船舶稳性知识点讲解(word)

第一节稳性的基本概念一、稳性概述概念：船舶稳性（Stability）是指船舶受外力作用发生倾斜，当外力消失后能够自行回复到原来平衡位置的能力。船舶具有稳性的原因1）造成船舶离开原来平衡位置的是倾斜力矩，它产生的原因有：风和浪的作用、船上货物的移动、旅客集中于一舷、拖船的急牵、火炮的发射以及船舶回转等其大小取决于这些外界条件。2）使船舶回复到原来平衡位置的是复原力矩，其大小取决于排水量、重心和浮心的相对位置等因素。M=A-GZS式中:GZ:复原力臂，也称稳性力臂，重力和浮力作用线之间的距离。◎船舶是否具有稳性，取决于倾斜后重力和浮力的位置关系，而排水量一定时，船舶浮心的变化规律是固定的（静水力资料），因此重心的位置是主观因素。3.横稳心（Metacenter）M:船舶微倾前后浮力作用线的交点，其距基线的高度KM可从船舶资料中查取。4.船舶的平衡状态1）稳定平衡:G在M之下，倾斜后重力和浮力形成稳性力矩。2）不稳定平衡:G在M之上，倾斜后重力和浮力形成倾覆力矩。3）随遇平衡:G与M重合，倾斜后重力和浮力作用在同一垂线上，不产生力矩如下图所示2）4）⑷例如：1）圆锥在桌面上的不同放置 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ；2）悬挂的圆盘船舶具有稳性的条件：初始状态为稳定平衡，这只是稳性的第一层含义；仅仅具有稳性是不够的，还应有足够大的回复能力，使船舶不致倾覆，这是稳性的另一层含义。稳性大小和船舶航行的关系1）稳性过大，船舶摇摆剧烈，造成人员不适、航海仪器使用不便、船体结构容易受损、舱内货物容易移位以致危及船舶安全。2）稳性过小，船舶抗倾覆能力较差，容易出现较大的倾角，回复缓慢，船舶长时间斜置于水面，航行不力。二、稳性的分类按船舶倾斜方向分为：横稳性、纵稳性按倾角大小分为：初稳性、大倾角稳性按作用力矩的性质分为：静稳性、动稳性按船舱是否进水分为：完整稳性、破舱稳性三、初稳性初稳性假定条件：1）船舶微倾前后水线面的交线过原水线面的漂心F；2）浮心移动轨迹为圆弧段，圆心为定点M（稳心），半径为BM（稳心半径）。2．初稳性的基本计算初稳性方程式：Md=A-GM-sinORGM=KM-KG第二节初稳性计算一、初稳性衡准指标GM计算GM=KM-KG-GM0f式中：KM——横稳心距基线高度(m),KM=f(dm);KG02.KG计算0船舶重心距基线高度(m)。KG0EP・ZiiA式中：P组成船舶总重的第i项载荷重量。iZ——P载荷的重心距ii基线的高度(m)。Z确定方法：i1)估算法利用舱容曲线以舱内载荷的合体积中心或舱容中心作为舱内载荷的合重心。B货：P2重,SF2A货:；Pl重，SFi'，2—kgE：rksich舱合重心距基线高度Z：7_P1Z1+P2Z2円+卩2其中：Z]=H].Chi+HqZ?=H2.Ch2+H]+HoChi—舱形修正系数,取0.5〜0.58二、货物移动对稳性的影响及计算货物移动〜排水量(吃水)不变-KM不变一6GM=-GG01平行力移动原理：P*Z=A*GG01P*ZdGM=D3.货舱装满时,轻、重货等体积对调P-P=PHLP*SF-P*SF=0HHLL三、少量载荷(EP<10%A)变动后GM计算i若设EP变动前后§KM=0,贝U：iEP.(KG-Z)GM二GM+一i1p21A+EPi式中：GM、GM——载荷变动前、后船舶12的初稳性高度(m)。四、悬挂载荷对GM的影响设悬挂物重p吨，其初始重心至悬挂点的垂直距离1,船舶的横倾角e,则:M=A-GM-sine-1-P-sineR0(l.p\=A-GM-——-sineI0A)即悬挂载荷对GM影响值为：5GM=因5GM值等于将载荷P垂向移至悬挂点所产生对GM影响，所以称悬挂点为悬挂载荷的虚重心。五、自由液面计算5GMf葺式中:p液体密度(g/cm3);i——自由液面对其横倾轴的惯性距(mJ,常用 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 有:x梯形液面：l(b+b)•(b2+b2)其中：1——舱长(m);前、后边宽(m)。481212b、b——12矩形液面：l-b3i=x12其中：b——矩形边宽(m)。第三节大倾角稳性及计算一、大倾角稳性与初稳性的区别大倾角时，不再等容倾斜，倾斜轴不再过初始漂心F横稳性不再是定点，而随横倾角变化而变化；大倾角稳性用GZ衡量稳性大小，不能直接以GM作为其衡准指标。0二、大倾角稳性的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示方法基点法M=A-GZ=A・(KN—KH)R式中:KN形状稳性力臂(m),KN=f(A，0)，可从“稳性横交曲线”中查取;KH——重量稳性力臂(m)，KH=KG・sin0,通常取:Ep-iKG二KG+^^x0AGZ——复原力臂(m),GZ=KN-KH。假定重心点法GZ=GZ-(KG-KG)sin0(m)AA0A式中:GZ——假定重心高度的静稳性力臂；AAKG——假定重心高度。A稳心点法GZ二MS+GMsin0(m)0式中:MS——剩余静稳性力臂，(m)。第四节静稳性曲线曲线在原点处的斜率GM横倾30。处的复原力臂GZ|0=30O最大复原力臂对应的横倾角0（极限静倾角）smax曲线最高点所对应的横坐标值。稳性消失角0v在0>0且MR=0所对应的横倾角。smax曲线上反曲点对应角0im通常为甲板浸水角。静稳性曲线下面积A02-01表示复原力矩M所作2的功A（倾斜后船舶所具有的位能）。RR◎大倾角静稳性的衡准指标：GZ|0。、0、0和A。0=30smaxvR三、影响静稳性曲线的因素对于特定船：与KG和A有关。对不同船：与船宽B、干舷FB等因素有关。B增大时,GM和GZ|0。增大，0和0=30smax0减小。FB增大时,GM不变，但可提高大倾角稳性。v第五节动稳性曲线、对船舶稳性的要求一、与静稳性的区别MrMh无重物$逐渐放手PMrMhMhi=MriMr%(静倾角)cP突然放手Mr6d6s和(动倾角)静稳性动稳性受力性质静态外力作用动态外力作用表征复原力矩M（力臂GZ）M=A・GZRRM所作功A（力臂l）A=A・lRRdRd平衡条件当M-M时，船舶平衡于静倾角Rh当A=A时，船舶平衡于动倾角Rh静倾角e：船舶在静力作用下的最大横倾角。s动倾角e：船舶在动力作用下的最大横倾角。d二、动稳性的衡准指标稳性衡准数K的计算“MI仏K—hmin—hminM/ww式中：M、l——最小倾覆力矩和力臂，即使船舶发生倾覆的最小动倾外力hminhmin矩和力臂；M、l——风压倾侧力矩和力臂，即设定的恶劣海况下风压对船舶的动ww倾力矩和力臂。M求法hmin绘制动稳性曲线l=f(e)d利用动稳性曲线是静稳性曲线的面积曲线原理绘制。在l=f(e)曲线上作两项修正：d横摇角e修正i进水角e修正f③按定义在曲线上量取l(M=A・l)hminhminhmin3.Mw计算M=A・l=P-Z-A=f(人)wwwww式中：P单位计算风压(t/m2),P=f(航区，Z)；wwwA船舶横向受风面积(m2),=f(dm)；wAwZA中心距水线距离(m);wwl风压倾侧力臂(m),可从船舶资料中的风压倾侧力臂图表中查取。w三、对船舶稳性的要求我国2004年《法定 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf 》对非遮蔽航区海船的稳性基本要求：经自由液面修正后,船舶在整个航程中必须同时满足五项基本衡准要求：GM>0.15m；GZ|°。>0.20m,当0<30°时由GZ|fifi代替；y=30fy=0f⑶0>max{25°,0}，当船舶宽深比>2.0时，该要求可适当放宽;smaxf0v>55°,99和04版《法定规则》该项要求已被取消。K>1.00对国际航线海船的稳性衡准要求我国99《法定规则》和IMO规定：经自由液面修正后，船舶在整个航程中要求同时满足：GM>0.15m；复原力臂曲线在横倾角0°〜30。之间所围面积应不小于0.055m・rad；复原力臂曲线在横倾角0。〜40。或进水角中较小者之间所围面积应不小于0.090m•rad；复原力臂曲线在横倾角30°〜40°或进水角中较小者之间所围面积应不小于0.030m•rad；GZ|0o>0.20m；0=300>30°，至少不小于25°smax满足天气衡准要求。第六节稳性校验与调整一、船舶稳性的校核船舶每一航段对稳性最不利装载情况下必须满足经自由液面修正：GM>GM+0.2(m)c未经自由液面修正：GM