Q-max型LNG船舶在北海铁山港航道航行安全性探讨

船舶在航经浅水区时会产生浅水效应,导致舵响应性下降、船体下沉和纵倾变化增大,为保证船舶航行安全,必须合理控制船舶的富余水深。本文通过对富余水深影响因素进行分析,分别采用Tuck/Hooft、Barrass、Eryuzlu公式对Q-max型LNG船舶在不同航速航行过程中下沉量进行计算比较,结合该型船舶进出北海铁山港区的操纵模拟试验要求,得出该型LNG船舶在北海铁山港西航道中可以安全航行,能够顺利靠泊北海L NG接收站。     

大型船舶港内富余水深的综合管理

大型船舶在港内水域中航行靠泊,由于水深较浅,为了避免船舶触底、搁浅或失控,广大驾引人员在进入港内水域前必须充分地考虑船底与水底的安全距离。由于影响船底与水底距离的因素较多且具有一定的不确定性,精确预测船底与水底的距离目前还难以做到。通常的做法是预先确定富余水深来保证船舶的安全。富余水深留得少,则航行时有触底和失控的危险;富余水深留得多,则浪费船舶的运力。富余水深合理的综合管理应是既能保证船舶安全,又能保证最大限度地利用船舶载重量。本文提出的富余水深的概念是指为了保证船体安全和操纵安全预留的静态船底水深的…     

荃湾主航道船体下沉量及富余水深计算

文中以惠州荃湾主航道及设计通过船型为对象,通过经验方法、Hooft公式、Barrass公式分别计算代表船型的下沉量,并对结果进行分析;结合富余水深(UKC)的各种考虑因素计算代表船型在一定航速下通过主航道的合理富余水深,对船舶安全航行提供操纵依据。     

船舶进出三峡升船机时下沉量模型试验研究

船舶在狭浅水域航行时,由于水体流动及波浪的复合影响,会造成船舶航行下沉量较大而存在触底的风险,危及船舶结构和通航设施的安全,如何有效地评估船舶航行下沉量对航运安全有重要意义。该文以船舶通行三峡升船机为例,通过牵引船模试验方法测得不同船型在进出三峡升船机航行时的下沉量,拟合出不同船型下沉量计算公式。研究表明：航速是影响船舶航行下沉量的重要因素,船舶出升船机过程应作为最大下沉量的控制工况。研究结论可为航运管理部门制定通航管理规定和船舶设计单位设计相关船型提供技术支撑。     

超大型船舶在浅水域中下沉量与富余水深的探讨

近年来,越来越多的超大型散矿船挂靠中国港口。这些散矿船大都起航于澳大利亚、巴西、南非港口,通过MALACCA海峡、SUNDA海峡和LOMBOK海峡等通航要道抵达中国沿海。此类船舶在浅水域航行中普遍面临着吃水受限、水深不足的问题,在操纵时必须充分考虑船体下沉和富余水深。此文根据船舶操纵理论并结合笔者多年在超大型散矿船任职的工作经历,对超大型散矿船在浅水域中的船体下沉和富余水深等问题进行探讨,可供航海人员参考。     

向家坝升船机承船厢设计水深标准*

通过1:16的物理模型研究了船舶进出升船机承船厢时的最大下沉量与船厢水深、船舶航速及船厢断面系数间的变化规律。提出船舶出厢过程是船厢设计水深的控制条件,建立了船舶下沉量的无量纲计算公式。通过综合比较不同船厢水深船舶下沉量及船底安全富余水深,提出了向家坝升船机合理的船厢设计水深标准。     

船闸的门槛水深（二）——船舶过闸所需的最小门槛水深

目前国内针对“船舶过闸时所需的最小门槛水深”的研究还没有形成系统性的成果。通过分析已有的研究成果,提出“船舶过闸时所需的最小门槛水深”由船舶吃水和富裕水深组成,富裕水深由船舶航行下沉量和最小安全富裕水深组成;影响船舶过闸时的航行下沉量的主要因素是船舶的阻塞系数、航行速度和水深。根据已有的研究成果的适用条件,介绍一种估算船舶过闸时的航行下沉量和极限航速的计算方法。最小安全富裕水深主要用于补偿航行下沉量估算的可能误差和枢纽运行中的推移波产生的水面波动,枢纽运行中产生的非恒定流是推移波的主要来源,一般情况下最小安全富裕水深可取30 cm,当预计推移波对门槛水深的影响比较显著时,应开展专门研究。     

一种改进的船舶下沉量计算公式

准确判定船舶在受限水域的最小安全通航水深,其中主要是计算下沉量,已成为关系船舶航行安全的重要课题。本文分析了船舶下沉量研究的3种方法,指出基于系列试验的经验公式方法,是当前下沉量研究和实用的主流。文中概括了国内外经验公式和研究成果,将之归纳为20项。经比较,认为考虑因素最全面、适用范围最广的是Ankudinov公式,并指出了其不足。进而根据船模水池实验结果,提出了基于Ankudinov公式的改进公式;并以实船测试值和其他船模水池实验值为基准,将原公式和改进公式计算结果相比对,证实了改进公式具有更高的精度。     

耙吸挖泥船浅窄航道施工技术

针对耙吸挖泥船自身体积大、吃水深、不适宜浅窄水域施工的问题,进行了耙吸船浅窄航道施工技术研究。通过分析潮汐、水深条件、耙吸船特性、施工工艺等要素,得出结论：确保选定的船舶上线位置不仅要满足上线时刻的船舶航行挖泥水深需要,还要保证在施工航速下各个时段的船舶富余水深要求。该施工技术以船底富余水深为关键控制量,尽量延伸上线位置,保证可施工区段长度,逐渐拓展工作面,突破了耙吸船浅窄航道水域施工的技术瓶颈。     

构皮滩通航设施第一级中间渠道水力学观测与实船试验

依托乌江构皮滩通航工程，开展了含长距离通航隧洞中间渠道的水力学观测与实船试验，揭示了中间渠道波动传播时空变化规律及船舶航行特性。观测表明：中间渠道波动传播速度约5.0～6.8 m/s,波幅与水面宽度呈反比，中间渠道两端的水面波动最大，通航隧洞内次之，大型渡槽交汇区波动最小；在中间渠道船厢卧倒门启闭产生的波幅在2 cm内，船舶正常航行产生的最大波幅约10 cm以内，主要波动周期为120～160 s,水面波动对船舶航行富余水深影响不大；船舶在中间渠道正常航行速度达到了设计指标，最大下沉量发生于船舶出厢连续加速阶段，实测上行和下行最大下沉量分别约25和13 cm,船舶在中间渠道内航行下沉量约10 cm以内，富余水深较大，通航隧洞断面设计总体合理。     

大型船舶进大屿山锚地应注意的问题

本文通过对大型船舶操纵特性、船体下沉量、富余水深的探讨及实践,提出了大型船舶进大屿山锚地在浅水区域航行和锚泊时应注意的问题。     

在开敞浅水域中航行富裕水深的确定方法

利用浅水流体动力学、船舶在波浪中运动理论、船模试验数据和船舶操纵理论，为船舶在开敞浅水域中航行提供合理确定富余水深的方法。     

浅水域中船舶通航能力分析

对船舶在浅水域航行时的一般规律进行了探讨,并对船舶在浅水域航行时的吃水和纵倾变化,从理论和试验两方面作了对比分析,为船舶航行于浅水域时富余水深的确定提供一定的理论依据,讨论的结果可为船舶驾驶人员提供参考.     

船舶进出船厢下沉量预测

由于升船机承船厢断面系数较小,船舶进出船厢是一个复杂的三维水流与船舶运行耦合的问题,水力学问题十分复杂。需要根据船舶航行下沉量制定合理的船舶吃水控制标准和船舶航行方式,防止船舶发生触底以保障船舶航行及船厢对接安全。首先介绍了船舶进出船厢过程中船舶航行特性,分析船舶下沉量的主要影响因素,概述前人进行的理论分析和公式推导,总结相关经验公式。其次,针对船舶进出船厢这一过程,对比分析了各经验公式的计算结果。最后提出未来船舶进出升船机船厢下沉量研究工作的方向与内容。     

三峡船闸允许过闸船舶最大吃水的确定

针对三峡船闸过闸需求增加和船舶大型化发展对允许过闸船舶的最大吃水需求的问题,在相关管理规范基础上结合模型研究,分析三峡船闸门槛水深、船舶航行下沉量及安全富余水深要求,以三峡船闸门槛水深5.125 m、5.5 m和6 m为参考,分别确定该水深期间允许过闸船舶的最大吃水,为对外发布吃水控制标准提供依据,对过闸船舶配载发挥指导和参考作用。     

构皮滩通航建筑物中间渠道船舶航行特性试验研究

中间渠道船舶航行特性与通航建筑物通航效率和船舶航行安全息息相关。利用牵引船模缩尺试验，研究构皮滩水电站通航建筑物中间渠道内船舶上下行过程中的航行特性，分析了不同航速下船舶的升沉特性，基于试验结果拟合了船舶在中间渠道内最大下沉量与航速、渠道水下面积、船舶舯断面水面以下部分面积以及初始水深的关系，建立了可准确预测船舶最大下沉量的无量纲公式。研究结果表明：1)相同航速下，船舶出船厢下沉量远大于进厢，船舶出厢过程是船舶下沉量的控制工况；2)中间渠道断面系数小于3.0时，断面系数变化对船舶下沉量影响较为明显，且断面系数越小对船舶下沉量影响越显著；中间渠道断面系数大于4.0后，断面系数增大对船舶下沉量的影响迅速减小。     

船舶过浅滩富余水深和航行注意事项

通过分析浅水对船舶航行操纵的影响和富余水深的确定应考虑的因素,阐述各主管机关对安全富余水深的几种规定,提出船舶过浅滩航行注意事项。     

黄骅港船舶航行安全富余水深的探讨

黄骅港是我国西煤东运的第二通道出海口。在黄骅港现有航道条件下,能否充分挖掘航道的潜力,在满足安全的前提下,给出合理的船舶富余水深,以提高港口煤炭装载量。文章通过分析影响船舶富余水深的因素,探讨黄骅港富余水深的计算方法,并与相关国际通用标准进行比较,进而得出黄骅港安全航行富余水深的确定方法。     

论安全富余水深

船舶安全富余水深的确定是关系船舶航行安全的最直接因素之一,因而各国主管机关都对船舶的富余水深有明确规定。笔者在搜集各国关于富余水深确定原则的基础上,提出一些粗浅看法,供同仁研讨商榷。     

海港航道船舶航速控制标准量化方法

为协同提升海港航道通航安全与通航效率,运用船舶漂移计算方法、富余水深计算方法和跟驰理论提出一种海港船舶航速控制标准量化方法。根据航道水深的垂向约束,考虑船舶航行时的富余水深,建立基于船舶下沉量的最大控制航速计算模型;根据航道宽度的横向制约,分别考虑单、双线航道的通航模式,建立基于风流漂移量的最小控制航速计算模型;根据船舶纵向安全间距需求,考虑最大和最小控制航速计算模型,提出基于跟驰理论模型的航速控制范围确定方法;应用天津港主航道数据对提出的方法进行案例分析。结果表明：海港航道航速控制标准取决于船舶类型、船舶吨级等要素,不同航段宜采取不同的航速控制标准。该研究对于海港航道船舶航速控制标准的确定有一定的应用价值。