船舶操纵实验

1. 试述船舶静止，前进，后退中的风致偏转规律。

1) 船舶在静止中或船速接近于零时，船舶将顺风偏转至接近风舷角100度左右向下风飘移 2) 船舶在前进中，正横前来风，慢速，空船，尾倾，船首受风面积较大的船舶，船首顺风

偏转；前进速度较大的船舶或满载或半载，首倾，船尾受风面积较大的船舶，船首将迎风偏转；正横后来风，船舶将呈现极强的迎风偏转性。3) 船舶在后退中，在一定风速下并有一定的退速时，船舶迎风偏转。这就是通常的尾找风现象，正横前来风比正横后来风显著，左舷来风比右舷来风显著；退速降低时，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。

2.船舶在静止中的风致漂移速度与哪些因素有关？大型船舶风致漂移速度的经验值多少？ 静止时风致漂移速度有关因素：风速，船体水线上下侧面积，水深与吃水比 3.何为船舶的风中保向界限？船舶在风中的保向界限与哪些因素有关？

能够用舵保持航向的风速界限，称为保向界限。保向界限和风速与航速之比及相对风向角有关 4.风对船舶操纵的影响

船型一定时，风压力中心的位置随风舷角的增大逐渐向后移动，当风舷角小于９０度时，风压中心位置在船中之前，正横来风时，风压中心位于船中附近，风舷角大于９０度时，风压中心位置

1. 试述船舶静止，前进，后退中的风致偏转规律。

1) 船舶在静止中或船速接近于零时，船舶将顺风偏转至接近风舷角100度左右向下风飘移 2) 船舶在前进中，正横前来风，慢速，空船，尾倾，船首受风面积较大的船舶，船首顺风

偏转；前进速度较大的船舶或满载或半载，首倾，船尾受风面积较大的船舶，船首将迎风偏转；正横后来风，船舶将呈现极强的迎风偏转性。3) 船舶在后退中，在一定风速下并有一定的退速时，船舶迎风偏转。这就是通常的尾找风现象，正横前来风比正横后来风显著，左舷来风比右舷来风显著；退速降低时，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。

2.船舶在静止中的风致漂移速度与哪些因素有关？大型船舶风致漂移速度的经验值多少？ 静止时风致漂移速度有关因素：风速，船体水线上下侧面积，水深与吃水比 3.何为船舶的风中保向界限？船舶在风中的保向界限与哪些因素有关？

能够用舵保持航向的风速界限，称为保向界限。保向界限和风速与航速之比及相对风向角有关 4.风对船舶操纵的影响

船型一定时，风压力中心的位置随风舷角的增大逐渐向后移动，当风舷角小于９０度时，风压中心位置在船中之前，正横来风时，风压中心位于船中附近，风舷角大于９０度时，风压中心位置

1. 锚地（位）的选择应考虑哪些因素？

（1）适当的水深：锚地的最小水深、可抛锚的最大水深 （2）良好的底质和海底地形 （3）水流：流速缓、流向稳定 （4）具有符合水深要求的足够回旋余地 （5）良好的避风条件 （6）其他方面：远离、航道

2. 试述单锚泊操纵的要领及其注意事项。

（1） 船身与风向、流压的交角：交角要小，空船迎风、重载迎流。

（2） 抛锚时余速要小：最佳时机，略有退缩；余速（对地）。如何判定：冲程；横串视物

不好；倒车水花，打至船中对水速度为0 （3） 深水抛锚：至抛锚点前消除余速；用锚机动力将锚和链松至海底5~10m，或海底；

一松一刹，松至所需链长；抛妥锚后，上妥制链器

（4） 松链要领：先松两倍水深刹住；锚链拉起与水面交角60度左右松、刹住、受力拉起、

再松、刹住，直至松到需要的长度；锚链一次不要松太多；退速太快刹不住时，速报驾驶台，用刹车刹不住时让其溜，速开进车；松至预定长度，刹住，上好制链器；判断锚已抓牢

3. 从船舶操纵的角度如何确定富余水深？确定富余水深时应考虑哪些因素？

为保证船舶航行安全并使船体水下有足够的水深供船舶操纵，船舶龙骨下水深留有一定的安全余量，该余量即为富余水深。富余水深随着实际吃水和实际水深的变化。引

注：题号前加*号的题为修改或新加题1123 1.1.1.1

1. 直航船舶对操舵改变航向的快速响应能力称为:

A. 船舶保向性能 B. 船舶旋回性能 C. 初始回转性能 D. 航向稳定性能 2. 船舶操舵后，在转舵阶段将：

A. 出现速度降低、向转舵一侧横倾现象 B. 出现速度降低、向转舵相反一侧横倾现象 C. 出现速度增大、向转舵一侧横倾现象 D. 出现速度增大、向转舵相反一侧横倾现象 3. 直航船操一定舵角后，其旋回初始阶段的：

A. 转向角速度较小，角加速度较大 B. 转向角速度较小，角加速度较小 C. 转向角速度较大，角加速度较大 D. 转向角速度较大，角加速度较小 4. 直航船操一定舵角后，其旋回初始阶段的：

A. 横移速度较小，横移加速度较小 B. 横移速度较小，横移加速度较大 C. 横移速度较大，横移加速度较大 D. 横移速度较大，横移加速度较小 5. *直航船操一定舵角后，其旋回初始阶段的船体：

A. 开始向操舵一侧横移，横移加速度较小 B. 开始向操舵相反一侧横移，横移加速度较大 C. 开始向操舵一侧横移，横移加速度较大 D. 开始向操舵相反一侧横移，横移加速度较小 6. *

目 录

第一章 船舶操纵性能 第一节 船舶旋回性

（三副：船舶旋回性和舵效） 第二节 航向稳定性和保向性

（三副：船舶航向稳定性） 第三节 船舶的变速运动性能 （三副：船速与冲程） 第四节 船舶操纵性试验基本知识

第五节 IMO船舶操纵性衡准适用的船舶和基本内容

第一章 船舶操纵性能

第一节 船舶旋回性

大副知识点1：船舶旋回运动三阶段 【典型考题】

1．直航船操一定舵角后，其转舵阶段的______。

A．横移速度较小，横移加速度较小 B．横移速度较小，横移加速度较大 C．横移速度较大，横移加速度较大 D．横移速度较大，横移加速度较小 参考答案：B

解析：第一阶段亦称转舵阶段，船舶从开始转舵起至转至规定舵角止一般约8-15s，横

?和旋回角加速度r?均较大，旋回角加速度在此阶段可达最大值。由于船舶运动惯移加速度v性的原因，船舶重心G基本上沿原航向滑进，横移速度v和转向角速度r变化绝对值不大。

2．船舶操舵后，在转舵阶段将______。 A．出现速度降低、向转舵一侧横倾现象 B．出现速度降低、向转舵相反一侧横倾现象 C．出现速度增大、向转舵一侧横倾现象 D

哈尔滨工程大学船舶操纵性总结

1. 船舶操纵性含义：P1 2. 良好的操纵性应具备哪些特性

具有良好操纵性的船舶，能够根据驾驶者的要求，既能方便、稳定地保持航向、航速，又能迅速地改变航向、航速，准确地执行各种机动任务。

3. 对于船舶的水平面运动，绘制固定坐标系和运动坐标系。

4. 分析操舵后船舶在水平面运动特点。 5. 漂角β的特性（随时间和沿船长的变化）。

6. 坐标原点在船的重心处时，船舶的运动方程的推导。 7. 作用在在船上的水动力是如何划分的。 8. 粘性水动力方程线性展开式及无因次化。 9. 线性水动力导数的物理意义和几何意义。

1

物理意义：各线性水动力导数表示船舶在以u=u0 运动的情况下，保持其它参数都不变，只改变某一个运动参数所引起船体所受水动力的改变与此运动参数的比值。

几何意义：各线性水动力导数表示相应于某一变化参数的受力（矩）曲线在原点处的斜率。

10. 常见线性水动力导数的特点。

11. 船舶操纵水平面运动的线性方程组推导及无因次化。 12. 写出MMG方程中非线性水动力的三种表达式。 13. 首摇响应二阶线性K-T方程推导。

14. 一阶K、T方程及K、T含义，可应用什么操纵性试验测得。 15. 画图

船舶操纵运动波浪力计算

2.1 不规则波入射力计算模型

依据概率统计理论，不规则波的波面可以看作是由一系列具有不同的频率、波数、波幅、传播方向以及随机分布初相位角的规则波叠加而成。在实际应用中寻求海浪的统计特性，通常采用“波能谱”的概念来描述海浪。

海浪形成的过程是风把能量传递给水的过程。这一过程大致可分为两个阶段，第一阶段为波浪生长阶段，当风最初作用于海面上时，海面开始出现较小的波，随着时间的增长，风不断地把能量传递给水，波浪越来越大，显然这一阶段海浪是比较复杂，其统计特性随时间不断变化，这一阶段的海浪描述描述相当复杂。但是，当波浪渐趋稳定时，波的能量达到一定值，其统计特征基本上不随时间变化，为了这一阶段海浪的数学描述，应用波谱密度函数，从大量观察分析结果表明海浪以及船舶在波浪中的运动等均属于狭带谱的正态随机过程，因此基于以下假设：

1．波浪为弱平稳的、各态历经的、均值为零的正态(高斯)随机过程。 2．波谱的密度函数为窄带。

3．波峰(最大值)为统计上独立的。

由波的方向性谱密度，不规则波的波面可用下列随机积分表示来描述：

???(?,?,t)??2??cos[k(?cos???sin?)??t??(?,?)]2S?(?,?)d?d? （2

2013~2014

2013至2014学年第一学期期末考试 D. 船尾向转舵一侧横移；船舶重心向转舵一侧横移 5. 船舶旋回时间是指： 《船舶操纵与避碰》试卷（必修，A卷） A. 自转舵起至航向角变化90°所用的时间 B. 自转舵起至航向角变化180°所用的时间 （考试时间：90分钟，满分：100分） C. 自转舵起至航向角变化270°所用的时间 D. 自转舵起至航向角变化360°所用的时间 用题年级、专业（班级）：2012级航海技术01、02、03班

6. 船舶旋回时的转心位置

A. 保持不变，位于首柱后1/3至1/5船长处 B. 由船中向船首方向移动，当船舶进入定常旋回后，该位置稳定 C. 由船尾向船中移动，当船舶进入定常旋回后，该向将稳定在船中 D. 保持不变，位于船中 7. 下列有关影响旋回圈大小因素的叙述哪些是正确的？Ⅰ.方形系数大的船，旋回圈小Ⅱ.有球鼻首的船，旋回圈较小Ⅲ.船舶重载时，旋回初径有所减小Ⅳ.浅水中旋回时，旋回圈变大 A.Ⅰ～Ⅲ B.Ⅱ～Ⅳ C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ D.Ⅰ～Ⅳ 一、单选题。（每题1分，共80分） 8. 船舶航行中，在船首前方发现障碍物，为了使船在最短

船员大型船舶操纵特殊培训教案

大型船舶的概念：80000载重吨或总长250米及以上船舶。 VLCC：Very Large Crude Carrier ; ULCC:Ultra Large Crude Carrier 船员大型船舶操纵特殊培训：基于航海模拟器进行的使船员掌握大型船舶操纵的技能培训。

第一章：大型船舶操纵特点及操纵方法 第一节：大型船舶操纵特点概述

一、 大型船舶较普通船舶的操纵性能有所下降

１． 舵效差，反应迟钝，当速度降到３－４节进基本上无舵效 ２． 追随性差，故在改向或过弯曲航道时需及时操舵 ３． 航向稳定性差，施舵后，船首一但开始偏转后要及时压舵驶

上新航向

４． 保向性能差，因Ｌ／Ｂ值较小、风浪中航行易产生偏航 ５． 旋回性能好，旋回圈虽大但其Ｄ／ＬＫ较小，旋回中的速度

下降大

６． 启动、停车惯性大，变速操纵呆笨，停船性能差

７． 转向惯性大，需施大舵角，应早施舵，早回舵，施大压舵角 二、大型船舶在浅水、狭水道、受限水域中航行时所产生的各种效应较普通船更为明显 １． 阻力增大，船速下降

２． 船体下沉、纵倾、横倾的变化更为明显，要求有足够的富余

水深

３． 旋回性变差，而旋回中的速度下降较深水中小 ４． 有时船舶的振动会

船舶操纵与避碰真题三（2013.01）

1. 能见度不良的水域中，一从事旁拖作业的拖轮船舶在航，应以不超过2min的间隔鸣放：①对水移动时一长声；②不对水移动时两长声；③对水移动时一长声接两短声，不对水移动时两长声接两短声；④无论是否对水移动均为一长声接两短声 A.①② B.③ C.①③ D.④

2. 船舶在分道通航水域端部附近行驶时应特别谨慎，其原因有： ①、在此区域会遇时，直航船解除保向保速的义务 ②、端部附近船舶可能进行较大幅度的转向 ③、航线与通航分道交叉的船舶为避免穿越通航分道，可能在此区域通过 A.①B.①、②C.②、③D.①、②、③

3.互见中，两艘限于吃水的船舶相遇构成碰撞危险，则： A.两船互为让路船B.两船负有同等的避让责任和义务

C.根据两船的会遇局面确定两船间的避让责任和义务D.两船互不应妨碍 4. IMO船舶操纵性衡准指标包括下列哪些内容？

A.旋回性、航向稳定性、抑制偏转性、追随性和停船性能 B.旋回性、初始回转性、抑制偏转性、保向性和停船性能 C.旋回性、初始回转性、航向稳定性、保向性和停船性能 D.旋回性、航向稳定性、抑制偏转性、保向性和停船性能 5. 本船在能见度不良的水域航行，仅凭雷达发现左正横前来