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船舶稳性

平衡能力

船舶稳性是指船舶在外力矩作用下偏离其初始平衡位置而倾斜，船舶具有抵抗外力并当外力矩消除后船舶还具有恢复原来平衡状态的能力。

简介
船舶在停泊或航行中，经常遇到风浪等各种外力的干扰，船舶平衡状态会破坏。船舶在受到外力矩作用下发生倾斜，此时，具有适当稳性的船舶会在浮力和自身重力的共同作用下，船舶将产生复原力矩以抵消外力矩的作用以免倾斜继续扩大。当外力矩消除后，复原力矩使船舶（经过一定的周期性摇摆）恢复到原先的平衡位置。船舶的这种复原能力就是我们所研究的船舶稳性问题。
在航运实践中，船舶稳性的好坏并不是简单的凭船舶的这种复原能力大小来判断。任何时候，船舶都需要结合自身及环境因素，保留一个适当的稳性。
分类
按倾斜方向分类
横稳性：系指船舶在横倾力矩的作用下，饶纵向X轴的横向倾斜称为横倾，船舶在横倾时的稳性称为横稳性。
纵稳性：指船舶在纵倾力作用下，绕横向Y轴的纵向倾斜称为纵倾，船舶在纵倾时的稳性称为纵稳性。
按倾角大小分类
按船舶倾角大小，可分为初稳性（小倾角稳性）和大倾稳性
按作用力矩的性质分类
静稳性：指船舶在倾斜过程中，不计及角加速和惯性矩时的稳性。它是研究倾斜力矩和稳性力矩之间的静平衡问题。
动稳性：指船舶在动力作用下倾斜时，及计角加速或角速度的倾斜称为动力倾斜。船舶在动力倾斜时的稳性称为动稳性。它是研究倾斜力矩所作功和稳性力矩所作功之间的动平衡问题。
按船舱是否进水分类
船体在完整状态的稳性称为完整稳性；船体破损进水后的稳性称为破损稳性，研究破损稳性对海难应急意义重大。
相关概念
船舶重心：船舶（包括货物）重力作用的中心，通常以G表示。
船舶稳心：船舶正浮时浮力作用线和倾斜后浮力作用线的交点，通常以M表示。
稳性力臂：船舶中心G至倾斜后浮力作用线的垂直距离，以GZ表示。
船舶排水量，以Δ表示。所以，船舶受外力矩作用发生倾斜后，产生的复原力矩Ms大小为
Ms=Δ*GZ ①
船舶在小倾角条件下，GZ=GM*sinΘ ②
GM为船舶重心与稳心之间的垂直距离；Θ为船舶横倾角，通常在0°--15°范围内适用。因此，横倾角在该范围内时的GM值称为初稳性高度。
由①， ②式可知，在小倾角条件下，船舶的排水量Δ及GM值共同觉定了船舶的复原能力。在实践中，许多海员只注意到了GM值大小却忽略了排水量Δ的巨大影响。
在大倾角条件下（Θ超过15°）因为船舶稳心M位置变化很大，②式就不适应了，复原力矩需要用另外的方法求取（因需要具体船舶的技术资料就不详述了）。
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