仓容计算和稳性与浮态计算(内河货船)概要

千里之行，始于足下。第2页/共2页精品文档推荐仓容计算和稳性与浮态计算(内河货船)概要仓容计算和稳性与浮态计算

仓容的计算我采纳的是类似于横剖面面积曲线的办法，即利用面积曲线计算舱室

容积，与横剖面面积去线的别同之处是在于量取横剖面面积时是取自主甲板，以

#1为例，如下图所示

依次量取各站横剖面面积如下表

站号船尾0123456

面积

2.58002.5800

3.5141

4.9203

5.8495

6.28296.53686.7482（m2）

站号7891011121314

面积

6.86666.91416.93236.94526.94526.94526.90776.8242（m2）

站号1516171818.51919.520

面积

6.58946.07025.16254.04393.26942.28471.22100.3790（m2）

依据表内数据绘制出仓容面积曲线如下图，则需要求这个舱的仓容只需要在仓容

面积曲线上对应的肋位上量取即可。

各舱仓容与形心

舱室面积肋位

甲板下

体积

甲板上体

积

总体积形心Xg形心Zg

尾尖舱~#37.37700.00007.3770-10.82601.1008

机舱#3~#1123.173

9

0.000023.1739-7.62950.8144

燃油舱#9~#116.43290.00001.3929-6.75000.9310

第一货仓#11~#26

51.508

6

12.240063.7XXX-1.97140.7076

第二货仓#26~#41

46.760

7

13.260060.02075.23410.7606

清水仓#41~#433.27000.00003.27009.71000.7700艏尖舱#41~5.04830.00005.048310.07971.1473

7.3计算空船重心高度

空船重心高度估算参考母型船举行分项估算，见下表（排水量裕度对重心妨碍别计）：

表7.3空船重心数据表

空船重心数据表

分量估算分量(t)Zg(m)Xg(m)

钢料分量16.550.8375-1.078125

舾装分量12.661.8125-2.879791667

机电分量5.750.73125-9.195208333

总34.961.173099614-3.065605811

7.4分量与重心计算

本船共计算满载出港与压载到港两种载况下的重心。

（1）满载出港

满载出港载况下，别加压载水，燃油、淡水按设计值计算，分量与重心计算见下表：

表7.4满载出港分量与重心估算

满载出港分量与重心估算

项目分量（t）重心距船中（m）重心距中线（m）重心距基线（m）

空船36-3.0601.17

人员行李0.4-9.502.5

淡水0.464-1000.767

燃油1.069-6.7500.931

滑油0.032-7.500.2

备品及供应

0.35-10.502

品

物资501.7500.734

总计88.33-0.47810200400.9266

（2）压载到港

压载到港载况下，为减小船舶尾倾，并且增加螺旋桨沉深，在尾压载舱、内底压载水舱和首压载水舱均加压载水，燃油、淡水按设计值的10%计算，分量与重心计算见下表：0

压载到港分量与重心估算

项目分量（t）重心距船中（m）重心距中线（m）重心距基线（m）空船36-3.0601.17

人员行李0.4-9.502.5

淡水0.0464-1000.47

燃油0.1069-6.7500.32

滑油0.0032-7.500.1

备品0.35-10.502

物资0000

压载水3.279.7100.77

总计40.1765-2.16775664901.1548

表7.5压载到港分量与重心估算

7.5自由液面修正

依照规范要求，除满载液货舱，装满98%以上舱容的液体舱及存有通常剩余液体的空舱，可别计自由液面妨碍。关于本船，初稳性思考燃油舱与淡水舱的自由液面修正，修正值如下表：

表7.6自由液面对初稳性修正

自由液面对初稳性修正

单位满载出港压载到港

排水量（1）t88.3340.18

淡水舱I

X

（2）m44.10654.1065密度（3）t/m311

单侧燃油舱I

X

（4）m43.2283.228密度（5）t/m30.850.85

修正值（（2）*（3）+（4）*（5）*2）

/（1）m

0.108616

552

0.238777

999

7.6浮态与初稳性

依照参考资料[4]P71处表格的办法举行本船浮态与初稳性计算，如下：

表7.7浮态与初稳性计算表

浮态与初稳性计算表

项目符号与公式单位满载出港压载到港

排水量Dt88.3340.18

平均吃水dm10.5

重心纵向坐标Xgm-0.4781-2.1678

浮心纵向坐标Xbm-0.1180.081

重心竖向坐标Zgm0.92661.1548

纵稳心距基线

高Zmlm59.75

79.25

纵向初稳心高GML=Zml-Zgm58.823478.0952

每厘米纵倾力

矩

MTC=D*GML/100LN.m2.259074XXX1.36428919漂心纵向坐标Xfm-0.99-0.02

纵倾力臂Xg-Xbm-0.3601-2.2488

纵倾力矩Mt=D(Xg-Xb)N.m-31.807633-90.356784纵倾值dd=MT/(100MTC)m-0.14079941-0.662299347

首吃水增量ddF=(L/2-XF)(dd/L)m-0.07646020

1-0.331725XXX

尾吃水增量dda=-(L/2+XF)(dd/L)m0.0643392090.330573761首吃水df=d+ddfm0.9235397990.168274414尾吃水da=d+ddAm1.0643392090.830573761

横稳心距基线

高Zmm

2.784.16

未修正初稳心

高GM0=Zm-Zgm

1.85343.0052

自由液面修正

至dGMm

0.1086165520.238777999

实际初稳心高GM=GM0-dGMm1.7447834482.766422001

经过上述计算，能够发觉满载出/到港时，船舶尾倾角度较小，这种状态是允许的。

在这种事情下，船舶压载到港事情为尾倾状态，如此保证了压载事情下的尾吃水，使螺旋桨3/4可以浸没水中，有利于船舶的经济性和主机与螺旋桨的安全性。并且，首部吃水也满脚的条件，可有效减小首部抨击现象。

7.7大倾角稳性计算

依据参考文献【2】235页，船舶液体舱柜的自由液面横倾力矩Mθ值可按下式计算：

M9.81VbKCbθρ=

式中：Mθ——任一横倾角θ的自由液面横倾力矩，kN·m；

V——舱柜总容积，m3；b——舱柜最大宽度，m；ρ——舱柜中液体密度，t/m3；

K——系数，按舱柜b/h值和横倾角θ，由参考文献【2】235页

表1确定；

Cb——舱柜方形系数，Cb=V/blh；

其中：l——舱柜最大长度，m；h——舱柜最大高度，m。

表7.8自由液面修正计算表

自由液面修正计算表

单舱Vrblhb/hCbCb^0.5燃油1.3930.851.411.41

0.7107142

86

0.843038721淡水3.271511.43.5714285710.4671428570.683478498k10°20°30°40°50°

60°70°

80°燃油0.010.030.050.070.10.120.150.16淡水0.0490.0960.110.110.1

0.0930.083

0.063Mθ10°20°30°40°50°60°70°

80°燃油0.13710.41130.68540.95961.37091.64502.0563

2.1934淡水5.371810.524412.059212.059210.9629

10.19559.0992

6.9066dl

满载出港

双舱事情

燃油0.00160.00470.00780.01090.01550.01860.02330.0248淡水0.06080.11910.13650.13650.12410.11540.10300.0782∑0.06240.12380.14430.14740.13960.13400.12630.1030dl空载到港双舱事情

燃油0.00340.01020.01710.02390.03410.04090.05120.0546淡水0.13370.26190.30010.30010.27280.25370.22650.1719∑

0.1371

0.27220.31720.32400.30700.29470.2776

0.2265

依照静水力计算所得的稳性横截曲线，能够求得各载况下的静稳性力臂：

sgsllφ=-(z-z）sin

经过静稳性臂，可按式10.2举行积分，得到动稳性臂：

lldφ

φ?ｄ０

＝

采纳梯形法举行积分，可得到两种载况状态下的静/动稳性臂。见下表：

表7.9满载出港大倾角稳性计算表

满载出港大倾角稳性计算表

排水量

88.33t

Zg

0.927

Zs

a=Zg-Zs

0.927

单位：米角度形状稳性臂(m)

a.sinθ

未修正静

稳性臂

自由液面修正值

修正后静稳性臂积分和

动稳性臂(m)查稳性横截

曲线

m∑0.5*10o∑/57.3000000

0100.470.16100.30900.06200.24700.24700.0216200.80.31700.48300.12380.35920.85310.0744300.980.46350.51650.14430.37221.58450.1383401.060.59610.46390.14740.31652.27320.1984501.090.71010.37990.13960.24032.83010.247060

1.07

0.8028

0.2672

0.1340

0.13323.2036

0.2795

701.010.87140.1XXX0.12630.01

23

3.349

2

0.2922

800.910.9131-0.00310.1030-0.1

061

3.255

4

0.2841

表7.10压载到港大倾角稳性计算表压载进港大倾角稳性计算表

排水量40.18tZg

1.155

Zs0a=Zg-Zs1.155

单位：

米

角度形状稳性臂

(m)

a.sinθ

未修正静

稳性臂

自由液面修正值

修正

后静

稳性

臂

积分

和

动稳性

臂(m)

-1查稳性横截

曲线

m∑

0.5*10

o∑/57

.3

00000000

10

0.710.20060.50940.1371

0.37

23

0.372

3

0.0325

20

1.270.39500.87500.2722

0.60

28

1.347

3

0.1176

30

1.520.57750.94250.3172

0.62

53

2.575

4

0.2247

401.580.74270.83730.32400.51

33

3.714

1

0.3241

501.540.88470.65530.30700.34

83

4.575

7

0.3993

601.421.00020.41980.29470.12

51

5.049

0.4406

701.261.08570.17430.2776-0.1

033

5.070

8

0.4425

801.041.1377-0.09770.2265-0.3

242

4.643

3

0.4052

表7.11大倾角稳性汇总表

大倾角稳性计算汇总表

角度满载出港满载到港

静稳性臂动稳性臂静稳性臂动稳性臂00000

100.24698010.0215514920.37227650.03248XXX

200.3591660.0744438220.602790.117569197300.37220.1382628450.62530.224732373400.3165390.1983622340.5133350.324089703500.2403180.2469535950.348270.399273XXX600.1332180.279548360.125070.440577051700.012320.29224801-0.10330.44247670280-0.1060950.284065201-0.3241750.405175218

7.8进水角计算

由总布置图可知，本船的进水点为机舱门槛顶端。参考文献【2】表4.2.5.1规定本船干舷甲板上舱口围板和舱室及舱棚门槛等的标准高度取值200mm。

（1）首先按下图办法在在横剖面曲线图上，以机舱门槛顶端为进水点，找到各吃水下船舶的进水角。

图7.2进水角测量示意图

表7.12各吃水进水角度测量

各吃水进水角度测量

吃水m0.40.811.2

进水角（度）54453932

（1）依照各吃水别同倾角时的排水量值（表7.13），可做出排水量对于横倾角的曲线共

五条，见图7.3。在曲线上，找到别同吃水时进水角分不对应的点，并连成曲线，此即为进水角曲线，见图7.3。

表7.13横倾排水量

横倾排水量

吃水（m）10°20°30°40°50°60°

0.431.936.2642.7146.0147.4547.78

0.869.3270.8970.4370.2270.1370.08

190.4490.0687.8987.0

287.3988.57

1.2109.13104.6499.9396.8695.6595.8

图7.3进水角测量示意图

（2）查图可得别同载况下的进水角，压载到港读值为43.538度，按法规

8.3.3.3要求，

取值20度，偏于安全。见表7.13：

表7.14各载况下进水角

满载出港压载到港排水量(t)88.3340.18

进水角（度）38.557

7.9受风面积计算

依照规范相关规定，受风面积的计算见下表。

表7.15满载出港受风面积计算表

满载出港受风面积计算表

满载出港

平均吃水1

受风面积型心Z

型心距水线

面积矩(对基

线)单位mm2mmmmm3

船体舷墙120741001280.1267280.126715.45637779尾部上层建造18605224.863809.26432809.264370.87221884尾桅（0.6）113017.1827284.10316284.10310.823228806救生浮具（0.6）280791.617697690.49672034舱口围板7499001.611700.0395700.039512.74859895满实面积（m2）38572135.252602.841251602.84125100.3971447非满实面积

3483366.847

1850.2879850.28796.445231529总计

42055502.09

2540.5088731540.50887

3

106.8423763

表7.16压载到港受风面积计算表

压载到港受风面积计算表压载到港

平均吃水0.5

面积型心Z

型心距水线面积矩(对基

线)单位mm2mmmmm3

船体舷墙23129405.091028.6186528.618623.79133628尾部上层建造18605224.863809.26433309.264370.87221884尾桅（0.6）113017.1827284.10316784.10310.823228806救生浮具280791.6176912690.49672034舱口围板7499001.61

1700.03951200.039512.74859895满实面积49627440.34

2190.96738

6

1690.96738

6108.7321032非满实面积3483366.84

71850.2879

1350.28796.445231529总计

53110807.18

2168.62331

5

1668.62331

5

115.1773347

7.10风压力臂的计算

依照参考文献[2]法规8.2.5.1中风压侧倾力臂的计算办法计算：

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