船舶強(qiáng)度解析課件

第五章船舶強(qiáng)度

第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念第二節(jié)船舶縱向強(qiáng)度校核及保證措施第三節(jié)船舶局部強(qiáng)度校核及保證措施第五章船舶強(qiáng)度

第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念教學(xué)目標(biāo)及基本要求：

弄清船舶強(qiáng)度有關(guān)概念,熟知船舶在營運(yùn)中不同條件下改善和保證強(qiáng)度的具體做法。重點(diǎn)：

船舶強(qiáng)度的基本概念，保證船舶縱向強(qiáng)度和局部強(qiáng)度條件的措施。難點(diǎn)：

特定裝載狀態(tài)下船舶各剖面靜水切力和靜水彎矩的計(jì)算與校核。教學(xué)目標(biāo)及基本要求：教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)保證滿足船舶的縱向強(qiáng)度條件1保證滿足船舶的局部強(qiáng)度條件1教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)

船舶主要由船體、動(dòng)力設(shè)備和航行設(shè)備組成，船體由板材和骨架構(gòu)成。在船舶營運(yùn)過程中，船體承受著船舶重力、浮力、波浪及其他外力的作用，船體各層甲板也承受著貨物重力和各種慣性力的作用。為了保證船舶安全運(yùn)輸，保證船體在各種力的作用下不致產(chǎn)生較大的變形和損壞，船舶結(jié)構(gòu)必須具有足夠的強(qiáng)度。船舶主要由船體、動(dòng)力設(shè)備和航行設(shè)備組成，船體由第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念

船舶結(jié)構(gòu)抵抗船體發(fā)生極限變形和損壞的能力稱為船舶強(qiáng)度（StrengthofShips），船舶強(qiáng)度分為總強(qiáng)度（包括縱向強(qiáng)度，橫向強(qiáng)度，扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度）和局部強(qiáng)度。從船舶配載角度來說，主要考慮縱向強(qiáng)度和局部強(qiáng)度問題。船舶強(qiáng)度是否滿足要求，取決于船體結(jié)構(gòu)尺度的正確選擇和船上載荷分布的合理性。對于己投人營運(yùn)的船舶，只能通過合理的載荷分布來改善船舶的受力情況。因此，正確地使用船舶，合理地分布載荷，保證船舶配載滿足船舶的強(qiáng)度要求，對保證船舶安全運(yùn)輸和延長船舶的使用壽命都具有現(xiàn)實(shí)的意義。第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念

船舶結(jié)構(gòu)抵抗船體發(fā)生極一、縱向強(qiáng)度（LongitudinalStrength）

船體縱向強(qiáng)度是指船體結(jié)構(gòu)所具有的抵御因重力和浮力沿縱向分布不一致而造成的極度變形或損壞的能力。當(dāng)船舶正浮時(shí)，船舶的重力與浮力大小相等，方向相反，作用在同一條垂直線上，即重力與浮力是平衡的。但實(shí)際上船體縱向各段上的重力與浮力是不一定相平衡的，這是由于船舶的重力沿船長分布的情況與浮力沿船長分布的情況不一致所造成。船體上每一段的重量與浮力的差值就是實(shí)際作用在船體上的負(fù)荷，船體正是由于負(fù)荷的作用而產(chǎn)生了剪力(ShearingForce)和彎矩（BendingMoment)。一、縱向強(qiáng)度（LongitudinalStrength）

由于彎矩作用使船舶產(chǎn)生兩種變形：（1）中拱（Hogging)：船體受正彎矩作用，中部上拱，這時(shí)船中部浮力大于重力，首、尾部浮力小于重力，船舶上甲板受拉伸，船底受擠壓。（2）中垂(Sagging)：船體受負(fù)彎矩作用，中部下垂，這時(shí)船中部重力大于浮力，首、尾部重力小于浮力，船舶上甲板受擠壓，船底受拉伸。由于彎矩作用使船舶產(chǎn)生兩種變形：

船舶在靜水中，盡管裝載比較均衡也可能產(chǎn)生中拱或中垂的變形，但其數(shù)值較小，為一般船舶強(qiáng)度所允許。若船舶由于裝載不合理產(chǎn)生較大的中拱變形或產(chǎn)生較大的中垂變形是不允許的。這對船體結(jié)構(gòu)有影響，輕者會(huì)使某些結(jié)構(gòu)部位受到過大應(yīng)力而降低船舶使用壽命，重者會(huì)發(fā)生船體變形以致斷裂的嚴(yán)重后果。當(dāng)船舶處在波浪中時(shí)，如波長接近于船長，對船體最為不利。特別是船中位于波峰或波谷時(shí)，且船舶各貨艙中配載不均勻時(shí)，在波浪中航行的船舶中拱或中垂的將加劇，彎曲變形現(xiàn)象將更為嚴(yán)重，甚至危及船舶安全。在船舶配載工作中，應(yīng)防止嚴(yán)重中拱或中垂的產(chǎn)生。船舶在靜水中，盡管裝載比較均衡也可能產(chǎn)生中拱或二、橫向強(qiáng)度（TransverseStrength）

船體結(jié)構(gòu)抵抗橫向變形或破壞的能力稱為船體橫向強(qiáng)度。船體在外力的作用下，除了發(fā)生總縱彎曲外，還有船寬方向的變形，這是由于水對船殼的壓力以及在甲板、船底的內(nèi)底板上裝貨的結(jié)果。一般船舶都具有堅(jiān)固的橫向框架來支持船殼板、甲板等，其橫向強(qiáng)度是足夠的，船舶很少因?yàn)闄M向強(qiáng)度不足而發(fā)生橫向結(jié)構(gòu)斷裂的情況。但是，集裝箱船由于艙口寬大，無中間甲板，上甲板邊板又很狹窄，給橫向強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度也帶來了問題，為此集裝箱船均設(shè)置強(qiáng)固的橫向框架結(jié)構(gòu)來保證橫向強(qiáng)度。二、橫向強(qiáng)度（TransverseStrength）

三、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度（TorsionStrength）

船體結(jié)構(gòu)抵抗扭轉(zhuǎn)變形或破壞的能力稱為船體扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度（TorsionStrength）。對于普通船體，一般都具有充分的抵御扭轉(zhuǎn)變形或破壞的能力，故對其可不予考慮。但對甲板大開口的船如集裝箱船、固體散貨船），則應(yīng)在配載時(shí)予以足夠的重視如果在裝貨時(shí)，由于某艙配載不好，使船向一側(cè)橫傾，若簡單地在其他貨艙內(nèi)向另一側(cè)增加重量，企圖以此來校正船舶橫傾，這樣便會(huì)使船舶產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形所以，在裝貨時(shí)要注意保持沿船長方向在中縱剖面左、右的重量的對稱性。產(chǎn)生船舶扭轉(zhuǎn)變形的主要原因有以下三個(gè)方面：（1）由波浪引起的；（2）由于船舶橫搖所引起的；（3）船舶裝卸貨物時(shí)引起的。作用于船體的扭轉(zhuǎn)力矩中，波浪引起的扭轉(zhuǎn)力矩最大，最大扭轉(zhuǎn)力矩一般發(fā)生在船中附近。三、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度（TorsionStrength）

四、局部強(qiáng)度（LocalStrength）

船體各部分結(jié)構(gòu)抵抗局部變形或破壞的能力稱為船體局部強(qiáng)度（LocalStrength）。局部強(qiáng)度是研究船體在載荷重力作用下，局部構(gòu)件抵抗彎曲和剪切的能力。局部強(qiáng)度雖然是局部性的，但是有時(shí)局部的破壞也會(huì)導(dǎo)致全船的破壞，如因大艙口角隅處的裂縫而導(dǎo)致整個(gè)船體斷裂的事故也有發(fā)生：因此，船舶駕駛員在配積載時(shí)應(yīng)認(rèn)真校核船舶的局部強(qiáng)度，計(jì)算上甲板、中間甲板、底艙的局部強(qiáng)度是否符合要求，防止甲板或內(nèi)底板變形或坍塌等。四、局部強(qiáng)度（LocalStrength）第二節(jié)船舶縱向強(qiáng)度校核及保證措施一、船舶配積載時(shí)縱向強(qiáng)度保證措施為了保證船體縱向強(qiáng)度，我們應(yīng)特別注意貨物重量沿船首尾方向的正確配置。因?yàn)楫?dāng)貨物的縱向配置變化時(shí)，雖然排水量保持不變，彎矩仍一可能有很大的變化。為了減少彎矩，在船舶配載和裝卸貨物時(shí)應(yīng)注意下列各點(diǎn)：（1）滿足縱向強(qiáng)度條件的經(jīng)驗(yàn)方法：P61第二節(jié)船舶縱向強(qiáng)度校核及保證措施一、船舶配積載時(shí)縱向強(qiáng)度(2)應(yīng)防止裝卸貨過程中貨物重量沿船舶縱向分布不合理。對雜貨船而言，應(yīng)均衡各艙的裝卸速度，防止在裝卸中出現(xiàn)某貨艙中貨物重量與其他貨艙中的貨物重量相差過分懸殊。

(3)應(yīng)防止在中途港裝卸貨物以后，貨物重量沿船舶縱向分布不合理。中途港貨物批量較大時(shí)，應(yīng)按艙容比配置；批量較小時(shí)，可選艙配置。切忌將所有中途港貨物集中在一個(gè)貨艙內(nèi)。

(4)應(yīng)綜合考慮油、水載荷的分布及船舶總體布置對船體總縱受力及變形的影響，據(jù)此最終確定貨物重量沿縱向的分布。(2)應(yīng)防止裝卸貨過程中貨物重量沿船舶縱向分布不合理二、船體縱向強(qiáng)度條件的校核方法

1.用強(qiáng)度曲線圖校核強(qiáng)度曲線圖是由船中靜水彎矩校核法而演變的，其方法較簡單，可供駕駛員在配載及裝卸貨物時(shí)對船體縱向強(qiáng)度進(jìn)行校核。

1)強(qiáng)度曲線圖的組成（如圖4-5所示）圖中有五條線段，分別表示船體不同受力情況。二、船體縱向強(qiáng)度條件的校核方法(1)中間的一條曲線（點(diǎn)劃線）表示船體所受的靜水彎矩為零，是船體受力的最理想狀態(tài)，即船舶無拱、垂變形。

(2)在中間左右兩邊的兩條曲線（虛線）是船體所受的靜水彎矩等于空船狀態(tài)時(shí)的靜水彎矩的。中拱及中垂邊界線。

(3)點(diǎn)劃線與虛線之間部位表示船舶在該裝載狀態(tài)時(shí)強(qiáng)度滿足要求，應(yīng)力處于有利的中拱及中垂范圍。

(4)最外面的兩條曲線（實(shí)線）表示船舶根據(jù)規(guī)范規(guī)定所能承受最大的靜水彎矩的中拱及中垂的邊界線。

(5)虛線與實(shí)線之間部位表示船舶在該裝載狀態(tài)時(shí)，強(qiáng)度尚能滿足要求，應(yīng)力處于允許的范圍。

(6)超出實(shí)線以外的部位表示船體所受應(yīng)力超過規(guī)范的規(guī)定，應(yīng)力處于危險(xiǎn)的狀況，應(yīng)調(diào)整船舶的裝載。

(1)中間的一條曲線（點(diǎn)劃線）表示船體所受的靜水彎矩2）強(qiáng)度曲線圖的使用強(qiáng)度曲線圖使用步驟如下：（1）根據(jù)船舶在該裝載狀態(tài)下的dm在橫坐標(biāo)上確定一點(diǎn)，過該點(diǎn)作橫坐標(biāo)的垂直線。（2）根據(jù)船舶所裝載的貨物、油水、物料、供應(yīng)品、船舶常數(shù)等（不包括空船重量）求出各類載荷對船中的力矩的絕對值之和，據(jù)此在縱坐標(biāo)上確定一點(diǎn)，過該點(diǎn)作垂直于縱坐標(biāo)的水平線。（3）上述垂直線與水平線相交于一點(diǎn)。根據(jù)該點(diǎn)在強(qiáng)度曲線圖中的位置，判斷船體呈中拱還是中垂變形，其變形范圍在有利、允許還是不允許范圍內(nèi)。2）強(qiáng)度曲線圖的使用2.根據(jù)首、中、尾吃水位判斷船舶縱向變形船舶駕駛員可以利用首、尾平均吃水與船中兩面平均吃水相比較的方法來估算船舶中拱或中垂的程度中部平均吃水大于首尾平均吃水時(shí)說明船舶處于中垂?fàn)顟B(tài)；而中部平均吃水小于首尾平均吃水時(shí)則處于中拱狀態(tài)。3.船體應(yīng)力監(jiān)測系統(tǒng)簡介目前，國外正在試驗(yàn)一種船體應(yīng)力監(jiān)測系統(tǒng)，用以測量船舶在惡劣海況和觸礁時(shí)的實(shí)際應(yīng)力和船殼運(yùn)動(dòng)，從而使船舶具有對船體強(qiáng)度的監(jiān)測能力。2.根據(jù)首、中、尾吃水位判斷船舶縱向變形

三、船舶總體布置對總縱彎曲變形的影響在采取措施改善載荷的縱向分布以減小船體拱垂變形時(shí)，除了可以用上述經(jīng)驗(yàn)方法外，還可以根據(jù)船舶的總體布置形式分析其對船體拱垂變形的響．進(jìn)一步采取措施改善貨物和油水等載荷重量的縱向分布，從而將拱垂變形降低到最小程度。三、船舶總體布置對總縱彎曲變形的影響

四、吃水差調(diào)整時(shí)對縱強(qiáng)度影響

當(dāng)調(diào)整吃水差時(shí)，特別在決定移貨或配置壓載水的部位時(shí)，要綜合考慮吃水差及強(qiáng)度兩方面的要求，為此，當(dāng)調(diào)整載荷縱向分布位置時(shí)，應(yīng)按下表所列的原則進(jìn)行。四、吃水差調(diào)整時(shí)對縱強(qiáng)度影響第三節(jié)船舶局部強(qiáng)度校核及保證措施

船體所承受的重力和浮力．除了能使各個(gè)橫剖面上出現(xiàn)切力和彎矩從而使船體產(chǎn)生總縱彎曲變形和剪切變形外，還將在局部范圍內(nèi)對船體的結(jié)構(gòu)（如甲板、平臺(tái)、船底、舷側(cè)等）產(chǎn)生力．使這些結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部變形。局部變形超過一定限度，同樣會(huì)造成結(jié)構(gòu)損壞。營運(yùn)中的船舶，則必須使船體所受的局部外力處于局部強(qiáng)度的允許范圍之內(nèi)，即保證船舶的局部強(qiáng)度條件得到滿足。第三節(jié)船舶局部強(qiáng)度校核及保證措施船體所承受一、船舶局部強(qiáng)度校核船舶裝貨時(shí)，為了保證船舶的局部強(qiáng)度，駕駛?cè)藛T首先要確定各層甲板的允許負(fù)荷量。

1．用船舶資料確定甲板的允許負(fù)荷量船舶在設(shè)計(jì)時(shí)，已進(jìn)行局部強(qiáng)度校核，記載在“局部強(qiáng)度計(jì)算書”中。在使用時(shí)，上甲板、中間甲板、內(nèi)底板等結(jié)構(gòu)上承受的負(fù)荷不能超過設(shè)計(jì)時(shí)的計(jì)算負(fù)荷，也稱允許負(fù)荷量。有的船舶的允許負(fù)荷量可以從艙容圖上查找。表4-6為某船貨艙甲板、艙蓋及底艙承載負(fù)荷參考表。在裝貨時(shí)應(yīng)注意不得超過該負(fù)荷，以防止甲板或內(nèi)底板變形或坍塌。一、船舶局部強(qiáng)度校核2．允許負(fù)荷量的表示方法允許負(fù)荷量有多種表示方法，具體有：

1)均布載荷均布載荷是作用在載荷部位上貨物重力均勻分布在某一較大面積上，如固體散貨或液體散貨均勻裝于艙室內(nèi)，使艙底或甲板所受壓力相同。

2）集中負(fù)荷集中負(fù)荷是指貨物重力集中作用在一個(gè)較小的特定而積上，如重大件貨的底腳、支架等。特定面積是指向該區(qū)域下的承重構(gòu)件（如甲板縱析）施加集中壓力的骨材（如甲板縱骨和橫梁）之間的面積。2．允許負(fù)荷量的表示方法3)車輛載荷車輛載荷是指載車部位上的車輛及其所載貨物的重量集中作用在特定數(shù)目的車輪上，如鏟車及其所鏟起的貨物、拖車及其上面的集裝箱等。

4)集裝箱載荷集裝箱載荷是指作用在箱底四座腳處的集裝箱重量。對于集裝箱船，通常將20ft或40ft集裝箱底座上允許承受的最大箱重稱為集裝箱船舶許用負(fù)荷量。

3.用經(jīng)驗(yàn)公式確定甲板允許負(fù)荷量P653)車輛載荷第五章船舶強(qiáng)度

第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念第二節(jié)船舶縱向強(qiáng)度校核及保證措施第三節(jié)船舶局部強(qiáng)度校核及保證措施第五章船舶強(qiáng)度

第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念教學(xué)目標(biāo)及基本要求：

弄清船舶強(qiáng)度有關(guān)概念,熟知船舶在營運(yùn)中不同條件下改善和保證強(qiáng)度的具體做法。重點(diǎn)：

船舶強(qiáng)度的基本概念，保證船舶縱向強(qiáng)度和局部強(qiáng)度條件的措施。難點(diǎn)：

特定裝載狀態(tài)下船舶各剖面靜水切力和靜水彎矩的計(jì)算與校核。教學(xué)目標(biāo)及基本要求：教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)保證滿足船舶的縱向強(qiáng)度條件1保證滿足船舶的局部強(qiáng)度條件1教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)

船舶主要由船體、動(dòng)力設(shè)備和航行設(shè)備組成，船體由板材和骨架構(gòu)成。在船舶營運(yùn)過程中，船體承受著船舶重力、浮力、波浪及其他外力的作用，船體各層甲板也承受著貨物重力和各種慣性力的作用。為了保證船舶安全運(yùn)輸，保證船體在各種力的作用下不致產(chǎn)生較大的變形和損壞，船舶結(jié)構(gòu)必須具有足夠的強(qiáng)度。船舶主要由船體、動(dòng)力設(shè)備和航行設(shè)備組成，船體由第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念

船舶結(jié)構(gòu)抵抗船體發(fā)生極限變形和損壞的能力稱為船舶強(qiáng)度（StrengthofShips），船舶強(qiáng)度分為總強(qiáng)度（包括縱向強(qiáng)度，橫向強(qiáng)度，扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度）和局部強(qiáng)度。從船舶配載角度來說，主要考慮縱向強(qiáng)度和局部強(qiáng)度問題。船舶強(qiáng)度是否滿足要求，取決于船體結(jié)構(gòu)尺度的正確選擇和船上載荷分布的合理性。對于己投人營運(yùn)的船舶，只能通過合理的載荷分布來改善船舶的受力情況。因此，正確地使用船舶，合理地分布載荷，保證船舶配載滿足船舶的強(qiáng)度要求，對保證船舶安全運(yùn)輸和延長船舶的使用壽命都具有現(xiàn)實(shí)的意義。第一節(jié)船舶強(qiáng)度基本概念

船舶結(jié)構(gòu)抵抗船體發(fā)生極一、縱向強(qiáng)度（LongitudinalStrength）

船體縱向強(qiáng)度是指船體結(jié)構(gòu)所具有的抵御因重力和浮力沿縱向分布不一致而造成的極度變形或損壞的能力。當(dāng)船舶正浮時(shí)，船舶的重力與浮力大小相等，方向相反，作用在同一條垂直線上，即重力與浮力是平衡的。但實(shí)際上船體縱向各段上的重力與浮力是不一定相平衡的，這是由于船舶的重力沿船長分布的情況與浮力沿船長分布的情況不一致所造成。船體上每一段的重量與浮力的差值就是實(shí)際作用在船體上的負(fù)荷，船體正是由于負(fù)荷的作用而產(chǎn)生了剪力(ShearingForce)和彎矩（BendingMoment)。一、縱向強(qiáng)度（LongitudinalStrength）

由于彎矩作用使船舶產(chǎn)生兩種變形：（1）中拱（Hogging)：船體受正彎矩作用，中部上拱，這時(shí)船中部浮力大于重力，首、尾部浮力小于重力，船舶上甲板受拉伸，船底受擠壓。（2）中垂(Sagging)：船體受負(fù)彎矩作用，中部下垂，這時(shí)船中部重力大于浮力，首、尾部重力小于浮力，船舶上甲板受擠壓，船底受拉伸。由于彎矩作用使船舶產(chǎn)生兩種變形：

船舶在靜水中，盡管裝載比較均衡也可能產(chǎn)生中拱或中垂的變形，但其數(shù)值較小，為一般船舶強(qiáng)度所允許。若船舶由于裝載不合理產(chǎn)生較大的中拱變形或產(chǎn)生較大的中垂變形是不允許的。這對船體結(jié)構(gòu)有影響，輕者會(huì)使某些結(jié)構(gòu)部位受到過大應(yīng)力而降低船舶使用壽命，重者會(huì)發(fā)生船體變形以致斷裂的嚴(yán)重后果。當(dāng)船舶處在波浪中時(shí)，如波長接近于船長，對船體最為不利。特別是船中位于波峰或波谷時(shí)，且船舶各貨艙中配載不均勻時(shí)，在波浪中航行的船舶中拱或中垂的將加劇，彎曲變形現(xiàn)象將更為嚴(yán)重，甚至危及船舶安全。在船舶配載工作中，應(yīng)防止嚴(yán)重中拱或中垂的產(chǎn)生。船舶在靜水中，盡管裝載比較均衡也可能產(chǎn)生中拱或二、橫向強(qiáng)度（TransverseStrength）

船體結(jié)構(gòu)抵抗橫向變形或破壞的能力稱為船體橫向強(qiáng)度。船體在外力的作用下，除了發(fā)生總縱彎曲外，還有船寬方向的變形，這是由于水對船殼的壓力以及在甲板、船底的內(nèi)底板上裝貨的結(jié)果。一般船舶都具有堅(jiān)固的橫向框架來支持船殼板、甲板等，其橫向強(qiáng)度是足夠的，船舶很少因?yàn)闄M向強(qiáng)度不足而發(fā)生橫向結(jié)構(gòu)斷裂的情況。但是，集裝箱船由于艙口寬大，無中間甲板，上甲板邊板又很狹窄，給橫向強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度也帶來了問題，為此集裝箱船均設(shè)置強(qiáng)固的橫向框架結(jié)構(gòu)來保證橫向強(qiáng)度。二、橫向強(qiáng)度（TransverseStrength）

三、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度（TorsionStrength）

船體結(jié)構(gòu)抵抗扭轉(zhuǎn)變形或破壞的能力稱為船體扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度（TorsionStrength）。對于普通船體，一般都具有充分的抵御扭轉(zhuǎn)變形或破壞的能力，故對其可不予考慮。但對甲板大開口的船如集裝箱船、固體散貨船），則應(yīng)在配載時(shí)予以足夠的重視如果在裝貨時(shí)，由于某艙配載不好，使船向一側(cè)橫傾，若簡單地在其他貨艙內(nèi)向另一側(cè)增加重量，企圖以此來校正船舶橫傾，這樣便會(huì)使船舶產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形所以，在裝貨時(shí)要注意保持沿船長方向在中縱剖面左、右的重量的對稱性。產(chǎn)生船舶扭轉(zhuǎn)變形的主要原因有以下三個(gè)方面：（1）由波浪引起的；（2）由于船舶橫搖所引起的；（3）船舶裝卸貨物時(shí)引起的。作用于船體的扭轉(zhuǎn)力矩中，波浪引起的扭轉(zhuǎn)力矩最大，最大扭轉(zhuǎn)力矩一般發(fā)生在船中附近。三、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度（TorsionStrength）

四、局部強(qiáng)度（LocalStrength）

船體各部分結(jié)構(gòu)抵抗局部變形或破壞的能力稱為船體局部強(qiáng)度（LocalStrength）。局部強(qiáng)度是研究船體在載荷重力作用下，局部構(gòu)件抵抗彎曲和剪切的能力。局部強(qiáng)度雖然是局部性的，但是有時(shí)局部的破壞也會(huì)導(dǎo)致全船的破壞，如因大艙口角隅處的裂縫而導(dǎo)致整個(gè)船體斷裂的事故也有發(fā)生：因此，船舶駕駛員在配積載時(shí)應(yīng)認(rèn)真校核船舶的局部強(qiáng)度，計(jì)算上甲板、中間甲板、底艙的局部強(qiáng)度是否符合要求，防止甲板或內(nèi)底板變形或坍塌等。四、局部強(qiáng)度（LocalStrength）第二節(jié)船舶縱向強(qiáng)度校核及保證措施一、船舶配積載時(shí)縱向強(qiáng)度保證措施為了保證船體縱向強(qiáng)度，我們應(yīng)特別注意貨物重量沿船首尾方向的正確配置。因?yàn)楫?dāng)貨物的縱向配置變化時(shí)，雖然排水量保持不變，彎矩仍一可能有很大的變化。為了減少彎矩，在船舶配載和裝卸貨物時(shí)應(yīng)注意下列各點(diǎn)：（1）滿足縱向強(qiáng)度條件的經(jīng)驗(yàn)方法：P61第二節(jié)船舶縱向強(qiáng)度校核及保證措施一、船舶配積載時(shí)縱向強(qiáng)度(2)應(yīng)防止裝卸貨過程中貨物重量沿船舶縱向分布不合理。對雜貨船而言，應(yīng)均衡各艙的裝卸速度，防止在裝卸中出現(xiàn)某貨艙中貨物重量與其他貨艙中的貨物重量相差過分懸殊。

(3)應(yīng)防止在中途港裝卸貨物以后，貨物重量沿船舶縱向分布不合理。中途港貨物批量較大時(shí)，應(yīng)按艙容比配置；批量較小時(shí)，可選艙配置。切忌將所有中途港貨物集中在一個(gè)貨艙內(nèi)。

(4)應(yīng)綜合考慮油、水載荷的分布及船舶總體布置對船體總縱受力及變形的影響，據(jù)此最終確定貨物重量沿縱向的分布。(2)應(yīng)防止裝卸貨過程中貨物重量沿船舶縱向分布不合理二、船體縱向強(qiáng)度條件的校核方法

1.用強(qiáng)度曲線圖校核強(qiáng)度曲線圖是由船中靜水彎矩校核法而演變的，其方法較簡單，可供駕駛員在配載及裝卸貨物時(shí)對船體縱向強(qiáng)度進(jìn)行校核。

1)強(qiáng)度曲線圖的組成（如圖4-5所示）圖中有五條線段，分別表示船體不同受力情況。二、船體縱向強(qiáng)度條件的校核方法(1)中間的一條曲線（點(diǎn)劃線）表示船體所受的靜水彎矩為零，是船體受力的最理想狀態(tài)，即船舶無拱、垂變形。

(2)在中間左右兩邊的兩條曲線（虛線）是船體所受的靜水彎矩等于空船狀態(tài)時(shí)的靜水彎矩的。中拱及中垂邊界線。

(3)點(diǎn)劃線與虛線之間部位表示船舶在該裝載狀態(tài)時(shí)強(qiáng)度滿足要求，應(yīng)力處于有利的中拱及中垂范圍。

(4)最外面的兩條曲線（實(shí)線）表示船舶根據(jù)規(guī)范規(guī)定所能承受最大的靜水彎矩的中拱及中垂的邊界線。

(5)虛線與實(shí)線之間部位表示船舶在該裝載狀態(tài)時(shí)，強(qiáng)度尚能滿足要求，應(yīng)力處于允許的范圍。

(6)超出實(shí)線以外的部位表示船體所受應(yīng)力超過規(guī)范的規(guī)定，應(yīng)力處于危險(xiǎn)的狀況，應(yīng)調(diào)整船舶的裝載。

(1)中間的一條曲線（點(diǎn)劃線）表示船體所受的靜水彎矩2）強(qiáng)度曲線圖的使用強(qiáng)度曲線圖使用步驟如下：（1）根據(jù)船舶在該裝載狀態(tài)下的dm在橫坐標(biāo)上確定一點(diǎn)，過該點(diǎn)作橫坐標(biāo)的垂直線。（2）根據(jù)船舶所裝載的貨物、油水、物料、供應(yīng)品、船舶常數(shù)等（不包括空船重量）求出各類載荷對船中的力矩的絕對值之和，據(jù)此在縱坐標(biāo)上確定一點(diǎn)，過該點(diǎn)作垂直于縱坐標(biāo)的水平線。（3）上述垂直線與水平線相交于一點(diǎn)。根據(jù)該點(diǎn)在強(qiáng)度曲線圖中的位置，判斷船體呈中拱還是中垂變形，其變形范圍在有利、允許還是不允許范圍內(nèi)。2）強(qiáng)度曲線圖的使用2.根據(jù)首、中、尾吃水位判斷船舶縱向變形船舶駕駛員可以利用首、尾平均吃水與船中兩面平均吃水相比較的方法來估算船舶中拱或中垂的程度中部平均吃水大于首尾平均吃水時(shí)說明船舶處于中垂?fàn)顟B(tài)；而中部平均吃水小于首尾平均吃水時(shí)則處于中拱狀態(tài)。3.船體應(yīng)力監(jiān)測系統(tǒng)簡介目前，國外正在試驗(yàn)一種船體應(yīng)力監(jiān)測系統(tǒng)，用以測量船舶在惡劣海況和觸礁時(shí)的實(shí)際應(yīng)力和船殼運(yùn)動(dòng)，從而使船舶具有對船體強(qiáng)度的監(jiān)測能力。2.根據(jù)首、中、尾吃水位判斷船舶縱向變形

三、船舶總體布置對總縱彎曲變形的影響在采取措施改善載荷的縱向分布以減小船體拱垂變形時(shí)，除了可以用上述經(jīng)驗(yàn)方法外，還可以根據(jù)船舶的總體布置形式分析其對船體拱垂變形的響．進(jìn)一步采取措施改善貨物和油水等載荷重量的縱向分布，從而將拱垂變形降低到最小程度。三、船