船舶驾驶-海上货物运输.ppt

海上货物运输,海运学院航海教研室,船舶与货物基础知识,船用坐标系统 船舶浮态 船舶容重性能 船舶静水力参数图表 船舶吃水 储备浮力和干舷,载重线标志 货物的种类和性质 货物的包装和标志 货物的数量 货物的亏舱及亏舱率 货物的积载因数 货物的运费计量,一、常用船舶坐标系统,原点位于基线中点的首向坐标系统 我国使用X,Y,Z,O,坐标原点位于基线中点的尾向坐标系统 日本使用X,Y,Z,O,坐标原点位于基线与尾柱交点的首向坐标系统 英美等国使用X,Y,Z,O,坐标原点位于基线与首柱交点的尾向坐标系统 北欧一些国家使用X,Y,Z,O,二、船舶浮态,（一）船舶平衡条件 重力＝浮力，反向且共垂线G,,B,（二）船舶浮态 正浮,正浮平衡条件,,横倾,横倾平衡条件,,纵倾,纵倾平衡条件,,任意倾斜,纵横倾平衡条件,,三、船舶容重性能,（一）船舶重量性能,,排水量（Displacement）：军舰、客船 载重量（weight）：货船,衡量指标,1、排水量Δ （Displacement） 空船排水量ΔL（Light displacement） 船舶装备齐全但无载重时的重量，包括船舶结 构设备、舾装、锅炉中的燃料和水、冷凝器中的 淡水等重量。

船舶资料为定值 满载排水量ΔS（Full loaded displacement） 船舶吃水达到夏季满载吃水时的船舶总重量 装载排水量Δ（loaded displacement） 介于空船排水量和满载排水量之间的排水量2、船舶载重量 总载重量DW（Dead weight） 定义：任意吃水时船舶能够装载的最大重量总载重量DW（Dead weight） 净载重量NDW（Net dead weight）,DW的用途 表征船舶大小； 统计拥有量； 签订租船合同时，用以表征船舶的载重性能； 在营运管理中用以作为航线配船、订舱配载、船舶配积载的重要依据； 计算航次净载重量的基础净载重量NDW（Net dead weight） 船舶具体航次所能装载货物的最大重量 NDW的作用 （1）表示船舶的载货能力； （2）计算航次货运量的基础； （3）船舶配积载的重要依据二）船舶容积性能,衡量指标,,舱柜容积（Hold /tank capacity） 舱容系数（Coefficient of load） 登记吨位（Register tonnage）,舱柜容积,,干货舱容积,液货舱容积,液舱柜容积,,包装舱容,散装舱容,1、液货舱容积（Liquid cargo capacity） 货舱装载液体散货时可利用的最大容积。

2、液体舱柜容积（Tank capacity） 装载燃润料、淡水及压载水的专用液体舱柜的容积3、包装舱容（Bale capacity） 如图所示舱容扣除舱内支柱、通风筒 等容积后的剩余空间体积+舱口围容积4、散装舱容（Grain capacity） 如图所示舱容扣除舱内骨架、货舱护条、支柱、通风筒等容积后的剩余空间体积+舱口围容积包装舱容约为散装舱容的90％～95％5、甲板货位（Deck cargo capacity) 集装箱船舶甲板可用货位与舱内容积之比约为1:1～1:2 木材船甲板可用货位与舱内容积之比约为1:1～1:2 杂货船不定舱容系数μ（ω）,舱容系数是表征船舶对轻货或重货适应能力的指标μ大，说明船舶适宜装轻货；μ小，说明船舶适宜装重货船舶登记吨,船舶的登记吨位是一种容积吨，表 示船舶的规模大小和载货容积能力登记吨位,,总吨GT（Gross tonnage）,净吨NT（Net tonnage）,运河吨位（Canal tonnage）,1854年，英国首次采用莫尔斯姆法（Moorsom system）计算船舶的登记吨位 1854年～1982年7月18日使用； IMO制定了《1969年国际船舶吨位丈量公约》（International Convention on Tonnage Measurement of Ships 1969）。

该公约于1982年7月18日生效（新船），1994年7月18日全面生效（旧船）总吨位GT（GRT）,根据《法定规则》的各项规定丈量确 定的船舶总容积V－－船舶所有围蔽处所的总容积（m3) 围蔽处所容积：由船体、固定或可移动的横舱 壁、甲板、非帆布类舱盖等围蔽的处所总吨GT的用途 表示商船建造规模的大小,作为商船拥有量的统计单位 作为计算造船、租船、买卖船舶等费用的基准 作为划分船舶等级、技术管理和设备要求的基准 作为船舶登记、检验、丈量等收费基准 作为确定海损最高赔偿额的基准 作为计算船舶净吨的基准 作为某些港口使费的计算基准,净吨NT(NRT),根据《法定规则》的各项规定丈量确 定的船舶有效容积净吨NT的用途,用于计算各种港口使费（港务费、引 航费、码头费、灯塔费、进圬费等）或 税金（吨税）的基准 有的国家港口也按总吨或吃水计收运河吨（Canal tonnage）,运河当局颁布运河吨位丈量规则，授 权世界上一些主要船级社对船舶进行丈量， 并签发运河吨证书该证书长期有效 作用：运河通航费的收费基准船舶吨在船上的标志,船舶的吨位经有关部门丈量计算核准 后，由主管机关发给船舶吨位证书，并将 登记吨位和船舶官方号刻在船体明显易见 的地方。

在船中设有桥楼或甲板室的船舶，刻在桥楼或建筑物前端的货舱口围板上船中无建筑物的船舶，刻在第二货舱口后端的围板上 只有一个货舱的船舶，刻在货舱口后端的围板上 油轮，刻在泵间入口处或机舱前闭上，视方便而定 持有国际吨位证书的船舶，在所有载货处所都应在明显的地方标有永久性标志“CC”(Cargo Capacity)字样，且字母高度应不小于100mm四、静水力参数图表,(一)静水力曲线图(Hydrostatic curves plan) 1、定义：船舶静止正浮状态时的浮性要素、初 稳性要素及船型系数～吃水的关系曲线 2、曲线图内容,,浮性要素曲线：7条 初稳性要素曲线：3条 船型系数曲线：5条,浮性要素曲线,排水体积曲线（Vm曲线）,排水量曲线（m曲线）,浮心距基线高度曲线（KB曲线） （Longitudinal center of buoyancy from midship） 浮心B：船舶排水体积的几何中心/船舶 所受浮力的作用中心 浮心距船中距离曲线（xb曲线） （Vertical center of buoyancy above baseline） 我国规定：中前为（+）；中后为（-）。

漂心距船中距离曲线（xf曲线） （Longitudinal center of floatation from midship） 漂心F：船舶水线面的面积中心/水线面 的形心 我国规定：中前为（+）；中后为（-） 水线面面积曲线（Aw曲线） 每厘米吃水顿数曲线（TPC曲线） （Metric tons per 1cm immersion）,初稳性要素,横稳心距基线高度曲线（KM曲线） （Transverse metacenter above baseline） 纵稳心距基线高度曲线（KML曲线） （longitudinal metacenter above baseline） 每厘米纵倾力矩曲线（MTC曲线） （Moment to change trim 1 cm）,船型系数曲线,水线面系数曲线 中横剖面系数曲线 方形系数曲线 棱形系数曲线 垂向棱形系数曲线,静水力曲线图,静水力曲线图的查取方法,垂向坐标：平均型吃水d 横向坐标：表示各参数数值的计量长度 计量长度读数的起点： xb、xf曲线自船中点处起量； 其它曲线自原点处起量； 船型系数曲线的数值直接在相关位置标出二）载重表尺 （Deadweight scale）,（三）静水力特性参数表 （Hydrostatic data table）,五、船舶吃水,1、船舶水尺标志（Draft mark） 公制表示法 以阿拉伯数字表示吃水大小，字高及字间距均为10cm。

英制表示法 以罗马数字或阿拉伯数字表示吃水大小，字高及字间距均为6in读取方法：实际水线切到数字底边时， 表示实际吃水即为该数字所示数值2、水尺标志读数与理论吃水的区别 首部左右舷水尺勘划于首柱后一定距离处，通常为3m以内； 中部左右舷水尺勘划于船长中点前后1m左右； 尾部左右舷水尺勘划于尾柱前一定距离处，通常为6m以内X,Z,O,,,,F.P,A.P,首垂线,尾垂线,3、船舶平均吃水及其修正,（1）平均吃水定义 平均吃水亦称等容吃水 船舶任意倾斜状态下的排水量与其某一正浮状态下的排水量相等，则该正浮状态对应的吃水即为船舶平均吃水 小倾角纵横倾条件下，平均吃水也是船舶正浮时漂心处的吃水2）平均吃水的计算 正浮 纵倾 横倾,任意倾斜 船体有拱垂变形,4、船舶平行沉浮,,少量载荷变动条件下，近似有：Aw=Aw1，则,,,,,船舶平行沉浮的条件：少量增减的载荷 重心位于初始水线面漂心F的垂线上4.1 每厘米吃水吨数TPC,TPC：船舶平均吃水变化1cm时对应的 排水量改变量t/cm）,公式适用范围：少量载荷变动，即P10%,5、水密度改变对吃水的修正,1 、基本公式 2 、淡水水尺超额量F.W.A 船舶由标准海水(＝1.025)水域进入标准淡水(＝1.000)水域时平均吃水的增加量。

3 、半淡水水尺超额量 船舶由标准海水水域进入半淡水水域(1.0001.025)时平均吃水的增加量 4 、近似计算公式,例题,1、某轮排水量△=18000t,TPC=25t/cm,计划由标准海水港驶往一半淡水港(ρ=1.010)，抵达目的港的平均吃水限制为8m，预计途中消耗油水200t，在不考虑其他因素的情况下，问出发时该轮的平均吃水为多少? (答案:d=7.97m) 2、某轮自大连港开往非洲某港，开航时平均吃水dm=9.0m.排水量为19120t，途中消耗油水共1000t，求到达非洲某港(ρ=1.010t/m3)时的平均吃水是多少?(TPC=25t/cm) (答案: d=8.71m),六、储备浮力和干舷,储备浮力（Reserved buoyancy) 设计水线以上船体水密空间所具有的浮力 干舷F（Free board) 船中处从干舷甲板上边缘向下量到载重线上边缘的垂直距离干舷 形状干舷F（Geometrical freeboard） 满足浮性衡准，根据《国际船舶载重线公约》或《法定规则》的规定计算 强度干舷FST(Strength freeboard） 满足强度衡准（确定船体结构尺寸）。

分舱干舷FSU（Subdivision freeboard） 满足抗沉性衡准七、载重线标志 （Load line marks),1、各类型国际航行船舶的载重线标志 （1）除木材船、客船以外的国际航行船舶 载重线标志的组成： 甲板线 载重线圈 各载重线,非特殊船舶载重线标志,世界主要船级社的名称和代号,夏季载重线（S） FS由船舶主尺度、丰满度、船舶类型、上层建筑、舷弧大小等决定 热带载重线（T) 冬季载重线（W）,载重线的确定,北大西洋冬季载重线（WNA) 勘绘条件： 夏季淡水载重线（F） 热带淡水载重线（TF),（2）木材船的载重线标志,木材船：在干舷甲板或上层建筑的露天部分 装载木材货物，但不包括木质纸浆或类似货物的 船舶对于船舶结构、设备、装载满足要求的木 材船，才勘绘木材载重线 热带木材载重线（LT) 冬季木材载重线（LW),北大西洋冬季木材载重线（LWNA) 夏季淡水木材载重线（LF) 热带淡水木材载重线（LTF),木材船的载重线标志,（3）远洋客货船的载重线标志,客船：指载运旅客超过12人的船舶； 军舰、长度小于24m的新船、小于150GT 的现有船、非营业性的游艇和渔船除外。