船舶操纵是指船舶驾驶人员根据船舶操纵性能和客观环境因素，正确地控制船舶以保持或改变船舶的运动状态，以达到船舶运行安全的目的。
船舶操纵是通过车、舵并借助锚、缆和拖船来实现的。要完成操纵任务，除保证所有操纵设备处于正常良好的技术状态外，操纵人员必须掌握船舶操纵性能(惯性和旋回性等)及对客观环境（风、流、水域的范围等）的正确估计。
第一节 车的作用
推动船舶向前运动的工具叫船舶推进器，推进器的种类很多，目前常见的有明轮、喷水器推进器螺旋桨、平旋推进器、侧推器等。因为螺旋桨结构简单、性能可靠且推进效率高，所以被广泛应用于海上运输船舶。
一、螺旋桨的构造
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1、螺旋桨的材料和组成
螺旋桨常用铸锰黄铜、青铜和不锈钢制作。现在也有采用玻璃制作的。
螺旋桨有桨叶和浆毂两部分组成，连接尾轴上。
（1）桨叶，一般为三片和四片，个别也有五片甚至六片的，低速船采用宽叶，高速船采用窄叶。
（2）桨毂，多数浆毂与桨叶铸成一体。浆毂中心又圆锥形空，用以套在尾轴后部。 （3）整流帽 （4）尾轴 2、螺旋桨的配置
一般海船都采用单螺旋桨，叫单车船。也有部分船舶（客船和军舰）采用双螺旋桨，叫双车船。
单桨船的螺旋桨通常是右旋转式的。右旋是指船舶在前进时，从船尾向船首看，螺旋桨在顺车时沿顺时针方向转动的称为右旋，沿逆时针方向转动的称为左旋。目前，大多数商船均采用右旋式。 双桨船的螺旋桨按其旋转方向可分为外旋式和内旋式两，对于双桨船，往舷外方向转动的称为外旋，反之称内旋。通常采用外旋，以防止水上浮物卷入而卡住桨叶。进车时，左舷螺旋桨左转，右舷螺旋桨右转，则称为外旋式；反之，称为内旋式。
二、推力、阻力和功率 1、船舶推力
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在主机驱动下，螺旋桨正车旋转时推水向后运动，水对螺旋桨的反作用力在船首方向的分量就是推船前进的推力，倒车时则产生指向船尾的拉力。流向螺旋桨盘面的水流称为吸入流（suction current）；离开螺旋桨盘面的水流称为排出流（discharge current）。吸入流的特点是流速较慢，范围较广，流线几乎相互平行；排出流的特点是流速较快，范围较小，水流旋转激烈（如图1―2所示）。
图1—2
由于螺旋桨及主机结构方面的原因，在相同的转速、航速条件下，一般船舶倒车拉力只有进车推力的60%～70%左右，大型船舶仅有30%～40%。
对于给定的船舶，其螺旋桨推力的大小与转速、船速以及螺旋桨桨轴在水中的沉深有关。它们之间的关系通常是：
（1）当船速一定时，转速越高，推力越大，且推力与转速的平方成正比；
（2） 当转速一定时，船速越低推力越大，随着船速的提高，推 力逐渐下降，当船速为零（相当于系泊状态）时，推力最大。 2、船舶阻力(resistance)
船舶以某一速度在水面上航行时，将受到空气和水的阻碍作用，这种与船体运动方向相反的流体作用力称为船舶阻力。船舶阻力按其
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形成的性质可分为空气阻力和水阻力，按其特征又可分为基本阻力和附加阻力两部分。
（1）基本阻力是新出坞的裸体船（不包括附属体）在平静水面行驶时水对船体产生的阻力。基本阻力由摩擦阻力、涡流阻力（形状阻力）和兴波阻力组成，后两者通常也称为剩余阻力也即压差阻力。
（2）附加阻力由污底阻力、附体阻力、空气阻力和汹涛阻力组成。 （3）对于给定船舶，基本阻力的大小与吃水及船速大小有关；附加阻力的大小则随风浪大小、船体污底及航道浅窄情况有关。对于基本阻力来说通常是：
①基本阻力随船速的增大而增大，且在船速较高时，增大的趋势比低速时大的多。
②吃水深比吃水浅时基本阻力大。
当推力大于阻力时，船舶作加速行驶运动；当推力等于阻力时，船舶作匀速行驶运动；当推力小于阻力时，船舶作减速行驶运动。
值得注意的是，船舶在高速前进中突然高速倒车，后退中突然高速进车，或者静止中突然高速进车或倒车，往往会使主机超负荷工作，容易引起主机损坏，应予避免。
3、功率
要是螺旋桨产生推力，除螺旋桨要有一定的螺距角外，还必须是螺旋桨转动。转动的螺旋桨机器叫主机。主机所发出的功率称为机器功率（MHP）。主机功率经过轴系的损失，最后传送到螺旋桨，螺旋桨得到的功率称为收到功率（DHP）。主机带动螺旋桨是旋转运动，而
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螺旋桨推船是直线运动，船舶直线运动的功率称为有效功率（EHP）。
通常收到功率只有机器功率的95%-98%；而有效功率只有机器功率的50%-70%。也就是说，把主机的旋转运动变为船舶的直线运动，其功率将近损失一半功率。
三、航速与冲程 1、船速
船速，是指船舶在水中的航行的速度，在无风流影响下的静水航速称船速。
（1）额定船速：
根据一定标准验收后的主机，其标称输出功率，也就是可供海上长期安全使用的最大功率，即为该主机的额定功率。在可以忽略水深影响的平静深水域中，在主机功率为额定功率稳定输出的条件下，所得到的主机稳定的转速称为主机的额定转速。
在可以忽略水深影响的深水中，在额定功率和额定转速的条件下，船舶所能达到的静水中航速，即为该船的额定船速。它是船舶在深水中可供使用的最高船速。
（2）海上船速
为适应海上和船舶本身各种情况的变化，确保长期安全航行，需留有适当的主机功率储备，因而主机的海上常用功率通常为额定功率的90%；相应的海上常用转速则定为额定转速的96%～97%。
在主机的海上常用输出功率和海上常用转速运转时，所得到的静水中船速即为海上船速。
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（3）港内船速
港内航行时，船舶密集，水浅弯多，用舵频繁。为保护主机以及便于操纵和避让，港内航行的最高船速应比海上船低为低。通常所说的备车船速、操纵船速和港内船速都是将主机输出功率降为常用功率的一半左右所得到的船速，此时的转速最高约为海上常用转速的80%。
应当指出的是，在港内或是某些内海航区或水道内，为保证安全，往往规定有最高限速。对高速船舶而言，如本船所用的港内船速高于该限速时，则应遵照相应水域内的限速规定行驶。
（4）经济船速
在海上航行中，以节约燃料消耗、降低营运成本、提高营运效率为目的，根据航线条件等特点而采用的船速称为经济航速。通常，经济船速较海上船速为低。
2、冲程
（1）船舶在前进中停车或倒车，需要经过一段时间和前冲一段距离才能使船停止，这段时间叫冲时（惯性冲时），这段距离叫冲程（惯性冲程）。
根据经验，船舶在以常速航进中，主机从停车到降至余速2kn时，一般船舶停车冲程约为8~20L；超大型船舶，在以海上常速航进中停车至余速降至3kn，则停车冲程约为23L，冲时近30min。当然，正常的进出港或接近泊地仍以逐级降速为妥，以利于主机的养护。 （2）冲程测定：
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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；试验水域要有足够的水深，至少大于5倍吃水；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；试验前主机转速、航速均应达到稳定的试验速度；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。
测定的方法，通常采用抛木块法。 （3）船舶冲程大小与下列因素有关： ①排水量越大，冲程越大； ②航速越大，冲程越大；
③顺风顺流时冲程增大，逆风逆流冲程减小； ④船底污底增厚，冲程越小； ⑤主机倒车功率越大，冲程越小； ⑥浅水中，冲程减小；
⑦主机换向时间越短，冲程越小。 四、螺旋桨产生的船舶偏转
螺旋桨的主要功能是产生前后方向的推力，以控制船舶的前后运动。同时，它对舵速有重大的影响，因而对增强或减低舵效，改变船舶对舵的响应运动方面起着重大作用。除此之外，螺旋桨转动时，即使操正舵，船首也会出现向左或向右的偏转现象，这就是螺旋桨的致偏作用。由于这种横向力的存在，一方面是航行中的船舶偏离航向，因而，需要不断的用舵来修正，以保持船舶的航向；另一方面，操纵者若能掌握这种横向力的规律，并正确地运用它，就能把它变为对船
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舶操纵有利的因素。
1、螺旋桨旋转时产生横向力包括：
1）沉深横向力（transverse force of propeller submergence） 沉深横向力又称侧压力、侧推力或水面效应横向力。螺旋桨盘面中心距水面的垂直距离为螺旋桨的沉深h，它与螺旋桨直径口之比h/D称为沉深比。
实验表明，即使桨叶不露出水面，当h/D<0.65~0.75时，由于螺旋桨在其旋转过程中会出现空气吸入和产生空泡现象，将使其推力和转距下降，并出现上部桨叶所受的阻力较下部桨叶为小的现象，如图1—23所示。上下螺旋桨阻力的差值，构成了沉深横向力。以右旋单车船为例，进车时，该作用推尾向右，使船首向左偏转；倒车时使船首向右偏转。左旋式单车船的偏转方向相反。
图1—23
影响沉深横向力的因素有：
(1) 沉深比：当h/D>0.65~0.75时，该力很小，当h/D<0.65~0.75时，随着h/D逐渐减小，该力将明显增大。
(2) 螺旋桨的进速、转速及滑失：滑失越大，该力越大，即该力随着桨叶进速的降低、转速的提高而增大。螺旋桨启动时，该力显著，
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随着船速的增加逐渐减小。
(3) 螺旋桨旋转方向：该力在倒车时比正车大。
(4) 该力受螺旋桨工况影响（螺旋桨处水面遮蔽程度、桨叶切面形状等）极为明显，而与操舵无关。
（2）伴流横向力
船舶前进时，由于具有粘性，受船体摩擦及运动的影响产生追随船体运动的水流叫伴流（或称追迹流）。这种伴流在船舶前进时，其大小和厚度自船首向船尾逐渐增大，船尾附近最大。船尾螺旋桨盘面处的伴流速度分布具有左右对称、上大下小的特点，如图1—24所示。因此，螺旋桨工作时，上部桨叶的转力也要下部桨叶的转力要大，这种因伴流的影响而出现的上下桨叶的旋转阻力之差而构成的横向力称为伴流横向力。
图1—24
右旋单车船，前进中进车，伴流横向力与沉深横向力相反，推尾向左，使船首向右偏转；倒车时方向相反。船舶静止时，由于不存在伴流，故无该力；船舶后退时，因舵叶形成的伴流极小，所以几乎不产生该力。
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船速越高，伴流上下的速度差也就越大，则伴流横向力也就越大。在伴流存在的前提下，该力随着转速的提高而增大。此外，V型船尾伴流上下相差较大，伴流横向力大；而具有U型船尾、导流管的船舶，因桨叶处伴流小，该力也很小。
（3）排出流横向力（transverse force of discharge current） 船舶前进中操舵时，如图1—25(1)所示，舵叶左上部与右下部分别受到排出流的有力冲击。如无伴流影响，则舵叶左右两侧所受排出流水动力相等，不存在排出流横向力。若存在伴流时，由于伴流上大下小并与排出流反向，致使右下部排出流的冲角明显大于左上部，使右侧的水动力高于左侧。因此，舵叶两侧水动力产生差异，构成排出流横向力。船舶前进中进车，该力推尾向左，使船首右偏。而且船速越高，伴流越大，该力越大。此外，V型船尾、转速快、伴流上下分布差异较大，该力则大。船舶后退中进车，舵叶处伴流极弱，故该力很小，可忽略不计。
船舶进速较低、或静止中、或后退中倒车，如图1—25(2)所示，排出流将冲向尾部船体两侧。因为船尾线型上肥下瘦，所以打在船尾右上方的排出流对船体的冲角和作用面积均大于船尾左下部位，因此使船首向右偏转。
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图1—25（1） 图1—25（2）
（4）推力中心偏位
推力中心偏位是由于吸入流造成的，船舶前进中，由于上升斜流效应（吸入流沿水下船尾型线由船底向上呈斜上方向汇集于螺旋桨盘面），进车时右半圆桨叶呈顶流、左半圆桨叶呈顺流状态，使右侧桨叶的推力大于左侧桨叶的推力，致使螺旋桨的推力中心不在桨轴中心线上，而是偏向右方，使船首左偏，这种现象称为推力中心偏位。其规律是偏位的方向与螺旋桨的旋转方向一致。船速越高，转速越高，推力中心偏位越明显。前进中倒车时，推力中心偏左，使船首右偏，但该力不大且随船速的急剧下降而迅速减小到零，故可忽略不计。船舶静止或后退时，因船尾螺旋桨盘面无上升斜流作用，故不存在推力中心偏位现象。 2、右旋单桨船（FPP）的偏转趋势 （1）静止中进车
船舶静止中进车，则沉深横向力起主要作用使船首左偏，随着船速的提高，伴流、排出流、上升斜流的影响增强，并逐渐抵消了沉深横向力的影响，甚至使船首有右偏的趋势。若用舵，排水流立即产生
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舵力，其他横向力影响都微不足道，船舶的偏转服从于用舵的规律。
（2）静止中倒车
船舶静止中倒车时没有伴流和上升斜流，只有排出流横向力和尾吃水较小时的沉深横向力的影响使船首向右偏转。由于此时吸入流产生的舵力很弱，故用舵无法克服这种偏转。只有船舶具有相当大的倒速是，才能产生舵效。 （3）前进中倒车
开始倒车时，船速仍较高，伴流仍很强，而倒车排出流的影响不明显，此时伴流横向力使船首左偏，沉深横向力使船首右偏，但综合影响结果，通常船舶偏转方向不定。
随着船速的降低，伴流减弱，倒车排出流的影响逐渐增强，船首将明显右偏。此时，船虽仍在前进，但倒车排出流使舵速大大降低，阻碍了舵效的发挥，因此即使用舵也无法克服偏转。为控制船首右转，只有在倒车开出之前先操左舵，使船先有左转趋势，上述右偏现象才能有所缓解。 （4）倒退中进车
这时若是正舵，排除流横向力会使船首右偏，用左舵即可克服船首右偏。
第二节 舵的效应
一、舵效的概念
舵效是一个综合概念，广义的舵效泛指运动中的船舶因操舵而造成的动态变化效应。它包括控向效应、横移效应、横倾效应以及减速
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效应，综合起来称为舵效 。狭义上的舵效概念，仅指舵的控向效应。
1、 定义
习惯上认为，操船中的舵效“是指运动中的船舶操一定舵角后，使船舶在一定时间、一定水域内所获得的转头角的大小。”若能在较短时间、较小水域内，取得较大的转头角，则称为舵效好；否则舵效就差。
全面看待舵的控向效应，则应包括正舵时的稳向性、小舵角的保向性、一般舵角的改向性以及大舵角的旋回性等几个方面。因此，狭义的舵效概念，即舵的控向效应，指的是舵对船舶的航向（船首向）的控制能力，它包括保持和稳定航向的能力及改向和旋回的能力。
2、影响舵效的因素
（1）舵角：舵角越大，舵力矩越大，舵效越好。
（2）舵速：舵速越大，舵效越好；舵速越低，舵效越差。舵速主要由船舶航速、伴流速度和排除流速度三部分组成。经验表明，人力操舵能保持舵效的最低船速为2kn，使用自动舵能有效保向的最低船速为8kn。
（3）船舶的惯性：惯性越大，转动惯量越大，舵效越差。所以，排水量增大，舵效变差。满载大船港内操纵起转迟钝，停转不易，因此宜早用舵，早回舵，用较大舵角。
（4）舵机性能：操舵所需时间越短，舵效越好。一般电动液压舵机性能较好，舵来得快，回得也快，易把定；蒸汽舵机来得慢，回得快，容易把定；电动舵机来得快，回得慢，不易把定。
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（5）船舶的纵倾和横倾：首倾时，航向稳定性下降，舵效变差；适量尾倾舵效较好。船舶存在横倾时，向有横倾侧转向时舵效较差。 （6）风、流、浅水：空载慢速船，顺风转向较迎风转向舵效好；船舶顶流比顺流时舵效好；浅水中舵效较深水中差。 二、双车船的车舵综合效应p268 三、旋回圈及其要素
（一）定速直航（一般为全速）的船舶操一定舵角（一般为满舵）后，船舶将作旋回运动，其重心所描绘的轨迹叫做旋回圈。旋回圈及其要素如图1—20所示。
1、进距或纵距Ad（advance）
进距是指开始操舵到航向转过任一角度时重心所移动的纵向距离。进距又称纵距，通常所说的进距是指航向转过90o时的进距。也称为最大进距，为3-6倍的船长。
2、横距或正移量Tr（transfer）
横距是指开始操舵到航向转过任一角度时船舶重心向操舵一侧移动的横向距离。通常所说的横距是指当航向转过90 o时的横距。为1.5-2.5倍船长。
3、旋回初径DT（tactical diameter）
旋回初径是指开始操舵到航向转过180 o时重心所移动的横向距离。为4-8倍船长。
4、旋回直径D（final diameter）
旋回直径是指船舶作定常旋回运动时，重心轨迹圆的直径。约为
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旋回初径的0.9-1.2倍。 5、滞距Re（reach）
滞距是指从操舵开始时的重心位置至定常旋回曲率中心的纵向距离。又称心距。约为1-2倍船长。
图1—4
上述五个尺度从不同的角度规定了旋回圈的形状和大小，因而被称为船舶旋回圈要素。
为了更完整地表述旋回运动的特性，通常还应考虑以下几个参数。 1、反移量或偏距（kick）
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指操舵后，船舶重心从原航向向操舵相反一侧横移的距离。又称偏距。
在满舵旋回时，当船舶回转达到一个罗经点时，反移量达到最大值，约为船长的1%左右，而船尾反移量的最大值可达船长的1/10~1/5。
2、漂角β（drift angle）
船舶旋回时，船舶首尾线与首尾线上某一点的旋回圈的切线速度方向之间的夹角，称为该点的漂角。一般所说的漂角是指重心处的漂角，如图1—5所示。
图1—5
船舶首尾线不同点处的漂角值各不相等，船尾处的漂角最大。随着回转的加剧，重心处的漂角由小到大，最后在定常旋回阶段趋于稳定。旋回中船舶所具有的漂角与舵角有关，一般船舶不同舵角时重心处的漂角在定常旋回阶段约在3o~15 o之间。
如果把船体视为一个大面积的舵的话，则漂角越大，流向船体的水对船体产生的升力就越大，即水动力Fw越大，水动力转船力矩越大，使船舶加速旋回。因此，漂角越大，其旋回性越好，旋回直径也
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越小。大型油轮较一般货船的回转性好，因此它在定常旋回中的漂角也较大。浅水中船舶的回转性较深水中差，故漂角也较深水中小。
3、转心（pivoting point）
由船舶旋回曲率中心O点作船舶首尾线的垂线，垂足点P即为转心。如图1—21所示，P点处的线速度方向与首尾线一致，故该点的漂角为零；同时由于船舶绕该点的竖轴作自转，故该点的横移速度为零。
一般商船在定常旋回时，转心P约在船首柱后1/3~1/5船长处，漂角越大的船，转心距首柱越近。而后退中旋回的船舶，其转心位于重心之后，约与前进旋回时的转心位置几乎对称。
（二）影响旋回圈大小的因素 1、船速
对于同一艘船来说，船速大小对旋回圈的影响不是很大，当以高速旋回时，则旋回时间少，旋回圈大。
2、舵角
舵速不变时，舵角越大，旋回圈越小。在极限舵角范围内，随着舵角的减小，旋回初径将会急剧增大。 3、舵面积
增加舵面积，将会使舵的转船力矩增大，使旋回性变好，旋回圈减小。但同时也增加了旋回阻矩，超过了一定值后，旋回圈不能减小。
4、水下侧面形状
后部侧面积较大的船型，特别是具有尾钝材或龙骨前端斜度大的
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船，旋回圈大。
5、方型系数Cb
瘦形船方型系数较小的（Cb 0.6），肥大型船方型系数较大（Cb 0.8）。即Cb 越大，旋回性越好，旋回圈也越小。
6、螺旋桨方向
旋回方向与螺旋桨回转方向一致时，旋回圈较大。 7、纵倾
尾倾增大，重心后移，使转船力矩减小，旋回圈增大；尾倾量每增加1%船长，旋回初径则增加10%左右。相反首倾增大时则回转加快，旋回圈减小。首倾每增加1%船长，旋回初径便可减小10%左右；
8、横倾
船舶在前进时如存在横倾，船首受其影响会发生偏转。低速时，推力—阻力转矩起主要作用，推首向低舷侧偏转，若向低舷侧旋回，旋回圈小；高速时，首波峰压力转矩起主要作用，推首向高舷侧偏转，若向高舷一侧旋回，旋回圈小。总的来说，横倾对旋回圈影响不大。
9、风、流和浅水等自然因素
顶风顶流将使旋回纵距减小，顺风顺流将使旋回纵距增大。旋回圈在其他条件相同时随着水深的变浅而逐渐增大。船体污底越多，摩擦阻力增加，旋回圈变大，但影响很小。
五、旋回圈要素在实际操船中的应用 1、转舵初期要考虑偏距和尾偏外的影响。
2、当船舶开始向转舵一侧逐渐加速旋转时，应考虑进距的影响。
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3、船舶的旋回初径是船舶用舵旋回掉头所需水域大小的依据。 4、船舶旋回过程中产生的外倾现象。
（2）当船首已摆出码头，拟进车离泊时，如很快操大舵角进车离泊，则会因为船尾外摆较大而触碰码头。所以应适当减速，用小舵角慢慢驶离。
（3）船舶过弯道时，如船速快，大舵角转向，则会产生较大的船尾反移量，因此应保持足够的船岸间距。
六、侧推器（thruster）
侧推器是装在轻载水线以下，与船舶首尾面垂直的隧道推进器，均为电力拖动。其功率约为主机额定功率的1/10左右，视实际需要而定。侧推器因其安装部位不同，又有首侧推器和尾侧推器之分。 通常，侧推器在驾驶台中央和两翼设有操纵面板，它的操作比较简单。但应注意以下事项：
1、首吃水深度：
2、航速：使用侧推器时航速不宜过高，一般航速不超过5kn。 3、启动与加速：应有低速逐渐加到高速，若直接到高速，主电动机也会按照程序由低速逐渐加到高速。
4、运行时间：侧推装置不能长时间运行在满负荷状态，否则会引起过载。
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第三节 锚、缆和拖船的运用
一、锚在操纵中的运用 1、锚的用途
锚的用途大致可分：港内操纵用锚、应急操纵用锚、锚泊用锚 （1）港内操纵用锚 ①抑制船速(拖锚制动)
②控制船身横向移动(阻滞船身横移速度) ③抛锚掉头 ④稳住首向 （2）应急操纵用锚
①避免碰撞、触礁、上滩时用锚。 ②为保证下水道航行安全用锚。 ③在大风浪中，防止漂滞时用锚。
④系泊时为缓和船体受外力的摇摆时用锚压缆。 ⑤搁浅后用锚固定船体及协助脱浅。 （3）锚泊用锚
抛锚避风候潮、候泊、检疫、等引航员等等，还有在港口锚地装卸货时也需抛锚停船。
2、锚泊方式：单锚泊、双锚泊、八字锚、一字锚、一点锚(抗台）。
3、操纵用锚注意事项
（1） 做好准备工作。及时备锚，做到抛得出，刹得住； （2）锚链已经吃力时，松链一次不要松的太多，否则由于抓力突
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增较多，不容易刹住；
（3）控制松链长度。操纵上用锚一般岀链入水的长度约为2.5的水深，避免松链过长，受力加大，甚至断链。当发现拖单锚不能有效地刹减船速时，切忌盲目加大出链长度；
（4）在港内或狭水道，应注意有关禁锚区的规定； （5）抛锚后，不应使用过大的车速。 二、缆的运用 （一）缆绳名称
1、首缆或头缆：其作用是防止船舶后移和船首向外偏转。 2、首横缆或前横缆：其作用是防止船首向外移动。
3、首倒缆或前倒缆：其作用是防止船舶前移和船首向外偏转。 4、尾倒缆或后倒缆：其作用是防止船舶后移和船尾向外偏转。 5、尾横缆或后横缆：其作用是防止船尾向外移动。 6、尾缆：其作用是防止船舶前移和船尾向外偏转。 （二）靠泊带缆的先后顺序
1、一般情况，船舶在流水港多顶流靠泊，静水港通常采顶风靠泊。一般是船首先带首缆、前倒缆, 船尾先带尾倒缆、尾缆。如系靠短码头，由于首缆的码头缆桩在较远处，一时难以带上，则可在靠泊舷稍后处的带缆孔出一根领水缆以稳住船身，面的频繁用车。
2、吹开风或吹拢风较强时，一般应先带前横缆，或将首缆与前倒缆同时带上，并尽快绞紧。吹开风较强时，如不迅速绞紧首部缆绳，
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首易被吹开而靠不上码头。吹拢风较强时，绞紧首部缆绳，可防止船尾被风压拢过快。
3、尾部出缆，通常是在船首已带上首缆及首倒缆并稳住船身后在驾驶台示意下进行，以免影响动车。其带缆先后顺序视具体情况确定：
①在船舶重载、顶流较强时，应先带后倒缆，而后带尾缆、后横缆。
②在流较弱，尾风较大时，应先带尾缆，后带后倒缆、后横缆。 ③在船空载，吹开风较强时，应先带后横缆，后带尾缆、后倒缆较好。
（三）缆的作用 1、靠泊用缆 2、离泊用缆：
（1）离泊前，主机备车中均要试车，试车前检查并调整和收紧各缆，使之受力基本均匀，以防试车时由于船身移动，缆绳受力不均而造成断缆。
（2）离泊单绑（single up）
船首应留首缆和前倒缆各一根，船尾在顶流时留后倒缆，顺流时，留后尾缆。
离浮筒单绑，根据实际情况，解除单头缆 ，只留前、后回头缆各一根。
（3）离泊时倒缆的运用
尾离法，利用倒缆，用进车使倒缆受力，产生一个转船力矩使船尾先摆出一定角度，再倒车退离码头。注意：
①中小型船舶可采用； ②要使倒缆缓缓受力；
③船上出缆接近船首，带至船中码头边的缆桩 首离法，俗称开头
（4）溜缆
离泊时，船首或船尾的最后一根缆，有时为了阻滞船首或船尾的偏转，或控制船体的前冲后缩，作一时溜出、一时挽牢操作，称为溜缆。
一般使用钢丝缆。 （5）绞缆移泊
①平行移船，防止船尾离码头太近，损坏车舵； ②控制船舶前移和后退速度；
③绞缆的同时，注意松出后向作用的缆；
④绞缆时要在驾驶台指挥下，前后配合、协调，不要硬绞；
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⑤适时挽桩，绞妥后调整并带好各系缆；
⑥外力影响太大时，可用车舵或请拖轮协助移泊为妥。 3、操纵中用缆的注意事项
（1）各缆受力应均匀。停泊中的船舶因潮汐、装卸货物、风流等影响，缆绳的受力情况发生变化，应及时检查并调整各系缆受力状况，使之经常保持基本均匀受力状态。 （2）防止缆绳突然受力。
（3）防止缆绳的磨损。各系缆与码头、缆孔、其他缆之间的磨擦部位应加以包扎衬垫，减小磨损。
（4）各缆角度应适宜。对称出缆；受力均匀；角度合适。 （5）试车应检查缆绳。
（6）在桩上要挽牢。道数要足够，且要收紧挽牢。
（7）注意系离浮筒时的系解缆。系离浮筒时：回头缆不吃力。 三、拖轮的运用
1、使用拖船的几种常见情况 （1）协助大船港内掉头。
（2）吹开风较大时协助大船靠拢码头。 （3）吹拢风较大时协助大船离泊。 （4）吹拢风较大时提尾协助靠泊。 （5）协助大船过急弯。 （6）拖无动力船。 2、拖船的使用方法 （1）吊拖方式
或称直拖方式，适用于拖带方向变化较小的情况，单拖轮吊拖的特点是只是单方向牵引。例如，船舶靠泊多用顶推方式。 （2）顶推方式
适用于顶推方向变化较大的情况。例如，船舶靠泊多用顶推方式。 （3）傍拖方式
适用于顶推无动力船，斜侧靠拢大船，作动力用 （4）作舵使用
在一侧水域有限的情况下，为了防止船舶向该侧偏转，而且在舵效不足的情况下，往往在另一侧船尾加一艘横向拖轮，作舵使用。 （5）组合拖曳，用于拖无动力船或超大型的船在港内由操纵使用。 3、使用拖船的注意事项
（1）拖缆必须选择质量好、强度大的缆绳，出缆长度足够，拖缆采用“∞”字型应挽牢，拖缆拖力宜渐次增大，防止出现冲击张力。 （2）防止倒拖和横拖
倒拖是在拖船拖动本船时，由于本船动车产生明显的前冲后缩，
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经由拖缆拖动拖船倒行，因而使拖船在拖缆的拉力和倒行中所受到的水动力的合力的作用下，很快接近本船的现象。严重的倒拖可能导致拖船与本船的相撞。
横拖是在拖船拖动本船时，由于拖缆对拖船的拉力和拖船本身由于使用车、舵产生的两者的合力，当其方向与拖船的首尾面垂直或接近垂直时，容易导致拖船倾覆的现象。
3、拖力作用点位置的选定，无论是推还是拖，如要使其有最大转头力矩，应是作用点远离重心；若求推船平稳横移，则尽可能在中心附近。
4、吊拖时，拖缆长度适当。应保持拖缆与水平面夹角不大于15o即大船首水面高度与拖缆长度之比为1:4，但最短不应小于45m。 5为了提高拖轮效率，要根据操作的需要灵活控制拖力的方向和大小。
6、拖轮协助操作时，大船应及时用车、舵掌握好自己的位置，不使产生过大的前冲或后缩的惯性。
7、解拖后收绞尾拖缆，注意停车，以免卷入螺旋桨中
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第四节 风、流、浅水因素的影响
一、风的影响
风直接作用于船体水线以上部分，它除了使船向下风漂移外，还是船舶产生偏转。在港内操纵，由于船速缓慢，风的影响更为显著。
船舶受风后的偏转规律如下：
1、船舶在静止中或船速接近于零时 （1）风从正横前来，船首向下风偏转，随着偏转到风弦角接近90°时偏转停止，船舶处于横风状态，向下风漂移。
（2）风从正横后来，船首向上风偏转，直到船舶处于横风漂移状态。
2．船舶在前进中
（1）风从正横前吹来，船首出现向上风或下风偏转的现象。 慢速、空船、尾倾、首受风面积大，船首向下风偏转，称为顺风偏；船舶满载/半载、尾受风面积大，船首向上风偏转，称为逆风偏；
船舶的速度是决定船舶是迎风偏转还是顺风偏转的主要因素。
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（2）风从正横后吹来
风动力转船力矩与水动力转船力矩同向，出现极强的船首迎风偏转；船首明显向上风偏转，即逆风偏显著；
船舶斜顺风航行较斜顶风航行不易保向的原因，也就是大风中向下风压舵的原因。
3、船舶在后退中
（1）风从正横前吹来，当船舶具有一定的退速时（在一定风速下），船尾迎向上风，即尾找风。左舷来风比右舷来风偏转的更为明显。
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（2）风从正横后吹来，当退速极低，水阻力偏转力矩较小时，船舶受风压的偏转力矩作用，船尾偏向下风，其偏转规律与静止时的情况相同，当船舶具有一定的退速时（在一定风速下），一般船尾部线性比较肥大的船舶，船尾迎向上风，出现尾找风的趋势。
二、流的影响
1、流对船速和舵效的影响
（1）船舶顺流航行时，实际船速等于静水的船速加流速，顶流时，实际船速等于静水的船速减流速。无论是顶流还是顺流，只要船速不变，船舶相对水的速度是不变。
（2）在舵角相等的情况下，不论顶流还是顺流，舵力是一样的。
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虽然顶流还是顺流舵力是一样的，但顶流时可在较短的距离上使船首转过较大的角度，容易把定，因此，顶流时的舵效比顺流时好。
2、流压的影响
当流向与船首尾线有一夹角时，船身将被压向流向下方，称之为流压。夹角大，流压影响也大。如顶流靠码头要控制好夹角和船速，可使船慢慢的靠码头。如船速和夹角控制不当，尤其急流时，夹角太大，流压会造成船舶碰压码头的事故。
3、弯道水流的影响
河道弯曲的地段，流总是以地形不断的变化，而且弯道凹的一边水流急，弯道凸的一边水流缓。船舶顶流过弯道时，船首尾的流向和流速不一，势必造成船首被推向凹岸。因此，船舶应顺凹岸用慢速、小舵角、连续内转，切忌把定。
顺流过弯道时，流向有助于船舶顺弯道转过，但要防止船尾被推向凹岸一边。因此，宜用慢车，保持在航道中央连续内转。
4、水流对旋回的影响
顺流旋回时，其进距及反移量等要素都比在静水中时大，其旋回轨迹是一条向水流方向伸展的弧线；顶流回旋时正好相反。
三、浅水的影响
当船底富余水深小于船舶吃水1/3时，一般认为该船进入浅水区，对船舶操纵有显著的影响，并伴随出现如下几种现象：
1、船速降低
2、船体下沉和纵倾 3、舵效变差，转向不灵
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4、船首偏转
四、纵横倾的影响
1、纵倾的影响，船舶首倾过多，会是船位上翘，螺旋桨效率低。舵效下降，对操纵不利。
尾倾过多，会使航速降低，航向不稳，对操作不利。适当尾倾，螺旋桨的效率高、船速快、舵效好，有利操纵。
2、横倾的影响，横顷时使低弦边的水尺增加，对过浅滩不利。
第五节 航行方法的介绍
一、沿岸航行
1、沿岸航行的特点
（1）沿岸航行的条件比较复杂，受潮流影响较大，来往船只和各类渔船比较密集。
（2）各种碍航物较多，水深有时较浅。
（3）航海图书资料完备，许多国家的沿岸繁忙水域都实施了分道通航制，以尽可能减小船舶碰撞危险。
（4）可供定位的物标多，可根据所获得的较为准确的观测船位，来核对推算船位的准确性。
总之，沿岸航行，交通环境复杂，许多情况下船舶回旋余地较小，航行中遇有紧迫局面时，船舶操纵困难。因此，沿岸航行，要求驾驶人员更加集中精力，谨慎驾驶，不可疏忽，以确保航行安全。
2、沿岸航行注意事项 （1）认真地进行航迹推算
为了提高推算和定位的精度，应尽可能采用资料比较详尽的新版大比例尺海图，并注意及时根据航海通告将每张海图改正到最新。航迹推算要认真、连续进行。注意充分使用风、流资料确定风、流压差，并尽可能用观测的方法进行测校。
在沿岸水流影响显著地区航行，应每小时确定一次推算船位；在其他地区航行，一般情况下，每2小时或4小时定位一次。 （2）及时准确测定船位
沿岸航行时，应根据海区条件和本船的航速确定定位的时间间隔，应充分利用沿岸众多的导航物标测定船位。一般情况下船速在15 kn以下，每30min定位一次；接近危险物地区或船速在15 kn以上，均应适当缩短定位时间间隔。能见度不良情况下，应充分使用雷达等进行定位导航。 （3）加强了望
沿岸航行中的许多海事，特别是碰撞事故，大部分是由于疏忽了
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望而引起的。因此，首先要有对待了望的正确认识、严谨的态度。嘹望的内容，应包括视界内的任何微小的异常现象，如海面的漂浮物、平静海面的异常浪花、海水的颜色变化等，应及时发现，查明原因，必要时予以避离。夜航时应特别注意保持“夜眼”，尽量减少在海图室内的逗留时间。
能见度不良或在渔船和其他来往船只密集的海区，应使用雷达等配合了望，密切观察他船动向。目前，世界上不少交通密集的水域都设有岸基雷达站和VTS中心。用VHF进行通信联系，以获得周围船舶动态信息已是一种新型有效的了望手段，应充分加以利用 （4）及时准确转向
沿岸航行转向比较频繁，必须把握转向时机，准确地将船舶转到新的计划航线上。通常，转向前应当测得准确船位，推算出预计到达转向点的时间，计算好新航向上的罗航向，届时考虑旋回圈用小舵角逐渐转向。如果船至转向物标的横距比预定的距离过大或过小，可适当提前或延后转向，以使船转向后驶在计划航线上。重要的转向点，往往也是船舶的交会点，转向时应特别注意避让，加强了望，谨慎驾驶。转向后应在海图和航海日志中记下转向时间、计程仪读数和船位。条件许可时应及时测定船位，以校验转向后船舶是否驶在计划航线上。
（5）正确识别岸形和物标
正确识别岸形和物标是沿岸航行中搞好定位、保证航行安全的前提。应当注意浮标在大风浪之后常有移位或漂失的情况，有时灯浮也会熄灭，灯塔的灯光也有可能被云雾遮住，或因船位偏离计划航线而不能及时发现。对于这些情况应注意识别，不可主观臆断，只有对物标确认无疑才可用与定位和导航。 （6）按时收听航海警告和天气预报 二、狭水道航行
狭水道包括港口水域、内河、运河、 海峡、 岛礁区、雷区和其他禁航地带的限制航道。
1、狭水道航行特点：
（1）航道狭窄而弯曲，且多浅滩、危险物、碍航物，回旋余地小。 （2）航道水浅、水深变化大。 （3）水流大、流向复杂。
（4）来往船只密集，航行比较困难； （5）人工、自然导航物标众多。 2、狭水道航行可能产生的几种现象 （1）岸推和岸吸
船舶在狭水道航行，如果偏离航道中央，太靠近岸壁，往往就会
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产生岸推和岸吸现象。
岸推和岸吸现象使船首转向航道中央，而船尾迅速向岸壁靠拢，这种现象叫偏位。船速越快，偏位越强烈，所以在狭水道航行时，不能靠岸太近，最好保持在航道中央，并适当减速，以免造成偏位。
（2）船吸
在狭水道中追越时，应当减速缓慢行驶，尽量保持两船间距大于两船船长之和的一半。
（3） 浪损
3、狭水道航行注意事项： （1）出航前要做好准备工作。
（2）航行中认真瞭望，掌握船舶动态。增加瞭头人员，加派航海经验强的水手值班操舵、呼叫船长值班，保持和岸台vts 通讯；
（3）采取必要的安全措施。如使用安全航速，备车备锚航行。 （4）注意浅水效应与弯道效应。 （5）遵守航行规章。 三、雾中航行
雾中航行是指在能见度不良时的航行，由于能见度不良，无法在足够的距离上发现周围来船，并迅速判断他船动态以及他船所采取的避让行动，只能依赖于雷达观测和标绘，给船舶避让造成很大困难；因为受视线所限，不能及时发现附近物标和航标等，给定位和导航等造成较大的困难；既降低了推算船位的精度，同时也直接影响着船舶在危险物附近的航行安全。
因此，雾中航行时，必须提高认识，认真瞭望，谨慎驾驶，严格执行雾航规定，确保船舶安全航行。
1、进入雾区前的准备工作
（1）尽可能准确地测定船位，作为航迹推算的起点，并了解周围船舶动态；
（2）通知机舱备车，报告船长，派瞭头； （3）变自动操舵为人工操舵；
（4）开启雷达、VHF，必要时测试仪等助航仪器； （5）采取安全航速，施放雾号；
（6）保持肃静、打开驾驶台门窗、关闭水密门窗，保证听觉、视觉了望。
2、雾中航行注意事项
（1）严格遵守《72规则》中有关雾航的规定。 （2）保持肃静，加强瞭望。
（3）认真听捉雾号。注意倾听雾号和他船声号，但不可单凭声音的大小或有无来判断船舶的航行安全情况。
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（4）认真做好航迹推算，尽可能利用一切手段定位和导航
（5）适当地整航线的离岸距离。如果按良好能见度设计的计划航线离岸距离为2—3nmile，在雾航中航线与海岸之间应调整到3～4 n mile，甚至5 n mile以上，以保证船岸之间有足够的回旋余地。 （6）正确使用雷达。
第六节 大风浪中的船舶操纵
一、大风浪航行的准备工作
航行中的船舶应经常处于适航状态。当预测到将有大风浪来临时，必须采取相应措施。检查并保证做好下列工作：
1、保证船体水密
（1）所有甲板开口处必须密闭，保证水密性。
（2）检查各水密门是否良好，不需用的一律关闭拴紧。 （3）将通风口关闭，并加盖防水布。 （4）天窗和舷窗都要盖好，并旋紧铁盖。 （5）锚链管盖好，防止海水灌进链舱。
2、保证排水畅通。
（1）检查排水管系、抽水机、分路阀等，保证处于良好工作状态。 （2）甲板上的排水孔应保持畅通； （3）清洁污水沟（井），保证黄蜂巢畅通。 3、固定好一切活动物体
（1）吊货设备、主锚、备用锚，舷梯、救生艇筏以及一切未固定的甲板物件都要绑牢。
（2）舱内或甲板装有重件货物时，应仔细检查加固，必要时加固绑扎。
（3）各水舱及燃油舱应尽可能注满或抽空，以减少自由液面。 （4）装散装货物一定要平仓。 4、做好应急准备
（1）保证驾驶台和机舱、船首、舵机室在紧急情况下通信联系畅通。
（2）检查应急电机、天线、舵设备等处于良好状态。 （3）保证消防和堵漏设备随时可用。
（4）保证人身安全，如拉扶手绳、甲板铺砂等。 （5）加强全船巡视检查，勤测各液体舱及污水沟等。
二、船舶在波浪中的运动
船舶在波浪作用下产生的摇荡运动，是波浪的强迫摇荡和船舶本身固有的摇荡相结合的复合运动的结果，这种摇荡运动由于受到水阻
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力的阻尼作用，因而是逐渐衰减的。摇荡的强度取决于波面角的陡度、波浪的周期、船舶本身的摇荡周期与船舶尺度和波长的比例关系。
对船舶安全有威胁的摇摆是横摇、纵摇和垂荡（升降运动）。 1、横摇的危害性
当船舶的航向与波浪的方向垂直时，船舶将绕着它的首尾轴进行摇摆，这种摇摆运动叫横摇，其产生下列危害：
(1)产生过大的横摇角； (2)舷侧容易上浪；
(3)由于横摇加速度增大，容易引起货物移动和增加自由液面的冲击力；
(4)造成人员不适，船用仪器使用不便，船体结构容易受损，增大船舶倾覆的危险。
2、纵摇和垂荡运动的危害性 （1）拍底（slamming）
船舶在顶浪航行时，将产生纵摇和垂荡运动，当船舶向上浮起而后下落与波的向上运动相撞击时产生的现象，称为拍底。它使船首底部，甚至在整个首垂线后1／4船长区域和波浪表面发生冲击，产生很大的应力，将导致首部结构的损伤。拍底时船体发生剧烈的振动。 （2）甲板上浪（ship water on deck）
打在甲板上的海水可看作是自由液面对稳性的影响，严寒时还有结冰的危险。同时浪的作用还会使甲板设备、上层建筑直接遭受破坏。特别是装有甲板货时，易造成货物移动，危及船舶的安全。
为了减少甲板上浪，首先要降低船速；降速的幅度应根据本船吨位、载况、种类、海况及船舶的技术状况加以决定。其次是选择尽可能缓解摇摆的航向。
当船舶顶浪航行时，船首上浪严重。船首干舷越低，船速越大，波高越高，甲板上浪也越厉害。
顺浪航行中，当船尾陷入比船速快的波谷时，浪打上船尾甲板，称为尾淹。此时，船与波的相对速度很小，波通过船的时间较长，打上海水的机会就多。
（3）螺旋浆空转（racing）
剧烈的纵摇和垂荡会使螺旋桨的一部分或全部周期性地露出水面，发生螺旋桨空转现象，俗称打空车。空转时，螺旋桨效率显著下降，船速下降，螺旋桨、轴系和船体产生很大的震动，同时使它们受到很大的冲击应力，随时有可能受损。空船状态更容易产生空转现象。
为了减轻空转现象和防止桨叶等受损，应保持桨叶没入水中20～30%轴的螺旋桨直径，
当出现空转时，可及时调整航向和速度以减轻船舶摇荡。
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三、大风浪中航行船舶操纵要点
船舶在大风浪中航行，不论与风浪处于何种相对位置，都会给船舶带来困难。例如，横浪中，由于船舶的横摇周期和波浪的周期很接近，容易丧失横稳性，此时，改变速度也无济于事。因此不得不采取顶浪航行。顶浪时，巨浪的冲击将会造成拍底、甲板上浪和打空转而损坏船体、设备、舵和螺旋桨。如果为缓和浪的冲击而改作顺浪航行时，又将出现大浪淹尾，舵效极度下降而被打横，仍然十分危险。
因此，必须采取措施，减轻船舶的摇摆；缓和波浪的冲击，以等待海面恢复平静，或采取积极手段，尽早驶离大风浪海区。
广大海员从大风浪操船的实践中总结出以下几种方法可供参考。船舶可以根据本船的船型、稳性、吃水、货载和海域等条件，择一而用
1、偏浪航行（船首左右20-40度） 2、降低车速 3、顺浪航行
顺浪航行时，波浪与船的相对速度较小，可以大大减弱波浪对船体的冲击。滞航中经不起波浪袭击的船舶，宜改用顺航。顺航的船舶由于纵荡的原因可以保持相当的速度，有利于摆脱大风浪海域或台风中心。
要注意，船长与波长相近，船速又与波速接近时，则极易发生尾淹及打横等非常危险的现象，波长大大超过船长或小于船长时，船舶都能平稳地航行。因此，当遇到不利情况时，应果断地改变船速，使两者的速度产生差异，并选择1～2罗经点的受浪角，以减轻尾淹和打横的现象。
尾突出、舵面积较小的船，在顺浪中不易保持航向，可采用在船尾曳其他物件（如大缆等）来提高保向性。
4、漂航
漂航可以缓和风浪对船体的冲击。漂航有以下几种情况： （1）顶风漂航 （2）顺浪漂航 （3）停车漂泊 5、撒镇浪油 6、大风浪中掉头 大风浪中航行，不论是偏浪、顶浪或顺浪，若要掉头，必须谨慎，掌握转舵时机。
掉头时应掌握：
（1）要选择转舵时机。海浪大小的变化是有规律的，一般情况下，是在每组小浪来临之前开始转舵，当转到船身横浪时应是该组中
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最弱的时刻，使船舶在海面较平静时掉头。
（2）要采用小舵角掉头。一次约转十几度，逐渐的转到需要的航向上去。若大舵角会产生太大的横顷，非常危险。
（3）应使用慢速。慢速可以减小横顷，特别是在顺浪转顶浪时，可适当的加车，以增舵效，防止船首被压向下风。要注意在大风浪中不宜用倒车，以免折断叶片。
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