浅谈船舶在受限水域改向操纵要领.pdf

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1、第14卷第6期中国水运No．62014芷6月ChinaWaterTransport2014浅谈船舶在受限水域改向操纵要领冯志德(浙江国际海运职业技术学院航海工程学院，浙江舟山316021)摘要：文中描述船舶在受限水域操纵大幅度改向时，确保船舶能较准确平稳的转至新航线上的方法。如何把握转向操纵时机，计算并监测回转角速度，利用该数据配合车舵进行转向，同时使用平行标绘法等交叉核对转向时的船位，为航海实际操纵转向提出建议。关键词：船舶操纵；大幅度改向；转向时机；回转角速度；平行标绘法中图分类号：U675．9文献标识码

2、：A文章编号：1006—7973(2014)06—0023—02引言相互关系量化转向操纵方法驾驶员在驾驶船舶航经一些可航水域受限的航段时，如船舶经过回转开始的短暂直航后即开始进入曲线行驶，附近有暗礁或其他碍航物，在该水域内采取大幅转向操纵需该运动过程可以看作是船舶做在重心处的平面曲线运动(可要特别注意改向后船舶能及时准确的进入下一预定航线，尤称之为“公转”)和以转心为中心的转头运动(可称之为“自其是对大型船舶的要求更高。如果对船舶操纵性能不熟悉或转”)的复合运动。通过车、舵配合来控制船舶行驶速度和转其他一些人

3、为因素采取不当的操纵措施会直接导致船舶在狭头速度，在大幅度转向时，船舶就能以一定的漂角和回转角水道大幅转向和过弯时出现险．隋及搁浅等发生。而作为驾引速度按要求的曲线航线旋回，顺利转向。通常在航海实际中人员若能快速简便的掌握操纵改向的时机和方法，根据目前在船舶开始回转的位置作一条平行于新航向线的回转运动的日臻完善的船舶操纵理论和一些助航设备充分地利用车舵来方位线即LoT(LineofTurn)；而量化控制船舶大幅度转向规范操纵行动，将对船舶安全航行具有一定的指导意义。是在船舶定常旋回理论的基础上发展起来的，一个

4、任意的平一、依据船舶回转运动特点确定改向操纵时机面曲线运动，都可视为由一系列小段圆周运动所组成。为了直航中的船舶施舵改向后，受到螺旋桨推力、舵力、风航海实际方便，通常把船舶旋回运动过程简化成船舶以某一流影响及其他阻力等作用做纵移、横移和回转运动的复合运旋回半径R所作的定常旋回，如图2和图3中所示。动；而在船舶自转舵开始时起到船首开始转动时止的机动阶段，船舶做向操舵相反一侧少量横移并伴随内倾趋势的直航运动，然后开始沿某一曲线行驶。如果能量化船舶施舵后的直航距离会直接决定驾引人员确定改向操纵时机正确与否，这也将影

5、响船舶是否能以合适的漂角和某一稳定的回转角速度沿着要求的曲线航行。通常，该距离如图1中可根据各船从转舵开始到船首开始转动后的时间间隔乘以当时的船速得到。实践证明，当船舶做大幅度转向时其操舵时机可开始于在离圆弧航线起点1倍船长处较为合适；而小角度转向时可图2船舶回转运动示意图采用近距离正横方位转向为好。近似图3定常旋回运动即船舶对地速度v不变，回转角速度w不变，以某一曲率中心O做圆周运动，根据圆周运动规律可推导出其对地速度v、回转角速度w及其旋回半径r三者之间的量值变化关系：图1船舶直航进距w=d0／dt(1)

6、二、利用船舶回转运动中转向率和船速及曲率半径间的w(。／min)=v360／(2r60)=3v／)t；r收稿13期：201403—21作者简介：冯志德(1981一)，男，湖北黄冈人，浙江国际海运职业技术学院航海工程学院，甲类大副，研究方向为船舶操纵及驾驶台资源管理。24中国水运第14卷=0．955v／r(2)转向或回转时经过检测线时的首向值或船舶转至一定首向时根据公式(2)亦可以得出对地速度v及旋回半径r为：本船同检测线问的距离来了解船舶的运动状态以保证船舶安v(knot)=(w兀r)／3(3)全转向或回转。

7、除此之外，在任何能见度情况下也可采用平r(mile)=3v／w兀(4)行标绘法来监测施舵点，将达到施舵点时转向物标的方位和通常在航海实际中，当船舶进行大幅度转向时多采用利距离标绘在平行方位线上，以便及时掌握船舶施舵改向的时用转向率指示器(ROTI)使用车舵控制船速使船舶的转向率机。任何选取的APRA雷达参考固定物标如灯塔或陡峭的岬达到预设的数值附近进行操纵。可先在海图或航行图上依据角会以很明显的与本船对地航迹平行但方向相反的轨迹驶过改向前后的角度变化测算出拟定转向轨迹的曲率半径r，然后位于荧光屏中心的本船，任

8、何类似由潮流等所引起的航迹横根据船舶实际航行所测得的速度预算出进行大幅度改向时所向偏移都能通过物标偏离平行标绘线而被发现。需要的回转角速度ROT或w。同时，为了核对测算出的曲率半径是否满足该回转角速度ROT，也可以通过下式计算来反向论证：D=(360。0．514v)／兀ROT=58．19V／R0Tm(5)式中v为对地速度单位为knot，ROT为船舶的回转角速度单位为deg／s，D为定常回转直径单位为