第四节 船舶大倾角稳性
第四节船舶大倾角稳性
1．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响（）。
A．随横倾角的增大而增大
B．随横倾角的增大而减小
C．不随横倾角变化
D．以上均可能
2．静稳性曲线的纵坐标是（）。
A．复原力臂
B．形状稳性力臂
C．复原力矩
D．A或C
3．某船Δ＝15000t，GM=2.3m，查得横倾角θ=20 °时的形状稳性力臂MS为0.64m，则静稳性力力矩为（）t·m。
A．2250
B．15000
C．21450
D．42000
4．（）表示船舶重心G至浮力作用线的垂直距离。
A．GZ
B．GM
C．KN
D．KH
5．船舶横倾角在通常范围内增加时，其重量稳性力臂（）。
A．增大
B．不变
C．减小
D．以上均有可能
6．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响是（）。
A．使静稳性力臂减小
B．使静稳性力臂保持不变
C．使静稳性力臂增大
D．以上均有可能
7．液舱自由液面对静稳性力矩M S的影响是（）。
A．使静稳性力矩减小
B．使静稳性力矩保持不变
C．使静稳性力矩增大
D．以上均有可能
8．液舱自由液面对静稳性力矩M S的影响与（）有关。
A．液面大小
B．液面形状
C．横倾角
D．以上均是
9．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响与（）有关。
A．液面大小
B．液面形状
C．横倾角
D．以上均是
10．通常情况下，横倾角不同时液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响（）。A．不同
B．相同
C．与横倾角无关
D．以上均对
11．通常情况下，横倾角不同时液舱自由液面力矩（）。
A．不同
B．相同
C．与横倾角无关
D．以上均对
12．已知船舶形状稳性力臂KN｜θ=30°=5.25m，船舶重心高度KG=8.20m，自由液面对初稳性的修正值为0.20m，则船舶的静稳性力臂GZ为（）m。
A．0.95
B．1.05
C．1.15
D．1.20
13．某船装载后△=18000t，未经自由液面修正的KG0=7.3m，查得30°时的形状稳性力臂KN=4.5m和自由液面倾侧力矩为1080×9.81kN·m，则此时复原力臂为（）m。
A．0.79
B．0.82
C．0.85
D．0.88
14．已知船舶排水量为25000t，形状稳性力臂KN｜
θ=30°=5.25m，船舶重心高度KG=8.20m，自由液面对大倾角稳性的修正力矩为2500t·m，则船舶的静稳性力臂GZ为（）m。
A．1.05
B．1.10
C．1.20
D．1.35
15．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响与（）有关。
A．形状稳性力臂
B．船舶重心高度
C．船舶浮心高度
D．船舶横倾角
16．某轮GM=2.3m，船舶横倾角θ=20°，初稳心点法的形状稳性力臂为0.64m，则该轮的静稳性力臂GZ为（）m。
A．0.15
B．1.00
C．1.43
D．2.80
17．在自由液面对大倾角稳性修正计算中，计算公式GZ=ΣM f.s/Δ中，ΣM f.s表示（）。
A．复原力矩的代数和
B．形状稳性力臂的代数和
C．自由液面修正力矩的代数和
D．自由液面对船舶横倾轴的惯性矩
18．在自由液面对大倾角稳性修正计算中，可利用（）。
A．船舶重心提高法
B．自由液面力矩法
C．重量增加法
D．A或B
19．某船装载后△=18000t，查得30°时的自由液面倾侧力矩为1080×9.81kN·m，则对复原力臂的影响值为（）m。
A．-0.06
B．-0.03
C．0.06
D．0.03
20．某船装载后△=18000t，船舶横倾20°时油舱（ρ＝0.96g/cm3）自由液面惯性矩为1125m4，则此时对复原力矩的影响值为（）t·m。
A．307
B．343
C．369
D．385
21．已知船舶重心高度KG=8.20m，自由液面对初稳性的修正值为0.20m，则自由液面对θ=30°时的船舶静稳性力臂GZ修正量为（）m。
A．0.05
B．0.10
C．0.20
D．0.25
22．某船装载后△=18000t，未经自由液面修正的KG0=7.3m，查得30°时的自由液面倾侧力矩为1080×9.81kN·m，则此时自由液面对复原力臂的修正量为（）m。
A．0.10
B．0.06
C．0.15
D．0.08
23．某船装载后△=18000t，未经自由液面修正的KG0=7.3m，查得30°时的自由液面倾侧力矩为1080×9.81kN·m，则此时自由液面对复原力矩的修正量为（）×9.81kN·m。
A．1080
B．540
C．2160
D．270
24．某船装载后△=18000t，未经自由液面修正的KG0=7.3m，查得30°时的形状稳性力臂KN=4.5m和自由液面倾侧力矩为1080×9.81kN·m，则此时复原力矩为（）×9.81kN·m。
A．15770
B．15218
C．14220
D．13798
25．静稳性曲线是表示（）。
A．船舶排水量与复原力矩的关系曲线
B．船舶横倾角与复原力臂的关系曲线
C．船舶吃水与船舶主要特性的关系曲线
D．排水体积与形状稳性力臂的关系曲线
26．静稳性曲线图是表示复原力矩与船舶（）关系的一条曲线。
A．载重量
B．横倾角
C．排水量
D．平均吃水
27．静稳性力臂与横倾角的关系曲线称为（）。
A．静稳性力矩曲线
B．静稳性力臂曲线
C．重量稳性力臂曲线
D．形状稳性力臂曲线
28．船舶静稳性力臂GZ（）。
A．与船舶排水量成正比
B．与船舶排水量成反比
C．与船舶排水无关
D．与船舶排水量的关系不能确定
29．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响与（）有关。
A．船舶排水量
B．船舶重心高度
C．船舶浮心高度
D．形状稳性力臂
30．某轮假定重心高度为5.8m，船舶重心高度6.2m，船舶横倾角14°，假定重心静稳性力臂0.70m，则该轮的静稳性力臂为（）m。
A．0.46
B．0.60
C．0.80
D．1.15
31．大倾角稳性和初稳性相比较，其主要特征是（）。
A．大倾角稳性可用GZ表示
B．船舶横倾前后，漂心位置保持不变
C．排水量一定时，稳心点随横倾角不同而变，所以不能用GM表示大倾角稳性D．A和C均对
32．船舶大倾角稳性可用（）来表示。
A．横摇周期
B．初稳性高度
C．动稳性力矩
D．静稳性力臂
33．船舶大倾角倾斜时，（）不变。
A．浮心位置
B．漂心位置
C．排水体积
D．横稳心位置
34．当排水量一定时，船舶的大倾角稳性的大小与（）。
A．复原力臂成正比
B．复原力臂成反比
C．复原力臂值相等
D．初稳性高度成正比
35．两条船，在装载后复原力臂相同，说明它们具有（）。
A．相同的稳性
B．不同的稳性
C．A，B均有可能
D．无法比较
36．船舶大角度横倾时，其复原力矩的表达式为（）。
=ΔGZ
A．M
s
B．M
=ΔGZsinθ
s
C．M
=ΔGMsinθ
s
D．M
=ΔGMcosθ
s
37．大倾角稳性不能用GM值来表示其大小，主要原因是（）。
A．在同一排水量时，横稳心点M 不再是定点
B．船舶水下部分形状发生明显变化
C．船舶倾斜前后两个水线面对于横倾轴的惯性矩数值发生变化，因而稳心半径发生变化
D．A、B、C均对
38．船舶在大角度横倾时，稳心位置（）。
A．保持不变
B．作直线运动
C．作圆弧运动
D．作曲线运动
39．船舶形状稳性力臂KN是指（）。
A．稳心到浮心的距离
B．倾斜后重心到浮心的距离
C．稳心到倾斜后重心的距离
D．坐标基点到倾斜后浮力作用线的垂直距离
40．船舶的重量稳性力臂与（）无关。
A．船舶横倾角的大小
B．船舶重心高度
C．船舶横稳心距基线高度
D．A和B
41．船舶的形状稳性力臂与（）有关。
A．船舶排水量
B．船舶重心高度
C．船舶横倾角的大小
D．A和C
42．稳性横交曲线的纵坐标是（）。
A．复原力臂
B．重量稳性力臂
C．形状稳性力臂
D．初稳性高度值
43．某轮船舶排水量为28000t，假定重心高度为5.8m，船舶实际重心高度6.2m，
查得横倾角为15 °时形状稳性力臂G
A Z
A
为0.70m，则该轮的静稳性力矩为（）
kN·m。
A．16800
B．163839
C．22400
D．219744
44．某轮假定重心高度为8m，船舶重心高度6.21m，船舶横倾角11°，假定重心静稳性力臂0.805m，则该轮的静稳性力臂为（）m。
A．0.46
B．1.02
C．1.15
D．1.42
45．静稳性曲线的横坐标是（）。
A．复原力臂
B．横倾角
C．复原力矩
D．A或C
46．某轮假定重心高度为8m，船舶重心高度6.21m，船舶横倾角11°，假定重心形状稳性力臂0.805m，船舶排水量为38000t。则该轮的稳性力矩为（）t·m。A．17480
B．38760
C．43700
D．53960
47．初稳心到浮力作用线的垂直距离为（）。
A．船舶形状稳性力臂KN
B．船舶形状稳性力臂MS
C．船舶形状稳性力臂G
A Z A
D．船舶静稳性力臂GZ
48．假定重心到浮力作用线的垂直距离为（）。
A．船舶形状稳性力臂KN B．船舶形状稳性力臂MS
C．船舶形状稳性力臂G
A Z A
D．船舶静稳性力臂GZ
49．当假定重心高度为0时，基点法的形状稳性力臂KN（）假定重心法的形状
稳性力臂G
A Z
A 。
A．大于
B．等于
C．小于
D．以上均可能
50．当假定重心高度大于0时，假定重心法的形状稳性力臂G
A Z
A
（）基点法的形
状稳性力臂KN。
A．大于
B．等于
C．小于
D．以上均可能
51．初稳心点法的形状稳性力臂MS（）基点法的形状稳性力臂KN。A．小于
B．等于
C．大于
D．以上均可能
52．排水量不同时，船舶静稳性的大小取决于（）的大小。
A．静稳性力矩MS
B．船舶吨位大小
C．静稳性力臂GZ
D．初稳性高度GM
53．排水量相同时，船舶静稳性的大小取决于（）的大小。
A．船舶横倾角
B．船舶吨位
C．静稳性力臂GZ
D．初稳性高度GM
54．复原力矩与船舶稳性的关系为（）。
A．复原力矩值小，静稳性大
B．复原力矩值大，静稳性大
C．复原力矩值大，静稳性小
D．复原力矩值与静稳性无关
55．有关静稳性力臂GZ的说法，正确的是（）。
A．GZ是指倾斜前后浮心间的距离
B．GZ是指船舶重心到船舶漂心的距离
C．GZ是指倾斜前船舶重心到船舶浮心的距离
D．GZ是指船舶重心至倾斜后浮力作用线间的垂直距离
56．船舶的形状稳性力臂与（）有关。
A．船舶总吨
B．船舶排水体积
C．船舶横倾角
D．B、C都是
57．由稳性交叉曲线量得的纵坐标值是在某一排水量下的（）。A．初稳性高度
B．静稳性力臂
C．形状稳性力臂
D．重量稳性力臂
58．基点法的稳性横交曲线的横坐标是（）。
A．排水量
B．复原力臂
C．排水体积
D．A或C
59．其他条件相同，重心较低船舶的稳性范围（）。
A．大
B．小
C．相等
D．以上都有可能
60．静稳性力矩与横倾角的关系曲线称为（）。
A．静稳性力矩曲线
B．静稳性力臂曲线
C．重量稳性力臂曲线
D．形状稳性力臂曲线
61．船舶干舷的大小对（）不产生影响。
A．稳性消失角
B．初稳性
C．复原力臂
D．甲板浸水角
62．对于同一艘船舶，其静稳性曲线的形状随（）的变化而变化。A．船舶干舷
B．船舶排水量
C．船舶重心高度
D．A、B、C均是
63．当船舶的重心高度增大而其他影响因素不变时，在静稳性曲线图上（）。
增大
A．GZ
max
B．θ
增大
max
增大
C．θ
V
D．GZ
减小
max
64．当船舶重心高度增加时，在其GZ曲线上（）不变。
A．曲线在原点切线的斜率
B．最大复原力臂对应角
C．曲线上反曲点对应角
D．曲线与横轴的第二交点
65．其他条件相同，船宽较大而干舷较小的船舶（）。
A．复原力臂在原点处的增加速度较小
B．干舷甲板不容易入水
C．适宜在风浪较大的水域如海洋中航行
D．适宜在风浪较小的水域如河道或湖区中航行
66．船宽适中而干舷较大的船舶（）。
A．复原力臂在原点处的增加速度较大
B．具有一固定的永倾角
C．适宜在风浪较小的水域如河道或湖区中航行
D．适宜在风浪较大的水域如海洋中航行
67．船舶在某一排水量下，影响其静稳性曲线下面积的因素包括（）。
A．横稳心距基线高度KM
B．船舶重心距基线高度KG
C．船舶浮心距基线高度KB
D．船舶重心距船距离x
g
68．在吃水和重心位置相同的条件下，船宽较大的船其静稳性曲线( )，而较小船宽的船其曲线( )。
A．陡峭；平缓
B．平缓；陡峭
C．陡峭；陡峭
D．平缓；平缓
69．其他条件相同，船宽较大船舶的稳性范围（）。
A．大
B．小
C．相等
D．以上都有可能
70．其他条件相同，重心较大船舶的静稳性曲线上反曲点对应角度（）。A．大
B．小
C．相等
D．以上都有可能
71．其他条件相同，船宽较大船舶的极限静倾角（）。
A．大
B．小
C．相等
D．以上都有可能
72．当船宽增大而其他影响因素不变时，静稳性曲线图中（）。
A．θ
增大
V
减小
B．GZ
max
C．GZ
增大
max
增大
D．θ
max
73．其他条件相同，干舷较大船舶的极限静倾角（）。
A．大
B．小
C．相等
D．以上都有可能
74．影响船舶静稳性曲线形状的因素有（）。
A．船宽和干舷
B．干舷和重心高度
C．船宽和重心高度
D．船宽、干舷、重心高度和排水量
75．其他条件相同，干舷较大船舶的初稳性高度（）。
A．大
B．小
C．相等
D．以上都有可能
76．其他条件相同，改变（）对船舶初稳性无影响。
A．船宽
B．干舷
C．重心高度
D．吃水
77．其他条件相同而船宽较大的船，下述（）说法是错误的。
A．稳心半径大
B．最大复原力矩大
C．极限静倾角小
D．稳性消失角大
78．其他条件相同而干舷大的船，下述（）说法是错误的。
A．横稳心半径大
B．初稳性高度大
C．极限静倾角大
D．A和B
79．某船开航时因货物装载左右不均，船舶重心向右偏离中线面0.14m，则当船舶横倾5°时，该轮的复原力臂减少（）m。
A．0.28
B．0.14
C．0.06
D．0.03
时,对GZ的影响随横倾角θ的增大而（）。
80．船舶存在初始横倾角θ
0＋
A．增大
B．不变
C．减小
D．以上均可能
81．船舶Δ=10550t，GM=1.27 m，因油水使用左右不均而存在初始横倾角θ
0＋=2.2°，则船舶横倾角为10°时GZ减小（）m。
A．0.05
B．0.07
C．0.09
D．0.11
=2.2°，82．船舶Δ=8559t，GM=1.07m，因油水使用左右不均而存在初始横倾角θ
则船舶重心横坐标为（）m。
A．0.02
B．0.04
C．0.06
D．0.08
=2.4°，则船舶横倾角83．船舶Δ=18764t，GM=0.87m，现存在初始横倾角θ
0＋
为20°时复原力矩减小（）t·m。
A．708
B．643
C．613
D．507
84．船舶重心距中线面距离越大, 对GZ的影响（）。
A．越大
B．不变
C．越小
D．以上均可能
85．船舶重心距中线面距离越大，则产生的初始横倾角（）。
A．越小
B．不变
C．越大
D．以上均可能
86．船舶存在的初始横倾角（）,则表明船舶重心距中线面距离（）。A．小；大
B．小；小
C．大；小
D．以上均可能
87．其他条件相同，重心较高船舶的极限静倾角（）。
A．大
B．小
C．相等
D．以上都有可能
88．船舶初始处于静止正浮，在最大值不超过最大静稳性力矩的静横倾力矩作用下（）。
A．船舶不致倾覆
B．船舶一定倾覆
C．船舶是否倾覆不能确定
D．船舶会发生横摇
89．船舶静稳性力臂GZ（）。
A．先随船舶横倾角的增大而增大，之后，随船舶横倾角的增大而减小
B．与船舶横倾角的变化无关
C．随船舶横倾角的增大而减小
D．随船舶横倾角的增大而增大
90．船舶静稳性力臂曲线在（）处切线的斜率为初稳性高度。
A．原点
B．稳性消失角
C．进水角
D．最大稳性力臂对应角
91．在静稳性曲线图上，曲线反曲点所对应的横倾角为船舶的（）。
A．静倾角
B．甲板浸水角
C．稳性消失角
D．极限静倾角
92．当船舶横倾角在极限静倾角之后，稳性消失角之前，船舶静稳性力矩随横倾角增大而逐渐（）。
A．减小
B．增大
C．不变
D．不确定
93．当船舶横倾角在极限静倾角之前，船舶静稳性力臂随横倾角增大而逐渐（）。A．减小
B．增大
C．不变
D．不确定
94．在GZ～θ曲线上，稳性范围是指（）。
A．0°～30°
B．0°～稳性消失角
C．0°～甲板浸水角
D．甲板浸水角与稳性消失角间的横倾角范围
95．在静稳性曲线图上，GZ曲线与横轴的第二个交点对应的横倾角为（）。A．静倾角
B．极限静倾角
C．稳性消失角
D．甲板浸水角
96．在静稳性曲线图上，曲线从原点出发，经过最高点后再次与横轴相交时的角度称为（）。
A．极限静倾角
B．稳性消失角
C．甲板浸水角
D．极限动倾角
97．在静稳性曲线图上最高点所对应的纵坐标是（）。
A．横倾力矩
B．稳性消失角
C．极限静倾角
D．最大静稳性力臂
98．静稳性曲线图上，曲线斜率为零的点所对应的船舶横倾角为（）。
A．稳性消失角
B．甲板浸水角
C．极限静倾角
D．船舶进水角
99．当船舶横倾角略大于稳性消失角时，如果此时外力矩消失，船舶将（）。A．回摇
B．左右摆动
C．静止不动
D．继续倾斜
100．当船舶横倾角等于稳性消失角时，如果此时外力矩消失，船舶将（）。A．回摇
B．左右摆动
C．静止不动
D．继续倾斜
101．当船舶的干舷增大而其他影响因素不变时，在静稳性曲线图上（）。
增大
A．GZ
max
增大
B．θ
max
减小
C．θ
V
D．A、B均对
102．最大静稳性力臂可以方便地在（）求得。
A．动稳性曲线图
B．静稳性曲线图
C．静水力曲线图
D．稳性交叉曲线
103．某轮开航时因货物装载左右不均，船舶重心向右偏离中线面0.4m，则当船舶受外力作用右倾5°时，该轮的复原力臂减少（）m。
A．0.80
B．0.40
C．0.03
D．0.01
104．船舶初始处于静止正浮，在最大值超过最大静稳性力矩的静横倾力矩作用下（）。
A．船舶不至于倾覆
B．船舶将会倾覆
C．船舶是否倾覆不能确定
D．船舶会发生横摇
105．在静稳性曲线图上，当外力矩和船舶复原力矩相等时对应的横倾角是（）。A．静倾角
B．动倾角
C．极限动倾角
D．极限静倾角
106．在静稳性曲线图上，曲线斜率最大点所对应的船舶横倾角为（）。
A．稳性消失角
B．甲板浸水角
C．极限静倾角
D．船舶进水角
107．当船舶横倾角小于稳性消失角时，如果此时外力矩消失，船舶将（）。A．回摇至初始状态
B．左右摆动
C．静止不动
D．继续倾斜
108．在静稳性曲线图上，（）为甲板浸水角。
A．曲线最低点对应横倾角
B．曲线最高点对应横倾角
C．复原力臂为零时对应横倾角
D．曲线的反曲点对应横倾角
109．当船舶的静稳性力矩与外界风压倾侧力矩相同时，船舶达到（）。
A．静平衡
B．动平衡
C．GZ极限值
D．此时船舶的横倾角为θ
max
110．在静稳性曲线图上可以求得（）。
A．极限静倾角
B．最小倾覆力矩
C．船舶的甲板浸水角
D．A、B、C均可
111．船舶静稳性力臂曲线在（）处切线斜率为初稳性高度。
A．原点
B．稳性消失角
C．进水角
D．最大稳性力臂对应角
112．在绘制静稳性曲线时，进水角对应的非水密开口一般系指（）。
A．钢缆、锚链、索具的开口
B．锚孔或流水孔
C．泄水管、卫生管和空气管
D．船侧、上层连续甲板、上层建筑或甲板室的非风雨密的开口
113．最大静稳性力臂可以方便地在（）中求得。
A．动稳性曲线图
B．静稳性曲线图
C．静水力曲线图
D．稳性交叉曲线
114．在船舶静稳性曲线图上，GZ在横倾角（）时为负值。A．小于甲板浸水角
B．小于稳性消失角
C．大于稳性消失角
D．大于甲板浸水角
115．具体船舶的进水角通常（）甲板浸水角。
A．等于
B．小于
C．大于
D．以上均可能
116．在静稳性曲线图上可以求得（）。
A．横稳心距基线高度
B．浮心距船中距离
C．船舶初稳性高度值
D．以上都不可
参考答案：
船舶稳性校核计算书
一、概述 本船为航行于内河B级航区的一条旅游船。现按照中华人民共和国海事局《内河船舶法定检验技术规则》（2004）第六篇对本船舶进行完整稳性计算。 二、主要参数 总长L OA13.40 m 垂线间长L PP13.00 m 型宽 B 3.10 m 型深 D 1.40 m 吃水 d 0.900 m 排水量?17.460 t 航区内河B航区 三、典型计算工况 1、空载出港 2、满载到港
五、受风面积A及中心高度Z 六、旅客集中一弦倾侧力矩L K L K=1 ? 1? n 5lb =0.030 m n lb =1.400<2.5，取 n lb =1.400 式中：C—系数，C=0.013lb N =0.009<0.013，取C=0.013 n—各活动处所的相当载客人数，按下式计算并取整数 n=N S bl=28.000 S—全船供乘客活动的总面积，m2，按下式计算： S=bl=20.000 m2 b—乘客可移动的横向最大距离，b=2.000 m； l—乘客可移动的横向最大距离，b=2.000 m。 七、全速回航倾侧力矩L V L V=0.045V m2 S KG?a2+a3F r d KN?m 式中：Fr—船边付氏数，F r=m 9.81L ； Ls—所核算状态下的船舶水线长，m； d—所核算状态下的船舶型吃水，m； ?—所核算状态下的船舶型排水量，m2； KG—所核算状态下的船舶重心至基线的垂向高，m； Vm—船舶最大航速，m/s；
a3—修正系数，按下式计算； a3=25F r?9 当a3<0，取a3=0；当a3>1时，取a3=1； a2—修正系数，按下式计算； a2=0.9(4.0?Bs/d) 当Bs/d<3.5时，取Bs/d=3.5；当Bs/d>4.0时，取Bs/d=4.0；
第三章 稳性
第三章稳性 第一节稳性的基本概念 （一）船舶平衡的3种状态 1、稳定平衡 >0 G点在M点之下，GM>0，M R 2、随遇平衡 G点与M点重合，GM=0，M =0 R 3、不稳定平衡 <0 G点在M点之上，GM<0，M R （二）稳性的定义 船舶稳性是指船舶受给定的外力作用后发生倾侧而不致倾覆，当外力消失后仍能回复到原来的平衡位置的能力。 （三）稳性分类 分类方法: 按倾斜方向、倾角大小、倾斜力矩性质、船舱是否进水 ┏破舱稳性 稳性┫┏初稳性(小倾角稳性) ┃┏横稳性┫┏静稳性 ┗完整稳性┫┗大倾角稳性┫ ┗纵稳性┗动稳性 其中，倾角小于等于10－15度称为小倾角，否则称为大倾角。倾斜力矩性质指静力或动力，或者说有无角速度、角加速度。
第二节 稳性指标的计算 （一） 船舶初稳性的基本标志 1．稳心M 与稳心距基线高度KM 船舶小倾角横倾前、后其浮力作用线交点称为横稳心，简称稳心。 稳心M 距基线的垂向坐标称为稳心距基线高度。 2．初稳性的衡准指标 稳心M 至重心G 的垂距称为初稳性高度GM 。 初稳性高度GM 是衡准船舶是否具有初稳性的指标。初稳性高度大于零，即船舶重心在稳心之下，船舶就有初稳性。 3．初稳性中的假设(对于任一给定的吃水或排水量) （1）小倾角横倾(微倾)； （2）在微倾过程中稳心M 和重心G 的位置固定不变； （3）在微倾过程中浮心B 的移动轨迹是一段以稳心为圆心的圆弧； （4）在微倾过程中倾斜轴过漂心。 （二）初稳性高度GM 的表达式 GM=KB+BM-KG=KM-KG （三） 初稳性高度的求取 1、 KM 可在静水力曲线图、静水力参数表或载重表中查取。 2、 KG 的计算 式中，P i —— 组成船舶总重量（含空船重量等）的第i 项载荷，t Z i —— 载荷P i 的重心距基线高度，m 3、Z i 确定 （1）舱容曲线图表查取法 船舶资料中通常有各个货舱和液舱的舱容曲线图或数据表，利用舱容曲线图表，可方便确定舱内散货或液货的重心高度Z i ，方法如下： i ）对于匀质散货或液货，已知货堆表面距基线高度，在图中左纵轴上对应点做水平线交舱容中心距基线高度曲线得B 点，过B 点做垂线交上横轴得C 点，对应值即为该舱货物重心距基线高度Z i 。 ) 2.3()m (Z P KG i i ? *∑=
稳性的基本概念
第一节 稳性的基本概念 一、稳性概述 1. 概念：船舶稳性(Stability)是指船舶受外力作用发生倾斜，当外力消失后能够自行 回复到原来平衡位置的能力。 2. 船舶具有稳性的原因 1)造成船舶离开原来平衡位置的是倾斜力矩，它产生的原因有：风和浪的作用、 船上货物的移动、旅客集中于一舷、拖船的急牵、火炮的发射以及船舶回转等，其大小取决于这些外界条件。 2)使船舶回复到原来平衡位置的是复原力矩，其大小取决于排水量、重心和浮心 的相对位置等因素。 S M G Z =?? (9.81)kN m ? 式中: G Z ：复原力臂，也称稳性力臂，重力和浮力作用线之间的距离。 ◎船舶是否具有稳性，取决于倾斜后重力和浮力的位置关系，而排水量一定时， 船舶浮心的变化规律是固定的(静水力资料)，因此重心的位置是主观因素。 3. 横稳心(Metacenter)M ： 船舶微倾前后浮力作用线的交点，其距基线的高度KM 可从船舶资料中查取。 4. 船舶的平衡状态 1)稳定平衡：G 在M 之下，倾斜后重力和浮力形成稳性力矩。 2)不稳定平衡：G 在M 之上，倾斜后重力和浮力形成倾覆力矩。 3)随遇平衡：G 与M 重合，倾斜后重力和浮力作用在同一垂线上，不产生力矩。 如下图所示
例如： 1)圆锥在桌面上的不同放置方法； 2)悬挂的圆盘 5. 船舶具有稳性的条件：初始状态为稳定平衡，这只是稳性的第一层含义；仅仅具 有稳性是不够的，还应有足够大的回复能力，使船舶不致倾覆，这是稳性的另一层含义。 6. 稳性大小和船舶航行的关系 1)稳性过大，船舶摇摆剧烈，造成人员不适、航海仪器使用不便、船体结构容易 受损、舱内货物容易移位以致危及船舶安全。 2)稳性过小，船舶抗倾覆能力较差，容易出现较大的倾角，回复缓慢，船舶长时 间斜置于水面，航行不力。 二、稳性的分类 1. 按船舶倾斜方向分为：横稳性、纵稳性 2. 按倾角大小分为：初稳性、大倾角稳性 3. 按作用力矩的性质分为：静稳性、动稳性 4. 按船舱是否进水分为：完整稳性、破舱稳性 三、初稳性 1. 初稳性假定条件： 1)船舶微倾前后水线面的交线过原水线面的漂心F； 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)。2．初稳性的基本计算 初稳性方程式：M R = ??GM?sinθ GM = KM - KG
上海海事大学船舶积载第四章船舶稳性国航班.
第四章、船舶稳性 第一节、稳性的基本概念 1、当船舶重心在稳心之下漂心之上时称船舶处于（）状态。 A．稳定平衡 B．不稳定平衡 C．随遇平衡 D．中性平衡 2、下列（）属于不稳定平衡范畴。 A．随遇平衡 B．稳定平衡 C．不稳定平衡 D．A+C 3、船舶具有稳性的原因是（）。 A．船舶所受浮力的作用 B．船舶所受重力的作用 C．船舶自身具备的惯性作用 D．船舶所受重力和浮力产生的力矩作用 4、稳性力矩是指（）。 A．船舶倾斜前后两浮力作用点距离与排水量之积 B．船舶倾斜前后两重力作用点距离与排水量之积 C．船舶自身具备的惯性力矩 D．船舶重力与浮力作用线之间垂直距离与排水量之积 5、船舶重力作用线与浮力作用线之间的垂直距离称为（）。 A．横稳心高度 B．初稳性高度 C．静稳性力臂 D．重心高度 6、当船舶重心与浮心重合时，则横倾后静稳性力臂（）。 A．为正 B．为负 C．为零 D．以上均有可能 7、船舶在外力作用下的复原能力取决于（）的大小。 A．稳性力矩 B．船舶吨位大小 C．复原力臂 D．初稳性高度 8、船舶随遇平衡的主要特征是（）。 A．稳心与重心重合，稳性力矩为零 B．重心与漂心重合，稳性力矩为零 C．重心与浮心重合，稳性力矩为零 D．稳心与浮心重合，稳性力矩为零 9、船舶稳定平衡的主要特征是（）。 A．稳心在浮心之上，复原力矩大于零 B．重心在稳心之上，复原力矩大于零 C．重心在漂心之上，复原力矩大于零 D．稳心在重心之上，复原力矩大于零 10、船舶不稳定平衡的主要特征是（）。 A．漂心在重心之下，稳性力矩小于零 B．稳心在重心之下，稳性力矩小于零 C．重心在稳心之下，稳性力矩大于零 D．浮心在稳心之下，稳性力矩大于零 11、稳性力矩与船舶稳性的关系为（）。 A．稳性力矩值小，稳性大 B．稳性力矩值大，稳性大 C．稳性力矩值大，稳性小 D．稳性力矩大小与稳性无关 12、下列有关复原力臂GZ的说法中正确的是（）。 A．GZ是指倾斜前后浮心间的距离 B．GZ是指船舶重心到船舶漂心的距离 C．GZ是指倾斜前船舶重心到船舶浮心的距离 D．GZ是指船舶重心至倾斜后浮力作用线的垂直距离 13、当船舶重心在稳心上时称船舶处于（）状态。 A．稳定平衡 B．不稳定平衡 C．随遇平衡 D．中性平衡
第四章 船舶稳性
第四章船舶稳性 第一节船舶稳性的基本概念 （一）船舶平衡的3种状态 1、稳定平衡 >0 G点在M点之下，GM>0，M R 2、随遇平衡 G点与M点重合，GM=0，M =0 R 3、不稳定平衡 <0 G点在M点之上，GM<0，M R （二）稳性的定义 船舶稳性是指船舶受给定的外力作用后发生倾侧而不致倾覆，当外力消失后仍能回复到原来的平衡位置的能力。 （三）稳性分类 分类方法: 按倾斜方向、倾角大小、倾斜力矩性质、船舱是否进水 ┏破舱稳性 稳性┫┏初稳性(小倾角稳性) ┃┏横稳性┫┏静稳性 ┗完整稳性┫┗大倾角稳性┫ ┗纵稳性┗动稳性 其中，倾角小于等于10－15度称为小倾角，否则称为大倾角。倾斜力矩性质指静力或动力，或者说有无角速度、角加速度。
第二节船舶初稳性（1） （一）船舶初稳性的基本标志 1．稳心M 与稳心距基线高度KM 船舶小倾角横倾前、后其浮力作用线交点称为横稳心，简称稳心。 稳心M距基线的垂向坐标称为稳心距基线高度。 2．初稳性的衡准指标 稳心M至重心G的垂距称为初稳性高度GM。 初稳性高度GM是衡准船舶是否具有初稳性的指标。初稳性高度大于零，即船舶重心在稳心之下，船舶就有初稳性。 3．初稳性中的假设(对于任一给定的吃水或排水量) （1）小倾角横倾(微倾)； （2）在微倾过程中稳心M和重心G的位置固定不变； （3）在微倾过程中浮心B的移动轨迹是一段以稳心为圆心的圆弧； （4）在微倾过程中倾斜轴过漂心。 （二）初稳性高度GM的表达式 GM=KB+BM-KG=KM-KG
第二节 船舶初稳性（2） （三） 初稳性高度的求取 1、 KM 可在静水力曲线图、静水力参数表或载重表中查取。 2、 KG 的计算 式中，P i —— 组成船舶总重量（含空船重量等）的第i 项载荷，t Z i —— 载荷P i 的重心距基线高度，m 3、Z i 确定 （1）舱容曲线图表查取法 船舶资料中通常有各个货舱和液舱的舱容曲线图或数据表，利用舱容曲线图表，可方便确定舱内散货或液货的重心高度Z i ，方法如下： i ）对于匀质散货或液货，已知货堆表面距基线高度，在图中左纵轴上对应点做水平线交舱容中心距基线高度曲线得B 点，过B 点做垂线交上横轴得C 点，对应值即为该舱货物重心距基线高度Z i 。 ii ）对于积载因素相近、合理积载的件杂货，根据所装货物的体积，在下横轴找到相应点向上做垂线，交舱容曲线得A 点，过A 点做水平线交舱容中心距基线高度曲线得B 点，过B 点向上做垂线交上横轴得C 点，对应值即为该舱货物重心距基线高度Z i 。 ) 2.3()m (Z P KG i i ? *∑ =
船舶稳性和吃水差计算
船舶稳性和吃水差计算 Ship stability and trim calculations 1.总则General rules 保证船舶稳性和强度在任何时候都保持在船级社认可的稳性计算书规定范围内，防止因受载不当，产生应力集中造成船体结构永久性变形或损伤。Ensure stability and strength of the ship at all times to maintain stability within stability calculations approved by the classification societies in order to prevent due to load improperly resulting in stress concentration which will cause the ship structure permanent deformation or subversion. 2.适用范围Sphere of application 公司所属和代管船舶的稳性、强度要求 To satisfy the requirement of company owned and managed ships stability and strength 3.责任Responsibility 3.1.大副根据本船《装载手册》或《稳性计算手册》等法定装载资料，负责合理配载或对 相关部门提供的预配方案进行核算，确保船舶稳性及强度处于安全允许值范围。Based on the ship "loading manual" or "stability calculations manual" and other legal loading information, the chief officer is responsible for making reasonable stowage plan or adjust accounts of the pre plan from relevant departments to ensure stability and strength of the ship in a safe range of allowed values. 3.2.船长负责审批大副确认的配载方案和稳性计算。 The captain is responsible for checking and approving the stowage plan and stability calculation that has been confirmed by chief officer. 4.实施步骤Implementation steps 4.1.每次装货前，大副必须对相关部门提供的预配方案仔细核算，报船长审核签字后才可 实施。 Every time before loading, the chief officer should carefully adjust accounts of the pre stowage plan from the relevant department and transfer it to captain, the stowage plan should be implemented after captain reviewing and signing. 4.2.船舶装货前后大副应认真进行船舶稳性及强度计算校核，包括装货前的预算和装货后 的船舶局部强度和应力状况的核算，货品发生变化后，要重新进行计算。计算时充分考虑自由液面，油水消耗，污水变化及甲板结冰等对船舶稳性产生的影响，确保船舶在离港、航行、抵港的过程中均满足要求。 Every time before loading, the chief officer should carefully calculate and check the ship’s stability and strength, including calculation before loading and the partial strength and stress condition of the ship after loading, if cargos changes, the stability and strength should be re-calculated. When calculating, should fully consider the free surface, water and oil consumption, sewage and water ice on deck and other changes on the impact of ship stability, to ensure that the ship departure, navigating and arriving at port in the process can meet the requirements. 4.3.开航前，大副应完成初稳性高度和强度的计算。稳性计算结果应满足： Before departure, the chief officer should complete the calculations of height of initial stability and strength. Stability calculation results should be satisfied as below: hc - ⊿h > hL 式中：hc：计算的初稳性高度The calculating height of initial stability ⊿h：自由液面修正值Free surface correction value hL：临界初稳性高度The critical height of initial stability 船舶静水力弯矩和剪力以及局部强度不得超过允许值。 Hydrostatic moment of force, shear force and partial strength of the ship can not to exceed the allowable values. 4.4.大副要将每航次的稳性计算资料包括积载图留存，并将稳性计算中的重要内容摘录记 在航海日志中，报船长审核确认签字。 The chief officer should preserve such documents including stability calculation information and stowage plan, and records the important contents of the stability calculation into the log, which shall be reported to captain to verify and sign.
第四章船舶堵漏
第四章船舶堵漏 当船舶发生海损事故造成船体破损进水时，及时采取正确的抢险措施和进行堵漏，才能避免沉没，把利用船舶专用器材堵塞破损漏洞的各种应急措施，称为船舶堵漏。 内河船舶由于尺度小、隔舱少，储备浮力不大，一旦破舱进水来不及堵漏即将沉没，因此，根据内河航道的特点，多采取就近冲滩搁浅的原则，以挽救船舶完全沉没水中或倾覆，但仍需进行自救。船舶堵漏工作亦称进水抢险工作，进水抢险的任务由驾驶人员和轮机人员共同来承担。 第一节船舶堵漏器材 根据船舶破损情况及堵漏方法的不同，船舶堵漏器材也不一样，内河船舶常用的堵漏器材有：堵漏毯、堵漏板、水泥、黄沙、木板、木撑、木塞、铁钉、棉絮等。 一、堵漏器材的种类 1．堵漏毯 堵漏毯又称防水席。船舶破损时，用以从舷外遮挡破洞，限制进水流量，是为进一步采取堵漏措施的临时应急器材。堵漏毯有轻型和重型两类。尺度规格一般有2 m×2 m，2．5 m×2．5 m，3 m×3 m等。轻型堵漏毯，是由三层2号帆布重叠，按经纬缝法制成。四周有白棕绳，并嵌有眼圈供连接绳索用。备有四根钢管，必要时可插入堵漏毯中特制的夹袋内，使用时防止堵漏毯被压吸入破洞。重型堵漏毯是用钢丝编制成的正方形网，两面都用帆布缝牢，其中一面有绳绒附着物，四周有钢丝绳。使用时以绳绒一面紧贴漏洞用以增加水密程度。重型堵漏毯大而重，操作不便。一般船上多备2．5 m×2．5 m的轻型堵漏毯，如图4～1所示。 图4—1 堵漏毯 2．堵漏板
堵漏板是用以堵挡周围平整的中小型破洞、裂口的各种板件。由两层木板以纹理纵横交叉的方式重叠钉成。规格大小不一，但宽度须小于肋骨间距，厚度应随规格的增大而增厚，一般船舶备有300 mm×300mm×10 mm以下的木板制成的堵漏板。堵漏时，应在板和破洞间放置软垫，以增加水密程度。也可在板中先钻好孔，然后用堵漏螺丝杆扣紧在破损部位。因结构不同，有软边堵漏板、活页堵漏板等。图4～2所示为软边堵漏板，图4—3所示为活页堵漏板。 3．堵漏盒 堵漏盒是用木材或钢板制成的无底方盒。开口的四周镶有橡皮垫，上盖板中间开有小孑L以便与螺丝杆连接。适用于船舶破洞向舱内翻卷的洞口。使 用时将堵漏盒盖住洞口，并用支柱或螺丝杆固定。钢板堵漏盒必要时可用角铁焊牢在船体上，如图4—4所示。 4．堵漏螺丝杆 堵漏螺丝杆是在船舶破损堵漏时，用以固定和扣紧堵漏板或堵漏盒的螺杆夹紧器。有下列几种： 1)活动堵漏螺丝杆 在螺杆一端装设活动横杆。使用时，可以折合后插进不同形状的破洞。一般螺丝杆与横杆的长度均为600 mm。特点是操作方便。 2)T形堵漏螺丝杆 其用途与活动螺丝杆相似。横杆固定垂直于螺杆。一般长度仅5。O mm。缺点是横杆不能活动，操作不便，堵塞漏洞的大小亦受限制。 3)钩头堵漏螺丝杆 螺杆前端弯成钩形。使用时，先用结实木板或铁板，并垫上软垫子，选几个适当的位置钻孔，将钩头穿出孔外，钩在漏洞外周围的船壳钢板上，拧紧蝶形螺帽。特点是便于堵塞卷边向舷外的漏洞。图4—5所示为三种堵漏螺丝杆。 b．堵’桶木基 堵漏木塞是以质软、不易劈裂的橡木或杉木制成，用来堵塞5～150 mrn的圆形或近似圆形的破洞、铆钉孔或破损管的器材。使用时便于打紧，被水浸泡膨胀后将卡得更紧，不易滑脱。堵漏木塞分平头和尖头两种。木塞顶角不得超过5。为宦，如图4—6所示。 6．堵漏木楔 堵漏木楔是以垫塞支撑柱两端和船体结构间的空隙，加固堵漏器材或堵塞船体裂缝的木楔。用松木等轻质木料制成，分尖头和平头两种。木楔角度不宜过大，一般以5。左右为宜，否则能使缝隙继续扩展，并且在受到震动或在水的压力下容易发生松脱，如图4—7所示。 7．支撑柱 支撑柱是用于临时支撑堵漏器材的木柱。一般与堵漏垫木、堵漏木楔等配合使用。支撑 柱一般选用松木制成圆形或方形的长条木材。要求干燥、无裂缝、无虫伤、端部平整，如图4—8所示。 8．堵漏垫板 堵漏垫板是垫在堵漏器材背面或下面的木板。一般厚为25～50 mm。其作用是加强堵漏用具的强度，并使支撑柱顶端的力平均分布在堵漏用具上；或使支撑柱底端力平均分布在甲板及其他支撑结构上。 二、堵漏器材的保管要求
第四章 船舶稳性教案
第四章船舶稳性 （一）课程导入 （二）新授课 第一节、稳性的基本概念 船舶平衡的3种状态： 1．船舶的平衡状态 船舶漂浮于水面上，其重力为W，浮力为△，G为船舶重心，B为船舶初始位置的浮心。在某一性质的外力矩作用下船舶发生倾斜，由于倾斜后水线下排水体积的几何形状改变，浮心由B移至B1点，当外力矩消失后船舶能否恢复到初始平衡位置，取决于它处在何种平衡状态（下图）。 （1）稳定平衡。如图（a）所示，船舶倾斜后在重力W和浮力△作用下产生一稳性力矩，在此力矩作用下，船舶将会恢复到初始平衡位置，称该种船舶初始平衡状态为稳定平衡状态。 （2）随遇平衡。如图2-1所示，船舶倾斜后重力W和浮力△仍然作用在同一垂线上而不产生力矩，因而船舶不能恢复到初始平衡位置，则称该种船舶初始平衡状态为随遇平衡状态。 （3）不稳定平衡。如图2-1（c）所示，船舶倾斜后重力W和浮力△作用下产生一倾覆力矩，在此力矩作用下船舶将继续倾斜，称称该种船舶初始平衡状态为不稳定平衡状态。 2．船舶平衡状态的判别 为对船舶的平衡状态进行判别，将船舶正浮时浮力作用线和倾斜后浮力作用线的交点定义为稳心，以M表示。由于船舶倾斜后的浮心位置或浮力作用线与船舶吃水（或排水量）、船舶倾角有关，稳心位置也随船舶吃水（或排水量）、船舶倾角不同而变化。 进一步分析表明，船舶处于何种平衡状态与重心G和稳心M的相对位置有关。船舶稳定平衡时，重心G位于稳心M之下；船舶不稳定平衡时，重心G位于稳心M
之上；船舶随遇平衡时，重心G 和稳心M 重合。因此，为了使船舶在受到一外力矩作用下具有一定的复原能力从而保证船舶安全，船舶重心必须在相应倾角时的稳心之下。 处于稳定平衡状态的船舶，其复原能力的大小取决于倾斜后产生的稳性力矩或复原力矩s M 的大小。由图（a ）可见，该稳性力矩大小为 s M GZ =?? 式中：GZ ──静稳性力臂 （m ），是船舶重心G 至倾斜后浮力作用线的垂直距离，通常简称作稳性力臂或复原力臂。 船舶稳性的分类： 船舶在外力矩作用下偏离其初始平衡位置而倾斜，当外力矩消失后船体能自行恢复到初始平衡状态的能力称为船舶稳性。 船舶稳性通常可按以下方法分类： 1．按船舶倾斜方向分类。可分为横稳性和纵稳性。横稳性指船舶绕纵向轴（x 轴）横倾时的稳性，纵稳性指船舶绕横向轴（y 轴）纵倾时的稳性。由于纵稳性力矩远大于横稳性力矩，故实际营运中不可能因纵稳性不足而导致船舶倾覆。 2．按倾角大小分类。可分为初稳性和大倾角稳性。初稳性（小倾角稳性）指船舶微倾时所具有的稳性，微倾在实际营运中将倾斜角扩大至10°～15°；大倾角稳性指当倾角大于10°～15°时的稳性。 3．按作用力矩的性质分类。可分为静稳性和动稳性。静稳性指船舶在倾斜过程中不计及角加速度和惯性矩时的稳性；动稳性指船舶在倾斜过程中计及角加速度和惯性矩时的稳性。 4．按船舱是否进水分类。可分成完整稳性和破舱稳性。船体在完整状态时的稳性称为完整稳性，而船体破舱进水后所具有的稳性则称为破舱稳性。 第一节 船舶初稳性 船舶初稳性的基本标准： 理论证明：船舶在微倾条件下，倾斜轴过初始水线面的面积中心即初始漂心F ；过初始漂心F 微倾后船舶排水体积不变；当排水量一定时，船舶的稳心M 点为一定点。船舶初稳性是以上述结论为前提进行研究和表述的。 船舶在小倾角条件下，稳性力矩M s 和稳性力臂GZ 可表示为 M s ＝ΔGM sin θ GZ ＝GM sin θ 式中：GM ───船舶重心与稳心间的垂直距离，称为初稳性高度（m ）； θ───船舶横倾角（°）。 由上式可见，在排水量及倾角一定情况下，静稳性力矩大小取决于重心和稳心的相对位置，即取决于GM 大小。当M 点在G 点之上，GM 为正值，此时船舶具有稳性力矩并与GM 值成正比；当M 点在G 点之下，GM 为负值，此时船舶具有倾覆力矩亦与GM 值成正比；当M 点和G 点重合，GM 为零，此时稳性力矩为零。 由此分析可知，GM 可以作为衡量船舶初稳性大小的基本标志。欲使船舶具有稳性，必须使GM ＞0。 初稳性高度GM 的计算： 1．由装载排水量查取横稳心距基线高度KM ；
第四章船舶稳性教案
第四章船舶稳性 教学课题稳性的基本概念 教学目的 教学重点 教学难点 教学方法 计划课时实际课时 授课内容见表后内容 板书设计 作业布置 课后小结 （一）课程导入 （二）新授课 第一节、稳性的基本概念 船舶平衡的3种状态： 1．船舶的平衡状态 船舶漂浮于水面上，其重力为W，浮力为△，G为船舶重心，B为船舶初始位置的浮心。在某一性质的外力矩作用下船舶发生倾斜，由于倾斜后水线下排水体积的几何形状改变，浮心由B移至B1点，当外力矩消失后船舶能否恢复到初始平衡位置，取决于它处在何种平衡状态（下图）。 （1）稳定平衡。如图（a）所示，船舶倾斜后在重力W和浮力△作用下产生一稳性力矩，在此力矩作用下，船舶将会恢复到初始平衡位置，称该种船舶初始平衡状态为稳定平衡状态。 （2）随遇平衡。如图2-1所示，船舶倾斜后重力W和浮力△仍然作用在同一垂线上而不产生力矩，因而船舶不能恢复到初始平衡位置，则称该种船舶初始平衡状态为随遇平衡状态。 （3）不稳定平衡。如图2-1（c）所示，船舶倾斜后重力W和浮力△作用下产生一倾覆力矩，在此力矩作用下船舶将继续倾斜，称称该种船舶初始平衡状态为不稳定平衡状态。 2．船舶平衡状态的判别 为对船舶的平衡状态进行判别，将船舶正浮时浮力作用线和倾斜后浮力作用线的交点定义为稳心，以M表示。由于船舶倾斜后的浮心位置或浮力作用线与船舶吃水（或排水量）、船舶倾角有关，稳心位置也随船舶吃水（或排水量）、船舶倾角不同而变化。 进一步分析表明，船舶处于何种平衡状态与重心G和稳心M的相对位置有关。船舶稳定平衡时，重心G位于稳心M之下；船舶不稳定平衡时，重心G位于稳心M
之上；船舶随遇平衡时，重心G 和稳心M 重合。因此，为了使船舶在受到一外力矩作用下具有一定的复原能力从而保证船舶安全，船舶重心必须在相应倾角时的稳心之下。 处于稳定平衡状态的船舶，其复原能力的大小取决于倾斜后产生的稳性力矩或复原力矩s M 的大小。由图（a ）可见，该稳性力矩大小为 s M GZ =?? 式中：GZ ──静稳性力臂 （m ），是船舶重心G 至倾斜后浮力作用线的垂直距离，通常简称作稳性力臂或复原力臂。 船舶稳性的分类： 船舶在外力矩作用下偏离其初始平衡位置而倾斜，当外力矩消失后船体能自行恢复到初始平衡状态的能力称为船舶稳性。 船舶稳性通常可按以下方法分类： 1．按船舶倾斜方向分类。可分为横稳性和纵稳性。横稳性指船舶绕纵向轴（x 轴）横倾时的稳性，纵稳性指船舶绕横向轴（y 轴）纵倾时的稳性。由于纵稳性力矩远大于横稳性力矩，故实际营运中不可能因纵稳性不足而导致船舶倾覆。 2．按倾角大小分类。可分为初稳性和大倾角稳性。初稳性（小倾角稳性）指船舶微倾时所具有的稳性，微倾在实际营运中将倾斜角扩大至10°～15°；大倾角稳性指当倾角大于10°～15°时的稳性。 3．按作用力矩的性质分类。可分为静稳性和动稳性。静稳性指船舶在倾斜过程中不计及角加速度和惯性矩时的稳性；动稳性指船舶在倾斜过程中计及角加速度和惯性矩时的稳性。 4．按船舱是否进水分类。可分成完整稳性和破舱稳性。船体在完整状态时的稳性称为完整稳性，而船体破舱进水后所具有的稳性则称为破舱稳性。 第一节 船舶初稳性 船舶初稳性的基本标准： 理论证明：船舶在微倾条件下，倾斜轴过初始水线面的面积中心即初始漂心F ；过初始漂心F 微倾后船舶排水体积不变；当排水量一定时，船舶的稳心M 点为一定点。船舶初稳性是以上述结论为前提进行研究和表述的。 船舶在小倾角条件下，稳性力矩M s 和稳性力臂GZ 可表示为 M s ＝ΔGM sin θ GZ ＝GM sin θ 式中：GM ───船舶重心与稳心间的垂直距离，称为初稳性高度（m ）； θ───船舶横倾角（°）。 由上式可见，在排水量及倾角一定情况下，静稳性力矩大小取决于重心和稳心的相对位置，即取决于GM 大小。当M 点在G 点之上，GM 为正值，此时船舶具有稳性力矩并与GM 值成正比；当M 点在G 点之下，GM 为负值，此时船舶具有倾覆力矩亦与GM 值成正比；当M 点和G 点重合，GM 为零，此时稳性力矩为零。 由此分析可知，GM 可以作为衡量船舶初稳性大小的基本标志。欲使船舶具有稳性，必须使GM ＞0。 初稳性高度GM 的计算： 1．由装载排水量查取横稳心距基线高度KM ；
第二节 船舶初稳性
第二节船舶初稳性 1．在舱容曲线上可以（）。 A．由货物容积查取货面距基线高度 B．由货面距基线高度查容积中心高度 C．由货物容积直接查取容积中心高度 D．以上均可 2．某轮空船排水量为2000t，空船重心高度为5.5m；船舶载荷重量为8000t，其重心高度为3.50m；查得船舶初稳心距基线高度KM为4.70 m。该轮的初稳性高度GM为（）m。 A．0.8 B．1.2 C．1.5 D．1.82 3．当货舱装满时，通常按货物实际重心求得的GM比按舱容中心求得的GM（）。A．大 B．小 C．相等 D．以上均有可能 4．当货舱装满时，通常按货物实际重心距基线高度比舱容中心距基线高度（）。A．大 B．小 C．相等 D．以上均有可能 5．某轮某两个航次No.1货舱分别装满货物A、B，积载因数分别为S.F A 、S.F B ，该 舱的重心高度分别为Z A 、Z B ，则（）。 A．Z A ＜Z B B．Z A ＞Z B C．Z A =Z B D．关系无法确定 6．某轮某底舱货舱容积为2710m3，双层底高1.48m，舱高7.32m，计划配装两种货物：下层焦宝石1000t（S.F=0.74m3 /t），上层花生果500t（S.F=3.28m3 /t），则两种货物的重心高度分别为（）m。 A．2.48；4.15 B．2.48；5.70 C．2.00；4.53 D．1.85；4.21 7．某轮某底舱货舱容积为2710 m3，双层底高1.48m，舱高7.32m，计划配装两种
货物：下层焦宝石1000t（S.F=0.74 m3/t），上层花生果500t（S.F=3.28 m3/t），则该舱的重心高度为（）m。 A．2.78 B．3.12 C．3.55 D．5.96 8．在船舶的重心处装载部分货物，则（）将可能改变。 A．KB B．KG C．KM D．A和C 9．某货舱下层、上层分别装有重心距基线高为2.04m和4.18m的两种货物，它们的重量分别是2630t和367t，双层底高1.1m，则该舱重心高度为（）。 A．2.06m B．2.14m C．2.30m D．2.49m 10．在估算各类货物的重心高度时，对于首尾部位的货舱，货物的重心可取为货堆高度的（）。 A．40% B．50% C．54%～58% D．75%～80% 11．对于近长方形货舱，舱容曲线为（），容积中心高度曲线为（）。A．直线；直线 B．直线；曲线 C．曲线；直线 D．曲线；曲线 12．船舶重心距基线高度KG随船舶排水量的减小而（）。 A．增大 B．减小 C．不变 D．变化趋势不定 13．舱容曲线的垂向坐标为（）, 横坐标为（）。 A．货面距基线高度；舱容和容积中心高度 B．舱容和容积中心高度；货面距基线高度 C．舱容；货面距基线高度和容积中心高度 D．以上均不对
船舶初稳性高度计算
船舶初稳性高度计算 船舶初稳性高度计算 1.船舶装载后的初稳性高度GM： GM=KM--KG {KM--为船舶横稳心距基线高度（米） KG--为船舶装载后重心距基线高（米） KM--可由船舶资料静水曲线图按平均吃水查得} 2.舶装载后重心距基线高KG: KG=( DZg+∑PiZi) /Δ { D--空船重量（吨）;查船舶资料得； Zg--空船重心距基线高度（米）；查船舶资料得； Pi--包括船舶常数，货物总重量，船员及供应品，备品，油水重量（吨）；Zi--载荷Pi的重心高度（米）； ?--船舶排水量（吨）；} 3.自由液面的影响δGMf : δGMf=∑ρix/Δ {ρ—舱内液体的密度（克/立方米） ix---液舱内自由液面对液面中心轴的面积横矩（M4）} 4.经自由液面修正后的初稳心高度GoM: GoM=KM--KG--δGMf 5.船舶横摇周期T?: T?=0.58f√(B+4KG)/GoM {0.58为常数； f—可由B/d查出； B—船舶型宽； d—船舶装载吃水；}
6.例题：某船装载货物后Δ=18500吨，全船垂向重量力矩∑PiZi= 143375吨.米，现有1号燃油舱自由液面对液面中心轴的面积横矩∑ρix= 58.7四次方米。淡水舱自由液面对液面中心轴的面积横矩∑ρix= 491.1四次方米。两舱均未装满，其中燃油密度ρ=0.97克/立方厘米。试计算经自由液面修正后的初稳性高度GoM（根据Δ查得KM=8.58米）。 解：1）求KG KG=( DZg+∑PiZi) /Δ=143375/18500=7.75米 2）计算自由液面影响的减小值δGMf : δGMf=∑ρix/Δ=(0.97*58.7+1.0*491.1)/18500 =0.03米 3）计算 GoM: GoM=KM—KG--δGMf =8.58-7.75-0.03 =0.80米
船舶完整稳性规则
附则３ 关于国际海事组织文件包括的所有船舶的完整稳性规则 说明与要求 1 本附则是国际海事组织第18届大会1993年11月4日通过的A.749(18)决议的附件。 2 本附则中“动力支承船”的有关规定已被《国际高速船安全规则》所替代。详见本法规第4篇附则2《际高速船安全规则》。 3 船舶的完整稳性还应符合本法规总则与第1篇的适用规定。 349
第1章一般规定 1.1 宗旨 关于国际海事组织文件包括的所有类型船舶的完整稳性规则(以下简称本规则)旨在提出稳性衡准及其他为确保所有船舶的安全操作而采取的措施，使之最大限度地减少对船舶、船上人员和环境的危害。 1.2 适用范围 1.2.1 除非另有说明，本规则中的完整稳性衡准适用于长度为24m及以上的下列类型船舶和其他海上运输工具: ——货船； ——装载木材甲板货的货船； ——装载散装谷物的货船； ——客船； ——渔船； ——特种用途船； ——近海供应船； ——海上移动式钻井平台； ——方驳； ——动力支承船； ——集装箱船。 1.2.2 沿海国家可对新型设计的船舶或未包含在本规则内的船舶的设计方面制定附加要求。 1.3 定义 下列定义适用于本规则。对过去常用的术语但在本规则中未定义的，如在1974 SOLAS公约中所定义的，亦适用于本规则。 1.3.1 主管机关：系指船旗国政府。 1.3.2 客船：系指经修改的1974 SOLAS公约第Ⅰ／2条中规定的载客超过12人的船舶。 1.3.3 货船：系指非客船的任何船舶。 1.3.4渔船：系指用于捕捞鱼类、鲸鱼、海豹、海象或其他海洋生物资源的船舶。 1.3.5 特种用途船：系指国际海事组织《特种用途船舶安全规则》(A.534(13)决议案)1.3.3中规定的因其特殊用途载有12名以上特种人员(包括可不超过12名乘客)的机动自航船舶(从事科研、探险和测量的船舶；用于培训海员的船；不从事捕捞作业的鲸鱼或鱼类加工船舶；不从事捕捞作业的其他海洋生物资源加工船或其设计特点和运行方式类似上述的其他船舶，根据主管机关的意见可列入此类范围)。 1.3.6 近海供应船：系指主要从事运送物品、材料和设备至近海设施上，并在船前部设计有居住处所和桥楼、在船后部有为在海上装卸货物的露天装货甲板的船舶。 1.3.7海上移动式钻井平台(MODU)或平台：系指能够为勘探或开采诸如液态或气态碳氢化合物、 硫或盐等海床之下的资源而从事钻井作业的海上建筑物： .1柱稳式平台：系指用立柱将主甲板连接到水下壳体或沉箱上的平台； .2浮式平台：系指有单体或多体结构船型或驳船型排水船体、用于漂浮状态下作业的平台； .3自升式平台：系指有活动桩腿能够将其壳体升至海面以上的平台。 1.3.8动力支承船(DSC)：系指能够在水面或超出水面航行的船舶，其具有的特性与适用现行国际公约，特别是SOLAS公约和LL载重线公约的普通排水量船舶大不相同，以致要采取其他措施来获得同等安 350
第四节 船舶大倾角稳性
第四节船舶大倾角稳性 1．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响（）。 A．随横倾角的增大而增大 B．随横倾角的增大而减小 C．不随横倾角变化 D．以上均可能 2．静稳性曲线的纵坐标是（）。 A．复原力臂 B．形状稳性力臂 C．复原力矩 D．A或C 3．某船Δ＝15000t，GM=2.3m，查得横倾角θ=20 °时的形状稳性力臂MS为0.64m，则静稳性力力矩为（）t·m。 A．2250 B．15000 C．21450 D．42000 4．（）表示船舶重心G至浮力作用线的垂直距离。 A．GZ B．GM C．KN D．KH 5．船舶横倾角在通常范围内增加时，其重量稳性力臂（）。 A．增大 B．不变 C．减小 D．以上均有可能 6．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响是（）。 A．使静稳性力臂减小 B．使静稳性力臂保持不变 C．使静稳性力臂增大 D．以上均有可能 7．液舱自由液面对静稳性力矩M S的影响是（）。 A．使静稳性力矩减小 B．使静稳性力矩保持不变 C．使静稳性力矩增大 D．以上均有可能
8．液舱自由液面对静稳性力矩M S的影响与（）有关。 A．液面大小 B．液面形状 C．横倾角 D．以上均是 9．液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响与（）有关。 A．液面大小 B．液面形状 C．横倾角 D．以上均是 10．通常情况下，横倾角不同时液舱自由液面对静稳性力臂GZ的影响（）。A．不同 B．相同 C．与横倾角无关 D．以上均对 11．通常情况下，横倾角不同时液舱自由液面力矩（）。 A．不同 B．相同 C．与横倾角无关 D．以上均对 12．已知船舶形状稳性力臂KN｜θ=30°=5.25m，船舶重心高度KG=8.20m，自由液面对初稳性的修正值为0.20m，则船舶的静稳性力臂GZ为（）m。 A．0.95 B．1.05 C．1.15 D．1.20 13．某船装载后△=18000t，未经自由液面修正的KG0=7.3m，查得30°时的形状稳性力臂KN=4.5m和自由液面倾侧力矩为1080×9.81kN·m，则此时复原力臂为（）m。 A．0.79 B．0.82 C．0.85 D．0.88 14．已知船舶排水量为25000t，形状稳性力臂KN｜ θ=30°=5.25m，船舶重心高度KG=8.20m，自由液面对大倾角稳性的修正力矩为2500t·m，则船舶的静稳性力臂GZ为（）m。 A．1.05
《海上货物运输》教案《船舶初稳性》校级公开课教学设计课题(第三章第
《海上货物运输》教案 《船舶初稳性》校级公开课教学设计 课题：（第三章第二节） 课时安排：2 教具：PPT、实船稳性资料及配载资料 教学目标：1.理解船舶初稳性的基本概念和三个前提假设； 2.掌握船舶初稳性高度的计算方法； 3.理解不同方式的载荷变动对船舶初稳性高度的影响。 教学重点：1.初稳性高度的计算 2.载荷变动对船舶初稳性高度的影响。 教学难点：1.初稳性的三个前提假设； 2.载荷变动对船舶初稳性高度的影响。 教学过程： 一、回顾：船舶稳性基本概念（提问） 1.稳性概念及分类 概念：船舶在外力矩作用下偏离其初始平衡位置而倾斜，当外力矩消失后能自行回复到初始平衡状态的能力。 分类：按船舶倾斜方向分：横稳性和纵稳性 按船舶倾角大小分：初稳性和大倾角稳性 按作用力矩性质分：静稳性和动稳性 按船舱是否进水分：完整稳性和破舱稳性 2.稳定平衡状态（要求学生画出） 概念：具有稳性的船舶的初始平衡状态 条件：重心在稳心之下 稳心：正浮时浮力作用线与倾斜后浮力作用线的交点，记作M 3.稳性方程 稳性的大小取决于稳性力矩的大小 稳性力矩=重力或浮力×稳性力臂 稳性方程: M s=Δ?GZ 稳性力臂GZ：倾斜状态下重力作用线与浮力作用线之间的垂直距离 二、新课讲解：船舶初稳性 1.基本概念及三个前提假设 概念：船舶小角度倾斜（θ≤10?~15?）时的稳性 前提假设：1）船舶在微倾条件下，倾斜轴过初始水线面的面积中心即初始漂心F； 2）过初始漂心F微倾后船舶排水体积不变； 3）当排水量一定时，船舶的稳心M点为一定点。 船舶初稳性是以上述结论为前提进行研究和表述的。 由上可得，船舶小角度倾斜时，浮心的移动轨迹为以M为圆心，BM为半径的圆弧。 2.初稳性的基本标志GM 船舶在小倾角条件下，稳性力臂GZ和稳性力矩M s可表示为
对船舶稳性的要求
对船舶稳性的要求 一、IMO对普通货船的稳性要求 1、船舶在各种装载情况下的初稳性高度GM≥0.15m 2、横倾角在0~30°之间静稳性曲线下的面积≥0.055m 3、在0~40°(或小于40°的进水角θf)之间静稳性曲线下的面积不小于0.09m?rad. 4、30°~40°(或小于40°的θf)之间静稳性曲线下的面积≥0.03m?rad. 5、θ≥30°处的复原力臂不小于0.02m. 6、最大复原力臂对应的角度最好大于30°，至少不少于25° 7、满足天气蘅准数的要求 二、我国“海船稳性规范”对普通货船的稳性衡准数要求 1、经自由液面修正后的GM≥0.15m 2、θ＝30°或θf处的GZ≥0.20m 3、Gzmax对应的角度θmax≥30°或当静稳性曲线有两个峰值时，第一个峰值对应的角度不小于25° 4、稳性消失角θv不小于55°，即θv≥55° 5、船舶在各种装载状态下的稳性衡准数不小于1，如图所示，即Mhmin/Mw≥1；Mhmi n的求取要经过横摇角θi和进水角θf的修正；Mw为风压力矩Mw=ρw?Aw?Zw，ρw－风压，Aw－横风受风面积，Zw－吃水一半到Aw中心的垂直距离 (1) 求取Mhmin时经过横倾角θi的修正 MR P K M L 静N 稳Mhmin θ 性O θdmax θi
H MR θi Mhmin 动 A 稳 性θ O θdmax 57°.3 (2) 求取Mhmin时经过横倾角θf的修正(如果曲线在θf处中断) MR P K M 静N 稳Mhmin θ性O θf θi H
MR θi Mhmin 动 A 稳 性θ O θf 57°.3 三、散粮船，油船，集装箱船的GM≥0.30m，且散粮船的静倾角不能大于12° 四、木材船的GM≥0.10m