《船舶操纵、值班与避碰简答题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《船舶操纵、值班与避碰简答题(8页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、【在此感谢参与本资料整理的柯雄井、于志全、安兴黔、宋天骄、高洪磊、丁如意、张则浩、张松等同学】船舶操纵、值班与避碰部分简答题参考要点操纵简答题1、前航中船舶受到扰动后,船舶运动 的稳定性有哪几种,船舶的航向稳定 性指的是什么?(20 页) 答:1)种类:直线运动稳定性、方向稳定 性、位置稳定性。2)概念:指船舶在直线航行过程中受到某 种扰动而改变了原航向,当扰动消失后,不 经过操纵就能在新航向上自动恢复直线运 动的能力。2、何谓船舶的动航向稳定性,如何判 别?(20 页)答:1)概念:见第 1 题(动航向稳定性即 直线运动稳定性)。2)判断:直接判断参数和间接判断参数。(1)直接判断是通过实验
2、结果获得,分为 螺旋试验(视结果是否存在滞后环,若不存 在则具有航向稳定性;反之则不具备)和回 舵试验(视其结果是否存在残存角速度,若 存在则不具有;反之则具有航向稳定性);(2)间接判断:T为正值,船舶具有航向 稳定性,T值越小,航向稳定性越好,反之 越差;T为负值,则不具备(21-22页)。3、简述影响船舶保向性的因素。(21 页)答:航向稳定性。较高的干舷将降低船 舶在风中航行时的保向性。操舵人员的技 能及熟练程度。自动舵、舵机的性能。 外界环境条件。4、简述影响给定船舶旋回直径大小的 因素。(24 页) 答:方形系数、水下侧面积形状、舵角、舵 面积、船速、吃水等因素。5、试述影响船舶旋
3、回直径大小的船型 因素。(24 页)答:型长L、型吃水d, L/d与船舶的旋回性 有关,比值越小船舶的灵活性越好,旋回性 能也就越好,旋回直径越小。6、简述超大型船舶的操纵性特点。(39 页) 答:(1)惯性较大(2)浅水效应、岸壁效 应明显(3)去舵效的船速较高(4)主机功 率不足(5)风、流等外界环境的影响明显7、何谓滑失?对螺旋桨推力、排出流、 舵效有何影响?(44 页) 答:1)滑失:指桨理论上应能前进的速度 与对水的实际速度之差。2)作用:(1)滑失能够提高螺旋桨推力, 回收一部分(伴流)能量;滑失越大,螺旋 桨的推进效率越低。 (2)滑失比增大,则 螺旋桨的转速增大,排出流速度增大
4、。(3) 滑失比增大,有利于提高船舶的转向效率, 提高舵效。8、试述沉深横向力产生的条件,成因 及其致偏作用。(47 页)答:1)条件:h / DV0.650.75时;浅水中可能搅动海底泥沙螺旋桨沉深横向力 更加明显。2)机理:螺旋桨上叶和下叶的沉深不同, 转力也不同。3)作用方向:与桨旋转方向相同;右旋固 定螺距螺旋桨船,进车时,指向右舷,倒车 时,指向左舷。9、试述伴流横向力产生的原因、条件 及作用规律。(49页)答:1)机理;受纵向伴流影响,螺旋桨上 部桨叶相对于水的进速比下半部桨叶要低, 水流的攻角相对较大,所受到的升力比下部 桨叶大。2)条件:随转速的提高而增大, 随船速的降低而减小
5、。在船舶静止或后退 中,船尾伴流可以忽略,伴流横向力也可以 忽略。3)作用规律:伴流横向力的大小取 决于船体伴流的大小,方向取决于螺旋桨的 转动方向。10、简述给定船舶影响倒车停船冲程 的因素。(49页)答:船舶排水量、初始船速、主机倒车功率 转速和换向时间、推进器种类、船底的污底 程度、外界条件(浅水效应、风、流等)11、绘出倒车停船轨迹,并说明为何 呈现这样的形状。(49页)图P35答:(1)开始船速较高,伴流横向力的影响 使船首左偏;倒车排出流横向力使船首右偏 的影响则较弱;沉深横向力的影响使首右 偏;总体而言船舶的偏转方向不定,此时用 舵就能克服偏转。(2)船速降低,倒车排出 流横向力
6、的影响逐渐增强,而伴流横向力逐 渐减弱,船首将出现明显的向右偏转。舵效 极差,因此即使操舵也无效果。12、简述影响舵效的因素。(57页)答:舵角、舵面积比、舵速、吃水、纵倾与 横倾、舵机特性及外界因素等。如,舵角越 大,舵效越好。舵速越大,舵效越好。首倾 比尾倾舵效差;横倾时,向低舷转向比向高 舷转向舵效差。转舵越快,舵效越好,反之, 越差。顺风、顺流舵效比顶风、顶流舵效差; 浅水中舵效比深水中差。13、拖轮顶首协助前进中大船转首, 为何存在大船前进速度的极限航速?(78 页)答:随着船速的提高,拖船的推力随之减小, 而其阻力不断增大,当船舶达到一定船速 时,将发生拖船的横向阻力力矩大于拖船推
7、 力力矩,拖船将沿船舶前进方向发生偏转。 因此,船速较高时,拖船一般很难保持垂直 顶推的姿态,其转船效应随着船速的提高而 下降,船速达到一定值时,拖船将失去转船 效果。14、简述停车不对水移动的船舶在风 中的偏转和运动规律。(88页)答:1)偏转规律:(1)正横前来风,船首 向下风偏转;(2)正横后来风,船首向上风 偏转。2)运动规律:(1)随着船舶向下风漂移和 转动,风舷角e和漂角B逐渐向正横方向 (90)靠拢,风压力角a和动力角y也随之 逐渐接近90,同时,风压力中心和水动力 中心也逐渐向船中接近。(2)在e心90, 即正横附近受风时,合外力矩等于0,船舶 向下风漂移;(3)漂移的方向及漂
8、移速度的 大小取决于船舶侧面受风面积、船型以及风 速等因素。15、图示分析前进中的船舶斜顺风航行,A4.V时受力和偏转规律。(89 页)、丫答:合外力矩的方向为下风方向,则船首向上I/风偏转,即“首找风”16、前进中的船舶在斜顶风与斜顺风航行时,哪种情况易于保向?为什么?(89 页)答:1)斜顶风更易于船舶的保向。2)原因:船舶保持航向所用的舵角的大小 取决于合外力距的大小,正横前来风比正横 后来风的合外力距小,则正横前来风更容易 保向,所以斜顶风更易于船舶的保向。【在此感谢参与本资料整理的柯雄井、于志全、安兴黔、宋天骄、高洪磊、丁如意、张则浩、张松等同学】17、图示说明后退中的船舶在正横前
9、来风的受力和偏转规律。(90页) 答:1)处于对于水的斜航状态,产生水动力, 由图易知此时水动力中心 位于重心之后,风压力中 心位于重心之前。2)偏转规律:迎风偏转, 即尾找风。退速极低时, 船舶的偏转与静止时的情 况相同,并受倒车横向力 的影响,船尾不一定迎风。18、图示说明后退中的船舶在正横后 来风的受力和偏转规律。(90页) 答:1)处于对于水的斜 航状态,产生水动力, 由图易知此时水动力中 心和风压力中心都位于 重心之后。2 )偏转规律:偏转方向匸 取决于合外力矩的方 向,在一定风速和船舶 一定退速的前提下,一岸距离;(4)运河航行中,如平均压舵角高 达5以上仍不足以保向,应引起操船者
10、重 视。21、简述影响岸壁效应因素。(104页)答:(1)距岸越近、偏离中心航道越远岸壁 效应越明显;(2)水道宽度越窄,岸壁效应 越激烈;(3)水深越浅、岸壁效应越明显;(4)船速越高,岸壁效应越激烈;(5)船 型越肥大,岸壁效应越明显;(6)岸壁的几 何形状的影响:岸壁的坡度越陡峭,岸吸力 和岸推力越大;(7)螺旋桨的作用等。22、试述不同船速情况下船体下沉的 特点。(111页)答:1)深水中的船体下沉:船速傅汝德数Fr=V/(gL)0Fr=0.06时开始下沉;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。2)受限水域的船
11、体下沉:受限水域中,由于船体周围刘泰的变化,使船体下沉量比无般表现为“尾找风”;后退速度越高,水动限水域中更大。力中心越后移,“尾迎风”越明显。19、简述浅水中船舶操纵运动特点。(101 页)答:(1)总的来看,舵力有所下降,但下降 不大;舵效明显变差;(2)浅水中旋回性下 降;(3)浅水中首摇抑制性能呈非线性变化;(4)航向稳定性呈非线性变化;(5)冲程 有一定程度的减小。20、什么是岸壁效应?船舶在接近岸 壁航行时应如何操舵保向? (103页) 答:1)定义:水道宽度受限时,当船舶偏 航接近水道岸壁,因船体两舷所受水动力不 同,而出现的船舶整体吸向岸壁、船首转向 中央航道的现象称为岸壁效应
12、。2)保向:(1)接近岸壁航行时,向岸壁方 向压某一舵角;(2)通过连续调整压舵角, 使船舶航迹平均地保持一定近岸距离航行;(3)如果中等多角难以保向,贝y应增大离23、决定富余水深应考虑哪些因素?(115 页)答:1)船体下沉和纵倾变化,浅水域尤应 注意首沉量。2)船体在波浪中的摇荡,包括横摇、纵摇 及垂荡造成的实际吃水的可能变化。3)图标水深精度。与此同时尚需考虑碍航 物、海底地形及其变化。4)其它方面,如气压、潮高、海水密度等。5)主机冷却水进口,如使用船底的海水进 口时,至少需有冷却水进口直径1.52 倍的船底富余水深。6)为安全操船而确保必要的操纵性所需的 富余水深。24、简述影响锚
13、抓力的因素。(127页) 答:锚的抓力与锚的抓力系数有关,而抓力 系数与锚型、海底底质有关。26、船舶在选择锚地时应主要考虑哪 些因素? (140页)答:适当的水深、良好的底质和海底地形、 具有符合水深要求的足够旋回余地、良好的 避风浪条件、其它方面等。27、常用锚泊方式有哪几种,各有什 么优缺点? (141 页)答:1)单锚泊。(1)优点:操作简单,抛 起锚方便,使用范围广泛;(2)缺点:大风, 急流情况下锚泊力略显不足,且偏荡严重, 易走锚。2)八字锚。(1)优点:锚泊力较大,回旋 水域较小,大风、急流情况下对偏荡有一定 的抑制作用;(2)缺点:操作较为复杂,当 风、流方向经常改变后两锚链
14、容易绞缠,故 使其应用范围受到一定限制。3)一字锚。(1)优点:最大限度地限制锚 泊船运动范围的优点;(2)缺点:作业比较 复杂,风流方向经常变化后两锚链容易绞 缠,且大风、急流情况下锚泊力不足。4)平衡锚。(1)优点:锚泊力较大;(2) 缺点:风流方向经常变化后两锚链容易绞 缠。28、简述减轻单锚泊偏荡的措施。(149 页)答:增加压载水量,调成首纵倾,加抛止荡 锚,改抛八字锚,恰当地使用主机,灵巧地 使用侧推器等。29、简述船舶在波浪中航行横摇的谐 摇条件及避免谐揺的措施。(175页) 答: 1)条件:T/T=1,即船舶的横摇周期R w和波浪周期接近相等时,船舶摇摆最剧烈, 横摇角越摇越大
15、,将会导致船舶倾覆。实际 上,一般在T/T=0.7-1.3区间内就会发生R w横摇。2)减摇措施:(1)避开谐振区:T / T 1.3 ;(2)调整船舶固有横摇周R E期:通过压载水、货物调整改变重心高度; (3)调节波浪的遭遇周期:改变航向、航 速等。30、简述船舶纵向受浪时的危害和预 防措施。 (178 页)答:1)危害:(1)顶浪或斜顶浪:拍底、 甲板上浪、螺旋浆空转、船体结构容易受损, 增大船舶断裂沉没的危险;(2)顺浪或偏顺 浪:冲浪和打横、横稳性降低、谐摇运动、 大幅度横摇、组合危险、尾淹。2)预防措施:(1)为了减少拍底,保持船 首吃水大于1/2满载吃水;避免纵摇和垂荡 的谐振,应适当减速。(2)为了减少甲板上 浪,首先采取降低船速,其次适当调整船舶 航向。(3)为了减少螺旋桨空转,应保持桨 叶在落入水中,当出现空转时,及时调整航 向和船速以减轻船舶摇荡。为防止冲浪、打 横、谐摇。应适当降低船速,避开”冲浪区 域”和“临界区域”也可适当改变航向。31、简述空载船舶在大风浪中航行的 弊端。(184页)答:(1)风压增大了倾侧