傍拖时拖轮的位置对操纵性能之影响初探.doc

傍拖时拖轮的位置对操纵性能之影响初探 中海油服船舶事业部塘沽作业公司 在用拖轮对驳船进行傍拖作业时，影响操纵性能的因素很多。本文只对拖轮的排水量、傍拖驳船的位置及角度对操纵性能的影响进行探讨，影响操纵性能的其他因素如出缆方式、角度及受力情况、天气、海况等及操纵时良好船艺的运用不在本文探讨之列。 首先假设一种理想状况：拖轮和被拖驳船之间的缆绳受力足够强，已经结合为一个整体。如图一：点G为驳船的重心位置，点g为拖轮的重心位置，点G’为拖轮和驳船结合为一体后的重心位置。当拖轮倒车时，倒车时产生的拖力作用在船体上，其反向延长线从结合体的重心位置G’点左侧通过，使船舶产生向左的转船力矩，由于左车的转船力臂长于右车的转船力臂，所以左车倒车时产生的向左转船力矩要大于右车向左的转船力矩。 当拖轮向左转舵到如图二的位置时，进右车时的排出水流产生的推力作用在船体上，其延长线正好通过结合体的重心位置G’点，在此时单独进右车的情况下，右车产生的舵效不会对船产生转船力矩作用，而在相同的舵角下，单独进左车，其推力延长线从结合体的重心位置G’左侧通过，使船舶产生向右的转船力矩作用。 当继续向左转舵到大于图二所示的舵角时，如图三，右车的排出流产生的推力作用在船体上，其延长线从结合体的重心位置G’点的右侧通过，在此时单独进右车的情况下，右车产生的舵效会使船舶产生向左的转船力矩。 当向右回舵到小于图二所示的舵角时，如图四，右车的排出流产生的推力作用在船体上，其延长线从结合体的重心位置G’点的左侧通过，在此时单独进右车的情况下，会使船舶产生向右的转船力矩。 由上可知，在任意的舵角下，无论是进左车还是进右车，如果该车产生的推力作用延长线通过结合体的重心位置G’点，则该车在此时的舵角下，不会对船舶产生转船力矩的作用；如果该车产生的推力作用延长线从结合体的重心位置G’点左侧通过，该车在此时的舵角下，产生的舵效会使船舶产生向右的转船力矩；如果该车产生的推力作用延长线从结合体的重心位置G’点右侧通过，则该车在此时的舵角下，产生的舵效会使船舶产生向左的转船力矩；而倒车时，几乎没有舵效，都会产生向外舷一侧的转船力矩，且外舷车转船力矩大于内舷车转船力矩。 拖轮的前后位置对操纵性能的影响 假设拖轮的位置如图五、相对靠前时，向左转舵到该图位置，在此舵角下单独进右车，排出水流产生的推力作用在船体上，其延长线正好通过结合体的重心位置G’，产生的舵效不会对船产生转船力矩作用。当拖轮向后调整到虚线位置时，结合体的重心位置由G’点转移到G”点，拖轮的重心由原来的g点相应同步后移到g’的位置，保持原舵角不变的情况下进右车，右车的排出流产生的推力作用在船体上，其延长线从结合体的重心位置G”点的右侧通过，在此时右车产生的舵效会使船舶产生向左的转船力矩。 二、拖轮的排水量对操纵性能的影响 假设拖轮未达到满载状态时在某一排水量下，结合体重心位置为G’， 此时向左转舵到如图六位置，进右车时的排出水流产生的推力作用在船体上，其延长线正好通过结合体的重心位置G’，不会对船产生转船力矩作用。当拖轮达到满载状态时，结合体重心位置移到G”位置，此时进右车，在相同的舵角下，右车的排出流产生的推力作用在船体上，其延长线从结合体的重心位置点G”的右侧通过，产生的舵效会使船舶产生向左的转船力矩。 拖轮的傍拖角度对操纵性能的影响 假设拖轮的位置如图七，向左转舵到该图位置，在此舵角下单独进右车，排出水流产生的推力作用在船体上，其延长线正好通过结合体的重心位置G’，产生的舵效不会对船产生转船力矩作用，当拖轮原地调整到某一角度时，如图七虚线所示，结合体的重心位置由G’点相应转移到G”点，拖轮的重心由原来的g点同步转移到g’的位置，保持原来舵角不变的情况下进右车，右车的排出流产生的推力作用在船体上，其延长线从结合体的重心位置点G”的右侧通过，产生的舵效会使船舶产生向左的转船力矩。 综上所述，我们可以看到，在拖轮傍拖驳船前进过程中：向内舷一侧转向时操纵性能较好，在向内舷一侧转向时，进外舷车比进内舷车操纵性能好；向外舷一侧转向时操纵性能差，在向外舷一侧转向时，进内舷车比进外舷车操纵性能好，进内舷车的同时外舷车倒车比单独进内舷车操纵性能好，必要时可短时间内单独倒外舷车来达到转向效果，拖轮靠驳船的位置越靠后操纵性能越好，拖轮的排水量越大，操纵性能越好，拖轮的首尾线与驳船的靠船面形成一定夹角且越接近结合体的重心位置G’时操纵性能越好。而拖轮傍拖驳船后退过程中：向驳船一侧甩尾时操纵性能好， 在向驳船一侧甩尾时，倒外舷车比倒内舷车操纵性能好；向拖轮一侧甩尾时，倒内舷车的同时进外舷车并向内舷方向转舵时操纵性能要好，必要时可短时间内单用进外舷车同时向内舷方向转舵来达到甩尾效果。