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1、船舶概论讲授提纲（张晓敏）绪论一、船舶概论是怎样的一门课程? 二、船舶概论主要内容三、学习本课程的意义四、学习要求与考核第一章 船舶分类与用途1.1 船舶发展简史1.1.1 古代船舶古代船舶至少始于8000年前的独木舟，全盛于木帆船，截止于1807年蒸汽机船的出现。古代船舶的特点是木质船体，依靠人、畜或风帆推进，排水量小。 1.1.2 近代船舶近代船舶的特点是：动力采用蒸汽机，或机帆联用; 造船材料从木板、铁板迅速过渡到钢板，推进器最初采用明轮，然后过渡为螺旋桨。 1.1.3 现代船舶 现代船舶的特点是：船舶动力采用内燃机等先进动力装置，具有先进的导航设备。现代船舶的发展趋势是大型化与智能化、
2、标准化与系列化、高速化与高性能化、环保化与节能化；客船越来越高速、舒适和安全；货船的装卸效率越来越高。 1.2 船舶分类1.2.1 按造船材料分1.2.2 按推进动力分1.2.3 按推进器分1.2.4 按航区分1.2.5 按机舱位置分1.2.6 按用途分1.2.7 运输船分类 客轮（邮轮）、旅游船、客滚船 客船 客货船 渡船、客滚渡船、火车渡船 杂货船 （普通货船） 散货船、散粮船、矿砂船、自卸船 商船 干货船 集装箱船、滚装船、载驳船 多用途船、兼用船 特种船（半潜式甲板驳、冷藏船） 油轮、成品油轮 液货船 液化石油气船、液化天然气船、液化化学气船 液体化学品船 1.3 船型的一般介绍1.3
3、.1 运输船舶1.3.1.1 杂货船的特点（1）载重量比较小，最大的排水量也不超过2万吨；（2）多甲板船，舱口较小，约占船宽的50%；（3）通常设有起货设备，多数为吊杆；（4）航速低，中尾机型或尾机型，老式多为中机型。 1.3.1.2 集装箱船的特点（1）上甲板平整，舱盖板强度大，可堆集装箱；（2）双层船壳，单甲板船，舱口宽达8090%B；（3）舱内设有箱格导轨系统，装卸效率高；（4）主机功率较大，航速快，压载舱多。1.3.1.3 散货船的特点（1）主要运输煤炭、粮食等积载因数较大的散货；（2）通常载重量很大，船型肥大，航速低；（3）单甲板船，舱口宽大，舱口围板高；（4）货舱截面为八角形，在舷
4、侧的上、下角处设有上、下压载边舱。 1.3.1.4 矿砂船的特点（1）主要运输积载因数较小的矿石等；（2）通常载重量巨大，船型肥大，双层船壳；（3）货舱截面为六角形，有大容量的压载边舱和很高的双层底舱；（4）单甲板船，尾机型，航速低。1.3.1.5 油船的特点（1）通常载重量很大，船型肥大，双层船壳，干舷小；（2）通常采用纵骨架式结构，尾机型船，航速低；（3）单甲板船，甲板平整，舱口圆形且很小，铺设各种管系；（4）通常设有纵舱壁和专业压载舱，防火要求高。 1.3.1.6 客船的特点（1）飞剪式船首，上层建筑庞大，层数多；（2）水下线型较削瘦，方形系数小；（3）浮性、稳性、抗沉性好，消防救生设施
5、完善；（4）中机型，主机功率大，航速高。1.3.1.7 滚装船的特点（1）多层甲板，各层甲板之间设有升降平台或内跳板；（2）首尾或舷侧设有开口和可收放的跳板，供车辆开进开出；（3）上甲板平整，无起货设备，航速高；（4）舱内甲板为纵通甲板，横舱壁少，横向强度和抗沉性较差。 1.3.2 高速船1.3.2.1 高速船定义 1.3.2.2 水静力支承型 1.3.2.3 水动力支承型 1.3.2.4 空气静力支承型1.3.2.5 空气动力支承型 1.3.2.6 超导推进船1.3.3 工作船等1.3.4 军用船舶第二章 船舶的几何形状2.1 船舶的主要尺度2.1.1 基本术语2.1.2 主尺度2.2 船型
6、系数2.2.1 水线面系数CW 2.2.2 中横剖面系数 CM 2.2.3 方形系数 CB 2.2.4 纵向棱形系数 CP 2.3 船体线型图2.3.1 船体三个坐标平面2.3.2 三个基准投影面2.3.3 型线图2.4 船舶外部形状2.4.1 首部形状2.4.2 尾部形状2.4.3 上层建筑形式和造型第三章 船舶航行性能3.1 概述3.1.1 船舶航行性能3.1.2 主尺度比3.2 船舶吨位和水尺图3.2.1 容积吨位（船舶吨位、登记吨位）3.2.2 排水量3.2.3 载重量3.2.4 水尺图3.3 浮性3.3.1 船舶浮性 3.3.2 船舶浮心3.3.3平衡条件3.3.4 船舶浮态3.3.
7、5 水密度对吃水的影响3.3.6 储备浮力与干舷3.3.7 载重线标志3.4 稳性3.4.1 船舶稳性3.4.2 船舶稳性分类 按船体状态、倾斜方向、倾角大小和倾斜力矩性质分： 破舱稳性 初稳性稳性 (横)稳性 静稳性 完整稳性 大倾角稳性 纵稳性 动稳性3.4.3 稳心和初稳性高度 3.4.4 船舶的三种平衡状态（1）稳定平衡 条件：GM0,即：重心高度Zg低于稳心高度Zm（2）随遇平衡 条件：GM=0,即：重心高度Zg等于稳心高度Zm（3）不稳定平衡 条件：GM0,即：重心高度Zg高于稳心高度Zm3.4.5 稳性校核3.4.6稳性的判断与影响因素 3.4.7 稳性的控制3.5 抗沉性3.5
8、.1 概述3.5.2 破舱浸水类型3.5.3 术语3.5.4 船舶抗沉性要求3.5.5 提高抗沉性的措施（1）增加干舷高度，提高储备浮力；（2）合理分舱，增设水密舱室；（3）改进船体形状；（4）不超载，货物系固良好；（5）保持适当的浮态和稳性。3.6 快速性（阻力）3.6.1 船舶快速性3.6.2 船舶快速性指标3.6.3 船舶阻力分类 摩擦阻力Rf 基本阻力R0 粘压阻力Re 兴波阻力RW 阻力 R 污底阻力 附体阻力 附加阻力R 空气阻力 汹涛阻力 浅水附加阻力 3.6.4 摩擦阻力3.6.5 粘压阻力（涡流阻力）3.6.6 兴波阻力3.6.7 附加阻力3.6.8 浅水效应及其原因3.7
9、快速性（推力）3.7.1 推进器种类3.7.2 螺旋桨的几何形状3.7.3 螺旋桨的旋向3.7.4 螺旋桨的推力特性 3.7.5 影响螺旋桨推力的因素3.8 耐波性3.8.1 耐波性3.8.2 船舶摇荡运动的危害（1）影响船舶航行性能和强度；（2）影响仪器设备正常工作；（3）引起货移、货损；（4）影响乘员舒适性。3.8.3 船舶摇荡运动分解3.8.4 船舶在静水中横摇 3.8.5 波浪简介 3.8.6 船舶在波浪中横摇3.8.7 谐摇 船舶受到的遭遇周期等于船舶固有自由横摇周期时的横摇，称为谐摇。 发生谐摇会迅速导致船舶倾覆。 避免谐摇的有效方法是：（1）改变船舶重心高度；（2）改变航向和航速
10、。3.8.8 减摇装置 3.9 操纵性 3.9.1 船舶操纵性 3.9.2 操纵装置3.9.3 舵的分类 3.9.4 舵力与转船力矩 3.9.5 回转圈及其几何要素（1）偏距Kk （2）进距Ad （3）横距Tr （4）旋回初径Dr （5）回转直径D3.9.6 船舶冲程 3.9.7 回转时的横倾 第四章 船体结构4.1 船体的组成 4.1.1 船体的组成4.1.2 船体结构4.2 船体强度的概念4.2.1 船体的受力及变形原因4.2.2 总纵弯曲变形4.2.3 船体强度分类 4.2.4 船体总强度概念4.2.5 局部强度 4.3 船体结构的形式 4.3.1 船体结构的骨架形式4.3.2 典型船体
11、横剖面结构4.4 主船体的结构（1）船底结构，包括单底结构和双底结构；（2）舷侧结构，即连接船底与甲板的侧壁结构；（3）甲板结构；（4）舷边结构；（5）舱壁结构，包括横舱壁结构和纵舱壁结构；（6）首尾结构，包括首部结构和尾部结构。4.5 上层建筑及甲板室结构的特点第五章 船舶舱室设计5.1 舱室设计的发展5.1.1 舱室设计概念 5.1.2 舱室分类5.1.3 船员舱室设计的发展5.1.4 货舱设计的发展5.1.5 客舱设计的发展5.2 舱室设计的内涵 5.3 舱室设计的总原则5.4 舱室设计程序第六章 船舶设备与系统6.1 船舶设备6.1.1 舵设备6.1.2 锚泊设备6.1.3 锚（1）锚
12、的分类（2）有杆锚的特点 在锚杆上装有可拆的或固定的稳定横杆，工作时仅以一个锚爪啮入泥土中，具有较大的抓力。最具代表性的有杆锚是海军锚，其抓力通常为锚重的 48 倍，最高可达12-15倍并能稳固的抓住各种底土。（3）无杆锚的特点 无杆锚省去了稳定横杆，锚爪可以转动若干角度，且每个锚爪同时啮入土中。 无杆锚使用最多的为霍尔锚，其抓力为其自重的 34 倍，此值虽较海军锚为小，但其突出的优点是消除了海军锚不便收藏的弊病，因此使用极为广泛。6.1.4 系缆设备6.1.5 起货设备（舱盖、起货机）6.1.6 救生设备对救生设备的要求（1）对国际航行的客船，要求配置能自动扶正的部分封闭救生艇或全封闭救生艇； （2）对运载易燃货物的油轮、化学品船等，要求配备能防火至少8分钟的耐火救生艇；（3）对2万总吨以上的大型货船，要求其救生艇能在船舶以5kn航速航行时降落下水；（4）要求救生衣能保温；（5）要求救生圈配备自亮灯和自发烟雾信号；（6）要求救生艇、救生筏在船舶横倾20时能安全降落下水。6.2 船舶系统6.3 航海仪器6.3.1 罗经6.3.2 计程仪6.3.3 测深仪6.3.4 航海雷达6.3.5 六分仪6.3.6 无线电测向仪6.3.7 曲线定位系统6.3.8导航卫星定位6.3.9 GMDSS系统6.3.10 VTS系统和AIS系统第七章 船舶
