1、第四章 船舶穩(wěn)性（STABILITY）,穩(wěn)性的定義和分類 船舶初穩(wěn)性 橫傾力矩 船舶大傾角穩(wěn)性 船舶動穩(wěn)性 穩(wěn)性規(guī)范及穩(wěn)性檢驗(yàn)調(diào)整 船舶隨浪穩(wěn)性和破艙穩(wěn)性,Rich 2011 版,第一節(jié)船舶穩(wěn)性基本概念,穩(wěn)性的定義 船舶受外力作用發(fā)生傾斜而不致傾覆，外力消失后能夠自動回到原來平衡位置的能力。,靜穩(wěn)性力矩MS: 船舶傾斜后產(chǎn)生的復(fù)原力矩或穩(wěn)性力矩,靜穩(wěn)性力臂（m）重心G至傾斜后浮力作用線的垂直距離,（一）船舶的平衡狀態(tài)分類 穩(wěn)定平衡（Stable equilibrium） （圖a） 船舶傾斜后在重力和浮力作用下產(chǎn)生一穩(wěn)性力矩，使船舶恢復(fù)到初始平衡位置。稱初始平衡狀態(tài)為穩(wěn)定平衡。 G點(diǎn)在M點(diǎn)之下，

2、GM0，Ms0,隨遇平衡（Neutral equilibrium） （圖b）,船舶傾斜后重力和浮力作用于同一垂線，因而不產(chǎn)生穩(wěn)性力矩，使船舶不能恢復(fù)到初始平衡位置。稱初始平衡狀態(tài)為不穩(wěn)定平衡。 G點(diǎn)與M點(diǎn)重合，GM=0，Ms=0,不穩(wěn)定平衡（Unstable equilibrium）（圖c）,船舶傾斜后在重力和浮力作用下，產(chǎn)生傾覆力矩，使船舶繼續(xù)傾斜，不能恢復(fù)到初始平衡位置。稱初始平衡狀態(tài)為不穩(wěn)定平衡。 G點(diǎn)在M點(diǎn)之上，GM0，Ms0,（二）穩(wěn)性的分類 按傾斜方向 橫穩(wěn)性（Transverse stability） 繞縱向軸X軸傾斜 縱穩(wěn)性（Longitudinal stability） 繞橫

3、向軸Y軸傾斜 按傾角大小 初穩(wěn)性（Initial stability）：10 15,按所受作用力矩的性質(zhì) 靜穩(wěn)性（Statical stability） 船舶傾斜過程中不考慮角加速度和慣性矩 動穩(wěn)性（Dynamical stability） 船舶傾斜過程中考慮角加速度和慣性矩 按船舶是否破艙進(jìn)水 破艙穩(wěn)性（Damaged stability） 完整穩(wěn)性（Intact stability）,第二節(jié)船舶初穩(wěn)性,研究初穩(wěn)性的假定前提 橫傾角無窮小 排水量一定時，橫穩(wěn)心點(diǎn)M的位置固定不變，浮心B以M點(diǎn)為圓心，以B0M為半徑在平衡位置兩側(cè)作圓弧軌跡運(yùn)動。 船舶橫傾為等容微傾，傾斜水線過初始水線面漂心F,

4、M（Metacenter）：船舶微傾前后兩浮力作用線的交點(diǎn) B0M：橫穩(wěn)心半徑（Metacenter radius）,等容微傾,（一）初穩(wěn)性的基本標(biāo)志 初穩(wěn)性方程： 初穩(wěn)性的衡量標(biāo)志 GM：初穩(wěn)性高度（Initial metacentric height）,（二）初穩(wěn)性高度GM的表達(dá)式,KM=KB+BM,（三）初穩(wěn)性高度的求取,1、求KM值 的查?。焊鶕?jù)根據(jù)裝載后的平均吃水或排水量查取靜水利圖表資料即可求取,式中： Pi-構(gòu)成排水量的各項(xiàng)重量，包括 空船重量、船舶常數(shù)、貨物重量、油水 裝載量、固定航次儲備量。 Zi-Pi的重心距基線高度,2、船舶重心高度KG,（1）近似公式計算法 Zi=貨高/

5、2 + 貨物底端距基線距離 （2）估算法 平行中體部位的艙室，貨物重心取在貨高的1/2處； 首、尾部位的艙室，貨物重心取在貨高的0.540.58處。 （3）利用艙容曲線圖確定載荷的重心高度,貨物重心高度Zi的確定,Q輪NO.2底艙艙容曲線圖,雜貨船 多利用近似公式計算法或估算法 散貨船 多利用艙容曲線圖法 集裝箱船 我國規(guī)定：每只集裝箱的重心取在箱高的一半處； 德國等歐美國家規(guī)定：每只集裝箱的重心取在箱高的45處。,例題,某輪NO.3底艙裝載五金1600t、800m3，棉 織品100t、 450m3，日用品120t、552m3；草制 品110t、792m3，艙容2710m3。 試計算艙內(nèi)各類貨

6、物的重心高度及該艙貨 物的合重心高度。,草制品,日用品,棉織品,五金,7.2m,1.50m,影響船舶初穩(wěn)性的因素,自由液面 船內(nèi)載荷移動 懸掛貨物 少量載荷變動,（1）自由液面（Free surface) 船舶的液體艙柜中裝有液體但未滿艙 時的液面。 （2）自由液面的影響結(jié)果 自由液面的存在 使穩(wěn)性力矩減小, 初穩(wěn)性高度GM 減小。,（四）液艙內(nèi)自由液面對GM的影響,ix自由液面對過液面中心傾斜軸 的面積慣性矩（m4）。,（3）自由液面對初穩(wěn)性高度修正值表達(dá)式,自由液面的影響相當(dāng)于增加KG值,查取船舶資料求取ix “各液艙自由液面慣性矩ix表” “各液艙自由液面對初穩(wěn)性高度修正值表” 利用公式

7、法計算ix,（4）自由液面慣性矩ix的求取,自由液面的形狀為矩形、三角形 矩形：k=1/12；直角三角形：k=1/36； 等腰三角形：k=1/48 自由液面的形狀為梯形 直角梯形：k=1/36；等腰梯形：k=1/48,液面形狀圖,b,b,b,l,l,b,l,b,b1,b2,l,b1,r,a,b,b,a,F,A,b2,l,設(shè)置水密縱隔壁 減少甲板上浪和存水，及時排出積水 液體艙柜應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況盡量裝滿或排空 應(yīng)逐艙使用油水并盡量減少同時存在自由液面的液艙數(shù)。 液體散貨船裝載貨物時，盡量少留部分裝載艙。 部分裝載艙應(yīng)選擇艙室寬度較小的貨艙。 保證液體艙柜內(nèi)的縱向水密隔壁的完整性,（4）減小自由液面

8、影響的措施,船內(nèi)載荷移動的特點(diǎn) 移動前后排水量不變，屬于船內(nèi)問題。 船內(nèi)載荷移動分類 水平橫移；垂向移動；斜移,第三節(jié) 載荷移動對穩(wěn)性的影響,根據(jù)平行力移動原理 及力系平衡原理有：,W,L,W1,L1,G,B,B1,G1,ly,P,M,O,（一）載荷橫移,1.船內(nèi)載荷水平橫移,試驗(yàn)?zāi)康?確定船舶的空船重心高度KG0和空船初穩(wěn)性高度GM0。 試驗(yàn)條件 新建船舶或經(jīng)重大改建的船舶在出場前應(yīng)進(jìn)行傾斜試驗(yàn)。,（補(bǔ)充內(nèi)容）傾斜試驗(yàn) （Inclination experiment）,參與部門 試驗(yàn)由船廠及船方共同進(jìn)行，試驗(yàn)報告由船廠負(fù)責(zé)計算與編制，編制后交驗(yàn)船部門審核。 計算公式,KM0和GM0的求取 根

9、據(jù)試驗(yàn)時的船舶排水量查取靜水力圖表可得KM0 GM0則根據(jù)船內(nèi)載荷橫移的結(jié)論求取。,W,L,W1,L1,ly,P,m,b,a,進(jìn)行傾斜試驗(yàn)的注意事項(xiàng) 試驗(yàn)現(xiàn)場風(fēng)力不大于2級，水面平靜無流，無來往船只 船舶應(yīng)盡量保持正浮空船狀態(tài)，并系牢可移動物 盡量減少自由液面的存在 船上多余重量或不足重量對于空船排水量大于3000t的船舶，應(yīng)不大于0.5L 傾斜角一般為2 4，但不得小于1 試驗(yàn)時纜繩應(yīng)處于不受力狀態(tài),載荷下移，重心下移，lZ取“+”，GM1增加； 載荷上移，重心上移，lZ取“”，GM1減小。,M,W,L,G,G1,lZ,P,2. 船內(nèi)載荷垂向移動,水平橫移,W,L,W1,L1,G,B,B1,

10、G1,O,ly,P,M,G2,lZ,3. 船內(nèi)載荷斜移,垂移,斜移可分解為水平橫移、縱移及垂移，然后分別計算其對船舶初穩(wěn)性高度的影響。,（1）大量載荷重量變動對初穩(wěn)性的影響 計算KM1 : 根據(jù)新的排水量1=0+i查取靜水力圖表，可得KM1。 計算KG1: 根據(jù)合力矩定理：,（二）載荷重量變動對初穩(wěn)性的影響,重量增加時取“+”。重量減少時取“-”,手繪圖,（2）少量載荷變動對初穩(wěn)性的影響,少量載荷變動，對排水量影響不大，載荷變化前后初穩(wěn)心 M 變化較小，則可以忽略不計，即KM不變。, 如果少量載荷變動在變動前船舶重心處，則KG值也是不變的，那么 GM = KM KG 中的 KM， KG 不變，

11、所以GM也不變.,如果少量載荷變動不在變動前船舶重心處，則KG值是變值。則KG的變化量如下,KP為載荷的重心高度,若多項(xiàng)載荷，最終公式如下：,因?yàn)槭巧倭枯d荷變動，所以KM不變，即KM0=KM1公式變?yōu)椋?重量增加時取“+”。重量減少時取“-”,懸掛重物對穩(wěn)性的影響：相當(dāng)于將其重心從實(shí)際位置上移到懸掛點(diǎn)。,M,W,L,G,G1,lZ,P,W1,L1,m,(三) 船內(nèi)懸掛重物對GM的影響,第四節(jié) 船舶大傾角靜穩(wěn)性,一 、船舶大傾角穩(wěn)性的基本概念 1、大傾角穩(wěn)性和初穩(wěn)性的區(qū)別 橫傾角的范圍不同, 大傾角指橫傾角 10 15 船舶在大傾角橫傾時，橫穩(wěn)心點(diǎn)M不再是定點(diǎn)。M點(diǎn)變?yōu)楦⌒腂的漸近線，隨橫傾角的

12、變化而變化。 船舶大傾角橫傾時傾斜軸 不再過初始水線面漂心F。 大傾角穩(wěn)性不能用GM作 衡量標(biāo)志。,B0,M0,W0,L0,2、大傾角穩(wěn)性的基本標(biāo)志 由下圖可知，船舶在大傾角傾斜時穩(wěn)性力矩的計算公式為：,GZ：靜穩(wěn)性力臂（復(fù)原力臂或扶正力臂）（Lever of static stability）,KN 形狀穩(wěn)性力臂 (lever of form stability) KH 重量穩(wěn)性力臂 (lever of weight stability),（二）靜穩(wěn)性力臂GZ的表達(dá),1. 基點(diǎn)法（Base point）求取GZ,形狀穩(wěn)性力臂KN曲線（穩(wěn)性交叉曲線） （Cross curves of stab

13、ility）,綜上所述：船舶大傾角傾斜時,穩(wěn)心M，浮心B，漂心f，發(fā)生改變. 排水量 ，排水體積 ，不變. 穩(wěn)心位置作曲線運(yùn)動 習(xí) 題 船舶大傾角傾斜時，_不變。 A. 浮心位置 B. 漂心位置 C. 排水體積 D. 橫穩(wěn)心位置 船舶靜穩(wěn)性力臂GZ_。 A. 與船舶排水量成正比 B. 與船舶排水量成反比 C. 與船舶排水量無關(guān) D. 與船舶排水量的關(guān)系不能確定 船舶大傾角穩(wěn)性可用_來表示。 A. 橫搖周期 B. 初穩(wěn)性高度 C. 動穩(wěn)性力矩 D. 靜穩(wěn)性力臂 船舶在大角度橫傾時，穩(wěn)心位置_。 A. 保持不變 B. 作直線運(yùn)動 C. 作圓弧運(yùn)動 D. 作曲線運(yùn)動,自由液面的存在同樣會使大傾角穩(wěn)性

14、降低， 使GZ減小。減小值GZ的計算方法如下： 2. 1、查取“液艙自由液面傾側(cè)力矩Mf.s表” 該傾側(cè)力矩隨船舶橫傾角的不同而不同。,2. 自由液面對大傾角穩(wěn)性的影響 (學(xué)習(xí)其影響內(nèi)容但計算不考),將自由液面對GM的減小值GM看作船 舶重心高度KG的增大，從而使重量穩(wěn)性力 臂KH增大，復(fù)原力臂GZ減小。,2.2、重心高度修正法,注意：由于在大傾角情況下自由液面對 于橫傾軸的慣性矩是變量，除了與自由液 面的尺度有關(guān)外，還隨橫傾角的不同而不 同，所以重心高度修正法是一種近似的修 正法。(大傾角穩(wěn)性中的自由液面傾側(cè)力矩與初穩(wěn)性中的求法不同),習(xí) 題,1.液艙自由液面對靜穩(wěn)性力臂GZ的影響是 。 A

15、. 使靜穩(wěn)性力臂減小 B. 使靜穩(wěn)性力臂保持不變 C. 使靜穩(wěn)性力臂增大 D. 以上均有可能 2.液艙自由液面對靜穩(wěn)性力臂GZ的影響與 有關(guān)。 （加） A. 船舶排水量 B. 船舶重心高度 C. 船舶浮心高度 D. 形狀穩(wěn)性力臂 3. 液艙自由液面對靜穩(wěn)性力臂GZ的影響與 有關(guān)。 （加）A. 形狀穩(wěn)性力臂 B. 船舶重心高度 C. 船舶浮心高度 D. 船舶橫傾角 4. 液艙自由液面對靜穩(wěn)性力臂GZ的影響 。 （加）A. 隨橫傾角的增大而增大 B. 隨橫傾角的增大而減小 C. 不隨橫傾角變化 D. 以上均可能,1、定義：靜穩(wěn)性力矩Ms或靜穩(wěn)性力臂GZ與船舶橫傾角的關(guān)系曲線圖。 Ms的關(guān)系曲線圖稱

16、為靜穩(wěn)性力矩曲線 GZ的關(guān)系曲線圖稱為靜穩(wěn)性力臂曲線 2、繪制 根據(jù)公式GZ=KN-KGsin及KN曲線圖可得。,（三）靜穩(wěn)性曲線圖,Curve of statical stability,靜平衡位置 靜平衡角(靜傾角)S （Angle of statical inclination） 甲板浸水角 （Angle of deck immersion） 曲線反曲點(diǎn)對應(yīng)的角度。 甲板浸水后穩(wěn)性增長減緩。 該點(diǎn)的曲線斜率最大。,3、靜穩(wěn)性曲線圖的主要特征,最大復(fù)原力臂GZmax （Maximum righting lever） 最大復(fù)原力矩MR.max （Maximum righting moment

17、） 極限靜傾角S.max （Angle for maximum righting lever） 穩(wěn)性消失角v （Angle of vanishing stability） 0v 的范圍定義為船舶的穩(wěn)性范圍。 曲線原點(diǎn)處的斜率等于初穩(wěn)性高度GM,習(xí) 題,1. 靜穩(wěn)性曲線圖上，曲線斜率最大的點(diǎn)所對應(yīng)的船舶橫傾角為 。 A. 穩(wěn)性消失角 B. 甲板浸水角 C. 極限靜傾角 D. 船舶進(jìn)水角 2. 在靜穩(wěn)性曲線圖上可以求得 。A. 極限靜傾角 B. 最小傾覆力矩 C. 甲板浸水角 D. A、B、C均可 3. 船舶處于靜止正浮，當(dāng)靜橫傾力矩大于船舶最大靜穩(wěn)性力矩時 。 A. 船舶不致于傾覆 B. 船舶一

18、定會傾覆 C. 船舶是否傾覆不能確定 D. 船舶會發(fā)生橫搖 4. 在GZ曲線上，當(dāng)船舶重心位于船舶縱中剖面上時，穩(wěn)性范圍是指 。 A. 030 B. 0穩(wěn)性消失角 C. 0甲板浸水角 D. 甲板浸水角與穩(wěn)性消失角間的橫傾角范圍,5. 當(dāng)船舶橫傾角略大于穩(wěn)性消失角時，如果此時外力矩消失，船舶將 。 A. 回?fù)u B. 左右擺動 C. 靜止不動 D. 繼續(xù)傾斜 6.在靜穩(wěn)性曲線圖上最高點(diǎn)所對應(yīng)的縱坐標(biāo)是 。 A. 最大靜穩(wěn)性力矩 B. 最大靜穩(wěn)性力臂C. 極限靜傾角 D. A或B 7.在靜穩(wěn)性曲線圖上，當(dāng)船舶橫傾大于極限靜傾角時GZ曲線與橫軸的交點(diǎn)對應(yīng)的橫傾角為 。 A. 靜傾角 B. 極限靜傾角

19、C. 穩(wěn)性消失角 D. 甲板浸水角 8. 在靜穩(wěn)性曲線圖上可以求得 。 A. 橫穩(wěn)心距基線高度 B. 浮心距基線高度C. 30時的靜穩(wěn)性力臂 D. 以上都不可,在靜穩(wěn)性曲線圖上，曲線從原點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過最高點(diǎn)后再次與橫軸相交時的角度稱為 。 A. 極限靜傾角 B. 穩(wěn)性消失角 C. 甲板浸水角 D. 極限動傾角 靜穩(wěn)性曲線圖上，曲線斜率為零的點(diǎn)所對應(yīng)的船舶橫傾角為 。 A. 穩(wěn)性消失角 B. 甲板浸水角 C. 極限靜傾角 D. 船舶進(jìn)水角 船舶靜穩(wěn)性力臂曲線在 處切線斜率為初穩(wěn)性高度。 A. 原點(diǎn) B. 穩(wěn)性消失角 C. 進(jìn)水角 D. 最大穩(wěn)性力臂對應(yīng)角 在繪制靜穩(wěn)性曲線時，進(jìn)水角對應(yīng)的非水密開口

20、一般系指 。 A. 鋼纜、錨鏈、索具的開口 B. 錨孔或流水孔 C. 泄水管、衛(wèi)生管和空氣管 D. 船側(cè)、上層連續(xù)甲板、上層建筑或甲板室的非風(fēng)雨密的開口,研究船舶橫傾過程中，功之間的平衡關(guān)系。 （一）船舶動平衡 （Dynamical equilibrium） 1、動平衡條件,五、船舶動穩(wěn)性（Dynamical stability）,（Angle of dynamical stability） 船舶達(dá)到動平衡時的橫傾角。,E,S,d,0,Mh,2、動平衡角(動傾角)d,3、最小傾覆力矩Mh.min （Minimum capsizing moment）,3.1 定義 船舶在動平衡條件下能夠承受的橫

21、傾力矩的極限值。 能使船舶傾覆的最小外力矩。 船舶在動平衡條件下，穩(wěn)性所允許的最大橫傾力矩。 3.2 結(jié)論 船舶在動力作用下不致傾覆的條件：MhMh.min 船舶在靜力作用下不致傾覆的條件：MhMR.max,3.3 極限靜傾角d.max （Maximum angle of dynamic inclination） 最小傾覆力矩對應(yīng)的橫傾角。,d.max,S,Mh.min,0,A,船舶動穩(wěn)性的大小取決于船舶復(fù)原力矩所作 功WR（動穩(wěn)性力矩）的大小。,（二 ）船舶動穩(wěn)性的衡量指標(biāo),動穩(wěn)性力矩WR在數(shù)值上等于靜穩(wěn)性力矩MR曲線下的面積。 動穩(wěn)性力臂ld在數(shù)值上等于靜穩(wěn)性力臂GZ曲 線下的面積。,1、

22、定義 動穩(wěn)性力矩曲線：WR 的關(guān)系曲線圖。 動穩(wěn)性力臂曲線：ld 的關(guān)系曲線圖。 2、繪制 動穩(wěn)性力矩曲線為MR曲線的積分曲線 動穩(wěn)性力臂曲線為GZ曲線的積分曲線,（三）動穩(wěn)性曲線圖 （Curve of dynamical stability）,動 穩(wěn) 性 曲 線 圖,3、動穩(wěn)性曲線的特征 曲線過原點(diǎn) 曲線反曲點(diǎn)對應(yīng)角為極限動傾角d.max 曲線極值點(diǎn)對應(yīng)角為穩(wěn)性消失角v,v,ld(GZ),d.max,4、動穩(wěn)性曲線的用途 已知恒定外力矩Mh，求動傾角d Wh=Mh 求取Mh.min和d.max,Md(ld),d,v,d.max,H,F,O,Mh.min,Mh,P,T,H,57.3,5、初始橫

23、搖角及船舶進(jìn)水角j對Mh.min的修正 5.1 初始橫搖角i的修正 風(fēng)浪聯(lián)合作用的不利條件下求取Mh.min。,5.2 船舶進(jìn)水角j 對Mh.min的修正 進(jìn)水角(Angle of flooding)：船舶橫傾至非水密開口時的橫傾角。法定規(guī)則規(guī)定，當(dāng)船舶橫傾至進(jìn)水角后，船舶將被視為穩(wěn)性喪失。,1、穩(wěn)性衡準(zhǔn)基本要求 (國際航行船舶滿足IMO的穩(wěn)性要求),（一）我國法定規(guī)則對船舶穩(wěn)性要求,第六節(jié) 對船舶穩(wěn)性的要求,AW船舶正浮時水線上船體和甲板貨的側(cè)面積投影(m2)； PW單位計算風(fēng)壓(kPa)，根據(jù)ZW和限定航區(qū)查取PW曲線圖； ZW計算風(fēng)力作用力臂(m)，AW的中心至水線的垂直距離。,穩(wěn)性衡準(zhǔn)

24、數(shù)K的計算,2、臨界穩(wěn)性高度GMC和極限重心高度KGmax GMC 從初穩(wěn)性、大傾角穩(wěn)性及動穩(wěn)性的要求 出發(fā)提出的對初穩(wěn)性高度的下限限制值，即 同時滿足法定規(guī)則對船舶穩(wěn)性衡準(zhǔn)的五 點(diǎn)要求時，船舶初穩(wěn)性高度的最低值。,臨界穩(wěn)性高度曲線圖,極限重心高度KGmax 從初穩(wěn)性、大傾角穩(wěn)性及動穩(wěn)性的要求 出發(fā)提出的對重心高度的上限限制值，即 同時滿足法定規(guī)則對船舶穩(wěn)性衡準(zhǔn)五 點(diǎn)要求時，船舶重心高度的最大值。,極限重心高度曲線圖,4. 穩(wěn)性核算時的注意事項(xiàng),整個航次中穩(wěn)性都要滿足要求 穩(wěn)性不合格必須壓載時,必須得到相關(guān)部門的同意. 木材船的穩(wěn)性衡準(zhǔn),液貨船的穩(wěn)性衡準(zhǔn)散裝谷物船舶的穩(wěn)性衡準(zhǔn),也有相應(yīng)要求,在

25、相關(guān)章節(jié)做介紹.,3、法定規(guī)則穩(wěn)性衡準(zhǔn)特殊要求,對各項(xiàng)穩(wěn)性橫準(zhǔn)數(shù)核算時,都要先對自由液面進(jìn)行修正. 無限航區(qū)船舶在使用冬季載重線及北大西洋冬季載航區(qū)時,國內(nèi)沿海船舶在冬季航行于青島以北時，應(yīng)計及結(jié)冰對穩(wěn)性的影響 . 盡量避免初始橫傾,初始橫傾會減少船舶穩(wěn)性力矩. 考慮到航行中各種復(fù)雜情況,要謹(jǐn)慎駕駛,注意穩(wěn)性.,考 題,根據(jù)我國法定檢驗(yàn)規(guī)則,國內(nèi)航行普通貨船的最大復(fù)原力矩值所對應(yīng)的橫傾角應(yīng)不小于 度。 A. 15 B. 20 C. 25 D. 55 某船排水量為27000t，正浮時受到側(cè)風(fēng)作用，單位風(fēng)壓力為0.56Kpa，受風(fēng)面積為2934m 2 ，風(fēng)力作用力臂為14.40m，則風(fēng)壓傾側(cè)力臂為

26、 m。 A. 0.05 B. 0.09 C. 0.88 D. 1.20 以下有關(guān)法定檢驗(yàn)規(guī)則對船舶穩(wěn)性要求的說法正確的是 。 A. 無限航區(qū)船舶在使用冬季載重線的區(qū)域內(nèi)航行時，應(yīng)計及結(jié)冰對穩(wěn)性的影響 B. 無限航區(qū)船舶在使用北大西洋冬季載重線的區(qū)域內(nèi)航行時，應(yīng)計及結(jié)冰對穩(wěn)性的影響 C. 國內(nèi)航行船舶在冬季航行于青島以北時，應(yīng)計及結(jié)冰對穩(wěn)性的影響 D. 以上都對,根據(jù)法定檢驗(yàn)規(guī)則，對國內(nèi)航行普通貨船完整穩(wěn)性的基本要求，均應(yīng)為 后的數(shù)值。 A. 進(jìn)行搖擺試驗(yàn) B. 經(jīng)自由液面修正 C. 計及橫搖角影響 D. 加一穩(wěn)性安全系 根據(jù)法定規(guī)則對船舶完整穩(wěn)性的要求，無限航區(qū)航行的普通貨船，30或船舶進(jìn)水角

27、處所對應(yīng)的復(fù)原力臂值應(yīng)不小于 m。 A. 0.15 B. 0.20 C. 0.30 D. 0.35 我國法定規(guī)則對船舶完整穩(wěn)性的基本要求共有 項(xiàng)，其中 項(xiàng)是對船舶靜穩(wěn)性的要求。 A4；1 B4；2 C4；3 D5；4 我國法定檢驗(yàn)規(guī)則對船舶穩(wěn)性的要求應(yīng) 。 A. 開航時必須滿足 B. 航行途中必須滿足 C. 到港時必須滿足 D. 整個航程必須滿足,極限重心高度是從初穩(wěn)性、大傾角穩(wěn)性、動穩(wěn)性出發(fā)，規(guī)定的船舶重心高度的 。A. 平均值 B. 不定值 C. 最大允許值 D. 最小允許值 船舶的臨界穩(wěn)性高度是指保證船舶滿足船舶與海上設(shè)施法定檢驗(yàn)規(guī)則對普通貨船穩(wěn)性基本要求的 。 A. GM允許最大值 B

28、. GM允許最小值 C. GZ允許最大值 D. GZ允許最小值 根據(jù)法定檢驗(yàn)規(guī)則，在某一裝載狀態(tài)下當(dāng)船舶的初穩(wěn)性高度小于臨界初穩(wěn)性高度時，則 不滿足要求。 A. 初穩(wěn)性 B. 大傾角穩(wěn)性 C. 動穩(wěn)性 D. 以上均有可能 船舶的穩(wěn)性衡準(zhǔn)數(shù)K是指 。 A. 最小傾覆力矩與風(fēng)壓傾側(cè)力矩的比值 B. 最大復(fù)原力矩與風(fēng)壓傾側(cè)力矩的比值 C. 最小傾覆力臂與風(fēng)壓傾側(cè)力臂的比值 D. A、C均對,（二）IMO對船舶穩(wěn)性的要求 1、IMO對普通貨船完整穩(wěn)性的基本要求,大傾角穩(wěn)性,對LBP24m的船舶，應(yīng)滿足天氣衡準(zhǔn)。 即船舶在各種裝載狀態(tài)下，具有抵抗橫風(fēng)和橫 搖（風(fēng)浪)聯(lián)合作用的能力。 （1）船舶受穩(wěn)定風(fēng)壓

29、的作用，產(chǎn)生穩(wěn)定風(fēng)壓傾側(cè) 力臂lw1，同時產(chǎn)生靜橫傾角0 。,對動穩(wěn)性的要求（天氣衡準(zhǔn)要求）,PW0.0514t/m2； AW橫向受風(fēng)面積(m2)； ZWAW的中心至水下船體側(cè)面積中心或d/2處。,（2）假定在橫浪作用下，船舶由0 向上 風(fēng)舷橫搖到1處。 （3）船舶受到一個突風(fēng)風(fēng)壓力，產(chǎn)生突風(fēng)風(fēng)壓傾側(cè)力臂lw2。 （4）右邊界角2的確定 （5）如圖，靜穩(wěn)性曲線下的面積應(yīng)滿足：,穩(wěn)性天氣衡準(zhǔn)計算圖,2、IMO對特殊船舶的穩(wěn)性要求 集裝箱船舶的穩(wěn)性衡準(zhǔn) 木材船的穩(wěn)性衡準(zhǔn) 散裝谷物船舶的穩(wěn)性衡準(zhǔn) 注：以上特種船舶的穩(wěn)性衡準(zhǔn)要求是獨(dú)立的衡準(zhǔn)條件。,考 題,根據(jù)IMO對船舶完整穩(wěn)性的要求，無限航區(qū)航行的

30、普通貨船，在各種裝載狀態(tài)下經(jīng)自由液面修正的初穩(wěn)性高度值應(yīng)不小于 m。 A. 0.10 B. 0.15 C. 0.20 D. 0.30 IMO穩(wěn)性規(guī)則中規(guī)定：船舶受穩(wěn)定橫風(fēng)作用時的風(fēng)壓傾側(cè)力矩可用公式M W =P W A W Z W 來計算，其中Z W 是指 。 A. A W 的中心至水下側(cè)面積中心的垂直距離 B. A W 的中心至船舶水線的垂直距離 C. A W 的中心至船舶吃水的一半處的垂直距離 D. A或C IMO對普通貨船的完整穩(wěn)性基本要求中規(guī)定， 的船舶應(yīng)滿足規(guī)則規(guī)定的天氣衡準(zhǔn)要求。 A. L bp 24m B. L bp 90m C. L bp 100m D. L bp 150m,第

31、七節(jié) 穩(wěn)性的檢驗(yàn)與調(diào)整,1、穩(wěn)性過大的影響 對船員生活工作不利 對航海儀器的使用不利 對船舶結(jié)構(gòu)不利 貨物容易發(fā)生移動,（一）穩(wěn)性大小對船舶安全的影響,2、穩(wěn)性過小的影響 容易導(dǎo)致船舶傾覆 船舶操縱困難 主輔機(jī)工況不良 對船員心理產(chǎn)生影響,（二）船舶適宜的穩(wěn)性范圍 1、普通貨船適宜的穩(wěn)性范圍,臨界穩(wěn)性高度的安全余量,2、保證適宜穩(wěn)性范圍的經(jīng)驗(yàn)方法 二層甲板船，二層艙的裝貨量應(yīng)占全船 載貨總重量的35，底艙占65； 若需裝載部分甲板貨，其重量一般不超 過10，且堆積高度不超過1/51/6B。 三層甲板船，上二層艙占20，下二層 艙占25，底艙占55。,習(xí) 題,為了保證船舶安全，船舶的適度穩(wěn)性是

32、。 A. GM不小于0.15m B. GM不小于臨界穩(wěn)性高度 C. 橫搖周期T不小于9s D. （GM C +C h ）GMGM|T =9s（C h ：臨界穩(wěn)性高度的安全余量） 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，為了滿足船舶具有適度的穩(wěn)性，對具有二層艙的船舶來說，滿載時其二層艙應(yīng)占全部貨量的 左右。 A. 10% B. 20% C. 30% D. 35% A船離港時的GM=0.50m，B船離港時的GM=1.00m，以下 是正確的。 A. A船的穩(wěn)性肯定滿足要求 B. B船的穩(wěn)性肯定滿足要求 C. 兩船的穩(wěn)性肯定不滿足要求 D. 兩船的穩(wěn)性均無法確定是否滿足要求,1、橫搖周期T法 該方法適用于在航船舶。 法定規(guī)則中的公

33、式,（三）穩(wěn)性的檢驗(yàn)及判斷,IMO穩(wěn)性規(guī)則中的公式： L70m的船舶，IMO的建議簡化公式： 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，萬噸輪最適宜的橫搖周期為15s16s。,C:為橫搖周期系數(shù),計算方法見書93頁,f:為橫搖周期系數(shù)取植方法見書93頁,GMT的關(guān)系曲線,習(xí) 題,關(guān)于船舶的橫搖周期，以下說法正確的是 。 A. 自由液面的存在會增大船舶的橫搖周期 B. 隨船舶排水量的增加而增大 C. 隨排水量的增大而減小 D. 以上都是 兩條總噸位相同的船舶，在同一海區(qū)航行時，測得其橫搖周期均為15s，則兩船的GM值 。 A. 一樣大 B. 速度快者大 C. 不一樣大 D. A、C均有可能 某船船寬18.2m，重心高度5.83

34、m,橫穩(wěn)心距基線6.64m，自由液面對穩(wěn)性影響值為0.17 m,則按我國法定規(guī)則算得的船舶橫搖周期為 秒。 （取橫搖周期系數(shù)f = 1.0）A. 16.4 B. 15.4 C. 13.9 D. 11.8 某輪船寬20m，航行中測得其橫搖周期T =17s，橫搖周期系數(shù)f=0.8，則其GM0= m。 A. 0.70 B. 0.89 C. 0.95 D. 1.07,2、船上載核橫移或橫向不對增減檢驗(yàn)穩(wěn)性 （稱傾角 法）該方法適用停泊時穩(wěn)性的檢驗(yàn)。 載荷橫向移動產(chǎn)生橫傾角 橫向不對稱加減載荷產(chǎn)生橫傾角,3、觀察征狀法 3.1 穩(wěn)性過大的征狀 稍有風(fēng)浪即搖擺劇烈，恢復(fù)較快。 3.2 穩(wěn)性過小的征狀 風(fēng)浪

35、較小，橫傾較大，且恢復(fù)緩慢； 用舵轉(zhuǎn)向、拖輪拖頂時橫傾異常； 甲板上浪、貨艙進(jìn)水、油水使用左右不均 等產(chǎn)生較大的橫傾角或出現(xiàn)永傾角； 在裝卸過程中橫傾異常。,（四）穩(wěn)性的調(diào)整 1、垂向移動載荷（船內(nèi)問題） 單向移動載荷（適于不滿艙） 雙向輕重貨等體積對調(diào)（適于滿艙）,輕重貨貨量查,注意：GM=要求的GM值調(diào)整前的GM值 注意：因?yàn)橥ǔＧ闆r下是少量載荷變動 調(diào)整穩(wěn)性，所以可假定KM值不變。,2、加減載荷（船外問題）,（五）初始橫傾角的調(diào)整,1、初始橫傾角產(chǎn)生的原因： 貨物配置左右不均；貨物裝卸左右不均； 油水使用左右不均；壓載水左右不均； 艙內(nèi)貨物橫向移動； 使用船吊裝卸重大件貨物。,2、調(diào)整初

36、始橫傾的方法 從產(chǎn)生的原因上加以消除。 橫向移動載荷或側(cè)翼壓載。,某輪某航次裝貨后排水量為18500t，垂向重量力矩為123000t.m，KM=7.10m。如果要將初穩(wěn)性高度調(diào)整到0.50m，擬用垂向移貨來解決，（垂移距離為10.0m），則應(yīng)移 t。 A. 196.1 B. 162.3 C. 150.3 D. 92.5 某船排水量為18342t，GM=0.63m,現(xiàn)利用卷鋼（Kp=12.6m, S.F=0.41m3/t）和棉制品（Kp=5.20m, S.F=2.67m3/t）間等體積互換艙位以使GM達(dá)到0.80m，則互換艙位的卷鋼 t，棉制品 t。 A436.6，15.2 B497.8，76.

37、5 C474.7，53.3 D254.1，83.4 某船排水=4782t，現(xiàn)如果在其重心之上3m處加載貨物400t，則此項(xiàng)加載對初穩(wěn)性高度的影響是 m。 A. -0.27 B. -0.30 C. -0.23 D. -0.21,習(xí) 題,三、橫傾力矩,（一）靜橫傾力矩Mh （Statical heeling moment） 1、Mh的定義 指其作用過程極其緩慢，即在傾斜過程中不計及角加速度和慣性矩的橫傾力矩。 關(guān)于時間的變化速率不大于復(fù)原力矩Ms關(guān)于時間變化速率的橫傾力矩。,船舶受到靜橫傾力矩作用，必然產(chǎn)生 橫傾角，該角度可用靜平衡條件確定。 靜平衡條件：Mh=MR 只要MhMR，則在靜橫傾力矩作

38、用范 圍內(nèi)的任意橫傾角上，必能達(dá)到靜平 衡。,2、靜平衡的表示及橫傾角的確定,M,O,Mh,s,靜平衡點(diǎn),若船舶靜止正浮，則在MhMR.max 條件下船舶不會傾覆；反之，一定傾覆。 靜傾過程中，只要滿足MhMR.max，則外力矩消失后船舶必定會回?fù)u到初始平衡位置。 靜傾過程中，若外力矩成周期性變化，則 船舶傾角也一定呈類似的周期性變化。,3、靜橫傾力矩對船舶作用的若干結(jié)論,若有多個靜橫傾力矩同時作用于船上，則 對船舶的作用結(jié)果相當(dāng)于所有力矩的合 成力矩的作用結(jié)果。 若船舶處于自搖狀態(tài)，則靜橫傾力矩與穩(wěn) 性力矩方向一致時對船舶的橫傾有加劇 作用，靜橫傾力矩與穩(wěn)性力矩方向不一 致時對船舶的橫傾有消弱作用。,載重不對稱引起的橫傾力矩 風(fēng)力靜橫傾力矩MW 拖力橫傾力矩MT,4、靜橫傾力矩的類別,這類橫傾力矩可按載荷移動/重量增減處理。 這類橫傾力矩是由0逐漸加大或由某一數(shù)值 逐漸變?yōu)榱硪粩?shù)值，而且過程極為緩慢，故作 為靜橫傾力矩處理。而船舶也會自初始漂浮狀 態(tài)緩慢傾至靜平衡角即停止。,貨物裝卸 油水打入和排放 油水消耗