船舶在纵倾状况下稳性的粗略计算方法.pdf

第5卷 第4期 南通航运职业技术学院学报 Vol.5No.4 2006年12月 JOURNALOFNANTONGVOCATIONALTECHNICALSHIPPINGCOLLEGE Dec.2006 船舶在纵倾状态下稳性的粗略计算法 李德君 (南通航运职业技术学院 航海系,江苏 南通 ) 226006 摘 要: 对初稳性高度GM的通常求法是先根据本船平均吃水,以此查静水力曲线图,再据一系列公式求得,在 船舶吃水差不大的情况下,此方法计算出的GM与实际GM接近,当船舶吃水差很大,计算GM可能与实际GM有较 大出入,这对船舶的安全可能是不利的。文章从求稳性最原始方法入手,采用较粗略的方法提出了船舶在较大的纵倾 状态下船舶初稳性高度计算和相关曲线图绘制的方法。 关键词: 纵倾状态;静水力曲线图;型线图 中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ( ) U661.2 A 1671-9891200604-0052-04 0 引言 国际海事组织（IMO）以及我国有关法规中对船舶稳性提出最低要求，其中第一条：经自由液面修正后， 船舶初稳性高度GM≥0.15m。但规则又特别提出了稳性基本要求所基于的假设，其中之一：无航速，水线面 与基平面平行即静水正浮状态。然而船舶在实际营运中大都处于非静水纵倾状态，那么在这种状态下的实际 GM与通过平均吃水求得的GM有没有误差呢？它又与什么有关联 呢？ 1 纵倾状态下的横稳心距基线高度曲线 以一艘DW=12000t尾开门滚装船为例，在同一平均吃水d分别 m 对应正浮、首倾和尾倾时，Z的变化曲线（见图1）。以d=7.5m，存在 m m 显著的Z（t0）Z（t=0）Z（t0），在吃水差t=-2m~2m区间，其 m m m Z相差1m以上。 m GM=Z-Z-△GM （1-1） m g 式中：Z———重心距基线高度 m 图 某轮纵倾状态下的 曲线 1 Z m △GM———自由液面修正量 由式（1-1）知初稳性高度也相差1m以上。 Z=Z+r=Z+I/V （1-2） m b b xf 式中：Z———浮心距基线高度； b r———横稳心半径 ； I———水线面面积对横倾轴ox的惯性矩； xf V———排水体积。 由式（1-1）和（1-2）知，GM取决于Z，而Z值大小又取决于I的大小。船舶尾部横剖面上宽下瘦，当首倾 m m xf 时尾部抬起，水线面迅速由宽变窄，使I显著减小；反之，当尾倾时头部抬起，水线面迅速由窄变宽，使显著 xf 增大，可见Z/GM值与t有很大关系，通常对于常规船舶，船舶尾倾使稳性有所增加，而首倾会使稳性有所 m [1] 减小 。 作 ( ) 曲线图步骤 2 dmt～Zm 收稿日期: 2006-07-06 作者