静水力曲线图

船舶积载第一章 船舶与货物基础知识1、相关字母：船舶总重W ，排水量 ∆，空船排水量L ∆，满载排水量S ∆，载重量（船舶所 装载的载荷重量），总载重量 DW ，净载重量 NDW 。

2、有关公式：)(t DW L ∆-∆=，NDW = DWmax -∑G - C )(t ，)(max t DW L S ∆-∆=3、船舶常数包括重量：1）因船体、机械及舾装进行定期修理和局部改变而产生的空船重量的改变量；2）因货舱内残留货物、垫舱物料及垃圾而导致的船舶总重量的增加量；3）因油、水舱柜及污水井内残留污油，积水及沉淀物而导致的船舶总重量的增加；4）未计入船用备品重量的库存破旧机件、器材和各种废旧物料的重量； 5）船体外附着的海藻、贝类等海生等引起的重量增加值；6）集装箱船上可移动系固设备的重量。

4、舱柜容积（ch V ）包括货舱散装容积、货舱包装容积、液货舱容积、液舱容积，是指船 体内部用来装载货物或燃料、淡水等液体载荷的围蔽处所的容积，是用船舶装载处所的 容积直接表示船舶的容积性能。

5、舱容系数：船舶每一净载重量所能提供的舱容。

)/(3t m NDWV ch ∑=ω，舱容系数可表示 船舶适宜装载重货还是轻货，系数越大，尽可能装轻货，从整体上反映船舶的容积性能。

6、船舶登记吨位：是指船舶为登记注册的需要，按照有关国家主管机关指定的丈量规范的 各项规定丈量确定的船舶容积。

包括总吨位GT 、净吨位NT 、运河吨位CT 。

总吨位用途：1）表示船舶规模的大小，作为商船拥有量的统计单位；2）作为船舶规范、 国际公约中划分船舶等级及对船舶进行技术管理和设备要求的依据和标准；3）作为船舶 登记、检验和丈量等收费的标准；4）作为估算船舶建造、买卖、租赁的费用以及海损事 故最高赔偿额的基准；5）作为某些港口使费的计算基准；6）作为计算净吨位的基础。

净吨位的用途：是作为计算各种港口费用或税金（如港务费、引航费、码头费、进坞费、 吨税费等）的基准。

2、舱容系数Coefficient of Load
1)概念：每一个净载重吨所占的货舱容积，为船 舶载货性能的指标。 2)公式： Vi .ch NDW 3)意义：表征船舶对轻货或重货适应能力的指标， μ较大，船舶适合装轻货；μ较小，船舶适合装 重货。
4)一般μ为1.5~2.1
3、船舶登记吨位Registered Tonnage
总吨GT的用途
表示商船建造规模的大小,作为商船拥有
量的统计单位 作为计算造船、租船、买卖船舶等费用 的基准 作为划分船舶等级、技术管理和设备要 求的基准 作为船舶登记、检验、丈量等收费基准 作为确定海损最高赔偿额的基准 作为计算船舶净吨的基准 作为某些港口使费的计算基准
●正浮（六面吃水相等）
正浮平衡条件
W V x g xb y g yb 0
●横倾：（船舶左右吃水不等，首尾相 等）
W V
横倾平衡条件
x g xb y g yb ( z g zb )tg
●纵倾：（船舶左右吃水相等，首尾不 等）
W V
Trimming、任意倾 Listing & Trimming
θ φ
·倾角表示法：θ、φ ·安全浮态：船舶在装卸货物、航行和停泊 时，应保持船舶无横倾，为提高航行速度 和船舶操纵性能，适当的尾倾。
第三节、船舶重量性能和容积性能
●一、船舶重量性能 衡 量 指 标 排水量（Displacement）：军舰、客船
衡 量 指 标 舱室容积（Hold /tank capacity） 舱容系数（Coefficient of load） 登记吨位（Register tonnage）
1、舱柜容积Compartment Capacity

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version 长江船舶设计院静水力曲线数据表VCS4240A-100-005 第2 页共13 页项目吃水型排水体积型排水量总排水量浮心垂向坐标浮心纵向坐标符号T V DIS DISk Zb Xb序号单位(m) (m^3) (t) (t) (m) (m)1 0.500 569.495 569.495 572.912 0.259 2.8192 0.600 698.241 698.241 702.430 0.311 2.7603 0.700 826.406 826.406 831.364 0.363 2.7064 0.800 954.861 954.861 960.590 0.415 2.6505 0.900 1084.480 1084.480 1090.987 0.467 2.5866 1.000 1216.136 1216.136 1223.433 0.519 2.5087 1.100 1350.468 1350.468 1358.571 0.570 2.4148 1.200 1487.186 1487.186 1496.109 0.621 2.3069 1.300 1625.765 1625.765 1635.519 0.672 2.19010 1.400 1765.681 1765.681 1776.275 0.723 2.07111 1.500 1906.410 1906.410 1917.848 0.773 1.95412 1.600 2047.428 2047.428 2059.713 0.824 1.84413 1.700 2188.211 2188.211 2201.341 0.875 1.74714 1.800 2328.236 2328.236 2342.205 0.926 1.66815 1.900 2466.978 2466.978 2481.779 0.977 1.61216 2.000 2603.912 2603.912 2619.536 1.028 1.58417 2.100 2738.680 2738.680 2755.112 1.080 1.58918 2.200 2871.576 2871.576 2888.806 1.132 1.62119 2.300 3003.060 3003.060 3021.079 1.184 1.67420 2.400 3133.592 3133.592 3152.394 1.237 1.74321 2.500 3263.631 3263.631 3283.213 1.289 1.82222 2.600 3393.636 3393.636 3413.998 1.342 1.90323 2.700 3524.067 3524.067 3545.212 1.395 1.98124 2.800 3655.384 3655.384 3677.317 1.447 2.05125 2.900 3788.046 3788.046 3810.774 1.500 2.10526 3.000 3922.512 3922.512 3946.048 1.553 2.13827 3.100 4059.129 4059.129 4083.484 1.605 2.14528 3.200 4197.789 4197.789 4222.976 1.657 2.12829 3.300 4338.270 4338.270 4364.300 1.709 2.08930 3.400 4480.352 4480.352 4507.234 1.761 2.03331 3.500 4623.812 4623.812 4651.555 1.813 1.96132 3.600 4768.430 4768.430 4797.041 1.864 1.87833 3.700 4913.985 4913.985 4943.469 1.916 1.78634 3.800 5060.255 5060.255 5090.616 1.968 1.68935 3.900 5207.018 5207.018 5238.261 2.020 1.58936 4.000 5354.055 5354.055 5386.179 2.072 1.49037 4.100 5501.189 5501.189 5534.196 2.125 1.39338 4.200 5648.429 5648.429 5682.320 2.177 1.30139 4.300 5795.831 5795.831 5830.606 2.229 1.21240 4.400 5943.450 5943.450 5979.111 2.282 1.126 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version 长江船舶设计院静水力曲线数据表VCS4240A-100-005 第3 页共13 页41 4.500 6091.340 6091.340 6127.888 2.335 1.04342 4.600 6239.557 6239.557 6276.995 2.387 0.96443 4.700 6388.156 6388.156 6426.485 2.440 0.88644 4.800 6537.192 6537.192 6576.415 2.493 0.81245 4.900 6686.720 6686.720 6726.840 2.546 0.73946 5.000 6836.795 6836.795 6877.816 2.599 0.66947 5.100 6987.448 6987.448 7029.372 2.652 0.60148 5.200 7138.612 7138.612 7181.444 2.706 0.53449 5.300 7290.198 7290.198 7333.939 2.759 0.46950 5.400 7442.115 7442.115 7486.768 2.812 0.40451 5.500 7594.273 7594.273 7639.839 2.865 0.34152 5.600 7746.582 7746.582 7793.061 2.918 0.27853 5.700 7898.951 7898.951 7946.344 2.971 0.21554 5.800 8051.289 8051.289 8099.597 3.025 0.15255 5.900 8203.507 8203.507 8252.728 3.078 0.08956 6.000 8355.515 8355.515 8405.648 3.131 0.025 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version 长江船舶设计院静水力曲线数据表VCS4240A-100-005 第4 页共13 页项目吃水浮心横向坐标水线面面积漂心纵向坐标漂心横向坐标横稳心垂向坐标符号T Yb Aw Xf Yf Zm序号单位(m) (m) (m^2) (m) (m) (m)1 0.500 0.000 1237.517 2.767 0.000 45.4762 0.600 0.000 1253.730 2.658 0.000 41.0223 0.700 0.000 1270.439 2.546 0.000 36.4274 0.800 0.000 1286.900 2.436 0.000 31.9025 0.900 0.000 1302.369 2.332 0.000 27.6626 1.000 0.000 1316.101 2.238 0.000 23.9197 1.100 0.000 1327.525 2.158 0.000 20.8398 1.200 0.000 1336.758 2.091 0.000 18.3939 1.300 0.000 1344.090 2.035 0.000 16.50310 1.400 0.000 1349.812 1.988 0.000 15.09211 1.500 0.000 1354.212 1.946 0.000 14.08412 1.600 0.000 1357.582 1.909 0.000 13.40113 1.700 0.000 1360.210 1.874 0.000 12.96514 1.800 0.000 1362.388 1.838 0.000 12.70115 1.900 0.000 1364.404 1.800 0.000 12.53016 2.000 0.000 1366.550 1.757 0.000 12.37517 2.100 0.000 1369.062 1.708 0.000 12.17518 2.200 0.000 1371.966 1.650 0.000 11.92419 2.300 0.000 1375.237 1.583 0.000 11.63220 2.400 0.000 1378.848 1.506 0.000 11.31121 2.500 0.000 1382.774 1.417 0.000 10.97022 2.600 0.000 1386.987 1.316 0.000 10.61923 2.700 0.000 1391.462 1.201 0.000 10.26824 2.800 0.000 1396.172 1.071 0.000 9.92825 2.900 0.000 1401.092 0.924 0.000 9.60926 3.000 0.000 1406.195 0.760 0.000 9.32127 3.100 0.000 1411.452 0.579 0.000 9.07228 3.200 0.000 1416.827 0.382 0.000 8.86029 3.300 0.000 1422.280 0.172 0.000 8.68130 3.400 0.000 1427.772 -0.048 0.000 8.53031 3.500 0.000 1433.264 -0.274 0.000 8.40432 3.600 0.000 1438.716 -0.504 0.000 8.29933 3.700 0.000 1444.089 -0.735 0.000 8.20934 3.800 0.000 1449.343 -0.964 0.000 8.13135 3.900 0.000 1454.440 -1.188 0.000 8.06136 4.000 0.000 1459.340 -1.404 0.000 7.99537 4.100 0.000 1464.015 -1.610 0.000 7.92938 4.200 0.000 1468.486 -1.803 0.000 7.86339 4.300 0.000 1472.785 -1.985 0.000 7.79840 4.400 0.000 1476.943 -2.152 0.000 7.73541 4.500 0.000 1480.993 -2.306 0.000 7.674 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version 长江船舶设计院静水力曲线数据表VCS4240A-100-005 第5 页共13 页42 4.600 0.000 1484.966 -2.445 0.000 7.61743 4.700 0.000 1488.895 -2.567 0.000 7.56444 4.800 0.000 1492.812 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2415.014 122.094 5.840 15.08949 5.300 143.261 2436.594 112.373 5.892 15.13150 5.400 141.591 2457.997 102.662 5.943 15.17451 5.500 139.997 2479.273 92.958 5.995 15.21652 5.600 138.450 2500.468 83.258 6.047 15.25953 5.700 136.923 2521.632 73.560 6.099 15.30254 5.800 135.386 2542.812 63.861 6.151 15.34555 5.900 133.810 2564.056 54.158 6.203 15.38856 6.000 132.169 2585.411 44.449 6.255 15.431 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version 长江船舶设计院静水力曲线数据表VCS4240A-100-005 第8 页共13 页每厘米纵项目吃水每厘米纵倾力矩倾排水量变化方型系数水线面系数舯横剖面系数符号T MTC DTC CB Cw Cm序号单位(m) (t.m) (t)1 0.500 64.307 0.363 0.711 0.773 0.9272 0.600 66.244 0.353 0.721 0.783 0.9343 0.700 68.232 0.342 0.731 0.793 0.9404 0.800 70.194 0.332 0.741 0.804 0.9465 0.900 72.055 0.322 0.750 0.813 0.9526 1.000 73.741 0.313 0.759 0.822 0.9577 1.100 75.193 0.305 0.768 0.829 0.9628 1.200 76.422 0.298 0.776 0.835 0.9659 1.300 77.456 0.292 0.783 0.839 0.96810 1.400 78.323 0.286 0.789 0.843 0.97111 1.500 79.052 0.281 0.795 0.846 0.97312 1.600 79.670 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页项目吃水中纵剖面系数纵向棱形系数垂向棱形系数横向棱形系数水线船宽符号T Cx Cp Cvp Cxp Bs序号单位(m) (m)1 0.500 0.935 0.767 0.920 0.761 16.5742 0.600 0.938 0.772 0.921 0.769 16.6583 0.700 0.940 0.778 0.921 0.777 16.7464 0.800 0.943 0.783 0.922 0.785 16.8325 0.900 0.946 0.788 0.923 0.793 16.9116 1.000 0.949 0.793 0.924 0.800 16.9767 1.100 0.952 0.799 0.926 0.807 17.0248 1.200 0.955 0.804 0.929 0.812 17.0569 1.300 0.958 0.808 0.932 0.817 17.07310 1.400 0.961 0.813 0.936 0.821 17.07911 1.500 0.965 0.817 0.940 0.824 17.07612 1.600 0.968 0.821 0.943 0.827 17.06613 1.700 0.970 0.824 0.947 0.829 17.05014 1.800 0.973 0.827 0.949 0.830 17.03315 1.900 0.975 0.830 0.952 0.831 17.01516 2.000 0.977 0.831 0.953 0.832 17.00017 2.100 0.979 0.832 0.953 0.832 17.00018 2.200 0.980 0.832 0.952 0.832 17.00019 2.300 0.982 0.832 0.950 0.831 17.00020 2.400 0.982 0.832 0.948 0.831 17.00021 2.500 0.983 0.831 0.945 0.830 17.00022 2.600 0.984 0.830 0.942 0.830 17.00023 2.700 0.984 0.830 0.939 0.829 17.00024 2.800 0.985 0.829 0.936 0.829 17.00025 2.900 0.985 0.829 0.933 0.828 17.00026 3.000 0.986 0.829 0.930 0.828 17.00027 3.100 0.986 0.829 0.927 0.829 17.00028 3.200 0.987 0.830 0.925 0.830 17.00029 3.300 0.988 0.831 0.923 0.831 17.00030 3.400 0.988 0.833 0.922 0.832 17.00031 3.500 0.989 0.834 0.921 0.833 17.00032 3.600 0.990 0.836 0.920 0.835 17.00033 3.700 0.991 0.839 0.919 0.836 17.00034 3.800 0.992 0.841 0.918 0.838 17.00035 3.900 0.994 0.843 0.918 0.839 17.00036 4.000 0.995 0.845 0.917 0.840 17.00037 4.100 0.996 0.847 0.917 0.841 17.00038 4.200 0.997 0.849 0.916 0.843 17.00039 4.300 0.998 0.851 0.916 0.844 17.00040 4.400 0.999 0.852 0.915 0.844 17.00041 4.500 1.001 0.854 0.914 0.845 17.000PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version 42 4.600 1.002 0.856 0.914 0.846 17.00043 4.700 1.003 0.857 0.913 0.847 17.00044 4.800 1.004 0.858 0.913 0.847 17.00045 4.900 1.005 0.860 0.912 0.848 17.00046 5.000 1.006 0.861 0.911 0.849 17.00047 5.100 1.007 0.863 0.910 0.849 17.00048 5.200 1.008 0.864 0.910 0.850 17.00049 5.300 1.009 0.866 0.909 0.851 17.00050 5.400 1.010 0.867 0.908 0.852 17.00051 5.500 1.010 0.869 0.907 0.853 17.00052 5.600 1.011 0.870 0.906 0.854 17.00053 5.700 1.012 0.872 0.905 0.855 17.00054 5.800 1.013 0.873 0.904 0.856 17.00055 5.900 1.013 0.875 0.903 0.857 17.00056 6.000 1.014 0.876 0.902 0.858 17.000项目吃水水线船长符号T Lw 序号单位(m) (m)1 0.500 89.5492 0.600 90.2393 0.700 90.9474 0.800 91.6455 0.900 92.3086 1.000 92.9067 1.100 93.4198 1.200 93.8459 1.300 94.19010 1.400 94.45911 1.500 94.65712 1.600 94.78813 1.700 94.85814 1.800 94.87215 1.900 94.83516 2.000 94.75117 2.100 94.62718 2.200 94.47519 2.300 94.30520 2.400 94.13221 2.500 93.96822 2.600 93.82423 2.700 93.71324 2.800 93.64825 2.900 93.64126 3.000 93.70527 3.100 93.84728 3.200 94.05729 3.300 94.32130 3.400 94.62431 3.500 94.95132 3.600 95.28733 3.700 95.61834 3.800 95.92935 3.900 96.20536 4.000 96.43237 4.100 96.59838 4.200 96.71039 4.300 96.77440 4.400 96.80041 4.500 96.79642 4.600 96.77243 4.700 96.73644 4.800 96.69645 4.900 96.66246 5.000 96.64147 5.100 96.64148 5.200 96.66049 5.300 96.69550 5.400 96.74251 5.500 96.79852 5.600 96.86053 5.700 96.92554 5.800 96.98855 5.900 97.04656 6.000 97.097。

尾吃水
L d f1 d m x f 2 x g xb R
L d a1 d m x f 2
x g xb R
纵倾调整的步骤：
3. 根据计算出的首、尾吃水（浮态），利用 邦戎曲线求出该浮态时的浮力分布，计算出 新的总浮力B1及其浮心xb1。 4. 并判断总浮力B1及其浮心xb1是否满足以 下要求：
积分等于所围的面积
2.曲线特点： 1)端点处剪力、弯矩为零； 亦即剪力和弯矩曲线在端点处是封闭。 因船体两端是完全自由的，端点处无外力作用。 2) 剪力的极值与零载荷点对应， 弯矩的极值与零剪力点对应； 这是由于载荷、剪力和弯矩之间存在微分关系。
dN S x dM z x q s x , N s x dx dx
项目二 船体强度计算基本知识
§2-3 重量曲线和浮力曲线
本次课学习目标: 重量曲线的意义； 了解重量曲线绘制原理及方法； 理解重量分布原则； 掌握几种局部重量的分布处理方法 (重点)
五、浮力曲线的计算
１.浮力曲线： 是船舶在一定装载情况下，描述浮力沿船长分布状况的曲 线。浮力曲线是针对某种确定浮态的浮力曲线。 2.浮力曲线常按邦戎曲线及静水力曲线求得： 当船舶的浮态确定后，便能在邦戎曲线上得到各站在确定 浮态下的横剖面面积，从而绘出沿船长分布的横剖面面积曲 线，该曲线的纵坐标值乘以水的相对密度便得到了浮力曲线。 邦戎曲线表示船舶各横剖面在不同吃水状态下的面积所 围成的曲线，
0 0
L
L
Wx g Bxb 0
二、静水剪力、弯矩曲线的计算
1.静水剪力曲线是静水载荷曲线的一次积分； 静水弯矩曲线是二次积分。 即:
N s ( x) qs ( x)dx

船舶结构与货运复习笔记（七）第七章船舶与货物基础知识第一节船体形状及其参数考点一船体形状船长：在设计水线处自首垂线到尾垂线之间的距离，通常称为垂线间长或型长。

（首柱前缘，舵柱后缘）型宽：船舶最宽处两肋骨外缘之间的水平距离。

型深：在船长中点处的平板龙骨上边缘量到上层连续甲板横梁上边缘的垂直距离。

吃水：在船长中点处由平板龙骨的上边缘量到夏季载重水线的垂直距离，通常称为型吃水。

水线面系数：水线面积÷（船长×型宽）表示：水线而形状的肥瘦程度中横剖面系数：中横剖面÷（吃水×型宽）表示：中横剖面形状的肥瘦程度方型系数：排水体积÷（船长×型宽×型吃水）表示：又称排水量系数，表示水线下体形状的肥瘦程度。

菱形系数：排水体积小÷（船长×中橫剖面面积）表示：水线下船体形状沿纵向分布的情况垂向菱形系数：排水体积÷（吃水×水线面面积）表示：水线下船体形状沿垂向分布的情况第七章船舶与货物基础知识第二节船舶浮性考点一船舶浮性重力与浮力大小相等，方向相反。

重力作用的中心成为重心：以G表示。

浮力作用的中心称为浮心以B表示：水下排水体积的几何中心（或形心）：只要排水体积形状发生变化，浮心的位置也发生变化|。

水尺标志：公制（字高及字间距离10CM）和英制（字高和字距离为6in）平均吃水及修正:小角度倾斜下，平均吃水也叫等容吃水。

注意等容吃水的理解。

（排水量不变，无论倾斜状态如何，平均吃水均是不变的。

）船舶平行沉浮的条件是少量载荷在漂心的垂线上船体拱垂变形对吃水的修正:dm=（dr+6d0+da）/8排水量是指排开水的质量当尾倾且漂心在船中后，首倾且漂心在船中前时,船舶首尾平均（船中）吃水小壬等容（漂心）当尾倾且漂心在船中前，首倾且漂心在船中后时,船舶首尾平均（船中）吃水大壬等容（漂心）吃水。

要理解公式：dm=（da+df） /2+×f/Lbp*t船舶平行沉浮的条件是：少量载荷增减于漂心的垂直线上船舶水线面的几何中心称为漂心；漂心位置随吃水的不同而改变载荷少量增减：载荷增减量小于10%船舶装载排水量的装卸情况即P<10%ATPC （每厘米吃水吨数）：船舶平均吃水变化1cm时对应排水量的改变量。

A. 货物装卸左右不均 B. 油水使用左右不均
C. 舱内货物横向移动 D. 用船上重吊装卸重大件货物
41. 为了避免或减缓船舶在大风浪中横摇的剧烈程度，可采取的措施是：
A. 适当降低船舶重心 B. 适当提高船舶重心 C. 调整纵倾 D. 调整横倾
A. 拉应力/拉应力 B. 压应力/压应力 C. 拉应力/压应力 D. 压应力/拉应力
25. 在船舶强度曲线图上，位于点划线与虚线之间的区域表示：
A. 应力超出强度要求 B. 应力达到强度的极限值
C. 满足强度要求，应力处于允许范围 D. 满足强度要求，应力处于有利范围
A. I
B. Ⅱ
C. 根据IMO《木材甲板货运输船安全操作规则》,校核木材船的稳性时，静稳性力臂曲线下在0与min(40, θ j )间的面积A______。( θ j 为进水角)
A. ≥0.08m.rad B. ≥0.075m.rad C. ≥0.09 m.rad D. ≥0.055m.rad
A. ① B. ② C. ①② 都是 D. ①② 都不是
12. 装货清单上ctn缩写符号表示______包装形式。
A. 钢瓶装 B. 牛皮纸袋装 C. 纸板箱装 D. 琵琶桶装
A. ① B. ② C. ③ D. ①②③
38. 船舶进水角曲线中所指的进水角开口一般并不指：
A. 上层建筑或甲板室的非风雨密的开口
B. 通风筒
C. 船侧或上层连续甲板非风雨密的开口
D. 锚孔、流水孔、泄水管、卫生管和空气管等
A. 2000.0吨 B. 1500.0吨 C. 1470.0吨 D. 1440.0吨
9. 船舶干舷越大，表示船舶的______越大。

-17.80 -8.90 0.00 8.90 17.80 26.70 35.60 37.83 40.05 42.28 44.50 —— ——
8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 2.23 2.22 2.23 2.22 —— ——
7.30 7.30 7.30 7.30 7.30 6.95 3.98 3.00 2.10 1.33 0.49 —— ——
Xi -44.50 -42.28 -40.05 -37.83 -35.60 -26.70 -17.80 -8.90 0.00 8.90 17.80 26.70 35.60 37.83 40.05 42.28 44.50 —— ——
Xi-Xi-1 —— 2.22 2.23 2.22 2.23 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 2.23 2.22 2.23 2.22 —— ——
2730.952 3724.560 4762.963 5854.527
0.701 0.717 0.733 0.751
站号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1m水线横剖面面积 0 2.020 6.375 10.820 13.440 13.728 13.728 13.285 10.078 4.136 0.395
Xi-Xi-1 —— 2.22 2.23 2.22 2.23 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 8.90 2.23 2.22 2.23 2.22 —— ——
6m水线面面面积 Yi 3.27 4.01 4.68 5.27 5.77 7.06 7.30 7.30 7.30 7.30 7.30 7.09 4.44 3.44 2.36 1.25 0.13 —— ——

1.1 船舶的重量性能及容积性能一．船舶的重量性能1．船舶在静水中的平衡如图1－1所示，在静水中静静地漂浮着的船舶，只受船舶重力和浮力的作用，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一铅垂线上而平衡。

船舶重力用船舶总重量来度量，船舶浮力用排水量来度量。

2．船舶重量性能船舶重量性能是指及浮力和载重有关的船舶性能。

它及船舶装载状态有关。

船舶装载状态可分为满载、空载及介于二者之间的任意装载状态三种。

任意装载状态时船舶重量性能如图1－2所示。

〔1〕船舶排水量Δ及船舶总重量W无航速的船舶在静水中处于自由漂浮状态时，船体所排开水的重量称为排水量，用Δ表示；船舶的全部重量称为船舶总重量，用W表示。

〔2〕空船重量及空船排水量ΔL船舶装备齐全但无载重时的船舶重量称为空船重量，其对应的排水量称为空船排水量，用ΔL表示。

新船的空船重量及其重心位置可从船厂提供的船舶资料中查得，在船舶营运过程中都作为定值使用。

〔3〕船舶满载重量和满载排水量ΔS船舶的吃水到达规定的满载水线〔通常指夏季载重线〕时的排水量称为满载排水量，用ΔS表示；其对应的船舶总重量称为船舶满载重量。

〔4〕航次储藏量ΣG船舶在具体航次中为维持生产和生活的需要而必须储藏的所有重量的总和称为航次储藏量，用ΣG表示。

〔5〕船舶常数C船舶营运后的空船重量及新船时的空船重量的差值称为船舶常数，用C表示。

船舶常数及其重心位置通常在定期厂修后通过倾斜试验测定。

〔6〕总载重量DW船舶排水量及空船排水量的差值称为总载重量，用DW表示。

船舶满载时有最大的总载重量，用DW S表示。

在具体航次中由于吃水限制等具体航次条件所确定的最大船舶排水量求得的总载重量称为航次最大总载重量，用DW max表示。

〔7〕净载重量航次最大总载重量及航次储藏量、船舶常数的差值称为净载重量，用NDW 表示。

如图1－3所示，在满载情况下船舶有最大的净载重量。

〔8〕压载水为了保证船舶有足够的稳性、强度和适当的吃水差，在具体航次中通常都有一定的压载水。

14.重心一一船舶上各部分重量形成的合力的作用点。
15.浮心——水下部分静水压力的合力的作用点。也是船舶排水体积的形心。
16.浮态——船舶浮于静水中的平衡状态。
17.横倾一一船舶中横剖面垂直于静止水面，当中纵剖面与铅垂平面成一横倾角时的浮
^态。
18.纵倾一一船舶中纵剖面垂直于静止水面，当中横剖面与铅垂平面成一纵倾角时的浮
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制成的综合性曲线图。
一舱制船一一船舶在一个舱室破损后的破舱水线不超过限界线。
二舱制船一一船舶在相邻的两个舱室破损后的破舱水线不超过限界线。
三舱制船一一船舶在相邻的三个舱室破损后的破舱水线不超过限界线。
抗沉性一一船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定浮性和稳性的能力。
许用舱长一一可浸长度与分舱因数的乘积。
静水力曲线图一一根据船舶在静止正浮状态下浮性和初稳性的基本原理及计算结果绘
第三类舱——舱的顶盖在水线以上，舱内的水与船外海水相通，因此舱内水面与船外海 面保持同一水平面。
渗透率一一指舱室实际进水的体积Vi与空船的型体积V的比值Uv佥。
安全限界线一一舱壁甲板边线以下76mm处的与甲板边线平行的一条曲线。
最高（极限）破舱水线一一安全限界线上各点的切线。
可浸长度一一船舱的最大许可长度。
^态。
19.载重量一一除去空船外，船舶所能装载的重量，即满载出港排水量减去空船重量。
20.载货量一一除去空船与变动重量外，满载出港时船舶的重量，即载重量减去变动重量。
21.空载出港一一指燃料、润滑油、淡水、粮食以及其他给养物品按规定带足，但没装货时

0.836 3.996 113.944
0.836 3.530 88.393
00 GMt m GML m 0.0 00 0.0 00 0.8 36 0.8 36 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 0.0
00 0.0 00 0.0 00 0.8 36 0.8 36 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 0.0
1.000
Trim (+ve by stern) m
0.000
0.000
0.000
WL Length m
0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.3 24 0.3 24 0.8 36 0.8 36 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.8 36 0.8 36 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 0.0
-0. 85 7 0.0 00 0 0.0 -0. 85 7 -0. 85 7 -0. 85 7 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.0 00 0.3 24 0.3 24 0.8 36 0.8 36 0.0 00 0.0
Hydrostatics - 型线图
Damage Case - Intact
Fixed Trim = 0 m (+ve by stern) Relative Density (specific gravity) = 1.025; (Density = 1.0252 tonne/m^3)
Draft Amid0.000 37.578
WL Beam m Wetted Area m^2

静水力曲线的计算与绘制一、设计目的1、通过综合训练，进一步巩固所学基础知识，培养学生分析解决实际工程问题的能力，掌握静水力曲线的计算与绘制方法。

2、通过综合训练，培养学生耐心细致的工作作风和重视实践的思想。

3、为后续课程的学习和走上工作岗位打下良好的基础。

二、设计课题150吨冷藏船静水力曲线的计算与绘制三、对设计内容的基本要求：1、正确识读设计船的型线图，熟悉其主尺度和船型。

2、根据型线图，利用梯形法列表近似计算设计船的静水力曲线要求：A、必要时进行端点修正。

B、手工计算，计算结果填入相关表格（亦可用Excel列表计算）。

C、弄清各曲线的梯形法计算原理。

3、用坐标纸（或用AutoCAD）绘制静水力曲线图（图纸幅面：A4）。

*列表计算、绘制如下曲线：1）型排水体积∇曲线；2）总排水体积∇k曲线；3）总排水量Δ曲线；4）浮心纵向坐标z B曲线；5）浮心垂向坐标x B曲线；6）水线面面积A W曲线；7）漂心纵坐标x F曲线；8）每厘米吃水吨数TPC曲线；9）横稳心半径BM曲线（或横稳心垂向坐标z M曲线）；10）纵稳心半径BM L曲线（或纵稳心垂向坐标z ML曲线）；11）每厘米纵倾力矩MPC曲线；12）水线面系数C WP曲线；13）中横剖面系数C M曲线；14）方形系数曲线C B；15）棱形系数曲线C P。

四、组织方式和辅导计划：1、方式和设计地点不定。

2、辅导答疑安排：星期一至五上午9：00－11：00，四号楼2楼小教室。

3、上机、打印等费用自理。

五、考核方式和成绩评定：1、平时随机点同学带综合训练内容面试考核，同时要求汇报进展情况。

2、星期五下午4：00前以班级为单位上交综合训练内容：A、静水力曲线计算书一份。

B、静水力曲线图一张。

C、端点修正草图及设计任务书指导书。

注意：请学习委员或科代表到教材室领取综合训练专用本和资料袋，各位同学认真填写资料袋封面。

3、综合成绩以平时考核为主、计算书及图纸质量为辅。

SMA1.1.4船舶静水力资料☐1.1.4.1静水力曲线图的构成及图中数据查取方法☐1.1.4.4漂心、浮心、横稳心、TPC、MTC的基本概念☐1.1.4.5船舶静水力资料的应用数据查取方法☐251.根据我国的规定，在使用静水力曲线图查取( )曲线时，其计量长度应自船中处量起。

☐A. 方形系数Cb☐B. 浮心距船中距离Xb☐C. 漂心距基线高度☐D. 横稳心M距船中距离⏹<参考答案>：B数据查取方法☐252.船舶静水力曲线图是表示船舶正浮状态下的( )与吃水的关系曲线的总称。

☐A. 船型系数☐B. 静稳性要素☐C. 浮性要素、初稳性要素☐D. A+C⏹<参考答案>：D数据查取方法☐253.在查取我国静水力曲线图中的( )曲线时，其计量长度应自船中处量起。

☐A. 重心距船中距离Xg☐B. 漂心距船中距离Xf☐C. 漂心距基线高度☐D. 水线面面积系数C曲线W⏹<参考答案>：B数据查取方法☐254.静水力曲线图上，船舶的排水量曲线呈( )形。

☐A. 略微上凸☐B. 略微下凹☐C. 直线☐D. 不规则曲线⏹<参考答案>：A数据查取方法☐255.船舶静水力曲线图的纵向坐标通常表示船舶的( )。

☐A. 平均型吃水☐B. 平均实际吃水☐C. 复原力臂☐D. 满载吃水⏹<参考答案>：A数据查取方法☐256.船舶的垂向棱形系数越大，表明船舶( )。

☐A. 水下船体形状在纵向上越肥胖☐B. 水下船体形状在纵向上越瘦削☐C. 水下船体形状在垂向上越肥胖☐D. 水下船体形状在垂向上越瘦削⏹<参考答案>：C数据查取方法☐257.船舶的方形系数越大，表明船舶: ☐A. 水下船体形状越肥胖☐B. 水下船体形状越瘦削☐C. 水下船体形状的变化趋势不定☐D. 其大小与水下船体形状无关⏹<参考答案>：A数据查取方法☐258.在静水力曲线图中，( )查出的数据相互成正比。

1、横剖面面积曲线（实线表示）
2、横剖面面积对基面的静矩曲线（虚线表示）
八
1
2）对稳性也有一定的影响。
总之，储备浮力是确保船舶安全航行的一个重要指标。
3、表示:储备浮力通常用满载排水量的百分数来表示，其大小根据船舶类型、航行区域以及载运货物的种类而定。
一般来说，内河驳船的储备浮力约为其满载排水量的10%～15%，海船约为20%～25%，而军用船舶往往在100%以上。
船体水线以下的型排水体积▽与相对应的水线面面积AW、吃水T所构成的柱体体积之比，即CVP
三，掌握浮态的概念和种类，掌握其表征系数（第22面）。1、正浮
船舶中纵剖面和中横剖面均垂直于静止水面的浮态，即船舶端端正正浮于水面的浮态。
1）平衡方程式：W==
xG=xB
yG =yB = 0
2）表征参数：吃水T（或d）
（体积）渗透率的大小视舱室用途及装载情况而定，我国《海船法定检验技术规则》中有明确的规定。
27
一、安全限界线（简称限界线）
我国《海船法定检验技术规则》规定，民用船舶的下沉极限是在舱壁甲板（水密横舱壁达到的最高一层甲板）上表面的边线以下76mm处，也就是说，船舶在破损后至少应有76mm的干舷。
在船舶侧视图上，舱壁甲板边线（包括甲板厚度）以下76mm处的一条与甲板边线平行的曲线称为安全限界线。
四，掌握民用船舶的重量和典型排水量的分类。（第25面）
组成船舶重量的名目虽多，但概括起来可归纳为两大类：
1、固定重量（LW）
包括船体钢料重量（Wh）、木作舾装重量（Wf）、机电设备重量（Wm）等。它们的重量和重心位置在船舶的使用过程中是固定不变的，也称为空船重量，或称船舶自（身）重（量）。
LW＝Wh＋Wf＋Wm

1 2
y12tgdx
整个入水楔形体积V1
L/2 L / 2
1 2
y12tgdx
tg
L/2 L / 2
1 2
y12dx
同理：出水楔形体积为V2
tg
L/2 L/2
1 2
y22dx
因为等体积倾斜
L/2 L / 2
1 2
y12dx
L/2 L / 2
1 2
y22
dx
L / 2 L / 2
1 2
态下排水体积和浮心坐标时，倾斜水线也是满足一定 条件下才得以计算的。） （2）其次找出浮力作用线的位置。 （3）确定复原力矩的大小及方向。
一、等体积倾斜水线
船舶受倾斜力矩（风力）作用发生倾斜，排水体积保持不变，
W1L1是等体积倾斜水线。
三角形LOL1的面积
1 2
y12tg
沿船长取dx一小段，其体积dV1
要根据静水力曲线图 研究
排水量曲线
浮心坐标曲线
漂心纵向坐标曲线
每厘米的倾力矩MTC
§3-7自由液面对船舶初稳性的影响
一、自由液面
G1M
GM
W1i x
M R1
GMSin
1ix
Sin
GM
1ix
Sin
结论：自由液面的存在对船舶初稳性不利。
二、减小自由液面对稳性高的影响
G1M
GM
1、风力不大于2级，晴天，地点应选在静水的遮蔽处所，尽可能 使船首正对风向和水流方向，最好在坞内；
2、不妨碍船的横倾，系泊缆绳全部松开。 3、自行移动的物体应设法固定，机器停止运转，试验无关的人
员均应离船，在船上的人员都应固定，不能随意走动。 4、船上的液体舱柜抽空或者注满，消除自由液面的影响。

1.1 浮体形状的描述为了准确计算浮体的静水力特性，需要对浮体的外表面进行准确的描述。

一般情况下，对于浮体的外表面是不规则曲面，很难用统一的函数形式来描述。

在工程实践中。

通常采用数值的方式给出浮体的近似外形，通常采用的方法有切片法和面元法两种。

切片法采用一族（等距）平行平面和曲面相交，将曲面的形状用截交线的形式给出。

面元法则将曲面分割成若干互不重叠的完全覆盖曲面的单元曲面，每个单元曲面用平面或样条曲面来近似，这样，若给出了每个单元曲面的顶点位置，则曲面的位置就确定了。

切片法比较适合于工程设计，面元法则更适合于数值计算。

1.2 阿基米德定理浮体浮于水面时，浮体的湿表面受到垂直表面向内的静水压力的作用。

所有静水压力的合力表现为浮体所受的浮力。

在大地坐标系下对浮体的受力进行分析。

根据帕斯卡定理，静水压力和水的深度成正比，若水的密度为ρ，重力加速度为g ，则物体表面任意一点的压力为：⎩⎨⎧>≤-=0000z p z gz p p ρ（0.1）图1.5 浮体的静水压力图1.6 浮力微元做功在物体表面对压力进行积分，可得到物体所受的浮力。

物体表面的静水压力是垂直于物面并指向物体内部的，取n 为物体的单位外法线方向，其中大气压为常数，在闭曲面上的积分为零，积分项只剩下湿表面上的相对压力项，最后利用高速定理可将曲面积分转换为体积分：()k k k n n B ∆≡∇===-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰∇g dV g dS gz dS p WBS S ρρρ（0.2）z其中S W 是浮体和水的接触面，∇是浮体水下部分的排水体积，∇=∆g ρ为浮体的排水量。

同样也可以获得浮力对坐标原点的矩为：()()()()kj i j i r k n r n r M ∆⨯+=-=⨯-=⨯=⨯-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰∇∇∇c c S S y x gxdVgydV dVgz dS gz dS p WBρρρρ （0.3）其中⎰⎰⎰∇∇=xdV x c 1，⎰⎰⎰∇∇=ydV y c 1为水下体积的形心纵坐标和横坐标。

其中：
yC = L/2 + h1 / sinα
Ic = 1/12 ×b h3
解：（续）
拖动闸门的拉力
T f P 0.25 2964 741 kN
3）若考虑闸门自重（3 吨）？ 4）若将矩形平板闸门 圆形平板闸门 ？
§1.5 作用于曲面上的静水总压力
h
b
工程中，承受水压力的面可以是平面， 也可以是曲面。 实际工程中的受压曲面，如弧形闸门、 拱坝的挡水面等，以母线水平的二向曲 面(柱面）最为多见。
验证矩形受压面
图解法:
总压力 = 压强分布图的面积 * 宽度
2 P1 H b 2
H H b
1 2
pc
H
pc A
γH
b
总压力的作用点（压力中心）
定性分析： ∵ p ∝ h , h ↑ p↑
∴ 压力中心 D 通常低于 面积形心 C
例如：矩形面积——三角形压强分布
面积形心：距底边 1/2 H
图解法（矩形平面）
静水压强分布图
底边与液 面平行
把某一受压面上压强随水深的函数 关系表示成图形，称为静水压强分布图。
绘制规则
1）大小： 用一定比例的线段表示压强的大小 2）方向： 用箭头，沿平面内法向 （与该处作用面相
垂直）。
在静水中
p p0 h
p h
p0 = p a = 0
实压力体（压力体位于水中） 2）压力体与液体位于曲面异侧时，向上。 空压力体（压力体不位于水中）
复杂柱面的压力体
•分段（沿铅垂面相切处）
•分别求各压力体 •代数和 当曲面为凹凸相间的复杂
柱面时，可在曲面与铅垂
面相切处将曲面分开，分 别绘出各部分的压力体， 并定出各部分垂直水压力 的方向，然后合起来即可

第三章
5、“Z”轮某航次装载后，经计算得知，其排水量Δ＝68000(t)，总的垂向重量力矩ΣPiZi＝884000（9.81KN.m）。自由液面对初稳性高度的修正值δGMf＝0.10(m)。此时，为满足吃水差的需要，须向No.7 WING TK.S WB和No.7 WING TK.P WB各注入600(t)压载水。问压载后经自由液面修正后的初稳性高度GM是多少？（“Z”轮液舱参数见附录F3－5，其中V.C.G液舱中心距基线高度。表F3—2为“Z”轮的静水力性能参数表。表中TK代表平均实际吃水，TCP代表厘米吃水吨数。）。
(2)为使尾吃水不变，各货物应装离漂心几米处?
10、某轮dF=6.2m，dA=6.5m，船长120m，现欲将460t货物分装于漂心前30m及漂心后35m的舱内。问应如何分配才能使船舶的首尾吃水相等？装载后的首、尾吃水各为多少？（已知M.T.C=166×9.后这些数据不变）
纵向重量力矩
( 9.81KN.m )
舯前
舯后
（＋）
（－）
No.1二层舱
446
11.85
53.18
底舱
424
6.97
52.38
No.2二层舱
468
11.42
32.19
底舱
1685
5.51
31.30
No.3二层舱
472
11.18
8.00
底舱
1848
5.35
7.85
No.4二层舱
615
11.17
-13.87
1038
-7272
燃油沉淀舱（左右）
99
7.12
-43.85
705
-4341
燃油日用柜（左右）