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武汉理工大学航运学院 4.1 船速与冲程 航运学院 陈厚忠 4.1.1船速分类及测速 4.1.1船速分类 船速：船舶在无风流影响下的静水航速。 额定船速：在深水中，在额定功率和额定转速条件下，船舶所能达到的静水航速。 海上船速：主机以海上常用输出功率和海上常用转速在深水中航行的静水船速。为了留有一定的储备，主机的海上功率通常定为额定功率的90%；主机的海上转数通常定为额定转数的96—97％ 。 经济船速：远距离航行中，以节约燃料消耗和提高营运效益为目的，根据航行条件等特点所确定的船速。 港内船速：主机以港内功率和港内转速在深水中航行的静水速度。也称为：备车速度、操纵速度 一般港内船速要比海上船速低，其主要原因包括：船舶密集，弯道较多，水深较浅，港内航行阻力增大，为了减小主机扭矩（不使主机超负荷）而降低船速； 港内机动航行时频繁用车，为了保护主机，一般港内主机输出功率为海上常用输出功率的50%，港内最高主机转速为海上常用转速的70-80%，一般港内倒车最高主机转速（后退三）为海上常用转速的60-70%。由于螺旋桨设计的原因，倒车时转矩往往比正车时大。 主机转速分为： 前进三，前进二，前进一，微速前进。 （微速前进：主机能发出的最低功率，最低转速） 后退三，后退二，后退一，微速后退。 例题：一般港内船速要比海上船速低，其主要原因包括： A．港内航行阻力增大，为了减小主机扭矩而降低船速； B．港内航行阻力增大，为了增大主机扭矩而降低船速； C．港内航行阻力减小，为了减小主机扭矩而降低船速； D．港内航行阻力减小，为了增人主机扭矩而降低船速。 参考答案：A 例题：为了保护主机，一般港内倒车最高主机转速为海上常用转速的 A．50~60％ B．60~70％ C．70~80％ D．80~90％ 参考答案：B 例题：是船舶在深水中可以使用的最高船速。 A．港内船速 B．海上船速 C．额定船速 D．经济航速 参考答案：C 4.1.1.2测速的条件 船舶测速应以稳定转速船速并在深水域和专用测速水域，船舶测速时通常需测定满载、合理压载等常用吃水条件，前进一、前进二：、前进三 水面宽广，无风、浪、流影响（或影响较小），水深H≥3（Bd）1/2。 无风、浪、流的影响时，船舶测速(对一种装载状态和一种主机转速)通常需要进行一个往返。 如果有风流影响，为减小误差，应往返多次测速并求平均速度。 有不均匀流影响时，船舶测速(对一种装载状态和一种主机转速)通常需要进行4次。 仅有均匀流影响时，船舶测速(对一种装载状态和一种主机转速)通常需要进行3次。 船舶测速时应沿与测速标方位垂直的航向行驶。 叠标法测速。 非大纲要求内容 启动性能 船舶在静止中进车，使船舶达到与主机功率相应的速度所需的时间和航进的距离。 启动过程应合理用车，即将螺旋桨转速逐级提高：微进、进一、进二、进三。船速达到相应转速的船速时，再提高用车的级别，跳级用车对养护主机不利。 经验数据：从静止状态进车，直至达到海上船速，满载船S≈20L；轻载船为满载时的1/2～2/3。 4.1.2冲程的概念 4.1.2.1停车冲程的含义及过程 船舶在全速或半速直航中从下令主机停车（停止主机）至船舶对水停止移动所需的时间和对水滑行距离，称为停车冲时和停车冲程。 实船试验时，一般以船舶对水速度降到能维持舵效的最小速度时（万吨级船约为2kn，超大型船取3kn左右）的船舶惯性距离作为停车冲程。 经验数据： 一般货船，余速2kn时，S≈（8～20）L； VLCC：余速3kn时， S＞20L； 停车停船过程：船速开始时降速较快，而后下降率变低，至终速为0。 冲程测定： 尽量选择无风、无流的海域或选择海面平静、海流潮流较小的水域； 试验水域要有足够的水深，至少大于5倍吃水； 一般应在满载状态进行试验，油轮和散货船还应进行压载状态的试验； 试验前主机转速、航速均应达到稳定的试验速度； 校准有关仪器设备； 船舶必须以稳定的航向、转速作直线运动，当驾驶台下令停车（或倒车）时，可以开始测定。 抛木块法测定的是船舶对水移动的距离。 4.1.2.2倒车冲程的含义及其过程 船舶在前进三中开后退三，从发令开始到船对水停止移动所需的时间及航进的距离（紧急停船距离crash stopping distance /最短停船距离shortest stopping distance）。 实测的倒车冲程和冲时与定义相同。 4.1.2.3经验数据 中型至万吨， S=（6～8）L 5万吨，S=（8～10）L 10万吨，S=（10～13）L 15～ 20万吨，S=（13～16）L 倒车停船的实际过程（右FPP单） 4.1.2.4影响倒车冲程（紧急停船距离）的因素 排水量、船速： 主机倒车功率、换向时间 蒸汽机60～90s 内燃机