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第四章 船舶稳性9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ一、稳性一、稳性(Stability)Ÿ 船舶受外力作用而不致倾覆，当外力消失后仍能回复到原平衡位置的能力9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ二、几个基本概念二、几个基本概念Ÿ 1.复原力矩MR(Righting moment)Ÿ MR = GZŸ 式中:GZ —复原力臂(重力和浮力作用线之间的距离)9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ二、几个基本概念二、几个基本概念Ÿ 2. (横)稳心(Metacenter)M：Ÿ 船舶微倾前后浮力作用线的交点其距基线的高度KM = f(dm)可从船舶资料中查取9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ二、几个基本概念二、几个基本概念Ÿ 3.(横)稳心半径(Metacentric radius)BM：Ÿ 浮心B点到稳心M点之间的距离Ÿ 式中：IT —— 水线面面积横向惯性矩(m4)；9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ三、船舶的三种平衡状态（三、船舶的三种平衡状态（equilibrium））Ø 1.稳定平衡：重心G在稳心M之下，MR为正值。

Ø 2.不稳定平衡：重心G在稳心M之上， MR为负值 Ø 3.随遇平衡：重心G与稳心M重合， MR为零 9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ四、稳性的分类四、稳性的分类Ÿ 1.按倾斜方向 横稳性：船舶在横倾状态下所具有的稳性 纵稳性：船舶在纵倾状态下所具有的稳性 9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ 2.按倾斜角度大小 初稳性（小倾角稳性）：倾斜角度小于10 时船舶所具有的稳性 大倾角稳性：倾斜角度大于10船舶所具有的稳性 9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念 Ÿ 3.按外力性质 静稳性：在静态力矩作用下，不计及倾斜角加速度和惯性矩的稳性 动稳性；在动态力矩作用下，计及倾斜角加速度和惯性矩的稳性9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念 Ÿ 4.按船舱是否进水分 完整稳性：船体在完整状态时的稳性。

破舱稳性；船体破舱进水后所具有的稳性9/11/2024第一节第一节 稳性的基本概念稳性的基本概念Ÿ重量移重量移动原理原理Ÿ合重心的移动方向平行于局部重心的移动方向，即：ŸG1G2 || g1g1’，而且，PG1G2 = P1 g1g1’ 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算Ÿ一、初稳性一、初稳性Ÿ 1.初稳性公式：Ÿ MR = GZŸ 初稳性假定条件：Ÿ￿￿￿￿(1)船舶微倾前后水线面的交线过原水线面的漂心F；Ÿ￿￿￿￿(2)浮心移动轨迹为圆弧段，圆心为定点M(稳心)，半径为BM(稳心半径)Ÿ满足假定条件时：满足假定条件时：MR = GM sin 9/11/2024MR = GMsin GM可以作为衡量船舶大小的标志欲使船舶具有稳性，必须使GM>09/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算 2.初稳性衡准指标 GM计算Ÿ Ÿ (1)基本计算法基本计算法Ÿ GM = KM - KG0Ÿ 式中:KM —— 横稳心距基线高度(m)， Ÿ KM=KB+BM或者KM = f(dm); Ÿ KG0 —— 船舶重心距基线高度(m);Ÿ 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算 KG0计算Ÿ式中：Pi—— 组成船舶总重的第i项载荷重量。

Ÿ Zi—— Pi载荷的重心距基线的高度(m)Ÿ油水载荷Zi确定方法：Ÿ(i)满舱时取舱容中心￿￿（ii)未满舱时取载荷重心Ÿ货物载荷Zi确定方法：Ÿ￿￿（i)估算法Ÿ￿￿（ii)舱容曲线图法Ÿ￿￿（iii)舱内货物合重心法￿9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算Ÿ（i) Zi确定方法：估算法9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算Ÿ(ii) Zi确定方法：舱容曲线图9/11/2024（iii) Zi确定方法：舱内货物合重心法 以舱内所装货物的合体积中心作为该舱货物的合重心（如果货舱已满仓，则取舱容中心作为货物的合重心）——合体积中心计算方法同上述方法(i) 配货的一般原则是重货在下、轻货在上，因此将货物合体积重心作为该舱货物的合重心是一种偏安全的做法9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算（（2）影响初稳性高度的因素及计算）影响初稳性高度的因素及计算①GMf计算：Ÿ式中:——液体密度(g/cm3);Ÿ ix——自由液面对其横倾轴的面积惯性距(m4) i ix x值可查取值可查取““液舱自由液面惯性矩液舱自由液面惯性矩i ix x表表””或用下式近似计算：或用下式近似计算：Ÿ 其中：l — 舱长(m); b1、b2 — 前、后边宽(m)。

k — 系数，液面对称的舱柜取1/48，液面不对称的 舱柜取1/369/11/2024减少自由液面影响的措施：减少自由液面影响的措施：1）减少液舱柜的宽度 矩形液面的液舱内，设置一道纵向舱壁将其宽度二等分，ix 减少至原来的1/4；设置两道纵向舱壁将其宽度三等分， ix减 少至原来的1/9对于等腰梯形或等腰三角型液面，设置设置一道纵向舱壁将其宽度二等分，ix减少至原来的1/3 设置横向舱壁则不会减少自由液面对稳性的影响2）液舱柜应尽可能装满或空舱3）保持甲板排水孔畅通，减小甲板上浪而形成的自由液面的影响4）注意纵向水密分隔是否有漏水连通现象及是否有不必要的积水5）在排水量较小时，更应重视自由液面对稳性的影响9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算②②船内载荷垂向移动对初稳性高度的影响船内载荷垂向移动对初稳性高度的影响 设GM的调整值:δGM= 要求的GM2 - 调整前GM1Ÿ Ÿ式中：Z —— P重心垂向移动距离(m),下移取“+”，上移取“-” 当满载满舱时，可采用轻￿重货物等体积互换方法调整：Ÿ P = PH - PLŸ SFHPH = SFLPLŸ 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算 ③③悬挂载荷对悬挂载荷对GM的影响的影响Ÿ设悬挂物重P吨，其初始重心至悬挂点的垂直距离l，则悬挂载荷对GM影响值为： Ÿ 因GM值等于将载荷P垂向移至悬挂点所产生对GM影响，所以称悬挂点为悬挂载荷的虚重心。

￿GM与悬挂索的长度无关9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算 ④④少量载荷少量载荷( Pi 10% )变动变动Ÿ 若设Pi变动前后KM = 0，则： 式中：GM1、GM2 —— 载荷变动前、后船舶的初稳性高度(m) 注：重心之下加载，注：重心之下加载，GMGM变大；重心之上加载，变大；重心之上加载，GMGM变小变小9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算 ⑤⑤大量载荷大量载荷( Pi﹥﹥10% )变动变动这时不能忽略载荷变动对这时不能忽略载荷变动对KM的影响的影响①①根据新的排水量Δ1=Δ + Pi查静水力资料，得到重量增减后新的KM1②②计算重量增减后新的船舶重心高度KG1 ③③新的GM1=KM1-KG1上述方法对载荷少量增减同样适用，只是为了计算方便而用上述方法对载荷少量增减同样适用，只是为了计算方便而用④④中的简便算法中的简便算法9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算Ÿ二、大倾角稳性二、大倾角稳性： Ÿ1.大倾角稳性与初稳性的区别① 两者对应的船舶倾斜角不同②大倾角横倾时相邻的浮力作用线的交点不再为定点M（小倾角横倾时忽略）③大倾角横倾时，倾斜轴不再过初始水线面漂心④大倾角稳性不能用GM作为衡量标志（M点不固定） 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算Ÿ2.大倾角稳性的衡量标志MR = GZ 排水量一定的条件下，大倾角下的稳性力矩MR取决于船舶重心G到倾斜后浮力作用线的垂直距离，即静稳性力臂GZ 衡量大倾角稳性的标志：静稳性力臂衡量大倾角稳性的标志：静稳性力臂GZ 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算Ÿ3.静稳性力臂GZ的计算（1）基点法Ÿ GZ=KN - KH式中式中:KN —— 形状稳性力臂形状稳性力臂(m)，，KN = f( ，， )，，Ÿ 可从可从“稳性横交曲线稳性横交曲线”中查取中查取; KH —— 重量稳性力臂重量稳性力臂(m)，，KH = KG sin ，， GZ —— 复原力臂复原力臂(m)Ÿ GZ = KN - KH = KN - KG sin  9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算“稳性横交曲线”（基点法）9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算（2）假定重心点法 GZ=GGZ=GA AZ ZA A-GG-GGA Asinθsinθ Ÿ Ÿ式中: GAZA—— 形状稳性力臂(m)， GAZA=f(，)GGAsinθsinθ —— 重量稳性力臂(m)。

9/11/20249/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算（3）初稳心点法Ÿ式中: MS —— 形状稳性力臂(m)，MS= f(，) ŸGMsin —— 重量稳性力臂 初稳性点M随船舶吃水（或排水量）而改变，故其参考点不像基点K、假定重心GA那样固定不变9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算 4.自由液面对GZ的修正1）重心高度修正法 将自由液面对初稳性高度的减少视为船舶重心高度的增大 GZ = KN – KG1sinØ这是一个近似的方法，在大倾角的情况下这是一个近似的方法，在大倾角的情况下ix随横倾角而变化随横倾角而变化9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算2）查取“液舱自由液面倾侧力矩表”9/11/2024 第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算5.静稳性曲线Ÿ某一装载状态,即,KG一定，则MR = f()或GZ = f() 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算5.1静稳性曲线的特征(1) 曲线在原点处的斜率等于初稳性高度GM (小倾角时GZ=GMsinθ ,为正弦曲线。

相比较可知，在横倾角较小时，两条曲线重合，但随着横倾角的增大两条曲线逐渐分离说明大倾角横倾时GZ不能用GMsin θ 表示）求取求取GM:过原点作GZ曲线的切线，然后在θ=57.3度量取该切线的纵坐标即为GM 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算（2）静稳性曲线上的反曲点 反曲点处曲线斜率最大，这是因为船舶横倾至甲板浸水角前后浮心位置改变最大反曲点反曲点：反曲点对应的角度即为甲板浸水角θim（3）静稳性曲线上的极值点 是曲线最高点的位置，反映出船舶横倾中所具有的最大静稳性力矩（力臂）MRm(GZmax)极限静倾角极限静倾角θsmax：指极值点对应的横倾角9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算（4）稳性消失点 横倾角达到某一角度时，MR或GZ等于零，此时稳性消失稳性消失角稳性消失角θ v：船舶稳性消失时的横倾角稳性范围稳性范围：0~ θ v ，，超过θ v船舶会倾覆9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算（5）静平衡位置和静平衡角静平衡位置静平衡位置：静外力矩Mh缓慢作用于船上使船横倾，当倾角达到某一角度时船舶不再继续倾斜的位置。

此时：Mh=MR(大小相等，方向相反）静平衡角（静倾角）静平衡角（静倾角）θs：船舶在静平衡位置的横倾角9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算5.2影响静稳性曲线的因素对不同船舶：（1）不同船宽（吃水、重心高度相同）:（2）不同干舷（船宽、吃水、重心高度相同）： 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算对于同一船舶：Ø（3）重心高度不同：Ø（4）排水量(吃水)不同：与与“干舷不同干舷不同”类似类似9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算（5）自由液面 对稳性的影响，自由液面的存在 相当于增加了船舶的重心高度（6）初始横倾 静稳性曲线下降，GZmax和稳性范围减小9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算三、动稳性三、动稳性动稳性动稳性：船舶在动态外力矩的作用下计及横倾角加速度和惯性矩的稳性外力矩逐渐作用在船上外力矩逐渐作用在船上：不考虑横倾过程中的角加速度和惯性矩（静稳性）（静稳性）外力矩突然作用在船上外力矩突然作用在船上：要考虑横倾过程中的角加速度和惯性矩，如阵风突然袭击、海浪的猛烈冲击、拖轮急拖或急顶等（动稳性）（动稳性） 思考：在动态外力矩的作用下，什么时候船舶第一次达思考：在动态外力矩的作用下，什么时候船舶第一次达思考：在动态外力矩的作用下，什么时候船舶第一次达思考：在动态外力矩的作用下，什么时候船舶第一次达到横倾角速度为零？到横倾角速度为零？到横倾角速度为零？到横倾角速度为零？9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算1.动稳性与静稳性的区别 静 稳 性动 稳 性受力性质静态外力作用动态外力作用基本标志复原力矩MR(力臂GZ) MR = GZMR所作功AR(力臂ld) Md=AR = ld平衡条件当MR = Mh时，船舶平衡于静倾角s当AR = Ah时，船舶平衡于动倾角d9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算2.衡量船舶动稳性的重要指标——最小倾覆力矩最小倾覆力矩M Mh.minh.min（Minimum capsizing moment），即能使船舶倾覆的最小外力矩。

在此最小倾覆力矩的作用下所对应的动倾角称为极限动倾角极限动倾角θdm保保证船舶不致船舶不致倾覆的条件：覆的条件：Mh≤ M Mh.minh.min9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算 3.动稳性曲线（Curve of dynamical stability）Ÿ是表示动稳性力矩（即复原力矩做的功）或动稳性力臂与横倾角的关系曲线动稳性曲线的用途：1）已知外力矩Mh时求动倾角θd2）求最小倾覆力矩Mh.min和极限动倾角θdm 9/11/2024第二节第二节 船舶稳性的计算船舶稳性的计算初始初始初始初始横摇角横摇角横摇角横摇角   i i和甲板进水角和甲板进水角和甲板进水角和甲板进水角   f f 对最小倾覆力矩对最小倾覆力矩对最小倾覆力矩对最小倾覆力矩M M M Mhminhminhminhmin的修正的修正的修正的修正：：初始横摇角初始横摇角 i的影响：的影响：当船舶横摇至一舷当船舶横摇至一舷 i角而开始回摇时，受到与角而开始回摇时，受到与回摇同方向的突风作用回摇同方向的突风作用甲板进水角甲板进水角 f 的影响：的影响：船舶横摇至最低非水密开口开始入水时，船舶船舶横摇至最低非水密开口开始入水时，船舶稳性视为完全丧失稳性视为完全丧失静静稳稳性性曲曲线线动动稳稳性性曲曲线线9/11/2024第三节第三节 对船舶稳性的要求对船舶稳性的要求一、一、IMO对船舶稳性的要求对船舶稳性的要求 适用对象：船长适用对象：船长大于或等于大于或等于24米米国际航行货船国际航行货船1. 经自由液面修正后，船舶在整个航程中要求同时满足： (1)GM  0.15m； (2)复原力臂曲线在横倾角0°～30°之间所围面积应不小于0.055m·rad； (3)复原力臂曲线在横倾角0°～40°或进水角中较小者之间所围面积应不小于0.090m·rad； (4)复原力臂曲线在横倾角30°～40°或进水角中较小者之间所围面积应不小于0.030m·rad； (5)GZ|≥30  0.20m； (6)θsmax  25°； (7)对L≥24m的船舶，满足气象衡准(weather criterion)要求。

9/11/2024第三节第三节 对船舶稳性的要求对船舶稳性的要求2.气象衡准（突风和横摇衡准要求）指船舶抵抗横风和横摇联合作用应具有的能力（1）船舶受到垂直作用在其中心线上的一个稳定风压的作用下，产生稳定风压倾侧力臂lw1,此时船舶的静倾角为θ0.（2）假定在横浪的作用下，船舶由静倾角θ0向上风舷横摇至θ1.（3）然后船舶受到一个阵风的作用，产生阵风风压倾侧力臂lw2（4）在上述条件下，复原力臂曲线下的面积应满足：面积b≥面积a9/11/2024第三节第三节 对船舶稳性的要求对船舶稳性的要求在进行气象衡准核算时，各项规定如下： （（1 1）） l w1 ——稳定风压力臂（m） Pw——单位计算风压，取值504Pa； Aw——水线以上船舶和甲板货物的侧投影面积（m2）； Zw——从从Aw的中心到水下侧面积中心或近似地到吃水一半处的垂直的中心到水下侧面积中心或近似地到吃水一半处的垂直距离距离（m）（（2 2））l w2 ——突风风压力臂（m）， l w2 ＝ 1.5l w1 （（3 3））θ1 ——根据船舶结构、尺度、横摇周期、平均型吃水及船舶重心距水线面的高度等因素决定（（4 4））θ2 ——θ2=min{θf ,θc ,500} θf ——船舶进水角 θc ——l w2 与GZ曲线的第二个交点对应的横倾角9/11/2024第三节第三节 对船舶稳性的要求对船舶稳性的要求二、二、我国《法定规则》对船舶稳性的要求我国《法定规则》对船舶稳性的要求1.国际航行船舶：应满足IMO《2008年国际完整稳性规则》的要求2.国内航行船舶（经自由液面修正后）： （（1）） GM  0.15m； （（2）） GZ|≥30  0.20m，当f<30°时GZ|=f  0.20m （（3））θsmax30°；且f  θsmax； （（4）稳性横准数）稳性横准数K  1.00 当船舶宽深比B/D>2.0时，对θθsmaxsmax要求可适当减小，减少量为： 式中：B——船舶型宽（m），当B＞2.5D时，取B＝2.5D； D——船舶型深（m）； K——稳性衡准数，当K＞1.5时，取K＝1.5。

9/11/2024第三节第三节 对船舶稳性的要求对船舶稳性的要求式中：Mhmin、lhmin—— 最小倾覆力矩和力臂，即使船舶发生倾覆的最小动外力矩和力臂； Mw、lw—— 风压倾侧力矩和力臂，即设定的恶劣海况下风压对船舶的动倾力矩和力臂3.稳性衡准数K 9/11/2024 (1)Mhmin计算 (2)Mw计算式中:Pw—— 单位计算风压(t/m2，kPa), Pw=f(航区, Zw)； Aw —— 船舶水线以上横向受风面积(m2),Aw = f(dm,甲板货载)； Zw —— Aw中心距水线距离中心距水线距离(m); lw—— 风压倾侧力臂(m)，可从船舶资料中的风压倾侧力臂图表中查取9/11/2024综上所述： 初稳性初稳性——（（1）） GM  0.15m； 大倾角稳性大倾角稳性——（（2）） GZ|≥30  0.20m，当f<30°时 GZ|=f  0.20m （（3））θsmax25°；且f  θsmax； 动稳性动稳性—— （（4）稳性横准数）稳性横准数K  1.00 (K≥1，即Mhmin≥Mw) 9/11/2024第三节第三节 对船舶稳性的要求对船舶稳性的要求Ÿ三三、船舶临界稳性资料、船舶临界稳性资料Ÿ 船舶临界初稳性高度GMc：恰能同时满足稳性衡准要求时的初稳性高度值(m)。

Ÿ 极限重心高度KGc: KGc = KM - GMc = f()Ÿ稳性满足条件：GM≥GMc或KG≤KGcCurve of the critical stability height Curve of maximum height of the center of the gravity 9/11/2024第四节第四节 稳性的检验及调整稳性的检验及调整Ÿ一、船舶适度的稳性范围一、船舶适度的稳性范围Ÿ1. 最小值GMmin ： GMmin≥GMc；Ÿ2. 最大值GMmax ： Ÿ对于杂货船、集装箱船等：取Tθ =9s时所对应值；Ÿ对于矿石专用船等：取Tθ =7s时所对应值；Ÿ3. 适宜值：Tθ 在14 ～16s时所对应的初稳性高度值；Ÿ4. 当对船舶稳性情况没有充分把握时，可以考虑将船舶初稳性高度的最低值在临界稳性高度值的基础上加上一个安全余量 9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整二、船舶稳性的检验二、船舶稳性的检验1.根据实测船舶横摇周期进行检验根据实测船舶横摇周期进行检验 横摇周期T：船舶横摇一个全摆程(四个摆幅)所需时间(s) (1)我国《法定规则》推荐公式 式中：B —— 船舶型宽(m)； f —— 系数，由B/dm查表 GM0 —— 未经自由液面修正的初稳性高度(m)。

9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整(2)IMO采用的经验公式： 式中： C—— 横摇周期系数，与B/d有关 GM——经自由液面修正后的初稳性高度9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整2.根据在横倾力矩作用下产生的横倾角大小进行检验根据在横倾力矩作用下产生的横倾角大小进行检验①①①①载荷横移载荷横移载荷横移载荷横移设横向移动P(t)，船舶产生横倾角，则： PY = GMtg 或： 式中：Y —— P重心横移的距离9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整②②②②横向不对称加减载荷横向不对称加减载荷横向不对称加减载荷横向不对称加减载荷 设加减载荷P(t)，船舶产生的横倾角为 ，则：式中：Y —— P重心距中纵剖面的距离(m); 忽略加减载荷对忽略加减载荷对GM的影响，则有：的影响，则有：qtan)(GMPYP+=·PKPKGPGMGM+-+=)(01qtan)(1GMPYP+=·9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整3.通过观察船舶征兆进行检验通过观察船舶征兆进行检验 当船舶初稳性不足时的一些现象或征状：1)装卸货时，左右重量稍有不均，船舶立刻向重的一侧倾斜；2)使用、调驳、添注燃油、淡水、压载水等，尽管数量不大，也引起船舶较大的横倾；3)受到较小的横风或横向力，即引起船舶较大的横倾；4)操船时用舵或使用拖轮牵拉，船身明显倾斜；5)当遇到甲板上浪或结冰等意外情况时，船舶出现永倾角等。

9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整三、船舶稳性的调整三、船舶稳性的调整 GM的调整的调整 设GM的调整值:δGM= 要求的GM2 - 调整前GM1 1.垂向移动载荷垂向移动载荷 式中：Z —— P重心垂向移动距离(m),下移取“+”，上移取“-” 当满载满舱时，可采用轻重货物等体积互换方法调整： P = PH - PL SFHPH = SFLPL 9/11/2024例题 某轮某航次配载草图拟就后，计算得船舶排水量Δ =20881t，全船垂向重量力矩为∑ pizi，查得KM=8.69m1）试求初稳性高度GM（2）为了将初稳性高度调至0.90m，拟将装在第二舱的五金（SF=0.75m3/t，zp=6.5m）和麻袋（SF=2.88m3/t，zp=12m）位置互换，试计算这两种货物各调换多少吨才能满足需要？9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整2.加减载荷加减载荷( P   10% )减小减小GM:船舶原重心以上增加载荷或重心以下减船舶原重心以上增加载荷或重心以下减 少载荷少载荷增大增大GM:船舶原重心以上减少载荷或重心以下增船舶原重心以上减少载荷或重心以下增加载荷加载荷 δGM ( + P) = P(KG - KP) 注意：P加载时取“+”，减载时取“-”。

9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整四、船舶初始横倾角的调整四、船舶初始横倾角的调整横倾角横倾角 的调整的调整 设初始横倾角的符号为正，调整后的横倾角与初始横倾角同设初始横倾角的符号为正，调整后的横倾角与初始横倾角同一舷时为正，不同舷时为负一舷时为正，不同舷时为负1.横向移动载荷横向移动载荷 设船舶初始横倾角，通过横向移动载荷P(t) 消除初始横倾角至零，则： P·y=Δ ·GM·tan 式中：Y —— P重心横移的距离将初始横倾角1调整至2时： P·y=Δ ·GM·（tan 1- tan 2）9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整2.加减载荷加减载荷( P   10% ) 设加减载荷P(t)，船舶初始横倾角， 调整后船舶横倾角零 ，则：式中：Y —— P重心距中纵剖面的距离(m); PKPKGPGMGM+-+=)(01qtan)(1GMPYP+=·9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整五、保证船舶适度稳性的措施五、保证船舶适度稳性的措施 1.了解船舶状况及航线情况2.合理配载一般认为，对具有二层舱的普通货船： 1.没有甲板货： 底舱装货总重量约占航次货重65%左右 二层舱装货总重量占航次货重35%左右2.装有甲板货：底舱装货总重量约占航次货重65%左右 二层舱的装货总重量占航次货重25%左右 甲板货10%,甲板货货堆高度(1/5～1/6)B9/11/2024第四节第四节 稳性的观测判断及调整稳性的观测判断及调整3.合理调整船舶稳性4.货物紧密堆垛，防止大风浪航行中移位5.合理平舱6.尽量减少自由液面的影响7.消除船舶初始横倾8.航行中做好货物检查和加固9.改变船舶与波浪的相对位置10.船长的责任9/11/2024习题习题1.1.某轮空船排水量为某轮空船排水量为5000t5000t，装货，装货10000t10000t，燃油，燃油1500t1500t，淡水，淡水300t300t，备品和船舶常数，备品和船舶常数190t190t，装载后，装载后全船的垂向总力矩为全船的垂向总力矩为136600t136600t·m m。

浮心距基线高浮心距基线高度度KB=6.0mKB=6.0m，横稳心半径，横稳心半径BM=2.8mBM=2.8m，求装货后船舶，求装货后船舶的初稳性高度的初稳性高度GMGM2.2.某船排水量为某船排水量为29079t29079t，船舶重心高度为，船舶重心高度为6.18m6.18m，，稳心距基线高度稳心距基线高度KM=7.10mKM=7.10m为调整船舶稳性，现为调整船舶稳性，现在重心高度为在重心高度为0.75m0.75m的压载舱注满压载水的压载舱注满压载水625t625t，求，求调整后的初稳性高度调整后的初稳性高度9/11/2024。