船舶结构与设备课件-船舶常识.ppt

1、 第一章第一章 船舶常识船舶常识 第一节船舶的种类与特性 第二节船舶的基本组成与各部名称 第三节船舶尺度、吨位与主要标志 第一节 船舶种类与特点一、一般运输船舶1、客船凡载客超过12人者均应视为客船，这类船舶通常多为定期定线航行。特点：1）、具有多层甲板的高大上层建筑，2）、具有较好的抗沉性（二舱不沉制、三舱不沉制）3）、且船速较高，并设有减摇装置，4）、安全设备与生活设施齐全。按载客的性质不同，客船有以下几种：全客船(包括短途高速客船)客货船 货客船 客滚船：其结构特点与滚装船类似。客船如下图所示：全客船(包括短途高速客船)客货船货客船 客滚船：2、杂货船 杂货船即普通货船，主要用于装载一般

2、干货，如成包、箱、捆、桶的件杂货。特点：多层(23层)甲板结构，舱口尺寸较大以便于装卸，并配有吊杆或起重机。在抗沉性方面，一般设计成“一舱不沉制”。3、散装货船 散装货船指专用于载运如散粮、煤炭、糖等密度较小的散装货物的船舶。特点：1)货舱为单层甲板，舱口较宽大；2)为单层或双层船壳结构；3)舱口围板高大，货舱横剖面成 棱形，这样既可装满货舱，减少 平舱工作，方便卸货，又可防止 货物移动而危及船舶的稳性；4)货舱四角的三角形舱柜(上下 边舱)为压载舱，用于调节吃水 和稳性高度；5)船型肥大，一般单向运输。散装货船 4、矿砂船 矿砂船专用于载运散装矿砂，为单向运输船。特点：1)货舱为单层甲板，舱

3、口较宽大，一般由两 道纵舱壁将整个装货区域分隔成中间舱和两侧边 舱，在中间舱下部设置双层底，中间舱装载矿货，两侧边舱作压载舱；2)为克服矿石所占舱容小，船舶重心过低，矿砂船 的双层底设计得特别高，以提高重心高度；3)有的矿砂船货舱横剖面设计成漏斗形，这样既可 提高船舶的重心高度又便于清舱；4)矿砂船货舱两侧的压载边舱比散装货船大得多；5)均为尾机型船，航速较低。6)一般采用高强度钢，且内底板等构件均采取加厚 的措施，有的则直接对货舱采取重货加强措施。矿砂船货舱横剖面及实船 5、兼用船 是既可装载油类又可装载散装干货，但不同时装载的船舶，船型肥大，方形系数Cb 一般大于0.8。主要有两种类型：1

4、）.矿砂/石油两用船，又称O/O船：特点：由两道纵舱壁将整个装货区域分隔成中间舱(约占整个货舱舱容的40%50%)和左右两侧边舱，双层底设于中间舱下部且没有 矿砂船那样高。船的全部或大 部分中间舱用于装载矿货，边 舱和部分中间舱装载货油。即 单运矿砂时装在中间舱；运油 时则载于两侧边舱和部分中间 舱。货舱横剖面 2）.矿砂/散货/石油三用船，又称OBO船：特点：a货舱横剖面形状与散货船类似成棱形，但一般为双层船壳并具有双层底舱和上、下边舱；b中间舱(约占整个货舱舱容的70%75%)的全部或大部分用来装 载散货或矿石，两侧 边舱、上边舱和部分 中间舱用来装载货油，下边舱为压载舱。货舱横剖面 二、

5、专用船舶 1、集装箱船 集装箱船又称货柜船或货箱船。特点：1)货舱和甲板均装载集装箱；2)货舱开口宽大，货舱盖强度大；3)多为单层甲板结构，为保证船体强度和提高抗扭强度，船体设计为双层底和双层壳舷侧结构，并在双层舷侧的顶部设置抗扭箱结构；4)为防止货箱移动和固定货箱，货舱内设有格栅式货架(箱格导轨系统)，甲板上设有底座与绑扎桥；5)装卸效率高，货损货差少。6)主机功率较大，航速较高；7)远洋高速集装箱船的方形系数Cb 小于0.6。其他集装箱船 2、滚装船 滚装船是装载车辆或装载固放在车辆上的集装箱或托盘货物的专用船舶。将传统的船舶垂直上下装卸改成水平方向滚动方式装卸，故又称作“带轮”作业。特点

6、：1)尾部或舷侧或首部设有供车辆上下的跳板(其中尾跳板有尾直和尾斜跳板两种)。2)为保证航行安全，在跳板的外侧船壳处设置尾门或舷门或首门，并在其内侧布置内门。3)首跳板处必须设置首门与内门，尾跳板与舷侧跳板处有时仅设内门。首门有罩壳式和边绞链式两种形式，且位于干舷甲板之上。4)舱内设有活动斜坡道或升降平台，车辆通过它作上下层间的移动。5)跳板工作坡度应不小于8，通常为45，船舶横倾小于4 时，跳板对码头的负荷一般不超过23t/m2。6)上甲板平整无舷弧和梁拱，无起重设备。7)上层建筑高大，并具有多层甲板和双层底结构，有的同时在下甲板以下设置左右边舱(双层船壳结构)。8)强力甲板和船底一般采用纵

7、骨架式结构。为弥补因横舱壁的道数不够，通常在舱内设置局部横舱壁或强肋骨和强横梁，以保证船体的横向强度。9)舱内支柱极少，甲板为纵通甲板，抗沉性相对较差，舱容利用率较低，造价也较高。10)装卸效率高，船速快，对码头要求不高，主要用于短途运输。滚装船及尾跳板 滚装船首门、内门、跳板与侧门 滚装船舱内升降甲板、斜坡道与尾斜跳板 3、木材船 木材船专用于装运各种木材。由于木材的比重小,体积大,有一部分要装在甲板上。特点：1)货舱长而大，舱口大；2)舱内无支柱等障碍物；3)甲板强度要求高，舷墙也较高；4)甲板的两舷舷侧设有立柱或立柱底脚；5)起货机均安装于桅楼平台上；6)其干舷比一般货船低。4、冷藏船

8、冷藏船是指专用于运输鱼、肉、水果、蛋品之类等易腐鲜货的船舶。冷藏集装箱的发展部分代替了冷藏船的运输功能。特点：1)具有良好的隔热设施与制冷设备；2)货舱舱口小；3)货舱甲板层数较多(一般为34层)；4)船速较快而吨位较小。5、液货船 液货船是指用于运输散装易燃液体货物的货船。有油船、液体化学品船等。（1）.油船：是指 载运石油及石 油产品的船舶，有原油油船和 成品油油船两 种。原油油船 1)特点老式油船为单甲板、单层底结构，新建中型以上油船均采用双层底及双层船壳结构；无起货设备和大舱口，仅有几个圆形小舱口，用油泵、管路及各种控制阀配合完成装卸油作业；一般采用纵骨架式结构；纵向水密舱壁把油舱划分

9、为并列的两列或三列油舱；L/B较小、Bd及方形系数Cb较大，属肥胖型船，干舷亦小；机舱布置在船尾，为尾机型船；油舱的前后两端设置隔离空舱或用泵舱、压载舱等代替；设置多道横舱壁和大型肋骨框架，用以增加横向强度和适装不同品种的油类；设有专用压载舱或清洁压载舱，并设有污油水舱。2)专用压载舱的优缺点(1)优点：根本上解决了含油压载水排放而引起的海洋污染问题；减轻了舱内结构的腐蚀；提高了结构强度和抗沉性；可在装卸油的同时排出或注入压载水，缩短了停港时间。(2)缺点：油船的有效载货舱容减少；船体重量及造价均有所增加。3)清洁压载舱的优缺点 避免了含油压载水的排放污 染；油船的有效载货舱容减少；压载系统未

10、独立。成品油油船 油船与成品油油船30万吨VLCC 成品油船 （2）.液体化学品船 外形及内部结构与油船相似，用于载运有毒、易燃、腐蚀性强的液体化学品货物。配载时，应将有毒物品装于中间一列货舱内。特点：1)具有许多较小的水密货舱，舱壁多用耐腐蚀的不锈钢制成；2)设置双层底；3)用蒸汽泵装卸液 货，具有多个泵舱。6、液化气船 液化气船有液化天然气船、液化石油气船及液化乙烯运输船三种。1)液化天然气船(LNG)特点：液化天然气(主要成分为甲烷)通常采用在常压下极低 温(-165)冷冻的方法使其液化。液舱具有严格的隔热结构 与材料，能保证液舱恒定低温。常见的液舱形状有球形和矩形两种，也有将液舱设计成

11、棱柱形或圆筒形的。2)液化石油气船(LPG)液化石油气的主要成分为丙烷，运输方法有三种：一种是将其加压液化，可在常温下进行装卸，这种船叫全加压式液化石油气船，其货舱常为球形或圆柱形罐；另一种是冷冻液化，叫全冷冻式液化石油气船，其货舱可制成矩形，舱容利用率高，但需设置良好的隔热层；第三种是既加压又冷冻液化，叫半加压半冷冻式液化石油气船。3)乙烯运输船 运输乙烯的通常做法是将其加 压液化，可在常温下进行装卸，其货舱常为球形或圆柱形罐。也有采用半加压半冷冻使其液 化的，货舱为圆柱形罐(下图)。三、其他船舶 1.工程船：指从事港口、航道、海洋、水利工程的船舶，如挖泥船、起重船、海洋调查船、敷缆船、航标

12、船等。2.工作船：指为航行船舶提供服务性或专业性工作的专用船舶。主要有：拖船、供应船、破冰船、海难救助船、消防船、科学考察船等。其中多用途工作船在最大限度地发挥工作船的作用与提高经济效益方面尤为突出。监测船救助船多用途工作船(右图)破冰船特点：船首呈前倾 状并予以特别加强，首尾 的左右两舷均设置有大的 压载舱。破冰时使船首先冲上冰层，再将尾部压载水打到首压载舱，靠重力或船身左右晃动将冰压碎。第二节第二节 船舶的基本组成与部位名称船舶的基本组成与部位名称 船舶的基本组成 船舶由主船体、上层建筑及其他各种配套设备组成。一.主船体：是指上甲板及以下由船底、舷侧、甲板、首尾与舱壁等结构所组成的水密空心

13、结构，为船舶的主体部分。主船体(如下图所示)各组成部分的含义如下：1)船底 2)舷侧 构成船底、舷侧及舭部外壳的板，通常称船舶外板，俗称船壳板。3)甲板：上甲板：为船体的最高一层全通甲板，又称上层连续甲板。其它各层甲板统称为下甲板。船体最高一层全通且水密甲板，亦称为主甲板、强力甲板、干舷甲板。平台甲板：为沿船长方向布置并不计入船体总纵强度的不连续甲板，如舵机间甲板即为平台甲板。4)舱壁：是将船体内部空间分隔成舱室的纵向、横向隔板。沿船宽方向的隔板叫横舱壁，沿船长方向的隔板教纵舱壁。二.上层建筑 上层连续甲板上由一舷伸至另一舷或其侧壁板离船壳板向内不大于4%船宽B的围蔽建筑称上层建筑，即首楼、桥

14、楼和尾楼，其他的围蔽建筑称甲板室。位于首部的上层建筑称首楼。其作用是减少首部上浪，改善航行条件，首楼的舱室可作贮藏室用。用来布置驾驶室及船员居住与活动处所的上层建筑为桥楼。位于尾部的上层建筑称尾楼。其作用是减少船尾上浪，保护机舱，其内的舱室亦可作船员居住舱室或派作其他用途。现代船舶基本都为尾机型或中尾机型船，桥楼直接设在近船尾处，故无尾楼。上层建筑各层甲板：救生艇甲板、起居室甲板、罗经甲板等。上层建筑各层甲板 三.舱室名称 1机舱：一般船舶机舱设置在中尾部，机舱前后各设水密横舱壁。2货舱：主船体除去船首尾部分及机舱，其他空间利用水密舱壁进行分隔构成货舱用于装货。3压载舱：双层底内部分空间、船首

15、尾部分空间作为压载舱装压载水，调整船舶的稳性、吃水、吃水差。4深舱：为双层底以外的压载舱、船用水舱、货油舱(如植物油舱)及按闭杯试验法闪点不低于60的燃油舱等。深舱由船舶中纵剖面处设置的纵舱壁或制荡舱壁分隔为左右对称的舱室，以减小自由液面的影响。5其它舱室有：燃油舱；滑油舱；淡水舱；污油水舱；6隔离空舱又称干隔舱：是一个狭长的空舱，一般只有一个肋位，用于隔离油船和水舱，油轮上货油舱与机舱。其他还有锚链舱、舵机间、轴隧、应急消防泵间等 舱室名称：第三节 船舶尺度、船舶吨位与标志 一、船舶尺度 1.船舶尺度及其用途 船舶尺度根据用途的不同，可分为最大尺度、船型尺度和登记尺度三种。1)最大尺度 最大

16、尺度又称全部尺度或周界尺度，是船舶靠离码头、系离浮筒、进出港、过桥梁或架空电缆、进出船闸或船坞以及狭水道航行时安全操纵或避让的依据。最大尺度包括：(1)最大长度 最大长度又称全长或总长，是指从船首最前端至船尾最后端(包括外板和两端永久性固定突出物)之间的水平距离。(2)最大宽度 最大宽度又叫全宽，是指包括船舶外板和永久性固定突出物在内并垂直于纵中线面的最大横向水平距离。(3)最大高度 是指自平板龙骨下缘至船舶最高桅顶间的垂直距离。最大高度减去吃水即得到船舶在水面以上的高度，称净空高度。2)船型尺度 船型尺度是钢质海船入级与建造规范中定义的尺度，又称型尺度或主尺度。在一些主要的船舶图纸上均使用和

17、标注这种尺度，且用于计算船舶稳性、吃水差、干舷高度、水对船舶的阻力和船体系数等，故又称为计算尺度、理论尺度。船型尺度包括：(1)船长L 指沿夏季载重线，由首柱前缘量至舵柱后缘的长度，对无舵柱的船舶，则由首柱前缘量至舵杆中心线的长度，但均不得小于夏季载重线总长的96%，且不必大于97%。船长又称垂线间长。(2)船宽B 指在船舶的最宽处，由一舷的肋骨外缘量至另一舷的肋骨外缘之间的横向水平距离。型宽又称船宽。(3)型深D 指在船长中点处，沿船舷由平板龙骨上缘量至上层连续甲板(上甲板)横梁上缘的垂直距离；对甲板转角为圆弧形的船舶，则由平板龙骨上缘量至横梁上缘延伸线与肋骨外缘延伸线的交点。而在船长中点处

18、，由平板龙骨上缘量至夏季载重线的垂直距离称之为型吃水d。船舶尺度 3)登记尺度 登记尺度为1969年国际船舶吨位丈量公约中定义的尺度。是主管机关登记船舶、丈量和计算船舶总吨位及净吨位时所用的尺度，它载明于船舶的吨位证书中。(1)登记长度 指量自龙骨板上缘的最小型深85处水线总长的96，或沿该水线从首柱前缘量至上舵杆中心线的长度，两者取大值。(2)登记宽度 系指船舶的最大宽度，对金属壳板船，其宽度是在船长中点处量到两舷的肋骨型线，对其他材料壳板船，其宽度在船长中点处量到船体外面。(3)登记深度 系指从龙骨上缘量至船舷处上甲板下缘的垂直距离。对具有圆弧形舷边的船舶，则是量至甲板型线与船舷外板型线之

19、交点。对阶梯形上甲板，则应量至平行于甲板升高部分的甲板较低部分的引伸虚线。2.船舶主尺度比 船舶主尺度表示船体的大小，主尺度是船体几何形状特征的重要参数，其大小与船舶的各种性能关系密切。1)船长型宽比L/B 为垂线间长与型宽的比值，其大小与快速性和航向稳定性有关。比值越大，船体越瘦长，其快速性和航向稳定性越好，但港内操纵不灵活，反之亦然。2)船长型深比L/D 为垂线间长与型深的比值，其大小主要与船体强度有关。比值大对船体强度不利。3)船长型吃水比L/d 为垂线间长与型吃水的比值，主要与船舶的操纵性有关。比值大，船舶的操纵回转性能变差。4)型宽型吃水比B/d 该比值的大小与稳性、横摇周期、耐波性

20、、快速性等因素有关。比值大，船体宽度大，稳性好，但横摇周期小，耐波性变差，航行阻力增加。5)型深型吃水比D/d 该比值的大小主要与稳性、抗沉性等因素有关。比值大，干舷高，储备浮力大，抗沉性好，但船舱容积增大，重心升高。二、船舶吨位 船舶吨位的度量方法有重量吨和容积吨两种。1.重量吨：表示船舶重量，也可表明船舶的载运能力。重量吨分排水量和载重量两种。1)排水量：指船舶在静水中自由漂浮并保持静态平衡后所排开同体积水的重量，也等于该吃水时船舶的总重量。排水量一般可分为满载排水量、空船排水量及装载排水量三种。(1)满载排水量：指船舶满载。(2)空船排水量：即空船重量。(3)装载排水量：指除满载及空船排

21、水量外，任何装载水线时的排水量。2)载重量：指船舶在营运中所具有的载重能力，分总载重量和净载重量两种。(1)总载重量(DW)：系指船舶在比重为1.025的海水中，吃水达任一水线时所装载的最大重量。(2)净载重量(NDW)：指在具体航次中船舶所能装载的最大限度的货物重量。2.容积吨：指依据船舶登记尺度丈量出船舶容积后经计算而得出的吨位，它表示船舶所具有空间的大小，又称登记吨。容积吨可分为总吨位、净吨位及运河吨位三种。1)总吨位(GT)：总吨位简称总吨，是根据1969年国际船舶吨位丈量公约的各项规定丈量测定出船舶总容积后，再按公式计算得出。总吨位的主要用途有：统计船队规模和比较船舶大小；是划分船舶

22、等级、技术管理和设备要求的依据；是船舶登记、检验和丈量等收费的依据；是估算造船、买卖及租赁船舶所需费用的依据；是计算船舶保险费用及海损事故赔偿费的依据；是船舶配员要求的依据；是计算船舶净吨位的依据。2)净吨位(NT)：净吨位本质上是从总容积中扣除不能用于载货或载客的容积，如机舱、物料间、船员居住舱室等。净吨位是港口向船舶收取各种港口使费(如港务费、引航费、灯塔费、拖轮费、靠泊与进坞费等)和税金(如吨税)的依据。3)运河吨位(CT)：是指按巴拿马和苏伊士运河管理当局所规定的丈量规范核定的船舶总吨位和净吨位。三、船舶的主要标志 船体外壳板上、烟囱及罗经甲板两侧均勘划着各种标志。1.球鼻首和首侧推器

23、标志 球鼻首标志用以表明在船舶设计水线以下首部前端有球鼻型突出体，并勘划于船首左右两舷重载水线以上的首部处。对首部装设有首侧推装置的船舶，均需用首侧推器标志来加以表明，该标志勘划于船首左右两舷重载水线以上的首部处，并位于球鼻首标志的后面。球鼻首和首侧推器标志见下图所示。2.吃水标志 船舶靠离码头，通过浅水航道或锚泊时都需要精确掌握当时的吃水。吃水的读取方法是以水面与吃水标志相切处按比例读取吃水，当水面与数字的下端相切时，该数字即表示此时该船的吃水，公制水尺字高10cm，字间距10cm；英制水尺字高6英寸，字间距6英寸。3.甲板线 甲板线为一长300mm、宽25mm的水平线，勘划于船中处的每侧，

24、其上边缘一般应经过干舷甲板上表面向外延伸与船壳板外表面之交点。如果干舷甲板经过相应的修正，甲板线也可以参照船上某一固定点来划定。参考点的定位和干舷甲板的标定，在任何情况下均应在国际船舶载重线上标写清楚。4.载重线标志 1)作用：用以确定船舶在不同航行区带、区域和季节期应具备的最小干舷，以保证船舶具有足够的储备浮力和航行安全。2)位置：勘划在船中的两舷外侧。3)度量：以载重线的上 边缘为准。4)颜色：对圆圈、线段和字母，当船舷为暗色 底者，应漆成白色或黄色，当船舷为浅色底者，应漆成黑色。不装载木材甲板货船舶的右舷载重线标志载重线标志S（summer loading)夏季满载水线W(winter

25、loading)冬季满载水线WNA(winter north atlantic loading)冬季北大西洋载重线T(tropical loading)热带载重线F(fresh water loading)夏季淡水载重线TF(tropical fresh water loading)热带淡水载重线 5.其他标志 1)船名和船籍港标志：船尾船名字高比船首小10%20%，船籍港字高为尾船名字高的60%70%。2)烟囱标志：用以表示船舶所属公司的标志，该标志勘划于烟囱左右两侧的高处。烟囱标志由各航运公司自行规定其颜色和图案，以便识别。3)分舱与顶推位置标志 6.吃水指示系统 吃水遥测系统目前主要有三种类型：浮子式遥测系统；超声波探测式遥测系统；吹气式遥测系统。尾船名与船级港标志