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出版者:Butterworth-Heinemann

作者:House, David J.

出品人:

页数:288

译者:

出版时间:2007-8

价格:$ 71.13

装帧:Pap

isbn号码:9780750685306

丛书系列:

图书标签:

• 航运
• 船舶操作
• 船舶驾驶
• 航海
• 海事工程
• 船舶安全
• 导航
• 港口操作
• 船舶控制
• 海洋工程

航海实践进阶：现代船舶操作与安全指南 导言：航海艺术与科学的交汇点 在广阔无垠的海洋上，安全、高效地驾驭一艘万吨巨轮，不仅需要对自然环境深刻的理解，更依赖于精湛的船舶操作技巧与严谨的安全意识。本书并非着眼于船舶的静态理论，如结构设计或推进原理，而是深入探讨船舶在动态环境中的实际行为、操作决策的制定过程，以及应对突发事件的应急响应。它面向有一定基础的航海专业人士、引航员学员、港口作业管理者，旨在弥补传统教科书在“实操艺术”层面的缺失，提供一个从理论到实践的无缝衔接平台。 本书的叙事核心，围绕着船舶在不同海域和特定环境下的精确控制展开。我们将详细剖析现代船舶操控系统的复杂性，强调人机交互界面在决策链中的关键作用，并聚焦于风险最小化策略的构建。 --- 第一部分：船舶动态特性与环境影响的深度解读 船舶在水中的运动并非简单的线性方程可解，它受到水动力学、气象条件和操作输入的复杂耦合影响。本部分将超越基础的稳性计算，深入探讨影响船舶操控性的非显而易见的因素。 第一章：流体动力学对船体运动的隐性影响 本章摒弃了对基本浮力公式的重复，转而关注附加质量效应和水动力耦合。 艏部与艉部的交互作用： 探讨在快速转向或急刹车时，不同水流速度和压力梯度如何影响船舶的有效舵效和制动距离。我们将分析浅水效应（Squat Effect）在不同排水量和航速下的精确预测模型，特别关注船舶通过狭窄航道时的动态吃水变化与横倾趋势。 侧向力生成与补偿： 详细解析螺旋桨的横向推力（Lateral Thrust）如何被有效利用，尤其是在低速靠泊时。分析侧推器（Thrusters）系统在复杂风浪条件下输出功率的动态分配策略，以及如何平衡侧推力与主推进器转速，以实现精确的相对位置保持。 第二章：气象与海洋环境的操控挑战 风和流是影响远洋和沿海航行的两大主要变量。本书强调的不是天气预报的解读，而是如何根据实时环境数据制定机动方案。 强风与横向力管理： 针对高风速下船舶巨大的侧向受风面积，我们提出了基于船艏角（Heading）与风向角（Wind Angle）的精确修正算法。内容包括如何通过调整航向和船速，利用流体动力学特性（如船体与水面作用产生的附加阻力）来抵消部分风力引起的漂移，以优化燃油效率和操作稳定性。 复杂海况下的纵荡与横摇抑制： 深入研究在遭遇不规则波系（Confused Sea）时，如何通过精细的舵角调整（而非大幅度修正）来平抑船体的纵荡（Pitching）和横摇（Rolling）。这部分包含对船体运动传感器数据的实时解读和操作系统的预判性干预。 --- 第二部分：专业化操作情景的精细化控制 本部分将聚焦于航行员在特定关键阶段必须掌握的超越标准手册的“经验艺术”。 第三章：靠泊与离泊的动态几何学 靠泊作业是检验船长和引航员功力的试金石。本书的重点在于对船舶运动学边界的理解和利用。 系泊点的“安全包络线”构建： 强调在系泊过程中，必须实时计算和预估船舶的“惯性剩余量”（Residual Momentum）和“风载荷衰减时间”。如何精确计算在不同风力下，船舶在完全停止前会滑行多远，以及如何利用系泊缆绳的张力变化来反向推算船舶的瞬时加速度。 拖船协同作业的优化： 详细阐述在引航员指挥下，拖轮如何介入，不仅提供推力，更重要的是提供力矩控制。分析拖轮的最佳作用点（Center of Effort），以及如何避免因拖轮操作失误导致的二次碰撞风险。 第四章：狭窄水道与交通密集区的精确导航 在巴拿马运河、苏伊士运河或繁忙的港口引航道内，任何操作失误的后果都是灾难性的。 VTS与船桥协同的决策流程： 探讨在Vessel Traffic Service（VTS）的引导下，如何快速评估并确认指令的合理性，特别是当VTS建议与船上实时观测存在差异时。重点分析信息流失和延迟对决策制定周期的影响。 “缓冲区”操作与避碰策略： 介绍在狭窄水道中，利用虚拟的“动态安全缓冲区”来规划航线，而非仅仅依赖雷达或AIS显示的最小安全距离。这要求操作者对迎面船只的预估航迹（Predicted Area of Danger, PAD）具有更强的预见性。 --- 第三部分：系统冗余、应急响应与决策心理学 现代船舶操作的复杂性，使得系统可靠性和人为因素分析成为重中之重。 第五章：操控系统故障与后备方案的执行 现代船舶高度依赖电子控制系统（如DP系统、集成舵机系统）。本书关注的是当这些系统失效时的非标准恢复流程。 液压与电子系统的切换策略： 详细分析从主电子舵机系统切换到备用液压或手动舵机系统的具体步骤和时间窗口。强调在切换过程中，由于舵机响应速度和力矩变化导致的短暂失控风险，以及如何通过推进器辅助来弥补。 推进器故障下的航行控制： 讨论单侧或双侧螺旋桨故障、变距控制失效等情况下的航向保持。例如，如何利用有限的可用推进力，通过精确的单边桨速差，实现最小半径的转向，或者在无舵状态下利用抛锚（如果适用）进行辅助减速。 第六章：高压环境下的操作心理与决策优化 在极端天气或紧急情况下，船员的心理状态直接决定了操作的成败。 应对“自动化偏见”的制衡： 探讨过度依赖DP系统或自动舵可能导致的观察员警惕性下降（Vigilance Decrement）。强调操作者必须保持对环境的主动监控，而非被动接收系统反馈。 疲劳管理与清晰的指挥链： 针对长时间高强度值班期间的认知负荷（Cognitive Load）评估，提出如何在疲劳高峰期依然维持高质量的决策输出。内容包括标准化术语的使用、关键信息复诵的必要性，以及在危机时刻如何快速、清晰地建立并执行指挥链，避免多人决策导致的效率低下。 --- 结语：持续精进的航海实践 本书的最终目标，是培养船长和高级船员们将理论知识转化为直觉性操作艺术的能力。航海实践永无止境，每一次成功操作都是对现有知识体系的印证与完善。本书所提供的，是超越了基础培训的框架，聚焦于高风险、高精度操作情景下的思维模型与技术细节。它是一本为寻求超越标准、驾驭现代复杂船舶的专业人士所准备的、实战导向的进阶指南。

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