抗沉性讲述介绍课件.pptx

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1、第5 章 抗沉性,5 一l 进水舱的分类及渗透率 5 一2 舱室进水后船舶浮态及稳性的计算5 一3 可浸长度的计算 5 一4 分舱因数及许用舱长5 一5 客船分舱和破舱稳性计算5 一6 货船分脸和破舱稳性计算5 一7 船舶分舱和破舱稳性的有关公约和规则,抗沉性,所谓抗沉性，是指船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定浮性和稳性的能力 船舶的抗沉性是用水密舱壁将船体分隔成适当数量的舱室来保证的，要求当一舱或数舱进水后，船舶的下沉不超过规定的极限位置，并保待一定的稳性。在船舶静力学中，抗沉性间题包括下列两个方面的内容：(1)船舶在一舱或数舱进水后浮态及稳性的计算。(2)从保证船舶抗沉性的要求出发，计

2、算分舱的极限长度，即可浸长度的计算。,5 一l 进水舱的分类及渗透率,一、进水舱的分类在抗沉性计算中，根据船舱进水情况，可将船舱分为下列三类：第一类舱：舱的顶部位于水线以下，船体破损后海水灌满整个舱室，但舱顶未破损，因此舱内没有自由液面。双层底和顶盖在水线以下的舱柜等属于这种情况。第二类舱：进水舱未被灌满，舱内的水与船外的海水不相联通，有自由液面。为调整船舶浮态而灌水的舱以及船体破洞已被堵塞但水还没有抽干的舱室属于这类情况。第三类舱：舱的顶盖在水线以上，舱内的水与船外海水相通，因此舱内水面与船外海水保持同一水平面。这是船体破舱中最为普遍的典型情况。,进水舱的分类及渗透率,进水舱的分类及渗透率,

3、二、计算抗沉性的两种基本方法船舱破损进水后，如进水量不超过排水量的10%一15%，则可以应用初稳性公式来计算船舶进水后的浮态和稳性，其误差一般在允许范围之内，计算船舱进水后船舶浮态和稳性的基本方法有两种；(1）增加重量法。把破舱后进人船内的水看成是增加的液体重量。(2）损失浮力法（固定排水量法）。把破舱后的进水区域看成是不属于船的，即该部分的浮力已经损失，损失的浮力借增加吃水来补偿。这样，对于整个船舶来说，其排水量不变。因此损失浮力法又称为固定排水量法。,进水舱的分类及渗透率,三、渗透率船舱内有各种结构构件、设备、机械和货物等，它们在舱内已占据了一定的空间。因此，船舱内实际进水的体积V1总是小

4、于空舱的型体积V。两者的比值称为体积渗透率v，即或 体积渗透率v的大小视舱室用途及装载情况而定,我国海船法定检验技术规则 规定的数值如表5 一1 所示。,除上述体积渗透率v外，尚有面积渗透率a，表示实际进水面积a：与空舱面积a 之比，v与a之间并无一定联系，通常v小于a，但并非所有情况都是这样。在一般计算中，v及a可取相同的数值，有时统称为渗透率。通常所说的渗透率常指体积渗透率v,进水舱的分类及渗透率,5 一2 舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,现对各类舱室进水后船舶浮态及稳性的计算分述如下。在计算中，假定：(1)舱室在进水前是空的，即渗透率=1.0。(2）进水量不大（不超过排水量的10 一15

5、%)，所用的计算公式可根据初稳性公式而得。一、第一类舱室,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,对于这类舱室，用增加重量法进行计算比较方便，可直接应用第3 章中的有关结论。船在舱室进水前浮于水线WL处，首尾吃水为dF 及dA（平均吃水为d),排水量为，横稳性高为GM，纵稳性高为GML，水线面面积为Aw，漂心纵向坐标为xF，设进水舱的体积为V，其重心在C(x,y，z)处。可把进人该舱的水看成是在C 处增加了重量为p=V 的液体载荷，且没有自由液面。因此，舱室进水后船舶的浮态及稳性可按下列步骤进行计算。(l）平均吃水的增量。,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,(2）新的横稳性高。(3）新的纵稳性高。(4）

6、横倾角正切。(5）纵倾角正切。(6）由于纵倾而引起 的首尾吃水变化。(7）船舶最后的首尾吃水。,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,二、第二类舱室舱内的水虽与船外海水不相联通，但因舱室未被灌满，故存在自由液面。在用增加重量法进行计算时，应考虑到自由液面对稳性的影响。,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,如图5 一2 所示船舶原浮子水线WL处，排水量为，首尾吃水为dF和dA（平均吃水为d)，横稳性高为GM，纵稳性高为GML，水线面面积为Aw，漂心纵向坐标为xF。设进水舱的体积为V,p=V为增加的液体载荷，其重心在C(x,y，z)处，进水舱内自由液面对于其本身的纵向主轴和横向主轴的惯性矩分别为ix及iy。

7、对于这类舱室进水以后船舶的浮态及稳性可按下列步骤进行计算。(1)平均吃水的增量。(2)新的横稳性高，,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,(3)新的纵稳性高。(4)横倾角正切。(5)纵倾角正切。(6)由于纵倾而引起 的首尾吃水变化。(7)船舶最后的首尾吃水。,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,三、第三类舱室这类舱室破损进水后，舱内的水面与船外侮水保持同一水平面，其进水量需由最后的水线来确定，而最后的水线位置又与进水量有关。因此，用增加重量法进行计算就很不方便。对于这类舱室宜采用损失浮力法来进行计算，并认为舱室进水后船的排水量和重心位置保持不变。,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,船舶原浮于水线WL 处

8、，排水体积为，吃水为d，横稳性高为GM，纵稳性高为GML，水线面面积为Aw，漂心F 的纵向坐标为xF。设进水舱在水线WL以下的体积为V，重心在C（x，y，z）处该舱在WL 处的进水面积为a，其形心在f（xa，ya）处，a 称为损失水线面面积。当海水进人该舱后，船舶即损失了浮力wV，但因船的重量没有改变，故需下沉至W1L1处以获得补偿浮力，方能使船舶保持平衡。这样使可按下列步骤进行计算，(l）平均吃水的增量。式中：(A-a)为剩余水线面面积，又称有效水线面面积。,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,(2）剩余水线面面积的漂心位置F(xF,yF)(3）剩余水线面面积（Aw 一a）对通过其漂心F 的横向

9、及纵向惯性矩 式中：IT和IL 分别为原水线面面积Aw对通过其漂心F 的横向及纵向惯性矩；ia和iy分别为损失水线面面积a 对通过其本身形心f 的横向及纵向惯性矩。,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,(4）浮心位置的变化损失浮力V 的作用点在C(x,y,z)处，而补偿浮力d（Aw 一a）的作用点在(xF.yF,d+d/2)处。可以认为：由于V 自（x，y,z）处移至(xF.yF,d+d/2)处而引起了船舶浮心位置的移动。(5）横、纵稳心半径的变化,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,(6）横、纵稳性高的变化由于船的重心位置保持不变，故(7）新的横、纵稳性高(8）横倾角正切,舱室进水后船舶浮态及稳性的

10、计算,(9）纵倾角正切(10)由于纵倾引起的首、尾吃水变化(11)船舶最后的首、尾吃水,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,四、一组舱室进水的情况在一组舱室同时破损的情况下，可将其看成相当于一个等值舱进水，即船舶的浮态及初稳性可根据此等值舱进行计算。为此，首先需要算出此等值舱的有关数据。(1）等值舱的进水体积(2）等值舱的重心位置,舱室进水后船舶浮态及稳性的计算,对于第三类舱室，还需算出：(3）等值舱在原来水线处的损失水线面面积(4）等值舱损失水线面面积的形心坐标 将所得到的等值舱数据代人前面的有关公式中，便可算出船舶在一组舱室破损后的浮态和稳性。,例,某海船的排水量=7800t,船长L=125m

11、,船宽B=14.5m,吃水T=6.0m,型深D=9.0m,初稳心高度GM=1.4m,每厘米吃水吨数TPC=15t/cm船内右舷某边舱长l=10m,宽b=4.5m，深与型深相同，若该舱渗透率=0.8，试求:(1)舱内灌水占全舱体积的一半时该船的横倾角；(2)当与舷外水相通时该船可能产生的最大横倾角.解:(1)根据题意，用增加排水量法来计算：增加的液体载荷,例,增加载荷后平均吃水的增加：自由液面对其本身纵轴的惯矩初稳心高度的变化,例,新的稳心高度横倾角,例,(2)根据题意，此时为第三类舱，用浮力损失法来计算：水线面面积损失的浮力损失的水线面积平均吃水的增加,例,浮心竖向坐标的变化稳心半径的变化新的

12、稳心高度,例,横倾角,5 一3 可浸长度的计算,当船体破损后，海水进人船舱，船身即下沉。为了不使船舶沉没，其下沉应不超过一定的限度，这就需要对船舱的长度有所限制。我国 海船法定检验技术规则 规定，民用船舶的下沉极限是在舱壁甲板上表面的边线以下76mm处，也就是说，船舶在破损后至少应有76mm 的干舷。在船舶侧视图上，舱壁甲板边线以下76mm 处的一条曲线（与甲板边线相平行）称为安全限界线（简称限界线），,可浸长度的计算,为保证船舶在破损后的水线不超过限界线，对于船舱的长度必须加以限制。船舱的最大许可长度称为可浸长度，它表示进水以后船舶的极限破舱水线恰与限界线相切。船舱在船长方向的位置不同，其可

13、浸长度也不同。一、计算可浸长度的基本原理,可浸长度的计算,船舶原浮于计算水线WL 处，排水体积为，浮心纵向坐标为xB，设某舱破损进水后，船舶恰浮于极限破舱水线W1L1处，其排水体积为1，浮心纵向坐标为xB。若破舱的进水体积为V1，形心纵向坐标为x1，则船舶浮于极限破舱水线W1L1处时应该存在下列关系：或式中为极限破舱水线W1L1以下的排水体积1对于中横剖面的体积静矩；M=xB为计算水线WL以下的排水体积对于中横剖面的体积静矩。,可浸长度的计算,二、可浸长度曲线的计算(1）绘制极限破舱水线在邦戎曲线图上，先画出计算水线和限界线，并从限界线的最低点画一条水平的极限破舱水线H。然后在首尾垂线处，自H

14、 线向下量取一段距离x，其数值可按下式计算：,可浸长度的计算,(2）计算进水体积Vi及形心纵向坐标xi。在邦戎曲线图上，分别量取计算水线及破舱水线的各站横剖面面积，并用数值积分法分别算出相应于计算水线和极限破舱水线的排水体积和i，以及对于中横剖面的体积静矩M 和Mi。求得破舱进水体积V1及形心纵向坐标x1计算结果应绘制成进水舱的容积曲线，即Vi一xi曲线，,可浸长度的计算,（1）计算进水舱的可浸长度。设某极限破舱水线W1L1处的破舱进水体积为Vi，其形心纵向坐标为xi。现在的问题是如何求出船舱的长度和位置，当该舱破损后，进水体积正好为Vi，而形心纵向坐标恰好又在西处，对于这种计算用图解法较为简

15、便。先画出极限破舱水线W1Ll 在xi附近一段的横剖面面积曲线及该段的积分曲线，,可浸长度的计算,进水舱的位置通常总是在其相应破舱水线与限界线相切的切点附近，故破舱水线下的横剖面面积曲线与限界线下的横剖面面积曲线在进水舱附近几乎相同。因此在实际计算中，常用限界线的横剖面面积曲线及其积分曲线来代替所有破舱水线的横剖面面积曲线及其积分曲线，这样便可以迅速地求出所有破舱水线的进水舱长度及位置。在进水舱附近，限界线下的横剖面面积略大于破舱水线下的横剖面面积，故计算所得之可浸长度略小于实际长度，偏于安全方面，因此是允许的。,可浸长度的计算,(4）绘制可浸长度曲线根据上面算得的各进水舱的可浸长度及其中点至

16、中横剖面的距离，在船体侧视图上标出各进水舱的中点，并向上作垂线，然后截取相应的可浸长度为纵坐标并连成曲线，即得可浸长度曲线，如图5 一10 所示。由此所得的可浸长度系假定进水舱的渗透率=1.0，事实上各进水舱的总是小于1.0 的，故在图5 一10 中还需画出实际的可浸长度曲线。并注明的具体数值可浸长度曲线的两端，被船舶首尾垂线处=arctan2的斜线所限制。以上介绍了可浸长度计算的基本原理及方法，具体的数值计算可用近似积分法列表进行或用计算机程序计算。,可浸长度的计算,5 一4 分舱因数及许用舱长,在 海船法定检验技术规则 中采用了一个分舱因数F 来决定许用舱长，F是一个等于或小于1.0的系数

17、，即F 1.0，这样就有将实际的可浸长度曲线乘以分舱因数F 后，便得到许用舱长曲线，如图5 一11 所示。,分舱因数及许用舱长,假定水密舱壁的布置恰为许用长度，这时：当F=1.0 时许用舱长等于可浸长度，船在一舱破损后恰能浮于极限破舱水线处而不致于沉没。当F=0.5时，许用舱长为可浸长度的一半，船在相邻两舱破损后恰能浮于极限破舱水线处。而当F=0.33时，许用舱长为可浸长度的粤船在相邻三舱破损后恰能浮于极限破舱水线处。如果船舶在一舱破损后的破舱水线不超过限界线，但在两舱破损后其破损水线超过限界线则该船的抗沉性只能满足一舱不沉的要求称为一舱制船；相邻两舱破损后能满足抗沉性要求的船称为两舱制船；相

18、邻三舱破损后仍能满足抗沉性要求的船则称为三舱制船,分舱因数及许用舱长,若用分舱因数F来表示，则：对子一舱制船：l.0 F0.5,对于二舱制船；0.5F 0.33;对于三舱制船：0.33 F 0.25。由此可见，分舱因数F 是决定船舶抗沉性要求的一个关键因素，其具体数值与船舶长度、用途及业务性质有关，在 海船法定检验技术规则 中有详细规定，这里不多介绍。船舶水密舱的划分，是根据实际需要而布置的许用舱长曲线仅作为保证船舶满足抗沉性的要求，而对舱的长度加以一定的限制。若实际舱长小于或等于许用舱长，则船舶的抗沉性满足要求。,海船法定检验技术规则 对于国际航行单体客船破舱稳性的要求是，船舶破损后（若为不

19、对称舱进水，但已采取平衡措施后）其最终状态应满足：(1)用损失浮力法求得的初稳性高应不小于0.05 m。(2)不对称进水情况下，一舱进水的横倾角不得超过7。两个或两个以上相邻舱室进水后的横倾角不得超过12 在任何情况下，船舶进水终了的破舱水线的最高位置不得超过限界线，正值的剩余复原力臂应不小于0.10m，且在平衡角以后应有一个15的最小范围口从平衡角到进水角或消失角（取小者）之间正值范围的复原力臂曲线下面积应不小于0.015mrad。,5 一5 客船分舱和破舱稳性计算,长期以来，船舶抗沉性的衡准方法一直采用确定性方法，即本章前面所介绍的以“业务衡准数”、“分舱因数”和“平均渗透率”等作为衡准基

20、础的安全公约，即要求船舶设置一定数量的水密舱壁，使船舶破损后的浸水被限制在一定范围内，以此保证船舶在一舱或数舱破损后，其水线不超过限界线并具有一定的破舱稳性。鉴于船舶在海上航行发生的海损事故具有很大的随机性质，因此用概率计算方法研究船舶抗沉性的衡准更为合理。19G2 年“政府间海事协商组织”(IMCO)的分舱、稳性和载重线分委员会正式收集资料，着手研究基于概率论为基础的新的衡准方法，1973 年IMCO 第八届大会以A.265 决议通过了新的衡准规则，即,客船分舱和破舱稳性计算,国际航行客船的分舱与稳性规则 作为1960 年公布的 海上人命安全公约 第二章第二节的等效规则，并于1980 年5

21、月正式生效。我国承认此规则并制订了我国相应的规则。因此，目前客船有两个同时有效的分舱和破舱稳性规则。国际航行货船的分舱和破舱稳性概率方法计算规则也于1 992 年2 月1 日起生效。新规则的提出是因为原来的安全公约衡准方法存在下列主要缺点(1)确定性方法的分舱规则所依据的统计数据都是1950年以前所建造的蒸汽机船舶，这些船舶需要很大的机舱容积来放置主机和锅炉。过去制订的“业务衡准数”已不能正确反映当今船舶的业务性质。,客船分舱和破舱稳性计算,(2)未充分考虑到吃水和渗透率的变化以及破损进水后所具有的稳性对船舶安全程度的影响。(3)随着“分舱因数”的减小，舱壁数目将增加，表面看来似乎改善了船舶的

22、抗沉性，实际上随着舱壁数目的增加，其破损机会也增加，反而更易于导致两舱、三舱以至更多舱室的同时破损，使船舶安全性降低。而且船舶的破损本身就带有很大的随机性，随着不同长度的破损将引起不同的进水范围。以上这些缺点都可能导致对船舶安全的不正确估计，因此，目前仍然采用“业务衡准数”和“分舱因数”来指导船舶的分舱，显然不尽合理。,客船分舱和破舱稳性计算,一、制订原则和基础在制订等效新规则时，遵循了如下原则：(l）新规则的安全程度应大体与原来安全公约所规定的要求相当。(2）船舶的安全程度随船长和旅客总数的增加而提高。(3）采用分舱指数作为衡量船舶在破损后具有残存能力的安全程度的衡准。这一指数应反映出舱壁间

23、距、稳性以及其他一些有关特征对残存能力的影响。新规则的主要特点是采用概率计算方法。对一艘破损的船舶能否残存，是由大量的随机因素决定的。破损对船舶的影响取决于；哪一个舱或相邻一组舱进水；破损时船舶的吃水及完整稳性；破损处所的渗透率么及破损时的海况等,客船分舱和破舱稳性计算,因素。这些因素之间的关系及其影响随不同情况而变化，因此只能以概率作为比较基础，用一些近似的办法或定性的判断，对船舶的安全进行估计和校核。新规则的制订基础是：(1)对实船的海难资料作破损统汁，得出破损范围（长度、深度）及位置的分布函数，再求得某一舱或舱组进水概率的计算公式。(2)以模型试验及船舶碰撞时的海况报告为基础，得出某一舱

24、或舱组进水后船舶不致倾搜或沉没的概率计算公式。(3)最后船舶破损后残存的概率就等于进水概率乘以不致倾覆和沉没的概率之总和。,客船分舱和破舱稳性计算,二、主要衡准(l）分舱所有舱室应保证一舱不沉，但对船长Ls100m 的船，首尖舱和其相邻舱组成的舱组应满足两舱不沉，对N 600 的船舶应保证自船长前端量起的长度=(N/600-1)Ls范围内两舱不沉。这里：Ls为船舶分舱长度，指船舶在淹没限界线以下部分的最大型长，即上甲板的后缘至前缘的总长；N=N1十2N2其中，N1为备有救生艇的人数；N2为船舶准予搭载多于N1的人数，包括船员。新规则明确规定船侧的破损范围及位置：,客船分舱和破舱稳性计算,横向范

25、围=0.2B1，B1为最深分舱载重线（或其下）船长中点处的最大船宽。纵向范围=3m 十0.03Ls或11m，取小者。（a）破损可发生在船长方向的任何位置，但不包括横舱壁，若舱壁有台阶时，应假定其遭受破损。(b）对N 600 的船舶，自Ls 前端量起，在长度=（N/600一1 Ls范围内任何位置发生船侧破损时，应包括横舱壁在内，但(N/600-1)l。垂向范围：自基线向上不受限制若垂向、横向、纵向较小范围的浸水导致要求更高的完整稳性，则应假定此范围破损，并且此时船壳只有一个破口和一个自由液面。,客船分舱和破舱稳性计算,冷藏处所的舱壁和甲板被看作是限制进水的，未破损的水密分隔结构亦被看作是限制进水

26、的。（2）稳性和浮性，在进水最终阶段：(a)用固定排水量法对船舶正浮状态算出的初稳性高GM（m）应不小于下列各式计算所得的最大值：式中：B2为有关舱壁甲板的船长中点处的最大型宽（m)为船舶未破损时的排水量（t）；Fl为有效破损干舷，等于船舶正浮情况下，在有关舱壁甲板和破损水线间，船长中点前1/3Ls和后1/3Ls间这部分的投影面积除以2/3Ls,客船分舱和破舱稳性计算,(b)一舱进水时的横倾角不得超过7；两个或两个以上的相邻舱同时进水时横倾角不超过12。(c)除进水舱或舱组外，有关舱壁甲板的甲板边线的任何部分均不应被淹没。在平衡前及进水中间阶段：(a)平衡前(若不对称舱进水,但未采取平衡措施)

27、及进水中间阶段的最大横倾角不得超过20。且不得导致继续浸水(b)剩余稳性是足够的。(c)若需设置平衡装置，则这些装置尽可能为自动，且应能在最高有关甲板以上进行操纵控制，而且其使船平衡的时间不得超过10 分钟。,客船分舱和破舱稳性计算,(3）船舶达到的分舱指数A 应不小于要求的分舱指数R，即满足此要求的船是合格的，否则不合格。三、要求的分舱指数船舶的分舱程度由下式所要求的分舱指数 若按N=N1十2N2计算不能满足主要衡准要求时，则可取满足Nl+N2 N N12N2的N，但必须得到主管机关认可。可见，船舶所要求的安全程度随Ls和N 的增大而提高。,客船分舱和破舱稳性计算,四、达到的分舱指数达到的分

28、舱指数A 就是船舶破损后的残存概率。式中：a 为在船长方向Ls范围内的舱室纵向位置对破损概率的影响因数;p为纵向破损长度对某一舱或舱组可能进水概率的影响因数；S 为某一舱或舱组进水后的残存概率，即最终进水状态时干舷、稳性和横倾的影响因数；为表示在船舶长度上取每个舱或舱组单独计算而得的总和。对每一舱或舱组，需分别计算T1、T2和T3这3 种吃水状态下的S1、S2和S3，而S 值是这三者的加权平均，,客船分舱和破舱稳性计算,T1、T2和T3可由下式求得：式中：Ts为分舱载重线吃水，Tmin为最小营运吃水由式（5 一9）定义可知，ap 表示某一舱或舱组破损进水的概率，S 是表示某一舱或舱组进水后不致

29、倾覆和沉没的概率。关于a、p、s 的具体计算，可参阅有关规则及资料，按新规则计算客船的分舱和破舱稳性相当繁复，工作量很大，现都用计算机进行计算。,5 一6 货船分舱和破舱稳性计算,就一般货船而言，以前对其分舱和破舱稳性的要求并无明确的硬性规定，但不断发生的大量海损事故，使人们认识到船舶分舱及船舶破损后其生存能力的重要性。为此，1990 年召开的第58 次IMO 海上安全委员会（MSC）通过了MSC.19(58)决议，根据大量海损资料而确立的概率计算方法为基础的“货船分舱和破舱稳性规则”，插入74 年SOLAS 公约第II一1 章B 部分之后作为B 一l 部分，从而形成了1974 年SOLAS

30、公约的90 年修正案。我国也以此规则，插入 海船法定检验技术规则 第八篇“分舱和破舱稳性”中作为第三章，于1992 年2 月1 日起生效因而对国际航行货船的破舱稳性有了强制性要求。,货船分舱和破舱稳性计算,一、概率计算方法的基本原理1 要求除需满足确定性破舱要求以外（类似于5 一5 中二、主要衡准”),“规则”认为：当以下衡准得到满足时，货船才达到应有的破损安全程度。分舱指数：A R。式中：A=船舶能达到的分舱指数，R=船舶被要求的分舱指数。在最深分舱载重线并假定不限制垂向破损范围，位于首尖舱壁之前的所有舱室破损后的残存概率Si必须等于1。,货船分舱和破舱稳性计算,被要求的分舱指数很明显，船舶

31、分舱长度Ls 越长，对船舶分舱的要求越高。2 能达到的分舱指数A 设Si=船舶在任意舱或舱组破损后能够生存的事件，其概率就是分舱指数A。Ki=某舱或舱组正好破损并浸水的事件，其浸水概率为piFi=某舱或舱组浸水后船舶能够残存的事件，其残存概率为Si。Gi=某舱或舱组破损后船舶能够生存的事件，其生存概率为Ai。Ti=某舱或舱组破损，但其内侧纵舱壁不破损的事件，其概率为ri。,货船分舱和破舱稳性计算,Hi=某舱或舱组破损，但其水线以上水平水密间隔不破损的事件其概率为Vi。因而有以下各种情况：根据“规则”规定：假定船壳破损时只有一个破洞，即同时只能有一个舱或舱组破损浸水，因此，Gi（i=1,2，一，

32、N）两两互不相容，Ei=指定舱或舱组的舷侧发生破损浸水这一事件，其概率为Pg因此 综合各种情况后，可得：,货船分舱和破舱稳性计算,另外，船舶破损后能够生存的概率，应该是船舶在不同载重情况时，破损后能够生存的概率。为简便起见，“规则”仅考虑了两种典型载重情况；吃水至最深分舱载重线dl：即在营运中可能出现的设计允许的最大载重吃水。吃水至部分分舱载重线dp：即空载水线加上最深分舱载重线和空载水线之间差值的60，相当于半载吃水。能达到的分舱指数A 是上述两种载重情况下，船舶破损后能够生存的概率Al和Ap的加权平均：即,货船分舱和破舱稳性计算,二、分舱指数分析1 浸水概率pi及其缩减因素ripipi1r

33、i和破损舱或舱组在船舶长度方向的位置x、破损舱或舱组（其长度为LC）的无因次长度Lc/Ls、舱或舱组的内侧纵舱壁距舷侧距离b 和船宽B 的比值b/B有关，和吃水d 无关。破损舱或舱组的位置x 越往前，其长度Lc越大，pi1越大。2 残存概率Si Si和吃水（即载重情况）、破损后船舶的剩余稳性（平衡横倾角、进水角、复原力臂、稳性正值范围）以及,货船分舱和破舱稳性计算,重心高度zG有关。破损后船舶的剩余稳性越好，则Si越大，但最大Si=1。如破损后船舶沉没或剩余稳性不足或平衡横倾角过大，则si=0si=1 意味着破损船舶在当前平衡位置上若继续倾斜20 度以内，仍具有正剩余稳性。Si的计算是概率破舱

34、稳性计算中耗时最多的部分，其计算原则是按最危险的状态来计算si，即取si的最小值。3 水平水密间隔不破损概率ViVi和吃水d（即载重情况）、船舷破损的最大垂向范围Hmax,舱或舱组所在处的舱壁甲板高度zdeck和水平水密间隔垂向位置H 有关。,货船分舱和破舱稳性计算,三、提高分舱指数A 的措施根据以上各因素的分析，提高分舱指数A 的措施可归纳为：(l）降低重心高度zG。(2）增加干舷。(3）合理安排浸水开口。(4）适当增加边舱宽度，以有利于增大边舱对分舱指数的贡献。(5）合理的舱室划分。以上简要介绍了客船和货船分舱和破舱稳性计算的基本原理，详细情况和具体计算规定可参照有关公约和规则。,5 一7

35、 船舶分舱和破舱稳性的有关公约和规则,作业,1、某海船船长L=95m,船寛B=12.4m,艏吃水TF=5.8m,艉吃水TA=6.3m,方形系数CB=0.7,水线面系数Cwp=0.78,初稳性高GM=0.42m,纵稳性高GML=125m,漂心纵向坐标XF=1.4m，因船体损伤，双层底进水。该舱进水体积V=60m3,形心坐标x=20m,y=2.7m,z=0.4m。求该舱损伤后的横倾角和艏艉吃水。2、箱形船长为45.73m,宽12.24m,型深6.10m,正浮于海水中吃水1.83m,水密横舱壁被置于离前端7.62m处。如果前端舱室破损并与海水相通，求该船破损后的艏艉吃水。,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,