第二章 外界因素对操船的影响

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1、第二章第二章 外界因素对操船的影响外界因素对操船的影响 第一节第一节 风对操船的影响风对操船的影响 第二节第二节 流对操船的影响流对操船的影响 第三节第三节 受限水域对操船的影响受限水域对操船的影响 第四节第四节 船间效应船间效应 第一节第一节 风对操船的影响风对操船的影响 一、风动力及风动力转船力矩二、水动力及水动力转船力矩三、风致偏转 四、风致漂移 五、强风中操船的保向界限一、风动力及风动力转船力矩 从船舶操纵角度来讲，风动力是指处于一定运动状态下的船舶，其水上部分所受的空气动压力。船舶在风的影响下，顶风减速，顺风增速；当风向与首尾面斜交或垂直时，船舶将向下风漂移，同时其船首将向上风或下风

2、偏转；尤其是在低速航行时，遇到强风甚至还会出现舵力转船力矩不足以抵御的偏转力矩，因而使船舶陷于难以操纵的境地。 1风动力（wind resistance） 设船舶受风情况如图示21所示。图中：风舷角,即相对风舷角（）； Fa风动力（N）； A风动力中心； 风动力角（）； a 船首至风动力中心的距离（m）； L船长（m）； Ma风动力矩（NM）。 图211风动力三要素1）大小2）方向3）作用点）大小 风动力大小与风速Va、风舷角、受风面积大小和形状（包括空、满载，吃水差，上层建筑布置情况等）有关。其值可用Hughes公式估算： Fa=1/2aCaVa2(Aacos2+Basin2) (21) 式

3、中：a空气密度（1226kg/m3）； Ca风动力系数； Va相对风速（m/s）； Aa水线上船体正面积（m2 ）； Ba水线上船体侧面积（m2 ）。 2）方向 风动力方向与船尾方向的夹角，称为风动力角。它与风舷角、Aa与Ba之比及吃水和船型的变化有关。 通常船舶的Ba总是大于Aa，故风动力方向与船舶首尾线的夹角总大于风向与船舶首尾线的夹角。此外，随的增大而增大 ，但当=40140之间时，大体在80100之间，因而变化不明显。 若船舶正横受风（=90）,并取风动力系数Ca=1.13作为一般估算平均值的话，那么依式（2-1），可简化出正横受风风动力估算式为： Fa=0.69BaVa2 （2-2）

4、 3）作用点 风动力作用点至船首的距离a受风舷角、船舶上层建筑形状以及面积分布情况所影响。岩井聪教授（日）根据实验求得a的估算公式： a/Lpp=0.291+0.0023 （2-3） 当90时，A在G之后。 a/Lpp值在0.2-0.7之间。 2风动力转船力矩（moment of wind resistance） 在已知风动力（包括该力的大小、方向及作用点）之后，欲求该风动力在具体操纵中的转船力矩大小，应根据操纵中的支点，即旋转中心位置才能正确求出。当尾离泊时，以船首为支点，则风动力转船力矩Ma为： Ma=Fasina （24） 当处于水上漂浮状态时，以重心为支点，则风动力转船力矩Ma为 Ma

5、= Fa sin(LGa) (25) 上二式中：Ma风动力转船力矩（NM）； Fa风动力（N）； 风动力角（）； a风动力中心至船首距离（m）； LG重心至船首的距离（m），一般近似为LPP/2。 二水动力及水动力转船力矩 船舶由于种种原因，与其周围的水有相对运动时，船舶所受水的作用力称为水动力(hydrodynamic force)。这种船水之间的相对运动，有的是由船本身自力（凭借车、舵、缆作用）所造成，也有的是由外界条件（凭借拖轮、风动力、水流作用）所造成。 1水动力 设船舶受水流作用情况如图23所示。图中：漂角，即水的来向与船首方向的夹角（）；Fw水动力（N）：W水动力中心；水动力角（）

6、；aw船首至水动力中心的距离（m）；L船舶水线长（m）；Mw水动力力矩（NM）。 水动力大小、方向、作用点与水和船的相对运动方向（即漂角）密切相关。 图231)大小 水动力估算式，由于水下船体连续性较水上为佳，与风力估算式形式类似而且更为简单，水动力FW估算式为：Fw=1/2WCWV2WLd (26) 式 中 ： W所 在 水 域 水 的 密 度 （ 海 水 标 准 值 为1025kg/m3，淡水标准值为1000kg/m3 ）； Cw 水动力系数，可依漂角及水深与吃水之比查表求得； Vw水对船的相对流速（m/s）； L 船舶水线长（m）； d 吃水（m）。2）方向 水动力Fw的作用方向与船舶首

7、尾线的夹角，称为水动力角。由力的平行四边形法可知： 由于船体水下正面积很小，导致Xw很小，故水动力角大体在90左右 3）作用点 水动力作用点的位置受漂角、船体水下侧面形状及面积分布情况的影响。aw/LWL随漂角的增大而增大。 当 90时，W在G之前； 当 =90时，W在G附近； 当 90时，W在G之后。 同一船舶，空载或压载时尾倾较大，水动力中心位置比满载时明显后移，尾机型船更甚。 aw/LWL值在0.25-0.75之间。2水动力转船力矩 在已知水动力三要素之后，欲求水动力转船力矩，如同求风动力转船力矩一样，也需视支点而定。 当以船首为支点尾离泊时，水动力力矩为： Mw=Fwsin a w (

8、27) 当以重心为支点，相当于船舶在航行中时，该力矩为： Mw =Rwsin (LGaw ) (28) 上二式中：Mw水动力转船力矩（NM）； L重心至船首的距离（m），一般近似为 LWL/2。 三、风致偏转 船舶在受风作用下的偏转方向，决定于风压力转船力矩Ma和水动力转船力矩Mw的合力矩方向。在定性分析风致偏转时，关键要弄清风动力和水动力的大小、方向和作用点位置。下面按船舶运动状态来分析风致偏转的规律。 1. 船舶静止中受风 2船舶前进中受风 3后退中受风1.船舶静止中受风(一) 风从正横前吹来，如图24(a)所示。 90，A在G之前，风动力Fa产生的转船力矩Ma使船首转向下风；同时Fa使船

9、舶向下风方向漂移，即相对流向来自于船尾方向（即90），W在G之后，Mw使船尾转向上风。总之，风从正横前吹来时，Ma和Mw均使船首向下风偏转，直至接近正横受风，使A、W点都在G点附近，Ma、Mw均趋向于零，船舶才停止偏转，仅作向下风方向的漂移。 1.船舶静止中受风(二) 风从正横后吹来，如图24（b）所示。90，A在G之后，Ma使船尾转向下风；同时Fa使船舶向下风方向漂移，即相对流向来自于船首方向（即90），W在G之前，MW使船首转向上风。总之，风从正横后吹来时，M a和MW均使船首转向上风，直至变成正横附近受风，Ma、MW趋于零，船舶偏转停止，仅作向下风方向的漂移。 1.船舶静止中受风(三)

10、因此，静止中的船舶受风，最终将转至接近正横受风状态，并向下风漂移。但因船舶类型、上层建筑布置的不同，静止中受风最终的风舷角也就略有差异。油轮和尾机型船多保持正横稍前受风；客船多保持正横受风；而一般货船往往尾吃水较深，船首受风面积较大，故多保持在风来自正横略后的位置上，即100。 2船舶前进中受风(一) 正横前来风时， 90，A在G之后，W在G之前，Ma与MW共同使船首逆风偏转。如图25（b）所示。由此可见，船舶在前进中，斜顶风航行时比斜顺风易于保向。3后退中受风 当正横前来风时， 90，A、W均处于G之后方，此时船舶偏转方向由Ma与MW之代数和来决定。如图26（b）所示。 由于船尾要比船首肥大

11、，且船尾还有舵及车叶等设备，所以当倒航中船有一定退速时，作用于船尾部下风侧水动力Fw非常大，而且W比A更靠近船尾，因此不论风舷角是多少，MW往往大于Ma，使船尾迎向上风。但若退速较低，FW较小，则受Ma作用。4风致偏转综合结论 1）船静止中或航速接近于零时，船身将趋向于和风向垂直。 2）船舶前进中，正横前来风，空载、慢速、尾倾、船首受风面积大的船，顺风偏；满载或半载、首倾、船尾受风面积大的船或高速船，逆风偏；正横后来风，逆风偏显著。 3）船舶后退中，在一定风速下当船有一定退速时，船尾迎风，正横前来风比正横后来风显著，左舷来风比右舷来风显著。退速较低时，船的偏转基本上与静止时情况相同，并受到倒车

12、横向力的影响，船尾不一定迎风。 四、风致漂移 船舶受风作用而向下风漂移，其漂移速度随船速降低而增加，当停船时，漂移速度最大。 1船舶停于水上的漂移速度 2. 船舶航行中的漂移速度 1船舶停于水上的漂移速度 停于水上的船舶受风作用时最终将保持正横附近受风，并匀速向下风横向漂移。其漂移速度可由下式估算： 式中：Vy深水中停船时受风横向漂移速度（m/s）； Va真风速（m/s）； Ba水面上船体的侧面积（m2）； Lwl船舶水线长（m）； d吃水（m）。 一般万吨船空载时，vy1/20va；满载时， vy1/30va 。2.船舶航行中的漂移速度 船舶航行中的漂移速度，可采用日本学者平岩通过实船试验提

13、出的下列公式来求取: Vy=Vy e-1.4Vs (213) 式中：Vy航行中风致漂移速度(m/s)； Vy停船时的漂移速度(m/s)； Vs船舶航速(kn)。 3.风致漂移结论 由此可见，船舶航行中的漂移速度除与影响停船时的漂移速度的因素相同之外，还与本船航速密切相关。船速越低，横漂速度越大。因此在港内靠离泊或掉头操纵过程中，应根据船舶当时漂移速度及下风侧可供使用的水域大小，确定可供操纵使用的时间，与完成整个操纵过程所需的时间相比较，是否安全可行，做到心中有数。 五、强风中操船的保向界限(一) 船在航行时，除首尾向来风不发生偏转外，其他方向来风都将使船在向下风漂移的同时还将产生偏转运动。为了

14、保证船能航行在预定的航线上，必须使用风压差和压舵（checking the helm）来抵消船的漂移和船首的偏转。风速越大，航速越小，则风压差也越大，为了保向所需的压舵量也势必越大。五、强风中操船的保向界限(二) 当风速大到某一界限以上时，即使用满舵，也无法保持航向。能够用舵保持航向的风速界限，称保向界限。它和风速与航速之比及相对风向角有关，如图27所示。图28为某大型油轮在低速航行时能够操舵保向的风速界限。图27图28五、受风保向界限结论 1同一条船的不同舵角的保向界限曲线中，舵角大时曲线位置更高一些，这说明压舵角大，保向范围扩大。 2相对风向角对保向界限的影响尽管因船不同而有所差异，但大多

15、约在=80120范围内曲线出现最低值，这说明船舶正横附近或稍后受风时，保向最为困难。风速只要达到船速数倍时，就将出现即使满舵也无法操纵的情况。 3 90即斜顶风时曲线较高，90即斜顺风时曲线较低，这说明船舶斜顶风时的保向性较斜顺风时好。 4 4保向范围总的来说随风速的降低而扩大，随船速的降低而减小，增大压舵角可扩大保向范围。由此可知，提高航速、增加压舵角、采取斜顶风是提高船舶保向性的有效措施。但提高船速是有限度的，对于任何船舶，随着风速提高均存在受风不能保向的范围，操船时应予注意。 第二节第二节 流对操船的影响流对操船的影响 流对船舶的影响通常比风大得多，尤其对于重载船舶而言。流对船舶运动影响

16、的规律性可从下列几个方面讨论。 1.水流对船速和冲程的影响 2.水流对舵力和舵效的影响 3.流压对船舶漂移的影响 4. 流对旋回的影响 5. 弯曲水道水流的特点1.水流对船速和冲程的影响 1)船舶顺流航行时，实际船速等于静水船速加流速；顶流航行时，实际船速则等于静水船速减流速。因此，在静水船速和流速不变的条件下，顺流航行时对地船速比顶流航行时实际对地船速大两倍流速。 2)顶流时，对地冲程减小，流速越大冲程越小；顺流时，对地冲程增加，停车后减速的过程非常缓慢，最后如不借助倒车或抛锚，将不能阻止船以水流速度向前漂移。 2.水流对舵力的影响 舵力及其转船力矩是与舵叶对水速度的平方成正比的，而舵叶对水

17、速度又与船舶对水速度成正比。由于不论顶流或顺流，只要流速相等，船舶相对于水的速度则不变，等于静水船速，所以在舵角和螺旋桨转速（排出流速度）等条件相同时，顺流和顶流时的舵力相等，其转船力矩也一样。 3. 水流对舵效的影响 顶流时对地船速比顺流时小两倍流速，故使用同样的舵角顶流时能在较短的距离上使船首转过较大的角度，需要时也比较容易把定，操纵较为灵活。因此，顶流时的舵效较顺流时好。但当船首斜向顶流时，由于流压力矩的作用，船舶向迎流舷回转困难，舵效反而差。重载大船在遇强流时尤其如此。 3.流压对船舶漂移的影响 船舶首尾线与流向有一交角时，流速和静水船速的合成速度，将使船向水流来向相反一舷运动，通常称

18、之为流压。流压使船漂移，流速越大、交角越大，流压也越大；船速越慢、流压也越大，漂移速度也越快。操纵时应特别警惕横压流的影响，尤其船舶以较低航速在狭窄水域航行时应特别注意漂移速度，及时修正流压差。 4. 流对旋回的影响 船舶顺流旋回时，纵距要比顶流旋回时大得多，这是由于受水流推移的缘故。在旋回过程中，船舶除了旋回运动外，还有受水流作用而产生的漂移运动。流致漂移距离（Dd）可用下式估算：Dd=TVc80% （2-14） 式中Dd单位为m；T为旋回180所需的时间，单位为s；V c为流速，单位为m/s 。公式中的流速通常指航道中央的流速，由于狭水道或江河内的水流，即使在直航段内也难有绝对均匀的情况，

19、因此在估算漂移距离时总要打些折扣。 5. 弯曲水道水流的特点 河道的弯段，不论涨落流，水流的流向都向凹岸一边冲压；近凹岸边水深流急，凸岸边水浅流缓；凸岸下流还存在回嘴流；加上岸壁效应的影响，使操纵变得困难。如操纵不当，就会发生碰撞、搁浅等事故。第三节第三节 受限水域对操船的影响受限水域对操船的影响 受限水域是指相对不同吃水和宽度的船舶而言,水深相对较浅和航道相对较窄的水域,如港内、港湾、海峡、运河、岛礁区等。船舶在其中航行会出现不同于宽广的深水域时的现象和特点，不安全的因素较多,给船舶操纵带来一些特殊的影响. 一、浅水效应 二、浅水域航行时的富余水深 三、岸壁效应 四、狭水道中的船舶保向操纵

20、一、浅水效应1.虚质量,虚惯矩增加 2.兴波变化 3.船体下沉增加和纵倾变化 4.航速下降 5.舵力变化不大,舵效下降6.旋回性下降,航向稳定性提高(K小T小)7.冲程减小 1.虚质量,虚惯矩增加 船体在流体中运动，必然要同时带动周围部分流体一同运动。如果从力、转矩以及能量转换角度来看，相当于在船体本身质量上附加了一部分质量，称为附加质量，它和船体质量之和称为虚质量。当然船体在流体中旋回时，会比船体本身转动惯矩相应增加一部分惯矩，同样需要考虑附加惯矩、虚惯矩的问题 。 在水深富余的条件下： Mxmx+m=(0.07-0.10)m+m=(1.07-1.1)m Mymy+m=(0.75-1.0)m

21、+m=(1.75-2.0)m I = I + 1.0I式中：Mx 前后运动时的虚质量 My 横向运动时的虚质量 mx 前后运动时的附加质量 my 横向运动时的附加质量 m 船体质量 I 船体惯矩 I 一船体虚惯矩2.兴波变化 船舶航行时，船体周围水压分布如图29所示,在船首、尾处压力升高，水流速度降低，而在船体中部附近则压力下降，水流速变快。由于船舶首、中、尾附近压力的高低不同，导致水位的高低变化。水位高处为波峰，水位低处为波谷，从船侧传播出去而形成波，这就是兴波现象。 3.船体下沉增加和纵倾变化(一) 流体力学中伯努利方程告诉我们：如流体不变，则静压与动压相加为一常数，动压增加则静压相应减小

22、。当船舶静止时，其重量全部由静压(即浮力)所支持，此时动压为零。当船舶运动时，由于船体周围的水流被加速,动压增加静压减小，因而船体下沉，同时由于船首尾的水压力分布发生变化而使纵倾改变。 船舶在深水中船体下沉和纵倾变化与船速的关系，可用船速的无因次量傅汝德系数(Froude mumber)来衡量。 式中:V航速(m/s) g重力加速度(9.8m/s2)； L船长(m)。 3.船体下沉增加和纵倾变化(二) 图210为浅水和深水域中船体首，尾下沉的比较。由图可知浅水中船体下沉和纵倾的特点是：1)较低船速时就开始出现船体下沉；2)Fr越大，即航速越大，下沉越大；3)水深越浅,h/d越小，Frh越大，下

23、沉越大；4)水深越浅，船体达到首纵倾最大值及由首倾变为尾倾时所需船速越低。图2104.航速下降 浅水造成的航速下降，主要有以下几个方面的原因。 1）由于船体相对流速加快，摩擦阻力增大。 2）船体下沉后，浸水体积增大，使摩擦阻力相应增加。 3）由于流速加快，沿船身流线的压力差额变化较大，越向船尾方向压力增高越急剧，从而使涡流阻力增大。 4）水深限制了兴波的水质点作圆周运动的空间，也增加了兴波能量的损耗，因此，兴波阻力增大。 5）船尾螺旋桨附近涡流的增大以及排出流的排泄不畅，在功率不变的条件下，螺旋桨旋转阻力增加、负荷加重，从而转速下降，推进效率降低；加之各桨叶推力不均匀，致使船体剧烈抖动。 5.

24、舵力变化不大,舵效下降 浅水中航行，由于伴流、涡流的增加使舵力下降。但在浅水中航行时，同样转速下航速较深水中下降，即滑失增大，从而排出流速度变大，又提高了舵力。此外，浅水中舵叶下缘距海底较近，舵叶下端部水流受到整流作用，产生了类似增加舵面积的效果，使舵力增加。总的结果，舵力变化并不大。 虽然，浅水中舵力变化不大，但回转阻力却大大增加。所以，浅水中舵效较之深水明显下降。 6.旋回性下降,航向稳定性提高(K小T小) 浅水中航行，舵力变化不大，舵力转船力矩变化也不大(即舵力矩系数变化不大)；而船舶旋回阻矩及虚惯矩均有较大增加，其中旋回阻矩的增加幅度更大（即水阻力转船力矩系数b增幅更大）。从船舶旋回性

25、指数K=a/b和追随性指数T=IG/b的定义中不难看出：当旋回阻矩大幅度增加时，K、T值都将减小。所以，船舶从深水进入浅水中，旋回性变差，而追随性、航向稳定性变好。7.冲程减小 浅水中阻力增大，螺旋桨推进效率下降，因此，冲程会有一定程度的减小，特别是刚停车后余速较高时，浅水阻力较大，冲程减小率较大；当船速已降至较低时，浅水阻力急剧下降，浅水对减小冲程的影响也就变弱了。所以驾驶人员应了解本船在浅水中的惯性，以便适应港内操船的实际需要。二、浅水域航行时的富余水深 1确定富余水深应考虑的因素 2.确定富余水深的参考实例 1确定富余水深应考虑的因素 浅水中操船，由于受限水域的影响往往引起操纵困难，横移

26、阻力过分增大，不得不依靠拖轮的协助；航行中船体下沉增大，有时会使船底与海底接触而导致船体损伤、主机和推进器故障。因此，在浅水域中为保证船舶安全和航行安全，水深必须满足一定的要求，以适应水域的条件和状况、适应操船的方法和条件，使水深超过实际吃水，并保持一定的安全余量，这个安全余量通常称之为富余水深(under keel clearance) 。 1确定富余水深应考虑的因素 富余水深可由下式求出： 富余水深=海图水深+当时当地的基准潮高船舶静止 时的实际最大吃水 1确定富余水深应考虑的因素 在确定富余水深时，应考虑以下因素： 1）航进中的船体下沉量 2）海图水深的测量误差 3）水位的变化量 4）为

27、安全操纵应考虑的因素 2.确定富余水深的参考实例 1）欧洲引水协会（Europe Marine Pilot Association，EMPA），对进出阿姆斯特丹、鹿特丹、安特卫普诸港的船舶，建议采用如下的富余水深： 水域 大型船 VLCC 外海航道 吃水的20% 吃水的15% 港外航道 吃水的15% 吃水的10% 港 内 吃水的10% 吃水的5% 2.确定富余水深的参考实例2） 马六甲海峡、新加坡海峡对吃水15m以上的深吃水船及DW15万吨以上的VLCC船舶过境时，规定了至少应保持3.5cm富余水深。 2.确定富余水深的参考实例3） 日本濑户内海主要港口的富余水深基准为 吃水在9m以下： 吃水

28、的5 吃水在912m： 吃水的8 吃水在12m以上： 吃水的10。 有的港口如水岛港、加古川港则规定富余水深为吃水的10，再加50cm。 三、岸壁效应 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。 1岸推 2岸吸 3岸壁效应的影响因素 1岸推（repulsion） 如果船舶偏至航道某一侧距离岸壁较近时，航行中船首排开的水分向左右两舷侧，近岸一舷由于岸壁阻挡水流扩散缓慢；同时一部分需从船底流过的水也因水浅而流动不畅。因此在船首近岸舷形成高水位，产生转船力矩推首转向航道中央，这种现象称为岸推。该力矩称为岸推力矩。如

29、图212所示。 图2122岸吸（suction,attraction） 与岸推产生的同时，船体被岸壁“吸拢”的现象称为岸吸。其原因在于船中尾部由于船体靠近岸壁，近岸侧过水断面小，流速增大，压力下降；此外，螺旋桨正车时，把前方的水吸入盘面然后排向后方，使吸入流的一面，即船中尾部两侧，尤其内舷侧形成较低水位，压力下降。因此，船中尾部近岸舷水流流速快、压力低，船舷两侧构成推船向岸靠拢的压力差。这个作用于船体而方向指向岸壁的力称为岸吸力，这种现象称为岸吸。如图212所示。 图2123岸壁效应的影响因素 模型试验和实船试验表明，岸壁效应与下列因素有关：1）距岸越近、偏离中心航道越远，岸壁效应越激烈。船岸

30、间距达1.7倍船宽时，便可显出岸壁影响。2）水道宽度越窄，岸壁效应越激烈。3）航速越高，岸壁效应越激烈。4）船型越肥大，岸壁效应越明显。5）水深越浅，岸壁效应越明显。四、狭水道中的船舶保向操纵 在浅窄航道航行时，往往同时受到水深较浅、航道窄的影响而产生浅水效应和岸壁效应。在船舶距离岸壁较近，岸壁效应更明显。为了抑制船首向深水侧偏转，保持船舶沿航道航行，需向岸壁侧压舵。压舵将有效地抑制船首向外偏转，并控制船体成斜航状态，利用船体斜航中产生的横向力和舵力的横向分量来抵消岸吸力，此时作用于船体的各力和力矩达到平衡，如图213所示。 图213第四节第四节 船间效应船间效应 船舶在近距离接近航行，如对驶

31、、追越或驶近系泊船时，船舶两舷的水流对称性遭到破坏，会产生类似岸壁效应的现象，出现互相吸引排斥、转头、波荡等现象，称为船间效应。 一两船平行接近航行时引起的现象 二船间效应的影响因素 三、船间效应的实例分析 一两船平行接近航行时引起的现象1波荡 2转头 3吸引与排斥 1波荡 处于他船船行波中的船舶，因其处于波的不同位置而受到向前加速和向后减速的作用，这种现象称为波荡（seesawing）。 如图214所示，两船如平行接近处于追越关系时，就要受到追越船或被追越船所造成的船行波作用，在（a）位置时，处于波峰而受到推动作用，船舶被加速；在（b）位置时，处于波谷而受到波浪的阻遏作用，船舶被减速。这种现

32、象在大型船和速度与之相差不大的小型船之间，当两船较为接近地并航时更易发生。在狭水道内航行时，大型船舶速度越高，兴波越为激烈，小型船吃水越浅，波荡现象就越激烈，对小船的影响就越大。 图2142转头 当船首向与他船散波方向存在夹角时，即船舶斜向与散波遭遇时，伴随波的回转运动，波峰处的船体部分受波的前进方向的作用力，而波谷处的船体部分则受到相反方向的作用力，其结果产生了使船转头的力矩。 这种转头作用，也是当对方船的兴波越激烈时越大，当小型船、吃水浅的船遭受到高速大型船的散波作用时特别显著。 3吸引与排斥 航进中的船舶，首尾处于水位升高，压力增高从而给靠近航行的他船以排斥作用；而船中部附近水位下降，压

33、力降低，则给靠近的船舶以吸引作用。 二船间效应的影响因素 1两船横距越小，船间作用力越大2船速越大，则兴波越激烈，相互作用越大。船间作用力和力矩约与船速平方成正比。3两船作用时间长，速度差小，相互作用越大。4大小相差较大的两船并航时，较小的船受影响较大。5在浅窄的受限水域中航行时，相互作用比广阔的深水域中明显。 三、船间效应的实例分析1. 追越中两船相互作用 2. 对驶时两船相互作用 3. 驶过系泊船时相互作用 1.追越中两船相互作用 由本章第三节图29可知，航进中的船舶，船首、尾处的压力增大，给靠近航行的他船以排斥作用；而中部附近的压力降低，给靠近航行的他船以吸引作用。图215是两艘大小接近

34、相等的船在追越中发生船间效应的情况示意图。 两船在图中(1)位时，B船首与A船尾平齐，此时若两船距离较近，前船易出现内转，可能挡住后船的进路，发生被后船船首触碰的危险。 当两船的相对位置如图中(2)位时，将出现危险的转头运动，此时易出现追越船船首突然内转碰撞被越船船中或船尾的现象。而位置(4)的情况则相反，被追越船船首碰撞追越船船中或船尾.追越中碰撞事故的统计充分说明了这一点。 当两船平行时,如图中位(3)，两船间横向作用力很大，若并行时间长，随着两船距离迅速接近而易出现追越船船尾擦碰对方船中的危险现象。 2. 对驶时两船相互作用 同追越会遇态势一样，我们也可以利用船体周围水压力分布规律分析对

35、驶时两船间的相互作用.如图216所示： 在对驶会船时，两船间的相互作用而造成的碰撞危险比追越中低，但当两船横距过小，一船船首(如位2)或船尾(如位4)分别处于他船内舷的低压区时，则会因剧烈的转头而使该船首或尾部碰撞他船。因此，在对驶会船时，为防止两船间的相互作用，会船前应减速缓行，以减小兴波，尽量保持两船间距大于大船船长；待两船船首持平时，切忌用大舵角抑制船首外转，否则将导致船首进入对方中部低压区时加速内转而引起碰撞。正确的方法是适当加车以增加舵效，稳定船首向，减小通过的时间，使相互作用迅速消失而安全通过。 图2163.驶过系泊船时相互作用 近距离驶过系泊船时，船间的相互作用也会同样地表现出来。此时，航行船受到的影响近似于岸壁效应，系泊船则受航行船兴波作用影响较大。系泊船在航行船发散波及其岸壁的反射波的影响下，出现首摇、波荡的同时，还有纵摇、横摇、垂荡、横荡的影响。易造成靠岸舷侧的擦伤，挣断系缆等问题。在水浅流急时更应注意。为此，航行船驶过时，宜保持低速，并尽可能拉开横距以减小兴波影响；系泊船应备好碰垫，并注意调整系缆使之均匀受力；必要时加抛外档短链锚以增加系泊的稳定度。