55000吨远洋散货船毕业设计学位论文(8)

武汉理工大学毕业论文（设计）

第十章 稳性计算书

本船的浮态调整，对于满载出港、空船压载到港两种状况进行计算，并在此基础上进行稳性计算。

10.1重量计算

前面已经计算过，这里不再重复。

10.2.浮态调整 (参照总布置及根据型船)

满载出港 纵向 序号 距基线 项目 11289 2023 265 2.21 1.87 47345 57.9 0 60983.98 10.194982 10.147 117492.113 3.315 10.36 24.85 24.85 10.5 10.5 0 6706.245 2745.4 54.9185 46.4695 494077.5 607.95 0 621730.596 Xg 空载到港 纵向 序号 距基线 项目 11289 202 27 2.21 1.87 0 5.79 19444 30971.87 10.147 117492.113 3.315 10.36 24.85 24.85 0 10.5 9.5 669.63 279.72 54.9185 46.4695 0 60.795 181963 300566.646 14.7 0 281563.8 281563.8 舯前 0 舯后 -12.11 -10.3 -84 -70 -70 0 -70 -145261.2 -140221.7 -2080.6 -2268 -154.7 -130.9 0 -405.3 重量（t） 力臂（m） 力矩（t*m） 力臂（m） 力矩（t*m） 力臂（m） 力矩（t*m） 0 8.5 0 399967.5 3.4814112 舯前 399967.5 -70 0 舯后 -12.11 -10.3 -84 -70 -70 -4053 0 -187657.2 -140221.7 -20836.9 -22260 -154.7 -130.9 重量（t） 力臂（m） 力矩（t*m） 力臂（m） 力矩（t*m） 力臂（m） 力矩（t*m） 1 空船重量 2 燃油 3 淡水 4 船员 5 船员物品 6 货仓货物 食品及备7 品 8 压载水 9 总和 Zg 1 空船重量 2 燃油 3 淡水 4 船员 5 船员物品 6 货仓货物 食品及备7 品 8 压载水 9 总和 远洋55000t散货船设计 - 36 -

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Zg 9.7045043 Xg 4.4008518 空船压载时处于尾倾状态，这样有利于保证螺旋桨的压载时的吃水，避免船舶失速，有利于船舶的经济性。

10.3、自由液面的修正。

根据2004年的《船舶与海上设施法定检验规则》的有关规定，因为满载或者重载出港航行中燃油舱和淡水舱均为消耗液体舱，所以应计算燃油舱和淡水舱液面对初稳性的修正。 1.满载出港 序号 燃油舱 清水舱 滑油舱 容积V 最大宽度b 液体密度ρ k(b/h=11.67) 最大长度l 最大高度h δ Mf δGZ 容积V 最大宽度b 液体密度ρ k(b/h=1.653) 最大长度l 最大高度h δ Mf δGZ 容积V 最大宽度b 液体密度ρ k(b/h=1.429) 最大长度l 最大高度h δ Mf δGZ Σ 10° 10° 454.8 7.2 0.85 0.1117 31.15 2 20° 454.8 7.2 0.85 0.12 31.15 2 30° 454.8 7.2 0.85 0.11 31.15 2 40° 454.8 7.2 0.85 0.1 31.15 2 50° 454.8 7.2 0.85 0.09 31.15 2 60° 454.8 7.2 0.85 0.07 31.15 2 1.0139112 1.013911 1.01391118 1.013911 1.0139112 1.013911 313.05815 336.3203 308.293608 280.2669 252.24022 196.1868 0.0039064 0.004197 0.00384695 0.003497 0.0031475 0.002448 270 9.45 1 0.0231 2.46 4.6 2.52487 270 9.45 1 0.0531 2.46 4.6 270 9.45 1 0.0761 2.46 4.6 270 9.45 1 0.1031 2.46 4.6 2.52487 270 9.45 1 0.11 2.46 4.6 2.52487 270 9.45 1 0.1069 2.46 4.6 2.52487 2.52487 2.52486997 187.30831 430.5659 617.063323 835.9951 891.94436 866.8077 0.0023373 0.005373 0.00769983 0.010432 0.0111298 0.010816 42.037 6.861 0.85 0.0186 1.3 4.8 42.037 6.861 0.85 0.0472 1.3 4.8 42.037 6.861 0.85 0.0672 1.3 4.8 42.037 6.861 0.85 0.0957 1.3 4.8 42.037 6.861 0.85 0.1086 1.3 4.8 42.037 6.861 0.85 0.1114 1.3 4.8 0.9818829 0.981883 0.98188292 0.981883 0.9818829 0.981883 4.5183603 11.46595 16.3243984 23.24769 26.381394 27.06158 0.001 0.000143 20° 30° 0.0002037 40° 0.00029 0.0003292 0.000338 50° 60° 0.0072437 0.009712 0.01175048 0.014219 0.0146065 0.013602 2.压载到港 远洋55000t散货船设计 - 37 -

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燃油舱 清水舱 顶边舱 容积V 最大宽度b 液体密度ρ k(b/h=1.731) 最大长度l 最大高度h δ Mf δGZ 容积V 最大宽度b 液体密度ρ k(b/h=1.653) 最大长度l 最大高度h δ Mf δGZ 容积V 最大宽度b 液体密度ρ k(b/h=1.587) 最大长度l 最大高度h δ Mf δGZ Σ 454.8 7.3 0.85 0.0247 31.15 2 454.8 7.3 0.85 0.0546 31.15 2 454.8 7.3 0.85 0.0792 31.15 2 223.50755 454.8 7.3 0.85 0.1046 31.15 2 454.8 7.3 0.85 0.11 31.15 2 454.8 7.3 0.85 0.1054 31.15 2 1.000022 1.000022 1.00002199 1.000022 69.705006 154.0848 1.000022 1.000022 295.188 310.42715 297.4457 0.0018581 0.004107 0.00595791 0.007869 0.0082749 0.007929 270 9.45 1 0.0231 2.46 4.6 2.52487 270 9.45 1 0.0531 2.46 4.6 270 9.45 1 0.0761 2.46 4.6 270 9.45 1 0.1031 2.46 4.6 2.52487 270 9.45 1 0.11 2.46 4.6 2.52487 270 9.45 1 0.1069 2.46 4.6 2.52487 2.52487 2.52486997 93.654157 215.2829 308.531661 417.9976 445.97218 433.4039 0.0011686 0.002686 0.00384992 0.005216 0.0055649 0.005408 4983.7 6.87 1.025 0.0217 152.5 3.55 4983.7 6.87 1.025 0.0517 152.5 3.55 4983.7 6.87 1.025 0.0735 152.5 3.55 4983.7 6.87 1.025 0.1017 152.5 3.55 4983.7 6.87 1.025 0.11 152.5 3.55 4983.7 6.87 1.025 0.1083 152.5 3.55 1.3399758 1.339976 1.33997581 1.339976 1.3399758 1.339976 1763.0747 4200.505 5971.70448 8262.889 8937.2448 8799.124 0.0469973 0.11197 0.15918424 0.220259 0.2382349 0.234553 0.24789 0.050024 0.118764 0.16899206 0.233344 0.2520747 10.4、各种载况下浮态，初稳性高，摇摆周期，摇摆角和横摇加速度

计算如下：

3.浮态 初稳性 横摇周期 横摇角计算 序号 项目 符号及公式 Lwl Bs Δ 单位 m m t 远洋55000t散货船设计 - 38 -

满载出港 188.6 32 60983.98 空载到港 184.6 32 30933 1 水线长 2 水线宽 3 排水量 武汉理工大学毕业论文（设计）

4 型排水体积 5 平均吃水 6 重心纵坐标 7 浮心纵坐标 8 纵倾力矩 9 每厘米纵倾力矩 10 纵倾值 11 漂心坐标 12 艏吃水增量 13 艉吃水增量 14 艏吃水 15 艉吃水 16 重心垂向坐标 17 横稳心垂向坐标 18 初稳性高 19 自由液面修正值 20 经自由液面修正 21 系数 22 系数 23 横摇周期 24 系数 25 系数 26 27 28 系数 29 系数 30 横摇角 V d Xg Xb Δ(Xg-Xb) Mcm Δd=Δ(Xg-Xb)/(100Mcm) Xf Δdf=Δd(L/2-Xf)/L ΔdS=-Δd(L/2+Xf)/L df=d+Δdf ds=d+ΔdS KG KM GM0=KM-KG Ix.r/Δ GM=GM0-Ix.r/Δ Bs/d f查表 T=0.58f(B*B+4KG*KG/GM)^0.5 C1 C2=0.13+0.6KG/d C2 C3 C4 θ=15.28C1C4*[(C2/C3)^0.5] m3 m m m t.m t.m/cm m m m m m m m m m m m s deg 58620.9 11.2 3.481411184 3.922 -26868.85956 766.178 -0.35068691 -2.458 -0.179913913 0.170772997 11.02008609 11.370773 10.19498229 13.632 3.437017711 0 3.437017711 2.857142857 1.01 11.98952906 0.225 0.676159765 0.68 0.012 0.523 13.53540935 29735 6 4.400851805 7.522 -96546.4771 721.637 -1.33788147 4.095 -0.63926238 0.698619092 5.360737621 6.698619092 9.704504313 17.59 7.885495687 0.0415 7.843995687 5.333333333 1.2 9.276172056 0.25 1.100450431 1 0.0195 0.523 14.30697262

10.5、各种载况下静稳性及动稳性力臂计算：

静稳性曲线计算 1.满载出港 θ ls 0 10 20 30 40 50 60 2.压载到港 θ ls 2.347 4.786 6.85 8.517 9.665 10.005 (Zg-Zs)*sinθ (Zg-Zs)*sinθ 1.768587002 3.483490717 5.092657346 6.547242612 7.803094364 8.822092764 自由液面修正 自由液面修正 0.007243666 0.009712423 0.011750475 0.014219015 0.01460654 0.013601924 l l 0.571169332 1.292796861 1.745592179 1.955538373 1.847299095 1.169305312 Mh=Δl Mh=Δl 34831.61937 78838.63096 106451.4479 119254.5966 112653.8407 71307.74583 远洋55000t散货船设计 - 39 -

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0 10 20 30 40 50 60 2.77 5.65 8.15 9.91 10.85 11.1 1.580186493 3.112408364 4.5501569 5.849791007 6.971861888 7.882310459 0 0 0 0 0 0 动稳性曲线计算 1.189813507 2.537591636 3.5998431 4.060208993 3.878138112 3.217689541 36804.50122 78495.32207 111353.9466 125594.4448 119962.4462 99532.79058 1.满载出港 θ 0 10 20 30 40 50 60 2.压载到港 θ 0 10 20 30 40 50 60 0 1.18981351 2.53759164 3.5998431 4.06020899 3.87813811 3.21768954 成对和 0 1.189813507 3.727405143 6.137434736 7.660052094 7.938347105 7.095827653 自上而下和 0 1.189813507 4.91721865 11.05465339 18.71470548 26.65305259 33.74888024 0 0.103823168 0.429076671 0.96462944 1.633045853 2.325746299 2.944928468 0 0.57116933 1.29279686 1.74559218 1.95553837 1.8472991 1.16930531 成对和 0 0.571169332 1.863966193 3.03838904 3.701130552 3.802837469 3.016604407 自上而下和 0 0.571169332 2.435135524 5.473524564 9.174655117 12.97749259 15.99409699 0 0.049840256 0.212490011 0.477619945 0.800580726 1.132416456 1.395645462

10.6、受风面积及其形心位置。

序号 项目 1 烟囱 1 桅杆 2 探照灯 3 船名灯 4 驾驶甲板 5 居住甲板 6 救生甲板 7 上甲板室 8 舱口围板 受风面积及形心计算 受风面积 75.66 5.84 5 1.081 26.53 36.16 36.16 87.45 230 流线型系数 有效面积 1 1 0.6 1 1 1 1 1 1 75.66 5.84 3 1.081 26.53 36.16 36.16 87.45 230 型心距基线 面积矩 27.7 2095.782 38.2 20 223.088 60 18.73 20.24713 32.25 855.5925 26.3 23.5 19.15 951.008 849.76 4404.5 20.283 1773.748 远洋55000t散货船设计 - 40 -

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