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摘 要：挤冰和扇冰是冰期船舶靠泊中较为常用的两种操纵方式，由于不同阶段冰体会呈现出不同的破碎模式和效果，且船舶靠拢速度过快易导致码头和船体受损，因此这两种方式存在着一定的操纵难度。文中采用经验公式就靠岸法向速度对码头的影响进行了深入分析，并针对不同阶段冰体的破碎模式、效果、分散情况及船舶排出流对冰体的作用，详细介绍了船舶挤冰、扇冰的操纵方法，提出了相应的注意事项。实践证明这两种操纵方式是安全、有效、可行的，操纵的注意事项也可为解决实际情况中出现的问题提供技术支持。
关键词：船舶 操纵 挤冰 扇冰 破碎 能量
0 引言
我国渤海和黄海北部是季节性结冰海域，同时也是全球纬度最低的结冰海域之一，每年冰情差别较大。冬季受寒潮侵袭时，许多港口会出现海冰在码头附近大量聚集的现象，常规的船舶操纵将无法完成靠泊，要达到靠泊要求可能需要采取一系列特殊的冰期靠泊操纵方式，挤冰、扇冰就是其中较为常用的两种操纵方式。
1 挤冰操纵
冰期靠泊中船舶首尾都无法靠拢时，可以将船舶平行拖出，然后首尾拖轮快速顶推，使船舶获得较快的拢速，利用船体的动能给靠泊舷一侧冰体一个较大的撞击力，这个操纵过程习惯上称为挤冰或者撞冰。挤冰过程操纵时间短，挤冰效果明显，但挤冰时，船体受损风险较大，挤冰过度还会造成码头的损伤。
破冰是船舶进行挤冰操纵的首要条件，船舶靠泊前要派拖轮在所靠泊位进行破冰。大块冰体被破碎成小块冰体，可为挤冰操纵创造有利条件，可减小码头、船体受损的风险。大块冰体在破碎之前的瞬间可以认为是刚体，当内部应力达到破断压力时则立刻失效，引起碰撞力的突然卸载。[1]所以，如果靠泊舷一侧存在大块冰体，不利于控制船舶平行挤冰，增加码头受损的风险。另外，如果冰体的尺寸较大，被推到码头外沿的大块冰体或者原来就贴靠在码头外沿的大块冰体处于约束状态，船-冰碰撞时，没有缓冲，冰体夹在船体与码头之间，碰撞作用力大，船体局部受力大，使船体受损的风险增加。
船舶挤冰操纵时，以平行拖开1/3-2/3倍船宽的横距为宜，过宽的横距会让首尾之外的冰体拥进靠泊舷一侧，增加冰量；过窄的横距不利于调节首尾拢速使船舶保持与码头平行挤冰。挤冰操纵，冰体随着船舶的横移发生叠加、破碎、压缩、分散，其过程可分为四个阶段。
第一阶段，叠冰散落阶段。船舶被平行拖出，在重力势能、浮力势能、弹性势能和水流的共同作用下，叠加压缩的冰体散落，会产生弯曲、拉伸等破碎模式，但冰体破碎程度不大。
第二阶段，船位调整阶段。船舶被拖出预期的横距后，拖轮由拖曳转换为准备顶推，调整船舶的姿态使船舶平行于码头。此时多数冰体处于没有叠加的散落漂浮分布状态。
第三阶段，冰体叠加阶段。船舶在拖轮顶推力的作用下，快速横移靠拢，冰体逐渐叠加，处于自由状态的冰体开始爬升和下潜，冰体间产生不规则的挤压破坏、屈曲破坏、剪切破坏、弯曲破坏和冲击破坏等[2]，冰体破碎程度大。随着冰体叠加厚度的增加，船舶受到的阻力也不断增加，横移速度减慢。
第四阶段，冰体挤压分散阶段。受到码头边界束缚的冰体随着船体的挤压逐渐压缩，船舶横移停止时压缩达到最大，压缩过程中冰体内部的压力出现峰值。冰体在极高压力作用下破碎的同时，产生向上、向下、向船首、向船尾、向码头下面的空隙（高桩式码头）和船底分散，见图1-1。
图1-1 挤冰操纵冰体分散示意图（高桩式码头）
冰体挤压分散阶段，船体与冰体之间压力巨大。在船体与冰体接触的高压区域中有剪切发生，从而导致冰内部的微观结构发生改变。[3]这种改变微观结构的材料与未经破坏的完整冰相比，在顺应性方面有明显的提高。当载荷达到某一水平时，整个碎冰层变得非常松软，而碎冰也被频繁地挤出[4]。重复挤冰过程，会发现船舶拖开时，船体与冰体接触的高压区域冰体会变成对靠泊没有影响的松软碎末。
2 挤冰操纵对码头的影响
船舶挤冰操纵中，船舶的动能会转变为冰体的重力势能、浮力势能、弹性势能、冰体破损变形吸收的能量、码头吸收的能量、船体吸收的能量等。《港口工程荷载规范》（JTS 114-1-2010）中指出无冰情况下，码头有效撞击能量计算公式为：
E0=ρ/2·m·Vn2 （1）
式（1）中 E0 为船舶的有效撞击能量（kJ）；
ρ 为有效动能系数，取0.7～0.8；
m为船舶质量（t），按排水量计算；
Vn 为船舶靠岸法向速度（m/s）。
操纵船舶快速靠拢时，对于码头结构而言，冰体相当于延长了护舷和碰垫的作用距离，使船舶动能缓慢释放。如果动能过大，船体挤走冰体直接碰到码头或者冰体被压缩到极限，剩余的动能就会被码头吸收，超过码头的承受能力时，会造成码头结构的损伤。由公式可以看出，E0与Vn成平方关系，所以船舶挤冰操纵中，应先使用较小Vn试探性挤冰，再根据冰力反馈情况，逐渐增加Vn，操纵中需要重复多次挤冰，不可追求一次完成。另外，E0还与m有关，满载船舶因为m值较大，所以控制Vn要比空船小。
对于高桩式码头，《港口工程荷载规范》（JTS 114—1—2010）中指出，自由冰体在直立桩前挤碎时，产生的极限破碎挤压冰力计算公式为：
Fi=I·m·k·B·H·σc （2）
式（2）中 Fi—极限挤压冰力标准值（kN）；
I—冰的局部挤压系数；
m—桩迎冰面形状系数；
k—冰和桩之间的接触条件系数；
B—桩迎冰面投影宽度（m）；
H—单层平整冰计算冰厚（m）；
σc—冰的单轴抗压强度标准值（kPa）。
该公式计算的冰力是单层冰体在水流和风驱动下对直立桩的极限破碎挤压冰力，在船舶挤冰操纵中，作用在前沿直立桩上的冰体是叠加多层的，且冰速较快，所以直立桩所受到的冰压力要更大，但碎冰在群桩间堵塞使群桩变成实体可以同时抵抗冰力，对前沿直立桩起到了保护作用。盛冰初期，码头下没有碎冰堵塞时，要注意挤冰给前沿直立桩带来的极限挤压冰力。泊位设计时，考虑冰期船舶操纵的需要，前沿直立桩迎冰面宜做成圆弧形、多边形或棱角形，降低m系数值从而减小直立桩所受的冰力。 3 挤冰操纵对船体的影响
《钢质海船入级规范》（2015）中指出中国北方冬季沿海航行的船舶要有B级冰级加强。B1*、B1、B2、B3级加强的船体冰带是由首部区、中部区、尾部区组成，形成前后贯通的加强冰带区，而B级加强的冰带只有首部区。B级冰带外板加强，其纵向范围，从首柱向后至满载水线最大宽度处，但不超过0.2L；其垂直范围，夏季淡水载重线吃水以上0.5m 至船首最小吃水以下0.5m，冰带外板厚度逐渐过渡。B级冰带肋骨与纵骨加强，在从首尖舱或首柱向后至满载水线最大宽度处，但不超过0.2L的范围，见图3-1。挤冰过程，靠泊舷船体会受到较大的压力，压力集中在船体平直的舷侧中部区，对于B级冰级的船舶该部位没有加强，在船舶挤冰操纵中要引起充分的注意。
图3-1 B级冰级加强的船体冰带示意图
船舶横移速度决定了挤冰的效果，横移速度增加，船体对冰体的破坏力增大，会提高将冰体破碎的效果，同时引起船体与冰体接触区应力也迅速增大，船体受损的风险增加；如果横移速度减慢，则又降低了挤冰的效果。因此，在选择横移速度时，需要综合考虑挤冰的效果与船体承受能力两个方面，在不同的情况下合理地选择速度是船舶挤冰操纵的关键。
温度在-24℃以上时，海冰断裂韧度与冰温有密切关系，海冰温度愈低，海冰的韧度愈大。[5]温度较低时，船舶挤冰操纵宜轻，特殊情况下，靠泊应该安排在气温较高的白天进行。对于一些船体强度特别差的老旧船舶、沙滩船和船体有过损伤的船舶，不适于使用挤冰操纵的方式靠泊。
4 扇冰操纵
冰期靠泊中如果船首靠拢，船尾无法靠拢，可以将首缆、首倒缆带好，适当收紧，船首拖轮适当顶推，船尾拖轮顶拖与车舵配合，让船尾一张一合挤冰，同时进车排冰，这个操纵的过程习惯上称为扇冰。扇冰与挤冰类似，都有利用船体动能将冰体破碎的过程，不同的是船舶扇冰操纵能够将大部分破碎冰体排出靠泊舷一侧之外。靠泊前的破冰，也是船舶扇冰操纵的首要条件，大块冰体破碎成小块冰体，可以减小码头和靠泊舷中后部船体受损的风险，并有利于排冰。
船舶扇冰操纵时，选择船尾张开幅度的大小，考虑的因素有船首线型、碰垫大小、靠泊舷船首冰体的压力、码头设施（如装卸设备）等。如果码头用鼓式碰垫，可以调整船位，使船首在一个比较有利的位置，这个位置是当船尾张开到预期最大幅度时，船首线型的突出部位恰好能顶在一个鼓式碰垫上，这个突出部位一般在首部线型初始稍向前的位置。
控制船尾张开幅度时，可以通过船尾拖轮和船舶的车舵进行控制。拖轮的力量较大，效果明显，使船尾的运动状态变化较快，顶拖转换需要的时间也较长，容易造成船尾张开幅度过大而使船首发生危险。车舵的使用更加灵活，并且相对较为精确，用内外舷舵调整，即可以控制本船的张开幅度，又有利于排出船尾的碎冰。进车时，如果船舶有向前运动的趋势，应该立即减车或者停车。
使船尾向码头靠拢时，拖轮顶推、进车施外舷舵，都可以产生船尾向岸的靠拢力，如不能准确判定船尾冰体堆积的厚度和所能承受的压力，可以先施以较小的靠拢力进行试探。船尾靠拢时，可以将靠泊舷一侧部分冰体挤碎，少数冰体会同船舶挤冰操纵时一样，被挤压分散到其他空间。操作船尾张开动作时，拖轮减车或者停车，船舶进车施内舷舵，通过操控舵角的大小和拖轮顶推力，控制船尾张开速度和幅度。船尾张开时，受力挤压的冰体，受到螺旋桨排出流拉伸力和其他力的共同作用，因为海冰具有SD效应，其抗拉强度远远小于抗压强度，[6]所以冰体容易被破碎成细小的冰块，随螺旋桨排出流，排出靠泊舷一侧。船尾张开到预期最大幅度时，操纵拖轮顶推，控制船尾横距不变，进车施内舷满舵继续排冰，在船舶不会前冲的前提下，可以适当加车，以增加船尾的排出流，加强排冰效果。
在扇冰操纵中，船尾反复的一张一合，可以将靠泊舷一侧船中以后的冰体破碎排出，最终使船舶靠拢码头。操纵中，要控制好船首位置、张开幅度和船尾拢速，利用排出流排冰是关键环节。扇冰操纵，动能对船体、码头的冲击影响要远远小于船舶挤冰操纵，是一种较为安全的船舶冰期靠泊操纵方式。
5 结束语
船舶挤冰、扇冰操纵中，要根据泊位冰况和船舶的排水量、尺度、载态、操纵性能等灵活掌握挤冰、扇冰的力度。经过一次或者多次挤冰或扇冰操纵后，船舶与码头的横距如能达到装卸货及其他的要求时，可以不再继续进行挤冰或者扇冰操纵，避免操纵带来的风险。近年来的船-冰碰撞、海冰动力学等与海冰相关的研究成果，为船舶挤冰、扇冰操纵提供了一些理论上的依据。但我国的相关研究尚处于初级阶段，而且研究方向大都是造船、海上结构物、极地航行、黄渤海航行等方面的内容，冰期船舶靠泊中的船-冰碰撞及码头受力的研究还处于空白。《港口工程荷载规范》（JTS 114-1-2010）和《钢质海船入级规范》（2015）中也缺少船舶冰期靠泊对码头、船体影响方面的内容。希望未来能有此方面的研究成果和指导性规定，可以为船舶冰期靠泊操纵中正确的经验方法提供全面的理论依据和指导，同时排除因不当操作或者野蛮操作给船舶、码头带来的风险隐患。
参考文献
[1]张健，万正权，陈聪.船-冰碰撞载荷下球鼻艏结构动态响应研究[J].船舶力学，2014，18（1-2）：106-114.
[2]刘星.极地破冰船的新型破冰结构研究[D].江苏：江苏科技大学船舶与海洋结构物设计制造，2014.
[3]李紫麟. 船舶在碎冰区航行的离散元模型及冰荷载分析[D].大连：大连理工大学固体力学，2013.
[4]黄焱.冰棱海洋平台振动的动力模型试验研究[D].天津：天津大学港口、海岸及近海工程，1994.
[5]张明元，杨国金. 辽东湾北岸海冰物理力学性质[J].中国海上油气（工程），1999，11（4）：13-20.
[6]翟帅帅，李辉，王川，王金峰.不同本构模型对船冰相互作用的影响[J].舰船科学技术，2014，36（6）：20-25.
关键词：船舶 操纵 挤冰 扇冰 破碎 能量
0 引言
我国渤海和黄海北部是季节性结冰海域，同时也是全球纬度最低的结冰海域之一，每年冰情差别较大。冬季受寒潮侵袭时，许多港口会出现海冰在码头附近大量聚集的现象，常规的船舶操纵将无法完成靠泊，要达到靠泊要求可能需要采取一系列特殊的冰期靠泊操纵方式，挤冰、扇冰就是其中较为常用的两种操纵方式。
1 挤冰操纵
冰期靠泊中船舶首尾都无法靠拢时，可以将船舶平行拖出，然后首尾拖轮快速顶推，使船舶获得较快的拢速，利用船体的动能给靠泊舷一侧冰体一个较大的撞击力，这个操纵过程习惯上称为挤冰或者撞冰。挤冰过程操纵时间短，挤冰效果明显，但挤冰时，船体受损风险较大，挤冰过度还会造成码头的损伤。
破冰是船舶进行挤冰操纵的首要条件，船舶靠泊前要派拖轮在所靠泊位进行破冰。大块冰体被破碎成小块冰体，可为挤冰操纵创造有利条件，可减小码头、船体受损的风险。大块冰体在破碎之前的瞬间可以认为是刚体，当内部应力达到破断压力时则立刻失效，引起碰撞力的突然卸载。[1]所以，如果靠泊舷一侧存在大块冰体，不利于控制船舶平行挤冰，增加码头受损的风险。另外，如果冰体的尺寸较大，被推到码头外沿的大块冰体或者原来就贴靠在码头外沿的大块冰体处于约束状态，船-冰碰撞时，没有缓冲，冰体夹在船体与码头之间，碰撞作用力大，船体局部受力大，使船体受损的风险增加。
船舶挤冰操纵时，以平行拖开1/3-2/3倍船宽的横距为宜，过宽的横距会让首尾之外的冰体拥进靠泊舷一侧，增加冰量；过窄的横距不利于调节首尾拢速使船舶保持与码头平行挤冰。挤冰操纵，冰体随着船舶的横移发生叠加、破碎、压缩、分散，其过程可分为四个阶段。
第一阶段，叠冰散落阶段。船舶被平行拖出，在重力势能、浮力势能、弹性势能和水流的共同作用下，叠加压缩的冰体散落，会产生弯曲、拉伸等破碎模式，但冰体破碎程度不大。
第二阶段，船位调整阶段。船舶被拖出预期的横距后，拖轮由拖曳转换为准备顶推，调整船舶的姿态使船舶平行于码头。此时多数冰体处于没有叠加的散落漂浮分布状态。
第三阶段，冰体叠加阶段。船舶在拖轮顶推力的作用下，快速横移靠拢，冰体逐渐叠加，处于自由状态的冰体开始爬升和下潜，冰体间产生不规则的挤压破坏、屈曲破坏、剪切破坏、弯曲破坏和冲击破坏等[2]，冰体破碎程度大。随着冰体叠加厚度的增加，船舶受到的阻力也不断增加，横移速度减慢。
第四阶段，冰体挤压分散阶段。受到码头边界束缚的冰体随着船体的挤压逐渐压缩，船舶横移停止时压缩达到最大，压缩过程中冰体内部的压力出现峰值。冰体在极高压力作用下破碎的同时，产生向上、向下、向船首、向船尾、向码头下面的空隙（高桩式码头）和船底分散，见图1-1。
图1-1 挤冰操纵冰体分散示意图（高桩式码头）
冰体挤压分散阶段，船体与冰体之间压力巨大。在船体与冰体接触的高压区域中有剪切发生，从而导致冰内部的微观结构发生改变。[3]这种改变微观结构的材料与未经破坏的完整冰相比，在顺应性方面有明显的提高。当载荷达到某一水平时，整个碎冰层变得非常松软，而碎冰也被频繁地挤出[4]。重复挤冰过程，会发现船舶拖开时，船体与冰体接触的高压区域冰体会变成对靠泊没有影响的松软碎末。
2 挤冰操纵对码头的影响
船舶挤冰操纵中，船舶的动能会转变为冰体的重力势能、浮力势能、弹性势能、冰体破损变形吸收的能量、码头吸收的能量、船体吸收的能量等。《港口工程荷载规范》（JTS 114-1-2010）中指出无冰情况下，码头有效撞击能量计算公式为：
E0=ρ/2·m·Vn2 （1）
式（1）中 E0 为船舶的有效撞击能量（kJ）；
ρ 为有效动能系数，取0.7～0.8；
m为船舶质量（t），按排水量计算；
Vn 为船舶靠岸法向速度（m/s）。
操纵船舶快速靠拢时，对于码头结构而言，冰体相当于延长了护舷和碰垫的作用距离，使船舶动能缓慢释放。如果动能过大，船体挤走冰体直接碰到码头或者冰体被压缩到极限，剩余的动能就会被码头吸收，超过码头的承受能力时，会造成码头结构的损伤。由公式可以看出，E0与Vn成平方关系，所以船舶挤冰操纵中，应先使用较小Vn试探性挤冰，再根据冰力反馈情况，逐渐增加Vn，操纵中需要重复多次挤冰，不可追求一次完成。另外，E0还与m有关，满载船舶因为m值较大，所以控制Vn要比空船小。
对于高桩式码头，《港口工程荷载规范》（JTS 114—1—2010）中指出，自由冰体在直立桩前挤碎时，产生的极限破碎挤压冰力计算公式为：
Fi=I·m·k·B·H·σc （2）
式（2）中 Fi—极限挤压冰力标准值（kN）；
I—冰的局部挤压系数；
m—桩迎冰面形状系数；
k—冰和桩之间的接触条件系数；
B—桩迎冰面投影宽度（m）；
H—单层平整冰计算冰厚（m）；
σc—冰的单轴抗压强度标准值（kPa）。
该公式计算的冰力是单层冰体在水流和风驱动下对直立桩的极限破碎挤压冰力，在船舶挤冰操纵中，作用在前沿直立桩上的冰体是叠加多层的，且冰速较快，所以直立桩所受到的冰压力要更大，但碎冰在群桩间堵塞使群桩变成实体可以同时抵抗冰力，对前沿直立桩起到了保护作用。盛冰初期，码头下没有碎冰堵塞时，要注意挤冰给前沿直立桩带来的极限挤压冰力。泊位设计时，考虑冰期船舶操纵的需要，前沿直立桩迎冰面宜做成圆弧形、多边形或棱角形，降低m系数值从而减小直立桩所受的冰力。 3 挤冰操纵对船体的影响
《钢质海船入级规范》（2015）中指出中国北方冬季沿海航行的船舶要有B级冰级加强。B1*、B1、B2、B3级加强的船体冰带是由首部区、中部区、尾部区组成，形成前后贯通的加强冰带区，而B级加强的冰带只有首部区。B级冰带外板加强，其纵向范围，从首柱向后至满载水线最大宽度处，但不超过0.2L；其垂直范围，夏季淡水载重线吃水以上0.5m 至船首最小吃水以下0.5m，冰带外板厚度逐渐过渡。B级冰带肋骨与纵骨加强，在从首尖舱或首柱向后至满载水线最大宽度处，但不超过0.2L的范围，见图3-1。挤冰过程，靠泊舷船体会受到较大的压力，压力集中在船体平直的舷侧中部区，对于B级冰级的船舶该部位没有加强，在船舶挤冰操纵中要引起充分的注意。
图3-1 B级冰级加强的船体冰带示意图
船舶横移速度决定了挤冰的效果，横移速度增加，船体对冰体的破坏力增大，会提高将冰体破碎的效果，同时引起船体与冰体接触区应力也迅速增大，船体受损的风险增加；如果横移速度减慢，则又降低了挤冰的效果。因此，在选择横移速度时，需要综合考虑挤冰的效果与船体承受能力两个方面，在不同的情况下合理地选择速度是船舶挤冰操纵的关键。
温度在-24℃以上时，海冰断裂韧度与冰温有密切关系，海冰温度愈低，海冰的韧度愈大。[5]温度较低时，船舶挤冰操纵宜轻，特殊情况下，靠泊应该安排在气温较高的白天进行。对于一些船体强度特别差的老旧船舶、沙滩船和船体有过损伤的船舶，不适于使用挤冰操纵的方式靠泊。
4 扇冰操纵
冰期靠泊中如果船首靠拢，船尾无法靠拢，可以将首缆、首倒缆带好，适当收紧，船首拖轮适当顶推，船尾拖轮顶拖与车舵配合，让船尾一张一合挤冰，同时进车排冰，这个操纵的过程习惯上称为扇冰。扇冰与挤冰类似，都有利用船体动能将冰体破碎的过程，不同的是船舶扇冰操纵能够将大部分破碎冰体排出靠泊舷一侧之外。靠泊前的破冰，也是船舶扇冰操纵的首要条件，大块冰体破碎成小块冰体，可以减小码头和靠泊舷中后部船体受损的风险，并有利于排冰。
船舶扇冰操纵时，选择船尾张开幅度的大小，考虑的因素有船首线型、碰垫大小、靠泊舷船首冰体的压力、码头设施（如装卸设备）等。如果码头用鼓式碰垫，可以调整船位，使船首在一个比较有利的位置，这个位置是当船尾张开到预期最大幅度时，船首线型的突出部位恰好能顶在一个鼓式碰垫上，这个突出部位一般在首部线型初始稍向前的位置。
控制船尾张开幅度时，可以通过船尾拖轮和船舶的车舵进行控制。拖轮的力量较大，效果明显，使船尾的运动状态变化较快，顶拖转换需要的时间也较长，容易造成船尾张开幅度过大而使船首发生危险。车舵的使用更加灵活，并且相对较为精确，用内外舷舵调整，即可以控制本船的张开幅度，又有利于排出船尾的碎冰。进车时，如果船舶有向前运动的趋势，应该立即减车或者停车。
使船尾向码头靠拢时，拖轮顶推、进车施外舷舵，都可以产生船尾向岸的靠拢力，如不能准确判定船尾冰体堆积的厚度和所能承受的压力，可以先施以较小的靠拢力进行试探。船尾靠拢时，可以将靠泊舷一侧部分冰体挤碎，少数冰体会同船舶挤冰操纵时一样，被挤压分散到其他空间。操作船尾张开动作时，拖轮减车或者停车，船舶进车施内舷舵，通过操控舵角的大小和拖轮顶推力，控制船尾张开速度和幅度。船尾张开时，受力挤压的冰体，受到螺旋桨排出流拉伸力和其他力的共同作用，因为海冰具有SD效应，其抗拉强度远远小于抗压强度，[6]所以冰体容易被破碎成细小的冰块，随螺旋桨排出流，排出靠泊舷一侧。船尾张开到预期最大幅度时，操纵拖轮顶推，控制船尾横距不变，进车施内舷满舵继续排冰，在船舶不会前冲的前提下，可以适当加车，以增加船尾的排出流，加强排冰效果。
在扇冰操纵中，船尾反复的一张一合，可以将靠泊舷一侧船中以后的冰体破碎排出，最终使船舶靠拢码头。操纵中，要控制好船首位置、张开幅度和船尾拢速，利用排出流排冰是关键环节。扇冰操纵，动能对船体、码头的冲击影响要远远小于船舶挤冰操纵，是一种较为安全的船舶冰期靠泊操纵方式。
5 结束语
船舶挤冰、扇冰操纵中，要根据泊位冰况和船舶的排水量、尺度、载态、操纵性能等灵活掌握挤冰、扇冰的力度。经过一次或者多次挤冰或扇冰操纵后，船舶与码头的横距如能达到装卸货及其他的要求时，可以不再继续进行挤冰或者扇冰操纵，避免操纵带来的风险。近年来的船-冰碰撞、海冰动力学等与海冰相关的研究成果，为船舶挤冰、扇冰操纵提供了一些理论上的依据。但我国的相关研究尚处于初级阶段，而且研究方向大都是造船、海上结构物、极地航行、黄渤海航行等方面的内容，冰期船舶靠泊中的船-冰碰撞及码头受力的研究还处于空白。《港口工程荷载规范》（JTS 114-1-2010）和《钢质海船入级规范》（2015）中也缺少船舶冰期靠泊对码头、船体影响方面的内容。希望未来能有此方面的研究成果和指导性规定，可以为船舶冰期靠泊操纵中正确的经验方法提供全面的理论依据和指导，同时排除因不当操作或者野蛮操作给船舶、码头带来的风险隐患。
参考文献
[1]张健，万正权，陈聪.船-冰碰撞载荷下球鼻艏结构动态响应研究[J].船舶力学，2014，18（1-2）：106-114.
[2]刘星.极地破冰船的新型破冰结构研究[D].江苏：江苏科技大学船舶与海洋结构物设计制造，2014.
[3]李紫麟. 船舶在碎冰区航行的离散元模型及冰荷载分析[D].大连：大连理工大学固体力学，2013.
[4]黄焱.冰棱海洋平台振动的动力模型试验研究[D].天津：天津大学港口、海岸及近海工程，1994.
[5]张明元，杨国金. 辽东湾北岸海冰物理力学性质[J].中国海上油气（工程），1999，11（4）：13-20.
[6]翟帅帅，李辉，王川，王金峰.不同本构模型对船冰相互作用的影响[J].舰船科学技术，2014，36（6）：20-25.