第五章 抗沉性
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船舶抗沉性
40
船舶适航性控制 抗沉性
（3）限界线以上的船体结构开口关闭装置 ）
在舱壁甲板以上， 在舱壁甲板以上，要求采取一切合理和可行的措 施限制海水从舱壁甲板以上浸入舱内。 施限制海水从舱壁甲板以上浸入舱内。 舱壁甲板或其上一层甲板都要求是风雨密的， ①舱壁甲板或其上一层甲板都要求是风雨密的，露 天甲板上的所有开口， 天甲板上的所有开口，均设有能迅速关闭的风雨 密关闭装置。 密关闭装置。 在限界线以上外板上的舷窗、舷门、 ②在限界线以上外板上的舷窗、舷门、装货门和装 煤门以及关闭开口的其他装置，应为风雨密的， 煤门以及关闭开口的其他装置，应为风雨密的， 且有足够的强度。 且有足够的强度。 ③在舱壁甲板以上第一层甲板以下处所内的所有舷 应配有有效的内侧舷窗盖， 窗，应配有有效的内侧舷窗盖，且易于关闭成水 密的。 密的。 露天甲板上都设有排水口和流水孔， ④露天甲板上都设有排水口和流水孔，以便在任何 天气情况下能迅速排除露天甲板上的积水。 天气情况下能迅速排除露天甲板上的积水。
情感目标：
（1）良好的职业道德；
（2）团队的合作精神； （3）面对船体破损情形不畏艰险；
3
任务介绍
1、船舶在大海中航行，偶尔会遭遇狂风巨 浪，海面固体漂浮物，与他船碰撞和擦底， 触礁等情况，这些都有可能使船体破损， 若不及时采取措施，可能会对船舶，人命 和财产安全构成威胁，严重时会导致沉船 事故。 2、若是船舶遇险导致船舱破损，我们该如何 应对？船舱进水如何判断？船舶抵抗能力 如何？如何正确选用堵漏器材对船体破损 部位进行堵漏？这些都是我们在该任务中 需要训练的目标。
7
船舶适航性控制 抗沉性
二、计算抗沉性的两种方法
1、增加重量法 、 2、损失浮力法（固定排水量法） 损失浮力法（固定排水量法）
船舶适航性控制 抗沉性
（3）限界线以上的船体结构开口关闭装置 ）
在舱壁甲板以上， 在舱壁甲板以上，要求采取一切合理和可行的措 施限制海水从舱壁甲板以上浸入舱内。 施限制海水从舱壁甲板以上浸入舱内。 舱壁甲板或其上一层甲板都要求是风雨密的， ①舱壁甲板或其上一层甲板都要求是风雨密的，露 天甲板上的所有开口， 天甲板上的所有开口，均设有能迅速关闭的风雨 密关闭装置。 密关闭装置。 在限界线以上外板上的舷窗、舷门、 ②在限界线以上外板上的舷窗、舷门、装货门和装 煤门以及关闭开口的其他装置，应为风雨密的， 煤门以及关闭开口的其他装置，应为风雨密的， 且有足够的强度。 且有足够的强度。 ③在舱壁甲板以上第一层甲板以下处所内的所有舷 应配有有效的内侧舷窗盖， 窗，应配有有效的内侧舷窗盖，且易于关闭成水 密的。 密的。 露天甲板上都设有排水口和流水孔， ④露天甲板上都设有排水口和流水孔，以便在任何 天气情况下能迅速排除露天甲板上的积水。 天气情况下能迅速排除露天甲板上的积水。
情感目标：
（1）良好的职业道德；
（2）团队的合作精神； （3）面对船体破损情形不畏艰险；
3
任务介绍
1、船舶在大海中航行，偶尔会遭遇狂风巨 浪，海面固体漂浮物，与他船碰撞和擦底， 触礁等情况，这些都有可能使船体破损， 若不及时采取措施，可能会对船舶，人命 和财产安全构成威胁，严重时会导致沉船 事故。 2、若是船舶遇险导致船舱破损，我们该如何 应对？船舱进水如何判断？船舶抵抗能力 如何？如何正确选用堵漏器材对船体破损 部位进行堵漏？这些都是我们在该任务中 需要训练的目标。
7
船舶适航性控制 抗沉性
二、计算抗沉性的两种方法
1、增加重量法 、 2、损失浮力法（固定排水量法） 损失浮力法（固定排水量法）
1-5船舶适航性控制
重 庆 交 通 大 学 应 用 技 术 学 院
二、船舶部分丧失浮力的控制
• 1、进水量估算
破洞进水与破洞面积、破洞距水面的距离成正比。若进水 舱与大气相通，则进水量可用下式估算：
Q ≈ 4.43µF H − h
• 式中：Q——破洞每秒进水量(m3/s) • µ——流量系数，取0.60～0.75，破口越大，系数取值越大； 若不给值，则µ= 0.6。 • F——破洞面积(m2)； • H——破洞中心至水面的距离(m)； • h——破洞中心至舱内水面的距离(m)(当舱内水位高于破洞 时；若舱内无水或破洞中心高于舱内水面时，h=0)。
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• 4、排水次序的原则 、 • (1)船舶破损有纵横倾时,先排吃水大的一 端舱室的水,后排其它舱室的水. • (2)先排小型裂缝或小破洞舱室的水,后排 大破洞进水舱室的水. • (3)先排自由液面大的舱室的水,后排自由 液面小的舱室的水. • (4)先排机炉舱、舵机舱、弹药库等重要舱 室的进水,后排其它舱室的水. • (5)先排上层舱室的水,后排下层舱室的水.
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（三）船舶分舱和破舱稳性
• 1、船舶分舱：指沿船长方向设置一定水量的 、船舶分舱 抗沉性是通过分舱实现，分舱长 度越小，破损进水量就小。破舱 水密横舱壁,对船舶进行水密分隔,以满足破舱 后应达到一定的稳性。 后对纵向浮态的要求. • 2、破舱稳性：指船体破舱进水达到新的平衡 、破舱稳性： 状态后的稳性.
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• 限界线：是指沿着船舷由舱壁甲板上表面 限界线： 以下至少76 处所绘的线。 以下至少 mm处所绘的线。 处所绘的线 • 舱壁甲板：是横向水密舱壁所达到的最高 舱壁甲板： 一层甲板。 一层甲板。 • 若船舶有任意一个舱破损浸水后，仍能达 若船舶有任意一个舱破损浸水后， 到抗沉性所要求的浮性和稳性， 到抗沉性所要求的浮性和稳性，该船称为 一舱制船舶。 一舱制船舶。 • 若有任意相邻二舱或三舱浸水后船舶不沉， 若有任意相邻二舱或三舱浸水后船舶不沉， 称为二舱制船或三舱制船舶。 称为二舱制船或三舱制船舶。
静力学05抗沉性
二、抗沉性指船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持 一定浮性和稳性的能力。 它是用水密舱壁将船体分隔成适当数量的水密舱段来 保证的。 抗沉性问题包括： 1）船舶在一舱或数舱进水后浮态和稳性的计算； 2）从保证抗沉性出发，计算分舱的极限长度，即可浸 长度的计算
§6-1 进水舱的分类及渗透率
一、船舶进水后的浮态和稳性 1、剩余储备浮力 2、完整稳性和破舱稳性
若实际船长小于许用舱长，则船的抗沉性满足要求。 对于破舱后的稳性，《规范》要求： 1、用损失浮力法求得的GM必为正值，客船和科研船 GM 0.05m 0 0 2、不对称进水时，客船和科研船的 15 ，其它船 20 ，同时水线 的最高位置不得超过任何开孔的下缘 300mm； 3、扶正后，客船和科研船 70 ，其它船 120 ，同时破舱水线的 最高位置不得超过限界线。
为使水线不超过安全限界线，需限制舱长。满足安全限界线要求 的最大许可长度称为可浸长度，它表示进水后船舶的破舱水线恰与 安全限界线相切。
《规范》规定，由分舱因数 F 决定许用舱长
许用舱长＝可浸长度 l 分舱因数F
分舱因数 F：反映不同船对抗沉性的不同要求， F小，对抗沉性的要求高， F与船长和船的业务性质有关
第六章 抗 沉 性
序：英国大西洋邮船“泰坦尼克(Titanic) 2500多乘员中有1320丧命（1912年）。
在这一事件的直接影响下，各主要航海国家代表1914 年集会于英国伦敦，于1月24日签订了《国际海上人命安 全公约》，但因第一次世界大战的爆发而未付诸实行。 之后，于1929年、1948年和1960年1974年又召开了第二 、三、四、五次国际海上人命安全会议，签订和修改了 《国际海上人命安全公约》。公约对于航行于公海的船 舶提出了关于船舶救生设备、无线电通信设备和助航设 备的基本要求，还特别规定了船舶的抗沉性要求。
船舶原理第章课件
船体型线图上还绘有上甲板边线（上甲板和船体 型表面的交线）。
纵剖线、横剖线和水线虽然是分别画在三个投影 面上，但它们的位置却都是相互对应的，即在任 何投影面上的任何一点，都应能在另两个投影面 上找到它的相对应点。
完整的型线图还包括主尺度及主要参数和型值表。 船舶原理第章课件
3、型深 型深（D）:指在船长中点处，沿船舷由龙骨上
缘量至上层连续甲板横梁上缘的垂直距离。
船舶原理第章课件
主尺度
4、型吃水（d）——是船舶浸沉深度的一个度量。
为基线至设计水线的垂直距离。 平均吃水dm;首吃水df;尾吃水da；吃水差t 。 平均吃水 dm=df+da∕2 吃水差 t = df- da
抗沉性
操纵性（航向稳定性、回转性 ）
船舶原理第章课件
第一章 船舶形状及近似计算
§1-1 主尺度、船型系数、尺度比 §1-2 船舶型线图 §1-3船体计算的近似积分法
船舶原理第章课件
三个基准面
中线面XOZ平面——它将船体分为 左右舷两个对称部分的纵向垂直 平面，是量度船体横向尺度的基 准面。
5、垂向棱形系数——表征排水体积沿船舶垂向的分布
情况。其数值大即水线面面积小，则表示其排水体积沿吃
水方向分布均匀。
对于同一船舶的船体系数：中横剖面系数数值最 大，棱形系数数值较小，方形系数数值最小。
水线面系数、中横剖面系数、方形系数为独立无 因次系数，而棱形系数和垂向棱形系数可以从前 三者导出。
船舶原理第章课件
船型系数
面积系数 水线面系数
CW
AW LB
中横剖面系数
CM
AM Bd
式中：AW——水线面面积；AM——中横
剖面浸水面积；V——排水体积。
-船舶结构与适航性控制(节)
6.许可舱长 LP 与分舱因数F 考虑到船长和船舶业务性质对抗沉性要求时所允许 的实际舱长，称为许可舱长LP。 考虑到船长和船舶业务性质不同对船舶抗沉性的不 同要求，用一个参数表示，称为分舱因素F。
F≤1，随着船长的增加逐渐减小。
(1)当0.5< F ≤ 1.0时，为一舱制船舶。 (2)当0.33< F ≤ 0.5时，为二舱制船舶。 (3)当0.25< F ≤ 0.33时，为三舱制船舶。
则该舱的长度称为以 C1点为中心的可浸长度 Lf 。
第4节 船舶抗沉性 二、船舶抗沉性的基本概念 ○ 5.可浸长度 L f 和可浸长度曲线
船中部的船舱可浸长度稍长。 船中前后舱室可浸长度稍短（因出现纵倾） 艏艉部的舱室可浸长度可以长一些（因船体形状
瘦削）。
第4节 船舶抗沉性 二、船舶抗沉性的基本概念 ○
✓ 木匠每日测量水舱、污水舱液位
✓ 所有水密舱壁上的水密门在航行中保持关闭；因工作需 要而必须开启，应能随时关闭；水密舱壁上的水密门， 航行中每天进行操作；其他性质的水密门，至少一周检 查一次。
堵漏应变部署及演习：每周一次；堵漏信号二长一短连 放1min，2min内到达集合地点。
一、船舶摇荡运动的形式○
（4）垂荡：船舶沿垂向轴做周期性的上下平移运动
（5）纵荡：船舶沿纵向轴做周期性的前后平移运动
（6）横荡：船舶沿横向轴做周期性的左右平移运动
一、船舶摇荡运动的形式○
第4节 船舶摇荡性
3．后果：
(1)可能使船舶失去稳性而倾覆；
(2)使船体结构和设备受到损坏；
(3)引起货物移动从而使船舶重心移动危及船舶安全；
（1）船用门 水密门：一级铰链门、二级手动滑动门（90s关闭）、三 级动力兼手动滑动门（液压操纵时，60s关闭）。机舱与 轴隧之间
F≤1，随着船长的增加逐渐减小。
(1)当0.5< F ≤ 1.0时，为一舱制船舶。 (2)当0.33< F ≤ 0.5时，为二舱制船舶。 (3)当0.25< F ≤ 0.33时，为三舱制船舶。
则该舱的长度称为以 C1点为中心的可浸长度 Lf 。
第4节 船舶抗沉性 二、船舶抗沉性的基本概念 ○ 5.可浸长度 L f 和可浸长度曲线
船中部的船舱可浸长度稍长。 船中前后舱室可浸长度稍短（因出现纵倾） 艏艉部的舱室可浸长度可以长一些（因船体形状
瘦削）。
第4节 船舶抗沉性 二、船舶抗沉性的基本概念 ○
✓ 木匠每日测量水舱、污水舱液位
✓ 所有水密舱壁上的水密门在航行中保持关闭；因工作需 要而必须开启，应能随时关闭；水密舱壁上的水密门， 航行中每天进行操作；其他性质的水密门，至少一周检 查一次。
堵漏应变部署及演习：每周一次；堵漏信号二长一短连 放1min，2min内到达集合地点。
一、船舶摇荡运动的形式○
（4）垂荡：船舶沿垂向轴做周期性的上下平移运动
（5）纵荡：船舶沿纵向轴做周期性的前后平移运动
（6）横荡：船舶沿横向轴做周期性的左右平移运动
一、船舶摇荡运动的形式○
第4节 船舶摇荡性
3．后果：
(1)可能使船舶失去稳性而倾覆；
(2)使船体结构和设备受到损坏；
(3)引起货物移动从而使船舶重心移动危及船舶安全；
（1）船用门 水密门：一级铰链门、二级手动滑动门（90s关闭）、三 级动力兼手动滑动门（液压操纵时，60s关闭）。机舱与 轴隧之间
抗沉性
1:舱顶在水线以下且封闭的。
进水后舱室充满水，进水量不变，无自由液面。
此类侵水对船舶的稳性和浮态影响较小，可作为装载固体质量来处理。
2：舱顶在水线以上，舱内和舱外水不相同，有自由液面，作为增加液体重量来考虑，并考虑自由液面。
3:舱顶在水线以上，破口在舷侧水线附近或以下，进水后舱内和舱外水想通，水面保持一致。
实质是损失了一部分浮力，用逐步逼近增重法来计算进水后的浮态和稳态。
:4：浮态：船体破损侵水后的最终平衡水线沿船舷距甲板上边缘至少要有76mm的干舷高度。
稳性;对称浸水，当采用固定排水量法计算时，最终平衡状态的剩余稳性高度GM》50mm，不对称时可允许横倾角大于7.
5：舱壁甲板：横向水密舱板所能够达到的最高一层的甲板。
限界线;舱壁甲板上表面以下76mm的线。
分舱载重线：决定分舱长度时的载重线。
可浸长度：沿着船长方向以某一点c为中心的舱，在规定的分舱载重线和渗透率的情况下，以C点所做的舱的长度。
许可舱长：考虑到船长和船舶业务性质对抗沉性要求时所允许的实际舱长，称为许可舱长。
渗透率：舱室实际进水量与理论进水量之比。
6：有区别，因为钢材和面粉的渗透率不同。
7：一：实际装载的渗透率的u值大于规定值二是：船舶破舱浸水钱的载重水线低于规定的分舱载重线。
抗沉性
抗沉性定义船体水下部分发生破损,船舱淹水后仍能浮而不沉和不倾覆的能力。
概述规范对船长在50m及以上的客船和科学考察船、100m以上的货船和50m以上的渔船或拖船均有详细的规定和要求。
中国宋代造船时就首先发明了用水密隔舱来保证船舶的抗沉性，军舰的抗沉性尤为重要。
《国际海上人命安全公约》对船舶抗沉性作了规定,适用于载客超过12人的船舶(客船).公约对客船抗沉性的要求有两种体系,可任选一种进行核算.一种体系为:全船任一舱,相邻两舱或三舱淹水后,船仍能保持不超过所限制的浮态并具有不小于0.05米的初稳心高,称为一舱制,二舱制或三舱制.舱制依船的大小和载客人数通过计算来确定.另一体系为:在限定的允许破舱后的浮态和稳性的条件下,计入各部位的船舱的受损概率,计算出的船舶破舱后的生存力指数(概率)应达到规定值,这一指数依船的大小和载客人数而定.船舶主体部分的水密分舱的合理性,分舱甲板(水密舱壁所达到的那层甲板)的干舷值和完整船舶稳性的好坏等,是影响抗沉性的主要因素。
吃水对大角稳性及抗沉性影响吃水对大角稳性及抗沉性影响：在型深D不变情况下，增加吃水降低了干舷，使储备浮力减少，大角横倾时，甲板边缘提前入水，对抗沉性及大角稳性都是不利的。
吃水深的船航行时不易产生砰击和漂移，吃水浅的船在海上航行时耐波性较差。
船长对抗沉性的影响增加船长对改善抗沉性有利，包括可浸长度增加和海损时稳性损失相对下降。
型深对抗沉性影响吃水d一定时，型深D大，则干舷F大，船舶储备浮力大。
当船舱破损淹水时，型深D大的船经下沉后，还可保留一定量的干舷(剩余干舷)，而且具有足够的生存力和安全性。
对有抗沉性要求的船舶，按该规则计算出要求的许可舱长不能满足总布置的需要，而需将许可舱长加长时，就需加大型深。
型深是提高抗沉性极为重要的因素。
抗沉性
船 舶 性 能 计 算
课题四：船舶抗沉性的分析与计算
1、进水舱的分类和渗透率 2、舱室进水后船的浮态及稳性计算 3、可浸长度曲线、分舱因素和许用舱长
一、知识目标
1、掌握进水舱的分类和渗透率的概念 2、了解增加重量法和损失浮力法的基本原理 3、掌握安全限界线、极限破舱水线、可浸长度（曲线）、
张 远 双
水以后船舶的极限破舱水线恰与限界相切。
船舱在船长方向的位置不同，其可浸长度也不同。以可浸长度 的中点至中横剖面的距离为横坐标，以可浸长度为纵坐标所作的曲
线称为可浸长度曲线。
张 远 双
2018/9/22
12
船 舶 性 能 计 算
讨论：
1、以上绘制的是渗透率μv＝1.0的情况，因而必须对求得的可浸 长度除以实际渗透率，以求得实际渗透率时的可浸长度曲线，并注明 实际渗透率的具体数值。 渗透率越小的舱室破损，可能的进水量就越小，可浸长度就可越 大。 2、可浸长度曲线的两端，被船舶首尾垂线处θ=arctan2的斜直 线所限制。
相邻三舱破损后仍能满足抗沉性要求（但相邻四舱破损后不满 足）的船称为三舱制船。
……
若用分舱因数F来表示，则： 对于一舱制船：1.0≥F＞0.5。
张 远 双
2018/9/22
对于二舱制船：0.5≥F＞0.33 。
对于三舱制船：0.33≥F＞0.25 。
……
15
船 舶 性 能 计 算
思考题
P94 T5-10：已知某船的可浸长度曲线，现要在舱长的中点x1和 x2处分别布置两个货舱，试在习图5－1上画出该两个货舱的舱壁极限 位置。
张 远 双
2018/9/22
10
船 舶 性 能 计 算
二、极限破舱水线（或极限海损水线）
课题四：船舶抗沉性的分析与计算
1、进水舱的分类和渗透率 2、舱室进水后船的浮态及稳性计算 3、可浸长度曲线、分舱因素和许用舱长
一、知识目标
1、掌握进水舱的分类和渗透率的概念 2、了解增加重量法和损失浮力法的基本原理 3、掌握安全限界线、极限破舱水线、可浸长度（曲线）、
张 远 双
水以后船舶的极限破舱水线恰与限界相切。
船舱在船长方向的位置不同，其可浸长度也不同。以可浸长度 的中点至中横剖面的距离为横坐标，以可浸长度为纵坐标所作的曲
线称为可浸长度曲线。
张 远 双
2018/9/22
12
船 舶 性 能 计 算
讨论：
1、以上绘制的是渗透率μv＝1.0的情况，因而必须对求得的可浸 长度除以实际渗透率，以求得实际渗透率时的可浸长度曲线，并注明 实际渗透率的具体数值。 渗透率越小的舱室破损，可能的进水量就越小，可浸长度就可越 大。 2、可浸长度曲线的两端，被船舶首尾垂线处θ=arctan2的斜直 线所限制。
相邻三舱破损后仍能满足抗沉性要求（但相邻四舱破损后不满 足）的船称为三舱制船。
……
若用分舱因数F来表示，则： 对于一舱制船：1.0≥F＞0.5。
张 远 双
2018/9/22
对于二舱制船：0.5≥F＞0.33 。
对于三舱制船：0.33≥F＞0.25 。
……
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船 舶 性 能 计 算
思考题
P94 T5-10：已知某船的可浸长度曲线，现要在舱长的中点x1和 x2处分别布置两个货舱，试在习图5－1上画出该两个货舱的舱壁极限 位置。
张 远 双
2018/9/22
10
船 舶 性 能 计 算
二、极限破舱水线（或极限海损水线）
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d P Aw
G1 M 1
GM
P
P
(d
d 2
z
GM )
wix P
（3）新的纵稳性高公式
G1M L1
P
GM L
iy
P
（4）横倾角正切
tg
Py
(P )G1M1
（5）纵倾角正切
tg P(x xF )
(P )G1M L1
(6）由纵倾引起的首尾吃水变化
d F
(L 2
x
F
)
P( (
x xF ) P)G1M
第五章 抗沉性
本章重点
1、船舶在一舱或数舱进水后浮态及稳性(破舱稳性Impaired stability)的计算。
2、从保证船舶抗沉性的要求出发，计算分舱的极 限长度即可浸长度的计算。
● 抗沉性定义：指船舶在一舱或数舱破损进水 后仍能保持一定浮性和稳性。
● 在船舶设计阶段，需要考虑抗沉性问题，抗 沉性是用水密舱壁将船体分隔成适当数量的 舱室来保证的，要求一舱或数舱进水后，船 舶的下沉不超过规定的极限位置，并保持一 定的稳性。
(1)平均吃水的增量
d v
Aw a
(2)剩余水线面面积的漂心位置F′(xF, yF )
xF
Aw xF Aw
axa a
yF
aya Aw a w
(3)剩余水线面面积（Aw-a）对通过其漂心F′的横向及纵向惯性距
IT
IT
(ix
ay a
2 ) ( Aw
a) yF2
I
L
IL
[iy
a(xa
xF
F
L1
)
(11)船舶最后的首尾吃水
d F d F d d F
d
A
dA
d
d A
四、一组舱室进水的情况
在一组舱室同时破损的情况下，船舶及稳性可用等值舱法进行
计算。首先需要称出等值舱的有关数据。
（1）等值舱的进水体积；
（2）等值舱的重心位置；
对于第三类舱室，还需算出：
（3）等值舱在原来水线处的损失面面积； （4）等值舱损失水线面面积的形心坐标。
一、计算可浸长度的基本原理
破舱前：水线WL、排水体积 、浮心纵向坐标 xB ；
破舱后：水线W1L1、排水体积 1 、浮心纵向坐标
x
' B
；
破舱的进水体积 v1 ，形心纵向坐标为 xi 。
则： 1 vi
1
x
'
B
x B
vi xi
令：M1 xB'
M1 xB
为极限破舱水线以下排水体积 1对中横剖面的体积静矩， 计算水线WL以下排水体积 对中横剖面的体积静矩。
§5-3 可浸长度的计算
我国《海船法定检验技术规则》规定：民船的下沉极 限是在舱壁甲板上表面的边线以下76mm处，也就是说，船 舶在破损后至少应有76mm的干舷。
在船舶侧视图上，船壁甲板边线以下76mm处的一条曲 线（与甲板边线平行）称为安全限界线（简称限界线）。 限界线上各点的切线表示所允许的最高破舱水线（或称极 限破舱水线）。
x xF ) P)G1M
L1
d A
( L 2
xF
)
P(x xF ) ( P)G1M L1
（7）船舶最后的首尾吃水
d
' F
dF
d
dF
d
' A
dA
d
d A
二、第二类舱室
1、计算方法—— 增加重量法
存在自由液面,需计及自由液面修正。
2、计算步骤及计算公式
（1）平均吃水的增量 （2）新的横稳性高
F=1.0 许用舱长=可浸长度×1.0
一舱破损后能浮于极限破舱水线不致沉没
F=0.5 许用舱长= 可浸长度 × 1/2
相邻两舱破损后能浮于极限破舱水线不致沉没
F=0.33 许用舱长= 可浸长度 × 1/3
相邻三舱破损后能浮于极限破舱水线不致沉没
导致较严重的后果而定）
渗透率
0.95 0.85 0.60 0或0.95（视何者
§5-2 舱室进水后船舶浮态及稳性的计算
假设: 1、舱室在进水前是空的，即渗透率为1.0； 2、进水不大（即小量进水），利用初稳性公式计算；
一、第一类舱室
1、计算方法—— 增加重量法 2、计算步骤及计算公式
（1）平均吃水的增量
（1）增加重量法： 把破损后进入船内的水看成是增加的液体重量。
（2）损失浮力法：
把破舱后的进水区域看成不属于船的，即该部分的 浮力已经损失，损失的浮力借增加吃水来补偿。 这样对整个船舶来说，其排水量不变，故此法 又称为固定排水量法。
两种方法思路不同，但计算结果是一致的，（复原力矩，横倾角， 纵倾角，船舶首尾吃水）是完全一致，但稳性高数值是不同的，这是因为
L1
d A
( L 2
xF
)
P(x xF ) ( P)G1M L1
（7）船舶最后的首尾吃水
d
' F
dF
d
dF
d
' A
dA
d
d A
三、第三类舱室
这类舱室舱内的水面与船外海水保持在同一水平面上，其进水量需 由最后水线来确定，而最后水线位置又与进水量有关。
1、计算方法 —— 损失浮力法 2、计算步骤及计算公式
★ 各类船舶的抗沉性要求是不同的： 军舰>客船>货船
§5-1 进水舱的分类及渗透率
一、进水舱的分类
在抗沉性计算中，根据船舱进水情况，可将船舱分为下列三类：
★第一类舱：舱的顶部位于水线以下，船体破损后海水灌满整
个舱室，但舱顶未破损，因此舱内没有自由液面。 双层底、顶盖在水线以下的舱柜属于这种情况。
★第二类舱：进水舱未被灌满，舱内的水与船外的海水不相联
(7)新的横,纵稳性高 GM1 GM GM
GM L1 GM L GM L
(8)横倾角正切
tg v( y yF
)
(9)纵倾角正G切M1
tg v(x xF )
GM L1
(10)由于纵倾引起的首,尾吃水变化
dቤተ መጻሕፍቲ ባይዱF
(L 2
x
F
)
v(x x GM
F
L1
)
d A
( L 2
x
F
)
v(x x GM
d P Aw
（2）新的横稳性高
G1 M 1
GM
P P
(d
d 2
z
GM )
（3）新的纵稳性高公式
G1M L1 P GM L
（4）横倾角正切
tg
Py
(P )G1M1
（5）纵倾角正切
tg P(x xF )
(P )G1M L1
(6）由纵倾引起的首尾吃水变化
d F
(L 2
x
F
)
P( (
通,有自由液面。 为调整船舶浮态而灌水的舱以及船体破洞已被堵塞注水但
水没有抽干的舱室都属于这类情况。
★第三类舱：舱的顶盖在水线以上，舱内的水与船外海水相通，
因此舱内水面与船外海水保持同一水平面。
这在船体破损时较为普遍，也是最典型的情况。
二、计算抗沉性的两种基本方法
船舱破损进水后，如进水量不超过排水量的10~15%则可以应用初稳性公式 来计算船舱进水后的浮态和稳性，误差较小。 基本方法有两种：
)2 ] ( Aw
a)( xF
xF
)2
(4)浮心位置的变化
xB
v(x
xF)
yB
v(y
yF)
v[z (d d )]
zB
2
(5)横,纵稳心半径的变化 (6)横,纵稳性高的变化
BM IT IT
BM L
I L
IL
GM zB BM GM L zB BM L
可浸长度的计算问题并归结为：在已知船舱的进水体积，形心纵向 坐标的情况下 求出船舱的长度和位置。
vi
二、可浸长度曲线的计算
（1）绘制极限破舱水线；
v x （2）计算进水体积 i 及形心纵向坐标为 i
（3）计算进水舱的可浸长度 (4) 绘制可浸长度曲线
§5-4 分舱因数及许用舱长
许用舱长=可浸长度×分舱因数=l×F
稳性高是对应于一定排水量的缘故。
三、渗透率
★ 体积渗透率 uv
uv
v1 v
舱内实际进水的体积 空舱的型体积
大小视舱室用途及装载情况而定。 P170 表5-1
★ 面积渗透率 u a
ua
a1 a
实际进水面积 空舱面积
一般来说 uv < u a
通常所谓的渗透率指体积渗透率
表5-1
处所
起居设备占用处所 机器占用处所 货物、煤或物料储藏专用处所 供装载液体的处所