4 航行环境对操纵的影响(10学时).ppt

5、驶过系泊船 船舶以极近距离驶过系泊船时，系泊船会产生： 首摇、横摇、横荡、垂荡、纵荡、纵摇（六自由度） 原因： 船间效应； 发散波被岸壁反射后对船体的作用。 危害： 对系泊船影响最大的是纵荡。 可能造成断缆等问题。 5、驶过系泊船 相关因素 水深越浅，影响越大； 驶过船航速； 船间距离； 航道宽度； 排水量： 驶过船排水量越大，影响越大； 系泊船排水量越大，影响越小。 5、驶过系泊船 措施： 驶过船： 保持足够横距； 减速。 系泊船: 应对缆绳和碰垫作必要的调整： 尤其是应使各缆绳均匀受力； 避免某根缆绳单独过紧或过松。 系泊船应停止有关可能受影响的作业。 应对舷梯做出必要调整，避免船体移动而发生擦碰等事故。 §4-4 航行下沉量及富裕水深 一、航行中船体升沉与纵倾 因为航行中船舶周围的水流速度增加，静压力降低，从而使船体下沉，增加排水体积以弥补浮力损失。 船首、船尾的下沉变化和程度因船型、船速等因素之不同而有差异，因此在船体平均下沉的同时，纵倾状态也将发生变化。 船体下沉与纵倾的变化主要与船型和船速有关。 一、航行中船体升沉与纵倾 1、深水中的船体下沉与纵倾 肥大型船舶下沉剧烈 航速：傅汝德数 Fr=0.06，开始下沉 Fr0.3，首尾均下沉，但首下沉大于尾下沉 Fr0.3，尾下沉开始大于首下沉 Fr0.6，尾倾增大，船舶开始上浮 一、航行中船体升沉与纵倾 2、受限水域中的船体下沉 在受限水域，水域宽度和深度的限制，改变了船体周围的流态，使船舶艏艉线方向的压力分布发生变化。 在浅水中，由于船体周围的流动由三维流动变为二维流动，流速增加，使船体周围水压力的变化加剧，船中低压区扩展至船尾，船体下沉和纵倾变化均较深水中更为显著。 在宽度受限的航道中，因船侧与岸壁之间宽度的减小，船体周围流速变快，使船体下沉量比无限水域中更大。 一、航行中船体升沉与纵倾 3、浅水中的船体下沉与纵倾 浅水域中船体下沉与纵倾变化由水深傅汝德数Frh表征： 亚临界区 （Subcritical Range）：近似平吃水下沉 临界区（Critical Range）Frh≤1：船首上浮，船尾下沉 超临界区（Supercritical Range）Frh1：船舶上浮。 浅水中船体下沉（squat） bow stern rh F 1.6 0.2 0.6 0.4 1.0 0.8 1.4 1.2 2.0 1.8 Subcritical range Critical range Supercritical range 上 浮 下 沉 一、航行中船体升沉与纵倾 浅水中 下沉和纵倾剧烈； 尾倾与上浮提前。 原因 浅窄航道的阻塞效应 二、浅水域船体下沉量的估算 塔克（Tuck）等人给出的估算平均下沉量S和相对纵倾变化τ的公式： 二、浅水域船体下沉量的估算 霍夫特（Hooft）给出的估算公式： 二、浅水域船体下沉量的估算 查曲线图求取首尾下沉量法 三、富余水深及其影响因素 1、富余水深定义： 船舶龙骨下水深留有的安全余量（Under Keel Clearance，UKC）。 富余水深＝海图水深+潮高-静止吃水 XXXX d s h 1 h 2 h 3 h 0 h UKC 三、富余水深及其影响因素 2、影响富余水深的因素 可归结为引起吃水变化的因素和引起水深变化的因素两方面内容，即富余水深与实际水深和船舶吃水有关。 1）实际水深与潮汐有关，而潮汐是动态的，故富余水深也应该是动态的。 2）引起吃水变化的因素包括船舶纵倾、横倾、航行下沉和纵傾以及波浪引起的船舶吃水增量等。 因缺乏对各种解析式和经验公式的验证数据。其中波浪富余水深和航行船体下沉量是传统上最难以确定的两个因素。 四、确定UKC应考虑的主要因素 航行中的船体下沉量和纵倾变化，浅水域尤应注意首沉量； 船体在波浪中的摇荡，吃水增量； 图标水深精度： 20 m：0.3m；20～100m :1.0m 主机冷却水进口直径1.5～2倍； 操纵性所需； 水密度变化。 五、港内富余水深实例 欧洲引水协会（EMPA），对进出鹿特丹、安特卫普港的船舶，建议采用如下的富余水深： 外海水道：吃水的20% ； 港外水道：吃水的15%； 港 内：吃水的10%。 VLCC，采用较上述值低5%的标准。 五、港内富余水深实例 马六甲海峡、新加坡海峡对VLCC（DWT＞15万吨）油轮及深吃水（d＞15m）船舶，规定3.5m富余水深。 日本濑户内海港口 吃水在9m以内，吃水的5%； 吃水在9~12m，吃水的8%； 吃水在12m以上，吃水的10%。 五、港内富余水深实例 美国纽约港和新泽西港 部分航道的UKC不得小于2 ft（约0.61m）； 对受涌浪影响较大的水域，建议最小富余水深为3 ft