内河船舶船员适任培训和考试-船舶操纵一类

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第一章船舶操纵设备及其应用

第一节舵设备及其应用

舵：是附属在船体外，利用航行时的水流在其操纵面上的作用力而控制船舶航向的装置。☆舵的作用：是船舶的重要的操纵设备，操舵者可以通过操舵使船舶保持或改变航向，或进行船舶回转，达到控制船舶方向的目的。按其形状分：平板舵，复板舵和流线型舵；

☆通常用剖面形状、侧面形状、展弦比、舵面积系数和平衡系数来描绘舵。舵面积(AR)舵面积比(A

R/Lppd)展弦比(λ)：舵平衡系数(k)一、舵设备的组成舵设备由舵、转舵装置、动力装置（舵机）、操舵装置、传动装置等五个主要部分组成。舵通常安装在船尾螺旋桨后方；舵机和转舵装置安装在舵机舱里（舵机产生转船力矩传递到舵轴，驱动舵叶转动）；主操舵装置设在驾驶台和舵机舱，发出操舵信号；通过传动装置控制舵机工作。二、舵的种类和特点（一）舵的种类1、按照舵剖面形状分类：

（1）平板舵（2）流线型舵2、按舵杆轴线位置分不平衡舵、平衡舵、半平衡舵：（1）不平衡舵的舵叶面积全部在舵杆轴线的后方（2）平衡舵的舵叶面积部分在舵杆轴线前方，用舵时起平衡的作用，这部分面积与舵叶全部面积之比叫平衡系数，一般0.2-0.3；半平衡舵是把舵轴前面的舵叶面积做的小些或者把舵叶上半部分做成不平衡舵，下半部分做成平衡舵，减少平衡量，使平衡系数小于0.2，介于平衡舵和不平衡舵之间。平衡舵舵宽的一部分分布在舵轴前方；水动力作用中心距离舵轴较近，故转舵力矩较小；舵轴上的支撑点较少。常用不平衡舵舵的全部面积分布在舵轴的后方；水动力作用中心距离舵轴较远，故转舵力矩较大，所需舵机功率较大。舵轴上的支撑点较多。舵柱AB半平衡舵舵宽和舵高的一部分分布在舵轴之前；这种舵的性能介于普通舵和平衡舵之间。3、按照舵的支撑结构分类：多支撑舵；双支撑舵；半悬挂舵悬挂舵等等。4、特种舵：（1）襟翼舵

（2）倒车舵

（3）Z形推进器(二)舵的结构1、舵叶2、舵杆3、舵承三、操舵装置的种类和特点（一）操舵装置1、人力舵操舵装置2、电动操舵装置3、液压操舵装置人力电力电动液压舵机电推力装置（1）往复式液压操舵装置（2）转叶式液压操舵装置（二）极限舵角限制器四、舵压力及其影响因素

（一）

舵压力指水流对舵叶有冲角时，舵叶迎流面与背流面的水压力差。冲角又叫攻角，是指螺旋桨、舵叶或船体侧面舷线与相对水流的夹角。舵角是指舵叶水平剖面中心线与艏艉线的夹角。☆攻角与舵角有何区别？

PPLPD

PPTON1基本概念1、舵压力产生的原理船舶正舵航向时，舵叶两侧流速流压相等，不产生舵压力。当操一舵角时，如下图在舵叶周围除平行流外，还存在附加环流，在舵叶迎流面：平行流和附加环流流向相反，流速下降，压力增大，用（+）表示；

PPLPD

PNPTO（-）（+）

背流面：流向相同，流速提高，压力减小，且背流面压力下降比迎流面压力下降绝对值大，在舵叶两侧产生压力差，形成一个垂直于水流向的舵升力和一个平行于水流向的舵阻力，这两个力的合力为舵的水动力，即舵力。将舵力分解为舵叶弦线上的力和垂直于弦线上的力，即为舵压力。1基本概念转舵力矩与那些因数有关呢？☆转舵力矩大小与：舵叶宽度、舵叶面积成正比、舵速的平方成正比、且随舵角增大而增大（与汽车转向类似）。☆增大舵效最有效的方法:1.增加螺旋桨的转速;2.增加舵角。1基本概念2、影响舵压力的因素

（1）减低舵压力的流体现象A、失速现象:当舵叶处于某一冲角时，由于舵叶周围流线从舵叶背流面的边缘分离，如右图，再其附近产生涡流，造成升力下降，这一现象称为失速现象。（极限舵角）涡流使舵力减小的流体现象①.失速现象当舵角增加到某一数值时，舵叶的背流面出现漩涡时反而使舵叶的迎流面与背流面之间的压力差减小，舵压力骤然下降，出现失速现象。该舵角δS称为失速舵角或临界舵角。在敞水单独舵的情况下，失速角一般为20o左右。

S

CLO②、空泡现象使舵压力降低☆当使用大舵角或高速前进时，当舵的背流面压力下降至或接近于该温度下的汽化压力时，在舵的背流面将产生空泡现象使该处的舵表面与水的接触发生阻断，流体的连续性遭到破坏，从而使升力减小。但空泡现象不像失速现象那样显著。☆③、空气吸入现象原理：在舵叶前面吸入空气、产生涡流，使舵力下降的现象，称为空气吸入现象（aeration）。哪几种情况容易出现空气吸入现象？1.在舵接近水面；2.部分露出水面且船速较高的情况下，容易发生此现象。空载或半载时要注意有该现象发生。（2）.舵叶的尺度、形状等因素对舵力的影响①舵叶展弦比的影响（

=h/b）☆如矩形舵，指舵高（翼展）与舵宽（弦长）的比值hb舵的底部低于船底10~20cm展弦比一般在什么范围？

展弦比越小：从舵叶迎流面来得水流就会从舵的上端和下端进入舵叶的背流面，形成绕流，致使舵叶两侧压力差减小，舵压力降低。

展弦比越大：小舵角时的舵压力越大，有利于运用小舵角操船。

展弦比过大：易引起过早失速(?)，极限舵角变小，不利于大舵角回转。当展弦比为1时，极限舵角为32°，机械极限舵角一般在35°，最大可达45°。☆一般船舶配舵的展弦比为1.4~1.9范围内。

内河航道枯水时航道水深较浅，舵的展弦比一般不能太大，以免影响船舶操纵安全。展弦比太小，舵效又差，山区航道弯、窄、浅，需要较好的舵效，如何解决展弦比小的矛盾呢？

内河如何解决展弦比小的问题呢？

方法一：内河船舶舵叶高度受船舶吃水的限制，展弦比一般减小，舵一般做的矮而宽，易产生绕流，舵压力较小，特别是小舵角时舵压力较小，应舵时间也长，一般内河船舶设2~3个舵。☆应舵时间：从操舵开始至船首开始转动时止的时间间隔。

挡板方法二：舵的上下端设挡板，以减少舵上下端的绕流。②.舵的外形的影响影响较小③.舵的剖面形状的影响舵的剖面形状有平板型和流线型舵。流线型舵符合水流流线的运动规律，在正常舵角下不至于出现涡流，产生的压力大些，小舵角就会产生较大压力，应舵时间短，流线型舵阻力比平板舵阻力小20％。

大多数船舶都采用流线型舵。

流线型舵：是左右对称的舵，它的最厚处距前沿☆30%舵宽处；当舵角小于15时，舵的厚度越厚，则阻力增加越快；当舵角大于15时，舵的厚度越薄，阻力反而增加越快。舵的厚宽比在18%~20%时，舵产生的舵压力最大。单桨船厚宽比取15%~18%，双桨船具有下支承的中舵取15%，悬挂式20%。④舵面积的影响船舶方向性的优劣与舵面积大小有密切关系，☆舵压力与舵面积成正比，旋回性好的船舶，均具有较大的舵面积。过大的舵面积又是不合理的，一方面增加a.船舶航行阻力，b.舵机功率;另一方面还将增加船舶吃水。☆舵面积系数：舵叶中纵剖面面积与船体中纵剖面浸水面积的比值。(3)、船体、伴流和船尾形状的影响舵压力大小还与螺旋桨尾流、船体伴流、船尾形状、船速和冲角有关。①舵体干扰及船尾形状的影响

当船舶操一舵角时，舵周围产生的压力变化波及到船体尾部，使船体尾部两侧也产生压力差，而且与舵力方向相同，间接增加了船舶的转船力矩，提高了舵效，船体与舵相互是干扰的。

舵与船体之间的相互干扰，将使船尾舵的舵力比单独舵的舵力提高约20%～30%。舵与船尾越近，间隙越小，增加越明显。当t/h趋于0时，舵效系数增加近1倍。一般将舵的上缘做成船尾形状相吻合，以便间歇最小。②伴流及其影响伴流是船体周围的水部分地随船舶运动而形成的水流，伴流方向与船舶运动方向相同者称为正伴流；反之，则称为负伴流。按其形成的原因可以分为摩擦伴流、势伴流和兴波伴流。☆伴流影响使舵的正压力降低。伴流伴流V舵速伴流的影响伴流的方向与船舶前进的方向一致，降低了舵速（舵叶对水的相对速度），降低了舵力。伴流系数排出流的影响排出流的影响与伴流的影响相反；螺旋桨排出流增加了舵处的来流速度，从而提高了舵力；螺旋桨排出流的增速与螺旋桨的滑失比有关，滑失比越大，增速越大；螺旋桨推力越大，转速越高，舵力越大。伴流的影响

由于伴流的存在，使得舵对水的速度比船速小，单车单舵船因伴流影响，其舵力将降至单独舵舵力的一半以下，即伴流大约可使舵力下降60%左右。对于双车船，舵力也将下降50％左右。举例:船舶在驶向泊位的过程中下令停车，在螺旋桨停转的瞬间，船舶还有较大的速度，却因伴流的影响很快失去舵效，尤其肥大的重载船有尤为显著。停车后的舵速甚至小于伴流速度(4)、螺旋桨尾流的影响

当舵受船尾螺旋桨尾流的影响时，船的水动力特性主要螺旋桨尾流速度来决定，与舵的安装位置和数目有关。螺旋桨尾流中的诱导速度分解为轴向分速、切向分速径向分速。轴向分速使舵叶对水速度进一步增加，诱导速度是直升机(旋翼)空气动力学里一个重要的术语。

诱导速度是指空气在流过某一物体后产生额外速度，比如空气在经过物体前速度为V0，经过该物体后速度变为V1，那么vi=V1-V0即为诱导速度。

（5）滑失的影响

滑失：

指螺旋桨的理论推进距离与在水中旋转一周的实际推进距离之差。螺旋桨旋转产生诱导速度，是随滑失增加而增加的。滑失速度越大，进速越小，诱导速度越大，舵压力越大，舵效也越好，例如在向泊位航行中船舶减速操纵，或在过浅滩，或靠离码头，可使用主机停车-进车交替操作，既能抑制航速又能有效发挥舵效。其目的就是利用滑失，增加诱导速度，从而增加舵效。V1V1影响滑失的因素滑失与船速有关，而船速与船舶的阻力有关，阻力越大，船速越低，滑失越大，推力越大；滑失增加，水流作用于舵叶上的压力约以滑失的1.5次方的比列增加，提高舵效；滑失越大，螺旋桨的推进效率越低，主机超负荷越大，防止过大车速损坏主机。滑失比对舵效的影响☆可利用螺旋桨的滑失提高船舶的舵效。

V1V2

（6）船舶旋回（斜流）的影响船舶在直航状态下，或驶入局部横流区时，或在横风中航行时，水流与螺旋桨、舵机艏艉线存在一定的夹角，使有效舵角降低。如船舶满舵35°作旋回运动时，有效舵角才25°。☆为了增加船舶操舵后的有效舵角，船舶应先用小舵角，等船舶回转后再操大舵角。

☆★☆总结：影响舵压力的因素1.减低舵压力的流体现象（1）失速现象（2）空泡现象（3）空气吸入现象2.舵的尺度、形状等因素对舵力的影响（1）舵叶展弦比的影响（2）舵的外形的影响（3）舵的剖面形状的影响（4）舵面积的影响

☆★☆总结：影响舵压力的因素1.减低舵压力的流体现象2.舵的尺度、形状等因素对舵力的影响3.船体、伴流和船尾形状的影响（1）舵体干扰及船尾形状的影响（2）伴流的影响（3）螺旋桨尾流的影响（4）滑失的影响（5）斜流的影响☆舵力产生条件舵速有效攻角舵力分解舵力PR正压力PN阻力（纵向）D升力（横向）L

3.舵力及舵力转船力矩舵力e=（0.195+0.305sinδ）·b

PPLPD

PNPTO螺旋桨推力与转矩机翼升力条件：来流速度V来流的冲角

舵压力转船力矩舵压力转船力矩指：舵压力与转船力臂的乘积，产生使船舶回转运动的力矩。根据所处状态不同分为以下两种。1.船舶航行时舵压力转船力矩，2.船舶系泊时转船力矩。（1）.航行中

船舶操某一舵角后，舵叶上将产生舵压力PN，其支点为船舶重心G，所以PN产生的转船力矩为M=PN·ℓ

PNL/2lG（2）.系泊时船速为零，但一旦螺旋桨正转，其排出流作用在舵叶上，（？）同样会产生正压力PN，只是支点要视具体情况而言。若采用甩尾离泊时，则支点在船首，舵力转船力矩为：

M=PN·Ia（Ia=L·cosδ）

与航行有什么区别？laGPN

五、舵效及其影响因素舵效：船舶在各种不同的状态下，用舵设备操纵船舶所表现的综合效果。

广义上，舵效即为船体对舵的响应。

狭义上，舵效即操一舵角后船舶

1.在一定时间、

2.一定水域内、

3.船首转过的角度大小。

舵效主要表现：（1）船舶进车时，舵效主要表现为：

a.转舵产生回转力矩，使船首向转舵同侧方向偏转;b.使船舶向回转外侧横向移动；

C.使船舶吃水横倾；（先内后外倾）

d.增加航行阻力。（2）船舶倒车后退时，舵效主要表现：

a.转舵产生回转力矩，使船首向转舵反方向偏转，

b.使船舶向回转内侧横向移动；

c.使船舶产生横倾；

d.增加后退阻力。

舵效的判别如何具体描述舵效？

如能在较短的时间、较小的水域内转过较大的角度，认为舵效好，否为舵效差。

舵效还可以这样定义：操舵后船舶在单位进距内航向角变化量的大小；或操舵后在单位航向角变化量时进距的大小。航向角变化量大、进距小，认为舵效好，反之差。具体用什么来判别呢？舵效指数和诺宾指数。纵距和横距舵效的判别：（1）舵效指数又称为应舵指数。舵效的好坏与船舶旋回性、追随性密切相关。当初始操舵时，回转角加速度将主要取决于K/T值的大小（舵角一定），K/T反映了单位舵角1°所能产生的角加速度大小，通常称为舵效指数，即K大T小，舵效好。

K船舶旋回性指数，T船舶追随性指数；

☆

判别舵效的优劣用舵效指数和诺宾指数。

（2）、诺宾指数

P1/2·K/TP值代表操舵后船舶移动一个船长时，每单位舵角引起船首的变化值，称诺宾指数或转首指数。P值反映了船舶初始回转性。诺宾指数越大，船舶初始旋回性越好，舵效就越好；反之，船舶初始旋回性越差，舵效就越差。☆（三）影响舵效的因素1.舵角：在极限舵角范围内，舵角越大，舵压力就越大，舵效也越好；2.舵面积系数舵面积系数越大，舵效越好；舵面积系数越小，舵效越差。

☆3.舵速：

舵压力与舵叶对水速度（舵速）平方成正比。舵速越大，舵压力和转船力矩越大，舵效越好，舵速Ⅴr等于：Ⅴs-Wr+ΔⅤrx（Ⅴs－船速Wr－舵叶处的伴流速度ΔⅤrx－排出流流速的轴向分量)

靠泊减车时，利用滑失比增大，先停转或慢转，然后突然转动螺旋桨或加大车速，能增加螺旋桨的诱导速度，增加舵速，提高舵效，称为：“以车助舵”提高舵效的措施：降低船速的同时增加螺旋桨的转速。降低船速、舵速同时降低了伴流的影响，且使船舶进距有所减小，这对船舶掉头作业时，特别重要，这就是为什么船舶调头前要慢车的原因。增加螺旋桨转速不但增加了螺旋桨的滑失比，同时也使螺旋桨尾流速度增大，进而增加了舵速。4.滑失：滑失大则舵效好5.舵性指船舶在各种运动下，主机在不同工况下，操舵设备的轻便、灵活、准确和可靠的性能。电动液压舵机性能较好，舵来的快，回得也快，6.转舵时间又称操舵时间，指船舶长度大于30米的船舶满载、全速航行时，操舵从一弦35至另一弦30（32）所需时间。反应船舶操纵的灵活性，是舵机系统重要指标船舶排水量越大，转动惯性大，舵效变差7.排水量（吃水）船舶满载时比轻载时舵效差。8.船体水下侧面积船首下侧面积分布多，或船首纵倾的船舶；船尾水下侧面积分布多货适量的尾纵倾的船舶，舵效较好。为什么船尾要压载？9.横倾船舶低速航行时，向低舷侧操舵转向，舵效较好，快速航行时，向高舷侧转向舵效好。10.风、流、浅水等外界环境因素船舶在风中航行，满载比轻载好；顶风比顺风好逆流比顺流舵效好；顺流舵效差；常流比乱流舵效好;纵倾，首倾舵效差，尾倾舵效好；浅水中船舶旋回阻尼力矩大，舵效差11.船舶污底使转向阻力增大，使舵效变差12.螺旋桨正转前进、反转后退螺旋桨正转、前行舵效好；螺旋桨反转、后退差13.排出流的影响排出流的影响与伴流的影响相反；螺旋桨排出流增加了舵处的来流速度，从而提高了舵力。总结：影响舵效的因素1.舵角（可变的、最重要之一）；2.舵面积系数（不变的）；

3.舵速（可变的、最重要之一）；

4.舵性；5.转舵时间；6.船体水下侧面积（主要原因之一）；7.吃水（主要原因之一）；8.横倾；9.风、流、浅水等外界因素（主要原因之一）10.螺旋桨正转前进、反转后退（主要原因之一）拓展：船舶后退时的舵效较前进时差的原因:1.螺旋桨反转船舶后退时，舵压力横向分力使船舶向操舵一侧移动，船舶水动力转船力矩阻碍船舶回转。

2.船舶后退时，由于船舶后退速度低，舵叶工作在螺旋桨的来流中，舵叶对水速度小，舵压力下降，船舶转船力矩也减小。3.船舶倒航时，舵叶线型不和流线，易产生涡流，水动力性能变差，舵压力变差；4.螺旋桨反转时产生吸力时间短，吸力对船舶尚未起作用时，便产生吸流，使吸力下降，舵压力较小；5.船舶进车突改倒车，舵叶周围流场紊乱，产生大量涡流，使舵压力迅速下降；（应及时）6.船后退时，由于舵叶导流作用，产生螺旋桨斜流效应横向力，该力阻碍船舶回转。

六、操舵与舵令（一）操纵要领提高操舵技能除熟悉舵令、操舵的基本方法和技巧外，最重要的是熟悉人性、船性和水性三性。人性：船长必须熟悉驾驶员的技术（走抠船、航道熟不熟）、特点、性格和习惯，发令的早迟等；船性：本船舵效应、舵性、操作性，如是否有空舵，船舶吃水对船舶的影响，风流对船舶操纵的影响水性：认识各种不正常的水流以及对船舶航行船速的不利影响，依此正确操舵。

1.操舵要领（1）初学操罗经舵，首先掌握罗经刻度盘上的艏艉与罗经刻度盘的相互关系：当首尾指向线向左移动时，容易产生罗经刻度盘好像在向右转动的错觉，罗经刻度盘使固定在船舶上不动的。当艏艉指向线偏在航向的左面时，操右舵使船首返回到给定的航向上；反之如何操舵？总之，操舵就是将偏了的指向线扳回到刻度盘的罗经航向上。

☆（2）操小舵角稳向的方法：船舶航行因受风、流、浪等外力作用，船首偏离航行时，应操小舵角拨正航向，当船首已动，应适当回舵，以防止船首又偏了另一边。这叫“二马回趟”。否则船舶作S航行，既增加了航程，又增加了航行阻力，减低了航速。☆（3）变换航向的操舵方法：当接到驾驶员变换航向命令时，应根据航行变换的幅度的大小和航速的快慢，来决定操舵角的大小，如航行变幅小，航速快，可用小舵角；反之操大舵角。根据船性来决定，重载船舶，启动舵角比较大。

☆（4）船舶因受外力作用发生偏转稳向的方法：当船舶遇到横向风动力、水动力作用时，应采取正确的应舵方法，克服船舶因风流引起的偏转和横移；因推力偏离船队重心中心线时，或因风动力，水动力的影响使船舶航行航向发生偏离，需向偏离的相反方向转动适当舵角（俗称压舵）才能稳向；（5）尽量避免操急舵或大舵角:操舵时应尽量避免或减少使用急舵或大舵角，以防引起舵设备的损坏或发生故障，对顶推船队容易导致段缆散队。

（6）找稳向点的方法：当驾驶员发出口令时，比如让船首对准岸上某物如树、房屋等，或航道中某固定物如航标，抛锚船、桥涵标等，舵工要操舵使将船首向对准该物标，并保持该航向航行。（7）在靠离码头时的操舵方法：操舵者应根据船长用车操舵，并随时报告舵的位置。（未用车压满舵时，当船长用进车时，适当回舵）（8）在浅区航向时操舵：因舵效降低而操舵不灵时，航向不易稳定，要小心操作。（9）复杂、险要航段船舶操作方法：船舶在复杂、险要航段航行时，因受不正常水流的影响而偏航，山区河流弯曲、狭窄，明礁、暗浅多，船舶经常改变航向，而且要求精准，如柴盘子。驾驶员下操舵命令方法：一般白天下达口令以手势为主，兼口令为辅；晚上以口令发出舵令指挥操舵。

2.山区河流操舵要领山区河流航道特点：（1）航道弯曲、狭窄，浅区航道多；（2）明礁、暗浅、台地、突嘴多（矶头）；（3）流态紊乱，河道中常有不同流向、流速的水流作用于航行船舶，造成船舶偏转和横移。为了保证船舶安全，使船舶在航行在预定航线上，怎么办？频繁操舵，难度大。危险河段还要专门布置二、三副执舵，必要时大副执舵。

☆操舵要领的核心：熟悉各种水流流态，了解船性、人性、水性。对各种流态采取不同的方法，去避开他、抵挡它或趋就它，正确、准确的使用舵，让舵发挥重要作用。其要领概括为：抽、腾、忍、让。

（1）抽（偷）舵：操舵者在操舵后，估计已能使船舶要达到预定航向时，提前适度回舵的操作方法，其目的就是为了稳定航行时减少用舵量和巧妙的而采取的操作方法。同时还可以减少船舶阻力。（2）腾舵:为了储备舵力，在即将改变航向时或乘迎不正常流态产生的水动力之前，提前用小舵角以储备舵力，使航向有向转舵方向旋转的趋势，以便驾驶员发出舵令时，能立即发挥最大舵效。

柴盘子

（3）忍舵：在驾驶员发出舵令后，操舵者可根据具体情况暂停片刻再操舵或在用舵过程中暂停片刻使舵力的余力发挥作用。（4）让舵：主动避开泡、漩等强力流态或障碍物等采取的操舵方法。（5）有强力斜流要采取减小夹角迎流。斜流腾舵

侯家湾何家铺反嘴38标37标

田家镇掀棚嘴

（二）舵令指驾驶员根据航行操纵需要，向操舵者下达的操舵命令。船舶在航行中保持和改变航向，主要靠正确的操舵，操舵是驾驶员发出的舵令，由舵工正确执行完成。舵令要言简意赅；语气有轻有重；手势干脆利索，配合要密切，达到严丝合缝的目标。

1.按航向操舵的舵令：（1）要求改变航向15以内方法；（2）要求改变航向15以上的舵令;

（3）手势。

☆口令注意事项：a.当船长或驾驶员发布舵令时，操舵者应马上重复上述口令，以防误听;b.然后按舵令要求操舵转艏至要求的航向上，而不是将舵操了一定时间后再回答；c.船长或驾驶员也要密切观察舵的转向，以防舵工执反舵;d.航向达到要求后，操舵者要立即报告“航向XXX度到”，船长或驾驶员认为无误后则回答“好的”。

2.按舵角操舵的舵令山区河道航行的船舶，船舶避让、调头、靠离码头、编解队作业时转向要求“时快时慢”，则用下列舵令：（1）左（右）微舵：要求操舵舵角较小，使船首转向角速度较慢；（2）左（右）舵：要求操舵舵角较大，使船首转向角速度较快；（3）左（右）满舵:操舵为最大舵角，当操满舵后，（4）中舵:要求将舵角置于0°位置；（5）稳舵：要求将正在转动的船首迅速的稳定在船长或驾驶员下达舵令时的所要求的航向上，即使船舶受不正常的水流（如泡漩、斜流）或风力的影响，使船首偏离，舵工也要恰当操舵，将船舶控制在“稳舵航线上”，即“动舵不动向”。“动向不动舵”又是怎么一回事？（6）回舵：操舵后，如船舶旋转快了或即将要稳舵了时，驾驶员下达的将舵角减回到较小的舵角。回舵不能回完或回到正舵甚至反舵（否则叫回死了）

3.操舵注意事项（1）操舵应有高度的责任感，深刻认识安全航行与操舵之间的关系，密切配合驾驶员，注意力集中，时刻注意船向，认真保持航向。切忌心不在焉。（2）提高自己的业务水平，发现问题及时提出建议，有疑问应向驾驶员及时提出。（3）严格遵守舵令操纵，未得到舵令不能擅自改变航向或者叫拿自由舵。严格按“发布-复诵-操舵-报告-认可”程序运行。

（3）掌握本船性能，如左舵快或是右舵快，空载与满载、强风与急流、浅水与波浪、顶流与顺流情况下的应舵快慢（船性），回转性大小，以考虑用舵时机，如提前或延后叫舵，提前或延后稳舵，将船舶位置尽量提高到上风岸、高流势位置。（4）熟悉本船的操舵转换开关，当主操舵系统发生故障时能迅速转换备用舵或应急舵。加强船舶应急舵的应急应变操练，熟练掌握应急舵的使用方法。1操舵一般要领：（1）初学操罗经舵的注意事项；（2）操小舵角稳向的方法；（3）变换航向的操舵方法；（4）船舶因受外力作用发生偏转稳向的方法；（5）尽量避免操急舵或大舵角；（6）找稳向点的方法；（7）在靠离码头时的操舵方法；（8）在浅区航向时操舵；（9）复杂、险要航段船舶操作方法。2.山区河流操舵要领：（1）抽（偷）舵；（2）腾舵；（3）忍舵；

（4）让舵。（5）将舵拿活：①先拿较大舵角，重载船15°以上，待达到一定的旋转角速度时马上回舵（偷舵），如回舵回多了，又加一点，始终使船舶匀速旋转。拿快了就叫“拿舵拿得野”，拿慢了就叫“绵绵舵”；②待船舶即将到达要稳向的点时，要回舵，以便驾驶员叫稳舵可用较小舵就可将船舶稳住。√.特种舵特种舵可以提高船舶操作性能。方法有以下几种：1.增加拱度比拱度比，提高舵压力如整流舵、襟翼舵；2.改变尾流方向，提高舵效，如转动导流管舵、Z型旋转螺旋桨、平旋推进器、横向喷流舵（侧推器）3.增加舵升力，如整流帽舵；4.倒车舵，提高舵效，港作船运用较广泛。讲了这么多舵的知识，大家认识车、舵否？

流线型舵？

一.襟翼舵：由主舵叶和襟翼两部分组成舵叶的舵。襟翼位于主舵叶后缘，可独立地由随动机构控制襟翼舵有两种：一种是转舵时通过连杆或齿轮机构使襟翼转角大于主舵叶转角，以提高舵的拱度比；另一种襟翼舵其襟翼的转向与主舵叶相反，目的在于减少舵杆的扭矩或用襟翼来操动主舵叶。襟翼舵适用于航行在多弯航道中的船舶，目前长江大型推轮大多采用。

1、舵柱

船舵前端边缘处使舵转动的轴柱。是连结舵柄（装在舵顶上用以转动舵的臂状构件）和舵叶的杆件。圆柱形，上部开有插入舵柄的方孔，有的顺列两孔，以便升降舵时调整舵柄位置。下部与舵叶联成一体。舵柱通过舵面梁纵中线处装置在上、下舵盘上。舵柱是船体尾柱的一部分，用以支持不平衡舵的柱状部件。

2、舵杆

舵杆是舵叶转动的轴，并用以承受和传递作用在舵叶上的力及舵给以转舵装置的力，其下与舵叶连接，上部与转舵装置相连。

襟翼舵组成：1.舵柱：与一般舵柱作用相同；2.主舵：为舵叶的主要部分，起一般舵叶转向作用；3.尾舵：为舵叶的可变部分，约为主舵的1/3，它由于导杆的作用，转向较主舵角大；4.铰接轴与轴套：为连接主、尾舵的的轴向结构，作用与舵钮相似，使尾舵固定在在其轴线上转动；

舵柱艉舵或翼舵主舵导杆铰接轴5.导杆轴套：装置在尾舵上部，固定导杆于轴套中滑动；6.导杆：为控制船尾转动的特殊装置，其旋转轴心小于舵叶的旋转轴心，且轴心不再同一位置，通过尾舵上的导杆轴套使尾舵转角大于主舵转角；7.定位轴：固定在舵杆后部一定位置，使导杆固定在其轴线上转动，以限制导杆随舵叶转动的角度。

襟翼舵工作过程：形状与流线型舵基本相同。由主舵和艉舵（副舵）两叶组成，即在普通主舵叶后缘装上一个称为襟翼的副叶。当主舵叶转动一个δ角时，副舵叶绕主舵叶的后缘向相同一舷转出一个β角度，二者转动的方向是一致的，但副舵的转动角度比主舵的转角大。这样就相当于增加了舵剖面的拱度，从而产生更大的流体动力，提高了转船力矩和舵效。襟翼舵特点和分类：由于其流体动力特性在小舵角时特佳，与飞机上的襟翼作用一样，故称之为襟翼舵。这种舵转舵力矩较小，因而所需的舵机功率也较小，但其结构比较复杂。襟翼舵按其支承方式可分为悬挂舵及双支点平衡舵。按尾翼的传动机构可分为齿轮式襟翼舵（拖轮）、滑块式襟翼舵、导杆式襟翼舵及摇臂式襟翼舵等。分布：1、舵叶后部的局部，作成一个可独立地由随动机构控制的襟翼的舵；约为主舵的？2、在主舵叶后部附有一个可独立地由随动机构控制的子舵叶的舵。子舵即为襟翼。☆3.由于导杆的作用，尾舵转角较大，当主舵转至35°时，尾舵与主舵中心线交角为40°10'二

转动导流螺旋桨导管稳向叶导流翼舵杆1Azimuththruster

导管螺旋桨：在重负荷的拖船、推船上使用。它可增加螺旋桨的推进效率，缺点：旋回直径增加，倒车舵效极差。将导流管装在舵上一起转动，就有舵的功能就构成转动导管螺旋桨。

原理：当导流管向一弦转动，螺旋桨的尾流也向同弦喷射，产生反方向的推力，使船尾沿力的方向转动，起到舵的作用。改善了船舶的操作性。转动导流管后装有稳向叶，以提高小舵角的舵效，减小旋回直径，还起到整流作用，提高了推进效率。

了解改善船舶滑行时，转动导流管舵效差的方法：1.在导流管上装置导流翼；2.双螺旋桨的船，采用一进一倒车操纵船舶时，两转动导流管螺旋桨所形成的转船力矩相互抵消，甚至为0，一般先使船舶速度降低，再采用外弦主机快进车、內弦主机慢进车并操回转一弦的舵；3.视航道情况再开內弦快倒车、外弦慢倒车，并操回转另一弦的舵，可顺利完成调头操纵。

三、Z型旋转螺旋桨

Z型旋转螺旋桨又称为全回转Z型导流管螺旋桨，是转动导流管螺旋桨发展的成果，使使用伞形齿轮和垂直轴来带动螺旋桨的导流管。

原理：船舶操舵使船舶作360度回转，并在任意方向发出推力，能使船舶非常迅速地：1.a.左右旋转，b.改变航速，c.制动船舶，d.甚至倒退。

2.调整两螺旋桨角度和转速，能使船舶作a.横向移动;b.任意方向移动。缺点：不适宜长途船舶和浅水区船舶，结构复查，费用高，重量大，港作船使用。

Z型推进器Z型推进器的构造竖轴；上下两对锥型齿轮；导管螺旋桨；传动系统等组成Z型推进器Z型推进器特点是：倒航推力与进航推力基本相同；进退转换也非常迅速；可产生侧向推力，从而起到舵的作用。Z型推进器前进方向的推进Z型推进器横向与转动方向的推进

四、平旋推进器:了解又称为立翼推进器或直翼推进器，用于辅助船，优点：1.兼有螺旋桨和舵的功能，没有舵设备；2.船舶倒航时，主机不必换向；3.船舶操纵灵活性好；4.船舶制动距离小(摆线推进器)

五、倒车舵又称为侧舵系统，利用倒车舵改变：a.螺旋桨正转时的来流方向b.或反转时的尾流方向，C.增加横向分力，增大转船力矩，提高舵效。

1.倒车舵的安装与结构安装：螺旋桨安装在闭式、隧道的固定导流管中；结构：两个主舵，两对倒车舵，均为流线型平衡舵，前沿均入导流管内。

2.倒车舵的特点：一般用于推船上，经常使用倒车，在船舶各种航速都有较好的舵效，螺旋桨反转后退时舵效也好，正转推力大；（1）双螺旋桨反转船舶后退能利用倒车舵灵活操纵船舶；（2）利用螺旋桨正反转，配合主舵和倒车舵的操作，能有效地缩小回转圈直径，使船舶原地调头；（3）利用螺旋桨正反转，配合倒车舵和主舵的操作，能使顶推船队作横向移动。第二节螺旋桨的作用一、船舶阻力船舶阻力按其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R0和附加阻力△R两部分，即R=R0+△R

基本阻力由摩擦阻力Rf、涡流阻力Re和兴波阻力Rw组成，后两者通常也称为剩余阻力Rr也即压差阻力。（一）基本阻力1、摩擦阻力Rf

：船体对水运动时，由于水的粘性，在船体周围水和船体湿表面之间产生的阻力。它的大小取决于船体的湿水面积、船体的粗糙度和船速，与船体湿表面面积成正比，与航速的1.825次方成正比。占总阻力的70%～80%左右。2、涡流阻力Re

：船体表面形状急剧变化处产生涡流，这种涡流形成的阻力称为涡流阻力。该阻力与船体的形状和对水流的位置有关，所以又称为形状阻力。它的大小与航速的平方成正比。涡流阻力一般不足总阻力的10%，船型优良的船可控制在5%以下。3、兴波阻力RW

：沿船体首尾方向由于兴波而构成压力差所产生的阻力称为兴波阻力。兴波阻力RW约与航速的4～6次方成正比。随着船速的提高，兴波阻力所占比重将增大。（二）、附加阻力由污底阻力Rs、附体阻力RA、空气阻力Ax和汹涛阻力Rh组成。1.附体阻力RA

：指由于舵、舭龙骨及轴包架等附体对水运动而增加的一部分阻力。与附体大小有关。2.空气阻力Ax

：指空气作用于水面上的船体及上层建而产生的阻力。与相对风速有关，占总阻力2％～4％3.汹涛阻力Rh

：船舶在风浪中航行，由于风、浪作用及船身的剧烈摇摆运动而产生的阻力。与波高有关。4.污底阻力Rs

：水下船体生锈及海洋生物附着其上而增加的阻力称污底阻力。出坞3个月内该阻力不考虑，3个月后每月递增3%,6个月后每月递增6%。5.

航道浅窄阻力二、螺旋桨推力（一）螺旋桨的几何参数1.直径2.螺距3.螺距比4.盘面比5.桨叶数目（二）螺旋桨的种类推进器FPP（fixedpitchpropeller）

螺旋桨

CPP（controllablepitchpropeller）

推进器平旋桨VSP（cycloidalpropeller）明轮（paddlewheel）喷水器（jetpropulsion）

单桨船的螺旋桨按其旋转方向又可分为右旋式和左旋式两种,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种，一般FPP双桨船多采用外旋式，而CPP双桨船则多采用内旋式。

（三）、螺旋桨的推力和转矩1.推力产生: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T。吸入流排出流螺旋桨流螺旋桨流吸入流－范围较宽、流速较慢、流线平行排出流－范围较窄、流速较快、流线螺旋单独螺旋桨推力及转矩2.螺旋桨前后流场特点吸入流的特点：流速较慢；范围较宽；流线几乎相互平行。排出流的特点：流速较快；范围较小；水流旋转激烈。吸入流排出流螺旋桨工作原理螺旋桨前后流场特点3.影响推力的因素：滑失和滑失比（1）滑失S：螺距P与进程hp之差，称滑失S，即S=P-hp，螺旋桨理论上应能前进的速度nP与螺旋桨实际对水速度Vp之差，称为滑失速度，也可称为真滑失S。

滑失比Sr:

滑失与螺距之比，称为滑失比Sr。或定义为滑失速度与理论上可以前进的速度nP之比。即:若不考虑螺旋桨盘面处的伴流速度，而以船速Vs代替上述各式中的VP，则分别称为虚滑失S´和虚滑失比Sr´

滑失与推力的关系①转速一定时，滑失越大，滑失比越高，推力越大。②转速一定时，船速越低，滑失比越大，推力越大。③船速不变时，提高转速，滑失比增大，推力也将增大。打滩时易出现，如洪水期擂鼓台。④Sr=1船舶速度、伴流速度与桨的进速为零；（2）用车状态（3）螺旋桨沉深（4）伴流三、船速1.额定船速2.常用船速3.经济船速4.港内船速

四、螺旋桨的致偏效应船体、螺旋桨、舵叶三者在水中工作时，相互影响产生力学效应。这种力学效应在船舶艏艉线上的分力出现以下几种现象：a.可使船舶前进或后退；b.其横向分力使使船舶吃水转动或平动；c.或产生反转动和反平动。

掌握船桨舵效应横向力的必要性和重要性？

1.驾驶员必须了解这些里的本质、大小、方向、作用点，方能了解船桨舵效应横向力对船舶操作性能的影响；2.才能有正确的、合理的、科学的操纵方法，操纵船舶按照驾驶员的意图航行；3.使船舶运输产生效益，人民也才爱好这个工作。

4.考试三副、大副、船长必考科目。右旋单螺旋桨船舶进车中舵会出现什么情况？船首左偏，为什么？

单螺旋桨的船桨舵效应横向力螺旋桨既是船舶的推进设备又是船舶的操纵设备。单螺旋桨分右旋和左旋单螺旋桨，船舶前进时螺旋桨顺时针旋转的船舶叫右旋的螺旋桨船；反之叫左旋的螺旋桨船。其船桨舵效应横向力有：1.螺旋桨水面效应横向力、2.伴流效应横向力、3.尾流螺旋性效应横向力、4.吸力效应横向力、5.斜流效应横向力。（一）、单螺旋船的船、桨、舵效应横向力1.螺旋桨水面效应横向力（1）螺旋桨水面效应横向力产生的原因当螺旋桨上桨叶接近或露出水面工作时，螺旋桨工作搅动水面，掀起波浪，吸入空气，引起梢涡损失，造成推力和旋转阻力下降。QdQuSWT正车倒车右旋单车船

原因：由于螺旋桨上半圆离水面近，甚至部分露出水面，掀起波浪大，吸入空气多，引起梢涡（自螺旋桨叶梢处泄出的尾涡）损失大，水密度下降多，造成螺旋桨盘面上半圆的旋转阻力小于下半圆的旋转阻力，上下半圆的旋转阻力的差额即为螺旋桨水面效应横向力。

☆2.后果：以右旋单车船为例，进车时，该力推尾向右，使船首向左偏转；倒车时使船首向右偏。左旋式单车船的偏转方向相反。

（2）影响螺旋桨水面效应横向力的因素①螺旋桨的沉浸深度螺旋桨的沉浸深度大小通常用沉深比表示，螺旋桨轴中心线距水面的垂距与螺旋桨半径之比。螺旋桨的沉浸深度对推力、旋转阻力均有影响。h/R之比在何种范围合适呢？沉深：螺旋桨盘面中心距水面的垂直距离称为螺旋桨的沉深h。沉深比：沉深h与螺旋桨半径R之比h/R称为沉深比。R螺旋桨的沉浸深度

a.☆当沉深比等于1.3时，螺旋桨推力不受沉浸深度影响。此时螺旋桨水面效应横向力可忽略不计；b.☆当沉深比小于1.3时，推力系数急剧下降。此时螺旋桨水面效应横向力增大；c.☆当螺旋桨叶露出水面时最严重。由此可得出些什么结论呢？

Ⅰ.当螺旋桨沉浸深度超过螺旋桨直径时，可以不考虑螺旋桨水面效应横向力；沉深比大于？

Ⅱ.当螺旋桨沉浸深度小于1.3倍半径时，螺旋桨水面效应横向力急剧增大，且随沉深比的下降不断增加；

Ⅲ.当螺旋桨叶露出水面时，螺旋桨水面效应横向力达最大值。②工作负荷

当船舶启动或螺旋桨加速转动时，螺旋桨负荷大，诱导速度大，滑失比大，沉深比的临界值也增大，即沉深比不到1,3时，出现推力系数急剧下降的现象，使螺旋桨水面效应横向力增大；随着船速提高，螺旋桨转速恒定，螺旋桨负荷下降，滑失比较小，螺旋桨水面效应横向力变小。

☆工作负荷：当船舶启动或螺旋桨加速转动时，螺旋桨水面效应横向力增大；随着船速提高，螺旋桨转速恒定，螺旋桨水面效应横向力相应变小。③螺旋桨水面遮蔽程度螺旋桨上方被船体或其他附件（如隧洞式船体的螺旋桨、导流管等）所遮盖，螺旋桨水面效应横向力将减弱，甚至消失。螺旋桨反转时，水流从后方流入螺旋桨，受船尾的遮蔽程度较差，故：☆反转时螺旋桨水面效应横向力比正转时显著。④螺旋桨叶切面形状正转时，桨叶切面形状流线型符合流体运动，掀起波浪小，吸入空气少，螺旋桨水面效应横向力较小；反之螺旋桨水面效应横向力较大。这也是到城里小于进车功率的原因之一。（3）螺旋桨水面效应横向力对船舶的操作影响右（左）旋单车船进车时，该力推尾向右（左），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。总结：（1）螺旋桨水面效应横向力产生的原因（2）影响螺旋桨水面效应横向力的因素①螺旋桨的沉浸深度a.☆当沉深比等于1.3时，螺旋桨推力不受沉浸深度影响。b.☆当沉深比小于1.3时，推力系数急剧下降。c.☆当螺旋桨叶露出水面时最严重。②工作负荷：

☆船舶启动或螺旋桨加速时，螺旋桨水面效应横向力增大；随着船速提高，螺旋桨转速恒定，螺旋桨水面效应横向力相应变小。③螺旋桨水面遮蔽程度：

螺旋桨上方被船体或其他附件所遮盖，螺旋桨水面效应横向力将减弱，甚至消失。螺旋桨☆反转时螺旋桨水面效应横向力比正转时显著。④螺旋桨叶切面形状：正转时，螺旋桨水面效应横向力较小；反之螺旋桨水面效应横向力较大。这也是到城里小于进车功率的原因之一。Q2˃Q1（3）螺旋桨水面效应横向力对船舶的操作影响右（左）旋单车船进车时，该力推尾向右（左），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。2.伴流横向力伴流：船舶航行时，依附在船体和追随船舶前进的水流，由摩擦伴流、波浪伴流和势伴流叠加组成。势伴流也叫追随伴流，指船舶前进时，由于船舶尾部不断留下空隙，船尾后方不断涌来填补，形成追随现象，随船舶前进的水流。伴流使船体局部对水速度减小，直接影响船体阻力，能提高船舶推进效率，但减低了舵压力。（1）伴流效应横向力产生原因：由于螺旋桨盘面处存在伴流，在螺旋桨盘面处伴流的分布具有左右对称、上大下小的特点，导致螺旋桨盘面上、下半圆的旋转阻力不一样:上半圆伴流速度大，进速小冲角大，水动力大，旋转阻力越大；反之相反。上小盘面的旋转阻力差为伴流效应横向力。与螺旋桨水面效应横向力有何区别?Xiangfan

（2）.影响伴流效应横向力的因素①船尾型状：a.U型上下均匀影响小；b.全隧洞式船尾、导流管伴流效应横向力都减小至0;c.V型船尾伴流上下分别差异较大，该力也大。

（2）.影响伴流效应横向力的因素①船尾型状：②船速：a.船速增加，伴流效应横向力也增加，转速快、伴流上下差异愈大该力愈大;b.船速为0，伴流效应横向力为0；c.后退时，伴流位于船首前方，对螺旋桨五影响，伴流效应横向力可忽略。

（2）.影响伴流效应横向力的因素①船尾型状：②船速：③船舶在静止或后退中进车，舵叶处伴流极弱，故该力很小，可忽略不计。

☆（3）.伴流效应横向力对船舶操纵影响①右（左）旋单车时正车推船尾向左(右）首右偏，倒车忽略不计，为什么？②单螺旋桨船航向时，伴流效应横向力起着减低螺旋桨水面效应横向力的作用。伴流分布特点：左右对称上大下小伴流横向力与桨旋转方向相反伴流横向力机理；受纵向伴流影响，螺旋桨上部桨叶相对于水的进速比下半部桨叶要低，水流的攻角相对较大，所受到的升力比下部桨叶大条件：随转速的提高而增大，随船速的降低而减小。在船舶静止或后退中，船尾伴流可以忽略，伴流横向力也可以忽略。方向：与桨旋转方向相反；不论是进车还是倒车，伴流横向力均是一个较小的量。只有在船舶靠码头停车时影响较大。3.尾流效应横向力螺旋桨工作时，产生螺旋桨流，螺旋桨流分为来流和尾流。来流：指流向螺旋桨盘面的水流。特点：（1）范围较宽；（2）流速较慢；（3）流线几乎平行，即使不平行可通过整流罩（分水踵）使水平行。

3.尾流效应横向力尾流：经螺旋桨诱导，从螺旋桨盘面流出的水流。特点：（1）范围较窄；（2）流速较快；诱导速度的来源。（3）流线具有螺旋性，且旋转激烈。来流速度小，对船舶操作性较小，尾流流速大，且具有螺旋性，作用在船体上，对船舶操作性影响较大。来流与尾流比较？（1）尾流螺旋性效应横向力产生的原因尾流是来流受螺旋桨诱导加速作用，形成的螺旋桨水流。当螺旋桨正转时，尾流作用在舵叶两侧；

反转时尾流作用在船体尾部两侧。由于作用在舵叶和船体尾部两侧的水流速度、冲角、和作用面积不均匀、不对称，导致在船尾不两侧的水动力不平衡，两侧水动力横向分力的差额称为尾流螺旋性效应横向力。

①正转中舵时：桨盘面右侧的尾流以一定冲角作用于舵叶右侧下半部，桨盘面左侧的尾流作用于舵叶左侧上半部。尾流对舵叶上下半圆的冲角是对称的，作用在舵叶两侧的水动力大小相等、方向相反、水动力差为0.

当螺旋桨在船体后伴流中工作时，尾流对舵叶水平冲角分布是左右不对称，表现为右下方大于左上方，导致水动力不平衡，产生尾流螺旋性效应横向力。②当螺旋桨反转时，尾流作用在船体尾部，螺旋桨盘面右侧的尾流直接打在桨轴线水平面以上的右舷部分；螺旋桨盘面左侧的尾流直接打在桨轴线水平面以下的左舷部分；由于船体尾部形状是上肥下瘦，造成尾流与船尾两弦的冲角是右上部大，左下部小，且水流作用面积也是右上部大，左下部小，导致两弦的水动力不平衡，产生尾流效应横向力。总的情况是上大下小：正反转均推船尾向左。1.尾流螺旋性效应横向力产生的原因螺旋桨正转螺旋桨反转右舷左舷正舵正转时，船尾伴流和线型斜流致使尾流对舵叶两侧平均冲角和流速不同。反转时，船尾形状致使尾流对船体两舷的平均冲角和作用面积不同。正反转均推船尾向左（2）影响尾流螺旋性效应横向力的因素①航速

a.伴流和船尾线型斜流随着航速的增大而增大，故尾流螺旋性效应横向力随着航速的提高而增大。b.航速为0时，伴流和船尾线型斜流，尾流螺旋性效应横向力可忽略。c.船舶刚开始启动时，伴流和船尾线型斜流为0，尾流螺旋性效应横向力可忽略。②螺旋桨距船体远近螺旋桨远离船体，螺旋桨位于分布均匀的伴流的船尾工作，尾流螺旋性效应横向力减小或不存在。否则尾流螺旋性效应横向力将增大。③船尾形状：（伴流）

U型上下均匀影响小；全隧洞式船尾、导流管尾流效应横向力都减小至0，V型船尾该力大。（3）尾流螺旋性效应横向力对船舶操纵的影响

①螺旋桨正、反转时，对于右（左）旋单桨船，尾流螺旋性效应横向力推尾向左（右）；②螺旋桨反转时比正转时螺旋性效应横向力更显著。排出流横向力排出流横向力机理：进车受伴流的影响，上半部排出流轴向速度较小，使舵叶右侧的水动力大于左侧，造成推尾向左的横向力；倒车排出流打在船尾右舷尾外板上冲角较大，面积较为宽广，所以形成较强的冲击力；条件：进车伴流存在，倒车排出流作用在船尾；方向：就右旋FPP而言，正倒车均使船首向右偏转；总体而言，倒车排出流横向力是较大的量总结：

1.螺旋桨水面效应横向力对船舶的操作影响右（左）旋单车船进车时，该力推尾向右（左），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。

2.伴流效应横向力对船舶操纵影响（1）右（左）旋单车时正车推船尾向左(右）首右偏，倒车忽略不计，为什么？（2）单螺旋桨船航向时，伴流效应横向力起着减低螺旋桨水面效应横向力的作用。4.螺旋桨吸力效应横向力（1）螺旋桨吸力效应横向力产生的原因

指螺旋桨反转且操一舵角时，在舵叶迎流面与背流面产生的压力差（吸力），该压力的横向分力为螺旋桨吸力效应横向力。（2）影响螺旋桨吸力效应横向力的因素①螺旋桨反转的转速与拉力螺旋桨反转转速及拉力越大，吸力效应横向力越大，反之，吸力效应横向力越小；②船舶运动状态船舶前进中开倒车，螺旋桨反转功率只有正转时的60%，吸力效应横向力不明显；（2）影响螺旋桨吸力效应横向力的因素③舵角和舵面积的大小舵角和舵面积越大，吸力效应横向力越大，舵角为0时，不产生吸力效应横向力④螺旋桨与舵叶的间歇螺旋桨与舵叶的间歇越小，吸力效应横向力越大；反之越小。（3）螺旋桨吸力效应横向力对船舶操纵的影响船舶倒车操右舵时，吸力效应横向力吸船尾向右；反之，船尾向左。5.斜流效应横向力（1）船尾线型斜流效应横向力①船尾线型斜流效应横向力的原因（有航速）螺旋桨正转前进时，有一股沿船尾线形汇集上升并与将轴成一角度的水流称为船尾线型斜流或上升斜流。船尾线型斜流向上分速使右旋螺旋桨盘面右半圆的冲角增大，推力增大；左半圆冲角减小，推力下降，则产生推力偏心，推力偏心等效横向力即为船尾线型斜流效应横向力。右边的推力大于左边的推力②影响船尾线型斜流效应横向力的因素a.船尾形状方形或Ｕ型船尾，线型斜流较强，产生的船尾线型斜流效应横向力大；V型或导流管船线型斜流较弱，产生的船尾线型斜流效应横向力小，甚至无横向力b.航速船舶进车初始阶段，航速较小，船尾线型斜流较弱，横向力小，随着航速增加，船尾线型斜流增大，船尾线型斜流效应横向力增大。③船尾线型斜流效应横向力对船舶操纵的影响

右（左）旋单螺旋桨船舶进车前进时，船尾线型斜流效应横向力推船尾向右（左）偏转，船首向左（右）偏转.（2）螺旋桨斜流效应横向力螺旋桨斜流：指与螺旋桨桨轴成一夹角的水流。当螺旋桨在斜流中工作时，产生与横向分速相同方向的横向力，称为螺旋桨斜流效应横向力。斜流原因：a.船舶改变航向或作回转运动；b.船体水上部受风动力作用产生横向运动；c.航行中遇到水流方向与艏艉线不一致的横流，或局部性水流，如进出主流、缓流、漩水、泡水等；d.倒航时，舵叶导流作用，形成的斜流。①螺旋桨斜流效应横向力产生的原因斜流分纵向和横向分速，纵向与一般来流一样，横向分速在螺旋桨盘面的上下半圆的旋转阻力的差额，产生了与斜流横向力相同的横向力，即为螺旋桨斜流效应横向力。②影响螺旋桨斜流效应横向力的因素a.螺旋桨的直径和转速：当螺旋桨在斜流中工作时，桨径越大，转速越高，（水接触面积越大）螺旋桨斜、流效应横向力就越大；反转越小b.斜流速度：若斜流速度越大，斜流与桨轴夹角越大，螺旋桨斜流效应横向力就越大；反转越小c.船舶运动状态：船舶前进中回转，由于船体尾部和分水踵的整流作用，螺旋桨斜流效应横向力较小；后退回转，无整流作用，力较大。总结：

1.螺旋桨水面效应横向力对船舶的操作影响右（左）旋单车船进车时，该力推尾向右（左），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。

2.伴流效应横向力对船舶操纵影响（1）右（左）旋单车时正车推船尾向左(右）首右偏，倒车忽略不计，为什么？（2）单螺旋桨船航向时，伴流效应横向力起着减低螺旋桨水面效应横向力的作用。3.尾流螺旋性效应横向力对船舶操纵的影响

①螺旋桨正、反转时，对于右（左）旋单桨船，尾流螺旋性效应横向力推尾向左（右）；②螺旋桨反转时比正转时螺旋性效应横向力更显著。4.螺旋桨吸力效应横向力对船舶操纵的影响船舶倒车操右舵时，吸力效应横向力吸船尾向右；反之，船尾向左。5.斜流效应横向力（1）船尾线型斜流效应横向力对船舶操纵影响：右（左）旋单桨船进车前进时，船尾线型斜流效应横向力推船尾向右（左）；（2）斜流效应横向力对船舶操纵的影响☆斜流效应横向力推船尾顺斜流横向力分速方向偏转。③斜流效应横向力对船舶操纵的影响☆斜流效应横向力推船尾顺斜流横向力分速方向偏转。（二）右旋单桨单舵的船、桨、舵综合效应横向力对于V型船，右旋单桨单舵的船桨舵终合效应横向力：1.船舶静止中进车船舶前进速度为0，相对水流、伴流、和船尾线型斜流均为形成。（1）正舵时：舵压力、伴流、吸力、船尾线型斜流、尾流效应横向力为0，在螺旋桨水面效应横向力作用下，船首向左偏现象较明显。（2）右舵时：在舵压力效应横向力作用下，船首向右偏转，需与螺旋桨水面效应横向力作用方向相反，但可用舵克服。（3）左舵时：舵压力效应横向力与螺旋桨水面效应横向力作用方向相同，使船首左偏较快。2.船舶在静止中倒车船舶在在静止中倒车，船舶还没有后退速度，相对水流未形成，伴流和船尾线型斜流均为形成。（1）正舵时：舵压力、伴流、船尾线型斜流和吸力效应横向力为0；螺旋桨水面效应与尾流螺旋性效应横向力推船首向右偏转。终合推船首向右偏转。（2）右舵时：螺旋桨水面效应与尾流螺旋性效应横向力推船首向右偏转；吸力效应横向力推船首向左微弱；终合推船首向右偏转（3）左舵时吸力效应横向力与螺旋桨水面效应横向力和尾流效应横向力，推船首向右偏转方向相同。终合推船首向右偏转显著。使用人力舵时，若倒车前存在舵角，倒车时会发生“飞车”现象。飞车：调速器来不及调节油门。主机和柴油机带动发电机两种情况。3.船舶前进中进车（1）正舵时：舵压力和吸力效应横向力为0；螺旋桨水面效应横向力和船尾线型斜流效应横向力推船首向左转微弱；伴流和尾流效应横向力推船首向右偏转。终合效应转向不定。（2）右舵时：推船首向右偏。（3）左舵时：推船首向左偏。4.前进中倒车开始船速较高伴流横向力的影响使船首左偏；倒车排出流横向力使船首右偏的影响则较弱；沉深横向力的影响使首右偏；总体而言船舶的偏转方向不定，此时用舵就能克服偏转。船速降低倒车排出流横向力的影响逐渐增强，而伴流横向力逐渐减弱，船首将出现明显的向右偏转。舵效极差，因此即使操舵也无效果。5.船舶在后退中倒车船舶在后退中倒车，由于有一定速度，但伴流与船尾线型斜流为0。（1）正舵时：舵压力、伴流、船尾线型斜流和吸力效应横向力为0，螺旋桨水面效应横向力与尾流螺旋性效应横向力推船首向右偏转；终合推船首向右偏转。（2）右舵时：螺旋桨水面效应横向力与尾流螺旋性效应横向力推船首向右偏转，吸力效应横向力推船首向左偏转，终合推船首向左偏转不明显。（3）左舵时：吸力、螺旋桨水面、和尾流螺旋性效应横向力均推船首向右偏转，方向相同。终合推船首向右偏转显著。总之，船、桨、舵效应横向力引起的船舶偏转强弱还与船舶吃水、首尾形状、螺旋桨性能、舵叶面积等有关。6.

后退中进车

无伴流效应横向力和尾流效应横向力作用，水面效应横向力推船尾向右。静止中进车开始船速较低，伴流横向力、进车排出流横向力以及推力中心偏位的影响均较小；船舶在沉深横向力的作用下使船首左偏。空船或轻载时，螺旋桨的沉深比h/D比较小，沉深横向力较大，船首左偏比较明显；重载船沉深横向力较小，则几乎不出现偏转。船速的提高沉深横向力减小，伴流横向力排出流横向力推尾向左的影响增强，将逐渐削弱甚至克服沉深横向力的作用。不论出现左偏或右偏，均可用2～3度舵角加以克服保证船舶直航。静止中倒车开始时伴流尚未发生倒车排出流横向力及螺旋桨沉深横向力的影响；船首向右偏转。退速的提高沉深横向力的影响相对减弱排出流横向力的影响也将因船体左侧所受水动力的影响而作用减弱。

致偏作用的运用向右就地掉头自力靠码头操纵系靠单浮或单点系泊向右就地掉头自力靠泊操纵系靠单浮或单点系泊思考CPP要达到与FPP同样的效果，如何设置转动方向？总结：右旋单桨船（FPP）的偏转趋势(一)正车启动时，船首左偏现象较强，但可用舵克服；(二)正车航进时，船首左偏现象减弱，甚至能保持短时直航；(三)螺旋桨正转高速航进时，船首可能右偏，但可用舵纠正；(四)高速航进时螺旋桨倒转，船首偏转不定；(五)倒车启动时，船首右偏显著，一般不易用舵控制；(六)倒车倒退时，船首一般均向右偏转。FPP右旋单桨船致偏作用的运用实例(一)倒车时的稳首操纵在狭窄水域或港内航道中，常常需要用倒车减速，同时又要避免产生过大的首右偏，则可采取如下操纵方法：1.前进中倒车，可在倒车前先用左舵，使船产生左转趋势后再倒车；2.静止中倒车，则操右满舵，利用后退时的反舵效以减弱首右偏，但这在船舶退速较低时很难实现。3.较长距离的倒车后退往往需借助锚或拖轮或侧推器，同时结合车、舵才能使船舶近乎正直后退。(二)缩小向右调头水域右旋单桨船多采取向右调的方法，以缩小调头水域。中小型船舶由于每排水吨分摊的主机功率数较高，故极易进行这种操作。万吨船在无风微流条件下亦可进行。1.停车淌航后操右满舵，前进三，此时螺旋桨滑失很大，在强大的排出流作用下，舵力转船力矩很大，舵效极佳，船首迅速右转，而船速不大，故前冲距离并不大。

(二)缩小向右调头水域2.适时改用后退三，此时舵力、沉深横向力，倒车排出流横向力均推尾向左，使船首进一步右转。3.船舶停止前冲时操正舵，待船舶开始后退时即操左满舵，船首继续右转。4.若水域足够，则可操右满舵，前进三，然后视情况调整车舵，完成掉头操纵。(二)自力靠泊操纵1.左舷靠码头时：应以适当靠拢角和余速缓慢接近泊位，以便在适当时候倒车，既能刹减余速，又能使船外转，从而使船舶近乎平行地靠上泊位。2.右舷靠泊：则应尽量减小靠拢角并略微加大船岸间的横距，以便倒车时，船首能平安地接近码头，然后再设法解决船尾入泊的问题。3.系靠单浮时：通常将浮筒置于船首右侧（1~1.5倍船宽左右）入泊，在接近浮筒前倒车，既可刹减余速，又能使船首右转，从而使船首缓缓接近浮筒。