第四節(jié)任務(wù)4 船舶縱傾講解

船舶縱傾（一）吃水差的概念及其影響因素1．吃水差的概念

t=dF－dA

當(dāng)船舶首尾吃水相等，即吃水差等于零時(shí)，稱為平吃水；艉吃水大于艏吃水時(shí)，稱為艉吃水差，也叫艉傾，一般用負(fù)值表示；艏吃水大于艉吃水時(shí)，稱為艏吃水差，也叫艏傾，俗稱拱頭，一般用正值表示。2．吃水差的影響因素

吃水差主要與重心和浮心在船舶縱向的相對(duì)位置有關(guān)。

若在裝載后船舶重心縱向位置G0與正浮狀態(tài)的浮心B0縱向位置在同一垂線上，即XG＝XB，則船舶將正浮于水面，此時(shí)艏艉吃水相等，吃水差為零。

若在裝載后船舶重心縱向位置G1與正浮狀態(tài)的浮心縱向位置B0不在同一垂線上，即XG≠XB，則船舶將產(chǎn)生一縱傾力矩，迫使船舶縱傾。

若重心G1在浮心B0船首一側(cè)，則船舶艏傾，若重心G1在浮心B0船尾一側(cè)，則船舶艉傾，如圖所示。（二）漂心

船舶水線面積的幾何中心稱為漂心，通常以符號(hào)“F”表示，漂心坐標(biāo)用Xf表示，由于船舶正浮水線面的形狀左右舷對(duì)稱，所以橫坐標(biāo)Yf＝0。求漂心坐標(biāo)就是求漂心的縱向坐標(biāo)。而船舶的縱坐標(biāo)與船舶吃水存在一定的函數(shù)關(guān)系，可以通過船舶靜水力曲線圖中查得漂心的縱坐標(biāo)（見圖1-77）。由于水線面在船中前后不對(duì)稱，漂心可能位于船中前后，因此漂心坐標(biāo)原點(diǎn)取在船中，中前為正值，中后為負(fù)值。

漂心的主要作用：當(dāng)船舶在小角度傾斜時(shí)，由于水線面積變化不大，所以漂心必在傾斜前后的兩個(gè)水線面的交線上，即等容微傾時(shí)，水線面的傾斜軸過原水線面的漂心。利用這個(gè)條件可以：①計(jì)算船舶在小角度縱傾時(shí)的首尾吃水。②可以用來確定船舶平行沉浮的條件。（三）縱傾力矩與每厘米縱傾力矩

縱傾力矩是指使船舶產(chǎn)生縱傾的外力矩。

每厘米縱傾力矩是指吃水差變化1厘米所需要的縱傾力矩。通常用“MTC”（momenttochangetrimoncentimetre）表示。式中：?——排水量；

GML——縱穩(wěn)性距基線的高度；

BML——穩(wěn)心半徑；

Lbp——船長(zhǎng)（垂線間長(zhǎng)）。

MTC與排水量成正比，與慣性矩成正比，與穩(wěn)心半徑成正比，與縱穩(wěn)心距基線的高度成正比，與船長(zhǎng)成反比。MTC可以通過船舶靜水力曲線圖中查得，也可以計(jì)算獲得。九、完整浮力的喪失

船舶在營(yíng)運(yùn)過程中，偶爾會(huì)因?yàn)槟撤N海損事故使船體破損浸水，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致沉船事故。為了保證船舶的航行安全，一方面在船舶的設(shè)計(jì)和建造中采取有關(guān)措施，使船舶具有一定的儲(chǔ)備浮力；進(jìn)行水密分艙；船體結(jié)構(gòu)及開口的關(guān)閉要有可靠的水密性，使船體本身具有一定的抗沉能力，并在船上配備一定的排水設(shè)備和堵漏器材。另一方面，在船舶航行中，要求全體船員謹(jǐn)慎駕駛，按著規(guī)章制度進(jìn)行操作，必須保持各種防水堵漏設(shè)備的良好狀態(tài)，掌握防水堵漏的基本知識(shí)和實(shí)際技能。1．船體三種破損浸水情況（1）艙室頂部水密且位于水線以下，船體破損后整個(gè)艙室內(nèi)充滿水，進(jìn)水量按裝載固體重量處理。這類浸水對(duì)船舶的浮態(tài)和穩(wěn)性影響較?。唬?）艙室的頂部在水線以上，艙內(nèi)水與舷外水不相通，水未充滿整個(gè)艙室，浸水的計(jì)算可作為裝載液體重量計(jì)算；（3）艙室的頂部在水線以上，舷內(nèi)水與舷外水相通，浸水計(jì)算需要進(jìn)行逐次近似計(jì)算，對(duì)船舶的危害最大。2．計(jì)算抗沉性的兩種基本方法

船舶破艙浸水后，如浸水量不超過排水量的10~15%，則可以應(yīng)用初穩(wěn)性公式來計(jì)算船艙浸水后的浮態(tài)和穩(wěn)性，誤差較小。（1）增加重量法

把破艙后進(jìn)入船體內(nèi)部的水看成是增加的液體重量，相當(dāng)于船舶承載的貨物，此法簡(jiǎn)單直觀。（2）損失浮力法（固定排水量法）

把破艙后的浸水區(qū)域看成是不屬于船的，即該部分的浮力已經(jīng)損失，損失的浮力借增加吃水來補(bǔ)償。這樣，對(duì)于整個(gè)船舶來說，其排水量不變。因此損失浮力法又稱為固定排水量法。3．船舶抗沉性的基本概念

船舶抗沉性，是指船艙破損浸水后船舶仍能保持一定的浮性和穩(wěn)性的性能。(1)船舶分艙

抗沉性主要是通過船舶分艙來實(shí)現(xiàn)的通過設(shè)置水密橫艙壁，將船體分隔成許多水密艙室水密艙室越多，抗沉性越好。

(2)分艙載重線一般以滿載水線作為分艙載重線分艙載重線越低，船舶的儲(chǔ)備浮力越大，分艙可越少(3)滲透率μ某一艙室或處所在安全限界線以下的理論體積能被水浸占的百分比，稱為該艙室或處所的滲透率μ。滲透率越大，允許兩個(gè)水密橫艙壁之間的距離越小

限界線--艙壁甲板上表面以下至少76mm處(4)可浸長(zhǎng)度和可浸長(zhǎng)度曲線沿著船長(zhǎng)方向以某一點(diǎn)為中心的艙，在規(guī)定的分艙載重線和滲透率的情況下破艙浸水后，船舶下沉和縱傾后的最終平衡水線剛好與安全限界線相切，則該艙的長(zhǎng)度稱為以點(diǎn)為中心的可浸長(zhǎng)度?？山L(zhǎng)度曲線船中部的船艙可浸長(zhǎng)度稍長(zhǎng)。(平行下沉）船中前后艙室可浸長(zhǎng)度稍短（因出現(xiàn)縱傾）艏艉部的艙室可浸長(zhǎng)度可以長(zhǎng)一些（因船體形狀瘦削）。(5)許可艙長(zhǎng)與分艙因數(shù)F考慮到船長(zhǎng)和船舶業(yè)務(wù)性質(zhì)對(duì)抗沉性的不同要求，用一個(gè)參數(shù)表示，稱為分艙因數(shù)F。

考慮到船長(zhǎng)和船舶業(yè)務(wù)性質(zhì)對(duì)抗沉性要求時(shí)所允許的實(shí)際艙長(zhǎng)，稱為許可艙長(zhǎng)。

=F*Lf3(1)當(dāng)0.5<

F≤1.0時(shí)，為一艙制船舶。(2)當(dāng)0.33<F≤0.5時(shí)，為二艙制船舶。(3)當(dāng)0.25<F≤0.33時(shí)，為三艙制船舶。（二）船舶損害控制1．船體結(jié)構(gòu)上開口的關(guān)閉裝置的設(shè)置要求（1）水密艙壁上開口的關(guān)閉裝置①在防撞艙壁上不準(zhǔn)設(shè)門、人孔或出入口。一般僅可通過一根管子，且管子上裝有在艙壁甲板以上可以操作的截止閥，其閥體是裝在艏尖艙內(nèi)側(cè)的艙壁上，以便艏尖艙破損時(shí)可以將它關(guān)閉。