船舶状态条件
船舶完整性:船舶应处于完整状态,船体结构完整,没有影响船舶操纵性能的损坏或临时修理部分。包括船壳板、舵叶、螺旋桨等主要部件完好无损,确保船舶的外形和水下部分的几何形状符合设计要求。例如,舵叶的面积、形状和安装角度应是正常状态,因为舵叶的任何变形都会对船舶的操纵性产生重大影响。
船舶载重:船舶的载重情况要符合试验要求。通常会进行不同载重状态下的操纵性能试验,如满载、半载和压载状态。在满载试验时,船舶的吃水应达到设计满载吃水,货物的分布也要按照设计要求均匀装载,以保证船舶的重心位置和稳性处于正常范围。压载状态下,压载水的分布和数量应根据试验方案精确控制,因为压载情况会改变船舶的吃水、吃水差和稳性,进而影响船舶的操纵性能。
船舶设备正常运行:船上所有与操纵相关的设备必须正常工作。这包括主机、舵机、锚机等主要设备。主机的转速、功率和扭矩输出应符合设计指标,能够为船舶提供足够的动力。舵机的转向速度、扭矩和精度要满足要求,例如,舵机应能够在规定的时间内将舵从一侧转到另一侧,并且能够准确地保持舵角。锚机的性能也要良好,在试验过程中如果涉及到抛锚操作,锚机应能正常放锚和收锚。
船舶推进系统状态良好:螺旋桨是船舶推进的关键部件,其表面应光滑,没有明显的损坏、变形或缠绕物。螺旋桨的螺距和直径等参数应符合设计要求,因为这些参数直接影响船舶的推进效率和操纵性能。同时,推进轴系要连接牢固,轴承润滑良好,确保动力能够有效地从主机传递到螺旋桨。
水域条件
水深足够:试验水域的水深要足够深,一般要求水深大于船舶吃水的 2 倍加上船舶最大操纵横移距离。例如,一艘吃水为 10 米,最大操纵横移距离为 5 米的船舶,试验水域的水深应大于 25 米。这是为了避免船舶在操纵过程中因水深过浅而产生浅水效应,影响试验结果的准确性。
水域开阔无障碍物:试验水域应足够开阔,没有礁石、浅滩、其他船舶或固定建筑物等障碍物。船舶在进行操纵性能试验时,如旋回试验、Z 形试验等,需要有足够的空间来完成各种操纵动作。一般要求试验水域的半径至少为船舶旋回直径的 3 - 4 倍,以确保船舶在试验过程中有足够的安全余量,避免碰撞等意外情况的发生。
水流平缓:水域的水流速度要尽可能小,理想情况下水流速度应小于 0.1 节。因为水流会对船舶的操纵产生明显的干扰,改变船舶的航速、航向和轨迹。如果水流速度过大,很难准确评估船舶本身的操纵性能,试验结果也会受到很大影响。
风向和风力适宜:风力和风向对船舶操纵也有影响,在试验期间,最好选择风力较小的天气条件,一般要求风力不超过蒲福风级 3 - 4 级。过大的风力会使船舶产生较大的风致漂移,干扰船舶的正常操纵轨迹,尤其对于一些上层建筑较高、受风面积大的船舶影响更为明显。同时,风向要相对稳定,避免风向频繁变化影响试验的可重复性和准确性。
人员和仪器条件
专业人员操作:船舶操纵性能试验需要由经过专业培训的船员进行操作。船长和驾驶员应熟悉试验流程和要求,具备丰富的船舶操纵经验。在试验过程中,他们能够准确地控制船舶的主机转速、舵角等操纵要素,并且能够及时、准确地记录试验数据。例如,在进行旋回试验时,驾驶员需要熟练地按照预定的舵角操纵船舶,确保船舶能够稳定地完成旋回动作。
测量仪器精度合格:试验需要使用各种测量仪器来记录船舶的运动参数,如航速、航向、舵角、横移速度等。这些仪器的精度要符合试验要求,例如,船速计的精度应在 ±0.1 节以内,罗经的精度应在 ±0.5° 以内。同时,仪器要经过校准,确保测量数据的准确性和可靠性。在试验前,应对所有仪器进行检查和校准,并且在试验过程中定期进行复查,以保证试验数据的质量。
数据记录系统可靠:要有可靠的数据记录系统来记录试验过程中的各种数据。数据记录系统应能够实时、连续地记录试验数据,并且能够存储和备份数据,防止数据丢失。在试验结束后,能够方便地对数据进行分析和处理。