
船舶船身完整稳性.docx
15页第六篇 完整稳性第1章 通则 第1节 一般规定1.1.1 一般要求1.1.1.1 本规则适用船舶均应满足本篇规定的完整稳性衡准1.1.1.2 按本篇要求核算稳性的船舶,其水密和风雨密的完整性应符合本规则“载重线”篇的相关规定1.1.1.3 经验船部门同意,对船长小于24m的个别船舶,也可以满足本局以前规定的稳性衡准1.1.2 倾斜试验1.1.2.1 新建船舶应在完工时进行倾斜试验船长小于24m的船舶,若倾斜试验有困难时,可进行摇摆试验,以测定空船的横摇固有周期1.1.2.2 同一船厂批量建造的同型船舶,第一艘应作倾斜试验以后建造的船舶完工后应进行空船重量检验,且与第一艘船的数据相比较,如果空船排水量的偏差超过2%或重心纵向位置的偏差超过0.01L,则应进行倾斜试验1.1.2.4 船舶因改造而影响到其空船重量和重心位置变化较大时,如验船师认为必要,应重做倾斜试验1.1.2.5 倾斜试验的目的在于确定空船排水量和船舶重心的实际位置,试验结果应给出空船状态下的排水量、重心位置及初重稳矩,并编制倾斜试验报告提交给验船部门批准1.1.2.6 倾斜试验试验方法应经验船部门同意第2节 定义1.2.1 进水角(jf ):系指船体、上层建筑或甲板室上不能迅速风雨密关闭的开口,其浸水会造成船体进水影响稳性的横倾角。
对不致造成连续进水的小开口不必视为开敞的1.2.2 船舶受风面积(Av):系指所核算装载工况下的船舶,实际水线以上船舶各部分在船舶中线面上的侧投影面积第2章 完整稳性衡准第1节 一般规定2.1.1 应为船舶营运各阶段基本工况的稳性安全作出规定2.1.2 每船均应备有1份由验船部门批准的稳性手册,该手册应含有足够的资料以使船长能够按本篇规定的适用要求操纵船舶2.1.3 如果最小营运初重稳距(GM)曲线(或表)或者最大重心垂向坐标(KG)曲线(或表)用于表示符合完整稳性衡准,这些限制曲线应包含整个营运的纵倾范围,但验船部门认为纵倾影响不大时除外当上述曲线或表格无法囊括营运纵倾,船长应当核实作业情况没有偏离经设计的装载工况,或通过计算证实考虑到纵倾影响后该装载工况仍满足稳性衡准第2节 一般衡准2.2.1.复原力臂曲线(GZ曲线)下的面积应满足下列要求:2.2.1.1 至横倾角j=30o时,应不小于0.055m-rad;桁拖网渔船应不小于0.066m-rad;2.2.1.2 至横倾角j=40°或进水角jf(如jf<40°)时,应不小于0.090m-rad;桁拖网渔船应不小于0.108m-rad;2.2.1.3 在横倾角30°与40°之间或30°与jf(如jf小于40°)之间,应不小于0.030m-rad。
桁拖网渔船应不小于0.036m-rad2.2.2 复原力臂GZ值2.2.2.1 当横倾角等于或大于30°时,复原力臂(GZ)应不小于0.2m2.2.2.2 最大复原力臂(GZ)对应的横倾角应不小于25°当复原力臂曲线因计及上层建筑和甲板室而有两个峰值时,则第一个峰值对应的横倾角应不小于25o2.2.3 初重稳距GM0的要求2.2.3.1 在各种装载工况下经自由液面修正后的初重稳距GM0,对单甲板渔船,应不小于0.35m;对桁拖网、罩网船应不小于0.42m,笼捕船应不小于0.4m第3节 气象衡准2.3.1 气象衡准数K 2.3.1.1 气象衡准数K是反映船舶抵抗突风和横摇联合作用的能力,其值应满足下述要求:K= b / a≥1式中:a— 突风和横摇联合作用使船舶倾覆的能力,如图2.3.1.1左下方阴影线部分所示; b— 船舶抵抗突风和横摇联合作用的能力,如图2.3.1.1右上方阴影线部分所示;图2.3.1.1 突风与横摇的气象衡准图中:lw1 —— 定常风倾力臂,m;lw2 —— 阵风倾侧力臂,m;j 0 —— 定常风作用下的横倾角;j 1 —— 由于波浪作用向上风一侧的横摇角;j 2 —— b区间的终止角,取进水角(jf)或50°或j c的较小者;j c —— 阵风倾斜力臂lw2与复原力臂(GZ)曲线的第二个交角。
2.3.1.2 气象衡准的物理意义1)船舶受到一个横向定常风的作用,产生一个定常风压横倾力臂lw1船舶在lw1作用下的横倾角j 0应不大于16°或甲板边缘浸水角的80%,取较小者2)假定由于波浪作用船由平衡角j 0向上风一侧摇至一个横摇角j 13)接着船舶又受到突然加强阵风的作用,产生一个阵风横倾力臂lw24)此时,图2.3.1.1中所示面积“b”应不小于面积“a”5)在基本装载工况下,自由液面的影响对复原力臂GZ的影响应予以考虑 2.3.2 各项参数的计算2.3.2.1 本篇2.3.1中述及的风压倾斜力臂lw1和lw2在所有横倾角时均为定常值,并应按下式计算:lw1 = 0.001PZA / (gΔ) (m) lw2 = 1.5 lw1 (m) 式中:P ——风压,Pa;对渔业辅助船及船长不小于45m的渔船,取P=504 Pa;对船长小于45m的渔船,P值按表2.3.2.1选取;A —— 船舶装载水线以上受风面积,(包括甲板上装载物),m2,按2.3.2.2要求计算;Z —— 自A的中心至水下侧面积中心或近似地到平均吃水1/2处的垂直距离,m;D —— 排水量,t;g —— 重力加速度9.81m/s2。
船长45m以下船舶风压取值表 表2.3.2.1受风面积中心至水线(m)1.02.03.04.05.0≥6.0P(Pa)3163864294604855042.3.2.2 受风面积由满实面积和非满实面积两部分组成 .1 满实面积包括船体、舷墙、上层建筑、甲板室、桅室、甲板机械、桅杆、吊杆、起重柱、烟囱、大型通风筒、救生艇、救生筏和救生浮具等在船舶中线面上的侧投影面积;对预定在甲板上装载、堆积网具的渔船,尚应计入此装载、网具超出舷墙部分的侧投影面积对于独立的圆剖面物体,如烟囱、通风筒、桅杆等,应乘以流线型系数0.6 .2 蟹笼及类似渔具的受风面积按满实面积计算 .3 非满实面积包括索具、栏杆、格栅形桁架、天线及零星小物体等在船舶中线面上的侧投影面积4 计算非满实面积时,对渔船取所核算基本装载工况中最小吃水时满实面积的5%,而面积静力矩取10%;对渔业辅助船取满实面积的3%,而面积静力矩取6%其他各种装载工况非满实面积及其面积中心离基线高度均取此相同值5 如类似秋刀鱼船等甲板上悬挂网具数量较多的渔船,应对网具受风面积单独核算,另行计入到非满实面积及静力矩之中。
.6 非满实面积亦可采用逐件详细计算的办法,此时,应在其外廓面积上乘以下列满实系数:张网的栏杆 0.6;不张网的栏杆 0.2;格栅形桁架 0.5;索具和稳索等类似物件 0.044 h/b式中:h —— 索具等在桅杆上或起重柱上的固定点距离舷墙(无舷墙时为甲板)的高度,m;b —— 舷墙处(无舷墙时为甲板处)桅前后稳索的间距,m .7 如果两个或两个以上的物体在船舶中线面上的投影面积重叠时,则只计入较大的一个面积2.3.2.3 对满足B/d<3.5、(KG/d –1)在-0.3~0.5之间、Tj<20s的船舶,本篇2.3.1中述及的横摇角j 1,应按下式计算;对于参数在上述范围之外的船舶,其横摇角j 1可通过模型试验确定 (°) 式中:X1 —— 系数,按表2.3.2.3插值:X2 —— 系数,按表2.3.2.3插值:k —— 系数,无舭龙骨或方龙骨的圆舭型船:k=1.0; 尖舭船:k = 0.7; 设有舭龙骨、方龙骨或两者皆有的船舶,k按表2.3.2.3插值;s —— 系数,按表2.3.2.3;r —— 系数,r = 0.73+0.60(KG – d)/ d其中:KG ——重心垂向坐标,m; d ——平均型吃水,m。
各系数值 表2.3.2.3系数X1值系数X2值系数k值系数s值B/dX1CBX2100Ak / (BLwl)kTjs≤2.42.52.62.72.82.93.03.13.23.33.4≥3.51.000.980.960.950.930.910.900.880.860.840.820.80≤0.450.500.550.600.65≥0.700.750.820.890.950.971.001.01.52.02.53.03.5≥4.01.00.980.950.880.790.740.720.70≤67812141618≥200.1000.0980.0930.0650.0530.0440.0380.035表中:中间值用线性内插法求得;B ——船舶的型宽,m;d ——船舶的平均型吃水,m;CB ——方形系数;Ak——舭龙骨的总面积或方龙骨的侧投影面积,或这些面积的和,m2;Lwl ——船舶的水线长度,m;Tj ——船舶横摇周期,s,在缺少足够资料时,可使用下列近似公式:Tj = 2CB/GM 0.5C —— 系数,C = 0.373 + 0.023(B/d)– 0.00043LwlGM—— 经自由液面修正后的初重稳矩,m。
2.3.2.4 对设置有减摇装置的船舶横摇角的计算应不考虑这些装置的作用,除非能证明即使减摇装置在突然断电情况下依然有效第4节 舱柜中液体的自由液面影响2.4.1 在所有装载工况下,初重稳距和复原力臂曲线应经舱柜中液体的自由液面修正2.4.2 凡舱柜内的装载率小于满载状态的98%时,都应考虑自由液面的影响,当舱柜名义上满载,即装载率为98%或以上时,不必考虑自由液面的影响对于较小的舱柜,在本篇2.4.12所述的情况下可不计及自由液面的影响2.4.3 在确定自由液面修正时,对具有固定装载率的舱柜(如:液货舱、压载水舱),应根据每个舱柜的实际装载率计算自由液面修正对装载率有变化的舱柜(如:消耗液体舱,诸如燃油、柴油和淡水等,以及液体过驳作业中的液货和压载水舱),除本篇2.4.5和2.4.6允许的情况外,自由液面修正应取每个舱柜装载限制中所能达到的最大值,并与操作说明相一致2.4.4 计算消耗液体舱柜的自由液面影响时,应假定每一类液体至少横向有一对舱柜或者中心线上有一个舱柜存在自由液面,且所取的舱柜或舱柜组应是自由液面影响最大者2.4.5 在航行时对压载舱(包括减摇舱和防横倾液舱)进行压载或排放时,应考虑该作业最严重的时间段计算自由液面影响。
2.4.6 对从事液体过驳作业的船舶,液体过驳作业中任何阶段的自由液面修正应根据该过驳作业阶段中每一舱柜的装载率进行确定计算时可对代表装载或卸载作业的初次、中间和最后阶段足够数量的装载工况进行评估2.4.7 自由液面对对初重稳距修正时,舱柜的横向惯性矩应按本篇2.4.3中的分类按0°横倾角计算2.4.8 自由液面对复原力臂曲线的修正可按下述任一方法进行:。
