船舶傾斜試驗

1、船舶傾斜試驗、目的和要求船舶的初穩(wěn)心高度h是衡量船舶穩(wěn)定性的重要指標，因此正確地求出初穩(wěn)心高度 h是十分重要的，其數(shù)值可由下式確定h =(Zc r) 一Zz式中，浮心垂向位置Zg和橫穩(wěn)心半徑r可以根據(jù)船舶型線圖及型值表相當準確地求得, 問題的關鍵是正確的求出重心高度 Zg。在船舶設計階段，通常是按分配計算方法求取空船的重量和重心位置，與船舶建成后的實際重量和重心位置往往有一定差異， 故在船舶建成后都要進行船舶傾斜試驗， 以便正確地 求得船舶重量和重心位置，因此船舶傾斜試驗的目的：1.確定船舶重量和重心高度，并將試驗結果整理成空船狀態(tài)下的重心位置及初穩(wěn)性高 度。2檢驗設計階段計算的船舶重量和重心

2、，為以后設計同類船舶提供能考資料。二、試驗原理船舶傾斜試驗是采用重物的移動使船舶產(chǎn)生傾斜所形成的力矩平衡原理。當船舶正浮于水線 WL時，其排水量為 D。若將船上 A點處的重物P橫向移動距離L至A時，則船將產(chǎn)生傾斜 二角，并浮于新的水線 WL，如圖1-1所示。穩(wěn)動重量所形成的橫傾力矩力:圖1-1PLDtg試驗狀態(tài)的重心高度為:Zg 二Zm -H =(Zc r)-h式中Zm =(Zc r)為試驗狀態(tài)橫穩(wěn)心距基線的高度，D為試驗狀態(tài)的排水量，可根據(jù)試驗 時的吃水由靜水力曲線查得。橫傾角二一般用擺錘進行測量，如圖1-2所示。擺錘用細繩懸掛在船上 0點，下端裝有k水平標尺，當船橫傾時，可在標尺上讀出擺錘

3、的移動距離k，則船的橫傾角為t -，式中為懸掛點0至標尺的垂直距離，為了減少測量誤差，應盡可能取得大些。通常在船上應設置2至3個擺錘，分別裝在船的首部、 中部和尾部。這樣試驗狀態(tài)的重心高度可求得，然后根 據(jù)合力矩定理，扣除多余重量和加上完工后不 足重量，可計算空船狀況的重心高度：D Zg試土送 PiZiZ g 空=_gD _ Pi圖1-2三、實驗步驟P = P2 = p3 = F4圖1-31 傾斜試驗所用的移動重物一般為生鐵塊，并分成 四組堆放于甲板指定的位置如圖1-3所示，每組重量相等,為了形成足夠的斜傾力矩使船舶產(chǎn)生 2 4的橫傾 角，移動重物的總量約為船舶排水量的 12%，移動距離 L約

4、為船寬的3/4。2 試驗開始前，記錄如下數(shù)據(jù)：(1 )船的吃水(一般根據(jù)水尺分別讀出首、中、尾的左右吃水，求其平均值) 圖1-3(2) 不足重量和多余重量以及重心坐標(不足重量和多余重量相對空船狀態(tài)而言)(3) 移動重物的重量及其布署位置，每組重量移動的距離L。(4) 擺錘位置、擺線長度入及擺線的初始讀數(shù)。(5) 水的比重，以便準確的算出排水量。3.按圖1-4的順序搬動重物。4由設在首、中、尾擺錘讀出每搬動一次重物擺錘移動的距離k。tg扎擺線長度，大船 4 6m，小船- 1.5m。5 為了提高試驗結果的準確程度，應對試驗的船舶重復傾斜幾次，即在試驗時需按一定的次序按圖1-4將船上的重量重復移動

5、幾次，移動距離為L ,每次將重物作橫向移動后計算出橫傾力矩 M1、M 2、M 3Mn及橫傾角3、二2、出片，則可根據(jù)h 算出Dtg日名次的h值，然后取其算術平均值，求得船舶傾斜試驗狀態(tài)的穩(wěn)性高度。通常也采用最小二乘方原理求得更難確的 h值，即n送 Mjtgq h -丄 i 乂D、Mitghi d四、注意事項為了保證試驗的準確性，在進行傾斜試驗時應注意下列幾點：1 實船試驗應選風力不大于 2級的晴天進行。試驗應選靜水遮蔽處所。如有微風和水流，應注意風和水流影響，盡可能使船艏頂風和頂水，力求避免來往船只的干擾。如在船塢內(nèi)進行試驗更好，此時要關緊塢門，以免外界水流、波浪的影響。2 為了不防礙船舶橫傾， 應將系纜繩松開，纜繩應放長，并盡可能在船舶縱中剖面內(nèi)，系于艏端，船舶在試驗過程中使船體不致碰到碼頭、河底，其他船舶或塢底。3船上能自行移動的物體應設法固定，機器停止運轉(zhuǎn)，除試驗人員外，無關人員均應 離船，留在船上人員均應固定位置，不能隨便走動，以免產(chǎn)生附加力矩，影響試驗的準確性。4船上的各類液體艙柜都應抽空或裝滿，以消除自由液面影響，否則應記錄自電液面 的情況，以便進行修正。5試驗時船上的裝載情況以及船上還缺少或多余的重量應詳細記錄，以便將試驗結果 修正到空船狀態(tài)。6.試驗時各項工作應有統(tǒng)一的指揮，觀