船舶装卸载荷后的浮态及初稳性分析

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1、情境二船舶稳性分析2-3船舶装卸载荷后的浮态及初稳性分析烟台职业学院船舶工程系柴敬平能力目标：具有计算装卸载荷后的浮态及初稳性计算能力知识目标：1、了解漂心垂线上装卸载荷后船舶浮态及初稳性特点。2、了解船舶装卸载荷后的浮态及初稳性问题基本解决方法。pAFG1GBWpAB1W1L1LM1ddxGxBxFBMGv§2-3-1装卸载荷对船舶浮态及初稳性的影响一、装卸小量载荷对船舶浮态及初稳性的影响装卸载荷使船的重量和重心都发生变化pAFG1GBWpAB1W1L1LM1ddxGxBxFBMGv未装载前装载小量载荷后平均吃水增加值新的初稳性高复原力矩（待定）1.在漂心垂

2、直线上任意位置装卸载荷对船舶浮态及稳性的影响PALGzWW1L1ddWdC所以比较两式得到：新的初稳性高：由图分析可得出复原力矩：与载荷p作用点之间距离：（3-27）确定新的初稳性高判断载荷高度Z对初稳性的影响:若结论：存在一极限平面（或称为中和平面），即船上有一高度为（）的平面。装载的载荷相对这一平面的位置不同则对初稳性有不同的影响。若若初稳性高不变初稳性高减小初稳性高增加判断载荷高度Z对复原力矩的影响:可见，当载荷高度为时，复原力矩不变，大于此高度则复原力矩减小；低于此高度时复原力矩增加。若z则初稳性高度减小，但复原力矩增加。综合考虑载荷高度Z对初稳性

3、高度和复原力矩的影响：与对横稳性的影响类似，同理得新的纵稳性高：装载货物p后对纵稳性的影响：由于的数值和相比较是小量，可忽略不计，因此新的纵稳性高可写成：对于卸载货物为-p，其对船舶浮态和稳性的影响仍可按上述的公式进行计算，但注意平均吃水的增加d为负值。（3-28）pFypAW1L1A1zxxFpAA12.在任意位置装卸载荷对船舶浮态及稳性的影响A1(xF，o，z)A(x，o，z)pFypAW1L1A1zxxFpAA1(1)先假定p装在A1(xF，0，z),则得：平均吃水增量新的初稳性高新的纵稳性高(2)将p自A1(xF，0，z)移至A(x，y，z)，则得横、纵倾角正

4、切：在任意位置装卸载荷p引起船舶浮态及稳性的变化，可按如下步骤求得：(3)最后船的首尾吃水为对于卸除小量货物为-p，其对船舶浮态和稳性的影响仍可按上述的公式进行计算，但注意平均吃水的增加d为负值。首尾吃水的变化例3某船L=91.5m，B=14.0m，dF=3.75m，dA=4.45m，d=4.1m，w=1.025t/m3，=3340t，AW=936.6m2，xF=3.66m，GM=0.76m，GML=101m。现有重量为p=150t的载荷装在船上，在坐标为x=6m，y=0.5m，z=7m。求船舶浮态和稳性。解：（1）装载p吨后的平均吃水增量（2）新的稳性高（5）首尾

5、吃水的变化（6）最后船的首尾吃水（4）纵倾角正切（3）横倾角正切二、装卸大量载荷对船舶浮态及初稳性的影响当船上增加或卸除大量的载荷（超过排水量的10%）时，应用上述的有关公式计算船舶的浮态和稳性就不够准确了，因为这时的吃水变化较大，新水线与原水线的水线面积及漂心位置等差别较大。要得到正确的结果，需要应用如下的静水力曲线资料：（1）排水量曲线；（2）浮心坐标xB及zB（即KB）曲线；（3）漂心纵向坐标xF曲线；（4）横稳心半径BM（r）曲线；（5）每厘米纵倾力矩MTC曲线。d1xBdzBxFBM+PPMTC吃水当船在点（x，y，z）处装上大量的载荷P（吨）后，排水

6、量变为：这时船的重心位置为：在有关曲线上查得：排水量为+P时的初稳性高：横倾角正切为：纵倾力矩：此时，船的纵倾：船的首尾吃水：对于卸除载荷的情况也可按同样的方法进行，但这时的排水量应为－P，并在有关公式中把改P为－P。