海事實(shí)用型人才教材第一章船舶概論.doc

第一章 船舶概論海上運(yùn)輸?shù)墓ぞ呤谴?，船舶是一種能航行或漂浮于水域中的建筑物。本章將介紹船舶的種類、船舶的構(gòu)成及各部分的名稱、船舶的主要尺度、船舶的主要設(shè)備和主要性能等基礎(chǔ)知識。第一節(jié) 船舶類型一、各種船舶分類方法船舶是水上運(yùn)輸和工程作業(yè)的主要工具，種類繁多。根據(jù)不同的分類方法和目的可以把船舶分為不同的類型。按用途分，有民用船和軍用船；按船體材料分，有木船、鋼船、水泥船、鋁合金船和玻璃鋼船等；按航行區(qū)域分，有極區(qū)船、遠(yuǎn)洋船、近洋船、沿海船和內(nèi)河船等；按動力裝置分，有人力船、帆船、蒸汽機(jī)船、內(nèi)燃機(jī)船、汽輪機(jī)船、電動船和核動力船等；按船舶的推進(jìn)方式分，有明輪船、螺旋槳船、平旋推進(jìn)器船和風(fēng)帆助航船等；按航行方式分，有自航船和非自航船；按航行狀態(tài)分，有排水型船和非排水型船；按機(jī)艙所在位置分，有中機(jī)型船、尾機(jī)型船、中尾機(jī)型船；等等。二、高速船艇的特點(diǎn)提高船速的辦法一是把船體從水中抬起，使之減小或脫離水的阻力，在貼近水面的空氣中前進(jìn)；另一種是利用波浪理論來減少船舶在水面排水航行時的阻力；從而使航速能得到大幅度的提高。1.水翼艇：水翼艇是在艇底裝有水翼的艇，在艇底前后各裝有一只水翼者，稱雙水翼艇，只在艇底首部裝有一只水翼者稱單水翼艇。水翼剖面呈機(jī)翼狀，運(yùn)動時浸沒水中的水翼產(chǎn)生升力，抬起艇體，從而減少水阻力，當(dāng)航速達(dá)到一定值時，水翼的升力可將艇體全部抬出水面，艇體只與空氣接觸，速度也就高了。2.氣墊船：氣墊船是靠升力風(fēng)扇把壓縮空氣打入氣囊，從船體周邊的射流噴口射出而形成氣墊將船體全部抬出水面。航行時，氣墊將船體與水面隔開，使船舶所受到的阻力比普通船要小得多。氣墊船分為四周有柔性圍裙的全墊升式和兩邊具有剛性側(cè)壁、船首尾用氣封保持氣墊的側(cè)壁式。3.氣翼艇：是利用機(jī)翼的表面效應(yīng)，依靠氣動升力支承船重，能做超低空飛行的高速船舶，外形和結(jié)構(gòu)近似飛機(jī)，裝有短展舷比的機(jī)翼，是介于飛機(jī)與船舶之間的運(yùn)輸工具。分為飛機(jī)型和平板型。4.雙體船：雙體船是由兩條船型一樣，尺度相同的船體（又名片體），中間采用聯(lián)結(jié)橋?qū)⑺鼈兟?lián)結(jié)起來的一種船型，在每個片體尾部各裝一臺主機(jī)和推進(jìn)器，直線航行時，左右兩只螺旋槳可同時運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)出推力起到推進(jìn)船舶作用。雙體船左右兩個片體的船型瘦長，位于兩個片體尾部的螺旋槳與舵，在一定的操舵角和正、倒車情況下可提供大的回轉(zhuǎn)力矩與回轉(zhuǎn)角速度，使船舶的操縱性與回轉(zhuǎn)性特別好。兩個片體之間的距離選擇恰當(dāng)，可以減少水阻力，提高航速。三、民用船舶的分類和特點(diǎn)民用船舶通常是按用途進(jìn)行分類,簡要介紹如下：（一）運(yùn)輸船舶運(yùn)輸船舶的主要任務(wù)是從事旅客和貨物的運(yùn)輸,它又可分為客船和貨船兩大類：1、客船：是指用于運(yùn)送旅客及其攜帶的行李的船舶。對兼運(yùn)少量貨物的客船也稱客貨船。由于客船多為定期定線航行，又稱客班船。在國際海上人命安全公約(SOLAS公約)中規(guī)定，凡載客超過12人以上的海船須按客船標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行設(shè)計及配備。即不論是否以載客為主，凡載客超過12人的船舶均應(yīng)視為客船?？痛奶攸c(diǎn)是具有良好的航海性能，上層建筑高大，外型美觀，安全設(shè)備與生活設(shè)施完善，船速較高。有的短途客船采用水翼艇和氣墊船。為了旅客的安全，客船的抗沉、防火、救生等安全規(guī)定均十分嚴(yán)格。按航行的海區(qū)，客船分為遠(yuǎn)洋客船、近?？痛?，沿海客船和內(nèi)河客船等。 2、貨船：是以載運(yùn)貨物為主的運(yùn)輸船舶(允許搭載12人以下的旅客)。貨船須充分而有效地利用船體內(nèi)的貨艙空間。貨船主甲板以上的上層建筑并不發(fā)達(dá)，通常位于尾部或船中略后處。貨船在抗沉性及救生設(shè)備配備等方面的要求，一般略低于客船，而消防設(shè)備的配備則根據(jù)所載貨物的品種及性質(zhì)有時比客船要求更加嚴(yán)格。 （1）雜貨船：又稱普通貨船或件雜貨船，是最早出現(xiàn)的貨船，主要裝運(yùn)各種成箱、成捆、成包和桶裝的件雜貨，雜貨船具有2-3層全通甲板。由于集裝箱運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，件雜貨運(yùn)量逐漸減少。（2）散貨船：散貨船按所運(yùn)貨物形態(tài)不同又可分為干散貨船和液體散貨船（也有教材將散貨船特指干散貨船）。干散貨船：是指專門運(yùn)載谷物、礦砂、煤炭、化肥、水泥等粉末狀、顆粒狀、塊狀非包裝大宗貨物的船舶。散貨船貨種單一，只設(shè)單層甲板。各種散貨輕重相差很大，故有些船采用大小艙相間的布置方式，為此，須對船體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)。為提高裝卸效率，貨艙口開得大。散貨艙在沿艙口兩側(cè)甲板下做成向下外傾4060度的角，而雙層底上部兩側(cè)以35度角度向兩舷斜升，使貨艙的橫截面呈上下為斗狀的八角形。這種結(jié)構(gòu)在航行中可以限制貨物表面移動，提高船舶的安全性，在裝卸時既可消滅死角，又可利用貨物的自然流動，加快裝卸速度。兩舷上下封閉部分用作邊壓載水艙，尤其是甲板下的翼艙，對調(diào)節(jié)船舶重心的作用很大。為保證散貨船回程空放航行中的適航性與穩(wěn)性，常將船中部的一個貨艙作為兼用壓載水艙，以補(bǔ)足雙層底與邊壓載水艙之不足，也可防止壓載航行時船體的中拱。散貨船常將機(jī)艙設(shè)在船尾部。中小型散貨船，一般設(shè)有裝卸設(shè)備，4萬噸以上的散貨船一般不設(shè)起貨裝置。有的散貨船上也備有一定的干貨艙用以載運(yùn)少量雜貨，或利用一部分壓載艙裝載石油，這種型式的散貨船稱為兼用散貨船。 液體散貨船：是指專門運(yùn)載石油等液體貨物的船舶。A、油船:是指專門運(yùn)輸原油或成品油的船舶。油船多為單甲板、尾機(jī)型船。油船的設(shè)計、布置及設(shè)備等都必須適應(yīng)石油易于流動、揮發(fā)、燃燒、爆炸及污染等特性。油船對防火安全要求十分嚴(yán)格，為了防止煙囪火星散落到貨油艙區(qū)域而引起火災(zāi)，機(jī)艙須設(shè)在船尾部。為了防止石油在船體內(nèi)部滲漏，在貨油艙區(qū)前后兩端設(shè)置隔離空艙，與機(jī)爐艙、干貨艙、居住艙等隔開。為防止船體破損，石油外溢造成水域污染，大型油船均采用雙層底及雙層船殼結(jié)構(gòu)。油船的裝卸都使用專門的大流量貨油泵及管系。為便于卸清艙底殘油，還設(shè)有掃艙管系及增加大粘度貨油流動性的加熱管系。為了控制自由液面對船舶穩(wěn)性的不利影響，貨艙內(nèi)部常設(shè)13道縱向艙壁。為便利不同油種的分別裝載，一般油艙常用410道橫向艙壁實(shí)行分隔。小型油船全船的艙容、型深和干舷均較小，滿載航行時甲板離水面較近，易于上浪，常在甲板上架設(shè)步橋，供船員通行。油船的上層建筑較短，船體長度與深度之比較大，形態(tài)瘦長，所受彎曲力矩較大，故其結(jié)構(gòu)多數(shù)采用縱骨架式。油船運(yùn)輸常是單向性，即回程空放，須裝載大量壓載水，為防止含油壓載水污染海域，除普遍設(shè)置存放洗艙水的污油艙以外，對新造的2萬載重噸以上原油和3萬噸以上成品油船，須有專用壓載水艙。B、液體化學(xué)品船：是指專門運(yùn)載散裝液體化學(xué)品的船舶。液體化學(xué)品船的運(yùn)輸對象主要是醚、苯、醇、酸等具有強(qiáng)烈腐蝕性、臭味、易燃和有毒性的貨物，因而對船舶的耐腐蝕性，防漏泄性與抗沉性有更高的要求，通常設(shè)雙層底和雙重舷側(cè)板。又因液體化學(xué)品品種繁多，往往需要同船運(yùn)輸，所以液貨艙分隔得較小，以便運(yùn)輸多種化學(xué)品，各液貨艙有自己專用的貨泵和管系。為了方便液貨艙的清洗，增強(qiáng)液貨艙的抗腐蝕能力，貨艙的內(nèi)壁和管系采用不銹鋼制成或涂抗蝕涂料，對貨物的圍護(hù)和各種系統(tǒng)的分隔都有周密的布置。 C、液化氣體船：是指專用于運(yùn)載液化石油氣(LPG)、液化天然氣(LNG)和液化化學(xué)氣(LCG)的船舶。這三類液化氣體在常溫常壓下為氣體，它們是在低溫和加壓下成為液態(tài)后運(yùn)載。由于這些氣體的液化工藝不一樣，因此，它們的運(yùn)輸方式也不同。液化氣體船舶是雙層殼結(jié)構(gòu)，尾機(jī)型，貨艙為球形或圓柱形耐壓容器，貨艙與其非載貨艙室之間設(shè)有隔離艙。液化氣體船上除了各液貨艙獨(dú)立的泵、管系、消防系統(tǒng)外，還設(shè)有遠(yuǎn)距離操縱裝置用以遙控各種管系的閥門、泵等，設(shè)有測量儀器及監(jiān)測裝置用以測定液貨艙的液面高度、壓力和溫度并監(jiān)測各種設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況等。液化天然氣船：在常壓下要液化天然氣，其溫度就須達(dá)到負(fù)164的深冷，在這樣低的溫度下，一般船用碳素鋼均呈脆性，無法保證船體的強(qiáng)度，為此液化天然氣船的液貨艙就要用能夠承受低溫而不致脆裂的鎳合金鋼或鋁合金來制造。同時，為防止低溫度液態(tài)天然氣影響船體結(jié)構(gòu)造成低溫脆裂，液貨艙和船體結(jié)構(gòu)之間必須有優(yōu)良的絕熱層，起到既要防止船體構(gòu)件的過冷又要使液貨的蒸發(fā)量維持在最低值的作用。早期的液化天然氣船都為獨(dú)立貯罐式。它的液貨艙是呈柱形，筒形，球形，貯罐本身具有一定的強(qiáng)度和剛度，能承受液貨作用在其上的載荷。船體構(gòu)件僅對貯罐起到支持及固定作用。膜式構(gòu)造的液化天然氣船，采用雙殼結(jié)構(gòu)，船體內(nèi)殼即為液貨艙的承載殼，在承載殼表面敷有一層由鎳合金薄板或鋁合金薄板制成的膜，它與低溫液貨直接接觸，只能起到阻止液貨泄漏的屏障作用而不能承載，所有液貨作用于其上的載荷均通過膜，船體內(nèi)殼及內(nèi)外殼之間的絕熱層直接傳遞到主船體上去。膜式結(jié)構(gòu)與獨(dú)立貯罐式結(jié)構(gòu)相比，最大優(yōu)點(diǎn)是，艙室容積利用率高，結(jié)構(gòu)重量輕，近年來的新船及大船多數(shù)采用膜式結(jié)構(gòu)。 現(xiàn)在的液化天然氣船一般都設(shè)有氣體再液化裝置，故也可運(yùn)送液化石油氣。 液化石油氣船：石油氣可以在常溫下通過加壓，或在常壓下通過冷凍使其液化。根據(jù)液化的方法不同分為壓力式，半冷凍半壓力式及冷凍式三種。壓力式就是將幾個耐壓的貯罐裝在船上，液化氣在高壓下維持其液態(tài)。這種方式構(gòu)造簡單，現(xiàn)今6000立方米以下的小船還普遍采用這種船型。由冷凍液化后所得的體積比加壓液化后所得之體積還要小26，所以60年代初期出現(xiàn)半冷凍半壓力式船，進(jìn)而發(fā)展到冷凍式船(液貨艙內(nèi)溫度約為負(fù)50，壓力約為028Pa)，這種船為雙殼結(jié)構(gòu)。液貨艙用耐低溫的合金鋼并襯以良好的絕熱材料，其容量大都在10000立方米以上，船上設(shè)有氣體再液化裝置，可以將蒸發(fā)后的石油氣再液化后送回液貨艙。由于液化天然氣船可以兼運(yùn)液化石油氣，但液化石油氣船卻不能用以運(yùn)送液化天然氣，故液化石油氣船的大型化不如液化天然氣船發(fā)展快，一般均不超過100000立方米。（3）木材船：是指專供運(yùn)載木材的船舶，其船型與普通貨船相近。由于木材的密度小，體積大，有一部分要裝在甲板上，因此在甲板兩舷設(shè)有支柱以攔護(hù)木材。（4）集裝箱船：是指以裝運(yùn)集裝箱貨物為主的船舶。事先將貨物裝入集裝箱內(nèi)，再把集裝箱裝上船。這種運(yùn)輸方式的優(yōu)點(diǎn)是裝卸效率高、降低勞動強(qiáng)度、減少貨損貨差和便于開展多式聯(lián)運(yùn)。目前，集裝箱運(yùn)輸已成為件雜貨的主要運(yùn)輸方式。集裝箱的尺寸和重量大小，種類很多。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）推薦的規(guī)格有十余種，目前國際運(yùn)輸中常用的有兩種型號： 20英尺集裝箱：20英尺8英尺8英尺，最大重量20.32噸; 20英尺集裝箱被當(dāng)做統(tǒng)一換算單位，即標(biāo)準(zhǔn)箱，簡寫為TEU。40英尺集裝箱：40英尺8英尺8英尺，最大重量30.48噸; 一個40英尺集裝箱相當(dāng)于2個TEU。集裝箱船的船型瘦削，采用尾機(jī)型船型，只具有單層連續(xù)甲板，上甲橋平直，其上有大開口的貨艙口，艙口寬度可達(dá)船寬的70一80，為了保證船體強(qiáng)度,采用雙層船殼；貨艙內(nèi)設(shè)計成許多具有導(dǎo)軌的箱格結(jié)構(gòu)，用以快速裝卸和防止船舶搖擺時箱子移位。國際上表示全集裝箱船大小常用的術(shù)語是：第一代集裝箱船（裝箱數(shù)7001000TEU，載重量11000噸）；第二代集裝箱船（裝箱數(shù)1500TEU，載重量30000噸）；第三代集裝箱船（裝箱數(shù)25003000TEU，載重量40000噸）；目前第六代集裝箱船,可裝載8000TEU。（5）滾裝船：是一種采用水平裝卸方式的船舶。它裝運(yùn)的貨物主要是汽車和集裝箱。裝卸時，在船尾部、舷側(cè)或首部，有跳板放到碼頭上，汽車或拖車通過跳板開上開下，實(shí)現(xiàn)貨物的裝卸，故滾裝船又稱開上開下船或滾上滾下船。滾裝船的上層建筑高大，最上層的露天甲板平坦，無起貨設(shè)備。貨艙內(nèi)設(shè)有多層縱通甲板，汽車或拖車可以通過坡道或升降平臺進(jìn)入各層艙內(nèi)。滾裝船對碼頭要求低，裝卸效率高，船速較快，但艙容利用率低。 （6）載駁船：又稱子母船，它先將貨物裝在規(guī)格相同的小駁船里，再將這些小駁船裝到母船上一起運(yùn)輸。也可歸入集裝箱船種。（7）冷藏船：是專門用于運(yùn)送肉、魚、蛋、蔬菜和水果等冷凍或易腐鮮貨的專用船舶，其船舶結(jié)構(gòu)與雜貨船相近，主要區(qū)別在于：冷藏船的貨艙（冷藏艙）分割得較小，每個艙室都構(gòu)成獨(dú)立的、密閉的絕熱載貨空間，以滿足不同貨種對溫度的要求；為防止貨物堆積過高而壓損貨物，冷藏艙的上下甲板間或甲板與艙底之間的高度較?。焕洳嘏撆摫谂c門、蓋都要求氣密，并覆蓋良好的絕緣材料，如泡沫塑料、鋁箔等，具有良好的隔熱功能，并配有大能量的制冷裝置。目前，用于裝運(yùn)冷藏貨物的冷藏集裝箱發(fā)展迅速，在某種程度上取代了冷藏船的運(yùn)輸。2、特殊用途船舶（1）港作船（輔助船）：是保證船舶進(jìn)行正常運(yùn)輸和生產(chǎn)的船舶。拖輪：是一種以自身發(fā)出的牽引力來拖曳沒有自航能力的船舶、漂浮物，或協(xié)助大型船舶進(jìn)出港口、靠離碼頭的船種。拖船的尺寸較小，但其功率大、強(qiáng)度高、穩(wěn)性好、操作靈活，主要用于協(xié)助他船進(jìn)行港內(nèi)操縱，也可作海難救護(hù)船用，大功率拖船還可用于海上拖帶。頂推船：作用與拖船類同，但作業(yè)方式是用頂推法來頂推非自航的貨船、駁船等。頂推船比拖船優(yōu)越的地方是頂推船與被頂船連成一體，航行時進(jìn)退一致，可以自由回轉(zhuǎn)，被推船不須設(shè)置操舵設(shè)備，船隊之間通過電纜及管路可以互供油水、電力；頂推運(yùn)輸與拖帶運(yùn)輸相比可以提高航速。消防船：是指專用于撲救港內(nèi)船舶火災(zāi)或撲救碼頭上臨近建筑物火災(zāi)的工作船。船上設(shè)有多門消防炮，用以噴射泡沫或高壓水柱，有的還設(shè)有升降臺，用于撲救高處火災(zāi)。供應(yīng)船：是指在港口用于向運(yùn)輸船供應(yīng)淡水(水船)、燃油(油船)和物料等的專用船舶。引航船： 是專門用于接送引航員登船引航的船舶，其船體涂有明顯顏色并有引航標(biāo)志。交通船：是用于接送船員、工作人員等的小艇。（2）工程船：是航道整治、協(xié)助筑港、水利建設(shè)、打撈等工程船舶的統(tǒng)稱。挖泥船：是用于疏浚航道、加深泊位或開掘運(yùn)河的工程船舶。按挖泥設(shè)備不同可分為耙吸式、絞吸式、抓斗式、鏈斗式等幾種類型。起重船：是專用于起重的工程船，又叫浮吊。它大多為非自航式，由拖船拖帶移動。起重量從幾十噸到幾百、數(shù)千噸不等。打撈船：是用于打撈沉船或水底遺棄物的工程專用船舶。打撈船上裝有起重機(jī)、絞車裝置和空氣壓縮機(jī)，還有潛水、電焊、切割、修補(bǔ)和水下定位系統(tǒng)等設(shè)備。海難救助船：是專用于救援遇難船舶的工作船。其外形與大型拖船相似，船體顏色一般為白色，船速較快，并配有各種救助設(shè)備。破冰船：是專門用于破開航道上冰層和救助冰困船舶的工作船。船首呈前傾狀并予以特別加強(qiáng)。首尾的左右舷均設(shè)有大容量的壓載艙。破冰時使船首沖上冰層,再將尾壓載水打到首壓載艙, 靠重力或船身左右晃動將冰壓碎。敷纜船：是敷設(shè)海底電纜的專用船，它可兼作電纜維修船,其首部形狀較特殊，設(shè)有幾個大直徑的導(dǎo)纜滑輪。（3）科學(xué)考察船：是用于海洋水文、氣象、地質(zhì)和生物等研究考察的船舶。這種船舶航海性能好、艙室生活設(shè)施完善、續(xù)航力強(qiáng)。（4）漁船：是指從事捕魚和輔助捕魚的船舶，按其作業(yè)方式分為拖網(wǎng)船、圍網(wǎng)船、流網(wǎng)船、延繩釣船、捕鯨船和魚類加工船等。此外還有航標(biāo)船、測量船、鉆井船、浮船塢、浮油回收船、布設(shè)船、垃圾船和打樁船等專用船舶。第二節(jié) 船體幾何要素船體的幾何要素包括船的大小和形狀。為了說明船體的幾何要素，先介紹三個平面：中線面：是一個通過船體甲板中心線（船寬中點(diǎn)）且垂直于基平面的縱向垂直平面，它把船體分為相互對稱的左右舷，是船體的對稱面。中站面：是一個過船長（垂線間長或設(shè)計水線長）中點(diǎn)既垂直基平面又垂直中線面的橫向垂直平面，把船體分為首尾兩部分?；矫妫菏且粋€過船長（垂線間長或設(shè)計水線長）中點(diǎn)龍骨上緣的水平面，與中線面、中站面相互垂直，三者組成主坐標(biāo)平面。也有用設(shè)計水線面代替基平面的，設(shè)計水線面是一個通過船舶滿載吃水(設(shè)計吃水)且平行于基平面的水平面，把船體分成水上和水下兩部分。一、船體型線圖船舶主船體的表面是由復(fù)雜曲面組成，一般難以用數(shù)學(xué)形式加以表達(dá)。通常，用三組相互垂直的平面切割裸船體并和型表面相交后，把得到的剖線各自投影到相應(yīng)的投影面上，由這三個投影所組成的視圖就稱為型線圖。型線圖全面反映了船體幾何形狀，是與船舶航海性相關(guān)聯(lián)的總體性圖紙之一。 所謂裸船體是去除船體所有附體，如舭龍骨、舵、螺旋槳等之后的光船體。所謂船體型表面是去除船體所有附體之后的船體外形的設(shè)計表面。對鋼質(zhì)船體，型表面是鋼質(zhì)裸船體鋼板內(nèi)表面所形成的封閉表面；對木質(zhì)和水泥船體，型表面是船體的外表面。在切剖裸船之前，先假定裸船體是正座于一個基準(zhǔn)平面(基平面)之上。根據(jù)機(jī)械制圖三面投影的原理，船體型線圖是由正投影面、水平投影面、側(cè)投影面三個投影面組成，其剖切面為：中線面、設(shè)計水線水平剖面和中站面。上述三個主要剖面還不足以表示出船體曲面變化的程度，還需要更多的輔助切面把船體更細(xì)地剖切，以得到較多的曲線來進(jìn)一步詳盡地描述船體彎曲表面的幾何形狀。輔助切面的方向分別平行于上述三個主要剖面。各剖面和裸船體型表面相交的交線分別縱剖線、水線和橫剖線。這三組剖線分別投影在上述三個投影面上，構(gòu)成型線圖的三個剖視圖，分別稱為縱剖線圖、水線圖和橫剖線圖。二、船舶外形和總體布置（一）船舶外形的一般特征船是一個狹長和左右對稱的幾何體，它的上部、下部和兩邊分別為上甲板、船底和左右舷所包圍。1、船體輪廓各部分的名稱：（1）舷?。捍爸锌v剖面上，上甲板一般向首尾漸升，呈曲線弧形。沿縱向各處的甲板邊線高度與船中甲板邊線最低值之間的差值算為舷弧。其中，在首垂線處的差值為首舷弧，尾垂線處的差值算為尾舷弧。舷弧值越大，表示上甲板上翹越多。舷弧的作用主要是減少甲板上浪，保持甲板干燥，便于水手操作；同時增加儲備浮力，提高船舶抗沉性和穩(wěn)性，減少縱搖，使船舶具有良好的適航性，且造型美觀。首垂線是指過設(shè)計水線與船首輪廓線（首柱前緣）之交點(diǎn)所作垂直于基線的直線，用符號“F.P”表示。尾垂線是指過設(shè)計水線和尾柱后緣之交點(diǎn)所作垂直于基線的直線，用符號“A.P”表示。無尾柱的船舶以舵桿軸線為尾垂線。集裝箱船、滾裝船等船舶艙容要求較大，主甲板高出水面甚多，為了簡化工藝，采用平甲板。（2）龍骨線：是指船體型表面的底部與中線面的交線。一般運(yùn)輸船和軍艦的龍骨線是水平的，這是為了減少吃水和便于修理。（3）船首：船的前端叫船首，形式很多，有前傾首、球鼻首、破冰型首等。（4）船尾：船的后端叫船尾，形式也很多，有巡洋艦型尾、方尾、球形尾、隧道尾、雙尾等。 （5）梁拱：船舶上甲板的橫向形狀，常為中間突起，兩舷低落，呈拋物線狀。這種中間拱起弧形的拱度稱為梁拱。梁拱可以使甲板積水迅速排除以保持甲板干燥，還能增強(qiáng)抵抗外負(fù)荷的能力及加大儲備浮力。船中部分的梁拱為標(biāo)準(zhǔn)值，常取船寬的1/50。隨著船體首尾兩端逐漸狹小，梁拱絕對值也逐漸減小。（6）舭部半徑：船體的船側(cè)和船底的連接處，形狀多呈圓形，稱為舭部。采用舭圓弧的目的是使船側(cè)板和船底板相接處可以有光順而圓滑的過渡，保證水流暢通，改善阻力性能。（7）底邊升高：鋼船為了易于建造和減少吃水，一般將船底的龍骨造成平板形。如果船底板從龍骨板開始向兩舷水平方向延伸、則整個船底是水平的，稱為平底船。如果向兩舷沿一上升的坡度延伸，則船底是斜升的，稱為尖底船。船底斜升的程度可以用船底板延伸線與橫向基線的夾角表示，該角稱為底升角。也可以用船底線與橫向基線間在舷側(cè)的距離表示，該距離稱為底邊升高。形狀豐滿的貨船，其值較小或等于零，這樣可加大貨艙空間。形狀削瘦的船一般有較大的底升角，配合較大的舭半徑以改善水阻力狀況，常用于高速艦船。（8）平行中體：船體中部一定范圍內(nèi)橫剖面形狀不變的這部分船體。它的作用是擴(kuò)大艙容，便于載貨或安裝機(jī)器設(shè)備，又可節(jié)約造船工時，一般用于低速貨船。對于形態(tài)瘦削的高速船型，采用平行中體反而會導(dǎo)致出現(xiàn)突出的肩部，增加阻力，故一般不采用。（9）上層建筑：船體可分為兩部分，在最上層連續(xù)甲板以下的稱為主船體，以上的稱為上層建筑。上層建筑又可分為上層建筑和甲板室，兩側(cè)伸至船的兩舷的叫上層建筑（又稱船樓）；兩側(cè)未伸至船的兩舷的叫甲板室。位于船首的叫首樓；位于船中的叫橋樓和中部甲板室；位于船尾的叫尾樓和尾部甲板室。2、船舶部位劃分與艙室名稱（1）船舶部位名稱船首兩側(cè)船殼板彎曲處叫首舷；船尾兩側(cè)船殼板彎曲處叫尾舷；船兩邊叫船舷；船舷與船底交接的彎曲部叫舭部。連接船首和船尾的直線叫首尾線。首尾線把船體分為左右兩半，從船尾向前看,在首尾線右邊的叫右舷；在首尾線左邊的叫左舷。與首尾線中點(diǎn)相垂直的方向叫正橫，在左舷的叫左正橫；在右舷的叫右正橫。（2）甲板名稱船體水平方向布置的鋼板稱為甲板,船體被甲板分為上下若干層。最上一層船首尾的統(tǒng)長甲板稱上甲板。這層甲板如果所有開口都能封閉并保證水密,則這層甲板又可稱主甲板,在丈量時又稱為量噸甲板。少數(shù)遠(yuǎn)洋船舶在主甲板上還有一層貫通船首尾的上甲板,由于其開口不能保證水密,所以只能叫遮蔽甲板。在主甲板以下的各層統(tǒng)長甲板, 從上到下依次叫二層甲板、三層甲板等等。在主甲板以上均為短段甲板, 習(xí)慣上是按照該層甲板的艙室名稱或用途來命名的。如駕駛臺甲板、救生艇甲板等。（3）艙室名稱主船體艙室名稱從首到尾分別叫首尖艙、錨鏈艙、貨艙、機(jī)艙、尾尖艙和壓載艙等。在貨艙中兩層甲板之間所形成的艙稱甲板間艙，也叫二層艙或二層柜。上層建筑艙室名稱上層建筑的各艙室一般按艙室用途而命名。3、船舶艙室的布置（1）機(jī)艙的設(shè)置。機(jī)艙位置的確定，將影響到船舶上層建筑的形式、貨艙布置，縱傾調(diào)整、駕駛?cè)藛T的視野，以及船體強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)等方面的問題。機(jī)艙布置的方案一般有三種，即設(shè)于船舶的中部，尾部或中部偏后，其相應(yīng)的船舶建筑形式分別稱為“中機(jī)型”、“尾機(jī)型”和“中后機(jī)型”(按機(jī)艙位置命名)。 （2）貨艙的設(shè)置。在滿足船舶強(qiáng)度和抗沉性等要求的條件下，原則上貨艙的數(shù)目應(yīng)盡量減少。這樣，可減少起貨設(shè)備的數(shù)量，簡化甲板布置，提高裝卸效率；同時也能減輕船舶重量，降低船舶造價。（3）燃油、淡水與壓載艙室的布置。燃油艙、淡水艙及鍋爐水艙可以設(shè)在任何位置，充分利用不宜裝貨或作業(yè)狹窄的處所，力求節(jié)約船體結(jié)構(gòu)數(shù)量和簡化管路，不致引起不良的縱傾及穩(wěn)性等問題，通常將它布置在雙層底內(nèi)，首尾尖艙、以及軸隧兩側(cè)的平臺之下。若機(jī)艙內(nèi)有空余的地位，則可設(shè)置舷邊油艙。若這些處所的容積不夠，或由于船舶縱傾難以調(diào)整等原因，可在適宜的位置設(shè)置深油艙或深水艙。為了保證船舶在一部分油水艙破損進(jìn)水后，仍能保證船舶的油水供應(yīng)，燃油艙和淡水艙不宜集中布置于一個艙內(nèi)。直接位于旅客及船員居住艙室以下的艙柜，不得用以儲存液體燃料。壓載水艙主要用于改善船舶穩(wěn)性及調(diào)整船舶浮態(tài)之用。4、船舶上層建筑的布置 船舶上層建筑中主要布置船員和旅客的工作和生活艙室。（1）工作艙室的布置。航海部門的工作艙室主要有駕駛室、海圖室，雷達(dá)室、電羅經(jīng)室、測深儀室等；屬于輪機(jī)部門的工作艙室有機(jī)艙，電工間、泵艙、應(yīng)急發(fā)電機(jī)艙、舵機(jī)艙、滅火機(jī)室、修理間等；此外還有辦公室、理貨室、錨鏈艙、油漆間、燈間、木工間等甲板部門的工作艙室。工作艙室的位置布置有一定的規(guī)律。（2）居住艙室的布置。居住艙室分船員居住艙和旅客居住艙室。船員居住艙一般都接近工作場所，使每個船員在任何氣候條件下均能迅速而安全到達(dá)工作崗位；為保證船員的休息與睡眠，一般都和旅客的居住艙室分開，布置在航行途中或停港時不易受噪音干擾的地方。 （3）公共艙室的布置。公共艙室泛指廚房、餐廳、廁所，浴室、盥洗室、醫(yī)療室等艙室。其布置要考慮讓船員或旅客使用方便、滿意、舒適及服務(wù)效果好。 （二）船舶總布置圖船舶總布置圖是一張反映全船總體布置情況的圖樣。它表示了船舶上層建筑的形式、全船艙室的劃分，以及機(jī)械和設(shè)備等的布置，數(shù)量和大小?？偛贾脠D比較集中地體現(xiàn)了船舶的用途、任務(wù)及經(jīng)濟(jì)性，是最重要的全船總體性圖紙之一。在船舶設(shè)計及改裝時，作為理論計算和繪制其他圖紙的依據(jù)，如計算全船重量、重心位置、繪制系泊布置圖，木作艤裝圖等。船舶總布置是根據(jù)投影原理繪制而成，主要采用側(cè)視圖及俯視圖組成船舶總布置圖。它包括側(cè)面圖，平臺或甲板平面圖和艙底平面圖。完整的總布置圖還包括船舶的主要度量，如主尺度，排水量、載重量(客船為載客數(shù))，主機(jī)功率、航速、船員定額及各層甲板間高等數(shù)據(jù)?？偛贾脠D中的側(cè)面圖是從船舶右舷所得的視圖。它是總布置圖的主視圖。它表示船舶的側(cè)面外形輪廓，上層建筑的形式和全船艙室和設(shè)備的布置情況及其在船長和高度方向的具體位置。為清晰地表示出船體內(nèi)部的布置情況。習(xí)慣上常用中縱剖面來代替?zhèn)纫晥D。中縱剖面圖是沿船舶甲板中心線所切割出來的剖面圖。平臺、甲板平面圖是從各層平臺、甲板上部俯視或剖視而得的視圖。對于上層建筑最上層的平臺或甲板的平面圖是一張從其上方俯視而得的視圖。對于其他各層平臺、甲板的平面則是通過逐層剖切后所得的視圖。因此，圖中所表示的內(nèi)容，是平臺或甲板至上一層平臺或甲板之間整個空間里的布置情況。平臺，甲板平面圖表示了各層平臺、甲板上的艙室和設(shè)備在船長和船寬方向上的布置情況。艙底平面圖是剖去最下層平臺或甲板后所得的俯視圖。它表示雙層底上艙室和設(shè)備，以及雙層底內(nèi)液體艙的布置情況。如是單底船，則表示船底上的機(jī)械和設(shè)備等的布置情況。側(cè)面圖與各層平臺、甲板及艙底平面是同一艘船舶在兩個不同方向上的視圖，它們既相互補(bǔ)充又相互統(tǒng)一，缺一不可，否則，就不能完整地表達(dá)全船的布置情況。視圖符合投影規(guī)則，故在布置圖上，除短平臺，甲板外應(yīng)互相對應(yīng)。例如，側(cè)視圖上的船長方向的位置與俯視圖上的船長方向的位置相對應(yīng)。 總布置圖涉及的面很廣，圖紙又不能過大，為此總布置圖采用了一些特殊的表達(dá)方式。例如，總布置圖中所表達(dá)的機(jī)械、設(shè)備采用統(tǒng)一規(guī)定的形象化圖形符號，大小按機(jī)械、設(shè)備的具體型式的外形尺寸按比例繪制，一般圖中不注具體尺寸。 三、船舶主要尺度的概念（一）船舶主尺度是用以表示船舶大小和特征的幾個典型尺度,包括有船長、船寬、船深(或船高)、干舷和吃水等。船體主要尺度是計算船舶各種性能的參數(shù)，衡量船舶大小，收取各種費(fèi)用，檢查船舶能否通過船閘、運(yùn)河等限制航道的依據(jù)。1、最大尺度最大尺度也稱全部尺度或周界尺度。是包括船體構(gòu)件在內(nèi)從一個端點(diǎn)量到另一端點(diǎn)的總尺度，它是檢驗(yàn)船舶在建造和營運(yùn)時受外界條件限制的依據(jù)。它決定某一船舶能否停靠一定長度的碼頭、通過或進(jìn)入一定長度和寬度的船閘或船塢，決定船舶在狹窄航道和港內(nèi)的安全操縱和避讓，以及能否順利通過橫跨航道上的橋梁和架空電纜等。最大尺度包括船舶總長、最大寬度、最大高度。 2、登記尺度登記尺度是根據(jù)國際噸位公約和我國海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則的規(guī)定進(jìn)行丈量所得的尺度，用作船舶登記、噸位計算及交納費(fèi)用的依據(jù)。它是丈量船舶、計算船舶噸位的尺度，該尺度登記在船舶丈量證書上，表明船舶大小。3、船型尺度型尺度也叫理論尺度或計算尺度。是在主船體的型表面上所量取的尺度，主要用于船舶設(shè)計及性能計算；船舶設(shè)計中主要是用船型尺度，它是計算船舶穩(wěn)性、吃水差、干舷高度、船舶系數(shù)和水對船舶阻力時使用的尺度。船型尺度包括型長、型寬、型深。（二）船體主要尺度的度量1、船長L：船體總長（Loa）為船首最前端到船尾最后端之間的水平距離；垂線間長又稱為兩柱間長（Lbp），是首垂線到尾垂線之間的水平距離，用于計算排水量和各種航海性能；設(shè)計水線長（Lwl），為在設(shè)計水線上，從船首量到船尾的間距，用于計算船舶水阻力。一般垂線間長約比設(shè)計水線長要小2-3。在度量總長時，若計入船體首尾兩端鋼板厚度及在兩端的永久性固定突出物，則稱為船的最大長度工Lmax。當(dāng)船舶?？坎次唬讵M窄水道中調(diào)頭或船臺上建造及入塢修理時，則要考慮其最大長度?，F(xiàn)代貨船向前突出的球鼻首，若超過了甲板的最前端，則船舶的總長及最大長度都從球鼻首的前端算起。 登記長度（Lr），是船舶上甲板上的首柱前緣到尾柱后緣的水平距離，若無尾柱，則量到舵桿中心線。 2、船寬B：型寬B為設(shè)計水線面上的最大寬度，一般位于兩柱間長的中點(diǎn)處；最大船寬Bmax為包括外板和永久性固定突出物，如護(hù)舷材、水翼等在內(nèi)的船體最大寬度；登記寬度Br為船體最大寬度處(包括兩舷外板，不包括固定突出物)的水平距離。3、吃水T： 船舶吃水T為船體在水下部分的浸沒深度。它是一個計算度量，大小隨裝載貨物的重量不同而變化。型吃水T即設(shè)計吃水，又稱滿載吃水，系指船舶裝到設(shè)計要求貨載時的浸水深度，型吃水為中橫剖面處從設(shè)計水線到船底基線的垂直距離。當(dāng)船舶平浮時，船舶首尾部分的吃水相等。船舶有縱向傾斜時，在船中處的吃水Tm（平均吃水）可用首尾吃水的平均值表示。而船舶首吃水與尾吃水的量取是：首吃水Tf,從設(shè)計水線沿首垂線向下量至龍首延長線的距離。尾吃水Ta，從設(shè)計水線沿尾垂線向下量龍首延長線的距離。首尾吃水差稱為吃水差。當(dāng)首吃水大于尾吃水時，船舶為首傾，反之為尾傾。最大吃水Tmax為自設(shè)計吃水線量到船底板或突出物最下面的最大距離。船舶吃水可以理解成水線面與船底基平面之間的垂直距離。（1）實(shí)際吃水：水線面至船底龍骨板下緣的垂直距離。是船舶進(jìn)出港、過淺灘、系靠碼頭和裝卸貨物時應(yīng)考慮的吃水。（2）型吃水：水線面至船底龍骨板上緣的垂直距離。與實(shí)際吃水相差一個龍骨板的厚度,是船舶設(shè)計和進(jìn)行性能計算時所考慮的吃水。船舶吃水隨著船舶的載重量和舷外水的密度的變化而不同，量得吃水后經(jīng)過查閱有關(guān)船舶曲線圖和計算，可以求得該船當(dāng)時的排水量和載重量。由于裝載的不均勻，船舶四周各處的吃水不盡相同。在實(shí)際工作中,是通過觀測船舶的水尺標(biāo)志而獲得船舶的實(shí)際吃水。4、船深H：型深H為中橫剖面處從船底基線到上甲板邊線的垂直距離，有時也叫舷高。最大深度Hmax為包括船底龍骨板或其他突出物在內(nèi)的，在中橫剖面處的型深。登記深度Hr為中縱剖面上登記長度中點(diǎn)處，從上甲板橫梁上面量到龍骨頂板上面的垂直距離；若是雙層底船，則為上甲板橫梁上面量到內(nèi)底板上面的垂直距離，內(nèi)底板有木鋪板時，則為木鋪板上面的垂直距離。5、干舷F：為船體型深中未浸入水中的那部分高度，即船體中部從設(shè)計水線量到上甲板上表面的垂直距離。一般船舶在首、中、尾三處的干舷是不同的，通常所指的干舷是接近船中處干舷的最小值，F(xiàn)=H-T。6、最大高度hmax：船在淡水中從設(shè)計水線到船舶最高點(diǎn)的垂直距離，對通過橋梁的船舶，空載最大高度有重要的使用意義。第三節(jié) 船舶的航行性能為了確保船舶在各種條件下的安全和正常航行，要求船舶具有良好的航行性能，這些航行性能包括浮性、穩(wěn)性、抗沉性、快速性、搖擺性和操作性。一、船舶浮性、穩(wěn)性和抗沉性的基本概念（一）浮性：船舶在一定裝載情況下的漂浮能力叫做船舶浮性。船舶是浮體，決定船舶沉浮的力主要是重力和浮力。其漂浮條件是：重力和浮力大小相等方向相反，而且兩力應(yīng)作用在同一鉛垂線上。船舶的平衡漂浮狀態(tài)，簡稱船舶浮態(tài)。船舶浮態(tài)可分為四種。1、正浮狀態(tài)：是指船舶首、尾、中的左右吃水都相等的情況。2、縱傾狀態(tài)：是指左右吃水相等而首尾吃水不等的情況。船首吃水大于船尾吃水叫首傾；船尾吃水大于船首吃水叫尾傾。為保持螺旋槳一定的水深，提高螺旋槳效率，一般未滿載的船舶都應(yīng)有一定的尾傾。3、橫傾狀態(tài)：是指船首尾吃水相等而左右吃水不等的情況，航行中不允許出現(xiàn)橫傾狀態(tài)。4、任意狀態(tài)：是指既有橫傾又有縱傾的狀態(tài)。（二）穩(wěn)性：穩(wěn)性是指船舶在外力矩(如風(fēng)、浪等)的作用下發(fā)生傾斜，當(dāng)外力矩消除后能自行恢復(fù)到原來平衡位置的能力。船舶穩(wěn)性，按傾斜方向可分為橫穩(wěn)性和縱穩(wěn)性；按傾斜角度大小可分為初穩(wěn)性(傾角100 以下)和大傾角穩(wěn)性；按外力矩性質(zhì)可分為靜穩(wěn)性和動穩(wěn)性。對于船舶來說，發(fā)生首尾方向傾覆的可能性極小，所以一般都著重討論橫穩(wěn)性。（三）抗沉性：抗沉性是指船舶在一個艙或幾個艙進(jìn)水的情況下，仍能保持不致于沉沒和傾覆的能力。為了保證抗沉性，船舶除了具備足夠的儲備浮力外，一般有效的措施是設(shè)置雙層底和一定數(shù)量的水密艙壁。一旦發(fā)生碰撞或擱淺等致使某一艙進(jìn)水而失去其浮力時，水密艙壁可將進(jìn)水盡量限制在較小的范圍內(nèi)，阻止進(jìn)水向其他艙室漫延，而不致使浮力損失過多。這樣，就能以儲備浮力來補(bǔ)償進(jìn)水所失去的浮力，保證了船舶的不沉，也為堵漏施救創(chuàng)造了有利條件。二、船舶浮性、穩(wěn)性和抗沉性的其它知識（一）浮性1、船舶漂浮原理和條件船舶承載后是否能夠漂浮于水面的一定位置上，取決于它在水中所受到的力。一艘靜置于水中的船舶，只受重力和浮力的作用。重力是船舶自身各部分重量及所載重物重量之和，方向垂直向下。各部分重量引起的重力作用在各部分重心處，但就整艘船舶而言，可假定認(rèn)為其集中在一點(diǎn)，該點(diǎn)稱為船舶重心，用G表示為空間一點(diǎn)。它的位置隨載重及貨物裝載情況不同而變化；它的高度直接影響到船舶的穩(wěn)性和搖擺性，重心越高，穩(wěn)性越差，船舶越易傾覆；它的左右和前后位置將影響到船舶的漂浮狀態(tài)。若重心位于浮心之前，則船舶首吃水增加，尾吃水減少，產(chǎn)生首縱傾，反之會產(chǎn)生尾縱傾。當(dāng)重心位于浮心右側(cè)，將產(chǎn)生右傾，反之會產(chǎn)生左傾。為了使船舶能處于正浮狀態(tài)，在設(shè)置各種重物時，應(yīng)經(jīng)過周密計算和考慮。集中在一點(diǎn)的重力的大小等于各部分重量之和，用W表示。船舶在靜水中漂浮時，船體與水接觸的表面上各處都受到水的靜壓力作用，方向垂直于船體表面，為討論問題方便，可將靜壓力分解成橫向和垂向兩個分力。由于船體左右對稱，水壓力的橫向分力相互抵消，只有水壓力的垂向分力向上支持著船體漂浮。各處水壓力垂向分力的合力，稱為浮力，用F表示。它的作用點(diǎn)稱為浮心，用B表示。浮心B也為空間一點(diǎn)。從力學(xué)上講，船體的浮心，是浮力的作用中心，從幾何意義上講，船體的浮心是排水體積的中心。船舶設(shè)計完畢以后，它的形狀已經(jīng)確定，不論貨物分布情況如何，只要保持正浮，吃水一定，則排水體積，形狀，大小及浮心座標(biāo)也就一定。使用時，只要知道船舶裝卸貨物后的吃水值，就可以根據(jù)浮心曲線方便地查得船舶的浮心位置。根據(jù)阿基米德原理，浸在水里的物體所受到的浮力大小等于它所排開同體積的水的重量。所以船舶浸入水中的體積(稱排水體積，用V表示)越大,則受到的浮力也越大。根據(jù)兩力平衡原理，船舶漂浮于水面的條件必須是，重力和浮力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。（二）平均吃水的變化1、船舶平均吃水變化船舶平均吃水的變化是指船舶裝卸貨物后只發(fā)生吃水的增減,不發(fā)生浮態(tài)的變化,即裝卸前后首尾吃水變化值是相同的。增減貨物后引起平均吃水變化的條件是：（1）所裝卸的貨物重量不大（通常小于10的滿載排水量）；（2）所裝卸的貨物的重心位置應(yīng)通過水線面面積中心，即通過漂心的垂線。2、每厘米吃水噸數(shù)-TPC常用“每厘米吃水噸數(shù)”來計算少量貨物裝卸時的平均吃水變化值，或根據(jù)吃水變化值來估算貨物的裝卸量。每厘米吃水噸數(shù)為船舶平均吃水改變1厘米所需要裝載或卸去的貨物噸數(shù)，用TPC表示。每厘米吃水噸數(shù)TPC是由水線面面積確定的，而水線面面積是隨吃水變化的，因此TPC也是隨吃水變化的。可以畫出TPC與吃水T的關(guān)系曲線，此曲線為每厘米吃水噸數(shù)曲線，應(yīng)用該曲線可解決一些實(shí)際問題。3、水密度變化對船舶浮態(tài)的影響船舶平均吃水的變化情況還可以近似地認(rèn)為發(fā)生在船舶從淡水駛?cè)牒Ｋ驈暮Ｋ側(cè)氲校藭r船舶重量不變，但由于水的比重變化，使排水體積發(fā)生變化，排水體積和水的比重成反比。因?yàn)榇坝傻側(cè)牒Ｋ蛴珊Ｋ側(cè)氲?，所引起的吃水變化不多，故可以認(rèn)為變化前后水線面面積近似不變，兩個排水體積的比值等于吃水的比值。實(shí)際上在水比重改變時，船的浮心位置隨著吃水變化也有一定的改變，因此，嚴(yán)格地說，還會發(fā)生縱傾現(xiàn)象。大多數(shù)船舶由淡水駛?cè)牒Ｋ畷r，吃水減小，浮心前移，產(chǎn)生尾傾現(xiàn)象。而從海水駛向淡水時，吃水增加，浮心后移，產(chǎn)生首傾現(xiàn)象。4、載重標(biāo)尺為了便利船員根據(jù)船舶的吃水了解船舶的裝載情況和迅速獲得裝載貨物時的有關(guān)資料，船舶設(shè)計單位常根據(jù)計算資料繪制載重標(biāo)尺，作為船舶的技術(shù)文件之一。在載重標(biāo)尺上有等間距的吃水標(biāo)尺，與其并列的還有排水量標(biāo)尺和載重量標(biāo)尺等，這些標(biāo)尺都分別按照淡水和海水情況繪制。只要船舶吃水一定，根據(jù)所處水域(淡水或海水)就可方便地查得相應(yīng)的排水量和載重量。在載重標(biāo)尺上還繪有每厘米吃水噸數(shù)，每厘米縱傾力矩和干舷高度的標(biāo)尺，只要吃水一定，這些數(shù)值也能迅速查得；除了吃水標(biāo)尺和干舷高度標(biāo)尺是等間距以外，其他標(biāo)尺都不是等間距的。（三）儲備浮力從理論上講，只要船舶裝載后吃水不超過甲板邊線，就可以具有浮性而不沉沒。但是，在實(shí)際營運(yùn)中，這樣裝載是不能允許的，因?yàn)榇霸诤叫袝r，常會有一些偶然性載荷使船舶重量增加或浮力減少，從而破壞平衡條件，使船舶下沉。例如，海浪的侵襲使海水入艙，上甲板積水使重量增加，或者船體損傷使浮力損失，等等。為了保證船舶的航行安全，必須使?jié)M載水線低于甲板邊線一定距離。滿載水線以上的船內(nèi)水密空間所提供的浮力稱為儲備浮力，主要用來平衡船舶重量的意外增加或原有浮力的意外損失，而不用于平衡正常的裝載重量。構(gòu)成儲備浮力的容積主要包括滿載水線以上的水密甲板間容積及上層建筑內(nèi)具有規(guī)范要求的艙壁強(qiáng)度和水密門窗封閉設(shè)備的那部分容積。上層建筑內(nèi)凡沒有水密封閉設(shè)備的均不能作為儲備浮力。（四）水尺標(biāo)志船舶水尺標(biāo)志是指勘劃在船首和船尾左右兩舷船舶殼板上的吃水標(biāo)志，大型船舶還在船中部兩舷標(biāo)明水尺，共有六處水尺標(biāo)志，是以數(shù)字(一般是羅馬數(shù)字或阿拉伯?dāng)?shù)字)表示船舶實(shí)際吃水的一種標(biāo)記。有英制和公制兩種形式。 公制標(biāo)志數(shù)字高度及兩數(shù)字之間的距離均為10cm，英制標(biāo)志數(shù)字高度及兩數(shù)字之間的距離均為6英寸。水線到達(dá)數(shù)字的字底邊緣時，即表示吃水已達(dá)到該數(shù)字所標(biāo)注的水尺尺度。例如，水面剛在“1.4”字體的底邊緣時，則吃水是1.4米，當(dāng)水面淹沒“1.4”字體的一半時,則吃水是1.45米，當(dāng)水面剛淹沒“1.4”字體的上邊緣時，則吃水是1.5米。（五）最小干舷的確定每艘船舶均需要有適當(dāng)?shù)母上?其目的是：1、保證船舶的抗沉性。船舶干舷越大，儲備浮力就越大，當(dāng)船舶破損進(jìn)水后，其下沉的時間相對來說也較長。同時干舷的大小在船的穩(wěn)性中也起重要作用。在甲板邊緣浸水之前，干舷大就意味著船可以傾斜的角度也越大。 2、保障船員的人身安全。船舶要在各種氣候條件下工作，如果干舷太小，容易使波浪涌到甲板上，給船員的人身安全帶來威脅，使工作環(huán)境惡化。（六）載重線標(biāo)志的勘劃根據(jù)各季節(jié)區(qū)的最小干舷值，按國際載重線公約或我國海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則的規(guī)定，在船體中央兩舷船殼板上勘劃載重線標(biāo)志。載重線標(biāo)志包括一個圓環(huán)和與圓環(huán)相交的一條水平線，該水平線上緣通過圓環(huán)的中心，而圓環(huán)中心正處于船中處；在它正上方有一長水平線叫做甲板線，該甲板線上緣正通過干舷甲板的上表面，圓環(huán)中心至甲板線上緣的垂直距離為夏季干舷。在圓環(huán)兩側(cè)水平線上加繪的字母“C”和“S”表示勘定干舷的機(jī)構(gòu)是“中華人民共和國船級社”，ZC表示我國的船舶檢驗(yàn)局。若在水平線上用其他符號，則意指其他國家的船舶登記局或船級社，如英國勞氏船級社的符號為LR。圓環(huán)向船首方向還繪有不同區(qū)域和不同季節(jié)的載重水線。它們是：R-表示國內(nèi)航行船舶熱帶載重水線，國際航行船舶標(biāo)為“T”；X-表示國內(nèi)航行船舶夏季載重水線，國際航行船舶標(biāo)為“S”；Q-表示國內(nèi)航行船舶夏季淡水載重水線，國際航行船舶標(biāo)為“F”；RQ-表示國內(nèi)航行船舶熱帶淡水載重水線，國際航行船舶標(biāo)為“TF”。M表示國內(nèi)航行木材船舶載重水線，國際航行船舶加標(biāo)“L”；W -表示國際航行船舶冬季載重水線；WNA -表示國際航行船舶北大西洋冬季載重水線。載重線規(guī)定了船舶在不同區(qū)域和季節(jié)的干舷大小，船舶應(yīng)嚴(yán)格遵守載重線海圖中載重線的海區(qū)、季節(jié)規(guī)定。我國沿海的季節(jié)期只有熱帶和夏季之分，故國內(nèi)航行船舶不需要勘繪冬季載重線和北大西洋冬季載重線，并且圓環(huán)下半圓為實(shí)心半圓。對于甲板上運(yùn)木材的船舶，干舷可以小些，因此在圓環(huán)船尾方向另繪有木材載重線，國內(nèi)航行船舶在各載重線前面加一個“M”字，國際航行船舶加標(biāo)“L”。通過夏季最小干舷值的載重水線為夏季載重水線，對航行于我國沿海的船來講即為滿載水線，因我國沿海一年中的大部分時間屬于夏季季節(jié)。（二）穩(wěn)性1、穩(wěn)性的分類（1）按傾斜的角度大小來分有：初穩(wěn)性（小角度穩(wěn)性）：船舶受外力作用后，其傾角不大于10-15度時的穩(wěn)性（甲板邊緣不入水，舭部不出水)。大傾角穩(wěn)性：船舶受外力作用后，其傾角大于初穩(wěn)性討論范圍時的穩(wěn)性，一般都在橫傾時產(chǎn)生。（2）按傾斜方向來分有：橫穩(wěn)性：船舶受外力作用而產(chǎn)生橫向傾斜時的穩(wěn)性，它包括了初穩(wěn)性和大傾角穩(wěn)性?？v穩(wěn)性：船舶受外力作用而產(chǎn)生縱向傾斜時的穩(wěn)性，一般只討論在小角度范圍內(nèi)的傾斜。（3）按船舶所受的外力性質(zhì)來分有：靜穩(wěn)性：船舶在靜力作用下發(fā)生傾斜，傾斜時的角速度及角加速度可以忽略不計時的穩(wěn)性。動穩(wěn)性：船舶在動力作用下發(fā)生傾斜，傾斜時有明顯的角速度時的穩(wěn)性，它的危險性要比靜穩(wěn)性大，在船舶裝載貨物后要進(jìn)行嚴(yán)格計算。2、船舶的三種平衡狀態(tài)（1）穩(wěn)定平衡當(dāng)一艘船舶受外力矩作用，自正浮位置向右橫向傾斜一個小角度。在外力消除后，它若能回復(fù)到原來位置，則稱原平衡為穩(wěn)定平衡。船舶受外力矩作用橫傾一小角度時，其水下部分的體積形狀發(fā)生變化，浮心B點(diǎn)移向船舶所傾斜的一側(cè)B1點(diǎn)，浮力作用線將通過新的浮心B1點(diǎn)垂直于水面，而重心的位置保持不變，浮力與重力不再作用于同一垂線上，形成一個力偶矩，其方向與外力矩方向相反。當(dāng)外力矩取消后，此力偶矩使船舶回復(fù)到原來平衡位置，稱為復(fù)原力矩。小傾角傾斜前后浮力作用線的交點(diǎn)稱為穩(wěn)心，用M表示。當(dāng)穩(wěn)心M點(diǎn)位于G點(diǎn)之上時，船舶才能處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)，此時G點(diǎn)到M點(diǎn)的距離GM規(guī)定為正值。（2）不穩(wěn)定平衡當(dāng)船舶受到外力矩作用橫傾至一角度時，若重心G點(diǎn)在穩(wěn)心M點(diǎn)之上，此時重力與浮力所產(chǎn)生的力偶矩方向與船舶的傾斜方向一致，即使外力矩很快消失，船舶也會繼續(xù)傾斜，直至傾覆，此時船舶處于不穩(wěn)定狀態(tài)，GM為負(fù)值。（3）中性平衡當(dāng)船舶受到外力作用而產(chǎn)生橫向傾斜時，由于重力和浮力恰好作用在同一條垂線上，穩(wěn)心M點(diǎn)與重心G點(diǎn)重合，力偶矩等于零。故當(dāng)外力消除后，船舶不會回復(fù)到原來位置，也不會繼續(xù)傾斜下去，而保持在該傾斜位置上，這種現(xiàn)象稱為中性平衡，GM為零。處于中性平衡的船舶，其平衡只在某一傾角出現(xiàn)，平衡只是暫時的，嚴(yán)格說來也是不穩(wěn)定的。船舶的穩(wěn)定與否取決于船舶重心G點(diǎn)與穩(wěn)心M點(diǎn)的相對位置。 （三）初穩(wěn)性高度橫穩(wěn)心M在重心G之上的距離，稱為橫穩(wěn)高度，又稱初穩(wěn)高度。若船舶的排水量為某一固定常數(shù)，則復(fù)原力矩的大小同初穩(wěn)性高度GM成正比，即GM值越大，船的復(fù)原力矩越大，也就是船舶抵抗傾斜的能力越強(qiáng)，初穩(wěn)性高度是衡量初穩(wěn)性的主要標(biāo)志。設(shè)計和使用部門常常通過控制適宜的初穩(wěn)性高度值來控制船舶的初穩(wěn)性。提高初穩(wěn)性高度的措施有：提高浮心高度Zb，增加船寬B，降低重心Zg。在船型及載重量已定的情況下浮心高度、船寬一定，主要途徑是降低重心高度。重心高度可以通過合理積載、調(diào)節(jié)壓載水、減少自由液面、懸掛貨物等方法來控制。（四）動穩(wěn)性如