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1、4.1 船速与冲程船速与冲程航运学院航运学院 陈厚忠陈厚忠2023/1/221武汉理工大学航运学院4.1.14.1.1船速分类及测速船速分类及测速n4.1.14.1.1船速分类船速分类n船速:船舶在无风流影响下的静水航速。n额定船速:在深水中,在额定功率和额定转速额定功率和额定转速条件下,船舶所能达到的静水静水航速。n海上船速:主机以海上常用输出功率和海上常用转速在深水中航行的静水船速。为了留有一定的储备,主机的海上功率通常定为额定功率的90%;主机的海上转数通常定为额定转数的9697。n经济船速:远距离航行中,以节约燃料消耗和提高营运效益为目的,根据航行条件等特点所确定的船速。2023/1/
2、222武汉理工大学航运学院n港内船速:主机以港内功率和港内转速在深水中航行港内船速:主机以港内功率和港内转速在深水中航行的静水速度。也称为:备车速度、操纵速度的静水速度。也称为:备车速度、操纵速度n一般港内船速要比海上船速低,其主要原因包括:船一般港内船速要比海上船速低,其主要原因包括:船舶密集,弯道较多,水深较浅,港内航行阻力增大,舶密集,弯道较多,水深较浅,港内航行阻力增大,为了减小主机扭矩(不使主机超负荷)而降低船速;为了减小主机扭矩(不使主机超负荷)而降低船速;n港内机动航行时频繁用车,为了保护主机,一般港内港内机动航行时频繁用车,为了保护主机,一般港内主机输出功率为海上常用输出功率的
3、主机输出功率为海上常用输出功率的50%50%,港内最高主,港内最高主机转速为海上机转速为海上常用转速的常用转速的70-80%70-80%,一般港内倒车最高,一般港内倒车最高主机转速(后退三)为海上常用转速的主机转速(后退三)为海上常用转速的60-70%60-70%。由于。由于螺旋桨设计的原因,倒车时转矩往往比正车时大。螺旋桨设计的原因,倒车时转矩往往比正车时大。n主机转速分为:n前进三,前进二,前进一,前进三,前进二,前进一,微速前进。(微速前进:主机能发出的最低功率,最低转速)n后退三,后退二,后退一,微速后退。2023/1/223武汉理工大学航运学院n例题:一般港内船速要比海上船速低,其主
4、要原因包括:nA港内航行阻力增大,为了减小主机扭矩而降低船速;nB港内航行阻力增大,为了增大主机扭矩而降低船速;nC港内航行阻力减小,为了减小主机扭矩而降低船速;nD港内航行阻力减小,为了增人主机扭矩而降低船速。n参考答案:An例题:为了保护主机,一般港内倒车最高主机转速为海上常用转速的nA5060nB6070nC7080nD8090n参考答案:Bn例题:是船舶在深水中可以使用的最高船速。nA港内船速nB海上船速nC额定船速nD经济航速n参考答案:C2023/1/224武汉理工大学航运学院n4.1.1.24.1.1.2测速的条件测速的条件n船舶测速应以稳定转速船速并在深水域和专用测速水域,船舶
5、测速时通常需测定满载、合理压载等常用吃水条件,前进一、前进二:、前进三n水面宽广,无风、浪、流影响(或影响较小),水深H3(Bd)1/2。n无风、浪、流的影响时,船舶测速(对一种装载状态和一种主机转速)通常需要进行一个往返。n如果有风流影响,为减小误差,应往返多次测速并求平均速度。n有不均匀流影响时,船舶测速(对一种装载状态和一种主机转速)通常需要进行4次。n仅有均匀流影响时,船舶测速(对一种装载状态和一种主机转速)通常需要进行3次。n船舶测速时应沿与测速标方位垂直的航向行驶。2023/1/225武汉理工大学航运学院n叠标法测速。2023/1/226武汉理工大学航运学院非大纲要求内容非大纲要求
6、内容n启动性能启动性能n船舶在静止中进车,使船舶达到与主机功率相应的速度所需的时间和航进的距离。n启动过程应合理用车,即将螺旋桨转速逐级提高:微进、进一、进二、进三。船速达到相应转速的船速时,再提高用车的级别,跳级用车对养护主机不利。n经验数据:从静止状态进车,直至达到海上船速,满载船S20L;轻载船为满载时的1/22/3。2023/1/227武汉理工大学航运学院4.1.24.1.2冲程冲程的概念的概念n4.1.2.1停车停车冲程的含义及过程冲程的含义及过程n船舶在全速或半速直航中从下令主机停车(停止主机)船舶在全速或半速直航中从下令主机停车(停止主机)至船舶对水停止移动所需的时间和对水滑行距
7、离,称至船舶对水停止移动所需的时间和对水滑行距离,称为停车冲时和停车冲程。为停车冲时和停车冲程。n实船试验时,实船试验时,一般一般以船舶对水速度降到能维持舵效的以船舶对水速度降到能维持舵效的最小速度时(万吨级船约为最小速度时(万吨级船约为2kn,超大型船取,超大型船取3kn左左右)的船舶惯性距离作为停车冲程右)的船舶惯性距离作为停车冲程。n 经验数据:经验数据:n一般货船,余速一般货船,余速2kn时,时,S(820)L;nVLCC:余速:余速3kn时,时,S20L;n停车停船过程:船速开始时降速较快,而后下降率变停车停船过程:船速开始时降速较快,而后下降率变低,至终速为低,至终速为0。2023
8、/1/228武汉理工大学航运学院n冲程测定:n尽量选择无风、无流的海域或选择海面平静、海流潮流较小的水域;n试验水域要有足够的水深,至少大于5倍吃水;n一般应在满载状态进行试验,油轮和散货船还应进行压载状态的试验;n试验前主机转速、航速均应达到稳定的试验速度;n校准有关仪器设备;n船舶必须以稳定的航向、转速作直线运动,当驾驶台下令停车(或倒车)时,可以开始测定。n抛木块法测定的是船舶对水移动的距离。2023/1/229武汉理工大学航运学院n4.1.2.24.1.2.2倒车冲程的含义及其过程倒车冲程的含义及其过程n船舶在前进三中开后退三,从发令开始到船对水停止移动所需的时间及航进的距离(紧急停船
9、距离crash stopping distance/最短停船距离shortest stopping distance)。n实测的倒车冲程和冲时与定义相同。n4.1.2.34.1.2.3经验数据经验数据n中型至万吨,S=(68)Ln5万吨,S=(810)Ln10万吨,S=(1013)Ln15 20万吨,S=(1316)L2023/1/2210武汉理工大学航运学院n倒车停船的实际过程(右FPP单)倒车冲程倒车冲程S(制动行程(制动行程RT)2023/1/2211武汉理工大学航运学院n4.1.2.44.1.2.4影响影响倒车冲程(紧急停倒车冲程(紧急停船距离)的因素船距离)的因素n排水量、船速:n主机倒车功率、换向时间n蒸汽机6090sn内燃机90120sn汽轮机120180sn推进器种类:nSCPPSFPP(60%80%)n顺风流与顶风流(?)n浅水,S减小。n船体污底严重,阻力变大,S减小。2023/1/2212武汉理工大学航运学院
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