船舶货运计算汇编一、舷外水密度改变对船舶吃水的影响计算 通用公式12d (1)100TPC ρ∆δρ=- ;近似估算公式2211d d ρρ= 例1:某船从密度为ρ1=1.021g/cm 3的水域驶入密度为ρ2=1.003g/cm 3的水域,船舶排水量Δ=64582t,每厘米吃水吨数TPC=54.41t,则船舶平均吃水改变量δd=_______cm 。
A.20.6B.19.9C.22.1D.21.4例2:船舶由水密度ρ=1.010g/cm 3的水域驶入标准海水水域,吃水约减小 。
A .1.5%B .3.0%C .4.5%D .6.0%解:由近似估算公式计算得,1.010×d 1=1.025×d 2 ,所以d 2=0.985 d 1 ,吃水改变量为(d 2- d 1)/d 1=0.015所以应选A 。
二、利用FWA 判断船舶是否超载FWA 是船舶淡水超额量,是船舶从标准海水驶入标准淡水时船舶吃水增加量,当船舶位于半淡水水域时,船舶半淡水超额量计算公式为:()FWA d ⨯⨯-=40025.12ρδ (cm)式中是半淡水的密度,只要船舶吃水超过载重线的部分不大于δd,则船舶就没2超载,否则就超载。
例1:已知某轮淡水水尺超额量FWA=0.35 m,当船舶从ρ=1.010 t/m3的水域驶往ρ=1.025 t/m3的水域时,船舶平均吃水的变化量_______。
A.增大0.25m B.减少0.21m C.增大0.21m D.无法计算解:将上述数据代入公式即得δd=21cm,所以应选B例2:某轮装货后将相应载重线上缘没入水中28cm,泊位舷外水密度ρ=1.003 t/m3,FWA=0.34m,则该轮______。
A.已经超载 B.船舶不适航 C.没有超载 D.不能确定解:将上述数据代入公式可得δd=22×0.34/25=30cm,即本船在该半淡水港可将载重线上缘没入水中30厘米,而实际上该船只将载重线上缘没入水中28cm,所以该船没有超载。
例3:已知某船FWA=0.36m,8月底在装货,已知该轮夏季满载吃水d S=9.39m, 热带满载吃水d T=9.59m,该轮装货泊位最大吃水为9.63m,实测泊位舷外水密度ρ=1.008 t/m3,则该轮装载后最大吃水为______。
A.9.39m B.9.63m C.9.59m D.以上都不对解:在本题中,8月底在应使用热带载重线,因此为使船舶不超载所允许的装载吃水应为9.59+(1.025-1.008)×0.36/(1.025-1.000)=9.83, 该轮装载后最大吃水为min{9.83,9.63}=9.63,选B 。
三、货物积载因数SF 应用计算常用公式是:ch c 2121bs ch 22V V P SF P SF SF SF C V P SF SF -⨯-⨯-===⨯ (3-1); bs C SF SF -=112 (3-2); c ch bs V V 1C =- (3-3)例1:某船装货时,计算得某货的积载因数为2.08m 3/t,查得该货的密度为0.532t/ m 3,则该舱的亏舱率为_______%。
A. 9.6B. 7.9C. 7.0D. 10.9解:SF 2=2.08m 3/t ,而SF 1=1/0.532=1.88 m 3/t ,代入式(3-1)得亏舱率C bs 为(2.08-1.88)/2.08=0.096,所以应选A 。
例2:某船计算积载因数时,不包括亏舱的积载因数为3.38m 3/t,亏舱率为5% ,则包括亏舱的积载因数为_______。
A. 3.07B. 4.44C. 4.10D. 3.56解:C bs =0.05,SF 1=3.38,代入式(3-2)得SF 2= SF 1/(1-C bs )=3.56四、满舱满载计算满舱满载计算公式:(1)积载因数包括亏舱 H L H H L L i.chP P NDWP S.F P S.F V ∑+=⎧⎨⨯+⨯=⎩ (2)积载因数不包括亏舱 H L H H L i.ch bs.H bs.L P P NDW P SF P SF V 1C 1C ∑+=⎧⎪⨯⨯⎨+=⎪--⎩例1:某货舱舱容2510m 3,该舱待装货2380t ,现拟配SF 分别为1.25m 3/t (C bs =16%)和0.86m 3/t (C bs =10%)的两种货物,则各自应配装 t 可使其满舱。
A .1830,550B .550,1830C .1955,425D .443,1937解:P H +P L =2380,P H ×0.86/(1-10%)+P L ×1.25/(1-16%)=2510。
联立解方程得P H 为1937,P L 为443,所以选D 。
五、船舶平均吃水(等容吃水)计算常用公式是经漂心修正后的船舶平均吃水:()fF A M BPt x d d d 2L ⨯+=++船中吃水漂心修正量= 例1:某船L BP =146m ,装载后测得首尾吃水分别为7.5m 和8.4m ,船舶漂心纵标x f = -5.0m ,则船舶平均吃水为 m 。
A .7.98B .7.95C .8.25D .8.40六、航次净载重量的计算在船舶航次净载重量的计算中,常使用的公式是:∑--∆-∆=C G NDW 0 (6-1){}H L H min ,G ∆∆∆=+∑ (6-2)式中∑G H 是船舶在高载重线段的油水消耗量,sHH g V S G ⨯⨯=∑24,其中, g s 是船舶航行天数,此处计算不包括航行储备时间。
例1:某船航速17节,每天耗油水共53t ,从位于热带载重线的装货港装货,航行4328海里进入夏季区带,再航行1887海里到达卸货港,该轮热带和夏季满载排水量分别为ΔT =21440t 和ΔS =20920t,则该轮离装货港时最大排水量为 t 。
A. 21440B. 21193C. 20920D. 21098解:在本题中,∑G H=4328×53/(24×17)=562,所以△=min{△H, △L+∑G H}= min{21440, 20920+562}=21440,应选A。
例2:某船空船重5330t,热带满载吃水 9.55m,ΔT=21440t,夏季满载吃水 9.35m, ΔS=20920t,冬季满载吃水9.15m, ΔW= 20400t,离开水密度ρ=1.007t/m 3的某港时平均吃水为9.20m,则该轮的航次总载重量为 t。
A. 14839B. 15070C. 14805D. 14933解:在本题中,根据吃水9.15m, ΔW= 20400t,和9.35m,ΔT=20920t,插计算计算得当船舶吃水为9.20m时,排水量应为20530,在水密度ρ=1.007t/m3的水域舶实际排水量应为20530×1.007/1.025=20169吨, 该轮航次总载重量DW=△-△0=14839,选A。
例3:某船根据其平均吃水d M 查得△=7436t,测得当时存油206t,淡水113t,船员、行等共等38t,存压载水217t,当时舷外水密度1.008t/m3,空船重量6614 t,则船舶常数为 t。
A.125 B.248 C.130 D.183解:在本题中,经舷外水密度修正后的船舶排水量应为7436×1.008/1.025=7313,此时空船重量△0ˊ=△-∑G- NDW=7313-206-113-38-217=6739,船舶常数C=△0ˊ-△0=125吨,选A 。
七、货舱重心高度的求取Z=1/2货高+货物底端距基线高度; 货高c ch ch V P SF h H H V V ⨯=⨯=⨯ ;货舱重心高度i i i(PZ )KG P =∑∑例1:某船空船重量2067t,重心4.57m,货物A 重1096t,重心3.89m,货物B 的重量为1036t,重心 6.43m,油水共375t,重心高为 3.11m, 不计船舶常数,则船舶重心高为_______m 。
A. 4.65B. 4.83C. 4.71D. 4.86例2:某货舱双层底高1.45m ,舱高8.7 m ,舱容2368 m 3,底部装积载因数为1.2 m 3/t的桶装货624t ,中部装积载因数为1.6 m 3/t 的袋装货406t ,顶部装积载因数为2.0 m 3/t 的桶装货200 t ,则该舱重心高度为_______m 。
A. 4.65B. 4.83C. 4.42D. 4.26八、自由液面对稳性影响计算自由液面为液舱未装满时存在的液面,在其对稳性影响的计算中, 首先要计算自由液面对其横倾轴的面积惯矩,通常计算矩形和等腰梯形:3121lb i x =(矩形);()()222121481b b b b l i x ++=(等腰梯形);∆=∑xf i GM ρδ 例1:某船装载后△=18000t ,KG=7.3m ,由稳性交叉曲线查得30°时的形状稳性力臂KN=4.5m ,由“液体自由液面倾侧力矩表”查得30°时的自由液面倾侧力矩为1080×9.81kN.m ,则GZ 30°为 m 。
A .0.79B .0.82C .0.85D .0.88解:在本题中,δGM f =Σρi x /Δ=0.06(m),所以GZ=4.5-7.36sin30°=0.82(m),应选B 。
九、船舶复原力矩R M (臂GZ )的计算基点法: GZ KN KG sin θ=- ;假定重心法:()A A AGZ G Z KG KG sin θ=+-⨯;初稳性点法(剩余稳性力臂法):θsin GM MS GZ += 。
例1:某轮利用形状稳性力臂求取稳性力矩,船舶排水量为30675t,船舶重心高度为8.079m,船舶横倾角为11°,形状稳性力臂为2.529m,则该轮稳性力矩为___kN.m 。
A. 219132B. 384508C. 297146D. 249884解:在本题中,稳性力臂GZ=KN-KGsinθ=2.529-8.079×sin11°,稳性力矩=Δ×GZ ×9.81=297146 kN.m,所以应选C。
例2:某船利用假定重心稳性力臂求取稳性力矩(假定重心高度8m),船舶排水量为27885t,船舶重心高度为6.12m,船舶横倾角为10°,假定重心稳性力臂为0.61m,则该轮稳性力矩为_______kN.m。
A. 178553B. 204061C. 229568D. 256170解:本题船舶稳性力臂GZ=G A Z A+(KG A-KG)sinθ=0.61+(8-6.12)sin10°=0.936,稳性力矩=Δ×GZ×9.81=256170 kN.m,选D。