船舶操纵2.4 受限水域对操纵性影响.pptVIP

LI YONG 第四节 受限水域对船舶操纵性的影响 一、浅水效应 1、利用水深与船舶吃水之比（H/d)判断： 从对船体航进时阻力影响来区分： 低速船的H/d?4，高速船的H/d?10时进入浅水区 从对船体横向运动的影响来区分： H/d?2.5时进入浅水区 对船舶操纵性能有较明显的影响： H/d?1.5时进入浅水区 2、船舶进入浅水区产生的主要现象 兴波变形 流水声失常-由大变小 动吃水增加，纵倾变化，船体跳动 船舶进入浅水区航行时船体下沉和纵倾变化更为明显，且与水深弗汝德数 有关 。 当 Fh0.6,即 首纵倾； 当Fh0.6时，首纵倾变为尾纵倾； 当Fh=1时，即 达到临界速度，船尾倾最大； 当Fh1时，船以尾纵倾姿态上浮。 3）船速下降 由于阻力增大，推进效率下降所致 4）操纵性能变化 回转性变差，航向稳定性变好 航向难控 “跑舵”现象 冲程减小 5）拖浪和赶浪 当 时，兴波、阻力与深水比无大的差异 当 时，产生“赶浪”现象 二、富余水深(under keel clearance, U.K.C) 2.确定富余水深的参考实例 1）欧洲引水协会（EMPA） 对进出阿姆斯特丹、鹿特丹、安特卫普诸港的船舶，建议采用如下的富余水深： 水域 大型船 VLCC 外海航道 吃水的20% 吃水的15% 港外航道 吃水的15% 吃水的10% 港 内 吃水的10% 吃水的5% 2）马六甲海峡、新加坡海峡对吃水15m以上的深吃水船及DW15万吨以上的VLCC船舶过境时，规定了至少应保持3.5cm富余水深。 3）日本濑户内海主要港口的富余水深基准为 吃水在9m以下： 吃水的5％ 吃水在9～12m： 吃水的8％ 吃水在12m以上： 吃水的10％。 有的港口如水岛港、加古川港则规定富余水深为吃水的10％，再加50cm。 4）上海引航站规定 通过长江口南水道的船舶，应留0.6cm的富余水深。 三、岸壁效应 1、岸推现象：将船首推向河心的力为“岸推力”，该力将船首推离岸边的现象。 2、岸吸现象：将船尾吸向岸边的力为“岸吸力”，该力将船尾吸向岸边的现象。 岸推和岸吸统称为岸壁效应 3、影响因素： 1)岸距：船岸间距小于1.7B时，显出岸壁效应 2)水道宽度：水道宽度越窄，岸壁效应越激烈 3)航速：航速越高，岸壁效应越激烈 4)船型：船型越肥大，岸壁效应越激烈 5)水深：水深越浅，岸壁效应越激烈 四、船间效应 1、定义：船舶在一定距离内，存在并表现于两船间在运动方面的相互作用与影响为船间效应或船吸。 2、现象：吸引、排斥、偏转、波荡 3、后果：碰撞 4、船间效应的影响因素： 1)两船间距越小，相互作用越大； 船吸、船推作用与两船间距的4次方成反比； 偏转力矩与两船间距的3次方成反比； 两船间距小于两船船长之和时，产生船间效应； 两船间距小于两船船长之和的一半时，船间效应显著。 2)两船对驶通过时，船间效应不明显；两船追越时，船间效应明显； 3)船速越大，速度差小，船间效应更为显著； 4)两船大小不同时，小船受船间效应明显； 5)浅窄水域中，船间效应更为明显。 * * Fh=Vs/?gh Vs0.7 ?gh Vs =?gh Vs0.6 ?gh 0.7 ?gh Vs?gh 当 时产生“拖浪”现象 Vs =?gh 海图水深 吃水 富余水深 海图水深误差 航行中船体下沉 基础潮高 U.K.C=海图水深+当时当地潮高-船舶静止时水深 1、确定UKC应考虑的因素 LI YONG 1)航进中的船体下沉量 ①船舶在浅水域中航进时，船体下沉量增大。在通常商船速度范围内，直航时一般呈现为首倾，故尤应注意船首下沉量。 ②航行时，因波浪引起的摇荡、横摇、纵摇和垂荡使吃水增加。 横摇时的吃水增加量?dR=1/2B·sinθm； 纵摇时的吃水增加量?dP=1/2L·sinφm； 垂荡时的吃水增加量?dz为垂荡振幅。 其中?m为最大横摇角，?m为最大纵摇角。 2）海图水深的测量误差 海图