适用于所有船舶的基本完整稳性衡准

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 。
3.1.2.2  在横倾角等于或大于30°处,复原力臂 GZ应至少 0.2m。
3.1.2.3   最大复原力臂最好应在横倾角大于30°处,但不小于 25°处。
3.1.2.4   初稳性高 GM0应不小于 0.15m。
3.1.2.5   此外,对于客船,按照3.5.2.6至 3.5.2.9规定的乘客集中一舷的横倾角应不大于 10°。
3.1.2.6   此外,对于客船,采用下列公式计算回航时的横倾角应不大于10°。
式中:  MR—— 横倾力矩,tm·   ;
V0—— 营运航速,m/s;
L —— 在水线处的船长,m;
D—— 排水量,t;
d —— 平均吃水,m;
KG —— 重心在龙骨以上的高度,m。
3.1.2.7  当船上设置防摇装置时,主管机关应确信,该装置工作时上述衡准仍能保持。
3.1.2.8  一些不利于稳性的影响,诸如受风面积大的船舶遇到横风、顶部和舷部结冰、甲板上浪、横摇特性、随浪等等,主管机关应在必要的范围内考虑这些因素。
3.1.2.9 考虑到诸如那些由于吸水和结冰(有关结冰细则列于第 5 章)引起的重量增加,及由于燃料和备品的消耗引起的重量损失的因素,应为航程的各阶段的稳性安全界限制订一些规定。
3.1.2.10  对于散装运载原油污染物质的船舶,主管机关应确信在所有载货和压载航行期间能保持3.1.2
所规定的衡准。
3.1.2.11   参照上述 2.5的一种操作特性的一般建议。
3.2 突风与横摇衡准(气象衡准)
3.2.1 范围
本衡准补充 3.1 的稳性衡准。对于船长 24m 及以上的客船和货船的最低要求,应由上述 3.1 的衡准和气象衡准中较严格者决定。
3.2.2      建议的气象衡准
3.2.2.1
对于每一标准装载情况,船舶抵抗横风和横摇联合作用的能力参考图 3.2.2作如下说明:
.1船舶受到垂直于其中心线的 1个稳定风压的作用,产生 1个稳定风倾力臂( lw1);
.2 假定由于波浪作用船由平衡角(θ0)向上风一侧摇至一个横摇角(θ1),应注意在稳定风作用下避免产生过大的横倾角①;
.3 然后船舶受到 1个阵风风压,产生 1个阵风倾侧力臂( lw2);
.4 在此情况下,面积“b”应等于或大于面积“a”;
.5 在 3.5中所述的标准装载情况下,自由液面的影响(见 3.3)应予以考虑。
图 3.2.2 突风和横摇
图 3.2.2 中的角度定义如下:
θ0—— 稳定风作用下的横倾角(见 3.2.2.1中的.2和脚注);
θ1—— 由于波浪作用向上风一侧的横摇角;
θ2—— 进水角(θƒ)或 50°或θC,取其较小值。
式中:θƒ—— 船体、上层建筑或甲板室上不能风雨密关闭的开口浸水时的横倾角。应用本衡准时不致于发生连续进水的小开口不必作开口考虑;
θC—— 风倾力臂lw2 与 GZ曲线的第二个交角。
3.2.2.2 在 3.2.2.1.1和 3.2.2.1.3中述及的风倾力臂lw1 和 lw2 在所有横倾角时均为定常值,并应按下式计算:
式中:P ——504Pa;有限航区的船舶,经本局批准,所用的 P 值可以减小;
A ——水线以上船和甲板货的侧投影面积,m2;
①      在稳定风作用下的横倾角(θ0)应限制在主管机关满意的某一角度。作为指导,建议为 16°或甲板边缘浸水角的 80%, 取小者。

Z ——从 A 的中心到水下侧面积中心或近似地到吃水一半处的垂直距离,m;

D——排水量,t;
g ——9.81 m/s2。
3.2.2.3
在 3.2.2.1.2中述及的横摇角(q  )①应按下式计算:
式中:X1 —— 系数,按表 1 所示;X2 —— 系数,按表 2 所示;k—— 系数,如下:
k =1.0 —— 适用于无舭龙骨或方龙骨的圆舭型船;
k =0.7 —— 适用于尖舭船;
k—— 对设有舭龙骨、方龙骨或两者皆有的船舶按表 3 所示。
s —— 系数,按表 4 所示。
r —— 0.73± 0.60OG / d ;
其中:OG —— 重心和水线之间的距离,m(重心在水线以上为“+”,重心在水线以下为“-”) ;
d—— 船舶平均型吃水,m。
①对设置有减摇装置的船舶横摇角的计算应不考虑这些装置的作用。

上列表中和横摇周期公式中的符号定义如下:

L—— 船舶的水线长度,m;
B—— 船舶的型宽,m;
d—— 船舶的平均型吃水,m;
CB——方形系数;
Ak ——舭龙骨的总面积或方龙骨的侧投影面积,或这些面积的和,m2;
GM —— 经自由液面修正后的初稳性高度,m。
3.3  舱柜中液体的自由液面影响
在所有情况下,初稳性高度和稳性曲线应根据下述假定进行舱柜中液体的自由液面影响的修正:
3.3.1在确定各倾角下液体对稳性的影响时,计入的舱柜应包括按营运情况能同时存在自由液面的每种液体(包括压载水)的单个柜或舱组。
3.3.2 为了确定自由液面的修正值,假设未装满的液舱应该是那些在装载 50%倾侧 30°时产生最大自由液面力矩 Mf?s的液舱。
3.3.3  对每一液舱的 Mf?s值可由下式算得:
式中:Mf?s—— 任一倾角的自由液面力矩,tf·m ;
u—— 液舱总容积,m3;
b —— 液舱最大宽度,m;
g—— 液舱中液体的重度,tf/m3;

d    ——u/ blh

(液舱方形系数);

h —— 液舱最大高度,m;
l —— 液舱最大长度,m;
k—— 无因次系数,根据b / h 比由下表确定。中间值用内插法确定。
3.3.4      在计算中符合下列条件的小液舱不必计入,其中k取对应于倾角 30°时的值:
式中: Dmin ——船舶的最小排水量,t。
3.3.5 空舱中通常的剩余液体在计算中不计入。
3.4 符合稳性衡准的评定
.1  为了全面评价是否符合稳性衡准,应按船东拟定的船舶营运的主要装载情况画出稳性曲线。
.2 如果船东未提供上述装载情况的足够详细资料时,应予计算标准装载情况。
3.5 应校核的标准装载情况
3.5.1 装载情况
在本规则中所述标准装载情况如下:
3.5.1.1 客船
.1 满载出港,载有全部备品和燃料及全部乘客和行李;
.2 满载到港,载有全部乘客和行李,但只载有 10%的剩余备品和燃料;
.3 无货,但载有全部备品和燃料及全部乘客和行李;
.4 装载情况同.3,但只载有 10%的剩余备品和燃料。
3.5.1.2 货船
.1 满载出港,所有货舱处所均匀装载货物,并载有全部备品和燃料;
.2 满载到港,所有货舱处所均匀装载货物,并载有 10%的剩余备品和燃料;
.3 压载出港,无货,但载有全部备品和燃料;
.4 压载到港,无货,但载有 10%的剩余备品和燃料。
3.5.1.3 拟定载运甲板货的货船
.1 满载出港,所有货舱均匀装载货物,甲板上按规定范围和重量装载货物,并载有全部备品和燃料。
.2 满载到港,所有货舱均匀装载货物,甲板上按规定范围和重量装载货物,装有10%的备品和燃料。
3.5.2 计算装载状态的假定
3.5.2.1 对于 3.5.1.2.1、3.5.1.2.2、3.5.1.3.1 和 3.5.1.3.2 所述的满载情况,如一艘干货船具有液货舱, 则在此装载情况下的有效载重量应根据两种假定分配,即液货舱满载和液货舱空载。
3.5.2.2 在 3.5.1.1.1、3.5.1.2.1和 3.5.1.3.1所述的诸情况中,应假定船舶装载至其分舱载重线或夏季载重线处,或如果载运木材甲板货,则装载至夏季木材载重线处,且压载水舱全空。
3.5.2.3 如在任何装载情况下水压载是必需的,则应计算计入水压载的附加图表,并需说明其数量和分布。
3.5.2.4 假定除了船舶实际营运情况与假定情况不一致外,在所有情况下货舱内充满匀质货物。
3.5.2.5 在装载甲板货的所有情况下,应假定和说明实用的装载重量包括货物装载高度。
3.5.2.6 应假设每一乘客的重量为 75kg,除非能够证明是合理的,则可予以减小,但不小于 60kg。此外,行李重量和分布情况应由主管机关决定。
3.5.2.7 乘客的重心高度应假设等于:
.1 对于站立的乘客,在甲板面以上 1.0m。如需要,可计入甲板梁拱和舷弧。
.2  对于坐着的乘客,在座位以上 0.30m。

3.5.2.8 当评定是否符合 3.1.2.1至 3.1.2.4的衡准时,应认为乘客和行李位于通常为其安排的处所。

3.5.2.9 当分别评定是否符合 3.1.2.5和 3.1.2.6的衡准时,不带行李的乘客应假定这样分布,即产生实际上可能的最不利的乘客倾侧力矩和(或)初稳性高度的组合,对此,每平方米不必超过 4人。
3.6  稳性曲线的计算
3.6.1 一般要求
3.6.1.1 静水力曲线和稳性曲线通常应在设计纵倾的基础上作出,但若营运纵倾或船舶的形状和布置, 使纵倾变化对复原力臂产生可观的影响时,这些纵倾变化的影响应计入。

3.6.1.2 各种计算应计至甲板敷料上表面的体积。如系木船,各种尺寸应计至船壳板的外侧。

3.6.2 可计入的上层建筑、甲板室等
3.6.2.1 符合 1966年载重线公约的规则3(10)(b)的封闭上层建筑可以计入。
3.6.2.2 类似封闭上层建筑的第二层也可计入。
3.6.2.3 干舷甲板上的甲板室,如符合 1966年载重线公约规则 3(10)(b)的规定的封闭上层建筑的各种条件,可以计入。
3.6.2.4 如甲板室符合上述条件,但未设有至上一层甲板的补充开口,这样的甲板室不应计入,但是此甲板室内任何甲板开口,虽无封闭措施,应视作封闭。

3.6.2.5  甲板室的门,如不符合1966年载重线公约(LL)规则 12的要求,此甲板室不应计入,但是甲板室内任何甲板开口,当其封闭设备符合 1966 年载重线公约规则第 15、17 或 18 条的要求时,则应视作封闭。

3.6.2.6 干舷甲板以上的甲板上的甲板室不应计入,但其内部的开口,可视作封闭。
3.6.2.7 不视作封闭的上层建筑和甲板室,在其开口进水的倾角前可计入稳性计算(在此倾角,静稳性曲线应出现一个或数个阶梯形,在其后的计算中,进水处所的浮力不予考虑)。3.6.2.8      船舶由于通过任何开口进水会沉没时,则稳性曲线在相应的进水角处切断,并且应认为船舶完全丧失稳性。
3.6.2.9 小开口,诸如钢缆、锚链、索具和锚穿过的孔以及流水孔、排水和卫生水管口,如其在倾角大于 30°时才进水,则不应视为开敞的。如其在倾角等于或小于 30°时进水,则这些开口,如主管机关认为是严重进水的原因,应被假设为开敞的。
3.6.2.10凸形甲板可以计入。货舱口,在考虑到其封闭设备的可靠性后,也可计入。
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