《海上貨物運輸》

教案

《海上貨物運輸》備課組

第一章船舶與貨物基礎知識

第一節船舶貨運概述

一、配載和積載的含義

配載(Prestowage):船公司或租船人根據貨物托運

計劃為所屬船舶分配航次貨載。

積載(Stowage；:根據裝貨清單，將航次貨載在具體

船舶的貨艙內進行合理的配置和堆裝。

二、對船舶積載的基本要求

1.充分利用船舶的載貨能力

2.保證船舶具有適度的穩性

3.保證滿足船舶的強度條件

4.保證船舶具有適當的吃水差

5.保證貨物的運輸質量

6.滿足貨物的裝卸順序要求

7.便于裝卸，縮短船舶在港停泊時間

8.正確合理的艙面裝載

第二節船舶基礎知識

一.船舶基準面與船舶坐標系

船舶坐標系：船舶基準面包括：

中線面：過船寬中央的縱向垂直平面。

中站面：過船長中點的橫向垂直平面。

基平面：過船長中點，龍骨板上緣且平行于設計水線

面的平面。

坐標原點：取船舶三個基準面的交點。

X軸（縱軸）：取中線面與基平面的交線，且向船首方向。

Y軸（橫軸）：取中站面與基平面的交線，且向船右舷方

向。

Z軸（垂軸）：取中線面與中站面的交線，且向上方向。

二、船舶浮態

1.船舶漂浮平衡狀態

船舶重力W：

W=SP.

式中：Pi一—組成船舶總重的第i分項載荷重量。

重心G（Xg、Y八Zg）計算:

船舶浮力D（排水量）：

式中：N——船舶排水體積，m3;

r-----舷外水密度，g/cm\

浮心B（V匕、ZQ：船舶排水體積形心,其坐標

位置可從船舶資料中查取。

2.船舶漂浮平衡條件；

（1）船舶重力與浮力大小相等、方向相反。

（2）重心與浮心處于同一條鉛垂線上。

船舶浮態：

（1）正浮：橫傾角為零，且首尾吃水相等。

（2）橫傾：存在橫傾角。

（3）縱傾：首尾吃水不等。

（4）橫傾兼縱傾

三、船舶載貨能力

1.船舶總重量的組成：

空船排水量DL

排水量

D載貨量SQ（凈載

重量NDW）

總載重量DW航次

儲備量SG

（最大總載重量DWg）船舶常數C

（1）空船排水量D,（Lightshipdisplacement）

全船裝備齊全但無載重時的排水量。常指新出廠時

的值。包括固定壓載，動力裝置內可供試運行的少量油水，

但無航行所需的油水及其他載重量。

（2）總載重量DW（Deadweight）

船舶在某一水線下所能裝載的重量。

DW=D-Di.

f(r,&)

式中：r——舷外水密度(g/cn?)；

&——平均吃水(m)。

(3)載貨量SQ(Weightofcargo)

SQ=DW-SG-C

(4)航次儲備量SG(Loadofvoyagestores)

指船上船員、行李、備品重量Gi和油水重量G2之和。

SG=G1+G2

(5)船舶常數C(Constant)

指參加營運后的空船重量(扣除SQ和SG外的船舶重量)

與新出廠時的空船重量(D,.)的差值

(6)載貨重量能力的衡準指標一一凈載重量NDW

指船舶在具體航次中所能裝載貨物的最大重量。

2.載貨容量能力的衡準指標

(1)船舶總艙容SVM

散裝艙容(GrainCapacity)

包裝艙容(BaleCapacity)

液貨艙艙容(LiquidCapacity)

艙容系數m(Coefficientofload)：船舶每一凈載重

量所能提供的艙容。

3

m二SVch/NDW(m/t)

⑵船舶登記噸位

①總噸位(Grosstonnage)GT

根據船舶噸位丈量公約或《法定規則》丈量確定

的船舶總容積。

用途：

(1)表示船舶規模的大小，作為商船擁有量的統計單位；

(2)作為船舶規范、國際公約中劃分船舶等級及對船舶進行技術管理的

依據和標準；

(3)作為估算船舶建造、買賣、租賃的費用及海損事故最高賠償額的基準;

(4)作為某些港口使用費的計算基準；

(5)作為計算凈噸位的基礎：

(6)作為船舶登記、檢驗和丈量等收費的標準；

(7)作為國際勞二組織關于各種船舶人員配備要求的

依據。

②凈噸位(Nettonnage)NT

根據船舶噸位丈量公約或《法定規則》丈量確定

的船舶有效容積。

用途：凈噸位的主要用途是作為計算船舶各種港口使費用或稅金

(如港務費、引航費、燈塔費、碼頭費、進塢費、噸稅等)的基準。

五、船舶吃水計算

1.船舶吃水的觀測方法

水尺單位分兩種：

公制：阿拉伯數字高度和兩數字間距均為10cm

英制：羅馬數字高度和兩數字間距均為6in

2.平均吃水計算

(1)只有縱傾

式中：&.、d,——船舶首、尾吃水(m)；

Xf——漂心距觸距離(m)；

t---吃水差(m),t=dF-dA；

u——船舶兩柱間長(向。

(2)有縱傾又有橫傾

式中：P—portside,s-starboardside,

M一Midshipo

(3)有縱橫傾又有縱向變形

式中:一一船舶首、觸和尾部左右平均吃水(m)。

3.水密度變化對吃水的影響

(1)公式一

設船舶由水域進入n水域，平均吃水的改變量dd,

則：

3

式中：rs=1.025g/cm

TPC取x1.025g/cnr'水域中的值。

(2)公式二

當已知水域的平均吃水八和新水域n,求明,則：

(3)公式三

設r產1.025g/cm\n=1.000g/cm3,則：

淡水超額量FWA(Freshwaterallowance)

船舶從標準密度海水水域進入到標準密度淡水水

域時平均吃水的增量。

半淡水超額量SFWA(Semifreshwaterallowance)

船舶從標準密度海水水域進入到水域時平均吃水的

增量。BP：

(4)利用載重表計算

六、載重線標志與載重線海圖

1.載重線標志(遠洋普通干貨和液貨船)

儲備浮力：滿載水線以上船舶主體水密部分的體積

所能提供的浮力。

干舷：船中處從甲板線上邊緣(上甲板舷邊上表面

延伸線)向下至有關載重線上邊緣的垂直距離。

國際航行海船載重線標志非國際航行

海船載重線標志

載重線標志的組成：甲板線

載重線圈及

橫線

各載重線

各載重線及相互關系：

熱帶淡水載重線TF(RQ)……高于T線A或B

夏季淡水載重線F(Q)……高于S線A或B

熱帶載重線T(R)……高于S線B

夏季載重線S(X)……基準線，位置按《法定規則》

確定。

冬季載重線W(D)……低于S線B

北大西洋冬季載重線WNA(BDD)……低于W線50mm,僅

船長小于或等于100mm船

才有。

上述：

載重線標志的使用

2.載重線海圖

載重線海區的劃分：

(1)區帶(Zone)

熱帶區帶:全年使用熱帶載重線。

夏季區帶：……夏季載重線。

(2)季節區域(帶)(Seasonalarea)

熱帶季節區：按規定季節期交替使用T或S我

重線。

冬季季節區:按規定季節期交替使用S或W載重

線。

北大西洋冬季季節區：……s

或W(WNA)…。

第三節貨物基礎知識

一、貨物積載因數

指每一噸貨物所占艙容(包括虧艙)或體積(不包括

虧艙)。

(1)包括虧艙SF

式中：Q——貨物重量(t);

vch——Q貨所占艙容面)。

(2)不包括虧艙SF0

式中：Vc——Q貨的量尺體積(痛)。

二、貨物虧艙率

1.虧艙艙容dVch(Brokenstowage)

由于貨物堆裝技術不完善和貨物包裝與貨艙不

相適應等而造成的艙容損

失。dVull=Vdl-匕

2.虧艙率Cb$(Rateofbrokenstowage)

虧艙艙容與貨物所占艙容的百分比。

3.SF與仁的關系

三、貨物自然損耗

運輸中因貨物本身、自然條件或運輸條件等原因而產

生的貨物重量非事故性的減少。

造成自然損耗的原因：

干耗、揮發、滲漏、沾染、飛揚和散失。

例題1T：已知某輪船長148nb某裝載狀態下D=19000t,首吃水8.55m,尾吃

水9.05m,水密度1.008g/cm\試求該輪航行至水密度為1.023g/cd水域時

的首尾吃水各為多少？(設此時XF-4.20m,TPC=25.5t/cm,FWA=16.2cm)

例1-3：某輪空船排水量40003航次儲備7Q0t,船舶常數200t,在標準密

度海水中吃水為7.20巾時排水量為100003190181:/w，現因航道水深限制只

允許通過吃水為7.10m船舶，且該處水的密度為1.005t/nA求船舶該航次能承

運貨物的最大重量？

第二章充分利用船舶載貨能力

第一節航次凈載重量NDV的計算

一、最大總載重量D%.的確定

1.當吃水受航線上水深限制時

（1）計算淺水區允許的最大平均吃水小

式中：Dd一—航線上最淺處的基準水深（m）；

乩一一淺水區可利用的潮高（m）；

D；.——要求的富裕水深（國內一般取0.5?

0.7m；

t——在淺水區船舶的吃水差（m）。

（2）計算在始發港船舶允許的13人八

由P2,九查船舶資料求取淺水區允許的最大總裁

重量DW皿12，即:

式中：3G一—從始發港到淺水區途中油水消消耗量（t）。

2.當吃水不受航線上水深限制時

DMA的確定:

（1）當船舶由使用低載重線海區航行到使用高載重

線海區時，由低載重線確定

（2）當船舶由使用高載重線海區航行到使用低載直

線海區時，貝U：。

式中：A-A.一一表示由高、低載重線確定的船舶滿載

排水量（t）；

Ai.——空船排水量

（t）；

——使用高載重線航段船舶油水消

耗量，即：

式中：SAH----高載重線航段航距（miles）；

V——平均航速（miles/d）；

gs——航行每天船舶油水消

耗量（t/d）o

二、航次儲備量EG的確定

1.

每一航次可以那為定值。

2.

由航次油水補給方案確定：

（1）當采用在始發港油水一次裝足方案時：

（2）當采用中途港油水補給方案時：

式中：工、3一—航行和停泊時間（d）；

J—航行荒天儲備時間(d),近洋取3

天,遠洋取5?7天；

4、gb一—航行和停泊每天油水消耗量(t/

d)o

三、船舶常數C的測定與計算

選擇船舶在空載(2Q=0)和舷外水面較平靜時

測定，其測定步驟是：

1.精確測定舷外水密度P和六面吃水，計算船舶平

均吃水比,;

2.由P,dn,查取DW;

3.精確測定船上&和Gz,計算SG=Gi+G2

4.計算C=DW-SG

第二節充分利用載貨能力的主要途徑

一、充分利用船舶載貨重量能力

1.正確確定船舶的裝載水線，過淺灘時保持平吃水，使

Dm最大:

2.合理確定航次燃料和淡水的儲備量，減少壓載水；

3.及時清除船上垃圾、廢物籌，使C減少。

二、充分利用船舶載貨容量能力

1.輕重貨物合理搭配，使船舶達到滿載滿艙：

設雜貨船計劃袋載SR輕貨P..(t),SF”重貨P?(t),

則：

2.合理選配艙位，緊密堆裝，使口減少；

3.當條件允許時，利用艙面裝載貨物。

三、充分利用船舶其他載貨能力

挖掘船上潛力，創造條件以滿足特殊貨物對運輸的要求。

例2-2：某輪在A港裝載后經B處到C港，其使月載重線情況如下所示:

已知該船熱帶排水量DT=20205t,夏季排水量Ds=19710t,空船排水量

DL=5565t,船舶常數C=200t,航速17.5nmiles。該船航行儲備時間為5天，

裝卸及等待補給時間為2天，船舶備品和船員行李等重301,航行每天油水消耗

量503停泊每天消耗量25t,試求船舶在離港時最大裝貨量？

第三章保證船舶具有適度的穩性

第一節穩性的基本概念

一、穩性(Stability)的定義

船舶受外力作用而不致傾覆，當外力消失后仍能回復到

原平衡位置的能力。

二、復原力矩MR、穩心M和穩心半徑BM

1.復原力矩MR(Rightingmoment)

—A-GZ

式中:GZ——復原力臂(重力和浮力作用線之間的距離)。

2.(橫)穩心(Metacenter)M：

船舶微傾前后浮力作用線的交點。其距基線的高度KM二

f(dm)可從船舶資料中查取。

3.(橫)穩心半徑(Mlacenlricraduis)BM：

浮心B點到穩心M點之間的距離。可從船舶資料中查取。

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]->

11ag

_______________<!—[endif]—>

式中：h一—水線面面積橫向慣性矩(in」)；

三、船舶的三種平衡狀態

1.穩定平衡：重心G在穩心M之下，MR為正值。

2.不穩定平衡：重心G在穩心M之上，MR為負值。

3.中性平衡：重心G與穩心M重合，MR為零。

四、穩性的分類

1.按傾斜方向

橫穩性：在橫傾力矩作用下船舶的穩性。

縱穩性：在縱傾力矩作用下船舶的穩性。

2.按傾斜角度大小

初穩性：傾斜角度G于10?15。或上甲板邊緣開始入水

前的穩性。

大傾角穩性：傾斜角度大于10?15。或上甲板邊緣開始

入水后的穩性。

3.按外力性質

靜穩性：在靜態力矩作用下，不計及傾斜角速度的穩性。

動穩性；在動態力矩作用下，計及傾斜角速度的穩性。

五、重量移動原理

合重心的移動方向平行于局部重心的移動方向，即：

G1G2IIglg2,而且，PGlGl=Pl-glg2o

{C}{C}<!-[if!vml]-->{C}<!-[endif]->

第二節船舶穩性指標的計算

一、初穩性

1.初穩性公式

初穩性假定條件：

(1)船舶微傾前后水線面的交線過原水線面的漂心F；

(2)浮心移動軌跡為圓弧段，圓心為定點M(穩心)，半徑

為BM(穩心半徑)。

初穩性公式：

復原力矩：MK=A-GZ

滿足假定條件時：此二A-GM-sinG

2.初穩性衡準指標GM計算

(1)基本計算法

GM=KM-KG(1-GM.

式中：KM——橫穩心距基線高度(m),KM=f(dm);

KG0一一船舶重心距基線高度(m);

GM,一一自由液面對GM的影響值。

①KG。計算

{CHCHCMO{C}{C}<!—[if!vml]->

<!—[endif]—>

式中：Pi一—組成船舶總重的第i項載荷重量。

Z.——Pi載荷的重心距基線的高度(m)。

<!-[if!vml]-x!-[endif]->L確定方法：

(i)估算法

(ii)利用艙容曲線

(iii)以艙內載荷的合體積中心或艙容中心作為艙內載荷的合重心。

②BGMr計算

{c}{C}{C}{C}{C：{C}<!—[if!vml]-<!―[endif]—>

式中:p----液體密度(g/cm;4);

ix——自由液面對其橫傾軸的慣性距(m')，常月公式有:

!vml]--x!-[endif]-->梯形液面:

{C}{C}<!—[if!vml]—><!—[endif]—>

其中：1一一艙長(m)；

E、b2----前、后邊寬(m)o

矩形液面：

{c}{C}{C}{C}{C}(C}<!—[if!vml]->

<!—[endif]—>

其中：b一一矩形邊寬(m)。

!vml]->

<!-.[endif]->(2)少量載荷(ZP,<10%A)變動后GM計算

若設ZPi變動前后3KM=0,貝IJ：

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]->

<!—[endif]->

式中:GMI、GM2——載荷變動前、后船舶的初穩性高度(⑺)。

(3)懸掛載荷對GM的影響

設懸掛物重P噸，其初始重心至懸掛點的垂直距離L

船舶的橫傾角仇則:

{C}{C}{C}{C}{Cj!vml]—>

.<!―[endif]—>

{C}{C}{C}

{C}{C}(c}<!—[if!vnl]—><!—[endif]—>

即懸掛載荷對GM影響值為：

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]—><!—[endif]—>

!vml]-x!-[endif]->

因3GM值等于將載荷P垂向移至懸掛點所產生對GM影響，

所以稱懸掛點為懸掛載荷的虛重心。

二、大傾角（靜）穩性

1.與初穩性的區別

初穩性的兩項假定條件不成立，不能直接以GM。作為其

衡準指標。

2.大傾角穩性的表示方法

MR=AGZ

二A-(KN-KH)

式中:KN一—形狀穩性力臂（m）,KN=f（A,0）,可從〃

穩性橫交曲線〃中查取：

{C}{C}<!-[if!vml]->

{C}<!-[endif]-

KH——重量穩性力臂(m),KH=KG-sinO,通常取:

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!-[if

<!—[endif]-

->

GZ復原力臂:m),GZ=KN-KHo

IM0(99年我國《法定規則》)關于液艙自由液而傾側

力矩上的計算船舶第i液艙在任一橫傾角。下：

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]—>

<!一[endif]-

->

式中：v~液艙總容積，m3;

b一液艙最大寬度，明

r—液艙中液體的密度t/m3:

d一液艙方形系數,等于v/(bL】h);

h--液艙最大高度，明

L)一液艙最大長度，明

K-無因次系數，其計算公式如下：

{C}{C}<!—[if

{。分析：(1)建立在液艙所圍最大矩形

{C}<!—[endif]->

內裝50%液體產生靜傾力矩的基

準上，對非矩形艙，乘以(^2作修正。

(2)上述(a)和(b)條件為矩形艙液面未及艙頂和觸及

艙頂。

(3)Mfs=f(p,3液艙尺度)，對滿艙率小于98吊液艙與

液面高

度無關。

(4)自由液面對復原力臂修正值：

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]—

<!―[endif]—>

3.靜穩性曲線的繪制(MR=f(H)或GZ=f⑹)

4.靜穩性曲線的特征值

(1)曲線在原點處的斜率GM

(2)橫傾30。處的復原力臂GZ|g。。

(3)最大復原力臂對應的橫傾角0皿(極限靜傾角)

曲線最高點所對應的橫座標值。

(4)穩性消失角①

<!-[if!vml]-x!-[endif]->在0>且MR=0所對應

的橫傾角。

(5)曲線上反曲點對應角0,?

通常為甲板浸水角。

(6)靜穩性曲線下面積，也⑼

表示復原力矩MR所作的功AR(傾斜后船舶所具有的位

能)。

大傾角靜穩性的衡準指標:GZ19=30%Oia和AR。

5.影響靜穩性曲線的因素

對于特定船：與KG和A有關。

對不同船：與船寬B、干舷FB等因素有關。

B增大時,GM和GZ|o刖。增大，0—和0..減小。

FB增大時,GM不變，但可提高大傾角穩性。

<!-[if!vml]-x!-[endif]->

<!-[if!vml]->

<!-[endif]->

三、動穩性

1.與靜穩性的區別

靜穩性動穩性

受力性靜態外力作用動態外力作用

MRM==

表征復原力矩(力臂GZ)RMR所作功AR（力臂111）ARA,ld

平衡條當MR=Mh時,船舶平衡于靜傾當AR二Ah時，船舶平衡于動傾

靜傾角色：船舶在靜力作用下的最大橫傾角。

動傾角色：船舶在動力作用下的最大橫傾角。

2.動穩性的衡準指標一一穩性衡準數K的計算

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]—><!—[endif]—>

式中：\~八Ln——最小傾覆力矩和力臂，即使船舶發生

傾覆的最小動傾外力矩和力臂；

扎、L一一風壓傾側力矩和力臂，即設定的惡劣海況

下風壓對船舶的動傾力矩和力臂。

⑴Knin求法

①繪制動穩性曲線L=f(9)

利用動穩性曲線是靜穩性曲線的面積曲線原理繪制。

②在L=f(。)曲線上作兩項修正：

橫搖角&修正

進水角a修正

③按定義在曲線上量取lhnin(Mhnin=A-UJ

{C}{C}<!-[if!vml]->{C}<!-[endif]->

(2)Mw計算

{C}(C}<!—[if!vml]—￡

{C}<!―[endi

f]->{C}{C}

(C)<!—[if!

vml]—>

<!—[endif]-

->

式中：P”----單位計算風壓(t/m2),P"=f(航區，Zj；

A.----船舶橫向受風面積(m2),A”=f(dm)；

L——A”中心距水線距離(m);

L——風壓傾側力臂(m),可從船舶資料中的風壓傾側

力臂圖表中查取。

第三節對穩性的基本要求

{C}{C}<!-[if!vml]->{C}<!-[endif]->

一、對最惡劣海況和船舶狀況的設定條件

(1)船舶無航速，水線面為水平面；

隨浪穩性問題：

(2)船舶無初始橫傾，全航程中船上所有非液體載荷的重1心位置保持不變;

(3)以設定的橫風橫浪為惡劣海況。

{C}{C}<!-[if!vml]->{C}<!-[endif]->{C}

{C}<!-[if!vml]-

->{C}<!-[endif]

二、對非國際航行海船穩性的最低要求

我國1999年《法定規則》對非遮蔽航區海船的穩性基

本要求：

經自由液面修正后，船舶在整個航程中必須同時滿足五

項基本衡準要求：

(1)GM>0.15m；

(2)GZ|e=3o°>0.20m,當&<30。時由GZ|e二班代替；

(3)0a>30°,當船舶寬深比>2.0時，該要求可適當

放寬；

(4)0v>55。，99《法定規則》該項要求已被取消。

(5)K>1.00

三、對國際航線海船的穩性衡準要求

我國99《法定規則》和TMO規定：經自由液面修正后，

船舶在整個航程中要求同時滿足：

(DGM>0.15m；

(2)復原力臂曲線在橫傾角0。?30°之間所圍面積應不

小于0.055m?rad；

<!-[if!vml]-x!-[endif]-->(3)復原力臂曲線在橫傾角

(T?40。或進水角中較小者之間所圍面積應不小于

0.090m?rad；

(4)復原力臂曲線在橫傾角30。?40°或進水角中較小

者之間所圍面積應不小于0.030m-rad；

(5)GZMo。>0.20m；

(6)0sllm>30°,至少不小于25°；

(7)滿足天氣衡準要求。

四、舶臨界穩性資料

船舶臨界初穩性高度GNL：恰能同時滿足穩性衡準要求時的初穩性高度值(m)o

臨界重心高度KG。：

KGC=KM-GMe=f(A)

第四節船舶穩性的校核與檢驗

一、船舶穩性的校核

船舶每一航段對穩性最不利裝載情況下必須滿足：

經自由液面修正:GM>GM..+0.2(m)

未經自由液面修正:GMo<GM|T=9S(m)

二、保證適度穩性的經驗方法

按合適比例控制各層艙配貨重量。例如：

{C}{C}<!--[if!vml]-->U{C}{C}{C}<!7endif]-->二層艙非底

艙貨約占貨總

重35。式甲板貨

§0%,甲板貨

貨堆高度

雜貨船<(1/5-1/6)B)

滿載時底艙貨約占貨總重65%

三、船舶穩性的檢驗方法

1.航行中檢驗一一實測橫搖周期Te

To：船舶橫搖一個全擺程(四個擺幅)所需時間(s)0

(1)《法定規則》推薦公式

JC}{C}{C}{C}{C}{C}<?一[if!vml]—>

,<!—[endif]—>

{C}{c}<!—[if!vml]—>

<!―[endif]—>

式中：B——船舶型寬(m)；

GM0一一未經自由液面修正的初穩性高度(m)；

{C}{C}<!-[if!vml]->{C}<!-[endif]->f——系數，由

B/dm查表。

(2)經驗公式

{C}{C}{C}{C}{C}{c}<!—[if!vml]—><!—[endif]—>

式中：f——橫搖周期系數，一般貨船f=0.73?0.88。

2.停泊中檢驗一一橫向移動或加減載荷

設橫向移動P(t),船舶產生橫傾角。,則:

PY=A-GM-tgG

或.

{C}{c}<!—[if!vml]—>_________

<!―[endif]-

->

式中：YP重心橫移的距離，右移取〃+〃,左移取

3.觀察船舶征狀

{C}

{C}<!--[if!vml]-

->{C}<!-[endif]

=A-GMI-sinO

GM0I=f(Tet)

當受到較小外力矩作用時，船舶會發生明顯的橫傾，且其橫搖極其緩慢。

第五節船舶穩性的調整

一、GM的調整

設GM的調整值:Nh二要求的GM?-調整前GM】。

1.垂向移動載荷

{C}{C}<!-[if!vml]->{C}<!-[endif]->

{C}{C}{C}

{C}{C}{C}<!-

-.if!vml]—>

<!―[endif]-

->

中：Z一—P重心垂向移動距離(m),下移取〃+〃，上移取

當滿載滿艙時，可采用輕重貨物等體積互換方法調整,

此時還應滿足：n

{C}{C}<!-[if!vml]-^J{C}{C}{C}<!-[endif]->P=PK-R.

SFH-PH=SFL,PL

2.加減載荷(2P<10%A)

Nh.(A+P)=P-(KGo-Zp)

{C}{C}<!-[if!vml]->{C}<!-[endif]->

(C}{C}{C}

{C}{C}{C}<!-

-[if!vml]—>

<!一[endif]-

->

注意：P加載時取〃+〃，減載時取〃-〃。

二、橫傾角的調整

1.橫向移動載荷

設橫向移動P(t),船舶產生橫傾角0,則:

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]—>

<!―[endif]-

->

式中：Y——P重心橫移的距離，右移取〃+〃，左移取〃-〃。

<!-[if!vml]-x!-[endif]->2.加減載荷

{C}{C}<!—[if!vml]—>

<!—[endif]-

->

式中：Y一—P重心距中縱剖面的距離(m);

6Mz——載荷變動后的初穩性高度(m)；

即:

{C}{C}<!—[ifIvrnl]—>

<!―[endif]—>

6——裝載變動后所產生的橫傾角。

例例1：某輪出港時垂向總力矩為17500tm,設排水量為3500t時,KM為5.50n,

試求出港時的GM值？若該輪抵目的港燃油消耗量50t,其KP為0.7m,淡水消

耗量30t,KP為3.0m,使油、水柜產生自由液面,設燃油比重0.85,油柜長

7m,寬14m,中間有縱向隔艙壁；淡水柜長2m,寬6m,試求抵港時的GM值？

例3-2：某輪當時排水量60003因裝貨造成右傾9°,KG為6.52m,現在二層柜

內加裝300t棉花，其重心高度為10.8m,分裝于縱向中心線左右兩翼各5.0m

處，其KM為7.15m,求左右兩翼各裝多少噸貨才能使船舶保持正浮狀態？

例3-3：某輪排水量15000t,GMo=0.45m,要求GM產0.60m,現利用二層艙的盤

元(SFH=0.45m3/t)和底艙的棉花(SR=2.8(W/t)互換艙位來調整穩性(貨物垂向

移動距離為6.0m),問各需移貨多少噸？

第四章保證船舶具有適當的吃水差

第一節對船舶吃水差的要求

一、吃水差(trim)概念

n

<!-[if>vml]->{C}{C}{C}<!-[endif]->當t=0時，

稱為平吃水(Evenkeel)；

t=di-dA當t>0時,稱為首傾(Trinbyhead)；

當t<0時，稱為尾傾(Tri用bystern)?

二、吃水差對船舶航海性能的影響

快速性操作性耐波性等

輕載時螺旋槳沉輕載時舵葉可

首傾時深比下降，影響推能露出水面，影滿載時船首容易上浪。

；北7%,亥Illnl能油

過大尾輕載時球鼻首露水下轉船動力輕載時船首盲區增大，

傾時出水面過多，船舶點后移,回轉性船首易遭海浪拍擊。

陽力他卜.

!vml]-><!-[endif]->

三、適當吃水差的范圍

對萬噸級貨輪:

滿載時：t=-0.3-0.5m

半載時：t=-0.6?一0.8m

輕載時：t=—0.97.9m

<!-[if!vml]->l{C}{C}{C}<!-[endif]->空載壓載時：dm>

(0.5-0.6)&

I/D>(0.4-0.6)

It|<2.5%Lbp

其中：d.一一船舶夏季滿載吃水(m)；

I——螺旋槳軸心至水面高度(m);

D一一螺旋槳直經(m)。

第二節吃水差的計算和調整

一、吃水差基本計算公式

船舶縱向復原力矩:MH=A-GZ,.

=A-GMi.-sinip

或：MRL=A-GML-tg(p

式中：GML——縱穩性高度(m)；

(p----船舶縱傾角。

______{C}{C}<!—[if!vml]—>

____________________________<!―[endif]—>

{C}{C}<!-[if!vml]—>

<!—[endif]—>

當縱傾合力矩M作用于船上時，則:

100-t-MTC二Mr

即吃水差基本計算公式：

{C}(C){C}

LU3----

{C}{C}{c}<!—[if!vnl]—>

<!—[endif]->

二、吃水差的計算

由于船舶的重力作用線與正浮時的浮力作用線沿縱向

不在同一垂線上所致(即：<1—[if>IP

<!—[endif]—>)0

1.基本計算法

由于:

<!―[if!vml]—>

<!—[endif]—>{C}{C){C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]—>

<!—[endif]—>

所以：

<!—[if"門1]->

<!―[endif]—>

{C}{C}<!-[if!vml]->

{C}<!--[endif]-->式中：Xg>Xi,重心和浮心距腫距離(m)；

P,——船上第i項載荷重量(t)；

Xi一一Pi重心距觸距離(m)。

首吃水:

{C}{C}{C){C}{C}{C}<!—[if!vml]—>

<!一[endif]—>

尾吃水:

{c}{C}{CJ{C}{C}{C}<!—[if

<!―[endif]—>

設首吃水系數:

<!―[if!vml]—>

<!—[endif]—>

尾吃水系數:

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!-[if!vml]-

<!―[endif]—>

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]—>

<!―[endif]—>

!vml]-->

<!-[endif]->

{C}(C}{C}{C}{C}{C}<!-[if!vml]->

.<!―[endif]—>

2,少量載荷(XPi<10%A)變動時對t的影響

由于:

{c}{C}{C){C}{C}{C}<!-[if!vml]->

<!—[endif]—>

若設少量載荷對t的改變量3t,則:

(C){C}(C)

{C}{C}{C}<!—[if!vnl]—>

<!―[endif]—>

式中：MTO——載荷變動前縱向合力矩。

^{CHCHC}{CHCHCK!"[if!vml]—>

.<!-LendifJ—>

式中：Pi一—第i項變動的載荷重量(t),加載時取〃+〃,

卸載時取〃

xPi——Pi重心距腫距離,觸前取〃+〃，觸后取〃-

載荷變動后首尾吃水為：

{c}{C}{C}(C}{C}{C}<!-[if!vml]-

<!―[endif]—>

{C}{C}{C}{C}{C}{c}<!—[if!vml]—>

<!—[endif]—>

式中：dro\(IAO載荷變動前首尾吃水(m)。

三、吃水差的調整

1.縱向移動載荷

設要求調整的吃水差值為NE要求t「原to,WJ：

100-NrMTC=P-X

或.

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!vml]->

<!―[endif]->

式中：P——縱向移動的載荷重量(t);

X——P重心縱向移動距離Gn),前移取〃+〃，后移取

〃〃

-O

當采用輕重貨物等體積互換時，還需滿足：

H

{C}{C}<!-[if!vml]->

{C}{C}{C}<!-[endif]->P=

PH-PL

PH-SFH=P-SHL

2.加減載荷(ZPS10%A)

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!-[if!vml]—>

p..—*

<!―[endif]—>

式中：P.——加減第i項載荷重量(t):

XPi----Pt重心距腫距離(m)o

四、保證適當吃水差的經驗方法

1.按經驗得出各艙配貨重量的合適比例配貨；

2.按艙容比例配貨，首尾艙留出一定的機動貨載，在臨

裝貨結束前作調整吃水差之用。

第三節吃水差計算圖表

一、吃水差曲線圖

1.制圖原理

{C}{C}{C}{C}{C}(C)<!-[if!vml]->

<!--[endif]-->

{C}{C}{C}{C}{C}{C}<!—[if!vml]->