課題二：船舶浮性的分析與計算

6、水密度改變時船舶浮態(tài)的變化

7、儲備浮力和載重線標志

一、知識目標

1、了解水密度改變時，船舶浮態(tài)的改變規(guī)律

2、掌握儲備浮力的概念、作用和表示方法

3、掌握載重線標志的含義和作用二、能力目標會分析水密度改變時，船舶浮態(tài)的變化2023/5/1116、水密度改變時船舶浮態(tài)的變化2023/5/11船舶性能計算2

當船舶從一種密度的水域駛?cè)肓硪环N密度的水域時，船舶的排水量沒有變化，但吃水和浮心位置都將發(fā)生變化，即浮態(tài)發(fā)生變化。討論浮態(tài)的變化主要是分析（平均）吃水T、橫傾角φ和縱傾角θ的變化規(guī)律。一、吃水的變化

1、將浮性方程▽=△/ρ對密度ρ求微分，得

2、d▽＝AWdz，將吃水T代替z，代入，得

3、又，故

討論：

1、當船舶由淡水駛?cè)牒Ｋ?，dρ＞0，則dT＜0，即吃水減小。

2、當船舶由海水駛?cè)氲?，dρ＜0，則dT＞0，即吃水增大。2023/5/11船舶性能計算3二、浮心位置的變化

1、可推導得，、，一般船舶

1）當船舶由淡水駛?cè)牒Ｋ?，dρ＞0：dxB＞0，浮心前移，由于重心不變，將發(fā)生艉傾；dzB＜0，浮心下移。

2）當船舶由海水駛?cè)氲?，dρ＜0：dxB＜0，浮心后移，將發(fā)生艏傾；dzB＞0，浮心上移。

2、由于船體左右對稱，水密度改變時浮心橫向坐標不會改變。

關(guān)鍵點：浮態(tài)的表征參數(shù)為T、φ和θ，水密度改變對船舶浮態(tài)的影響是通過分析如下公式來體現(xiàn)的：7、儲備浮力和載重線標志

2023/5/11船舶性能計算4一、儲備浮力

1、概念

滿載水線以上船舶主體水密部分的體積所能產(chǎn)生的浮力稱為儲備浮力。

2、作用

1）保證船舶在水面的漂浮能力（浮性）。

2）對穩(wěn)性也有一定的影響?？傊?，儲備浮力是確保船舶安全航行的一個重要指標。

3、大小表示儲備浮力通常用滿載排水量的百分數(shù)來表示，其大小根據(jù)船舶類型、航行區(qū)域以及載運貨物的種類而定。一般來說，內(nèi)河駁船的儲備浮力約為其滿載排水量的10%～15%，海船約為20%～25%，而軍用船舶往往在100%以上。2023/5/11船舶性能計算5二、載重線標志

為保證安全航行，國際上于1966年制定了《1966年國際載重線公約，以后又進行了修訂，即《l966年國際載重線公約1988年議定書》。中國船舶檢驗局也頒布了《船舶與海上設(shè)施法定檢驗規(guī)則》(1999)，其中《國際航行海船法定檢驗技術(shù)規(guī)則》等的《載重線》分別規(guī)定了對國際航行海船、國內(nèi)航行海船和內(nèi)河航行船舶的最小干舷、最小船首高度和載重線標志等的要求。

《規(guī)則》規(guī)定：在船中兩舷側(cè)勘畫載重線標志，表明該船在不同航區(qū)、不同季節(jié)區(qū)中航行時所允許的最大吃水線,以此規(guī)定船舶安全航行所需的最小干舷和最小儲備浮力。圖示為國際航行船舶在船中央舷側(cè)的載重線標志，它由外徑為300mm、內(nèi)徑為250mm的一圓環(huán),和橫貫圓環(huán)中心的長為450mm、寬為25mm的一條水平線，以及在圓環(huán)前方540mm處的長為230mm、寬為25mm的若干水平線段所組成。各水平線段是船舶按其航行的區(qū)域和季節(jié)而定的載重水線，從下到上各線段及對應字母所表示的意義是：2023/5/11船舶性能計算61、WNA——冬季北大西洋載重線2、W——冬季載重線。

3、S——夏季載重線4、T——熱帶載重線。

5、F——夏季淡水載重線6、TF——熱帶淡水載重線。圓環(huán)兩側(cè)的字母“C”、“S”表示勘定干舷的檢驗機關(guān)是“中華人民共和