本书内容共计十三章,内文包括船舶运动学理、操纵特性、操船要素、各种情况及水域操船,理论与实务兼具,适合大专商船、航海科系教学之用,亦可作为驾驶引航人员之参考。
作者为港口引水人,以其丰富的学理基础与实务经验,提供国内航海相同科系研习教材及海运相关人员之参考。
第一章 绪 论
第二章 船舶操纵特性
第一节 船体之自由度
第二节 船舶操纵性能概述
第三节 船舶操纵性能标准
第四节 实船操纵性能试验
第三章 船舶稳向与回旋运动
第一节 舵之性能
第二节 舵效与稳向、回旋运动
第三节 推进器作用与回转效果
第四章 船舶阻力与推进
第一节 船舶阻力
第二节 船舶推进
第三节 主机功率和船速
第四节 螺桨对操船之作用
第五节 惯性操船与停止性能
第五章 风与流对操船之影响
第一节 舶舶所受之风压力与流压力
第二节 风及流对操船之影响
第六章 限制水域对操船之影响
第一节 船体下沉及吃水差变化
第二节 移动阻力之增加及船速之低减
第三节 对操船性与回旋性之影响
第四节 二船间之相互作用
第五节 浅水域航行时之余裕水深
第七章 辅助设备与拖船之运用
第一节 系缆
第二节 锚与锚链
第三节 锚链绞缠及其清解
第四节 拖锚之运用
第五节 侧推器
第六节 拖船及其运用
第八章 港域操船
第一节 锚地选择及接近泊地操船
第二节 锚泊操纵
第三节 锚泊偏荡、走锚及其防止
第四节 船舶靠岸速度
第五节 靠离码头
第六节 系离浮筒操纵
第七节 其他情况系离泊
第八节 超大型船操纵
第九节 港内掉头
第十节 船舶特性操船
第九章 特殊水域操船
第一节 狭水道中操船
第二节 江河及运河中操船
第三节 岛礁区操船
第四节 冰区水域船舶操纵
第十章 荒天与应急操船
第一节 大风浪中操船
第二节 碰撞前后的操船与处置
第三节 搁浅与触礁前后的操船与处置
第四节 火灾与爆炸后的操船与处置
第五节 人员救助操船
第六节 设备故障与应急措施
第七节 海上拖带
第八节 直升机作业
第十一章 案例分析
一、涌浪对操船之影响
二、波浪推力之漂移量
三、船舶操纵性能及安全水域之掌控
四、风潮流压造成船舶之搁浅
五、强风中船舶难以控制,险肇巨祸
六、船速控制不当致触撞码头
七、倒车不慎,□叶触碰浮标
八、风浪中抛锚不慎致断锚链
九、浮筒系泊、□叶绞缠缆绳
十、重靠码头碰垫致船壳损坏
第十二章 船舶操纵模拟
第一节 前言
第二节 船舶平面运动的运动学
第三节 船舶平面运动的动力学
第四节 船舶平面运动的线性化数学模型
第五节 船舶平面运动之一种简洁非线性数学模型
第六节 船舶运动数学模型的总体结构
第七节 操舵伺服系统的数学模型
第八节 非线性船舶运动数学模型
第九节 MMG非线性数学模型
第十节 船舶运动模拟研究装置
第十一节 操船模拟器之介绍
第十三章 专论
壹、船舶在沿岸港域行驶应有之考量
一、前言
二、沿岸行驶之特殊运用
三、限制水域操船的影响
四、港域自力操船之条件
五、拖船之运用
六、引水人之僱用
七、结语
贰、船舶在港口水域安全航行的影响因素
一、前言
二、影响船舶在港口水域安全航行之因素
三、船舶在港口水域安全航行影响因素的层次分析
四、影响因素之评估
五、结论
参考文献
附 录
一、船舶操纵性能暂行标准
二、STANDARS FOR SHIP MANOEUVRABILITY
(IMO MSC. 137(76)决议案)
三、Explanatory Notes to the Standards
for Ship Maneuverability
四、野本氏船舶操纵运动方程式
「說起來,我與《船舶操縱:理論與實務(二版)》的緣分,還是在我剛從海事學校畢業,準備上船工作的時候。那時候,雖然在學校裡學了一些理論,但總覺得與實際操作有些距離。一本偶然的機會,我從一位學長的舊書堆裡發現了這本書。一翻開,就被書中那種嚴謹又不失親切的筆觸所吸引。書中對船舶在不同海況下的操縱技巧,進行了非常詳細的講解。例如,在遇到大風浪時,如何保持船舶的穩定性,如何避免船舶的傾覆,以及如何安全地通過湧浪。這些內容,對於像我這樣初上船的年輕船員來說,簡直就是『救命稻草』。書中還詳細介紹了各種操縱設備的使用方法,例如,船艏推、船尾推、吊艙推進器等。作者不僅解釋了它們的工作原理,還結合實際案例,說明了如何靈活運用這些設備,來提高船舶的操縱性能。我尤其欣賞書中關於『視覺操縱』的講解。作者強調了船員在操縱過程中,觀察力的重要性,以及如何通過觀察船舶的運動狀態、周圍的環境,來做出最優的操縱決策。這讓我明白了,操縱不僅僅是依靠儀器,更需要船員的經驗和判斷。書中還探討了『人機協同』在船舶操縱中的重要性,例如,如何更好地利用自動操縱系統,以及如何與值班員進行有效的溝通。這也讓我對未來的航海工作有了更深的理解。總而言之,這本書不僅幫助我順利地度過了剛上船時的適應期,更讓我在理論和實務之間找到了最佳的結合點,從而為我日後的航海生涯打下了堅實的基礎。我會將這本書作為我的啟蒙之書,一直珍藏下去。」
评分「這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》,我是在一次偶然的機會下,在碼頭的二手書店發現的。當時我是一名剛入行的海事法律顧問,對於船舶操作中的許多細節,總是難以完全理解,這也影響了我對一些海事事故的判斷。這本書,可說是為我解決了一個大難題。書中對於船舶在各種不同工況下的運動學和動力學原理的闡述,非常清晰、系統。我尤其關注書中關於『操縱性指標』的介紹,例如『方向穩定性』、『轉向能力』、『操縱延遲』等。這些指標,在我們分析海事事故時,常常需要用到,但以往我對它們的理解比較模糊。這本書讓我對這些指標有了更深入的認識,也讓我能夠更精準地判斷船舶在事故發生時的操縱狀態。書中對於『船舶動態模擬』的講解,也讓我受益匪淺。通過了解船舶在不同操縱指令下的運動軌跡,我能夠更客觀地還原事故現場的動態過程,從而做出更為公正的法律判斷。我還特別欣賞書中關於『人為因素』在船舶操縱中的作用的探討。例如,船員的疲勞、注意力分散等,都可能對操縱產生影響。這也提醒我在處理海事案件時,不能僅僅從技術層面入手,還要考慮到人為因素的重要性。書中還包含了很多關於『特定操縱情境』的案例分析,例如,船舶在擁擠港口的靠泊、在惡劣天氣下的航行、以及在狹窄航道的通行。這些案例,讓我能夠更貼近實際,理解船員在這些情況下所面臨的挑戰,以及他們所採取的操縱策略。總而言之,這本書不僅是一本專業的技術書籍,更是一本能夠幫助我理解航海實務,從而更好地履行我職責的工具書。我會把它推薦給所有需要深入了解船舶操縱的海事從業人員。」
评分「收到《船舶操縱:理論與實務(二版)》這本書,感覺像是收到了海上的一份厚禮。我是航海系的學生,即將畢業,這本書可說是填補了我學習上的很多空白。學校的課程雖然有涵蓋船舶操縱,但總覺得比較片段,而且理論居多,實務經驗的連結比較弱。這本書的優點就在於它能夠將理論與實務完美結合。作者用非常貼近實際操作的語言,闡述了許多我以往覺得非常難以理解的動力學概念。例如,在處理船舶靠泊時,如何精準地利用側推器和主機的配合,以及如何預判船體的漂移方向,這些複雜的過程,書中都給出了清晰的步驟和解釋。我尤其欣賞書中關於『風、流、浪對船舶操縱的影響』的章節。以往在學習時,總覺得這些是外在因素,難以掌握。但這本書讓我明白,真正的航海藝術,就在於如何利用這些不可控的力量,甚至將它們轉化為有利於我操縱的因素。作者以多種不同船型(例如,貨櫃船、油輪、散裝船)為例,分析了它們在面對不同風浪條件下的操縱特點,讓我對不同船舶的操縱精髓有了更為具體的認知。書中的插圖和圖表也非常實用,很多時候,一張圖勝過千言萬語。我常常會在閱讀理論部分後,翻看相關的圖表,然後腦中就會自動模擬出操縱的過程,這對於加深記憶和理解非常有幫助。而且,書中還探討了一些比較進階的議題,例如『操縱模擬器』的應用,以及『風險評估』在船舶操縱中的重要性。這些內容讓我對未來的航海工作有了更廣闊的視野,也讓我意識到,作為一名現代的航海員,不僅要有紮實的理論基礎,更要具備不斷學習和適應新技術的能力。總而言之,這本書不僅是一本專業書籍,更是一本讓我對航海這份職業充滿敬畏和熱愛的啟蒙之作。我會將它視為我航海生涯中的一本必備參考書。」
评分「我在一家航運公司擔任船務經理,主要負責船舶的運營管理和安全監管。在管理過程中,我發現,很多時候,船舶操作中的問題,往往源於理論知識的不足,或是對實際操作的理解不夠深入。這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》,則為我提供了一個非常好的解決方案。這本書,將船舶操縱的理論知識,進行了系統性的梳理,並且結合了大量的實務案例,這對於我們這種需要將理論知識應用於實際管理工作的人員來說,非常有價值。我尤其欣賞書中關於『船舶操縱的標準化流程』的講解。作者詳細介紹了各種操縱場景下的標準操作程序,這有助於我們公司在制定安全操作規程時,有一個更加科學、合理的依據。書中還對『現代化操縱技術』進行了深入的探討,例如,基於GPS和雷達的自動避碰系統,以及智能化的泊位導航系統。這讓我對如何引進和應用這些新技術,有了更清晰的規劃。我還喜歡書中關於『事故預防與應急處理』的章節。作者不僅分析了事故發生的原因,還提供了詳細的應急處理方案,這對於我們公司的安全管理工作,提供了非常有價值的參考。而且,書中的語言通俗易懂,即使是對技術細節不太了解的管理人員,也能夠輕鬆地理解。這也方便了我在公司內部進行培訓和推廣。總而言之,這本書不僅是一本專業的技術書籍,更是一本能夠幫助我提升管理水平,確保船舶安全運營的重要參考書。我會將它作為我們公司的必備教材,推薦給所有相關的部門和人員。」
评分「我是在聽取了幾位海事院校的教授推薦後,才決定購買這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》。作為一名從事船舶設計行業多年的工程師,我一直覺得,在工程設計的過程中,更需要深入理解船舶在實際運行中的操縱行為。以往,我們更多地關注船舶的結構強度、線型設計等,但對於操縱性能的細節,可能了解得不夠透徹。這本書可謂是為我打開了一扇新的大門。書中對於船舶在不同速度、不同姿態下的水動力學特性分析,非常深入。作者通過大量的公式推導和圖表展示,精確地描述了船舶在受到各種外力作用時的運動響應。這對於我們在設計船舶時,如何優化船體線型,以提高操縱性能,提供了非常寶貴的理論依據。我尤其欣賞書中關於『操縱性與穩定性之間的權衡』的討論。在船舶設計中,這是一個非常關鍵的矛盾點,如何找到最佳的平衡,是決定船舶性能的關鍵。書中提供了多種不同的解決方案和分析方法,讓我在設計決策時,有了更清晰的思路。此外,書中對於『新型操縱設備』的介紹,也讓我大開眼界。例如,對於矢量推進器(azimuthing thrusters)的工作原理和應用,以及它們如何極大地提升了船舶的操縱靈活性。這對於我們在考慮未來船型的設計時,具有重要的指導意義。書中還涉及了『電腦模擬』在船舶操縱研究中的應用,這讓我意識到,現代船舶操縱研究已經進入了一個全新的階段,需要借助先進的技術手段來進行。這本著作,對於我這樣需要將理論知識與實際工程應用相結合的專業人士來說,絕對是一本不可多得的參考書。它不僅拓展了我對船舶操縱的認知,也為我在未來的設計工作中,提供了更多的靈感和方向。」
评分「我是在準備我的碩士論文時,偶然間在圖書館裡翻閱到這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》。當時我對船舶的動力學模型以及操縱性能的數學表達,感到非常困惑。而這本書,則為我提供了一個非常好的起點。作者在闡述船舶操縱理論時,不僅引用了大量的經典文獻,還結合了最新的研究成果,這對於我進行學術研究來說,是非常寶貴的。書中對於『非線性動力學』在船舶操縱中的應用,有著非常詳盡的闡述。例如,如何利用數學模型來描述船舶在複雜環境下的運動行為,以及如何通過控制理論來優化船舶的操縱策略。這對於我進行學術課題的研究,提供了非常重要的理論指導。我尤其欣賞書中關於『船舶操縱模擬器』的設計與應用。作者詳細介紹了模擬器的原理、結構以及在研究中的作用,這讓我對如何構建自己的模擬平台,有了更為清晰的想法。書中還對『先進的操縱控制系統』進行了介紹,例如,主動操縱系統(active maneuvering systems)和基於模型的預測控制(model predictive control)等。這些前沿技術的介紹,讓我的研究方向更加明確,也激勵我去探索更多創新的解決方案。而且,書中的數學推導非常嚴謹,符號的使用也規範統一,這對於我這樣的學術研究者來說,是非常重要的。我常常會將書中的公式和方法,應用於我的論文研究中,並且取得了很好的效果。這本著作,不僅為我的學術研究提供了堅實的理論基礎,也為我打開了更廣闊的研究視野,我會將它視為我學術生涯中的一個重要里程碑。」
评分「這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》,可以說是陪伴了我從一個對船舶操縱一竅不通的門外漢,到如今能夠在甲板上從容指揮的關鍵。當初,我是一位對航海充滿好奇的年輕人,在一次偶然的機會下,我接觸到了這本書。我被書中那種清晰的邏輯、豐富的內容所深深吸引。書中對船舶運動的基本原理,有著非常細緻的闡述,例如,船體在水中的受力分析,以及各種操縱力的作用。作者用非常淺顯易懂的語言,將這些複雜的物理學原理,變得生動有趣。我尤其喜歡書中關於『舵的影響』的講解。作者詳細分析了不同舵角、不同船速下,舵對船體運動的影響,這讓我明白了,為什麼在某些情況下,打舵的效果會那麼明顯,而在另一些情況下,卻顯得力不從心。書中還對『船舶的慣性』進行了非常透徹的分析,這讓我明白了,為什麼船總是那麼難以停止,以及在操縱時,需要提前預判。我還非常欣賞書中關於『靠泊技巧』的講解。作者不僅給出了詳細的步驟,還結合了各種不同的港口和碼頭情況,提供了不同的操縱策略。這讓我在實際的靠泊作業中,能夠更加自信和從容。而且,書中的案例分析非常貼近實際,讓我能夠從真實的操縱經驗中學習。這本書,不僅為我打開了航海的大門,更讓我對船舶操縱這門藝術,有了更深的理解和熱愛。我會將這本書推薦給所有對航海感興趣的朋友,相信它一定會為你帶來意想不到的收穫。」
评分「這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》,我是在一次海事展覽會上偶然看到的。當時我正在尋找一本能夠系統性地梳理船舶操縱知識的書籍,而這本厚重的著作立刻吸引了我的注意。作為一名在海上工作了十幾年的船員,我深知理論知識的重要性,但更清楚實務經驗的寶貴。這本書最大的魅力就在於,它並沒有因為追求理論的嚴謹性而忽略了實務操作的細節。作者在講解時,總是能結合實際的操縱場景,例如狹窄航道的通過、避碰動作的實施,以及各種港口停泊作業。書中對於『螺旋槳的運動特性』、『舵的影響』、『船體在水中的阻力』等基本概念的講解,我認為是最為精闢的。以往,我可能只是憑藉經驗知道某些操作的效果,但這本書讓我從物理學的角度,深入理解了這些現象背後的原理。特別是關於『側推力的利用』,書中詳細分析了在不同船速、不同方向下,側推力對船舶的影響,以及如何通過精準控制側推力,來實現精細的靠泊和解纜。這部分的內容,對於我這種需要經常在複雜港口作業的船員來說,無疑是極大的幫助。而且,書中對於『航行安全』的闡述,也讓我印象深刻。作者並非僅僅列舉危險,而是從操縱的層面,分析了造成危險的原因,以及如何通過優化的操縱策略來規避風險。例如,書中對於『船舶在惡劣天氣下的操縱』,提供了非常具體的建議,包括如何選擇最佳的航向、如何控制船速,以及如何利用波浪來減緩船體的搖擺。這些建議,都是經過無數次實踐驗證的寶貴經驗。總的來說,這本書不僅是一本理論性的教科書,更是一本實務性的操作指南。它能夠幫助我們這些一線的航海人,將豐富的經驗昇華為理論,將理論應用於實踐,從而更加安全、高效地完成每一次的航行任務。我會強烈推薦給所有在海上工作的同行。」
评分「作為一名海事院校的教師,我一直在尋找一本能夠系統性地、深入淺出地講解船舶操縱理論與實務的教材。這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》,可謂是真正地滿足了我的需求。書中對船舶操縱的物理原理、數學模型,都有著非常詳盡的介紹,並且能夠與實際操縱技巧緊密結合,這對於學生們的學習來說,是非常有利的。我尤其欣賞書中對『動力學方程』的推導過程。作者不僅給出了嚴謹的數學推導,還對每一個參數的物理意義進行了詳細的解釋,這讓學生們能夠真正理解這些公式背後的含義,而不是死記硬背。書中還對『船舶操縱的數值模擬』進行了深入的介紹,這讓學生們能夠通過模擬,更直觀地了解船舶的運動行為,從而加深對理論知識的理解。我常常將書中的模擬案例,作為我課堂教學的輔助材料,效果非常好。而且,書中對『現代操縱技術』的介紹,也非常及時和全面。例如,對『矢量推進器』、『動態定位系統』等新技術的介紹,能夠讓學生們了解最新的行業發展趨勢,為他們未來的職業發展打下基礎。書中的圖表和插圖也非常豐富,能夠有效地幫助學生們理解複雜的操縱概念。我會將這本書作為我授課的主要教材,並且強烈推薦給所有海事院校的師生。它不僅是一本優秀的教材,更是一本能夠激發學生們學習熱情,培養他們成為優秀航海人才的重要引導。」
评分「這本《船舶操縱:理論與實務(二版)》,光是書名就讓人感覺沉甸甸的,彷彿握在手中就能感受到海的重量。我是在準備今年的船長考試時,經由一位資深海員的推薦而入手這本書的。那時候,對於一些理論性的東西,總覺得抓不太到重點,死記硬背總覺得不踏實。翻開這本書,我才發現,原來那些抽象的物理原理,竟然可以被這麼清晰、有條理地解釋。作者在闡述船舶在不同環境下(例如,淺水、密閉水域、有風有流的情況)的操縱技巧時,不僅僅是枯燥的公式推導,更融入了大量的實際案例和圖解,讓我在閱讀時,腦中彷彿真的浮現出一艘巨輪在海上航行的景象。書中對船體在各種推進器、舵力作用下的運動特性分析,細緻入微,讓我對『什麼是離合作用』、『為什麼船會有慣性』這些問題有了全新的認識。特別是關於船艏推(bow thruster)和船尾推進器(stern thruster)的運用,以及它們如何與舵配合,來克服船體長度帶來的操縱困難,這部分的講解,我認為是極具價值的。過往的經驗中,很多時候都是憑藉直覺和前輩的經驗來操作,但這本書讓我理解了其背後的科學原理,使得我在日後的實際操練中,能夠更加精確地掌握船體的動態,減少不必要的風險。而且,作者的筆觸非常貼近第一線的操船人員,雖然是學術性的著作,但絲毫沒有學術腔,更像是與一位經驗豐富的船長在娓娓道來,分享他的心得。我尤其喜歡書中對於『危險操縱』的案例分析,例如在惡劣天氣下的操船失誤,以及如何從中學習教訓。這部分讓我對安全操縱有了更深刻的理解,也警惕了我時刻保持高度的警覺性。這本書不只是一本教科書,更像是一位良師益友,陪伴我度過了考前最艱難的時期,讓我對航海的熱情更加堅定。我認為,任何一位正在海上奮鬥的航海人,無論是初出茅廬的新手,還是經驗豐富的老船長,都能從這本書中獲益良多,甚至是重拾對航海的初心。」
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