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《船舶操縱航向穩(wěn)定與保向》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、要點(diǎn)回顧船舶運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)漂角、轉(zhuǎn)心、航向角、速度、角速度。船舶平面運(yùn)動(dòng)的特征船舶操縱動(dòng)力學(xué)參數(shù)運(yùn)動(dòng)方程船體水動(dòng)力及水動(dòng)力矩水動(dòng)力角與漂角β、水動(dòng)力作用中心影響船體水動(dòng)力的因素船舶的幾何特征、船舶的運(yùn)動(dòng)特征、航行水域的幾何特征船舶操縱性基礎(chǔ)船舶操縱性概述船舶操縱性(maneuverability)指標(biāo)及其判別船舶必備操縱性資料船舶操縱性指數(shù)航向穩(wěn)定性與保向性船舶變向性能船舶變速性能船舶操縱性試驗(yàn)船型參數(shù)對(duì)操縱性的影響船舶操縱性概述船舶操縱性能(maneuverability)是指船舶對(duì)駕引人員實(shí)施操縱的響應(yīng)能力總稱船舶操縱性能:固有穩(wěn)定性
2、(Inherentdynamicstability)保向性(Course-keepingability)初始回轉(zhuǎn)性/改向性(Initialturning/course-changingability)首搖抑制性(Yawcheckingability)旋回性(Turningability)停船性(Stoppingability)船舶操縱性概述航行環(huán)境影響下的操縱性風(fēng)中操縱性流的影響受限水域操縱性淺水操縱性岸壁效應(yīng)船舶操縱性概述船舶操縱性的判別實(shí)船試驗(yàn)旋回試驗(yàn)Z形操縱試驗(yàn)螺旋試驗(yàn)或逆螺旋試驗(yàn)回舵試驗(yàn)停船試驗(yàn)等等?!爸苯优袚?jù)”-試驗(yàn)結(jié)果“間
3、接(或分析)判據(jù)”-操縱性指數(shù)K、T等。船舶操縱性概述船舶操縱性概述船舶操縱性概述船舶必備操縱性資料1987年11月,IMO大會(huì)通過了A601(15)決議,要求船舶配備:引航卡;駕駛臺(tái)操縱性圖;船舶操縱手冊(cè)。船舶操縱性概述引航卡(PilotCard)船長(zhǎng)與引航員之間關(guān)于船舶操縱性能進(jìn)行信息溝通的資料卡。每航次由船長(zhǎng)填寫;內(nèi)容包括本船的主尺度、操縱裝置性能、船在不同載況時(shí)主機(jī)不同轉(zhuǎn)速下的航速以及船舶特殊操縱裝置(側(cè)推器)等信息。船舶必備操縱性資料駕駛臺(tái)操縱性圖(WheelhousePoster)詳細(xì)概述船舶旋回性能和停船性能的圖表資料;
4、置于駕駛臺(tái)顯著位置;內(nèi)容包括深水和淺水(=1.2),滿載和壓載情況下船舶的旋回圈軌跡圖及制動(dòng)性能(停船試驗(yàn))資料。船舶必備操縱性資料船舶操縱手冊(cè)(ManeuveringBooklet)詳細(xì)描述船舶實(shí)船操縱性試驗(yàn)結(jié)果的手冊(cè);它是重要的船舶資料之一;內(nèi)容包括旋回試驗(yàn)、Z形操縱試驗(yàn)和停船試驗(yàn)的試驗(yàn)條件、試驗(yàn)記錄以及試驗(yàn)分析等;操縱手冊(cè)包括全部駕駛臺(tái)操縱性圖上的全部信息;除實(shí)船試驗(yàn)結(jié)果之外,操縱手冊(cè)中的大部分操縱信息估算結(jié)果。船舶必備操縱性資料船舶操縱性概述船舶操縱性衡準(zhǔn)1993年國(guó)際海事組織(1MO)對(duì)100m及以上海船的操縱性標(biāo)準(zhǔn)提出了要
5、求,之后,又進(jìn)行了修訂,具體規(guī)定如下船舶操縱性衡準(zhǔn)旋回性(Turningability)旋回圈的進(jìn)距應(yīng)不超過4.5倍船長(zhǎng)(垂線間長(zhǎng),下同),相應(yīng)的旋回初徑應(yīng)不超過5.0倍船長(zhǎng)。初始回轉(zhuǎn)性(Initialturningability)船舶操左10o舵角或右10o舵角后,船首向角從原航向改變10o時(shí),船舶在原航向上的縱向行進(jìn)距應(yīng)不超過2.5倍船長(zhǎng)。船舶操縱性衡準(zhǔn)偏轉(zhuǎn)抑制性能和保向性(Yaw-checkingandcourse-keepingability)10o/10oZ形操縱試驗(yàn)測(cè)得的第一超越角應(yīng)不超過:10o當(dāng)L/V<10s時(shí);20o
6、當(dāng)L/V>30s時(shí);(5+1/2(L/V))o當(dāng)10s<L/V<30s時(shí)。10o/10oZ形操縱試驗(yàn)測(cè)得的第二超越角應(yīng)不超過:25o當(dāng)L/V<10s時(shí);40o當(dāng)L/V>30s時(shí);(17.5+0.75())o當(dāng)10s<L/V<30s時(shí)。20o/20oZ形操縱試驗(yàn)測(cè)得的第一超越角應(yīng)不超過25o。船舶操縱性衡準(zhǔn)停船性能(Stoppingability)船舶全速倒車停船試驗(yàn)中的航跡進(jìn)距(CrashStoppingDistance)不超過15倍船長(zhǎng)。但是,對(duì)于超大型船舶,主管機(jī)關(guān)認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)不能滿足時(shí),可進(jìn)行修訂,但任何情況下不應(yīng)超過20倍船長(zhǎng)。
7、船舶操縱性基礎(chǔ)船舶操縱性指數(shù)動(dòng)坐標(biāo)系船舶運(yùn)動(dòng)方程船舶操縱性指數(shù)假設(shè)一物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性矩I為,當(dāng)它以角速度r回轉(zhuǎn)時(shí),所遭受的粘性阻尼為Nr,N是阻尼系數(shù)。此外當(dāng)其尾部轉(zhuǎn)過一角度?后,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)作用在物體上的力矩M?,M表示單位角度產(chǎn)生的力矩,則該物體的運(yùn)動(dòng)方程為操縱性指數(shù)船舶的旋回性指數(shù)K(turningabilityindex),單位為1/秒;K=M/N=單位舵角旋回力矩/單位角速度旋回阻尼;K表示旋回性優(yōu)劣,K大,旋回性好。船舶的追隨性指數(shù)T(turninglagindex),單位為秒;T=I/N=船舶轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/單位角速度旋回阻尼;T
8、表示追隨性優(yōu)劣,T小,追隨性好,應(yīng)舵較快;T如果為負(fù)值,船舶航向不穩(wěn)定。操縱性指數(shù)無(wú)因次化操縱性指數(shù)K、T指數(shù)被廣泛用來評(píng)價(jià)船舶的操縱性能K參數(shù)的單位為1/s,T參數(shù)的單位為s用無(wú)因次值K′、T′來表示V——船速(m/s