安全拖带开普型无动力船靠泊仿真计算与实操

王光辉

(威海港引航站， 山东 威海 264200)

0 引 言

开普型船又称好望角型船，泛指因尺寸较大而不能通过苏伊士运河，需绕行南非好望角的干货船，船长一般为250～300 m，载重量为15万～20万t。相比一般船舶，开普型船的方形系数较大，长宽比和舵面积比较小，直航性较差，旋回性较好，满载时吃水较大，受水流的影响比较明显，空载时吃水较小，干舷较高，受风的影响较大。对于无动力驳船和主机或舵机等关键设备存在故障的船舶而言，通常需要拖带航行。近年来，已有很多学者对船舶拖带航行进行理论研究和实践论证，通过建立数学模型、开展水池试验等方式，提出了很多船舶受力估算方法和经验公式，试图通过全面展现船舶的真实受力情况，更好地指导船舶航行。本文以拖带某空载开普型无动力船自锚地至船厂并靠泊的作业为例，结合以往的拖带作业经验，参照中国船级社的《海上拖航指南》(2011)相关内容，对安全拖带开普型无动力船靠泊方案进行力学分析。

1 船舶概况及环境和水文气象条件

以开普型无动力船“罗伯特”轮为例进行分析,该船长291.8 m，宽45.0 m，因其主机增压器发生了故障，导致其主机无法启动，发电机和甲板设备能正常工作。拟拖带该船至山东荣成市鑫弘船厂并以右舷靠泊东2号泊位。该船厂的主航道长约3.3 n mile，宽500 m，主走向050°～230°，单向通航。该水域受潮流的影响显著，最大流速约为3.0 kn，出现在港池防波堤端部口门和主航道海上入口处，流与航道轴向交角约为45°。……