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第一章第一节 船舶基础知识船舶是完成海上货物运输的主要工具。
我国《海商法》中定义为：船舶，是指海船和其他海上移动式装置，但是用于军事的、政府公务的船舶和总吨以下的小型船艇除外。
是倾斜的，船中纵剖面与铅垂平面成）。
横倾有右倾和左倾，）是通过船舶（海上货物运输（）将货物（）最经济、最安全地从一个港口运输到另一个港口。
船舶和货物基础知识是海上货物运输课程的基本内容，是学习其他各章的基础和前提。
本章详细地介绍了与货物运输有关的船舶基础知识、货物基础知识和有关货物运输的国际公约、规则和国内法规，使我们了解和掌握与船舶和货物有关的知识，保证船舶和货物运输安全。
一、船舶浮性的基本概念船舶在各种装载情况下，保持一定的浮态，漂浮于水面一定位置的能力，称为船舶的浮性。
浮性是船舶最基本的性能，任何船舶都具备一定的浮性。
船舶在静水中的平衡条件，另一个是作用，浮力于船舶周围水压力的合力，即浮力（船舶浸入水中时，将受到两个力的作用：一个是垂直向下的重力（。
重力的作用中心为重心（的作用中心为浮心（，浮心为船舶排水体积的几何中心。
重力的方向是垂直向下，大小等于该船舶的重量。
浮力的方向是垂直向上，大小等于该船舶所排开同体积水的重量。
若判断船舶在水中是沉还是浮，则完全取决于船舶的重力和浮力的平衡关系。
如果重力大于浮力，船舶就下沉；相反，如果浮力大于重力，船舶就上浮。
船舶平衡条件：船舶在静水中受到重力和浮力的作用，如果船舶的重力和浮力相等并作用在同一铅垂线上时，船舶达到平衡并浮于水面。
船舶浮态浮态即船舶的漂浮状态，是船舶在静水中平衡时船与静水平面的相对位置。
船舶的浮态有：正浮、横倾、纵倾和任意倾（横倾与纵倾兼有）四种。
）正浮（船舶的基平面与静水平面平行，而且既无纵倾又无横倾的漂浮状态称为正浮状态。
如图所示。
）横倾（与静水平面平行，而横轴船体沿船底的纵轴称为横倾角（一角度如图，这种漂浮状态称为横倾状态，角度所示。
）纵倾（ 船舶和货物基础知识是倾斜的，与静水平面成角度）。
第一篇船舶货运基础第一章船舶与货物基础知识第一节船舶货运概述一、配载和积载的含义配载(Prestowage):船公司或租船人根据货物托运计划为所属船舶分配航次货载。
积载(Stowage):根据装货清单，将航次货物在具体船舶的载货部位进行合理的配置和堆装。
二、对船舶积载的基本要求1．充分利用船舶的载货能力2．保证船舶具有适度的稳性3．保证满足船舶的强度条件4．保证船舶具有适当的吃水差5．保证货物的运输质量6．满足货物的装卸顺序要求7．便于装卸，缩短船舶在港停泊时间三、积载工作的重要性四、本课程的教学要求及安排第二节船舶基础知识一、船体形状1．船舶主尺度（principal demensions）垂线间长L bp：(length between perpendiculars)沿夏季载重线，由首柱前缘至舵柱后缘（对无舵柱船为舵杆中心线）的长度。
但不得小于夏季载重线总长的96%,且不必大于97%。
型宽B：(moulded breadth)在船舶最宽处，两舷肋骨外缘间的水平距离。
型深D：(moulded depth)在船长中点处，从平板龙骨上缘至强力甲板横梁上缘的垂直距离。
型吃水d M：(moulded draft)从平板龙骨上缘至水线处的垂直距离。
2．船舶基准面与船舶坐标系船舶基准面包括：中线面：过船宽中央的纵向垂直平面。
中站面：过船长中点的横向垂直平面。
基平面：过船长中点，龙骨板上缘且平行于设计水线面的平面。
船舶坐标系：坐标原点：取船舶三个基准面的交点。
X轴（纵轴）：取中线面与基平面的交线，且向船首方向。
Y轴（横轴）：取中站面与基平面的交线，且向船右舷方向。
Z轴（垂轴）：取中线面与中站面的交线，且向上方向。
3．船体基准剖面船体基准剖面包括：中纵剖面：中线面上船体剖面。
中横剖面：中站面上船体剖面。
设计水线面：过设计吃水且平行于基平面的平面上船体剖面。
4.船形系数（1）水线面系数C wp平行于基平面的任一水线面面积A w 与其所围船长与船宽矩形面积L ⋅B 之比。
第一章货物的基础知识海运货船的运输对象是货物。
经海运的货物涉及人类生产和生活的一切物质和物品，常运的有几千万种，其包装、规格、特性、装运方式、装运要求各不相同，掌握货物的基础知识是确保货物运输质量的重要一环。
本章所指货物不包括“危险货物”。
危险货物的定义、分类、性质、包装和标志详见第三章。
第一节货物分类与基本性质海运货物品种繁多，大小和包装不一，特性各异，对货物进行适当的分类，便于研究各类货物的装运共性要求。
一、货物的分类1．按货物形态和运输方式分1）杂货（General cargo）又称件杂货，以货物包装或裸装形式，常以杂货船载运，多数有货物标志，按货物重量或体积计算运费的货物。
如袋装粮食、箱装茶叶、桶装植物油、裸装汽车、原木等。
有时将杂货船载运的散装固体货物和液体货物也包括在内。
2）散装固体货物（Solid bulk cargo）又称固体散货，是按货重计算运费，无包装和标志，常用散货船装运的货物。
如散装的矿石、煤炭、豆粕、谷物等。
3）散装液体货物（Liquid bulk cargo）按货重计算运费，常以专用的油船、液体化学品船、液化气体船等承运的货物。
如散装的原油、成品油、植物油、液化天然气、液化石油气等。
4）成组化货物（Unitized cargo）指采用托盘、网络、集装袋、集装箱等将件杂货或散货组成标准尺度且便于货物搬运的单元投入运输的货物。
包括：（1）托盘货物（Palletized cargo）指将若干件货集合置于一个货盘上，用塑料薄膜等材料连同货盘一起形成一个单元投入运输的货物。
这类货物尽管增加了货盘、塑料薄膜等材料成本，但其装卸效率远高于货物的散件运输方式。
（2）网络货物（Net for unitized cargo）指使用棕绳或尼龙绳、钢丝绳或钢带等编制的网络，将多个散件货组成一个单元投入运输的货物。
如铝锭（用钢带捆扎）、袋装大米（用纤维绳编织的网络）等。
（3）集装袋货物（Container bag cargo）指装入可折叠的涂胶布、树脂加工布等软件材料制成的大型袋子内的货物。
第一节 船舶的重量性能与容积性能 一、概述1. 船舶货运的研究对象和内容。
1)海上货运流程：受载、配载、装船、途中管理、卸载、交付 2)海上货运要求：安全、优质、快速、经济 2. 本课程教学安排与要求。
1)知识理念 2)学习方法及要求 二、船体基础知识 1. 船舶主尺度1)主尺度的内容、种类及用途 内容：长、宽、深、吃水种类及用途：型尺度、登记尺度、最大尺度 2)型尺度的定义2. 船用坐标系、船舶基准(剖)面 船舶基准面：中线面：过船宽中央的纵向垂直平面。
中站面：过船长中点的横向垂直平面。
基平面：过船长中点，龙骨板上缘且平行于设计水线面的平面。
船体基准剖面：中纵剖面：中线面上船体剖面。
中横剖面：中站面上船体剖面。
设计水线面：过设计吃水且平行于基平面的平面上船体剖面。
三、船舶浮性 1. 船舶平衡条件重力与浮力平衡： 9.819.81W V g ρ×=××=×Δ2．重心G：Gravity(X g ，Y g，Z g )i ig iP X X LCG P Σ⋅==Σ…… Longitudinal Center of Gravityi ig i P Y Y P Σ⋅==ΣTCG ………… Transverse Center of Gravity (i ig iP Z )Z VCG KG P Σ⋅==Σ…… Vertical Center of Gravity 浮心B：Buoyancy（X b ，Y b，Z b ），船舶排水体积形心，其位置可从资料中查取。
常用：浮心纵向坐标B X 、垂向坐标()B Z KB 3. 船舶浮态：四种（取决于重心与浮心的位置关系）理论推导计算时常取正浮状态，实际航行时一般要求适度尾倾。
四、船舶重量性能1. 排水量Δ：船舶所排开水的重量。
V W ρΔ=×=（总重量）空船排水量(Light ship displacement)：即空船重量，由资料查得，定值。
1.1 船舶的重量性能与容积性能一．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与浮力和载重有关的船舶性能。
它与船舶装载状态有关。
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与船舶总重量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）空船重量与空船排水量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船舶的吃水达到规定的满载水线（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）航次储备量ΣG船舶在具体航次中为维持生产和生活的需要而必须储备的所有重量的总和称为航次储备量，用ΣG表示。
（5）船舶常数C船舶营运后的空船重量与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船舶排水量与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与航次储备量、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。
第一章 船舶与货物基础知识海上货物运输是以船舶为运载工具，以货物为运输对象的生产活动，其产品是货物的海上位移。
整个运输过程包括船舶受载、配载、装货、运输管理、卸货以及交付等多个环节。
在每个环节中，船舶和货物都是最直接的管理对象，因此熟悉和掌握与海上货物运输相关的船舶和货物的基础知识和相关概念，是做好货物运输工作的前提。
第一节 与货运有关的船舶基础知识一、船体形状及其参数船体的几何形状指船体的外部形状，能够反映出船体的大小、形状、肥瘦及表面光顺程度，它与船舶航海性能、船体强度等密切相关。
1.主坐标平面船体外形可用投影到三个相互垂直的基本平面来表示。
这三个基本投影平面称为主坐标平面，如图1-1（a ）所示。
它们分别是：（1）中线面———通过船宽中央的纵向垂直平面，它把船体分为左右两部分，在绝大多数情况下，中线面也是船体的对称面。
（2）中站面———通过船长（垂线间长或设计水线长）中点（常用符号¤表示）的横向垂直平面，它把船体分为首尾两部分。
（3）基平面———通过中线面和中站面交线上的船底板上缘平行于设计水线面的平面。
它与中线面、中站面相互垂直。
基平面与中线面的交线称为基线。
船体外形曲面与中线面的截面称为中纵剖面、与中站面的截面称为中横剖面，船体外形曲面与位于基平面以上设计吃水处并与基平面平行的截面称为设计水线面，如图1-1（b ）所示。
2.线型图船体外形一般都是双向曲面，其形状的基本图形表示方法是型线图。
型线图是船舶设计、计算和建造的重要依据，因而是关系到船舶全局的一张图纸。
型线图所表示的船体外形为船体型表面，钢船的型表面为外板的内表面。
型线图的基本投影平面就是图1-1（a ）所示的三个互相垂直的平面。
但是仅这三个平面和船体外形相截所得的剖面图形还不能完整地表示船体的型表面，尚需补充若干个平行于三个基本投影平面的剖面，这些剖面和船体外形相截得到的图形与三个基本剖面图形组成的图，就称为船体型线图。
第一节 船舶的重量性能与容积性能 一、概述1. 船舶货运的研究对象和内容。
1)海上货运流程：受载、配载、装船、途中管理、卸载、交付 2)海上货运要求：安全、优质、快速、经济 2. 本课程教学安排与要求。
1)知识理念 2)学习方法及要求 二、船体基础知识 1. 船舶主尺度1)主尺度的内容、种类及用途 内容：长、宽、深、吃水种类及用途：型尺度、登记尺度、最大尺度 2)型尺度的定义2. 船用坐标系、船舶基准(剖)面 ◆ 船舶基准面：中线面：过船宽中央的纵向垂直平面。
中站面：过船长中点的横向垂直平面。
基平面：过船长中点，龙骨板上缘且平行于设计水线面的平面。
◆ 船体基准剖面：中纵剖面：中线面上船体剖面。
中横剖面：中站面上船体剖面。
设计水线面：过设计吃水且平行于基平面的平面上船体剖面。
三、船舶浮性 1. 船舶平衡条件重力与浮力平衡： 9.819.81WV g ρ⨯=⨯⨯=⨯∆2．重心G ：Gravity(X g ，Y g ，Z g )i igiP X XL C GP ∑⋅==∑…… Longitudinal Center of Gravityi i g i P Y Y T C GP ∑⋅==∑………… Transverse Center of Gravity()i ig iP Z Z V C G K G P ∑⋅==∑…… Vertical Center of Gravity浮心B ：Buoyancy （X b ，Y b ，Z b ），船舶排水体积形心，其位置可从资料中查取。
常用：浮心纵向坐标B X 、垂向坐标()B Z K B 3. 船舶浮态：四种（取决于重心与浮心的位置关系）理论推导计算时常取正浮状态，实际航行时一般要求适度尾倾。
四、船舶重量性能1. 排水量∆：船舶所排开水的重量。
V Wρ∆=⨯=（总重量）空船排水量L ∆(Light ship displacement)：即空船重量，由资料查得，定值。
L D W∆=∆+2. 总载重量D W (Deadweight)：船舶在某一水线下装载的所有重量。
D WQ G C=∑+∑+式中：Q∑：船舶载货量。
G ∑：航次储备量。
指船上船员、行李、备品重量1G 和油水重量2G 之和。
C：船舶常数(Constant)。
营运后的空船重量与新出厂时的空船重量的差值。
变量，某一时间段内（如具体航次）取为定值。
总载重量用途：统计船舶的重量拥有量。
如：我国8000吨远洋货船，8000吨是指设计状态下的 总载重量 3. 具体航次最大装货量：净载重量N D W (Net Deadweight) m a x N D WD W G C=-∑-m a xD W ：最大总载重量（最大装载量），由多种因素决定。
五、容积性能 1. 船舶总舱容 Vch1)散装舱容(Grain Capacity)2)包装舱容(Bale Capacity)：一般为散装舱容的90%～95% 3)液货舱舱容(Liquid Capacity)2. 舱容系数(Coefficient of load)：每一净载重量所占有的货舱容积。
3(/)c h V m t N D Wμ∑=理解为：船舶能为每吨货物提供的体积。
μ较大，该船该航次适合装较轻货物； μ较小，该船该航次适合装较重货物。
3. 船舶登记吨位：registered tonnage根据船舶吨位丈量公约或《法定规则》丈量确定的船舶容积。
1)总吨位(Gross tonnage)：GT ，总容积总吨位用途：统计船舶的容量拥有量；分级依据；收费标准等。
如：甲类一等：无限航区、3000总吨及以上船舶。
2)净吨位(Net tonnage)：NT ，有效容积 净吨位用途：港口费用或税金的基准。
3)运河吨位(Canal tonnage)：CT 4. 总吨位和总载重量的关系第二节 船舶吃水 一、概述1. 水面与船底之间沿铅垂线的距离。
正浮时：水线面与基平面之间的垂直距离，此时船舶吃水处处相等。
实际吃水=型吃水+平板龙骨厚度 2. 吃水意义：船舶排水量大小的直观标志。
1)航行安全性：如最大吃水限制，干舷要求等： 2)航海性能：水下形状，阻力，浮心位置等： 3)船舶浮态：各处吃水 3. 水尺标志（六处）1)公制：阿拉伯数字，字高和间距均为10 cm 2)英制：罗马数字，字高和间距均为6 in例：水线位于水尺标志“VIII ”字体高度一半处，则该处的吃水为8英尺3英寸。
二、基本概念1. 首吃水：首垂线上的吃水，水尺标志读出的吃水需进行修正。
尾吃水：尾垂线上的吃水，水尺标志读出的吃水需进行修正。
舯吃水：型长中点处的吃水，水尺标志直接读出。
2. 平均吃水：同等排水量条件下，对应于船舶正浮时的吃水。
船舶小倾角范围内，是指漂心处的吃水。
漂心F ：Floatation （X f ，Y f ，Z f ）水线面的几何中心，常用漂心纵向坐标X f 。
其位置可从船舶资料中查取。
三、平均吃水的计算 1. 正浮 2. 仅有横倾： 2P Sm d d d +=3. 仅有纵倾：2f F Am B Px t d d d L ⋅+=+4. 既有横倾又有纵倾： 6F p F s M p M s A p A sf m B Pd d d d d d x t d L +++++⋅=+5. 有横倾纵倾和纵向变形 68FMAf m B Px t dddd L ⋅++=+式中:,,F M A d d d ：船舶首、舯和尾部左右平均吃水(m)。
四、吃水修正计算 1. 少量载荷增减每厘米吃水吨数TPC ：平均吃水变化1厘米时，船舶排水量的变化值(t/cm)。
0.01wT P C A ρ=⨯⨯T P C 可从船舶资料中查取。
当船舶有少量载荷P 变化时，其平均吃水的变化量δd 为:100P d T P Cδ=⋅式中：P ：改变的载荷重量(t)，加载时取“+”，减载时取“-”。
2. 舷外水密度变化1)舷外水密度由1ρ变化到2ρ，设排水量不变：21()100S S d T P Cρρδρρ∆=-⋅式中：S ρ：标准海水密度，31.025/S g c m ρ=T P C ：31.025/S g c m ρ=水域中的值。
2)近似计算2211d d ρρ⋅=⋅3. 淡水水尺超额量FWA船舶由标准海水水域31.025/S g c m ρ=驶入标准淡水水域31.000/g c m ρ=时，平均吃水的增加量。
1.0251.025()0.025()100 1.0001.0251004000F W A d m T P C T P CT P Cδ∆∆∆==-=⨯=⋅例：某轮装货后将相应载重线上缘没入水中28cm ，泊位舷外水密度ρ=1.003t/m3FWA=0.34m ，则该轮 。
A ．已经超载B ．船舶不适航 C.没有超载 D ．不能确定解：将上述数据代入公式可得δd =22×0.34／25=30cm ，即本船在该半淡水港可将载重线上缘没入水中30厘米，而实际上该船只将载重线上缘没入水中28cm ，所以该船没有超载，选C 。
五、作业(一)1. 船舶在甲港装载后，首吃水为8.30m ，尾吃水为8.50m ，排水量△=10200 t ，TPC=20．0 t/cm ，然后驶往乙港（ρ=1.000），航行途中消耗油水200 t ，问：船舶由海上进入乙港时的平均吃水为 m 。
8.425 m2. 某轮某航次△=18000t,TPC=25.0t/cm,计划由标准海水港装货后,驶往一半淡水港(ρ=1.010),抵达目的港的平均吃水限制为8.0m ，预计途中消耗油水200t ，在不考虑其它因素的情况下，问出发时的平均吃水为 m 。
7.97 m3．为保持某轮在密度为 1.008的水域中与在标准海水中的吃水不变，需卸下货物322t ，则该轮在标准海水中的排水量为 t 。
19414.7 t第三节船舶静水力资料一、概述实际工作中，由于船舶装载状态的变化等，需经常计算和校核船舶的浮性、稳性等各种航海性能。
为减少计算量，方便实际应用，船舶设计部门根据船舶型线图预先加以计算（计算机）并汇集成资料，这就是船舶静水力资料。
它包括静水力曲线图、静水力参数表和载重表尺。
二、静水力曲线图1. 静止、正浮、标准海水2. 船舶平均型吃水3. 浮性和稳性要素 1)浮性曲线：7～8条 (1)船壳系数k ：=MV kV实际排水体积型排水体积一般取1.003～1.007。
大船较小，小船较大；吃水大较小，吃水小较大。
例：某轮的船壳系数K=1.006，在某一吃水时其总排水体积V=12500m3，则其水下外板及附体的排水体积为 75 m3。
(2)浮心距舯距离X b 和漂心距舯距离X f ：查取时以船舯为坐标原点，舯前取“+”，舯后取“-”。
2)稳性曲线：3条 3)船型系数曲线：4条 三、静水力参数表将静水力曲线图转化为数值表格的形式，查取方便、准确，常需内插。
四、载重表尺以平均实际吃水为引数。
五、小结六、船舶在纵倾状态下排水体积和浮心位置的计算 1. 邦戎曲线1)某一站号处的横剖面自船底到最高一层连续甲板（即上甲板）在不同吃水下的横剖面面积，如图(a)；2id S A y d z=⋅⎰2)以吃水为纵坐标，横剖面面积S A 为横坐标，作出曲线如图(b)； 3)将各站处的横剖面都进行如上计算，得邦戎曲线图。
4)作出具体状态下的水线W 1L 1 ,用积分法或近似计算求出排水体积和浮心坐标。
2. 费尔索夫图谱第四节载重线标志一、干舷和储备浮力1. 干舷：船中处从干舷甲板边缘上表面(甲板线上缘)向下量至有关水线的垂直距离。
=-+F D dδ式中：δ：干舷甲板边缘的厚度。
2. 储备浮力：满载水线以上水密部分的体积所能产生的浮力。
1)储备浮力用来保证船舶在水面的漂浮能力，是确保船舶安全航行的重要指标，对稳性和抗沉性等有很大的影响。
2)储备浮力通常以夏季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。
内河船的储备浮力约为其夏季满载排水量的10%～15%，海船约为25%～40%(有资料为20%～50%)，军舰的储备浮力往往在100%以上。
海面上风浪冬季比夏季大，要求冬季有较大的储备浮力。
二、载重线标志1. 以《国际载重线公约》和我国《法定规则》规定的最小干舷作为依据，堪绘在船中两舷，表明该船在不同航区、不同季节中航行时所允许的最大吃水线，以此规定船舶安全航行的最大吃水和所需的最小储备浮力。
2. 若《公约》和《法定规则》规定的最小干舷不一致，应取其中的最大值作为最小干舷。
3. 国际航行非木材船的载重线标志(右舷)甲板线1)组成：载重线圈及横线各载重线颜色：与船壳颜色明显区分。
2)各载重线方向、缩写、位置关系和间距海水载重线间距：148S d ，淡水载重线与海水载重线间距：()40S c m T P C ∆⋅W N A 仅堪绘于船长不超过100m 的船舶，而且比W 载重线低50mm 。
