船舶完整稳性规则
船舶稳性核算—船舶稳性的检验与调整
1.对船舶的完整稳性要求
共有四项指标： 第一项是对初稳性而言的； 第二项和第三项是对大倾角稳性而言的； 第四项是对动稳性而言的。
规则要求必须同时满足 例：某轮的GM为0.5米，只能说满足了初稳性的要求，是
否满足稳性的全部要求则不能确定。
2. 稳性衡准数的求取
船舶稳性衡准数，是指船舶的最小倾覆力矩Mh·min与风压倾侧 力矩MＷ的比值，或最小倾覆力臂Lh·min与风压倾侧力臂LＷ的比 值，即：
2. 稳性衡准数的求取
2）式计算：
MW = PW·AW·ZW = 9.81Δ·lW 式中: AW—船舶正浮时水线以上船体及甲板货的侧投影面积；
ZW—AW的面积中心至水线面的垂直距离； PW—单位计算风压； lW—风压倾侧力臂，即风压倾侧力矩与船舶排水量的比值。
当船舶实际装载方案的初稳性高度（经自由液面修正后） 不小于该装载状态下的最小许用初稳性高度值（即GM≥GMC） 时，表示船舶的稳性已满足规则规定衡准指标。
我国法定规则对普通商 船完整稳性的要求
目录
01
稳性要求
02 稳性衡准数的求取
03
临界稳性高度
1.对船舶的完整稳性要求
对于航行于远海、近海、沿海航区的非国际航行船舶， 我 国 的要求如下：
经自由液面修正后的完整稳性的各项指标，必须同时满足： 1）初稳性高度GM应不小于0.15m； 2）横倾角在30o处的复原力臂值GZ应不小于0.20 m，如 果 船体进水角小于30o，则进水角处的复原力臂值应不小于 0.20 m； 3）最大复原力臂对应的横倾角应不小于25o，且进水角应 不小于最大复原力臂对应的横倾角θs·max； 4）稳性衡准数应不小于1。
K= Mh·min/MＷ = Lh·min/ LＷ K≥1，即Mh·min≥MＷ，K是衡量船舶动稳性的重要参数。
[工学]货运03+海事第3章保证船舶适度的稳性_OK
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Mw
lw
lw
21
3)动稳性
2）动平衡：
Ah(横倾力矩作功)=AR GZ(m) （复原力矩作功）
2
B
Ah 0 Mh d
1
A
G Z 曲线 l h 曲线
AR 0 M R d
10
θ
20 S
30
θ d 40θ
50 smax
60
70 θ v 80 θ °
静平衡与动平衡
22
最小倾覆力矩
最小倾覆力矩（Mh.min） SOM´E´=SE´F´N´时对应的倾覆力矩（Mh） Mhmin与船舶装载状态有关 比较：θs θsmax θdmax(极限动倾角)
GM。——所核算装载下船舶未经自由液面修正的初稳性高 度(m)。
47
1.航行中的检验方法
• 船舶的《稳性报告书》也提供有横摇周期与GM。 的关系曲线图（横摇曲线)数据表。
48
二、船舶初稳性高度的检验
2.停泊时的检验方法 船舶在停泊时检验初稳性高度的基本原理与船舶倾斜试验的原理相同.设船舶的排水量为Δ ,
37
一、船舶稳性的校核
《法定规则》规定的报告书或手册的主要内容包括
1)船舶主要参数; 2)基本装载情况稳性总结表; 3)主要使用说明; 4)各类基本装载情况稳性计算; 5)液体舱自由液面惯性矩表及对初稳性高度修正的说明, 6)进水点位置和进水角曲线, 7)许用重心高度曲线图或最小许用初稳性高度曲线图。
31
一、《规定规则》的要求
②船舶无初始横倾 • 初始横倾将损失船舶稳性，当船舶初始横倾角较大时，船舶的一项或几项稳性指 标将得不到满足。 • 积载时尽量消除初始横倾，并采取措施防止货物航行中移位。
32
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>0G点在M点之下，GM>0，MR2、随遇平衡G点与M点重合，GM=0，M=0R3、不稳定平衡<0G点在M点之上，GM<0，MR（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，tZ i —— 载荷P i 的重心距基线高度，m3、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 。
2023年国际完整稳性规则
2023年国际完整稳性规则简介在航海领域中，船舶的稳性是一个至关重要的因素。
稳性规则的制定和遵守，可以保证船舶在各种条件下具有良好的稳定性，确保航行安全。
为了进一步加强国际航运行业的安全性，预测到2023年，国际航运组织将引入完整稳性规则，以提高船舶稳性管理水平。
本文将介绍2023年国际完整稳性规则的主要内容和影响。
1. 引言2023年国际完整稳性规则的引入是为了解决当前航海业内存在的稳性管理问题，进一步提高船舶的安全性和可靠性。
该规则将包含一系列关于船舶设计、操作和乘务员培训的要求，以确保船舶在各种条件下保持良好的稳定性。
2. 规则内容2.1 船舶设计要求根据2023年国际完整稳性规则，船舶设计必须符合一定的稳性要求。
这些要求将涵盖船体几何形状、船舶结构、载重线和稳定性计算方法等方面。
船舶设计师在设计船舶时必须考虑船舶的稳定和平衡性，并确保其满足规定的稳定性标准。
2.2 船舶操作要求规则还涉及船舶的操作要求，包括船舶操纵和行驶时的稳定性管理。
船员必须接受相关培训，掌握正确的操纵技巧，以确保船舶在各种操作环境下保持稳定。
此外，船舶操作人员还需了解如何应对紧急情况，采取正确的应对措施。
2.3 乘务员培训要求为了提高船舶稳性管理水平，2023年国际完整稳性规则还将强调乘务员的培训要求。
乘务员必须具备足够的知识和技能，能够有效地管理船舶的稳定性。
相关培训将包括稳定性原理、稳定性计算方法、船舶操作技巧等方面的内容。
3. 影响3.1 安全性提升2023年国际完整稳性规则的实施将进一步提升船舶的安全性。
通过船舶设计和操作的规范以及乘务员的培训要求，船舶的稳定性将得到保证，从而减少事故的发生率。
这有助于保护人员的生命安全和财产安全。
3.2 降低事故损失良好的船舶稳性管理可以减少事故损失。
稳定的船舶更能应对恶劣的天气和航行环境，降低发生意外事故的概率。
船舶在发生事故时也能更好地保持稳定，减少进一步的破坏和损失。
船舶完整稳性
第2章完整稳性衡准第1节一般规定2.1.1当船上设置除毗龙骨以外的防摇装置时，应确保该装置工作时上述衡准仍能保持，且供电系统的失效或装置的故障不会导致船舶无法满足本篇的有关要求。
2.1.2应在必要的范围内考虑一些不利于稳性的影响因素，诸如顶部和舷部结冰、甲板上浪O2.1.3考虑到类似由于吸水和结冰引起的重量增加，及由于燃料和备品的消耗引起的重量减少等因素，应为航程的各阶段的稳性安全界限做出规定。
2.1.4每船均应备有1份由验船部门批准的稳性手册，该手册应含有足够的资料以使船长能够按本篇规定的使用要求操纵船舶。
2.1.5如果最小营运初重稳距（GM）曲线（或表）或者最大重心坐标（KG）曲线（或表）用于表示符合完整稳性衡准，这些限制曲线应包含整个营运纵倾范围，但验船部门认为纵倾影响不大时除外。
当上述曲线或表格无法囊括营运纵倾，船长应当核实作业情况没有偏离经设计的装载工况，或通过计算证实考虑到纵倾影响后该装载工况满足稳性衡准。
应为气象衡准数，这是稳性衡准数之一!图 2.2.2.12.2.2.2动稳性曲线因进水角为影响而中断时，除了用经过动稳性曲线中断处的割线代替上 述切线外，其余均同上述2.221所述(如图2.222)。
图 2.2222.2.3风压倾侧力臂。
按下式计算：Z P∖Zl v = -------- m v9810Δ式中：p —单位计算风压，p a ；按225要求计算；4——船舶装载水线以上受风面积，(包括甲板上装载物)，m 2,按226要求计算；Z ——计算风力作用力臂，m ；按224计算；」——所核算装载情况下船舶排水量，32.2.4 计算风力作用力臂Z 为在所核算装载情况下船舶正浮时受风面积中心至水线的垂向距离。
受风面积中心应用通常确定图形形心的方法求得。
2.2.5 单位计算风压P 应按计算风力作用力臂Z 及不同航区由表2.2.5线性插值查得：单位计算风压P (Pa)表2.2.5本来2000规则已经回归成了光顺曲线的数据，应作为一个鱼腥味的亮点，现在又抄回去了，真佩服这复旧的能力！其航区之间有L83和2.00倍的关系。
2008年国际完整稳性规则
2.14 型深为从龙骨板顶部量至干舷甲板舷侧处横梁顶部的竖直距离。对木质和混合材料构造船舶，该距离从龙骨槽口的下边缘量起。如船中剖面下部的形状是凹形，或如装有加厚的龙骨翼板，此距离从船底的平坦部分向内延伸线与龙骨侧边相交点量起。对于有圆弧形舷缘的船舶，型深应量至甲板和船侧形线延伸的交点，即将舷缘当作方角设计。如干舷甲板为阶梯形且此甲板的升高部分延伸至超过确定型深的一点，型深应量至从该甲板较低部分延伸且与升高部分相平行的基准线。
2.5 渔船系指用于捕捞鱼类、鲸、海豹、海象或其它海洋生物资源的船舶。
2.6 特种用途船舶系指《特种用途船舶安全规则》(第MSC.266(84)号决议)中定义的特种用途船舶。
2.7 近海供应船系指主要从事向近海设施运输补给品、材料和设备，为了在海上装卸货物，居住舱室和驾驶台建筑物设计在船舶前部，后部设有露天货物甲板的船舶。
考虑到本节所描述的现象，主管机关可以对某一艘或一组特定船舶适用能表明船舶充分安全的衡准。适用此种衡准的任何主管机关应将有关细节通报给本组织。本组织认识到，需要制订和实施以表现为目标的针对本节所列的已确定现象的衡准，以保证国际统一的安全水平。
1.2.1 复原力臂的变化
任何在波谷和波峰状态时复原力臂变化大的船舶可能会出现参数横摇或单纯失去稳性或者出现两种情况的组合。
2.4 油船系指主要为了在其货物处所散装油类而建造或改造的船舶，包括混装船和《防污公约》附则II中定义化学品船(当其载运的货物全部或部分为散装油类时)。
2.4.1 混装船系指设计成既可散装运输油类又可散装运输固体货物的船舶
船舶的稳性
船舶的稳性
3. Mw 计算
M w lw Pw Z w Aw
f ()
式中:Pw—— 单位计算风压(t/m2),Pw=f(航区, Zw)； Aw—— 船舶横向受风面积(m2),Aw = f(dm)； Zw—— Aw 中心距水线距离(m); lw—— 风压倾侧力臂(m)，可从船舶资料中的风压倾侧力臂图表中查取。 三、对船舶稳性的要求 1. 我国 2004 年《法定规则》对非遮蔽航区海船的稳性基本要求： 经自由液面修正后，船舶在整个航程中必须同时满足五项基本衡准要求： (1) GM 0.15m； (2) GZ|=30 0.20m，当f<30°时由 GZ|=f 代替； (3)θ
(m)
式中: MS —— 剩余静稳性力臂，(m)。
Tel: 800-820-0949
船舶的稳性
第四节 静稳性曲线 一、静稳性曲线的绘制(MR = f()或 GZ = f())
二、静稳性曲线的特征值 1. 曲线在原点处的斜率 GM 2. 横倾 30处的复原力臂 GZ|=30 3. 最大复原力臂对应的横倾角smax(极限静倾角) 曲线最高点所对应的横坐标值。 4. 稳性消失角v 在 smax 且 MR = 0 所对应的横倾角。 5. 曲线上反曲点对应角im 通常为甲板浸水角。 6. 静稳性曲线下面积 A2-1 表示复原力矩 MR 所作的功 AR(倾斜后船舶所具有的位能)。 ◎ 大倾角静稳性的衡准指标：GZ|=30、smax、v 和 AR。 三、影响静稳性曲线的因素 1. 对于特定船：与 KG 和有关。 2. 对不同船：与船宽 B、干舷 FB 等因素有关。B 增大时,GM 和 GZ|=30增大，smax 和 v 减小。FB 增大时,GM 不变，但可提高大倾角稳性。
船舶稳性—船舶稳性衡准要求
二、IMO对船舶稳性的要求
《IMO稳性规则》对船舶完整稳性
的七项基本衡准：
1．GM≥0.15m
初稳性
2. A0~30 ≥0.055m.rad
3. A0~X≥0.090m. Rad
动稳性
x=min(40°,θf)
4. A30~X≥0.030m.rad
二、IMO对船舶稳性的要求
GM GZ
KGc = KM - GMc
KGc曲线
应用
GM ≥ GMc KG ≤ KGc
一、《规定规则》的要求
（4）稳性特殊要求 客船、木材船、液货船、集装箱船、拖船、高速船等。
整个航程满足稳性要求； 压载问题
一、《规定规则》的要求
（5）注意事项：
1）四点要同时满足或GM≥GMc 2）基本要求适用于杂货船、油轮 3）经自由液面修正
GZmax A2 A1
57.3
0
15
30
40
θ
二、IMO对船舶稳性的要求
5. GZ|θ=30°≥ 0.20m
6.Θsmax > 30°至少25°
大倾角稳性
二、IMO对船舶稳性的要求
7．天气衡准 （船长LBP≥24m的船舶） 图中面积b≥a lw1——稳定风压力臂 θ0——lw1对应静倾角 lw2——突风力臂 lw2=1.5lw1 θ2=min(θf,50°,θc) θc——lw2为GZ曲线第二个交点
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)。
船舶的稳性
船舶稳性判定
当稳心M位于重心G之上 时，GM>0,Ms>0,称为稳定 平衡，船舶有稳性
当稳心M位于重心G之下 时，GM<0,Ms<0,称为不稳 定平衡，船舶没有稳性
当稳心M位于重心G重叠 时，GM<0,Ms<0,称为不稳 定平衡，船舶没有稳性
(θ≤100
～
150)
，
水线面由
W
L
移至
W1L1，
①重力W大小不变，因为在倾斜过程中没有重物的增减；
②重心G位置不变，因为在倾斜过程中没有重物移动
③浮力D大小不变，因为重量不变，所以排水量也不变
④只有浮心B的位置因排水体积形状变化而改变，由原来的B 向倾 斜一侧移至B 斜一侧移至B l
此时，重力W和浮力D的方向虽垂直于新的水 线面W 1 L 1，但两 个力不再作用于同一条 垂线上 ，形成一个与横倾力矩 M h方向相 反的力偶距MS=D·GZ 。称该力偶矩为船舶 复原力矩 。如图所示。式中GZ值是船舶重 力与浮力之间的垂直距 称为复原力臂，也
静稳性曲线图
船舶在某一吃水d和重 心高度Zg时，预先计 算出不同倾角下的静 稳性力臂GZ值，并画 出静稳性力臂随着横 倾角的变化曲线，即 GZ=f（θ），该曲线就 称为静态性曲线
பைடு நூலகம்
称为静稳性力臂，用符号“1”表示。
大倾角稳性
船舶在横倾力矩是作用下，倾斜角度 θ>100 ～ 150 ，，此时船舶稳性称为大倾角稳 性
浮心B和稳心M的轨迹
浮心B移动的轨迹不再是一段圆弧线，则 浮心曲线的曲率重心，即稳心M点，也 不再是一个固定点，而是随着横倾角逐 渐移动的曲线。
第九章船舶稳性
3、自由液面惯性矩ix的确定
液面形状
2016/2/27
23
4、减少自由液面影响的措施
1）、减小液舱宽度
– 设置纵舱壁，水密分割；加1道，减至原来的 1/4；加2道，减至原来的1/9；对于等腰三角形 或等腰梯形，中间加1道纵舱壁，会减至原来的 1/3。
2）、液舱应尽可能装满或空舱 3）、保持甲板排水孔畅通 4）、注意纵向水密分隔是否漏水连通现象及 是否有不必要的积水 5）、在排水量较小时，更应重视液舱内自由 液面对稳性的不利影响。
–箱形船：Zb＝d/2 ;等腰三角形柱体船: Zb＝2d/3 ;一 般船体: d/2< Zb <2d/3 ;较肥的船：Zb靠近d/2 ;较 尖瘦的船: Zb靠近2d/3。根据实船统计，Zb=（0.52 - 0.55）d。 –具体船舶在不同吃水时的Zb值可由静水力曲线图根 2016/2/27 9 据装载吃水查取相应曲线得到。
– GM＝KM一KG
KM的查取
– 根据船舶装载后的平均吃水查取静水力曲线图、静水力 参数表或载重表，即可得到相应d时的KM值。
KG的计算
– 根据合力矩定理，KG可按下式求得 – KG=∑PiZi/9.81Δ – 式中：Pi—构成排水量的各项载荷重量(t)，包括空船重量 ΔL、船舶常数c、各货舱货物重量、各液舱油水重量、船 员及其供应品、船用备品等；Zi一载荷Pi的重心高度（m） 2016/2/27 12 ∑PiZi—全船垂向重量力矩（kN· m）
2016/2/27 18
3）油水重量及其重心高度的确定
各油水舱的油水重量及其重心高度可根据 量尺深度查相应液舱舱容曲线或舱容表。 液舱舱容曲线或舱容表的形式及查取方法 与货舱相同。
2016/2/27
2008年国际完整稳性规则
2.24 空载检验涉及在倾斜试验时应对船上增加、减少或重新定位的所有物品进行审查，以便能将观察到的船舶状况调整到空载状况。应对每一物品的重量、纵向、横向和垂向位置做出准确测定和记录。使用这些信息、在船舶倾斜试验时通过测量船舶的干舷或经核证的吃水标志所确定的船舶静浮水线、船舶的水静力资料和海水密度，可确定空载排水量和纵向重心(LCG)。对移动式近海钻井装置(MODU)和水线不对称的其他船舶或其内部布置或舣装的偏心重量会造成固有横倾的其他船舶也可测定其横向重心(TCG)。
2.18 木材甲板货物系指在干舷甲板或上层建筑甲板无遮盖的部分载运的木材货物。本术语
不包括木纸浆或类似货物3。
2.19 木材载重线系指为符合《国际载重线公约》所规定的若干与其结构有关的条件的船舶所勘定的，在货物符合《1991年载运木材甲板货物船舶安全操作规则》(第A.715(17)号大会决议)的积载和系固条件时使用的特殊载重线。
第2章－总体衡准
2.1 总则
2.1.1 所有衡准均应适用于B部分第3.3和3.4中所列的所有装载状态。
2.1.2 在B部分第3.3和3.4中所列的所有装载状态下均应考虑到自由液面效应(B部分3.1)。
2.1.3 如果船上装有防摇装置，主管机关应确认在防摇装置工作时衡准能够得以维持，在供电故障或装置故障时不会导致船舶无法满足本规则的相关规定。
.3 然后使船舶受到阵风压力，产生阵风倾侧力臂(lw2)；及
.4 在这些情况下，b区域应等于或大于a区域；如下图2.3.1所示：
2.1.4 许多因素，例如水线以上结冰、甲板上存水等，对稳性有不利影响。建议主管机关将这些影响考虑在内，只要认为必要。
第三章保证船舶具有适度的稳性海上货物运输
2023/5/22
第三章保证船舶具有适度的稳性海上 货物运输
船舶稳性（STABILITY）
稳性的定义和分类
•第 船横三舶倾初 力章稳 矩性船舶稳性
船舶大倾角稳性 船舶动稳性 稳性规范及稳性检验调整 船舶随浪稳性和破舱稳性
第三章保证船舶具有适度的稳性海上 货物运输
过正浮水线面的面积中心F。
第三章保证船舶具有适度的稳性海上 货物运输
（二）初稳性的表示方法
初稳性方程： 初稳性的衡量标志 GM：初稳性高度（Initial metacentric height)
第三章保证船舶具有适度的稳性海上 货物运输
•（三）GM的计 算
1、KM
根据平均吃水或排水量查取静水力图表 KM=KB+BM
动稳性(Dynamical stability) 船舶倾斜过程中考虑角加速度和惯性矩
v 按船舶是否破舱进水
破舱稳性(Damaged stability) 完整稳性(Intact stability)
第三章保证船舶具有适度的稳性海上 货物运输
（三）船舶平衡状态 规定：与外力矩Mh反向时，MR>0
与外力矩Mh同向时，MR<0
•d
•L
•d
•AW
•z
z
•o
第三章保证船舶具有适度的稳性海上 货物运输
（3）KB的估算公式
马立许公式(Morrish’s approximate formula)
普通船型的相对误差在2.5％以内。 欧拉公式
普通船型的相对误差在1.5％以内。
第三章保证船舶具有适度的稳性海上 货物运输
•横稳心半径BM（r）的计算
M(Metacenter)：船舶微倾前后两浮力 作用线的交点
第二章船舶稳性和分舱知识点
第二章船舶稳性和分舱知识点1、海船完整稳性规范的主要内容1-1一般规定（适用范围、航区划分、倾斜试验、稳性报告书）稳性报告书：计算依据、船舶主要参数、计算和使用说明、基本装载情况稳性总结表、各种基本装载情况稳性计算、液体舱自由液面惯性矩表及初稳性高度修正的说明、许用重心高度曲线图或最小许用初稳性高度曲线图、附录1-2稳性基本要求（稳性衡准、初稳性高度和复原力臂曲线、结冰计算、横摇加速度衡准数）1）稳性衡准：M f 或l f 的计算（①M f =0.001PA f ·Z l f =0.001PA f ·Z/(C·△)）②M q 和l q 的计算（静稳性动稳性曲线图取法）2）初稳性高度和复原力臂曲线：对初稳性的要求、对复原力臂曲线特征值的要求、复原力臂曲线的计算规定、对进水角开口的计算规定（进水角系指船舶动倾侧至超过该开口的外缘或下缘时舷外水会淹进船主体内的横倾角）、对自由液面影响的计算规定3）结冰计算：结冰计算的船舶（北纬36°04）、计算原理（将冰的重量视为超载重量后计算船舶结冰时的稳性）、结冰范围和结冰重量的规定1-3稳性特殊要求（货船0.3、客船0.3、油船0.15、拖船、集装箱0.15船要求计算类型的不同）2、各国海船完整稳性衡准（天气衡准、静稳性曲线的特征值通过船舶长期营运经验的积累）IMO 的稳性衡准（船长小于100m 客船和货船、船长超过24m 的客船和货船）1）船长小于100m 客船和货船：复原力臂曲线(静稳性曲线)下的面积、横倾角等于或大于30°处的复原力臂、最大复原力臂最好应在横倾角最小不小于25°、初稳性高度GM 0应不小于0.15m、对客船建议用下列附加衡准（集中一舷+回转时的倾角）2）定常风倾力臂（lw1)+突风倾侧力臂（lw2)——面积b≥a图1Mq 和lq 的计算取法图2lw1+lw2图3散装谷物复原力臂曲线3、船舶装载散装谷物的稳性衡准（若干名词的定义、散装谷物的稳性衡准、谷物移动倾侧力矩的计算、稳性计算）图33-1散装谷物的稳性衡准（谷物移动使船舶产生的横倾角应不大于12°、到达倾侧力臂曲线与复原力臂曲线纵坐标最大差位、不小于0.075m·rad、修正后的初稳性高度不小于0.3m）3-2谷物移动倾侧力矩的计算：（满载舱端部平舱的倾侧力矩、满载舱端部不平舱的倾侧力矩、部分装载舱的倾侧力矩计算）3-3稳性计算（初稳性、剩余动稳性、谷物移动产生的横倾角度）1）剩余动稳性及谷物移动的横倾角度计算：绘制该状态的复原力臂曲线图、绘制谷物横向移动倾侧力臂曲线4、海船分舱及破舱稳性规范的主要内容（适用范围、主体水密性划分的规定、对破舱稳性的规定、结构和开口的规定）船舶分舱及破舱稳性是指船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定的浮性和稳性的能力。
年国际完整稳性规则
年国际完整稳性规则《2008年国际完整稳性规则》引言和A部分目录引言1 宗旨2 定义A部分－强制性衡准第1章总则1.1 适用范围1.2 波浪中的动态稳性现象第2章－总体衡准2.1 总则2.2 关于复原力臂曲线特性的衡准2.3 强风和横摇衡准(气候衡准)第3章－某些类型船舶的特殊衡准3.1 客船3.2 5,000载重吨及以上的油船3.3 载运木材甲板货的货船3.4 散装运输谷物的货船3.5 高速船引言1 宗旨1.1 本规则旨在提出强制性和建议性的稳性衡准及其他确保安全操作船舶的措施，最大限度地降低对这些船舶、船上人员以及环境构成的风险。
本引言和规则的A部分涉及强制性衡准，B部分包含建议和附加的导则。
1.2 除非另行说明，本规则载有适用于长度为24 m及以上的以下类型船舶和其他海上运载工具：.1 货船；.2 运输木材甲板货物的货船；.3 客船；.4 渔船；.5 特种用途船舶；.6 近海供应船；.7 移动式近海钻井装置；.8 平底船；及.9 甲板上装载集装箱的货船和集装箱船。
1.3 主管机关可以对新颖设计的船舶或本规则未作规定的船舶做出设计方面的补充要求。
2 定义就本规则而言，下述定义适用。
所用术语如未在本规则中定义，则经修订的《1974年安全公约》中的定义适用。
2.1 主管机关系指船舶有权悬挂其国旗的国家的政府。
2.2 客船系指经修正的《1974年安全公约》第I/2条所定义的载运12名以上旅客的船舶。
2.3 货船系指除客船、军事船舶和运兵船、非机动船、原始方式建造的木船、渔船和移动式近海钻井装置以外的任何船舶。
2.4 油船系指主要为了在其货物处所散装油类而建造或改造的船舶，包括混装船和《防污公约》附则II中定义化学品船(当其载运的货物全部或部分为散装油类时)。
2.4.1 混装船系指设计成既可散装运输油类又可散装运输固体货物的船舶2.4.2 原油船系指从事原油运输的油船。
2.4.3 成品油船系指从事原油以外油类运输的油船。
第三章 保证船舶具有适度的稳性
②利用舱容曲线图或数据表确定Zi
必须有舱容曲线资料，每一货舱有一张曲线图， 下横坐标为货舱容积，上横坐标为容积中心距基 线高度，纵坐标为货堆表面距基线高。当所装货 物为均质货时，该中心等于货物的重心。
若舱内有多票货物，先求最下面两批货物的合体 积中心，再求取第二批货物的重心高度（体积中 心），依次类推可求得第三、四…批货物的重心， 最后求合重心。
通常忽略少量载荷变对横稳心距基线高度的影响， 即KM2－KM1=0，同时自由液面的影响也不变， 即δGMf =0。而： δKG= KG2－KG1=
1 KG1 Pi Z i Pi KG1 Z i ) （ KG1 （m） 1 Pi 1 Pi
②自由液面对大倾角稳性的修正
其影响应是对复原力臂值的影响，使其值减小。
用近似修正方法：将自由液面影响的结果看作是 提高了船舶的重心，使重量稳性力臂值KH增大， 从而使复原力臂值减小。 在公式GZ=KN－KH=KN－KG0·sinθ中，将KG0 进行修正成
δ GMf——自由液面对初稳性高度的修正值，
代入上面公式，能推出少量载荷变动后船舶初稳 性高度的近似计算公式：
注意：P值加装为正，卸载为负。上述公式的推出是基于 载荷改变后船舶横稳心M点位置假定不变为条件，当载荷 变量较大且载荷改变前后KM值变化较大时，该公式的使 用将会产生较大的误差，应当尽量避免。必须使用GM基 本计算公式或使用以下误差较小的公式：
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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全程度。
凡是具有上述通性，并且符合以下任一特性的船舶，将被视为动力支承船：.1船舶重量或重量的绝大部分不是由水的浮力，而是由一种运行方式来支承；.2船舶傅氏数等于或大于0.9。
1.3.9气垫船：系指无论处于静止状态或运动状态，其重量的全部或绝大部分能够被不断产生的气垫所支承的船舶，气垫的有效程度取决于气垫船运行时接近其下表面的程度而定。
1.3.10 水翼船：系指在正常运行状态下靠水翼产生的水动力支承在水面以上的船舶。
1.3.1l 侧壁气垫船：系指一种沿其两侧伸展的壁为永久浸没的坚硬结构的气垫船。
1.3.12 集装箱船：系指主要用于运输海上集装箱的船舶。
1.3.13 干舷：系指勘定的载重线与干舷甲板①之间的距离。
①为适合1996年载重（LL）公约附则I第I和II章《适用于开顶集装箱船》的目的，干舷甲板：系指按1966载重线（LL）公约定义的干舷甲板，视如舱口盖安装在货舱口围板顶部一样。
351第2章防止船舶倾覆的一般规定与提供给船长的资料2.1 稳性手册2.1.1应使用正式语言或签发国的语言和船长语言编写稳性资料及相关的图纸。
如使用的语言既不是英语也不是法语，则应含有1份译成该两种语言之一的文本。
2.1.2①每船均应备有1份由主管机关认可的稳性手册，该手册应含有足够的资料以使船长能够按本规则内适用的要求操作船舶。
在海上移动式钻井平台上，稳性手册作为操作手册使用。
2.1.3稳性手册的格式及所含的资料应根据不同船型和操作而定。
在制定稳性手册时，应考虑包括下列资料：.1船舶概况；.2该手册的使用须知；.3标明水密舱室、关闭装置、空气管、进水角、永久性压载、许用甲板载荷及干舷图的总布置图；.4根据自由纵倾计算的静水力曲线图或表以及稳性横交曲线图，用于在正常运行状况中预期的排水量范围及纵倾范围；.5标明每一货物装载处所的容积和重心的舱容图或表；.6标明每一液舱容积、重心和自由液面数椐的液舱测深表；.7有关装载限制的资料，诸如能用于确定符合适用的稳性衡准的最大KG或最小GM曲线或表：.8标准装载情况和用该稳性手册中的资料计算其他可接受的装载情况的实例；.9包括假设在内的稳性计算的简介；.10防止意外进水的一般措施；.11有关使用任何特设横贯浸水装置的资料，并附有对可要求横贯浸水的破损状态的说明；.12船舶在正常和应急情况下安全航行所必要的任何其他指南；.13各手册的目录和索引表；.14船舶的倾斜试验报告，或：.1 如稳性数据基于其姐妹船，则该姐妹船的倾斜试验连同所涉及到的船舶的空船测量报告；或.2 如空船数据是由本船或其姐妹船倾斜试验以外的其他方法确定的，则用于确定这些数据方法的概况；.15以在营运中倾斜试验的方法来确定船舶稳性的介绍。
2.1.4作为2.1.2中所述稳性手册的替代，经主管机关同意，可设有一本认可的简化手册，其含有足够的资料以使船长能够按本规则内适用的要求操作船舶。
2.1.5作为该认可的稳性手册的补充，可使用装载仪以便于2.1.3.9所述的稳性计算。
2.1.6理想的情况是装载仪及屏幕显示内的输入/输出形式类似于稳性手册内的形式，这将便于操作者熟悉稳性手册的使用。
2.1.7装载仪应配备一份按正确的海上实例并以对所有高级船员通用的语言书写的简单易懂的说明书。
2.1.8 为证实装载仪程序的功能正确，从完工稳性手册取得的4种装载情况应在装载仪中定期运行，打印出的计算结果应保存在船上作为核查条件，供以后参考。
①参照经修正的1974年SOLAS第Ⅱ－1／22条，1996年载重线(LL)公约和1988年载重线(LL)议定书，以及1993年托雷莫利诺斯议定书第Ⅲ／10条的规定。
3522.2 某些船舶的操作手册特种用途船、动力支承船和新颖船舶，应在其稳性手册内附设诸如设计限制、最高速度、最坏拟定的气象条件或其他有关操作该船的资料，使船长安全操作船舶。
2.3 防止船舶倾覆的一般措施2.3.1符合稳性衡准，并不保证由于忽视周围环境而倾覆或解除船长的责任。
因此船长应谨慎从事，掌握良好的航海技术，密切注意季节、天气预报和航行区域，根据周围环境，适当调整航速和航向。
2.3.2应注意船上货物的配载，以使船舶稳性符合衡准。
必要时应限制货物数量，以便采取压载。
2.3.3开航前应注意将货物和大尺度的设备部件妥当地堆垛或捆绑，以使在海上航行时因横摇和纵摇加速度的影响导致纵向和横向移动的可能性降至最小。
2.3.4船舶在进行拖带作业时不应载运甲板货，除数量有限的并适当紧固的甲板货在既不危害船员在甲板上的安全工作，也不妨碍拖带设备正常工作的情况下可予以接受。
2.3.5由于对稳性会产生不利影响，部分装载舱或未满舱的数量应保持在最低限度。
2.3.6第3章所述的稳性衡准规定了最小值，但不建议最大值。
这是有利于避免初稳性高度的值过高，因为这样的数值会引起不利于船舶及其装置、设备和所运货物的加速度力。
2.3.7 在载运某些散装货时，应考虑到对稳性可能产生的不利影响。
因此应注意国际海事组织关于固体散装货物的安全操作规则。
2.4 固定压载如使用固定压载，应在主管机关监督下安置并能防止移位。
未经主管机关批准，固定压载不应从船上移走或在船内重新安置。
2.5 与气象情况相关的操作程序2.5.1所有能进水至船体或甲板室、首楼等的门道和其他开口应在不利的气象情况下适当关闭，为此目的，所有相应装置应保持在船上并处于良好状况。
2.5.2风雨密和水密舱口、门等除在必要时为船上工作而打开以外，应在航行中保持关闭，并应始终处于可立即关闭状态及清晰地标明这些装置除进出外应保持关闭。
渔船的舱口盖和平甲板舱口在捕鱼时如不使用应保持适当地紧固。
所有活动舷窗应保持良好状态并在恶劣气候中紧密关闭。
2.5.3任何通往燃油舱的透气管，其关闭装置应在恶劣气候中紧固。
2.5.4在没有首先确定舱内活动分隔设置是否正确的情况下，鱼类不应散装载运。
2.5.5依赖自动操舵可能是危险的，因为在恶劣气候中，自动操舵阻碍可能需要的航向迅速调整。
2.5.6在所有装载情况下，应采取必要的措施保持适航干舷。
2.5.7在恶劣气候中，如发生过度横摇、螺旋桨出水、甲板上浪或严重砰击时应降低船速，在100次纵摇运动中有6次严重砰击或25次螺旋桨出水时应视为危险。
2.5.8 由于船舶在尾随浪或尾斜浪中航行时可能单独地顺次或同时以复合形式发生的诸如参数共振、突然横转、处于波峰上的稳性损失，以及过度横摇等现象增加了船舶倾覆的危险，因而应予以特别注意。
当波浪长度是船舶长度的1.0至1.5倍时的情况是特别危险的。
应适当改变船舶速度和／或航向以避免上述现象的发生。
2.5.9应避免在甲板上阱内积水。
如排水舷口不能充分排放该阱的积水，则应降低船舶速度或改变航向，或两者同时进行。
配有关闭装置的排水舷口应始终能够动作并不应锁住。
2.5.10 船长应认识到在某些区域或某些风流组合区(江、河口、浅水区域、喇叭形海湾等)内可能发生陡波或碎浪。
这些海浪尤其对小型船舶特别危险。
2.5.11 建议使用为在恶劣气象情况下避免危险的操作指南或船上以计算机为基础的系统，其使用方法应简单明了。
2.5.12 动力支承船不应在最坏预期的情况之外以及在动力支承船适航证书、动力支承船构造和设备证书或其中相关文件内规定的限度之外有意进行操作。
353354第3章 适用于所有船舶的设计衡准3.1 适用于所有船舶的基本完整稳性衡准 3.1.1 范围建议下列衡准适用于客船和货船。
3.1.2 建议的基本衡准3.1.2.1 至横倾角30°，复原力臂曲线(GZ 曲线)下的面积应不小于0.055m·rad ，至横倾角40°或进水角θƒ，①(如果这个角度小于40°)复原力臂曲线下的面积应不小于0.09m·rad 。
此外，在横倾角30°与40°之间或30°与θƒ (如果这个角度小于40°)之间复原力臂曲线(GZ 曲线)下的面积应不小于0.03m·rad 。