上海海事大学水运概论总结.doc

水运概论第一章 交通运输概述l 五种运输方式的技术经济评价运输方式 技术经济特点 运输对象铁路 初始投资大，运输容量大，成本低廉， 适合大宗货物，连续性强，可靠性好，占用土地多 件杂货的中长途运输公路 机动灵活，适应性强，短途运输速度快， 适合短途、零担运输、能耗大，成本高，空气污染严重，占用土地多 门到门运输水路 运输能力大，成本低廉，能耗少， 适合大宗货物，的中长途运输占用土地少，速度慢，连续性差 国际货物运输 航空 速度快，成本高， 适合中长途及贵重货物运输空气和噪音污染严重 保鲜货物运输管道 运输能力大，成本低廉， 适合长期稳定的流体、占用土地少，连续输送能力强 气体及浆化固体货物运输第二章 水路运输资源1、我国内河水资源——“三江两河”“三江”：长江、珠江、黑龙江“两河”：淮河、京杭运河2、航道与水文——航道是供规定尺度船舶安全航行的水道。

1）航道的水文概念：§流向：是指水流的方向§流量：是指单位时间里通过某一水域横断面的水量，计算单位是立方米/秒§流速：是指单位时间里水的流动距离，计算单位米/秒§水位：是指在一定地点一定时间的水面高度§水面纵坡降：河源高度与河口高度之差为河流的落差河流的落差与河流长度之比为水面纵坡降§含沙量：是衡量水中挾带泥沙多少的指标2）航行对航道的主要要求§有足够的航道深度——最小通航深度＝船舶满载吃水＋富余水深§有足够的航道宽度——所需航道宽度＝同时交错的船队或船舶的宽度之和＋富余宽度§有适宜的航道转弯半径——一般航道转弯不得小于最大航行船舶长度的4～5倍§有合理的航道许可流速§有符合规定的水上外廓——水上外廓是保证船舶水面以上部分通过所需要随高度宽度的要求水上外廓的尺度依航道等级来确定第三章 货物概论1、货物分类（1）按形态分类• 件杂货：件杂货包括包装货物、裸装货物、成组化货物和集装箱货物• 散装货：散装货包括干质散装货和液体散装货，散装货交接时不按件论，而是按一批货物有多少吨来计算（2）按货物的性质分类• 普通杂货:包括清洁货物、液体货物和粗劣货物• 特殊货物：包括危险货物、易腐性冷藏货物、贵重货物、活的动植物、长大、笨重货物和邮件货物2、货物标识SAN FRANCISCO •识别标志——识别标志包括主要标志、副标志、件号标本和目的地标志。

NOS 416 UP GROSS WEIGHT 96KGS •货件尺寸重量标志NET WEIGHT 54KGS MADE IN CHINA •原产国标志 •注意标志 3、货物的计量（1）重货与轻货•凡一吨重量货物的体积大于40立方英尺或1立方米者，称为容积货物或轻货，容积货物按其体积计算尺码吨，作为计费单位；•凡一吨重量货物的体积小于40立方英尺或1立方米者，称为重量货物或重货，重量货物按其重量计费2）积载因数•每一吨货物在正常堆装时正常堆装时实际所占的容积称为货物积载因数，其单位为立方米/吨或立方英尺/吨•货物积载因数的大小说明货物的轻重程度，反映一定重量的货物须占运输工具多少舱容或仓库多少库容Eg 一批货物4吨重，3.5立方米，200元/单位，如何计费？①重货的判断 ②选重量 乘以200•同一货物包装不一样其积载因素也不一样4、集装箱（1）标准：TEU——Twenty-foot Equivalent Unit:集装箱的单位，以一个20ft的国际标准箱作为集装箱的计量单位，一个40ft的国际标准箱为2TEU。

2）标记•必备标记 识别标记——箱主代码、顺序号、校验码 ABZU 001234 3作业标记——额定重量、自重 MAXGROSS 20tTARE 5t•自选标记识别标记——国家代码、尺寸、类型代码 RXX 20 30作业标记——超高标记、国际铁路联盟标记、通行标记等第四章 船舶概述一、运输船舶的发展趋势1、趋势：大型化、高速化、专业化、自动化、节能与环保化2、运输船舶大型化的原因及限制（1）原因（提高经济效益，降低单位运输成本、单位造价）①每箱位资本成本的下降 ②每箱位营运成本的下降 （2）限制：①航道、港口条件②航程要长③货源要充沛④码头装卸速度二、船舶的主尺度（船长（L）；船宽（B）；吃水（T）；船深（D）；干舷（F：F=D-T）；基线）1、三类主尺度：①型尺度（设计图） ②最大尺度（过运河） ③登记尺度（海关付费）2、船舶尺度比:①长宽比L/B：它影响船舶的快速性L/B值越大则船体形状越是瘦长，而对高速船来讲，总阻力就越小反之，L/B值越小则船体形状越是丰满，用于低速船。

②长深比L/D：它与船体纵向强度有关在强度上船体可以作为一个变截面的空心梁来考虑，L/D比值越大则梁的形状是扁而长，它的抗挠强度将较弱，反之则较强③型深吃水比D/T：它影响船舶的抗沉性或安全性D/T值越大则船体在水上部份的相对高度越大，甲板上浪的可能性越小，而当发生海损事故时，船内能保持较多的浮力，所以增加了船的抗沉性和安全性④型宽吃水比B/T：它影响到船的稳性B/T较大的船必然是吃水浅而宽，可以具备更大的稳性，不易翻没反之，则吃水深而船体狭，稳性就较差⑤长度吃水比L/T：它影响到船舶操纵性较长而吃水浅的船就较难操纵，反之船较短而吃水较深的船就便于操纵三、船舶船型系数1、方形系数或排水量系数CB：船体的排水体积V（船浸没水中所排开水的体积）与船长L、型宽B和吃水T围成的长方体体积的比值CB=V/LBT在同样长、宽、吃水的船体，不同的方形系数可以表达各船体的不同丰满程度系数大时表示船体丰满，具有较大的排水体积并能装载更多的货物，反之方形系数较小时，在同样主尺度之下的船就具有较小的排水体积，船体削瘦，因而可以具有较高的航速2、水线面系数CW：水线面系数是水线面面积AW与其相应船长L、型宽B围成的长方形面积的比值。

CW=AW/LB水线面系数表示了水线面的丰满程度货船为了尽量扩大载货舱位而把形状尽量做得丰满，所以设计水线面系数就较大，客船及航速较高的集装箱船等为了提高航速、减少阻力，形状较为狭瘦，没有平行中体或平行中体很短，它们的设计水线面系数就较小所以一般航速高的船在设计时选用较小的CW，而航速低的则反之3、中横剖面系数CM：中横剖面系数是船中横剖面水下面积AM与型宽B、吃水T围成的长方形面积的比值CM=AM/BT船中横剖面系数反映了中横剖面的丰满程度，货船为了尽量扩大载货容积，两舷垂直，船底无升角或很小，舭半径很小，所以具有大的CM（0.95～0.98）；而航速高的船舶具有较大的升角及舭半径，故CM 就较小4、纵向棱形系数CP：纵向棱形系数是船体排水体积V与长度为L、中横剖面面积为AM的棱柱体体积之比值. CP=V/LAM=CB/CM纵向棱形系数表达了船体在水下部份的体积（船舶排水体积）沿船体纵向（船长方向）的分布情况其值大则表示排水体积前后分布均匀，而值小则表示船体两端削瘦5、垂向棱形系数CVP：垂向棱形系数是船舶排水体积V与吃水为T、水线面面积为Aw的棱柱体体积的比值CVP=V/TAW= CB/CW垂向棱形系数表示船舶水下部份在垂直方向的分布情况。

垂向棱形系数大则表示船体在垂直方向，上下形状接近，较为丰满而适用于载货量大的货船反之，则船体在垂直方向形状变化大，船底部分狭尖，用于快速及较小的船舶四、船舶的航行性能1.浮性：船舶在各种装载情况下，保持一定浮态，漂浮于水面一定位置的能力•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、任意倾（横倾与纵倾兼有）等四种•储备浮力：在满载水线以上的船内水密空间所提供的浮力称为储备浮力船舶满足重力和浮力大小相等，方向相反并作用在同一垂线上即可得到平衡而漂浮在静水面上理论上，船舶装载后的水线只要不超过甲板边线，船舶总是可平衡于水面的，即船舶所能装载的重量是使装载后的船舶总重量与船体所有水密体积形成的浮力相等但实际上船舶的满载水线只能在甲板边线下相当一段距离处船舶装载后必须保留一部分浮力，称为储备浮力船舶所以要具有一定的储备浮力是因为它在航行中，重力和浮力往往会发生变化例如海浪打上甲板，上甲板结冰等会使重量增加；船舶破损后会丧失浮力，则为了使浮力和重力重新得到平衡，就需要得到补偿浮力2.稳性：船舶受到外力作用离开原来平衡位置而发生倾斜，当外力消除后，仍能回到原来位置的性能，就称为稳性。

•船舶的三种平衡状态（GM:初稳性高度）①稳定平衡：重心G在稳心M之下：GM>0②不稳定平衡：重心G在稳心M之上：GM<0③中性平衡：重心和稳心重合：GM=0•增加船舶的稳性：①重货放在船舶的下方，轻货放在船舶的上方②液体货物船舶设有纵向舱壁③减少货物的悬挂3.抗沉性：船舶在一舱或数舱破损进水后，仍能漂浮于水面，并保持一定的浮态和稳性的能力4.快速性：船舶的快速性是指对一定排水量的船舶，主机以较小的功率消耗达到较高航速的性能•船舶阻力R= R0+∆R基本阻力R0：①摩擦阻力Rf②粘压阻力Rvp(旋涡阻力或形状阻力)③兴波阻力Rw附加阻力∆R：①污底阻力R1②附体阻力R2③空气阻力R3④汹涛阻力R4•减少船舶阻力的措施①保证船体表面的光滑——摩擦阻力②定期去除船底的污底——摩擦阻力、污底阻力③改变船型：采用较大的L/B；或较小的CB——摩擦阻力④改变船尾形状，或采用较大的L/B——粘压阻力⑤船头采用球鼻首——兴波阻力5.适航性：船舶在多变海况中的运动性能，也称耐波性通常指船舶在风浪中的摇摆性能6.操纵性：船舶在航行时能够保持原来方向（航向稳定性）或按照驾驶员意图改变到所需航向（会转性、灵敏性）的性能。

五、船舶的装载性能1.船舶载重量（总载重量、净载重量）空船排水量• 满载排水量 净载重量 总载重量 航次消耗的燃料、淡水、粮食和供应品 船用备品、船员和行李的重量船舶常数• 载重线标志。