一、船舶基礎(chǔ)知識

海上貨物運輸船舶基礎(chǔ)知識《海上貨物運輸》課題組2009年2月1海上貨物運輸課程介紹1.課程在航海技術(shù)專業(yè)中的地位2.課程教學(xué)大綱、授課進度、教學(xué)方法和內(nèi)容介紹3.《海上貨物運輸》學(xué)習(xí)方法4.對學(xué)生的要求1:8459/C32/zccs.htm1:8459/C32/Course/Index.htm2目錄1.教學(xué)要求2.教學(xué)內(nèi)容3.總結(jié)3教學(xué)要求1.了解與海上運輸中干、液貨船種類和貨艙特點。2.了解船舶浮態(tài)的基本概念；掌握船舶重量性能中船舶排水量、載重量等概念、用途及相互關(guān)系、計算。3.了解船舶尺度的分類。4教學(xué)要求4.掌握船舶靜水力曲線圖、載重表尺和靜水力參數(shù)表的構(gòu)成與查取方法；掌握三種靜水力資料的應(yīng)用。5.掌握船舶吃水及其觀測方法；掌握平均吃水的概念和小角度縱傾時船舶平均吃水的的計算；掌握舷外水密度改變對吃水的影響及修正計算方法。5教學(xué)要求6.掌握船舶干舷與儲備浮力的概念與相互關(guān)系；理解各種貨船載重線標(biāo)志的組成及各載重線的相對位置；理解區(qū)帶、季節(jié)區(qū)域的概念和我國沿海載重線海區(qū)的劃分；了解載重線海圖的使用。6教學(xué)要求7.理解船舶容積性能中包裝艙容和散裝艙容的概念與區(qū)別；了解船舶總噸位和凈噸位、運河噸位的概念和用途；掌握艙容系數(shù)的概念及意義。7引言五大交通運輸方式水運鐵路1825年英國管道1865年美國公路1895年美國航空1903年美國8貨船的種類·與貨物運輸有關(guān)的船舶1)干貨船；2)液體貨船。9干貨船的種類①雜貨船(包裝,托盤,桶裝,鋼材等)②干散貨船(谷物,礦石,木材等)③冷藏船④木材船⑤集裝箱船⑥滾裝船⑦載駁船⑧特殊貨物船(重吊船,駁船等)10液體貨船的種類①油輪②液化天然氣船③液化石油氣船④化學(xué)品船11教學(xué)內(nèi)容：目錄一、船舶浮態(tài)的基本概念二、船舶的重量性能三、船舶尺度四、船舶靜水力資料五、船舶吃水六、船舶干舷、載重線及載重線海圖七、船舶容積性能12一、船舶浮態(tài)的基本概念1.船舶Ship·指海船和其它海上移動式裝置以下船艇除外：軍事、政府公務(wù)、20t以下的小型船艇13一、船舶浮態(tài)的基本概念2.船舶在靜水中的平衡條件：重力Gravity與浮力Buoyancy14一、船舶浮態(tài)的基本概念15一、船舶浮態(tài)的基本概念3.船舶浮態(tài)·船舶坐標(biāo)系XZYZOO16·四種浮態(tài)：正浮upright、橫傾Heel、縱傾Trim、任意傾·傾角表示法：θ、φ·安全浮態(tài)：無橫傾、適當(dāng)?shù)奈矁A一、船舶浮態(tài)的基本概念φθ17二、船舶的重量性能1.排水量Displacement·空船排水量△0：空船重量，包括船體、船機鍋爐及鍋爐中的燃油和水等·滿載排水量△S：空船+全部載荷重量·裝載排水量△(loadeddisplacement)18二、船舶的重量性能2.船舶載重量·總載重量DW，Deadweight任意吃水狀態(tài)下所能裝載的最大重量·凈載重量NDW，Netdeadweight具體航次中所能裝載貨物的最大重量19二、船舶的重量性能3.相互區(qū)別·船舶排水量：表示軍艦大小·船舶載重量：表示貨船大小·總載重量：船舶載重能力·凈載重量：船舶載貨能力20二、船舶的重量性能4.總量性能的相互間關(guān)系·滿載排水量△S

=空船排水量△0+總載重量DW=空船排水量△0+凈載重量NDW+航次儲備量∑G+船舶常數(shù)C21三、船舶尺度1.船舶尺度分類·

船型尺度(LBP、B、D、d)、登記尺度(LR、DR、BR)、船舶最大尺度(LOA、Lmax、Bext、Hmax)設(shè)計滿載吃水線型長LBP登記長LR型寬型深總長LOA登記深登記寬最大高度型吃水22三、船舶尺度2.用途1)船型尺度：為《船舶入級與建造規(guī)范》中定義的船舶尺度，用于船舶性能的理論計算和船舶圖紙上2)登記尺度：為海船噸位丈量規(guī)范中定義的船舶尺度，用于登記船舶、丈量與計算船舶噸位23三、船舶尺度3)船舶最大尺度：用于?？看a頭、進塢、過船閘、橋梁、狹窄航道及船舶避碰操縱等24四、船舶靜水力資料1.靜水力曲線圖Hydrostaticcurve1)概念：靜止正浮狀態(tài)下，船舶浮性要素、初穩(wěn)性要素、船型系數(shù)等與船舶吃水的一組曲線25四、船舶靜水力資料2)結(jié)構(gòu)：·縱坐標(biāo)：船舶的平均型吃水(m)·橫坐標(biāo)：各條靜水力曲線的計量長度(cm)·各條特性曲線26四、船舶靜水力資料3)靜水力曲線圖的使用：平均型吃水對應(yīng)曲線的橫坐標(biāo)數(shù)值×每厘米計量長度該靜水力曲線值27四、船舶靜水力資料平均吃水dm為7.5m，查其對應(yīng)海水排水量。例1平均吃水dm為5m，查船舶漂心縱向坐標(biāo)例234cm△海=34×500=17000t56.8cm船中前1.8cmXf=1.8×1=＋1.8m28四、船舶靜水力資料4)注意事項：(我國)浮心縱向坐標(biāo)Xb，漂心縱向坐標(biāo)Xf，船中前取“+”，船中后取“－”295)每厘米吃水噸數(shù)TPC：·船舶吃水平行改變1cm所引起排水量的變化量·例：某船dm=6.0m時TPC=24t/cm四、船舶靜水力資料6.00m6.01m對應(yīng)排水量增加24t30·計算式：TPC=0.01ρ.AW(t/cm)δdP=P/TPC(cm)·注意：①當(dāng)卸貨時，P取負(fù)號；②載荷變化量小于10%△時，計算較為準(zhǔn)確；③TPC非固定值，與舷外水密度、水線面面積(由船舶吃水決定)有關(guān)。四、船舶靜水力資料31四、船舶靜水力資料例題：某輪在始發(fā)港開航時吃水d=9.00m，TPC=20.0t/cm，途中消耗油水200.0t，問該輪到達目的港時的吃水為多少？32四、船舶靜水力資料例題：某輪在始發(fā)港開航時吃水d=10.00m，TPC=20.0t/cm，途中耗油水300t，中途港卸貨1000t后又加裝貨物500t，其他因素不計，問該輪從中途港開出后吃水變?yōu)槎嗌倜祝?36)每厘米縱傾力矩MTC：·船舶吃水差每改變1cm，所引起船舶縱傾力矩的變化量δt4cm四、船舶靜水力資料所需力矩760t·m，則MTC=760/4=190t·m/cm·計算式：34四、船舶靜水力資料2.載重表尺Deadweightscale1)概念：靜水正浮狀態(tài)下，船舶特性參數(shù)與平均型吃水之間的關(guān)系2)與靜水力曲線圖的差異：可以查取更多舷外水密度下對應(yīng)的船舶排水量△及總載重量DW3536四、船舶靜水力資料3.靜水力參數(shù)表Hydrostaticdatatable·用途基本同載重表尺3738五、船舶吃水1.船舶吃水標(biāo)志Draftmarks(又稱：水尺)·米制：阿拉伯?dāng)?shù)字表示、字高10cm、字間距10cm、起算點：數(shù)字下緣·英制：阿拉伯或羅馬數(shù)字表示、字高6in、字間距6in、起算點：數(shù)字下緣3910cm10cm10cm10cm10cm五、船舶吃水·有波浪時的觀測方法：多次觀測后取最高和最低時讀數(shù)的平均值6M246.00m6.10m6.20m6.30m6.40m6.50mⅡⅢⅣ06″2'00''06″06″06″06″2'06''3'00''3'06''4'00''4'06''40米制英制41五、船舶吃水2.船舶平均吃水MeanDraught1)概念：又稱為“等容吃水”，是指船舶在正浮時的型吃水或?qū)嶋H吃水；或者當(dāng)船舶存在縱傾或橫傾時，船舶縱傾或橫傾狀態(tài)下的排水量與船舶某一正浮狀態(tài)時的排水量相同，該正浮狀態(tài)對應(yīng)的船舶吃水42五、船舶吃水2)平均吃水計算①正?。捍w各處吃水相等，該吃水值即為平均吃水②橫傾：43五、船舶吃水③縱傾：④任意傾斜：式中：44五、船舶吃水⑤考慮拱垂變形影響后：45五、船舶吃水3.舷外水密度改變對吃水的影響·排水量不變，密度不同，排水體積不同，吃水不同1)吃水變化求取方法：·載重表尺查取·公式精確計算·公式近似計算進入新水域前46五、船舶吃水2)淡水超額量FWA：標(biāo)準(zhǔn)海水→標(biāo)準(zhǔn)淡水3)半淡水超額量SFWA：標(biāo)準(zhǔn)海水ρ=1.025→密度1.025﹥ρ﹥1.00047五、船舶吃水例題：某輪排水量為18000t，TPC=25t/cm，計劃由標(biāo)準(zhǔn)海水港裝貨后駛往一半淡水港(ρ=1.010)，抵達目的港的平均吃水限制為8.0m，預(yù)計途中耗油水200t，在不考慮其他因素的情況下，問出發(fā)時的平均吃水為多少米？48五、船舶吃水例題：某輪到港時排水量△=15000t，dm=8.15m，TPC=25t/cm，現(xiàn)在港卸貨1000t后又加載500t，之后由海水區(qū)域進入水密度為1.006的區(qū)域，其吃水為多少米？49六、船舶干舷、載重線及載重線海圖1.船舶干舷Freeboard1)定義：船中處，干舷甲板上邊緣向下量至相應(yīng)載重線的上邊緣的垂直距離50六、船舶干舷、載重線及載重線海圖2)船舶最小干舷，又稱安全干舷公式：F=D－d＋δ其中：δ為干舷甲板邊板厚度型深型吃水干舷51六、船舶干舷、載重線及載重線海圖3)干舷的作用：·表征船舶儲備浮力大小，勘劃載重線的依據(jù)，限定船舶最大吃水；·其大小與船舶種類、結(jié)構(gòu)、航行季節(jié)、航區(qū)有關(guān)；·海船的儲備浮力為25%~40%△滿，河船為10%~15%。52六、船舶干舷、載重線及載重線海圖2.載重線標(biāo)志Loadlinemarks53SCF六、船舶干舷、載重線及載重線海圖·概況：組成：甲板線Deckline、載重線圈及橫線、各條載重線勘劃位置：船中兩舷最小夏季干舷WNATSWTF船首甲板線54世界主要船級社的名稱和代號國家船級社代號美國法國德國希臘英國韓國日本挪威中國波蘭印度俄羅斯保加利亞羅馬尼亞AmericanBureauofShippingBureauVeritasGermanischer

LloidHellenicRegisterLloyd’sRegisterofShippingKoreanRegisterNipponKaiji

KyokaiDet

Norske

VeritasChinaClassificationSocietyPolski

RejesterIndianRegisterofShippingRussiaRegisterofShippingBulgarianRegiserofShippingRegistruNavalRomanABSBVGLHRLRKRNKKDNVCCSPRIRSRRBRRNR55六、船舶干舷、載重線及載重線海圖1)國際航行，非木材船載重線標(biāo)志·垂直線船首一側(cè)各(海水)載重線·垂直線船尾一側(cè)各(淡水)載重線最小夏季干舷FTFSC船首WNATSW甲板線FW=FS+dS/48FT=FS-dS/48FWNA=FW+50mm(LBP≤100m)5657六、船舶干舷、載重線及載重線海圖2)國際航行，木材船載重線·木材船：指在干舷甲板或上層建筑甲板的露天部分裝載木材的船58六、船舶干舷、載重線及載重線海圖·載重線組成：非木材載重線+木材載重線。其中：木材載重線標(biāo)志勘繪在載重線圈的船尾一側(cè)，字母前附有“L”或“M”59六、船舶干舷、載重線及載重線海圖SC船首FTFWNATSW甲板線LFLTFLWNALTLSLWFLW=FLS+dLS/36FLT=FLS-dLS/48FLWNA=FWNA·木材船載重線60六、船舶干舷、載重線及載重線海圖61六、船舶干舷、載重線及載重線海圖·裝運木材的船舶干舷比一般貨船小：LT干舷較LS干舷小1/48dLSLW干舷較LS干舷大1/36dLSLWNA干舷與WNA干舷相同淡水木材干舷的規(guī)定同其他貨船62六、船舶干舷、載重線及載重線海圖3)客船載重線·客船：指乘客超過12人的船舶·載重線組成：貨船載重線+客船分艙載重線63六、船舶干舷、載重線及載重線海圖·當(dāng)全部乘客處所都用來載客時，按C1裝載客貨·如只利用部分乘客處所載客，則可按C2裝載客貨SC船首FTFWNATSW甲板線C1C264六、船舶干舷、載重線及載重線海圖4)國內(nèi)航行，船舶載重線船首QRQRX甲板線CZ65六、船舶干舷、載重線及載重線海圖·我國沿岸海域?qū)儆诩竟?jié)熱帶區(qū)域·無冬季載重線及北大西洋載重線·載重線圈兩側(cè)標(biāo)有“ZC”(中國船舶檢驗局)·載重線圈下半圓涂黑·最小干舷：國內(nèi)<國際；而載重線：國內(nèi)>國際66六、船舶干舷、載重線及載重線海圖3.載重線海圖LoadingChart1)世界海區(qū)的劃分·區(qū)帶：熱帶、夏季區(qū)帶·季節(jié)區(qū)域：熱帶、冬季季節(jié)區(qū)域·北大西洋冬季季節(jié)區(qū)帶Ⅰ、Ⅱ→北大西洋載重線WNA(LBP≤100m)·使用淡水載重線的港口和水域67六、船舶干舷、載重線及載重線海圖2)國際航行船舶的區(qū)帶和季節(jié)區(qū)域的界限劃分68六、船舶干舷、載重線及載重線海圖3)我國國際航行船舶對中國沿海航行區(qū)域與季節(jié)劃分①中國沿海海區(qū)的劃分·香港以北：熱帶季節(jié)區(qū)域(L.L.66劃為夏季區(qū)帶)·香港以南：熱帶季節(jié)區(qū)域(與L.L.66劃分相同，但比其多4個月)69六、船舶干舷、載重線及載重線海圖②我國國際航行船舶，香港至蘇阿爾港的連線為界10N至連線熱帶：1.21～9.30夏季：10.1～1.20連線東北部沿海熱帶：4.16～9.30夏季：10.1～4.1570六、船舶干舷、載重線及載重線海圖4)非國際航行海船的航行區(qū)域與季節(jié)劃分，汕頭為界汕頭以南熱帶：2.16～10.31夏季：11.1～2.15汕頭以北熱帶：4.16～10.31夏季：11.1～4.1571七、船舶容積性能1.貨柜容積CompartmentCapacity·

散裝艙容Grain~(散裝船)·

包裝艙容Bale~(雜貨船)·

液貨艙容LiquidCargo~(裝液體貨物的容積)·

液艙艙容Tank~(裝船用燃油、淡水、壓載水的