海上货物运输 二、船舶稳性.ppt

海上货物运输 船舶稳性 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)、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、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’s Stability · 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 一、船舶稳性的基本概念 一、船舶稳性的基本概念 一、船舶稳性的基本概念 一、船舶稳性的基本概念 3.船舶的三种平衡状态 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 二、船舶初稳性 1.船舶初稳性的特征 1).初稳性Initial stability · 船舶作小角度(θ≤10?～15?)倾斜时的稳性 二、船舶初稳性 2).初稳性的特点(即三个假设条件) 二、船舶初稳性 2.初稳性的表示 · 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 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 二、船舶初稳性 3)求取KG： 二、船舶初稳性 · 估算法示意 二、船舶初稳性 方法2：查舱容曲线图 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、船舶初稳性 例题：某轮空船排水量为5000t，装货10000t，燃油1500t，淡水300t，备品10t，船舶常数180t，装载后全船垂向总力矩136600.0t·m，KM=8.80m，装货后船舶的初稳性高度值GM为多少米？ 二、船舶初稳性 例题：某轮某底舱货舱容积为2710m3，双层底高1.48m，舱高7.32m，计划配装两种货物：下层 二、船舶初稳性 例题：某船空船排水量为1800t，空船重心距基线高为5.6m，船舶载荷重量(包括货物、油水和其他重量)为6000t，其重心距基线高度为3.8m，已知船舶浮心距基线高为2.8m，横稳心半径为2.1m，求该轮的初稳性高度GM。 二、船舶初稳性 4.自由液面对初稳性高度的影响及计算 1)自由液面(Free Surface)的概念 二、船舶初稳性 3)公式推导 二、船舶初稳性 5)惯性矩iX求取 二、船舶初稳性 6)减小自由液面对稳性影响的措施： ①在舱柜中间设置水密纵向隔板：将货舱沿船宽方向分隔n等份后， ②液舱应尽可能装满或空舱 ③油水舱用完后逐个换舱； 二、船舶初稳性 ④合理安排使用压载水，避免出现未满舱； ⑤保持甲板排水孔畅通。 二、船舶初稳性 5.少量载荷变动对初稳性高度的影响及计算 1)货物垂向移动 · 平行力移动原理 二、船舶初稳性 · 轻、重货等体积对调(货舱装满时) PH－PL＝P PH·SFH－PL·SFL＝0 二、船舶初稳性 例题：某船△=12000t，若垂向移货400t，移动前后的货物重心高度分别为15.0m和7.0m， 则GM的改变量为多少米？ 二、船舶初稳性 2)少量载荷改变 · 前提条件：载荷变动较小， 二、船舶初稳性 例题：某船排水量△=6000t，现如果在其重心之上6m处加载货物300t，则此项加载对初稳性高度的