船舶的基本原理.pptVIP

4．某轮空船排水量 5371t ， NDW=13580t ，实装货物 12187t ，油水等 1928t （液舱均满），船舶常数 200t ，全船垂向力矩 158472 × 9.81KNm ， KM= 8.85m 。现拟在上甲板装载部分货物，若要求 GM 0.60m ，求最多能在 Z P = 13.75m 处装多少吨甲板货？ 5．某轮排水量为 6000t ，因装货造成右倾 9 °，船舶重心高度为 6.52m ，现有 300t 棉花装于二层舱，其重心高度为 10.8m ，拟分别装于首尾中心线两舷各 5.5m 处，已知该轮初稳性高度为 0.43m ，为使该轮恢复正浮，在左右舷应各装棉花多少吨？ 6．已知 Q 轮抵横滨时的排水量为 19932t ， KG=7.82m ，经自由液面修正后的 GM0=0.30m ，现要求经自由液面修正后的 GM 值为 0.50m 。问 将 NO2 、 NO3 压载水舱全部注满压载水，船舶稳性是否符合要求？ 2.影响静稳性曲线的主要因素 静稳性曲线形状影响船舶稳性的主要参数，而静稳性曲线的形状又受到有关因素的影响，这些因素有： (1)船宽：其他条件相同的船舶，其船宽不同，则静稳性曲线的形状也不同。因为船宽增加，船舶的形状稳性力臂也增大，复原力臂随之增大，但同时甲板浸水角将减小。所以，船宽越大，其静稳性曲线最高点的位置将在较小的横倾角时出现。 (2)干舷：在其他条件相同的情况下，船舶干舷的大小对初稳性不产生影响，而对大倾角稳性有影响。 (3）排水量：对于同一艘船舶，排水量不同，其静稳性曲线也不同。因为排水量不同时其形状稳性力臂值不同，所以复原力臂也不同。 (4)船舶重心高度：同一艘船舶，在同一排水量时，其装载方案不同，即船舶的重心高度不同，则其重量稳性力臂不同，所以复原力臂值也不同。 (5)自由液面：自由液面对船舶稳性的影响相当于增大了船舶重心高度，因而，自由液面的存在使静稳性曲线下降，最大复原力臂和稳性消失角减小。 (6)初始横倾：当船舶重心偏离中纵剖面时，船舶会出现初始横倾角。初始横倾角的存在同样会使静稳性曲线下降，最大稳性力臂和稳性消失角减小。 第四节 动稳性 1．动稳性概念及动平衡 系指船舶受动态外力作用，计及倾斜角速度和角加速度的稳性。船舶在航行中经常受到外力矩的突然作用，如受强阵风突然吹袭，受海浪猛烈冲击等等。船舶在动态外力矩作用下，当外力矩等于复原力矩时，因船舶的横倾角速度已不能被忽略，由于惯性作用船舶还将继续倾斜。根据“动能定律”，当外力矩所作的功完全由复原力矩所作的功抵消时，船舶的角速度才变为零而停止倾斜，但此时并未达到力的平衡状态，船舶将开始复原。如此往复摆动，受水和空气的阻力作用，船舶的摆动角速度逐渐减小，船舶最终将平衡于其静横倾角处θs处（如图3-s所示）。 2．动稳性的表示方法 船舶在动力横倾力矩作用下达到动平衡的条件是：动力矩所作的功等于复原力矩所作的功。 3．最小倾覆力矩 当船舶实际受到的外力矩大于横倾力矩的极限值时，船舶动平衡遭到破坏，船舶就会倾覆。这个横倾力矩的极限值又称为最小倾覆力矩 (Minimum Capsizing Moment） 。它是衡量船舶动稳性的重要指标。 4.动稳性曲线 图 船舶动稳性的有关参数可用动稳性曲线表示。动稳性曲线是表示动稳性力矩（即复原力矩作的功）或动稳性力臂与横倾角的关系曲线。它是静稳性曲 线的积分曲线。 动稳性曲线的用途：已知外力矩 ,求 动倾角,求最小倾覆力矩及极限动倾角。 实际工作中，船舶所受的力（如碰撞力、 拖索急牵、转舵初期等）都是动力，使船舶发生横倾的外力矩也是动力矩，在动力矩作用下的稳性就是动稳性。动稳性以最小倾覆力矩Mhmin(Minimum Capsizing Moment）作为衡量指标。从动稳性要求考虑，只有外力矩不大于最小倾覆力矩才能保证船舶不致倾覆。 第五节 IMO及中国对稳性的要求 为保证船舶营运安全，国际海事组织（International Maritime Organization，简称IMO）和各航运国家都对船舶的稳性提出了基本衡准要求。 一、IMO关于适合各种类型船舶的完整稳性规则 1993年IMO第一十八届大会通过的《IMO关于适合各种类型船舶的完整稳性规则》A .74918)决议）（简称《IMO稳性规则》）对各种类型船的完整稳性的建议包括两部分，第一部分为对静稳性曲线特征所作的要求，第二部分为天气衡准，即对动稳性所作的要求。 第一部分：对静稳性曲线特征提出了基本衡准要求，即船舶在核算装载状况下经自由液面修正后，要求同