4章节 船舶稳性.ppt

海上货物运输;第四章 船舶稳性（STABILITY）;一、稳性的定义和分类; 2、稳性的分类 按倾斜方向 横稳性(Transverse stability) 绕纵向轴X轴倾斜 纵稳性(Longitudinal stability) 绕横向轴Y轴倾斜 按倾角大小 初稳性 (Initial stability)：?10? 大倾角稳性(Stability at large angles of inclination)： ?10?;按所受作用力矩的性质 静稳性(Statical stability) 船舶倾斜过程中不考虑角加速度和惯性矩 动稳性(Dynamical stability) 船舶倾斜过程中考虑角加速度和惯性矩 按船舶是否破舱进水 破舱稳性(Damaged stability) 完整稳性(Intact stability); 3、船舶平衡状态 M(Metacenter)：船舶微倾前后两浮力作用线的交点。; 船舶的平衡状态分类 稳定平衡(Stable equilibrium) （图a） G点在M点之下，MR0 ， GM0 随遇平衡(Neutral equilibrium) （图b） G点与M点重合，MR=0 ， GM=0 不稳定平衡(Unstable equilibrium)（图c） G点在M点之上，MR0 ， GM0;二、船舶初稳性; 2、初稳性的表示方法 初稳性方程： 初稳性的衡量标志 GM：初稳性高度（Initial metacentric height);（1）、KM 根据平均吃水或排水量查取静水力图表 KM=KB+BM;;;式中： Pi--构成排水量的各项重量，包括 空船重量、船舶常数、货物重量、油水 装载量、固定航次储备量。 Zi--Pi的重心距基线高度 ;（1）近似公式计算法 Zi=货高/2 + 货物底端距基线距离 （2）估算法 船舶中部的舱室，货物重心取在货高的1/2处； 首、尾部位的舱室，货物重心取在货高的0.54～0.58处。 （3）利用舱容曲线图确定载荷的重心高度;;Q轮NO.2底舱舱容曲线图;（4）具体船的做法 杂货船 多利用近似公式计算法或估算法 散货船 多利用舱容曲线图法 集装箱船 我国规定：每只集装箱的重心取在箱高的一半处； 德国等欧美国家规定：每只集装箱的重心取在箱高的45％处。;4、影响船舶初稳性的因素;①自由液面（Free surface) 船舶的液体舱柜中装有液体但未满舱 时的液面。 ②自由液面的影响结果 自由液面的存在 使初稳性高度GM 恒减小。 ; ix－－自由??面对过液面中心倾斜轴面积惯性矩（m4）。;查取船舶资料求取ix “各液舱自由液面惯性矩ix表” “各液舱自由液面对初稳性高度修正值表” 利用公式法计算ix;;自由液面的形状为矩形、三角形 矩形： k=1/12； 直角三角形：k=1/36； 等腰三角形：k=1/48 自由液面的形状为梯形 直角梯形： k=1/36； 等腰梯形： k=1/48;自由液面的形状为圆形;液面形状图 ;设置水密纵隔壁 减少甲板上浪和存水，及时排出积水。 液体舱柜应根据实际情况尽量装满或排空。 航行中，应逐舱使用油水并尽量减少同时存在 自由液面的液舱数。 液体散货船装载货物时，尽量少留部分装载舱。 部分装载舱应选择舱室宽度较小的货舱。 保证液体舱柜内的纵向水密隔壁的完整性。;船内载荷移动的特点 移动前后排水量不变，属于船内问题。 船内载荷移动分类 水平横移；垂向移动；斜移 平行力移动原理;根据平行力移动原理 及力系平衡原理有：;试验目的 确定船舶的空船重心高度KG0和空船初稳性高度GM0。 试验条件 新建船舶或经重大改建的船舶在出厂前应进行倾斜试验。;参与部门 试验由船厂及船方共同进行，试验报告由船厂负责计算与编制，编制后交验船部门审核。 计算公式;KM0和GM0的求取 根据试验时的船舶排水量查取静水力图表可得KM0 GM0则根据船内载荷横移的结论求取。 ;进行倾斜试验的注意事项 试验现场风力不大于2级，水面平静无流，无来往船只 船舶应尽量保持正浮空船状态，并系牢可移动物 尽量