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1、海上货物运输,船体教研室,课程性质 本课程是研究海上货物运输中货物管理的一门学科，是航海技术专业的必修专业课程。 教学目的 本课程的教学目的是使学生基本掌握船舶和货物的基本知识，各类货物在海上运输中的共同要求和特殊要求，海上货运工作的基本原理和方法。,教学要求 （一）了解船舶和货物的基本知识 （二）熟悉船舶装载能力、稳性、强度、吃水差及货运质量的基本要求和控制方法 （三）熟悉并掌握海上运输危险货物、杂货、集装箱货、散装谷物、散装固体货物的特殊要求和方法,第一章 船舶货运基础知识,第一章 船舶货运基础知识,（一）中纵剖面通过船宽中央的纵向垂直平面，它把船体分为左右对称的两个部分（船体的对称面）。
2、,（二） 中横剖面通过船长（垂线间长或设计水线长）中点的横向垂直平面，它把船体分为首尾两部分。,（三） 基平面通过船长中点龙骨板上缘的平行于设计水线面的平面，它与中纵剖面、中横剖面相互垂直。,三个基本平面,第一节 船体形状参数,一、船体主尺度,1. 船长（L）,2. 型宽（B）,3. 型深（D）,5. 吃水（T）,4. 干舷（F）,总长（ ）,垂线间长（ ）,水线长（ ）,首吃水（ ）,尾吃水（ ）,平均吃水（ ）,船型系数是表示船体水线面面积或水下部分体积肥瘦程度的无因次系数。,1. 船型系数的概念,2. 船型系数的组成,体积系数,面积系数,水线面系数,中横剖面系数,方形系数,纵向棱形系数,
3、垂向棱形系数,二、船型系数, 水线面系数, 中横剖面系数, 方形系数, 纵向棱形系数, 垂向棱形系数, 体积系数关系式,第二节 船舶浮性,一、船舶平衡条件 重力浮力，反向且共垂线。,G,B,二、船用坐标系,原点位于基线中点的首向坐标系统 我国使用。,X,Y,Z,O,坐标原点位于基线与尾柱交点的首向坐标系统 英美等国使用。,X,Y,Z,O,坐标原点位于基线与首柱交点的尾向坐标系统 北欧一些国家使用。,X,Y,Z,O,三、船舶浮态 正浮,正浮平衡条件,横倾,横倾平衡条件,纵倾,纵倾平衡条件,任意倾斜,纵横倾平衡条件,四、船舶吃水,船舶水尺标志（Draft mark） 公制表示法 以阿拉伯数字表示吃
4、水大小，字高及字间距均为10cm。 英制表示法 以罗马数字或阿拉伯数字表示吃水大小，字高及字间距均为6in。,读取方法：实际水线切到数字底边时， 表示实际吃水即为该数字所示数值。,五、船舶平均吃水及其修正,（1）平均吃水定义 平均吃水亦称等容吃水。 船舶任意倾斜状态下的排水量与其某一正浮状态下的排水量相等，则该正浮状态对应的吃水即为船舶平均吃水。 小倾角纵横倾条件下，平均吃水也是船舶正浮时漂心处的吃水。,（2）平均吃水的计算 正浮 纵倾 横倾,任意倾斜,船体有拱垂变形,中拱,中垂,六、船舶平行沉浮,1、漂心F (Center of Floatation),水线面的几何中心,2、少量增减载荷船舶
5、平行沉浮的条件,少量增减指增减量P10%,排水量，浮心位于k,船舶平行沉浮的条件：少量增减的载荷 重心位于初始水线面漂心F的垂线上。,重心与浮心作用同一条垂线 载荷重心坐标(xp,yp,)， 浮心坐标(xk,yk,)，漂心坐标(xf,yf,),由于浮心k点位于初始 漂心F的垂线上，即：xk=xf, yk=yf=0,3、每厘米吃水吨数TPC(Metric tons per 1 cm immersion),TPC：船舶平均吃水变化1cm时对应的 排水量改变量。（t/cm）,公式适用范围：少量载荷变动，即P10%,单位:m,七、水密度改变对吃水的修正,1 、基本公式 2 、淡水水尺超额量FWA 船舶
6、由标准海水(1.025)水域进入标准淡水(1.000)水域时平均吃水的增加量。,3 、半淡水水尺超额量 船舶由标准海水水域进入半淡水水域(1.0001.025)时平均吃水的增加量。 4 、近似计算公式,例题,1、某轮开航时平均吃水dm=10m，TPC=25t/cm途中消耗油水共300t，中途港卸货1000t又加装货500t，其他因素不计，则该轮从中途港开出后平均吃水是多少? (答案: d=9.6m),2、某轮排水量=6279t,TPC=11.4t/cm,计划由标准海水港驶往一半淡水港(=1.004t/m3)，抵达目的港的平均吃水限制为5.49m，预计途中消耗油水125t，在不考虑其他因素的情况
7、下，问出发时该轮的最大平均吃水为多少? (答案:d=5.68m),第三节、船舶容重性能,（一）船舶重量性能 在最大吃水范围内，反映吃水与载重关系的性能。,排水量（Displacement）：军舰、客船 载重量（weight）：货船,衡量指标,空船排水量L（Light displacement） 船舶装备齐全但无载重时的重量，包括船舶结 构设备、舾装、锅炉中的燃料和水、冷凝器中的 淡水等重量。船舶资料为定值。 满载排水量S（Full loaded displacement） 船舶吃水达到夏季满载吃水时的船舶总重量。 装载排水量（Loaded displacement） 介于空船排水量和满载排水量
8、之间的排水量。,1、排水量 （Displacement）,2、船舶载重量 总载重量DW（Dead weight） 定义：任意吃水时船舶能够装载的最大重量。,总载重量DW（Dead weight） 净载重量NDW（Net dead weight）,DW的用途 表征船舶大小； 统计拥有量； 签订租船合同时，用以表征船舶的载重性能； 在营运管理中用以作为航线配船、订舱配载、船舶配积载的重要依据； 计算航次净载重量的基础。,净载重量NDW（Net dead weight） 船舶具体航次所能装载货物的最大重量。 航次储备量 C船舶常数 NDW的作用 （1）表示船舶的载货能力； （2）计算航次货运量的基础
9、； （3）船舶配积载的重要依据。,3、航次储备量(Restores for voyage) 1固定储备量G1 包括船员和行李、粮食和供应品及船用备品，由于此部分在航次储备量中所占比例很小，因此可取一定值。 2可变固定储备量G2 航次储备量中随航次长短和补给方案不同而变化的那部分物质的重量，包括燃料、润料和淡水。,4、船舶常数C（ships constant） 指船舶参加运营后的空船重量和新船出厂时的空船重量之差，主要包括： 船舶修理改装引起改变量 货物垃圾残留 油水柜沉淀 库存废旧器材物料 固定压载物 船外附着生物,（二）船舶容积性能,衡量指标,舱室容积（Hold /tank capacity
10、） 舱容系数（Coefficient of load） 登记吨位（Register tonnage）,船舶所具有的容纳各类载荷体积的能力,舱室容积,干货舱容积,液货舱容积,液舱柜容积,包装舱容,散装舱容,1、液货舱容积（Liquid cargo capacity） 货舱装载液体散货时可利用的最大容积。 2、液体舱柜容积（Tank capacity） 装载燃润料、淡水及压载水的专用液体舱柜的容积。,3、包装舱容（Bale capacity） 如图所示舱容扣除舱内支柱、通风筒 等容积后的剩余空间体积+舱口围容积。,4、散装舱容（Grain capacity） 如图所示舱容扣除舱内骨架、货舱护条、支
11、柱、通风筒等容积后的剩余空间体积+舱口围容积。,包装舱容约为散装舱容的9095。,5、甲板货位（Deck cargo capacity) 集装箱船舶甲板可用货位与舱内容积之比约为1:11:2。 木材船甲板可用货位与舱内容积之比约为1:11:2。 杂货船不定。,舱容系数（Coefficient of load）,舱容系数是表征船舶对轻货或重货适应能力的指标。大，说明船舶适宜装轻货；小，说明船舶适宜装重货。,全船货舱总容积与船舶净载重量之比，即每一净载重吨所占有的货舱容积,船舶登记吨,船舶的登记吨位是一种容积吨，表 示船舶的规模大小和载货容积能力。,登记吨位,总吨GT（Gross tonnage）
12、,净吨NT（Net tonnage）,运河吨位（Canal tonnage）,总吨位GT（Gross tonnage）,根据法定规则的各项规定，丈量船舶所有围蔽处所总容积后所核算的专门吨位,围蔽处所容积：由船体、固定或可移动的横舱 壁、甲板、非帆布类舱盖等围蔽的处所。,总吨GT的用途 表示商船建造规模的大小,作为商船拥有量的统计单位 作为计算造船、租船、买卖船舶等费用的基准 作为划分船舶等级、技术管理和设备要求的基准 作为船舶登记、检验、丈量等收费基准 作为确定海损最高赔偿额的基准 作为计算船舶净吨的基准 作为某些港口使费的计算基准,净吨NT(Net tonnage),根据法定规则的各项规定丈
13、量确 定的船舶有效容积。,有效容积可理解为载货或载客货处所的容积。,净吨NT的用途,用于计算各种港口使费（港务费、引 航费、码头费、灯塔费、进圬费等）或 税金（吨税）的基准。 有的国家港口也按总吨或吃水计收。,运河吨（Canal tonnage）,运河当局颁布运河吨位丈量规则，授 权世界上一些主要船级社对船舶进行丈量， 并签发运河吨证书。该证书长期有效。 作用：运河通航费的收费基准。,第四节、静水力参数图表,(一)静水力曲线图(Hydrostatic curves plan) 1、定义：船舶静止正浮状态时的浮性要素、初 稳性要素及船型系数吃水的关系曲线。 2、曲线图内容,浮性要素曲线：7条 初
14、稳性要素曲线：3条 船型系数曲线：5条,浮性要素曲线,排水体积曲线（Vm曲线）,排水量曲线（m曲线）,浮心距基线高度曲线（KB曲线） （Longitudinal center of buoyancy from midship） 浮心B：船舶排水体积的几何中心/船舶 所受浮力的作用中心。 浮心距船中距离曲线（xb曲线） （Vertical center of buoyancy above baseline） 我国规定：中前为（+）；中后为（-）。,漂心距船中距离曲线（xf曲线） （Longitudinal center of floatation from midship） 漂心F：船舶水线面的
15、面积中心/水线面 的形心。 我国规定：中前为（+）；中后为（-）。 水线面面积曲线（Aw曲线） 每厘米吃水吨数曲线（TPC曲线） （Metric tons per 1cm immersion）,初稳性要素,横稳心距基线高度曲线（KM曲线） （Transverse metacenter above baseline） 纵稳心距基线高度曲线（KML曲线） （longitudinal metacenter above baseline） 每厘米纵倾力矩曲线（MTC曲线） （Moment to change trim 1 cm）,船型系数曲线,水线面系数曲线 中横剖面系数曲线 方形系数曲线 棱形系数曲
16、线 垂向棱形系数曲线,静水力曲线图,静水力曲线图的查取方法,垂向坐标：平均型吃水d 横向坐标：表示各参数数值的计量长度 计量长度读数的起点： xb、xf曲线自船中点处起量； 其它曲线自原点处起量； 船型系数曲线的数值直接在相关位置标出。,（二）载重表尺（Deadweight scale）,（三）静水力特性参数表 （Hydrostatic data table）,储备浮力和干舷,储备浮力（Reserved buoyancy) 设计水线以上船体水密空间所具有的浮力。 干舷F（Free board) 船中处从干舷甲板上边缘向下量到载重线上边缘的垂直距离。,干舷 形状干舷F（Geometrical freeboard） 满足浮性衡准，根据国际船舶载重线公约或法定规则的规定计算。 强度干舷FST(Strength freeboard） 满足强度衡准（确定船体结构尺寸）。 分舱干舷FSU（Subdi
