海上货物运输二、船舶稳性

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1、海上货物运输船舶稳性《海上货物运输》课题组2009年2月目录1.教学要求2.教学内容3.总结教学要求1.掌握船舶稳性的概念、分类及其与船舶平衡的关系。2.掌握船舶初稳性的概念、三个假定条件和基本计算方法。教学要求3.了解船舶稳心和各载荷重心的确定方法；掌握货物移动、载荷增减、货物悬挂和自由液面对船舶初稳性的影响。4.掌握大倾角稳性的概念；了解求取船舶复原力臂的三种方法；掌握自由液面对船舶大倾角稳性的影响。教学要求5.理解静稳性曲线图的形状与特征；掌握静稳性曲线的稳性特性参数的含义；了解影响静稳性曲线的主要因素。6.理解船舶动稳性的基本概念；理解动平衡(角)

2、、极限动平衡角、最小倾覆力矩的意义。教学要求7.掌握国际海事组织(IMO)及我国《法定规则》对普通货船完整稳性的基本要求。8.了解船舶临界稳性高度和极限重心高度的概念。9.掌握船舶适度稳性的范围以及船舶获得适度稳性的方法。教学要求10.了解船舶稳性资料的运用方法。11.掌握横摇周期的概念、计算及其与船舶初稳性高度的关系。12.掌握根据观察在横倾力作用下产生的船舶横倾角大小判断初稳性的方法。教学要求13.了解稳性不足时应采取的应急措施。14.掌握调整船舶稳性的两种方法及其计算。15.掌握调整船舶初始横倾角的方法及其计算。教学内容：目录一、船舶稳性的基本概念二

3、、船舶初稳性三、船舶大倾角稳性四、船舶动稳性五、对船舶稳性的要求六、船舶稳性的检验与调整一、船舶稳性的基本概念1.船舶稳性Ship’sStability·船舶受外力作用发生倾斜，当外力消失后回到原来平衡位置的能力一、船舶稳性的基本概念2.船舶稳性分类按倾斜方向·横稳性Transversestability倾斜轴：纵向轴(X轴)·纵稳性Longitudinalstability倾斜轴：横向轴(Y轴)一、船舶稳性的基本概念按倾角大小·初稳性Initialstabilityθ≤10～15·大倾角稳性Stabilityatlargeofinclinationθ

4、﹥10～15一、船舶稳性的基本概念按作用力性质·静稳性Staticalstability倾斜力矩与复原力矩平衡，不计及角加速度和惯性的稳性·动稳性Dynamicalstability倾斜力矩所做的功与复原力矩所做的功平衡，计及角加速度和惯性的稳性一、船舶稳性的基本概念按船舱完整性·完整稳性Intactstability船体外壳完整条件下的稳性·破舱稳性Damagestability船体外壳破损导致船舱进水时的稳性一、船舶稳性的基本概念3.船舶的三种平衡状态稳定平衡不稳定平衡随遇平衡GBGGMMBBMM点在G点上方复原力矩MR为正值M点在G点下方复原力矩

5、MR为负值M点和G点重合复原力矩MR为0一、船舶稳性的基本概念4.稳性的影响因素·船体几何形状：船宽及船体外部形状·船舶重心高度：货物重量上下分布状况θ二、船舶初稳性1.船舶初稳性的特征1).初稳性Initialstability·船舶作小角度(θ≤10～15)倾斜时的稳性M二、船舶初稳性θX轴右舷水线左舷水线漂心2).初稳性的特点(即三个假设条件)·漂心假设不动，倾斜轴X轴通过初始水线面面积中心(漂心F)·等体积倾斜，V1=V2V1V2·稳心M位置固定不变，浮心B沿着以M为圆心、B0M为半径的圆弧轨迹移动B大倾角二、船舶初稳性MB1G12.初稳性的表

6、示·MR=△·GZ·GZ=GM·sinθ(假设M点不动)·MR=△·GM·sinθ，复原力矩MR与GM成正比·初稳性高度GM是衡量初稳性大小的基本标志B0G2G3Z1Z2Z3二、船舶初稳性复原(回复)力矩与外力矩的平衡二、船舶初稳性3.初稳性高度的基本计算方法2)求取KM：方法1：以dm查静水力曲线图方法2：KM=KB0+B0MKB0查静水力曲线图，B0M=IX▽M(m)1)GM＝KM－KG二、船舶初稳性3)求取KG：·求取载荷KGi：方法1：估算法，对船中部舱，KGi取0.5货高；对船首尾部舱，KGi取0.54~0.58货高二、船舶初稳性·估算法示意84

7、.6105KGKG0满舱二、船舶初稳性方法2：查舱容曲线图1234567024681013579500100015002000250030003500包装舱容(m3)舱容中心距基线高度(m)货堆表面距基线高度(m)舱容曲线舱容中心距基线高度曲线AB使用方法：例：包装舱容2700m3，查该货物表面距基线高度及该货物舱容中心距基线高度。5.28.6二、船舶初稳性方法3：舱内货物合重心法·为简化计算，将舱内多票货物视为一种货物，将其总体积中心作为该舱货物的计算中心；如果货物满舱，则取舱容中心作为该舱货物计算中心。·该方法所求得的GM值比实际值小，偏于安全。二、船

8、舶初稳性例题：某轮空船排水量为5000t，装货10000t，燃油1