[科普中国]-舱容图

简介

随着设计的深入，在总布置图、型线图及有关结构图确定以后，应精确计算各舱舱容、形心位置，并给出舱容图或容量图及舱容要素曲线，以便计算船舶在各种装载情况下的浮态、稳性和抗沉性等，并为船舶在营运中进行配载和控制船舶的浮态及稳性提供基础资料。

容量图为了清楚形象地反映出全船主体内各舱的容积及其形心位置，供性能计算及船员使用，通常要绘制容量图，有时也称为舱容图。容量图是表明船舶主体内舱室和舱柜在船上的纵向和竖向位置及其横剖面面积曲线分布的曲线图(图1)。图1各舱室的名称与总布置图相对应。该图表示全船舱容大小及分布，长度方向反映船长及各舱室、舱柜长度，竖向代表各舱室、舱柜在对应位置上的剖面面积。

该图是依据总布置图、舱柜布置图、型线图、邦戎曲线图绘制的。根据邦戎曲线图可查出双层底、各层甲板及平台高度处各站的横剖面面积，选择适当的长度和面积比例，然后在长度方向上画出船长及各舱室长度，在高度方向上画出各舱室不同高度处对应的横剖面面积值，最后分别把双层底和各层甲板及平台高度处各站的面积值连成曲线，得到容量图。显然，每个舱所包围的面积代表了舱室的容积，其面积形心长度方向的坐标代表了该舱容积形心在长度方向上的位置。其最高曲线下包围的面积就足船主甲板下型体积，图形的面积心(沿船长方向)就是体积心长度方向坐标。图中标明了各舱室的名称、型容积、形心距中位置。图1上部绘出的总布置图，在正式图上是不画出的，这里只是为了便于对照。

利用容量图能计算出货物、油水的重量及其重心的纵向位置，因而它是进行浮态、纵倾调整及稳性计算等的辅助计算。2

舱容要素曲线对于液体舱，包括货油舱、燃油舱、淡水舱、压载水舱等，由于在营运过程中，油水均有可能发生变化，因此设计者应提供如图2所示的舱容要素曲线，即液体舱的容积、容积心垂向和纵向坐标、自由液面对通过其形心纵轴的惯性矩等随液面不同而变化的曲线。

舱容要素曲线包括各液面高度处体积V及其形心坐标xV、zV及边舱的yV，以及自由液面对通过其面积形心的纵轴的惯矩ix。计算时液面高度通常从舱柜底面算起。每个液舱的型容积及形心位置计算与船舶静力学中计算船的排水体积和浮心的方法相类似，通常利用表格来进行。计算液舱体积及形心位置时，以采用沿水线方向积分为好，因为这样可同时算出各舱深处自由液面的要素。

舱容计算的依据是总布置图、舱柜布置图、型线图、邦戎曲线图和肋骨型线图等。舱容要素曲线可用来计算各种载况时的液舱装载量和重心位置，是计算浮态和稳性（包括破舱稳性）的基础资料。2