感受倒车效应对船舶操纵的影响_船舶操纵效应
感受倒车效应对船舶操纵的影响由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“船舶操纵效应”。
感受倒车效应对船舶操纵的影响长江引航中心镇江引航站曾亚军 内容提要：本文作者根据船舶在前进中倒车停船或静止状态时使用倒车过程中产生的倒车效应的基本理论，结合实际操作过程中的一些体会，简述了在进行船舶操纵时如何来克服和利用倒车效应。
关键词：倒车效应，横向力，尾找风,制动纵距，制动横距,CPP , FPP。
一、前言
当船舶无论是在前进中还是在静止状态使用倒车时，在船尾一些横向力的作用下，会使船头或左或右偏转，这种现象便是倒车效应。我们在实际操船过程中会经常遇到这种情况。人们大都把它看作是一种不利因素，但我认为它既是一种不利因素，也是一种有利因素，这就看你是如何去掌握运用，如何去克服，如何去变不利为有利。本人就平时在实际操作过程中所遇到的一些情况作一下总结，结合实际谈谈如何面对和利用倒车效应的一些感受，不足之处，敬请各位同行批评指正。
二、倒车效应产生的基本理论。
对于右旋固定螺旋桨单桨船而言（FPP），当船舶倒车时，螺旋桨会产生二个主要的横向力即沉深横向力和排出流横向力。椐分析，这两个横向力都是推尾向左，而使船头向右偏转。而左旋车的船舶则相反，倒车时这两个横向力推尾向右，而使船头向左偏转。对于可变螺距螺旋桨单桨船来说（CPP），据了解为了使其在倒车过程中与右旋固定螺旋桨单桨船有相同的致偏作用，大多采用左旋式。因此，从理论上讲，我们经常驾驶的右旋FPP单车和CPP船舶，在使用倒车时，船首都是向右偏转的。但有时我们也会遇到少数倒车时船首向左偏转的CPP船,比如巴拿马籍“铃海”轮是CPP船，倒车时明显艏左偏。
三、风对船舶倒车效应的偏转有一定的影响。
根据对船舶在风中的偏转规律分析可知，船舶在后退中，在一定的风速下（一般4级以上），空载船及其它一些受风面积较大的船有一定的退速时，船尾会迎风偏转。这就是我们平常经常讲到的“尾找风”现象。由于正横前来风时，风动力转船力矩和水动力转船力矩一致。因此这种“尾找风”现象要比其它方向来风更明显。就右旋FPP来说，当船倒车后退时一方面船首向右偏转,另一方面左舷来风时，船尾迎风而使船首也向右偏转，所以两者重叠，使船首右偏转更明显。而右舷来风时，船尾迎风而使船首向左，而倒车效应使船首向右，两者会抵消。因此倒车效应和尾找风都会不明显，船首不会明显右偏，船尾也不会明显迎风。由此可见，一定强度的风会给船舶的倒车效应产生一定的影响。
四、掌握船舶的特性，克服倒车效应带来的不利影响。
1、积极主动了解船舶有关操纵性能。对长时间在固定的一条船上工作的人来说，比较容易掌握该船舶的特性，但我们引航员所引领的船舶种类较多，各船舶之间的操纵性能各不相同。因此，当我们在引领每一艘船，要尽可能地多了解一些包括倒车效应在内的船舶操纵性能，以便在操作过程中做到心中有数
2、在平时的引航工作中，应善于归纳总结不同种类船舶的倒车效应的一些特点。比如小型杂货船、大型杂货船、重载杂货船、空载小化工品船和重载小型化工品船等，它们的倒车效应的快慢程度各不相同，但同一类船舶有它们的共同点。从平时引领操纵的经验来看，小化工品船不管重载还是空载，倒车时的倒车效应是相当明显的；空载大型船舶要比重载大型船舶的倒车效应来得快，但后者受流压后较难克服；顺流时倒车效应要比逆流时的倒车效应来得更明显；倒车时间越长船首偏转就越甚等等。
3、克服倒车效应带来的不利影响。①绝大部分船舶都是采用顶流锚泊法。对于右旋FPP单车船来说，为了减小倒车时右偏的程度，在倒车前先作左舵使船首有向左偏转的趋势后，再使用倒车来克服。②从实际操作的情况来看，倒车前船速越快倒车时间就越长船首倒头就越厉害，特别是重载大型船舶发生倒头后不容易克服，所以在倒车前应尽量控制好船速，避免长时间使用倒车。③在洪水期流急重载大型船舶抛锚时，最理想的就是倒车后船身与水流没有夹角，但在实际操作中不可能掌握得那么好。如果左舵做得太过，右舷受流压倒车时短时间内船首经常不会右偏而是顺势向左舷一侧倒头的现象。如果发生这种现象且锚地范围又小的情况下，为了不失去锚位应该及时加大倒车力度。如船速达2节左右，便可先抛下锚，不能刹死，保持锚链不吃力，待船速降下来后便可右满舵进车，拉直船身，这样待锚抓牢后，船还是保持在原来的锚位上。如果左舵没有做到位而使船首右偏过甚也可以用同样的方法来保证锚位。④靠泊时，对于倒车效应比较明显的小型船舶来讲，如果不考虑风的影响，也可以用掌握好适当的靠泊角度来克服。比如右旋FPP单车船左舷靠泊时，可以保持与码头以15°—20°的夹角进入泊位，倒车后船身差不多和码头拉平；若右舷靠泊，可适当使船身与码头拉平，倒车后可以较小的角度靠上码头。⑤对于大型船舶靠泊时，应能根据当时的船速，预料到倒车时船首发生偏向的程度，并掌握好准确的时机及时使用拖轮来控制。
五、正确利用船舶倒车效应的特性变不利为有利。
1、靠泊时利用倒车效应缩小掉头圈。在长江实行定线制以后，上下水小型船舶就会沿着码头边上下行，高峰流时形成上下一条线，这就造成了码头边的靠泊环境就相对复杂，因此需要掉头靠泊的船舶就会没有足够的余地掉头。如果有拖轮的协助，再加上能正确利用好船舶本身的倒车效应，掉头时就会显得很轻松且会达到很好的效果。这样也避免了在掉头过程中穿越，而可以待穿越后再掉头，从而增大了安全系数。比如，对于右旋FPP单车船而言，涨水时进江船需要靠泰州港、扬州港等北岸港口的船舶必须掉头靠泊时；下水航行落水时，需要靠大港、常州、江阴等南岸港口的船舶必须掉头靠泊时就可以利用倒车效应来协助掉头,船位可根据船舶的大小适当摆拢，使上下水小船从本船的左舷一侧通过（小型海轮一般有0.1海里横距,一般的大型海轮有0.2海里横距,船速控制在3节以下）。在船进入泊位正横前做右满舵，待船首有右偏的趋势后，适时倒车，船头必然向右偏转，适时用拖轮拉船首协助掉头。拖轮拉的力量和拉头的角度，要看船速下降的程度、船掉头的快慢程度及船与码头泊位的距离。在掉头的过程中适时做舵和加减车速，以保证掉头后使本船的船位能落在你自己想要的正常的合理的靠泊位置上。由于顺水掉头前船速不太好控制，特别一些重载船停了车没舵效，加了车有了舵效速度又控制不下来。像这种情况一定要尽早控制好速度，一般以维持舵效为准，尽早地带好拖轮，必要时可以用拖轮来稳住船头。倒车前的船速尽量控制在3节以下。拉倒车的时机要看该船倒车来的快慢程度，一般老旧船拉倒车的时机要适当提前些，拉倒车大小既要看该船倒车的力度，也要看船速的快慢程度。待船速降下来或没有前进的速度后船首已经转过一定的角度，此时再利用拖轮协助掉头靠泊就容易得多了。
如图所示： 位1：右满舵，船速约3节。
位2：正舵，拉倒车
位3：基本没有前进速度，右满舵，令拖轮起拖。
位4：由于流压船位下移，右满舵适时进车。
位5：船身掉顺后正常靠泊。
同样，如果是左旋FPP单桨船，也可以同样的方法向左掉头靠泊。
按中心规定，85米以下的船是可以不用拖轮协助的。如果正确利用好倒车效应，必要时再配合锚的使用，就会显得很顺利。本人曾多次引领85米以下的小化工品船（左旋FPP）涨水时靠泊港龙和常州石化等码头，在无拖轮、不抛锚的情况下近距离顺利掉头靠泊。如图所示：
位1：船速约4节，离码头横距0.1海里，正舵，微速后退（小倒车主要是要延长制动纵距，增加倒车效应并产生一定的制动横距，使船首向左倒头更甚）位2—位3：船速逐渐变小，船首继续左偏。
位4：船身有微退，及时左满舵、微速进以增加舵效和调顺船位。
位5：适时回舵，船身基本调顺，带有小角度正常靠泊。
位6：适时适度倒车，基本与码头平行靠妥，靠泊时左锚一定要备好，以防万一时用抛锚协助掉头。
2、利用倒车效应离泊。离泊时，如果泊位前后的档子比较紧，外部条件不适宜开头离泊的情况下优先考虑甩艉利用倒车效应离泊，往往会起到比较稳妥便利的效果。二月十七日，巴拿马船“汉瑞”轮（右旋FPP），船长109米空载杂货船，泊于泰州综合码头，准备离泊出江。当时无开锚，落水头，微涨水，船尾来风约4级，船头有数排正在作业的集装箱船，距离约4-5米。船尾码头下端约50米有许多抛锚挂机（如图所示）。有常规拖轮“港作2号”协助离泊，该拖轮马力较小。当时感觉前面距离太小，集装箱船排得较开，在这种顺风顺水又是小马力拖轮协助的情况下，如果开头离泊把握不大，于是我决定利用甩艉倒车，利用倒车效应离泊。拖轮仍然带在左船头，必要时可以顶船头以防在离泊过程中出现意外情况。位1：单绑后留前倒缆一根并绞
紧，右满舵。
位2：此时由于风流的作用，船尾自然甩开约20°。待右船头贴紧码头后，微速进，船尾与码头的夹角逐渐变大，适时停车。
位3：停车后，在惯性及风流的同时作用下，船身与码头的夹角大约达70°左右。此时便令微速倒车，正舵，同时解前倒缆，船头右偏的同时，船头也开始慢慢离开码头。
位4：加大倒车力度，在船头继续向右偏转的同时使船位更快地离开码头，并撇开上游的集装箱船。
位5：右满舵进车，进入航道下水。
以上例子说明，离泊方案要根据当时的环境条件来建立，也许用其他方法也可行，但我认为，利用这种方法是最安全最稳妥的。
3.利用倒车效应抛起锚
（1）对于一些锚地范围比较小，掉头圈又较大的重载船来讲，直接掉头抛锚就有一定困难。如果利用倒车效应必要时配合锚的使用来缩小掉头圈，是一个比较理想的办法。下面就涨水时重载船在“停19”锚地掉头抛锚为例谈谈利用右旋FPP船舶的倒车效应抛锚的一些体会。在江苏海事局划定的停19的区域为“长江77黑浮至T1＃黑浮连线北侧（4600*700m）”。实际上重载大吃水的船基本都抛在77#-78#黑浮连线北侧。77#-78#连线距离约1.3海里，其连线与雷达上岸形之距离约0.44—0.48海里不等。泰州交管一般要求抛好锚后离北岸的距离约为0.25海里，甚至更小。如果船舶直接向右掉头抛锚会有许多不安全因素：
（a）上水时，直接向右掉头需拉开横距，容易占用下水船路，与下水船势必造成紧迫局面。(b)涨水时，在停19#锚地里面，上水小型船舶很多，向右掉头的同时既要控制船位来找锚位，又要避让小船，不好控制。
（c）泰州交管对锚位的要求较严：船与船间一般要求500米左右，离岸边约0.25海里，甚至更小。基于上述原因，倒车时利用倒车效应，既能控制船速又能使船有效掉头，是比较切合实际的方法。
08年3月5日1500时，我引领新加坡籍重载木材船“克里坡”轮（右旋FPP单桨）船长170米，吃水10.35米。准备在停19锚地锚泊。当时涨水流约2节，78黑浮下有一抛锚船。泰州交管要求抛在该船的下游500米处。在76#黑浮下开始逐渐慢车，过77#浮时，船速控制到6.5节，沿77#-78#黑浮连线南侧停车淌航，离北岸距约为0.48浬。当离锚泊船约为
0.75浬时，船速约5节，作右满舵，待后向右偏转的趋势后，便开始拉微速后退，随即正舵（因为倒车时间越长，偏转就越明显，如果车用得太大，就达不到自己想要的距离。有时船还未向右偏或者刚有一点偏转船就停住了，根本就达不到想要的效果）。此时要用雷达的活动距标圈，随时掌握离抛锚船的距离和北岸线的距离，观察好船速，根据实际情况加大或减小倒车力度来控制船的制动纵距，并使其产生一定量的制动横距。到达“位4”时，离抛锚距离约0.45浬，离北岸线约0.35浬，这时船基本停住，此时随即右满舵进车，适时停车，待用雷达测得离北岸线约0.3海里时开始倒车，同时抛下右锚，令船头大副锚链吃力就松，逐渐松到6节下水，待锚抛好后，离上游锚泊船0.27浬，离北岸0.26浬，基本符合要求。
（2）起锚时利用好倒车效应对船舶顺利驶出锚地有较大的帮助。目前，许多锚地的范围比较小，且进江海轮非常多，这使交管中心安排锚位比较紧凑，抛锚船之间及抛锚船与浮筒间的距离往往刚好满足要求。有时经常有地方自航驳、小海轮、大型黄沙船及非法采沙船锚泊在抛锚海轮的周围，这就会出现锚泊船起锚出锚地困难的局面。如果当时在进车出锚地有困难的情况下，利用倒车效应使船首偏开前面的物标然后再做舵进车出锚地就会觉得既便利又安全。特别是一些大型海轮离浮筒或其他物标很近，锚起后直接在其下面掉头掉不过来，如果往上游开过浮筒或物标再掉头就会加大船舶的掉头圈或有垮压浮筒或物标的危险，增加了不利因素。如果利用倒车效应待船首偏过一定角度再做舵进车掉头就会缩小掉头圈，有利于船舶操纵的安全。
六、不能忽视风对倒车效应的影响
对于一些受风面积较大的空船来讲，风力达5级以上时对倒车效应有明显的影响，基本符合船在风中的偏转规律。尤其是在船右前方来风时，风力转船力矩使右旋FPP船船尾迎风而船首向左，其倒车效应使船首向右，两者的力量基本抵消。因此在这种情况下船首偏转不明显甚至基本不偏转。某空载油轮在镇江谏壁油库离泊曾出现十分尴尬的局面。当时是落水头离落水，吹开风5—6级，两条拖轮协助（全回转在前，常规拖轮在后），正常离泊向右掉头下水。当船还未完全掉顺便解二拖同时右满舵进车。由于船速没有上来，风压使掉头圈变大，航道又狭窄，没能使船象预想的那样顺利掉头，眼看船要有冲出航道的危险便立即停车倒车，想利用倒车效应使船头向右转过一定角度后再掉头。结果事与愿违，由于“尾找风”的原因，船头始终对着航道的北侧，整个船身横在航道中间，最后只得重新用拖轮协助。因此，我们在任何时候都不能掉以轻心，在这种情况下必须待船完全掉顺后才能解拖轮。船舶的倒车效应是船舶在倒车停船或静止状态时使用倒车过程中的一个最基本的特性，是我们平时操船过程中最常遇见的。只要我们在平时引航工作中能认真地观察、分析、实践、总结、掌握和运用就完全可以采取措施加以克服，从而变不利为有利。
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