第二章車舵錨纜拖船在操船中的運(yùn)用南通航運(yùn)課件

第二章車、舵、錨、纜、拖船在操船中的運(yùn)用南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第五節(jié)拖船的運(yùn)用為什么使用拖輪？螺旋槳、舵和側(cè)推器都是船舶所配備的常規(guī)控制設(shè)備，當(dāng)外界影響超過這些設(shè)備的控制能力時，需要外部力量的協(xié)助。目前，廣泛用于船舶操縱運(yùn)動控制的外部手段是拖船。尤其是在港內(nèi)操縱時，水域受限，船舶低速操縱性較差，拖輪是必要的助操手段。另外，海上拖帶時也要使用拖輪一、拖船的種類和特性（一）港用拖船的種類傳統(tǒng)拖輪（淘汰型）—固定螺距螺旋槳（FPP）拖輪—可變螺距螺旋槳（CPP）拖輪現(xiàn)代拖輪—Z型推進(jìn)器（ZP）拖輪—平旋推進(jìn)器（VSP）拖輪1.因軸系布置呈Z型得名2.推進(jìn)器可繞豎軸做360°旋轉(zhuǎn)Z型推進(jìn)器（ZP拖船用）Azimuththruster可旋轉(zhuǎn)的圓盤置于船底，圓盤下面沿圓周裝有若干能轉(zhuǎn)動的直葉片（豎向翼）深入水中，這些豎向翼除能跟著圓盤旋轉(zhuǎn)外，還能繞自身軸線以一定規(guī)律擺動，因而能形成任何方向推力來操縱船舶VSP型推進(jìn)器(VSP拖船用)Voith-SchneiderPropulsion一、拖船的種類和特性（二）港用拖船的特性相對于傳統(tǒng)拖輪，現(xiàn)代的ZP拖船和VSP拖船具有如下優(yōu)點(diǎn)：可控制推力的方向旋回性好，可原地掉頭可以橫移后退拖力與前進(jìn)拖力相當(dāng)耐波性能好二、幾種常見的使用拖輪情況1.協(xié)助大船掉頭2.吹開風(fēng)較大時協(xié)助大船靠攏碼頭3.吹攏風(fēng)時協(xié)助大船離泊4.吹攏風(fēng)靠泊時用拖輪提尾以阻滯過快地壓向碼頭5.拖無動力船三、拖輪的使用方式和帶纜1.吊拖三、拖輪的使用方式和帶纜2.頂推3.傍拖三、拖輪的使用方式和帶纜4.用作舵5.組合拖曳四、使用拖輪時被拖船的運(yùn)動規(guī)律1.正橫拖帶靜止中大船一端時大船的運(yùn)動規(guī)律及轉(zhuǎn)心為使被拖船具有最大的轉(zhuǎn)矩，拖力作用點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離船舶的重心，同時拖力的方向盡可能與被拖船的首垂直。若欲使被拖船平穩(wěn)橫移，則拖力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能在船舶的重心。GG1.正橫拖帶靜止中大船一端時大船的運(yùn)動規(guī)律及轉(zhuǎn)心拖輪以垂直于大船的首尾面方向頂推或拖帶時，大船既有橫移又有轉(zhuǎn)頭運(yùn)動。設(shè)船舶重心為G，拖力作用點(diǎn)為C，轉(zhuǎn)心點(diǎn)為P，則有如下關(guān)系： GP=0.123L2/GC轉(zhuǎn)心P的位置與拖力作用力大小無關(guān)轉(zhuǎn)心P的位置與拖力作用點(diǎn)C有關(guān)， P與C位于重心G的兩端GP與GC成反比，二者之積為 0.123L2四、使用拖輪時被拖船的運(yùn)動規(guī)律2.單拖船斜拖船舶一端時的大船的斜航運(yùn)動拖帶的方向與船舶移動方向并不一致；縱向阻力小于橫向，縱向移動速度大于橫向；大船運(yùn)動方向相對拖纜更靠近首尾線四、使用拖輪時被拖船的運(yùn)動規(guī)律3.雙拖船以相同的拖力和角度同時拖大船的運(yùn)動與單拖船斜拖船舶一樣的效果，船舶將沿較拖力方向更靠近大船首尾面的某一方向斜航四、使用拖輪時被拖船的運(yùn)動規(guī)律4.拖船協(xié)助前進(jìn)中的船舶掉轉(zhuǎn)時拖首和頂尾的比較頂尾時，產(chǎn)生的水動力轉(zhuǎn)船力矩和拖力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)船力矩一致拖首時，產(chǎn)生的水動力轉(zhuǎn)船力矩和拖力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)船力矩方向相反協(xié)助前進(jìn)中的大船掉轉(zhuǎn)，頂尾的效果比拖首好四、使用拖輪時被拖船的運(yùn)動規(guī)律5.頂流中單拖船推尾與拖首時大船運(yùn)動的比較拖船推尾，拖船大大減小了流的漂移作用拖船拖首，拖船加強(qiáng)了流的漂移作用四、使用拖輪時被拖船的運(yùn)動規(guī)律6.大船航行時拖船協(xié)助轉(zhuǎn)頭的極限速度拖船拖首協(xié)助前進(jìn)中的大船掉頭時，產(chǎn)生的水動力轉(zhuǎn)船力矩與拖力轉(zhuǎn)船力矩相反。隨著船速的增加，水動力轉(zhuǎn)船力矩將增大；當(dāng)水動力轉(zhuǎn)船力矩超過拖力轉(zhuǎn)船力矩時，拖船協(xié)助掉頭將沒有效果甚至出現(xiàn)相反的效果當(dāng)大船的極限速度一般為5-6節(jié)，后退中頂尾、側(cè)推器的使用中也有類似情況五、港內(nèi)操船中需要拖輪的功率和數(shù)量通常以大船橫向入泊或離泊時所需的拖船拖力來估算所需拖輪的功率和數(shù)量實(shí)用估算方法：每萬噸載重量大概需要1000馬力（1hp=0.735kw，hp：馬力、匹）六、使用拖輪的注意事項(xiàng)1.拖纜及其系帶拖纜要質(zhì)量好、強(qiáng)度大出纜長度應(yīng)足夠放松纜繩不要太快，確信與推進(jìn)器無礙方可動車拖船拖力宜逐漸增多，防止纜繩出現(xiàn)沖擊張力六、使用拖輪的注意事項(xiàng)2.防止倒拖和橫拖在有拖輪協(xié)助操作的情況下，大船的主機(jī)和舵是從屬的一旦發(fā)生倒拖或橫拖，應(yīng)立即緩解拖纜受力，否則應(yīng)立即解掉纜繩六、使用拖輪的注意事項(xiàng)3.拖船位置良好如欲獲得最大的轉(zhuǎn)船力矩，拖力作用點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離大船重心如需平穩(wěn)橫移，拖力作