船舶的稳性

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。
静稳性和动稳性
• 1.静稳性：船舶在静态横倾力矩作用下（倾
减小风压侧力臂，增大进水角，减小横摇 角
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
静稳性曲线图
浮心B和稳心M的轨迹
船舶小角度倾斜时，浮心曲线可以近似看作 是一段圆弧线，而它的曲率中心即是稳心M， 即是圆弧线的圆心，所以船舶从正浮位置 倾斜一个小角度时，稳心的轨迹可以认为 是一个固定点。
船舶稳性的基本原理
如上图所示 ，当船舶受到一个横倾力矩M h作用后，正浮向一 侧倾斜一个角度θ (θ≤100 ～ 150) ， 水线面由 W L 移至 W1L1，倾斜后： 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
船舶稳性
稳性的分类
• 1．按倾斜状态不同划分
1)横稳性 船舶受横向外力矩(横倾力矩)作用产生横向倾斜时的稳性。 船舶受横向外力矩(横倾力 矩)作用产生横向倾斜时的稳性。 2)纵稳性 船舶受纵向外力矩(纵倾力矩)作用产生纵向倾斜时的稳性。 船舶受纵向外力矩(纵倾力 矩)作用产生纵向倾斜时的稳性。
• 2．按倾斜角度大小不同划分
1)初稳性 船舶受外力矩作用后向左或向右倾斜的角度不大于100～150时的稳性，又称为小倾角稳性 2)大倾角稳性 船舶受外力矩作用后向左或向右倾斜的角度大于100～150时的稳性
• 3．按倾斜时有无角加速度划分
• • •
• 4．按船舱是否破损划分 • 1)完整稳性 船舱完整无破损时的稳性
•
2)破舱稳性 船舱破损浸水后的稳性
斜过程中无角速度和惯性量）所具有的稳 性; • 2.动稳性：船舶在动态横倾力矩作用下（倾 斜过程中带有角速度和惯性量）所具有的 稳性
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影响船舶稳性的因素
• 影响船舶稳性的因素有船体几何形状，船
舶装载状态，船内重物移动，悬挂重物和 自由液面等
如何提高船舶的稳性
• 增加船宽 ，增加干舷高度，降低重心高度，
• 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
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· 。称该力偶矩为船舶 GZ 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 称为静稳性力臂，用符号“1”表示。
船舶的稳性
知识目标
• 掌握船舶稳性的基本概念 • 掌握船舶静性曲线图 • 掌握船舶稳性的影响因素及提高措施
能力目标 • 能判定船舶是否具有稳性 • 能识读船舶静稳性曲线图 • 能采取措施提高船舶的稳性
概述
• 船舶在外力作用下离开
平衡位置而倾斜， 船舶 在外力作用下离开平衡位 置而倾斜，当外力消除后 船舶能自行地回 复到原 来平衡位置的能力称为
1)静稳性 船舶在静态力矩作用下，不计及倾斜角加速度和惯性 矩的稳性。 2)动稳性 船舶在动态力矩作用下，计及倾斜角加速度和惯性矩的稳性。
初稳性
当船舶受到横向的 风、 浪或拖牵力以及 货物 横向移动等作用 力时， 力时，船舶会发生横 倾。 这些外力往是 以 力矩的形式作用 在船 上， 在船上，所以称 这些 外力为横倾力矩， 外力为横倾力矩，用 符号“ 表示。 符号 “Mh”表示。