稳性计算 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/13 18:53:22星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

船舶初稳性高度计算

稳性(stability)是指船舶在外力矩(如风、浪等)的作用下发生倾斜,

当外力矩消除后能自行恢复到原来平衡位置的能力。

船舶稳性,按倾斜方向可分为横稳性和纵稳性;按倾斜角度大小

可分为初稳性(倾角100以下)和大倾角稳性;按外力矩性质可分为静稳性和动稳性。对于船舶来说,发生首尾方向倾覆的可能性极小,所以一般都着重讨论横稳性。

船舶是否具有稳性以及稳性好坏,决定于G点与M点的相对位置和G和 M间距离的大小,即GM值是衡量船舶稳性好坏的标准,称GM值为初 稳性高度。它与稳性的关系是:当M点在G点之上时,GM>0,船舶具 有稳性,GM值越大,稳性越好,但船舶摇摆就会加剧;当M点在G点 之下时,GM<0,船舶不具有稳性,一旦受到外力矩作用很容易使船倾覆; 当M点和G点重合一点时,GM=0,船舶也不具有稳性,因为一旦受到 外力矩作用,船舶处于随遇平衡状态,对船舶也极不安全。

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;}

常识:

20尺柜:20’0” x8’ 0” x8’ 6”,6.058x2.438x2.591米,

内容积为5.69x2.34x2.18米,,体积为24-26立方米。

40尺柜: 40’0” x8’ 0” x8’ 6”,12.192x2.438x2.591米,

内容积为11.8x2.34x2.18米,体积为54立方米。

40尺高柜:20’0” x8’ 0” x9’ 6”,12.192x2.438x2.896

米,内容积为11.8x2.34x2.72米,体积为68立方米。

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