一、船舶基础知识

1、1海上货物运输海上货物运输船舶基础知识海上货物运输课题组2009年2月总目录教学目录退出后退上一页下一页2海上货物运输课程介绍海上货物运输课程介绍1.课程在航海技术专业中的地位2.课程教学大纲、授课进度、教学方法和内容介绍3.海上货物运输学习方法4.对学生的要求1:8459/C32/zccs.htm1:8459/C32/Course/Index.htm总目录教学目录退出后退上一页下一页3目录目录1.教学要求2.教学内容3.总结总目录教学目录退出后退上一页下一页4教学要求教学要求1. 了解与海上运输中干、液货船种类和货舱特点

2、。2.了解船舶浮态的基本概念；掌握船舶重量性能中船舶排水量、载重量等概念、用途及相互关系、计算。3.了解船舶尺度的分类。总目录教学目录退出后退上一页下一页5教学要求教学要求4.掌握船舶静水力曲线图、载重表尺和静水力参数表的构成与查取方法；掌握三种静水力资料的应用。5.掌握船舶吃水及其观测方法；掌握平均吃水的概念和小角度纵倾时船舶平均吃水的的计算；掌握舷外水密度改变对吃水的影响及修正计算方法。总目录教学目录退出后退上一页下一页6教学要求教学要求6.掌握船舶干舷与储备浮力的概念与相互关系；理解各种货船载重线标志的组成及各载重线的相对位置；理解区带、季节区域的概念和我国沿海载重线海区的划分；了解载重

3、线海图的使用。总目录教学目录退出后退上一页下一页7教学要求教学要求7.理解船舶容积性能中包装舱容和散装舱容的概念与区别；了解船舶总吨位和净吨位、运河吨位的概念和用途；掌握舱容系数的概念及意义。总目录教学目录退出后退上一页下一页8引言引言五大交通运输方式水运铁路1825年英国管道1865年美国公路1895年美国航空1903年美国总目录教学目录退出后退上一页下一页9货船的种类货船的种类 与货物运输有关的船舶1)干货船；2)液体货船。总目录教学目录退出后退上一页下一页10干货船的种类干货船的种类杂货船 (包装, 托盘, 桶装, 钢材等)干散货船 (谷物, 矿石, 木材等)冷藏船木材船集装箱船滚装船载

4、驳船特殊货物船 (重吊船, 驳船等)总目录教学目录退出后退上一页下一页11液体货船的种类液体货船的种类油轮液化天然气船液化石油气船化学品船总目录教学目录退出后退上一页下一页12教学内容：目录教学内容：目录一、船舶浮态的基本概念二、船舶的重量性能三、船舶尺度四、船舶静水力资料五、船舶吃水六、船舶干舷、载重线及载重线海图七、船舶容积性能总目录教学目录退出后退上一页下一页13一、船舶浮态的基本概念一、船舶浮态的基本概念1.船舶 Ship 指海船和其它海上移动式装置以下船艇除外：军事、政府公务、20t以下的小型船艇 总目录教学目录退出后退上一页下一页14一、船舶浮态的基本概念一、船舶浮态的基本概念2.

5、船舶在静水中的平衡条件：重力Gravity与浮力Buoyancy总目录教学目录退出后退上一页下一页15一、船舶浮态的基本概念一、船舶浮态的基本概念总目录教学目录退出后退上一页下一页16一、船舶浮态的基本概念一、船舶浮态的基本概念3.船舶浮态 船舶坐标系XZYZOO总目录教学目录退出后退上一页下一页17 四种浮态：正浮upright、横倾Heel、纵倾Trim、任意倾 倾角表示法：、 安全浮态：无横倾、适当的尾倾一、船舶浮态的基本概念一、船舶浮态的基本概念总目录教学目录退出后退上一页下一页18二、船舶的重量性能二、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

6、体、船机锅炉及锅炉中的燃油和水等 满载排水量 S：空船+全部载荷重量 装载排水量 (loaded displacement)总目录教学目录退出后退上一页下一页19二、船舶的重量性能二、船舶的重量性能2.船舶载重量 总载重量DW，Dead weight 任意吃水状态下所能装载的最大重量 净载重量NDW，Net dead weight 具体航次中所能装载货物的最大重量总目录教学目录退出后退上一页下一页20二、船舶的重量性能二、船舶的重量性能3.相互区别 船舶排水量：表示军舰大小 船舶载重量：表示货船大小 总载重量：船舶载重能力 净载重量：船舶载货能力总目录教学目录退出后退上一页下一页21二、船舶的

7、重量性能二、船舶的重量性能4.总量性能的相互间关系 满载排水量S =空船排水量0+总载重量DW =空船排水量0+净载重量NDW+航次储备量G+船舶常数C总目录教学目录退出后退上一页下一页22三、船舶尺度三、船舶尺度1.船舶尺度分类 船型尺度(LBP、B、D、d)、登记尺度(LR、DR、BR)、船舶最大尺度(LOA、Lmax、Bext、Hmax)设计满载吃水线型长型长LBP登记长登记长LR型宽型宽型深型深总长总长LOA登记深登记深登记宽登记宽最大高度最大高度型吃水型吃水总目录教学目录退出后退上一页下一页23三、船舶尺度三、船舶尺度2.用途1)船型尺度：为船舶入级与建造规范中定义的船舶尺度，用于船

8、舶性能的理论计算和船舶图纸上2)登记尺度：为海船吨位丈量规范中定义的船舶尺度，用于登记船舶、丈量与计算船舶吨位总目录教学目录退出后退上一页下一页24三、船舶尺度三、船舶尺度3)船舶最大尺度： 用于停靠码头、进坞、过船闸、桥梁、狭窄航道及船舶避碰操纵等总目录教学目录退出后退上一页下一页25四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料1.静水力曲线图 Hydrostatic curve1)概念：静止正浮状态下，船舶浮性要素、初稳性要素、船型系数等与船舶吃水的一组曲线总目录教学目录退出后退上一页下一页26四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料2)结构： 纵坐标：船舶的平均型吃水(m) 横坐标：各条静水力曲线的

9、计量长度(cm) 各条特性曲线总目录教学目录退出后退上一页下一页27四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料3)静水力曲线图的使用：平均型吃水对应曲线的横坐标数值每厘米计量长度该静水力曲线值总目录教学目录退出后退上一页下一页28四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料例1例234cm海=34500=17000t56.8cm船中前1.8cmXf=1.81=1.8m总目录教学目录退出后退上一页下一页29四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料4)注意事项： (我国)浮心纵向坐标Xb，漂心纵向坐标Xf，船中前取“+”，船中后取“”总目录教学目录退出后退上一页下一页305)每厘米吃水吨数TPC： 船舶吃水平行改变

10、1cm所引起排水量的变化量 例：某船dm=6.0m时 TPC=24t/cm四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料6.00m6.01m对应排水量增加24t总目录教学目录退出后退上一页下一页31 计算式：TPC=0.01.AW (t/cm) dP=P/TPC (cm) 注意： 当卸货时，P取负号； 载荷变化量小于10%时，计算较为准确； TPC非固定值，与舷外水密度、水线面面积(由船舶吃水决定)有关。四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料总目录教学目录退出后退上一页下一页32四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料例题：某轮在始发港开航时吃水d=9.00m，TPC=20.0t/cm，途中消耗油水200.0

11、t，问该轮到达目的港时的吃水为多少？总目录教学目录退出后退上一页下一页33四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料例题：某轮在始发港开航时吃水d=10.00m，TPC=20.0t/cm，途中耗油水300t，中途港卸货1000t后又加装货物500t，其他因素不计，问该轮从中途港开出后吃水变为多少米？总目录教学目录退出后退上一页下一页346)每厘米纵倾力矩MTC： 船舶吃水差每改变1cm，所引起船舶纵倾力矩的变化量t4cm四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料所需力矩760tm，则MTC=760/4=190tm/cm 计算式：总目录教学目录退出后退上一页下一页35四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料2.

12、载重表尺 Dead weight scale 1)概念：静水正浮状态下，船舶特性参数与平均型吃水之间的关系 2)与静水力曲线图的差异：可以查取更多舷外水密度下对应的船舶排水量及总载重量DW 总目录教学目录退出后退上一页下一页36总目录教学目录退出后退上一页下一页37四、船舶静水力资料四、船舶静水力资料3.静水力参数表Hydrostatic data table 用途基本同载重表尺总目录教学目录退出后退上一页下一页38总目录教学目录退出后退上一页下一页39五、船舶吃水五、船舶吃水1.船舶吃水标志Draft marks (又称：水尺) 米制：阿拉伯数字表示、字高10cm、字间距10cm、起算点：数

13、字下缘 英制：阿拉伯或罗马数字表示、字高6in、字间距6in、起算点：数字下缘总目录教学目录退出后退上一页下一页4010cm10cm10cm10cm10cm五、船舶吃水五、船舶吃水 有波浪时的观测方法：多次观测后取最高和最低时读数的平均值6M246.00m6.10m6.20m6.30m6.40m6.50m0620006060606206300306400406总目录教学目录退出后退上一页下一页41米制英制总目录教学目录退出后退上一页下一页42五、船舶吃水五、船舶吃水2.船舶平均吃水Mean Draught1)概念：又称为“等容吃水”，是指船舶在正浮时的型吃水或实际吃水；或者当船舶存在纵倾或横倾

14、时，船舶纵倾或横倾状态下的排水量与船舶某一正浮状态时的排水量相同，该正浮状态对应的船舶吃水总目录教学目录退出后退上一页下一页43五、船舶吃水五、船舶吃水2)平均吃水计算正浮：船体各处吃水相等，该吃水值即为平均吃水横倾：总目录教学目录退出后退上一页下一页44五、船舶吃水五、船舶吃水纵倾：任意倾斜：式中：总目录教学目录退出后退上一页下一页45五、船舶吃水五、船舶吃水考虑拱垂变形影响后：总目录教学目录退出后退上一页下一页46五、船舶吃水五、船舶吃水3.舷外水密度改变对吃水的影响 排水量不变，密度不同，排水体积不同，吃水不同1)吃水变化求取方法： 载重表尺查取 公式精确计算 公式近似计算进入新水域前总

15、目录教学目录退出后退上一页下一页47五、船舶吃水五、船舶吃水2)淡水超额量FWA：标准海水标准淡水3)半淡水超额量SFWA：标准海水=1.025密度1.0251.000总目录教学目录退出后退上一页下一页48五、船舶吃水五、船舶吃水例题：某轮排水量为18000t，TPC=25t/cm，计划由标准海水港装货后驶往一半淡水港(=1.010)，抵达目的港的平均吃水限制为8.0m，预计途中耗油水200t，在不考虑其他因素的情况下，问出发时的平均吃水为多少米？总目录教学目录退出后退上一页下一页49五、船舶吃水五、船舶吃水例题：某轮到港时排水量=15000t，dm=8.15m，TPC=25t/cm，现在港卸

16、货1000t后又加载500t，之后由海水区域进入水密度为1.006的区域，其吃水为多少米？总目录教学目录退出后退上一页下一页50六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图1.船舶干舷 Freeboard1)定义：船中处，干舷甲板上边缘上边缘向下量至相应载重线的上边缘上边缘的垂直距离总目录教学目录退出后退上一页下一页51六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图2)船舶最小干舷，又称安全干舷 公式：F=Dd 其中：为干舷甲板边板厚度型深型深型吃水型吃水干舷干舷总目录教学目录退出后退上一页下一页52六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载

17、重线海图3)干舷的作用： 表征船舶储备浮力大小，勘划载重线的依据，限定船舶最大吃水； 其大小与船舶种类、结构、航行季节、航区有关； 海船的储备浮力为25%40%满，河船为10%15%。总目录教学目录退出后退上一页下一页53六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图2.载重线标志 Load line marks总目录教学目录退出后退上一页下一页54SCF六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图 概况： 组成：甲板线Deck line、载重线圈及横线、各条载重线 勘划位置：船中两舷最小夏季干舷最小夏季干舷WNATSWTF船首船首甲板线甲板线总目录教学目

18、录退出后退上一页下一页55世界主要船级社的名称和代号国家国家船级社船级社代号代号美国美国法国法国德国德国希腊希腊英国英国韩国韩国日本日本挪威挪威中国中国波兰波兰印度印度俄罗斯俄罗斯保加利亚保加利亚罗马尼亚罗马尼亚American Bureau of ShippingBureau VeritasGermanischer LloidHellenic RegisterLloyds Register of ShippingKorean RegisterNippon Kaiji KyokaiDet Norske VeritasChina Classification SocietyPolski Reje

19、sterIndian Register of ShippingRussia Register of ShippingBulgarian Regiser of ShippingRegistru Naval RomanABSBVGLHRLRKRNKKDNVCCSPRIRSRRBRRNR总目录教学目录退出后退上一页下一页56六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图1)国际航行，非木材船载重线标志 垂直线船首一侧各(海水)载重线 垂直线船尾一侧各(淡水)载重线最小夏季干舷最小夏季干舷FTFSC船首船首WNATSW甲板线甲板线FW=FS+dS/48FT=FS-dS/48FWNA=

20、FW+50mm (LBP100m)总目录教学目录退出后退上一页下一页57总目录教学目录退出后退上一页下一页58六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图2)国际航行，木材船载重线 木材船：指在干舷甲板或上层建筑甲板的露天部分装载木材的船总目录教学目录退出后退上一页下一页59六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图 载重线组成：非木材载重线+木材载重线。其中：木材载重线标志勘绘在载重线圈的船尾一侧，字母前附有“L”或“M”总目录教学目录退出后退上一页下一页60六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图SC船首船首FTFWNATS

21、W甲板线甲板线LFLTFLWNALTLSLWFLW=FLS+dLS/36FLT=FLS-dLS/48FLWNA=FWNA 木材船载重线总目录教学目录退出后退上一页下一页61六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图总目录教学目录退出后退上一页下一页62六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图 装运木材的船舶干舷比一般货船小： LT干舷较LS干舷小1/48dLS LW干舷较LS干舷大1/36dLS LWNA干舷与WNA干舷相同 淡水木材干舷的规定同其他货船总目录教学目录退出后退上一页下一页63六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重

22、线海图3)客船载重线 客船：指乘客超过12人的船舶 载重线组成：货船载重线+客船分舱载重线总目录教学目录退出后退上一页下一页64六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图 当全部乘客处所都用来载客时，按C1 装载客货 如只利用部分乘客处所载客，则可按C2 装载客货SC船首船首FTFWNATSW甲板线甲板线C1C2总目录教学目录退出后退上一页下一页65六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图4)国内航行，船舶载重线船首船首QRQRX甲板线甲板线CZ总目录教学目录退出后退上一页下一页66六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图

23、我国沿岸海域属于季节热带区域 无冬季载重线及北大西洋载重线 载重线圈两侧标有“ZC” (中国船舶检验局) 载重线圈下半圆涂黑 最小干舷：国内国际总目录教学目录退出后退上一页下一页67六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图3.载重线海图Loading Chart1)世界海区的划分 区带：热带、夏季区带 季节区域：热带、冬季季节区域 北大西洋冬季季节区带、北大西洋载重线WNA(LBP100m) 使用淡水载重线的港口和水域总目录教学目录退出后退上一页下一页68六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图2)国际航行船舶的区带和季节区域的界限划分总目录教学

24、目录退出后退上一页下一页69六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图3)我国国际航行船舶对中国沿海航行区域与季节划分中国沿海海区的划分 香港以北：热带季节区域(L.L.66划为夏季区带) 香港以南：热带季节区域(与L.L.66划分相同，但比其多4个月)总目录教学目录退出后退上一页下一页70六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图我国国际航行船舶，香港至苏阿尔港的连线为界10N至连线热带：1.219.30夏季：10.11.20连线东北部沿海热带：4.169.30夏季：10.14.15总目录教学目录退出后退上一页下一页71六、船舶干舷、载重线及载重线海图六、船舶干舷、载重线及载重线海图4)非国际航行海船的航行区域与季节划分，汕头为界汕头以南热带：2.1610.31夏季：11.12.15汕头以北热带：4.1610.31夏季：11.14.15总目录教学目录退出后退上一页下一页72七、船舶容积性能七、船舶容积性能1.货柜容积Compartment Capacity 散装舱容Grain (散装船) 包装舱容Bale (杂货船)