x g may be expressed as fractions of the length of the ship L. The abscissa x g may be positive, negative or zero; its absolute value rarely exceeds 1.5 per cent of L. 7/7 2.2 Weight of Ship and Coordinates of Center of Gravity 在船舶建造的不同阶段确定船舶的重量、重心 1. 初步设计:用母型船或经验公式分析、估算。其中 (zG=αD; xG=±0 -1.5%L; yg=0) 2. 技术设计:对船舶各项重量及其重心分组计算;然后 汇总求全船的重量及重心。 3. 建成、改装后:进行倾斜试验,最终确定船舶的重量 及重心。 1/7 2.1 General Consideration of Buoyancy Co-ordinate System The conditions of equilibrium The floating conditions of a ship 1/1 Co-ordinate System O点在船舯。XOY平面为基面;XOZ平面为中纵剖面; YOZ平面为中横剖面。X轴指向船首;Y轴指向右舷; Z轴向上。左手坐标系。 淡水ω=1 吨/米3; 海水ω=1.025 吨/米3 ▽: 排水体积 2)重心与浮心在同一条铅垂线上。 1/1 The floating conditions of a ship(1) Four floating conditions ➢ upright; ➢ transverse inclination(heel); ➢ longitudinal trim; ➢ heel and trim。 2.5 Determination of Buoyancy of a Ship Immersed to any Waterline 2.6 Variation in Position of the Ship with Saltness of Water 2.7 Displacement scale, Reserve of Buoyancy and Load Mark Statics of the Ship 2 Buoyancy 2.1 General Consideration of Buoyancy 2.2 Weight of Ship and Co-ordinates of Center of Gravity 2.3 Calculation of Displacement &Center of Buoyancy 2.4 Calculation of Displacement &Center of Buoyancy for a Ship Floe floating conditions of a ship(2) 1. 正浮状态(Upright): 船浮于静水面,船体中纵剖面垂直于水面(无横倾); 中横剖面也垂直于水面(无纵倾)。 W = △ = ω▽ xG = xB yG = yB = 0 正浮状态可由一个参数决定:吃水d 2/7 The floating conditions of a ship(3) ➢ 首吃水dF:首垂线处的吃水; ➢ 尾吃水dA:尾垂线处的吃水; ➢ 平均吃水d:d = (dF + dA )/2。 ➢ 纵倾值t:t = dF - dA (首倾为正 ); ➢ 纵倾角: tanθ= t / L (L垂线间长)。 ➢ 设计纵倾:指船体龙骨设计成倾斜形式,设计水线 面仍与静水面重合;与上述装载纵倾不同。 3. 纵倾状态(trim): 船浮于静水面,船体中纵剖面垂直于水面(无横倾); 中横剖面与铅垂面成θ角(纵倾角)。 W = △ = ω▽ xB -xG =(zG-zB) tanθ yG = yB = 0 纵倾状态由两个参数决定:平均吃水d,纵倾角θ。 4/7 The floating conditions of a ship(5) 2. 横倾状态(heel): 船浮于静水面,船体中横剖面垂直于水面(无纵倾); 中纵剖面与铅垂面成φ角(横倾角)。 W = △ = ω▽ xG = xB yB -yG =(zG-zB) tanφ 横倾状态由两个参数决定:吃水d, 横倾角φ。 3/7 The floating conditions of a ship(4) 1/1 The conditions of equilibrium 浮性是指船舶在一定装载下具有漂浮在水面并保持平衡 位置的能力。它是船舶最基本的性能。 船在水面受到重力和浮力;根据阿基米德定律:浮力等 于船体排开水的重量。 1)重力W 等于浮力ω▽: W = Δ =ω▽ Δ:船舶排水量,吨; ω:水的密度, 6/7 The floating conditions of a ship(7) 一般船舶在各种装载状态,都要进行浮态调整,使船 体处于正浮或稍有尾倾状态。 横倾、纵倾及任意状态往往都是由于外力 ( 拖牵, 系 泊)作用,或船上重量及重心位置改变,或船舶破损进水 等原因引起的。这些状态对于船舶航行及其它使用性能均 有不利的影响,应当避免。 zg and xg The vertical position of the center of gravity z g may be expressed as fractions of the depth of the side D by the formula: z g = αD where α is a non-dimensional factor. it ranges 0.5 -- 1.0. 5/7 The floating conditions of a ship(6) 4. 任意状态(Arbitrary): 船浮于静水面,船体中纵剖面与铅垂面成φ(横倾角); 中横剖面与铅垂面成θ(纵倾角)。 W = △ = ω▽ xB -xG =(zG-zB) tanθ yB -yG =(zG-zB) tanφ 状态由三参数决定:平均吃水d, 横倾角φ, 纵倾角θ。