第一篇船舶常识与船体结构
第一章船舶常识
第一节船舶尺度与主要标志
教学目的：使学生掌握船舶尺度与主要标志。
重点：船舶尺度。
难点；船舶尺度的量取。
计划课时：2节。
作业：
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
最大尺度又称全部尺度或周界尺度，是船舶靠离码头、系高浮筒、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井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标注这种尺度，且用来计算船舶稳性、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(垂线间长)
指沿设计夏季载重水线，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)，但均不得小于设计夏季载重水线总长的96％，且不必大干97％。
(2)型宽B
指在船舶的量宽处，由—舷的肋骨外缘量至另—舷的肋骨外缘之间的横向水平距离。
(3)型深D(
指在船长中点处，沿船舷由平板龙骨上缘量至卜层连续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，由平板龙骨上缘量至夏季载重线的垂直距离称之型吃水d。
3)登记尺度
登记尺度为《海船吨位丈量规范》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，它载明于吨位证书中。
(1)登记长度
指量自龙骨板上绿的最小型深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
指在船舶最大宽度处，两舷外板外表面之间的横向水平距离，但不包括舷外突出物。
(3)登记深度
指在船舶登记长度中点处，自内底板卜缘量至上甲板下缘之间的垂直距离(内底板上有木铺板的，则从木铺板上缘量起)。若是单层底船，则从中内龙骨上缘量至上甲板下缘。
2．船舶主尺度比
船舶的主尺度仅表示船体的大小，而主尺度比却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、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、船舶的主要标志
船舶船体根据需要，在其外壳板上勘划着各种标志(mark)，现就一些主要标志简述如下：
1．球鼻首和首侧推器标志
球鼻首标志(bulbousbowmark，)为球鼻型首船舶的一种特有标志，主要用以表明在其设计水线以下目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bow处。对首部装设有旨侧推装置的船舶，均需用首侧推标志(bowthrustermark)来加以表明，该标志勘划于船旨左右两舷重载水线以上的首部处，井位于球鼻首标志的后面。
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。为保证船舶的操纵安全，在船舶首、中、尾左右两舷船壳板的六处，均勘划有吃水标志(draftmark)，通常称为六面水尺，用以度量船舶的实际吃水。吃水标志(水尺)的标记方法有两种：
一种是公制，以阿拉伯数字表示，其数字的高度规定为10厘米，两字相隔的间距也是10厘米；
另一种是英制，以阿拉伯数字或罗马数字表示，每个数字的高度为6in，两数字相隔距离
也是6in，。
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。
3．甲板线
甲板线(deckline)为一长300nm、宽25rnm的水平线，勘划于船中处的每侧，其上边缘一般应经过干舷甲板(freeboarddeck)上表面向外延伸与船壳板外表面之交点。如果干舷经过相应的修正，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证书上标写清楚。
4．载重线标志
为确定船舶干舷，保证船舶具有足够的储备浮力和航行安全，船级社根据船舶的尺度和结构强度，为每艘船勘定了船舶在不同航行区带、区域和季节期应具备的最小干舷，并用载重线标志的形式勘划在船中的两舷外侧，以限制船舶的装载量。
载重线标志由外径为300mm，宽为25mm的圆圈与长为450mm，宽为25mm的水平线相交组成。水平线的上边缘通过圆圈的中心。圆圈的中心位于船中处，从甲板线上边缘垂直向下量至圆圈中心的距离等于所核定的夏季干舷。某一时刻的水面至干舷甲板线上边缘的垂直距离，即为该船当时的干舷，表示当时船舶所具有的储备浮力，干舷越大，储备浮力越多，船舶越安全。在勘划载重线时，还应在载重线圆圈两侧井在通过圆圈中心的水平线上方或圆圈的上方和下方加绘表示勘定当局的简体字母。
所勘划的载重线的各线段，均为长230mm，宽25mm的水平线段，这些线段与标在圆圈中心前方长540mm宽25mm的垂线成直角，为不同区带、区域和季节期的最大吃水限制线．度量时应以载重线的上边缘为准。
所用各载重线的含义如下：
T表示热带载重线；表示夏季载重线，其上边缘通过圆圈中心；
w表示冬季载重线；
WNA表示北大西洋冬季载重线；
w表示热带谈水载重线；
P表示夏季谈水载重线。
上述各载重线的前四种勘划在垂线的前方，后两种勘划在垂线的后方。
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。船舶只有在正确地和永久地勘划载重线标志后，方可取得国际船舶载重线证书。
5．吃水指示系统
由于吃水标志是勘划在船壳板外侧的首、中、尾部，往往难以准确方便地读取船舶的六面水尺，特别是读取尾部弯曲船壳板处的吃水时更为困难。为解决这一难题，在有些大型现代化船舶上专设了吃水指示系统，用以测量船舶首、中、尾的吃水和纵、横倾斜度，它可随时从指示面板上集中读取首、中、尾的吃水，颇为方便。
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。
第二节船舶种类和特点
教学目的：使学生掌握船舶船舶种类和特点。
重点：各种船舶种类和特点。
难点；各运输船舶特点。
计划课时：4节左右。
作业：
一、客船
根据SOLAS公约的规定，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。其特点是具有多层甲板(deck)的高大上层建筑，具有较好的抗沉性，且船速较高，有的还设有减摇装置。
按载客的性质不同，客船可分三类：
(1)全客船：指专用于运送旅客及其所携带的行李和邮件的船舶，一般设计为“二舱或三舱不沉制”。
(2)客货船：指在运送旅客的同时，还载运相当数量的货物，并以载客为主，载货为辅。
(3)货客船：该种船舶以载货为主，载客为辅。
客货船与货客船在杭沉性方面一般以“一舱不沉制”为最低设计要求。
二、集装箱船
集装箱船又称货柜船或货箱船。其特点是：
1.货舱多为单层甲板，货舱开口宽大；
2.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，并在双层壳舷侧的顶部设置抗扭箱结构；
3.同时为防上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，eellguidesystem)；其装卸效率高，货损货差少。
3.此外，集装箱船的主机功率较大，航速较高，远洋高速集装箱船的方形系数小于0.6、
三、散装船
散装船专用于装运散粮、矿石(ore)、煤炭(coal)等散装货物。货舱为单层甲板，舱口较宽大。这类船舶根据其所载货种和结构形式的不同，可分为以下几种：
1．散贷船
主要用于装运密度较小的散货，如散粮、煤、糖等，为单层或双层船壳结构。其特点是舱口田板高大，货舱横剖面(c阴—肥c“皿)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。货舱四角的三角形舱柜为压载舱，用于调节吃水和稳性高度。船型肥大，一般单向运输。散货船货舱横剖面结构示意图为：
2．矿砂船
矿砂船专用于载运散装矿石，为单向运输船。这种船由两道纵舱壁特整个装货区域分隔成中间舱和两糟边舱，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。由于矿石的密度大，积载因素小，故所占舱容小，这样会使船舶的重心过低，在航行中产生剧烈摇摆。为提高重心高度，矿砂船的双层底设计得特别高，有的矿砂船货舱的横剖
面设计成谓斗形，这样既可提高船舶的重心高度又便于清舱。同时，矿砂船货舱两侧的压载边舱也比散货船大得多。
矿砂船均为尾机型船，航速较低。为适应所载货物的特点，一般采用高强度钢，且内底板等构件均采取加厚的措施。矿砂船货舱横剖面结构示意图为。
四、混装船
这类船舶一般为既可装载油类又可装载散装干货，但不同时装载的船舶(存有油类的污油水舱例外)，且为肥大船型，方形系数Cb一般大于0.8。主要有两种类型：
1．矿砂／石油两用船
矿砂／石油两用船又称O／O船，由两道纵舱壁将整个装货区域分隔成中间舱和左右两侧边舱，双层底设在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，或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。矿／油两用船货舱横剖面示意图为。
2．矿砂／散货／石油三用船
矿砂／散货／石油三用船又称OBO船，其货舱横剖面形状与散货船类似成棱形，但‘般为双层船壳井具有双层底舱和上、下边舱。其中间舱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。
三、散装船
散装船专用于装运散粮(bulk)、矿石(ore)、煤炭(coal)等散装货物(bulkcargo)。货舱为单层甲板，舱口较宽大。这类船舶根据其所载货种和结构形式的不同，可分为以下几种：
1．散贷船(bulkcargo)
主要用于装运密度较小的散货，如散粮、煤、糖等，为单层或双层船壳结构。其特点是舱口围板(hatchcemmng)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。货舱四角的三角形舱柜(上下边舱)为压载舱(ballasttank)，用于调节吃水和稳性高度。船型肥大，一般单向运输。图为散货船货舱横剖面结构示意图。
2．矿砂船
矿砂船专用于载运散装矿石，为单向运输船。这种船由两道纵舱壁特整个装货区域分隔成中间舱和两糟边舱，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。由于矿石的密度大，积载因素小，故所占舱容小，这样会使船舶的重心过低，在航行中产生剧烈摇摆。为提高重心高度，矿砂船的双层底设计得特别高，有的矿砂船货舱的横剖面设计成谓斗形，这样既可提高船舶的重心高度又便于清舱。同时，矿砂船货舱两侧的压载边舱也比散货船大得多。矿砂船均为尾机型船，航速较低。为适应所载货物的特点，一般采用高强度钢，且内底板等构件均采取加厚的措施。图为矿砂船货舱横剖面结构示意图。
四、混装船
这类船舶一般为既可装载油类又可装载散装干货，但不同时装载的船舶(存有油类的污油水舱例外)，且为肥大船型，方形系数Cb一般大于0.8。主要有两种类型：
1．矿砂／石油两用船
矿砂／石油两用船又称0／0船，由两道纵舱壁将整个装货区域分隔成中间舱和左右两侧边舱，双层底设r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，或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。图为矿／油两用船货舱横剖面示意图。
2．矿砂／散货／石油三用船
矿砂／散货／石油三用船又称OBO船，其货舱横剖面形状与散货船类似成棱形，但‘般为双层船壳井具有双层底舱和上、下边舱。其中间舱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。图为矿／散／油三用船货舱横剖面结构示意图。
五、杂货船
杂货船即普通货船，主要用于装载一般干货，如成包、箱尾捆、桶的件杂货。通常是多层(2-3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”。
六、滚装船船
滚装船运输是将传统的船舶垂直上下装卸作业改成水平方向的滚动作业，有人又将其称作“带轮”作业。它是将集装箱固放在妊车底盘或车辆上作为一个货物单元进行装卸的，也可承运汽车。其船尾有一跳板可裕放在码头上，由拖车通过跳板把货箱拖至船内或由船内拖出。舱内设有活动斜坡道或升降机，
货箱通过它作上下层间的移动。为装卸作业的安全，跳板工作坡度应小于8o，通常为4o—5o，
船舶横倾小于4o，跳板对码头的负荷一般不超过2—3t／m2。
滚装船上甲板子整无舷弧和粱拱，无起货设备。甲板层数多，舱内支柱极少，甲板为纵通甲板。这种船抗沉性较差，难以满足“一舱不沉制”的抗沉性要求，舱容利用率较低，造价也较高。但因其装卸效串高，对码头要求不高，故主要用于短途运输。
七、木材船
木材船专用于装运各种木材，其货舱要求长而大，舱口大，舱内无支柱等障碍物。因甲板需装载木材，故甲板强度要求高，舷墙也较高，并在甲板的两舷舷侧设有立柱或立柱底脚，同时将起货机均安装于桅楼平台上
八、冷藏船
冷藏船是指专门运输肉类、水果、蛋晶之类易腐鲜贷的船舶。其特点是具有良好的隔热设施与制冷设备，货舱口较小，货舱甲板层数较多，船速较快而吨位较小。
九、液货船
1．油船船
油船是指载运石油及石油产品的船舶。
1)特点
(1)老式油船为单甲板、单层底结构，为防止油船因海损事故而污染海洋，新建中型以上抽船均采用双层底或双层船壳结构；
(1)甲板上无起货设备和大舱口，仅有几个圆形小舱口，并用油泵和管路装卸作业；
(3)油船一般采用纵骨架式结构，以保证纵向强度和减轻船体重量；
(4)为减少自由液面对稳性的影响和提高船舶的总纵强度，设有纵向水密舱壁，把油舱划分为并列的两列或三列货油舱(对>L90m的油船，要求在其货油舱区域内设置2道纵向连续的水密舱壁)；
(5)油船的L／B较小、B／d及方形系数Cb较大，屑肥胖型船．干舷亦小；
(6)为使货油舱连接成一个整体，增加货舱容积和防火防爆，其机舱、锅炉舱均布置在船尾，为尾机型船；
(7)为防止油类的渗词和防火防爆，在货油舱的前后两端设置隔离空舱，亦有用泵舱、压载舱等兼作隔离空舱的；
(8)设置多道横舱壁和大型肋骨柜架，用以增加横向强度和适装不同品种的油类；
(9)设有专用压载舱或清洁压载舱，并设有污油水舱(sloptank)。
2)油船设置专用压载舱的忧缺点
(1)优点：
①可从根本上解决含油压载水排放而引起的海洋污染问题；
②减轻货泊舱因装压载水而对舱内结构的腐蚀；
③提高了结构强度和抗沉性；
④可在装卸抽的同时排出或灌入压载水，从而缩短了停港时间。
(2)缺点：
①专用压载舱的设置减少厂泊船的有效载货舱容；
②船体重量及造价均有所增加。
2．液化气船
液化气船有液化天然气船和液化石油气船两种。
1)液化天然气船
液化天然气主要是甲烷，在常压下极低温(-165"C)冷冻才能使其液化，以便于运输。液舱要求有严格的隔热结构，要求能保证液舱恒定低温。常见的液舱形状有球形和矩形两种。
2)液化石油气船
日前运输液化石油气的方法有三种：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．液体化学品船
液体化学品多数为有毒、易燃、腐蚀性强的液体货物，H品种繁多。因此，船舶多设计成具有许多较小的水密货舱，舱壁多用耐腐蚀的不锈钢制成，这种船为防止船底触破化学液体外溢而发生污染，设置双层底。有毒物品应装于中间一列货舱内，不可装在两舷舷侧的舱内，液货的装卸需要用由蒸汽带动的泵来进行。
十、其他船舶
1．工程船
工程船指从事港口、航道、梅洋、水利丁程的船舶，主要有挖泥船、起重船、海洋调查船、敷缆船、航标船等。
2工作船
工作船指为航行船舶进行服务性或专业性工作的专用船舶。主要有：拖船(tugboat)、供应船(supplyboat)、破冰船(icebreaker)、海难救助船(rescueship)、消防船(fireboat)、科学考察船等。
第二章船体结构与船舶管系
第一节船用钢材及连接方法
教学目的：使学生掌握船用钢材及连接方法。
重点：船用钢材及连接方法。
难点；船用钢材连接方法。
计划课时：2节左右。
作业：
一、船闲钢材的种类
船用钢材一股可分成船体结构用钢材和锅炉、受压容器与机械结构用钢材等。
1．船体结构用钢
所有船体结构用钢材，均应由船级社认可的钢厂生产，检验合格的产品应有船级社的印记。钢的冶炼方法可用平炉、电炉或碱性吹氧转炉炼钢法，如采用其他方法，则应经船级社特别批准。对制成的钢材按规定还应进行试验，试验内容包括化学成分分析、物理试验，其中物理试验项目主要有：拉力试验、冷弯试验和冲击试验。
船体结构田倔材按化学成分和性能分为一般强度船体结构钢和高强度船体结构钢二种。
1)—般强度船体结构钢
一般强度船体结构钢即以前的船用碳素钢，分A、B、D、E四级。A级为沸腾钢，B缎为镇静钢，D级和E级为全镇静细晶粒(铝处理)钢，E级钢中的含锰鼍高于D级钢而含碳量低于D级钢。
一般强度船体结构钢四个等级钢材中碳、磷和碱的含量见表，钢材中碳含重的高低直接影响其强度，含碳量越高，强度高，但韧性和延展性变差。磷和硫是钢材中的有害成分．磷会增加钢材的冷脆性，减少延展性，降低冲击韧性，当含磷量达3％时，冲击韧忭几乎降巨零；硫和铁会形成硫化铁存在于钢的结晶中，易使钢材形成裂缝，发生撕裂现象，这种现象叫热脆，使钢材焊接性能变差。
目前，一般强度船体结构钢在中小型船舶的焊造中应用较多
2)高强度船体结构钢．
高强度船体结构钢又称船用低合金钢。
由于高强度船体结构钢是在一般强度船体结构钢的基础上再加入少量的锰、铌、钒、铝和硅等合金元素冶炼而成的，其强度、机械性能、焊接性、耐腐蚀性和耐磨性等古项指标均优于一般强度船体结构钢。尽管钢材本身的价格昂贵，但因其具有L述各项性能，在造船时可减少钢材的用量，从而减轻船体结构的重量，降低造船成本，最终的经济指标却与—般强度船体结构钢相近。
为防止船体断裂，船体各部位不同结构的钢材需根据所承受的应力状态、构件厚度以及工作环境温度等条件选用。根据船体结构各部位所承受的总纵弯曲力矩的大小与分布可分成1、II、Ⅲ、Ⅳ、v五类材料级别，其中I级为最低级，v级为最高级，
结合船体构件的厚度及表列相应的材料级别，在《钢质海船人级与建造规范》中可查取应采用的钢材。
二、船用钢材的应用类型及其标注方法
1．船用钢材的应用类型
为满足船体各部分结构的不同需要，船用钢材在实际应用时主要有以下几种类型：
1)钢板
钢板(plate)是船体结构的主要组成部分，约占60％—65％，如船壳板、甲板板及分舱隔板，一般厚度在4mm及以下的钢板称为薄板，4mm以上的称为厚板。船用钢板的尺寸范围一般为：厚6—40mm、宽1200b3000rDATI、长6000、14000mm。
2)型钢
型钢(standardsteelsection)在船体结构中所占的比例仅次于钢板，约为35％-40％，主要用作船体骨架。按其横剖面形状可分为：扁钢、球扁钢、角钢、工字钢、T型钢及槽钢等。
3)铸钢与锻钢
船舶的首尾柱、锚、导缆孔、缆桩及尾轴管等常采用铸钢(casting)，而船舶的舵杆、轴等形状简单的构件则较多采用锻钢(forging)。
锻钢的机械强度和韧性优于铸钢，但因加工工艺的限制，其构件结构不宜太复杂。
2．船用钢材的标注方法
船舶在建造或修理前，首先必须根据各部位的需要确定所用的钢材类型，然后再在图纸上具体标注尺寸，单位统一用“毫米(mm)”，为方便起见，通常在标注时单位可省略不写。
三、船体构件的连接方法
船体构件是由大量钢材经连接而成的，必须有极高的连接工艺，才能保证其有足够的强度和良好的水密性。船体构件的连接方法主要有焊接和铆接二种。
由于焊接工艺的飞速发展，且焊接比铆接又具有更多的优越性，因此目前在船舶修造中基本都采用焊接法。
1．焊接
焊接(welding)是对连接构件采用局部加热方法，使之达到液态或接近液态而熔接的过程。焊接的方法主要有电弧焊(electricarcwelding)和气焊(gaswelding)。电弧焊俗称电焊，是以电弧作加热源，工作效率高，使用方便，在船舶修造中应用最广。气焊是以氧乙炔气燃烧作加热源，主要用于对薄板的焊接和铸钢的补焊。
船体构件焊接连接的种类主要有对接、角接、搭接、塞焊和端接，相应的焊缝种类有对接焊缝(bullweld)、角焊缝(filletweld)、搭接焊缝(1apweld)、塞焊缝(plugweld)及端接焊缝(edgeweld)等，如图所示。
对接(buttwelding)常用于两块钢板的拼接。手工焊接在板厚大于5—6mm时需对被焊钢板边缘加开坡口(groove)，以保证在焊接时能焊透。较薄的板材一般单面开坡口，对较厚的板材一般需双面开坡口，坡口角度一般在40’-60~之间。坡口的截面形状有V形、U形、X形、K形、双面U形及单边V形或U形等。
角接(filletwelding)常用于相互垂直或交叉构件之间的连接。对有水密要求或构件受力大的部位需双面连续焊接，板材厚时要开坡口以保证焊透。在一般构件上有双面链式间断焊、双面交错间断焊和一面间断一面连续焊等。
搭接(1apwelding)和塞焊(plugwelding)常用于修补强度要求不高部位的覆补及某些需要覆板加强的部位，即首先在原钢板上覆贴一块钢板，称覆板(doublingplate)，将其四周焊妥，这种方法叫搭接，其牢度较差。为增加牢度，在覆贴的钢板上再开一些圆形或长圆形小孔，然后把覆贴钢板和原钢板在小孔处焊在一起并将小孔堆焊至与覆贴钢板平，这种方法叫塞焊。
端接(edgewelding)仅用于薄板的连接，在船体结构中极少见。
2．铆接
铆接(dveting)是在焊接工艺普及前，船体构件的主要连接方法，目前在一些船舶的舷边结构上仍有用铆钉连接的结构。
铆接的过程大致是：先在被连接件上钻孔、冲孔和扩孔，并把铆钉加热至1000oC-l100oC左右，铆钉呈黄红色，将铆钉插人被连接件上加工好的孔内，在其头部一面用锤衬垫，另一面用锤敲击铆钉伸出部分成圆球形，待冷却后，利用它的收缩力将构件紧贴密封连接。对有水密要求的部位必须在铆接后进行捻缝并做水密试验，试验中若发现有渗漏严重的铆钉应拆除重铆，
略有渗漏则可用碾压或捻缝来止漏。
3．焊接与铆接相比具有的优缺点
焊接与铆接相比具有更多的优越性，首先其焊接强度较高，连续焊缝的强度可达被连接构件强度的90％—100％，而铆接只有65％—80％；其次焊接可减轻结构的重量，简化结构而使其更合理；另外，焊接施工方便，容易达到水密和油密的要求，从而可加快修造船的速度、降低；劳动强度、简化工艺和降低修造费用；焊接的船壳比铆接的光顺，可减小船体的摩擦阻力，进而；减小航行阻力等。但焊接也有缺点，由于焊接是在高温下进行的，且是局部加热，易使加热和因冷却不均匀而产生变形和剩余应力，一旦在其上产生细小的裂纹就会迅速蔓延且难以防止其扩散而导致海损事故。
第三章船体结构
第二节船体结构结构图
为使船舶能在恶劣天气条件下承受各种外力对船体的冲击和作用，实现安全营运，船舶必须按《钢质海船人级与建造规范》的技术要求进行建造，并需经由主管机关授权的中国船级社或指定的验船师按《钢质海船人级与建造规范》检验合格后方可投入营运。作为船舶驾驶人员亦应掌握船体结构的基础知识，这在船舶操纵、配载和维修保养工作中是必不可少的。
一、船体结构的形式与主要结构图
1．船体结构的作用
船舶由主船体(mainhull)、上层建筑(superstructure)和许多其他各种设备(equipment)所组成。
主船体是指上甲板(upperdeck)以下包括船底(bottom)、舷侧(bma&ide)、甲板(deck)、舱壁(bulkhead)和首尾(foreanddt)等结构所组成的水密(watertight)空心结构。这些结构全部由板材(dealsandbattens)和骨架(skeleton)组成，即由钢板、各种型钢、铸件和锻件等组成。
无论是航行、停泊，还是在坞内，船舶都会不可避免地受到各种力的作用，归纳起来主要有：重力、浮力、货物的负载、水压力、波浪冲击力、扭力、冰块挤压力、水阻力、推力和机械震动力及坞墩反力等外力的作用，这些力的最终效果就是使船舶产生总纵弯曲、扭转、横向及局部变形。因此，船体结构必须具有承受和抵抗上述各种变形的能力，即在保证船体总纵强度、扭转强度(torsionalstrength)、横向强度(transversestrength)和局部强度(10calstrength)及坐坞强度(dockingstrength)的基础上，保持船舶的形状空间，保证船舶的水密，安装各种船舶设备和生活设施，载运旅客和货物。
2．对船体结构的设计与建造要求
不同种类和航区的船舶在船体结构的设计和建造方面虽有着各自的特点，但不论何种结构均应做到：
(1)具有足够的强度(strength)、刚度(ri办dity)和稳定性(stability)，保持可靠的水密性，并能满足营运上的要求；
(2)构件本身应有良好的连续性，避免应力集中(stressconcentration)，同时应能保证安装在其上的机械设备具有良好的工作性能；
(3)应有合理的施工工艺，以提高劳动生产率，减轻劳动强度，缩短船台(buildingberth)建造周期，降低成本；
(4)充分考虑整个船体的美观和今后维修保养的方便性。
3．船体结构的形式
组成船体的基本结构形式是骨架和板材。以骨架的不同排列形式可分成横骨架式、纵骨架式和纵横混合骨架式三种。
1)横骨架式
横骨架式(transverseflamingsystem)船体结构是指在主船体中的横向构件(transversemgm—her)排列密尺寸小，纵向构件排列的间距大尺寸也大，如图1-2-2所示。其结构简单、建造容易、横向强度和局部强度好，又因其肋骨(frame)和横梁(beam)尺寸较小，故舱容(holdcapacity)利用率较高且便于装卸。横骨架式船舶的总纵强度主要由外板(shellplate)、内底板(innerbt—omplating)、甲板板(deckplating)以及分布在其上的纵向构件(10n妇tudinalmember)来保证，在较长的船上则需加厚钢板来保证总纵强度，因此增加了船舶的自重(solewei少t)，同时这种船舶横向刚性比纵向刚性大，所以横骨架式结构主要用于对总纵强度要求不高的沿海中小型船舶和内河船舶。
纵骨架式(10ngitudinalframingsystem)船体结构是指在主船体中的纵向构件(10ngitudinalmember)排列密尺寸小，横向构件(transversemember)排列间距大尺寸也大，如图1—2-3所示。由于纵向构件的增多大大提高了船体的总纵强度，因此可选用较薄的板材，使船舶自重减轻；但施工建造比较复杂，同时由于横向构件尺寸的加大使货舱舱容得不到充分利用而影响载货量，且装卸也不便。因此纵骨架式结构常见于大型油船和矿砂船。
3)纵横混合骨架式
纵横混合骨架式(combinedframingsystem)船体结构是指在主船体中的一部分结构采用纵骨架式而另一部分结构则采用横骨架式。通常船中部位的强力甲板(s~ngmdeck)和船底结构(bottomstructure)因所受的总纵弯矩大，故采用纵骨架式，而下甲板(10werdecks)、舷侧(broad—side)及在受总纵弯矩较小，建造施工不便和波浪冲击力较大的首、尾部位则采用横骨架式结构。图1-2-4中，船底和上甲板结构采用了纵骨架式，二层甲板(tweendeck)和舷侧则采用了横骨架式结构。
混合骨架式综合了上述二种骨架形式的优点，因此，既保证了总纵强度，又有较好的横向强度。同时，这种骨架形式也减轻了结构重量，简化施T_2E艺，并充分利用了舱容和方便装卸。但在纵横构件交界处结构的连续性较差，在连接节处容易产生较大的应力集中。纵横混合骨架式结构主要应用于大中型干散货船。
4．船体主要结构图船体主要结构图的用途表现在三个方面，首先，通过该图可以达到了解本船船体结构的尺度，其次该图亦是造船时计算强度和选用构件的依据，同时修船时亦可根据图上标明的板材和骨架的厚度与尺寸，用船体允许的蚀耗表算出允许蚀耗，对照实测结果来决定是否需要换新(renew)。常用船体主要结构图有下列四种：
1)基本结构图(basicconstructionPl跚)
基本结构图反映了船体纵、横构件的布置和结构情况，是全船的结构图样之一。主要包括：
①纵中剖面结构图(centralfore-and-aftplaneconstructionplan)：图上注有肋骨尺度和间距、甲板纵桁尺度、各种支柱尺度、纵舱壁厚度及其上的扶强材尺度、上层建筑的高度以及板的厚度和扶强材尺度等，见图1—2-5。
②各层甲板图(deckplan)：图上注有甲板板的厚度、甲板纵桁的尺度和间距、横梁尺度、舷边角钢尺度和各开口的位置及尺寸等，见图1-2-6。
甲板板由钢板焊接而成，钢板的长边沿船长方向布置，首尾相接，并平行于船纵中线。甲板边板由于要保持一定宽度，故沿舷边呈折线状布置。在大开口之间及首尾两端也可横向布置。
③内底结构图(innerbottomconstructionplan)：图上注有内底板和内底边板的厚度、舭肘板尺度、内底和船底纵骨的尺度、肋板的厚度和尺度、中桁材和旁桁材的厚度和尺度。该，图也叫双层底图(doublebottomconstructionplan)，如图1—2-7所示。
2)外板展开图(shellexpansionpl曲)
外板展开图上注有外板的排列及厚度、外板上开口的位置、各层甲板、内底板、船底纵桁材、舷侧桁材、各道舱壁、肋骨和肋板的位置线等，是造船或修理时确定船体钢板的规格和数量，申请备料和订货的主要依据。
船壳外板是由许多块钢板焊接而成的，钢板的长边沿船长方向布置。长边与长边相接叫边接，焊缝为边接缝，短边与短边相接叫端接，焊缝称端接缝。钢板逐块端接而成的连续长条板称为列板(strake)。组成船壳外板各列板的名称如图1-2-8所示。位于船底平坦部分的各列板称为船底板(bottomplating)；位于船体纵中线的一列船底板称为平板龙骨(platekeel)。由船底过渡到舷侧的转圆部分称为舭部(hlge)，该处的列板称为舭列板(址lsestrake)。舭列板以上的列板称为舷侧列板(sidestrake)，其中与上甲板甲板边板(deckstringer)连接的这一列板称为舷顶列板(sheerstrake)。外板展开图是由船壳外板沿基线(baseline)横向展开而成，在图上每一块钢板的宽度畏其实际宽度，而长度是其在基线上的投影长，如图1-2-9所示。
组成船壳外板的每块钢板在外板展开图中的确切位置用编号的方式表示，编号由列板与钢板序号两部分组成，并冠以左舷(P>或右舷(S)。对不同列板，以平板龙骨为基准并称其为K列板，与其相邻的列板为A列板，再次的列板为B列板，以此类推，但I、O、Q三字母不用；而同一列板中每块钢板的排列序号可从船首排起，也可从船尾排起，并用阿拉伯数字表示。如图1-2-9中船壳外板右舷C列第四块板(从船首算起)，则可表示为SC4，同样“K6”则表示平板龙骨第六块板(从船首算起)。
j／惯削圆图transversecross-sectionplan)
它包括中横剖面图(midshiptransversecross-sectionpl91)，机舱处横剖面图(engineroomtransversecross-sectionplan)及货舱口处横剖面图(cai''gohatchtransversecross-sectionplan)。其上有一些重要的船舶尺度、横剖面形状及剖面处各构件的尺度等，如图1—2—10所示。
4)舱壁图(bulkheadplan)
图上注有舱壁板的排列和厚度，扶强材及其肘板的尺度和水平桁材的尺度，如图1—2—11所示。
5．总布置图
总布置图(generalarrangementplan)由右舷侧视图、各层甲板与平台平面图、舱底平面图及船体主要尺度和技术数据等组成。反映了船舶总的布置情况，即全船各舱室的划分与位置、各种船舶设备及位置。该图比较集中体现了船舶的用途、任务和经济性。
二、船底结构
船底结构(bottomconstruction)是保证船体总纵强度、横向强度和船底局部强度的重要结构。作用于船底上的外力有：水压力、机械设备和货物的负载、总纵弯曲引起的拉伸力和压
缩力，进坞坐墩时墩木的反力、机械设备运转时的振动力等。
船底结构主要有双层底结构和单层底结构两种类型。
(一)双层底结构双层底结构(doublebottomconstruction)，是指由船底板(bottomplating)、内底板(innerbottomplating)、内底边板(inal~n，plate)、舭列板(hlSestrake)及其骨架(fram·ing)组成的底部空间。根据《钢质海船人级与建造规范》的要求，船舶应尽可能在首防撞舱壁(forecollisionbulkhead)至尾尖舱舱壁(dt呷e吐bulkhead)间设置双层底(doublebottom)。
1．作用
双层底可以增加船体的总纵强度、横向强度和船底的局部强度；可用作油水舱装载燃油、润滑油和淡水；也可用作压载水舱以调整船舶的吃水、纵倾、横倾、稳性和提高空载时车叶和舵的效率，进而改善航行性能；万一船底板意外破损，内底板仍能防止海水进人舱内，从而提高了船舶的抗沉性(noatability)，对液货船亦可提高船体的抗泄漏能力；它还能承受舱内货物和机械设备的负载。
2．组成
双层底按骨架形式的不同分纵骨架式和横骨架式两种，如图1-2-12和图1—2—13所示。其主要组成部分有船底板、肋板、舭肘板、桁材、纵骨、内底板及内底边板等。
1)船底板(bottomplating)由于船底板各部受力不同，因此其板厚也有所不同，其中平板龙骨(flatplatekeel)最厚。平板龙骨位于受力最大的船底中心线上，并在船最低处易于积水腐蚀，规范规定其厚度不得小于船底板厚度加2mm，且其宽度在整个船长范围内应保持不变。在船中部由于受总纵弯矩大，因此规范规定在船中部0．4L区域内船底板厚度不得小于端部的船底板厚度。
2)横向构件
(1)肋板
1肋板(floor)是连接内底板和船底板的横向构件，并是保证船体横向强度和船底局部强度的重要构件。按其结构与用途的不同可分成实肋板、水密肋板和组合肋板。
①实肋板(sohdfloor)：又称主肋板，是非水密的横向构件。为减轻结构重量及便于，舱室之间空气和油水的流动，其上开有减轻孔(Udltellinghole)、气孔(血hole)和流水孔((drainhole)，有些减轻孔专门设计成便于人员通过的人孔(manhole)。实肋板的厚度与设置间距在规范中均有详细规定，同时为增加其强度，在上面焊有加强筋(stiffener)，如图1-2-14所示。
②水密肋板(waterfidl，floor)：它从横向将双层底分隔成若干个互不相通的舱室，其上无开口。一般在水密横舱壁(watertightbulkhead)下均设有水密肋板。因它可能会受单面水的压力，因此其厚度比实肋板厚度增加2mm，但一般不必大于15mm，垂直加强筋(stiffener)也应设置得密一些，其结构如图1-2-15所示。③组合助板(bracketfloor)：又称框架肋板，由内底横骨(innerbottomframe)、船底横骨(bottomfraine)、肘板(bracket)和旁桁材(side瘁rder)的扶强材(rib)组成。设置于不设实肋板的肋位上，并多见于横骨架式双层底结构(transverselyframeddoublebottomcon·struction)中，目前已较少采用，其结构如图1-2-16所示。组合肋板可用轻型肋板(U曲tenedfloor)代替，该肋板的厚度与高度均和实肋板相同，但允许有较大的减轻孔，且与组合肋板相比，施工方便。轻型肋板结构如图1-2—17所示。
(2)舭肘板(bilgebracket)：是连接肋板和肋骨，使其组成横向框架的一块板材，俗称污水沟三角板，应在每个肋位上设置。其上有面板(facePlate)或折边(na~ging)以增强其刚度，板上开有减轻孔和污水孔，如图1-2-12所示。它可保证舭部的局部强度和船体的横向强度。
3)纵向构件
(1)桁材
①中桁材(centerSirder)：又称中底桁，是置于船底首尾中心线上的纵向梁，它与平板龙骨(flatplatekeel)、中内底板(centerinnerbottomplating)组成工字型纵向构件，是船底结构中重要的强力构件，俗称龙骨(keel)。规范规定在船中0．75L区域内，其上不得开入孔或减轻孔。中桁材应尽量向首尾柱延伸，并应在中部0。75L区域范围内保持连续，其厚度在规范中也有详细规定。
②箱形中桁材(ductkeel)：又称箱形龙骨，它是由两道对称布置于船底纵中线两侧的纵桁及内底板、船底板和骨材等组成的水密箱形结构，如图I-2-18所示。一般设置于机舱舱壁与防撞舱壁之间。箱形龙骨不仅能起到中桁材所能起的作用，同时还能将其用于集中布置各种管路和电气线路，便于保护和维修这些设备，避免管路穿过货舱而妨碍装卸货；缺点是要占去一部分双层底舱容，故又称管隧(piretunnel)。按规定箱形龙骨的宽度不应超过2m。
③旁桁材(sidesirder)：又称旁底桁或旁龙骨，对称设置于中桁材两侧且平行中桁材，并与船底板和内底板相连，其上开有减轻孔、流水孔和气孑L等，一般间断于实肋板之间。旁桁材的数量根据船宽而定。(2)纵骨(10ngitudinal)：是纵骨架式结构中设置的纵向构件，一般用尺寸较小的不等边角钢制成。有内底纵骨(innerbottomlongi—tudinal)和船底纵骨(bottomlongitudinal)，分别连接在内底板和船底板上，它是连续构件，穿过实肋板。内底纵骨的剖面模数为船底纵骨剖面模数的85％。纵骨是保证船体总纵强度的重要构件。
4)内底板和内底边板
内底板(innerbottomplating)是双层底上面的水密铺板，其两侧边缘与舭列板相连接的一列板叫内底边板(marginplate)。内底板和内底边板构成了双层底的内底，其长度也就是双层底的长度。
内底板的厚度分布情况与船底板相似，即船中部较厚，两端稍薄，而中内底板因与中桁材相接，受力较大，其厚度也稍厚一些。此外，为便于人员进入双层底进行施工、渭舱和橙修，并从有利于通风的角度出发，在每个双层底舱的内底板上至少开设有两个成对角线布置的长圆形或圆形人孑L(manhole)，同时配有水密的人孔盖(manholecover)。
内底边板处于船底结构向舷侧结构过渡的舭部位置，受力较复杂，且内底边板处易积水、腐蚀，故比内底板厚些。其结构形式有下倾式、水平式、上倾式和曲折式四种，见图1—2—19。下倾式内底边板与舭列板可构成污水沟(bilgedrainage)，普通干货船较多采用，水平式内底边板施工方便，舱内平坦且强度好，一般客船、油舱区域、一些干货船的货舱区域及其他船舶的近首尾区域较多采用，上倾式内底边板便于散货的装卸，故散货船较多采用。而曲折式内底边板则因其结构特殊，相比可提高船舶的抗沉性，主要用于经常航行在复杂水域的船舶。
上述四种内底边板的结构形式除下倾式外，其他三种均只能在舭部设置污水井(bilgewell)。
(二)单层底结构
单层底结构(singlebottomconstruction)主要用于小型船舶、老式油船及内河船舶。结构简单，施工方便，但抗沉性和防泄漏能力差。主要构件有中内龙骨(centerkeelson)、旁内龙骨(sidekeelson)、船底纵骨(bottomlongitudinal)和肋板(floor)等。
三、舷侧结构
舷侧结构(sideshellconstruction)是指连接船底和甲板的侧壁部分，它要承受水压力、波浪冲击力、碰撞力、冰块的冲击和挤压力、甲板负荷、舱内负荷、总纵弯曲应力和剪切应力等外力的作用，是保证船体的纵向强度、横向强度，保持船体几何形状和侧壁水密的毛要结构。
舷侧结构按骨架排列形式的不同有横骨架式和纵骨架式两大类，其主要组成部分有：舷侧外板、肋骨、强肋骨、舷侧纵桁、舷侧纵骨及舷边等。
1．舷侧外板
舷侧外板(sideplating)是指舭列板(bilgestrake)以上的船体外板(包括舷侧列板和舷顶列板)，与甲板边板(deckstringer)连接的舷侧外板称为舷顶列板(sheerstrake)。舷侧列板在船中部较厚，向两端渐薄，靠近舭列板附近的要比上面的厚一些，同时在靠近首尾局部受力大的部位和尾轴附近的包板等也要加厚，对航行于冰区的船舶应根据规范的规定对它进行加厚。舷顶列板是受总纵弯矩最大的一列板，规范规定其宽度不得小于0．10(D为型深)，并规定在船中0．4L区域内，其板厚在任何情况下不得小于强力甲板边板厚度的0．8倍，也不得小于相邻舷侧列板的厚度。，
2．肋骨
肋骨(frame)是从肋板(floor)、舭肘板(bilgebracket)向上延伸·的横向构件，并与梁肘板(beamknee)和横梁(beam)组成船体的横向框架。
1)肋骨的作用
肋骨的作用是支持舷侧外板，保证舷侧的强度和刚性。而与其他横向构件组成的框架，则可达到保证船体的横向强度，防止船舶在摇摆和横倾时产生横向变形。
2)肋骨的分类
肋骨按其所在位置一般可分为：主肋骨(mainframe)、甲板间肋骨(tweendeckframe)和尖舱肋骨1(peakframe)三种。对某些需进行局部加强(如冰区‘加强)的船舶，还需在位于水线附近每一肋距(frame：space)中间增设一短肋骨一中间肋骨(intermediateframe)。按肋骨的受力不同可分成普通肋骨(ola~yframe)和强肋骨(webframe)两种。图1-2-20为横骨架式舷侧结构。
普通肋骨一般可用不等边角钢、球扁钢做成；而强肋骨则由尺寸较大的T型组合材或钢板折边制成。在横骨架式舷侧结构中，一般每隔几个肋位设置一强肋骨，其目的是增加局部强度，如机舱、货舱的舱口端梁处等；在纵骨架式舷侧结构中，强肋骨是唯一的横向构件，其在支持舷侧纵骨的同时，还起着保证船体横向强度的作用。
3)肋骨编号及肋距．
为便于在船舶修造中指明肋骨位置及海损事故后能迅速准确地报告受损部位，必须对肋骨进行编号。肋骨编号以尾垂线为基准，主要有两种：一种是较普遍采用的编号方法，即以舵杆中心线为0号(无论有无舵柱)，向首排列取正号，向尾排列取负号；另一种是少数有舵柱的船舶以舵柱后缘为0号，向首排列取正号，向尾排列取负号。
相邻肋骨的标准间距——肋距(framespace)Sb按下列公式计算：
Sb=0.0016L+0.5m
式中：乙I‘工，其中乙为船长，以m为单位代人本式计算时，取不大于300m。规范规定肋骨(包括舷侧和船底纵骨)的最大间距不得大于1．Om。
3．舷侧纵桁和舷侧纵骨
舷侧纵桁(sidestringer)多为横骨架式舷侧结构中设置的纵向构件，通常采用T型组合材，其腹板(web)与强肋骨(webframe)腹板同高，主要用来支承肋骨。舷侧纵骨(sidelongitudinal)是纵骨架式舷侧结构中的主要纵向构件，一般用尺寸较小的不等边角钢或球扁钢制成，主要用来保证总纵强度和支持外板。
4．舷边
舷顶列板与甲板边板的连接处称舷边(gunwale)。舷边处于高应力区域，受力大，此处的连接强度，对于船体承受总纵弯曲的能力具有重要作用，因此有其特殊的连接方法，一般有下列三种：
1)舷边角钢铆接法
这是一种老式的舷边连接形式，它是将等边角钢，即舷边角钢(gunwale叫ebar)的两边分别与舷顶列板和甲板边板铆接，如图1—2-21a)所示。这种方法利用了铆接能重新分布应力(8咖)和止裂(crackarrest)的特点，但其工艺复杂、工作量大，不适合现代化工艺的要求，因此在有些船上用扁钢代替角钢，即先将扁钢垂直焊接在甲板边板上，再把扁钢与舷顶列板铆接，如图1-2-21b)所示，这种形式仅作为过渡连接形式，最终也将会被淘汰。
2)圆弧连接法
这种方法是通过圆弧舷板使舷顶列板和甲板边板连成一个整体，如图1—2-21。)所示。采用这种连接方法能使甲板和舷侧的应力过渡较为顺利、分布均匀，且结构刚性较大，但甲板有效利用面积减少，甲板排水易弄脏舷侧，此外由于线型变化问题，这种方法较适用于船中部位。规范规定圆弧舷板厚度至少应等于甲板厚度，它的圆弧半径不得小于板厚的15倍，且在船中0．5L区域内的圆弧舷板上应尽量避免焊接甲板装置。
3)舷边直角焊接法
这种方法是把舷顶列板和甲板边板直接焊接起来，如图1—2-21d)和e)所示。此种连接法施工简单，但易造成应力集中而产生裂缝，多用于中小型船舶及有舷边水柜的散货船等。
为保障人员安全，减少甲板上浪，防止甲板上的物品滚落人海，一般在舷边设置舷墙(bal—wark)，如图l—2-22所示。舷墙由舷墙板(bulwarkplating)、支撑肘板(buttressbracket)和扶手(armrest)等组成。舷墙板不和舷顶列板连接，而是由支撑肘板支撑在甲板边板上，其下端与舷顶列板上端间留有一定空隙以利于排水，上端由扁钢或角钢做成扶手。舷墙不参与总纵弯曲，且在甲板上的高度应不小于1m。
四、甲板结构
甲板结构(deckconstruction)须承受总纵弯曲应力，货物的负载和波浪的冲击力等外力的作用，是保证船体总纵强度、横向强度、保持船体几何形状及保证船体上部水密的重要结构。由于营运、安装设备和进出人员的需要，在甲板上设置了各种不同的开口，这些开口破坏了甲板的连续性，减弱了结构的强度、刚度和稳定性，并在开口的角隅处易造成应力集中现象，因此在开口处都要对结构进行加强，从而使甲板结构显得比较复杂。
按骨架结构形式的不同，甲板结构可分成横骨架式(图1-2-23)和纵骨架式(图1-2-24)两种，其主要组成部分有甲板板(deckplating)、横梁(beam)、甲板纵桁(deckSirder)、甲板纵骨(decklonSitudinal)、舱口围板(hatchcoaming)及支柱(pillar)等。
1．甲板板
甲板板按其作用可分成：强力甲板、遮蔽甲板、舱壁甲板、于舷甲板和量吨甲板等。当船铀受总纵弯曲应力时，受力最大的一层甲板叫强力甲板(strengthdeck)，一般上甲板(upperdecl强力甲板。60年代建造的某些船舶，在其甲板上设有吨位舱口的开口，并在舱口设暂时性非水密封闭装置，这种甲板间舱(．tweendeckspace)既可装货又不计人总吨位和净吨位的甲板叫遮蔽甲板(shelterdeck)。水密横舱壁所达到的最高一层甲板叫舱壁甲板(bulkheaddeck)。计量干舷高度用的甲板称干舷甲板(freeboarddeck)，通常是上甲板。丈量船舶吨位时的基准甲板叫量吨甲板(tonnagedeck)，通常也是上甲板。遮蔽甲板不可作为干舷甲板和量吨甲板。
上甲板是各层甲板中最厚的一层，且规范规定在船中部0．4L区域内强力甲板的厚度应保持相同。甲板边板是上甲板中受力最大的，且容易被甲板积水腐蚀，因此必须连续，厚度也是上甲板中最厚的一列板。在船中0．4L区域内的甲板比首尾两端和大开口线以内区域的甲板厚。为防止甲板开口角隅处因应力集中而产生裂缝，该处应为抛物线形、椭圆形或圆形，并应采取加强措施。
2．横梁
横梁(beam)是甲板结构中的横向构件，起着承受甲板货、机器设备和甲板上浪时的水压力作用，同时还支撑舷侧，保证船体的横向强度。横骨架式结构中，横梁一般用尺寸较小的不等边角钢制成，并装设在每一肋位上用肘板与肋骨连接。位于货舱口横围板下的横梁叫舱口端梁(hatchendbeam)，货舱开口范围内的横梁称半横梁(halfbeam)，半横梁的尺寸与横梁相同，它一端由肘板与肋骨连接，另一端与舱口围板连接。在纵骨架式结构中一般每隔3～5档肋位装一强横梁(webbeam)，作为甲板纵骨的支架，在其上开切口让甲板纵骨穿过。
3.甲板纵桁与甲板纵骨
在横骨架式结构中，甲板纵桁(decksirder)用尺寸较大的T型组合材制成，主要用来支撑横梁。甲板纵骨(decklon由tudinal)是纵骨架式甲板结构中的重要构件，一般用不等边角钢制成，其间距与船底纵骨相同，主要用来保证总纵强度，此外，还有主要用来支撑横梁的甲板纵桁。
4．舱口围板
舱口围板(hatchcoaming)是指设置于露天甲板(上甲板)货舱开口四周的纵向和横向并与甲板垂直的围板。其作用是保证工作人员安全，防止海水灌人舱内和增加甲板开口处的强度。
一般舱口围板在甲板上面的高度应不小于600min。舱口围板上缘一般用半圆钢加强，围板的外侧还有水平加强筋(horizontalstiffener)和防倾肘板(trippingbracket)，以增加围板的刚性和防倾，纵向围板的下部与甲板纵桁处于同一直线上，兼作甲板纵桁的一部分。
舱口角隅处的加强方法有两种：一种是将舱口围板下伸超过甲板；另一种是将围板分成两块，分别焊在甲板开口边缘的上下面，在下面用菱形面板加强，如图1-2-25所示。
5．支柱
支柱(pillar)是舱内的竖向构件，其作用是支撑甲板骨架，承受轴向压缩力，保持船体竖向形状。
支柱的上端应位于甲板纵桁和横梁的交叉节点处，下端应在船底纵桁与肋板的交叉节点处。多层甲板船上下层甲板间的支柱一般应设置在同一垂直线上。对需载运大件货的舱，为不妨碍装卸货，通常采用悬臂梁(cantileverbeam)的结构形式来代替支柱。
6．梁拱和舷弧
梁拱(camber)是甲板板在两舷与舷顶列板交点的连线与纵中剖面线的交点，至横剖面中线与甲板板交点的垂直距离，简称为甲板的横向曲度，如图1-2-26所示。梁拱可增加甲板的强度，便于排泄甲板积水和增加储备浮力。梁拱的取值范围一般在船宽(B)的1／100—1／50之间，干货船的梁拱通常取B／50，客船的梁拱取B／80。
在甲板的纵向上，首尾高而中间低所形成的曲线叫舷弧线(sheerCHIVe)。在船长中点处舷弧线最低，从该点画一条与基线(basehne)平行的直线，则舷弧线上任一点量至该线的垂直距离就称为该点的舷弧(sheer)，如图1—2-26所示。舷弧可增加储备浮力，便于甲板排水，减少甲板上浪和使船体外形更美观。舷弧的数值见表1—2-4，其中位于首垂线处的舷弧叫首舷弧(foresheer)，位于尾垂线处的舷弧叫尾舷弧(aftersheer)，首舷弧是尾舷弧的2倍。
五、舱壁结构
1．舱壁的作用
主船体(mainhull)在设计和建造时按要求设置了若干的横向和纵向舱壁(bulkhead)，这些舱壁所起的作用归纳起来有如下几个方面：
1)将船体内部分隔成若干个舱室，以便安装各种机械设备及装载货物、燃油、淡水、备品和压载水等；
2)横舱壁(transversebulkhead)对保证船体的横向强度和刚性起很大作用，它是船底、舷侧和甲板等结构的支座，可使船体各部位构件之间的作用力相互传递，其中水密横舱壁(water呻t咖山t隅bulkhead)是保证船舶抗沉性能的重要结构；
3)纵舱壁(10ngitudinalbulkhead)可减少自由液面对船舶稳性的影响，较长的纵舱壁还可增强船舶的总纵强度(10ngitudinalstrength)；
4)某些舱壁采用了防火结构，可在一定时间内防止火灾蔓延。
2。舱壁的分类
舱壁一般按用途和结构形式的不同分两大类。．
1)按用途分类
①水密舱壁(watertightbulkhead)：是指自船底(船底板或内底板)至舱壁甲板(上甲板)的主舱壁(mainbulkhead)，它将船体分隔成若干个水密舱室。水密舱壁主要有两种：一种是水密横舱壁(waterti咖ttrarlsvel~sebulkhead)，这种舱壁能保证船体因海损事故造成某舱破损进水时不会蔓延至其他相邻舱室，使船舶仍有一定的浮力和稳性，从而提高船舶的抗沉性能，其设置数量依据船长和船型不同而异，如表1-2-5所示。万吨级船按规定需设置6—7道，其中位于首尖舱(forepeaktank)与货舱(cargohold)之间的首尖舱舱壁(forepeaktankbulkhead)即船舶最前的一道水密横舱壁又称防撞舱壁(collisionbulkhead)，也是最重要的一道水密横舱壁，其上不得开设任何门、人孔、通风管道或任何其他开口，位于船尾的最后一道水密横舱壁即为尾尖舱舱壁(afteweaktankbulkhead)；另一种是水密纵舱壁(waterti曲tlongitudinalbulkhead)，一般仅见于液货船(1iquidcargoship)。
②防火舱壁(fireproofbulkhead)：是根据规范对船舶防水结构要求而设置的具有一定隔热能力并能在——定时间内防止火灾蔓延的舱壁。按规定，机舱和客船起居处所的舱壁应采用防火舱壁。
③液体舱壁(1iquidbulkhead)：是液舱(油舱、水舱等)的界壁，它经常承受液体压力与振荡冲击力，故舱壁板较厚且其上的骨架尺寸也较大，并需保证水密或油密(oil-tight)。
④制荡舱壁(washbulkhead)：是设于液舱内的纵向舱壁，主要用来减小自由液面的影响，其上开有气孔、油水孔和减轻孔。
2)按结构分类
按舱壁的结构形式来分，可将其分成平面舱壁和槽形舱壁两类。
(1)平面舱壁·
平面舱壁(planebulkhead)由舱壁板(bulkheadplate)和其上的垂直与水平骨架组成。大型船舶舱壁板的钢板长边沿水平方向布置，其厚度由下向上逐渐减薄。其上骨架竖向排列的称为扶强材(bulkheadstiffener)，水平方向排列的称为水平桁(horizontal酉rder)。
(2)槽形舱壁
槽形舱壁(corrugatedbulkhead)由钢板压制而成，以其槽形曲折来代替扶强材。其优点是在保证具有同等强度的条件下，可减轻结构的重量，节约钢材，减少装配与焊接的工作量，便于清舱工作。缺点是所占舱容较大，不利于舱容的有效利用，一般用于油船和散货船。槽形舱壁的剖面形状有三角形、矩形、梯形和弧形，其中梯形和弧形用得较为广泛，如图1-2-27所示。
六、首尾结构
1．首、尾端的形状
1)首端形状
首端形状如图I-2-28所示，一般有五种形状：
①直立型首(straightbow)：首柱(stem)呈直线型，与基线(baseline)基本垂直，多见于驳船(barge)和特种船。
②前倾型首(rakedbow)：首柱呈直线前倾或微带曲线前倾，这种型式首部不易上浪，万一发生碰撞，船首水线以下部分也不易受损。
③飞剪型首(clipperbow)：设计水线以上呈凹形曲线，有较大的首楼甲板(forecastledeck)有利于锚和系泊设备的布置，船首也不易上浪。
④破冰型首(奴resistanthow)：设计水线以下首柱呈倾斜状，与基线构成30~夹角，一般多见于破冰船(证ebreaker)。
⑤球鼻型首(bulbousbow)：设计水线以下首部前端有球鼻型突出体，其作用是减少兴波阻力(wavemakingresistance)和形状阻力
尾端形状如图1-2-29所示，一般有三种形状：
①椭圆型尾(ellipticalstern)：船尾有短的尾伸部，折角线以上呈椭圆体向上扩展。
②巡洋舰型尾(cruiserstem)：有光顺曲面的尾伸部，有利于减少阻力，保护车叶与舵叶海船广泛采用。
③方型尾．(咖删stem)：尾端有横向的尾封板(stemtransomplate)，以往多用于军舰，近年来商船也采用，如集装箱船。
2．船首结构的加强
船首结构(bowconstruction)通常是指距首垂线(forwardperpendicular)0．25Lb0．30L处向船首部分的船体结构，如图1-2-30所示。首都要受波浪、冰块的冲击和水阻力的作用，一旦发生碰撞，应有足够的强度保证船舶的安全，同时船壳外板在此会拢，其外形应尽可能减少水阻力。为此，需对组成船首结构的各部分进行加强。
1)首柱
首柱(stem)位于船体最前端，是会拢船首外板、保持船首形状及保证船首局部强度的强力构件(strengthmember)。首柱有钢板焊接、铸钢和混合首柱三种，目前大型船舶较多采用钢板焊接与铸钢混合型首柱，如图1-2-31所示。
2)首尖舱区域
首尖舱(forepeaktank)区域采用下列几种方法加强，如图1—2-32所示：
①将该区域的肋骨(frame)升高至上甲板，肋骨间距应取0．6m或按5b：0．0016Ll+0．5(单位为m)计算所得的值二者之较小的一个。
②在每档肋位处设置实肋板，因其高度向船首逐渐升高，故又称为升高肋板(raisedfloor)。
③在中纵剖面处设置与升高肋板等高、等厚和具有同样面板的中内龙骨(centerkeelson)，并延伸至与首柱牢固连接。
④当该区域的舷侧为横骨架式时，应在每隔一档肋位处从肋板的上缘至最下层甲板间垂向设置垂向间距不大于2m的强胸横梁(pantingbeam)，且至少应达到满载水线以上lm处，在每道强胸横梁处还应设置舷侧纵桁，并用肘板(bracket)与肋骨连接。当用开孔平台(trepannedplatform)结构代替强胸横梁和舷侧纵桁时，其垂向间距应不大于2．5m，且当舱深超过10m时，应在舱深中点处设置开孔平台。
⑤当该区域的舷侧为纵骨架式且舱深超过10m时，应在适当位置设置一层或多层开孔平台，或者在每根强肋骨处设置一道或多道强胸横梁，并用肘板与强肋骨连接。
⑥当首尖舱被用作液舱且其最宽处的宽度超过0．5B时，应在中纵剖面处设置有效的支撑构件或制荡舱壁(washbulkhead)，以支持强胸横梁。当舱长超过10m时，尚应在舱内设置横向的制荡舱壁或强肋骨。
3)舷侧
防撞舱壁(collisionbulkhead)后至距首垂线0．2L区域内舷侧结构的加强：
①舷侧肋骨间距应取0．7m或按Sb：0．0016L1+0．5(单位为m)计算所得的值二者之较小的一个。
②设置间断的舷侧纵桁(side再rder)，其腹板(web)与肋骨同高且与首尖舱纵桁同厚。
③若不设上述纵桁，则应加厚舷侧外板。
4)船底
为抵抗船舶空载时波浪对船底的拍击(slapping)，对距首垂线0．25L—0。30L处向首方向船底部分的加强措施有：
①对横骨架式的双层底骨架，应在每档肋位处设置实肋板，并应设置间距不大于3档肋骨间距的旁桁材，该旁桁材应尽量向首延伸。
②对纵骨架式的双层底骨架，应在每隔一档肋位处设置实肋板，同时应设置间距不大于3倍纵骨间距并尽量向船首延伸的旁桁材。，船底纵骨剖面模数(section~0dulu8)应比中部大10％。
③对单层底骨架，应设置间距不大于3档肋骨间距且尽可能地向船首延伸的旁内龙骨。
④船底板适当加厚。
3．船尾结构的加强
船尾结构(stemconstruction)通常是指尾尖舱舱壁(小ta；~aktankbulkhead)以后的区域。该区域需承受水压力，车叶转动时的振动力和水动力、舵的水动力及车叶与舵叶的荷重等作用，因此必须对组成船尾结构的各部分进行力n强。
1)尾柱
尾柱(stempost)是船尾结构中的强力构件(strength咖kr)，它位于船尾结构下部的最后端，用来会拢两侧外板，并支撑和保护车叶与舵，同时承受它们工作时的振动力和水动力，因此，尾柱可增强船尾的结构强度。
尾柱的上端应与尾肋板(transomfloor)或舱壁(bulk-head)连接，底骨(solepiece)应向船首方向延伸至少三个肋距(framespacing)并与平板龙骨(platekeel)连接。尾柱的形状比较复杂，一般采用铸造件，大型船舶尾柱可先分段铸造后再焊接装配，如图1-2-33所示。
2)尾尖舱区域对尾尖舱(afte~tank)区域的加强措施有：
①在每档肋位处设置实肋板，其厚度较首尖舱肋板加厚1．5mm。
②肋板升高至尾轴管(stemtube)以上足够高度。
③肋骨间距应取0．6m或按5b：0．0016L1+0．5(单位为m)计算所得的值二者之较小的一个。
④当该区域的舷侧为横骨架式时，在肋板以上设置垂向间距不大于2．5m的强胸横梁和舷侧纵桁或开孔平台；当为纵骨架式时，应在舱顶设置适当数量的强横梁。
⑤在舱内纵中剖面加设制荡舱壁(washbulkhead)。
3)舷侧对尾尖舱上面舷侧结构部分的加强措施有：
①加设强肋骨。
②加设腹板与肋骨同高的间断舷侧纵桁或加厚舷侧外板。
为扩大尾部甲板面积，安装舵机，保护车叶和舵，并改善航行性能，在船尾设计时有意将尾部向后悬伸一部分，称尾突出体，其大部分在设计水线(designedwaterline)以上。图1-2-34所示为采用扇形斜肋骨(cantframe)和斜横梁(cantbeam)的巡洋舰式尾突出体。
七、防火结构
教学目的：使学生掌握船舶防火结构相关定义及要求。
重点：防火结构。
难点；防火结构分隔。
计划课时：1节左右。
作业：
从预防火灾发生的角度出发，船舶建立有一整套完善的防火措施(fireprecaution)，这些措施主要包括：控制可燃物、控制热源(火源)及控制通风等，同时为防止船舶一旦发生火灾事故后能有效地控制火势的任意蔓延，《SOLAS公约》及我国规范均规定船舶在设计和建造时，就应采取一定的防火结构(fllestructure)，即用符合规定的耐火材料(refractorymaterial)将船舶划分为若干个主竖区。
1．相关定义及要求
1)主竖区(mainverticalzones)
系指船体、上层建筑和甲板室以“A级分隔”分成的区段，它在任何一层甲板上的平均长度一般不超过40m。
2)不燃材料(noncombustiblematerial)
系指某种材料加热至约750oC时，既不燃烧，也不发生足量的能造成自燃(autoignition)的易燃气体(inflammablegas)。这是通过规定的试验程序并经主管机关同意所确定的材料，除此以外的任何其他材料均为“可燃材料(combustiblematerial)”。
3)其他等效材料(otherequivalentmaterial)
系指任何不燃材料本身或由于所设隔热物，经标准耐火试验规定的相应曝火时间后，在结构性和完整性上与钢具有同等的效能(如设有适当隔热材料的铅合金等)。
4)船体上层建筑、甲板室应以钢材或其他等效材料制成，客船船体、上层建筑及甲板室应以甲级分隔为若干个主竖区；各主竖区在任何甲板上的平均长度一般不超过40m；起居处所与相邻的机器、货舱、服务处所之间应采用甲级分隔。
2．防火分隔
用于船舶防火分隔(r112resistingdivision)的舱壁和甲板有A、B、C三种级别：
1)A级分隔(Aclassdivision)即甲级分隔，系指由符合下列要求的舱壁与甲板所组成的分隔：
①应以钢或其他等效材料作分隔材料，并有适当的防挠加强；
②其构造应在1h的标准耐火试验至结束时，能防止烟及火焰通过；
③应用认可的不燃材料隔热，使在下列时间内，其背火一面的平均温度与原始温度相比，增高不超过139oC，且在任何一点包括任何接头在内的温度较原始温度增高不超过180oC：
“A—60”级．一。．．．一．．．．．．．．．．．．．．60min
“A—30"级．．。．．．．．．．．．．一．．．．一．．．30min
“A—15"级．—．．．．一．．．．一．．．．一．15min
“A—0”级．．一．．．．一．．．．一．．．．一0min
④根据需要，主管机关可要求将原型的舱壁或甲板进行一次试验，以保证满足上述完整性及温升的要求。
2)B级分隔(Bclassdivision)即乙级分隔，系指由符合下列要求的舱壁、甲板、天花板或衬板(furring)所组成的分隔：
①其构造应在最初半小时的标准耐火试验至结束时，能防止火焰通过；
②应具有这样的隔热值，即在下列时间内，其背火一面的平均温度与原始温度相比，增高不超过139oC，且在包括任何接头在内的任何一点的温度较原始温度增高不超过225oC
“B—15"级．．．，．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15min
“B—0”级．．．．．．．．．．．一．．．．．．．．．．．．0min
③应用认可的不燃材料制成；
④根据需要，主管机关可要求将原型分隔进行一次试验，以保证满足上述完整性和温升的要求。
3)C级分隔(Cclassdivision)即丙级分隔：应以认可的不燃材料制成，它们不需要满足有关防止烟和火焰通过以及限制温升的要求。
八、其他结构
教学目的：使学生掌握船舶其他结构的相关定义及要求。
重点：轴隧、舭龙骨、船底塞结构。
难点；轴隧结构。
计划课时：1节左右。
作业：
1．轴隧结构与布置
轴隧(shafttunnel)主要用来保护推进器轴(propellershaft)，同时也可作为机舱至尾室的通道，便于人员对尾轴和轴承进行保养和维修。在尾室后端近尾尖舱壁处设有向上直通至上甲板的应急通道，即逃生孔(escapetrunk)，故轴隧亦可作为应急时逃生之用。中机型船(amid．ship-enginedship)的轴隧较长，要经过货舱；尾机型船(stem-enginedship)的轴隧较短。单车船(single-screwship)的轴隧不对称于中线面，通常偏于船左舷。为便于尾轴的安装与拆卸，轴隧的侧壁离尾轴法兰应有足够的间距。在货舱口下的轴隧顶板(topplating)应加厚2mm，否则应加木铺板(battenceiling)。轴隧必须水密，在机舱和轴隧间舱壁上应设有符合规范规定的滑动式水密门(slidwatertightdoor)。应急通道的围壁应水密，其关闭装置应能两面操纵。下图所示为常见的轴隧横断面，其中左图为拱形顶板(archtopplating)，右图为平顶板(flattopplating)。
2．舭龙骨
舭龙骨(bilgekeel)设在沿船长方向的舭部，用来减轻船舶横摇，故又称减摇龙骨，见图所示。
在长度方向，舭龙骨装在船中部，长度约在船长的1／4—1／3之内，宽度一般在200-1200mm之间，其原则是不能超出船的舷侧外板型线与船底板型线所围成的区域，以免靠离码头或进坞时被碰坏。舭龙骨与外板应尽可能垂直相交，如图所示。
舭龙骨不承受船体的总纵弯曲强度。
3.船底塞
为便于坞修(dockrepair)时能排除舱内积水，一般在双层底舱，首尾尖舱及其他紧靠船底的每个水舱内至少设置有一个船底塞(dockingplup)，如图所示。
船底塞设置在每一水舱后部的水密肋板前一档肋距处，且在乎板龙骨的两侧，并，离开舱壁一段距离，以免被坞墩(dockingblock)堵塞而无法拆装。
为防止海水腐蚀及脱落，船底塞一般用黄铜(brass)或不锈钢(stainlesssteel)制成，并应在拆装完成后出坞前在船底塞外面用水泥封涂成一个半球形的水泥包。
4.冰区加强
对航行于冰区(icezone)的船舶需按规范的规定进行加强，其加强部位主要有甲板、船壳外板、舷侧骨架及首尾结构等。加强的方法主要有增加板厚、加大骨架尺寸和缩小骨架间距，具体细则在规范中有详细规定。
规范中对冰区加强的级别规定如下：
B1冰级：最严重冰况，相当于：IASuper
B1冰级：严重冰况，相当于：IA
B2冰级：中等冰况，相当于：IB
B3冰级：轻度冰况，相当于：IC
B冰级：除大块固定冰以外的漂流浮冰
B1、Bl、B2、B3冰级(iceclass)标志的加强要求分别符合1985芬兰、瑞典冰级规则附件I中对IASuper、IA、IB及IC的有关规定，主要适用于在冬季航行于北波罗的海的船舶。B冰级适用于中国沿海航行的船舶。
船舶管系
教学目的：使学生掌握船舶管系的种类及其组成。
重点：管系的布置要求。
难点；管系的布置要求。
计划课时：2节左右。
作业：
除液货船外，干货船管系(piping)按其用途可分为舱底水管系、压载管系、通风管系、消防管系、日用水管系、甲板排水管系及卫生排泄处理系统等。
一、舱底水管系
舱底水管系(bilgesystem)主要用来排除因船舶舱口盖(hatchcover)水密装置的老化渗漏、清洗舱室水及湿空气冷凝水、尾轴与舵杆套筒填料函的老化渗漏、机器与管路的渗漏等最终集聚于货舱与机舱底部而形成的污水(bilgewater)。此外，在船舶发生海损事故而使舱室进水时，舱底水管系也可用来作辅助排水设备进行排水。货船与客船上均设置有舱底水管系。
舱底水管系(俗称污水管系)由下列几部分组成：
1．污水沟与污水井
污水沟(sidebilge)或污水井(bilgesump)用来积聚舱内污水。污水沟位于舱内舭部，由下倾式内底边板和舭列板围成。在其他形式的内底边板结构上，由于无法形成沟而在船舱内底板上设置凹入双层底的污水井以便积聚污水，污水井的容积应不小于0．15m3。
2．舱底水管路
舱底水管路(bilgepipe)用于排出污水，一般布置在污水沟内，也有布置在双层底内的。污水管吸口(suction)布置在各舱后部的最低处，吸口处设有过滤器(flltrator)，以防污物堵塞管路。为防止污水倒灌及各舱间相互沟通，在舱底泵或舱底水总管(hlgemainline)上，舱底水吸人软管的接口处、直通船底泵吸人管和舱底泵与舱底水总管的连接处均应设置止回阀(nonretumvalve)。舱底水管路的布置应能满足船舶在正浮或向任何一舷横倾小于5o时，均能
排干污水。
3．舱底泵
客船至少应配备三台独立的动力舱底泵(lgepump)，货船至少应配备两台独立的动力舱底泵，且所有的动力舱底泵均应为自吸式。若卫生泵、压载泵及通用泵的排量足够并与舱底小管系有适当的连接时，也可作为独立动力的舱底泵。
4．阀箱
为便于在机舱集中控制与简化管路，在机舱里设置若干阀箱(valuecasing)，当需要将某舱污水排出时，只要将该舱所属的阀门(具有止回作用)打开，舱底泵工作就能将污水经舷侧排水阀(为止回阀)排出。
5．泥箱和油水分离器
泥箱(mudbox)用于过滤污水，使污泥和杂质沉积在泥箱里。油水分离器(oil-waterseparator)用于分离出污水中的残油，以防止污水排出时带出残油而污染海域。
6．测量管
各舱的污水沟或污水井内均设有一根直通至上甲板用来测量其水位的测量管(soundingpipe)，又称测深管。该管的上口设有旋塞(faucet)或螺纹盖(threadcap)，以防污物进入管内，下口位于水位最深处(吸口处)，为避免测量尺下端的重锤(或棒)对船底板频繁撞击而损伤船底板，在下口处的船底板上焊有一圆形垫板，称防击板(strikingPlate)。除舱底水管系外，所有的液舱、隔离空舱及管隧等均应设置测量管，以便测量液位。测量管的内径不得小于32mm。
二、压载管系
压载管系(ballastsystem)用于将压载水(ballastwater)注入双层底舱、首尾尖舱、深舱(deeptank)及边舱等压载舱(ballasttank)或从压载舱内排出舷外。必要时还可把某一压载舱内的水调驳到其他压载舱内，以调正船舶的纵倾、横倾、吃水差和稳性等航海性能。压载管系由下列几部分组成：
1．压载管路和吸口
压载管路(ballastpipe)用来输送压载水，通向各用于压载的舱室。压载管的布置和各压载舱吸口的数量，应能满足船舶在正常营运条件下处于正浮或倾斜位置时均能将压载水注入或排出各压载舱，即在机舱前的各压载支管，应布置在内底板以下双层底内或管隧(箱型中桁材)内，机舱里的压载支管应布置在内底板上，机舱以后的压载支管应布置在轴隧里，同时为便于集中控制，压载总管布置于机舱内。吸口设在各压载舱的后部，但当某压载舱长度超过35m时，则应在前后均设吸口。吸口处还应设过滤器。
2．调驳阀箱
为便于集中控制，调驳阀箱(controlvalveeasing)设在机舱内，与各压载支管、总管和压载泵(ballastpump)相连接。阀门主要有：各压载支管的截止阀(stopvalve)。排出舷外的舷侧排水阀(为截止止回阀，以防海水倒灌)、海底阀(或称通海阀SeAsuctionvalve)为截止阀。调驳阀箱用来控制将舷外海水通过海底阀注人所需的压载舱，或将压载舱内的压载水通过舷侧排水阀(overboarddischargevalve)排出舷外，以及在各压载舱之间实现调驳。
3，空气管和测量管
按规范规定，除污水沟(井)外，所有的液舱(水舱、油舱)均应装设空气管(si，pipe)，以便液舱在注入或排出液体时，空气能自由地被排出或进人液舱。空气管的下口应置于各液舱前部最高处的顶板上，上口升高至上甲板或机器处所之内，如双层底舱空气管的下口应置于各舱前部角落的内底板上，上口应升高至舱壁甲板以上。一般空气管的上口做成180o的弯头，有的还设有关闭盖或浮球式开关，以防污物和海水进入管内。下图为空气管上口的关闭装置。空气管的内径不得小于50mm，且不得兼作测量管。
各压载舱均设有测量管，其设置要求同舱底水管系。在机舱和轴隧处的测量管上口可升至花钢板(diamondplate)以上，并在管口设置自动关闭阀(automaticclosingvalve)，以免油、水从测量管溢出。
三、通风管系
通风管系(ventilatingsystem)用于对货舱、机舱、客舱、船员起居室和厨房等舱室进行通风，排除废气，补充新鲜空气，调节舱内的温度和湿度，防止承运的货物变质或自燃，改善旅客和船员的居住与工作条件。
船上常见的通风系统有自然通风、机械通风和空调。
1．自然通风
自然通风(naturalventilation)是利用空气流动时通风筒内外的压力差，使空气经通风筒排出舱外或进入舱内，或把通风筒对着风向使外界的空气经通风筒进人舱内以达到通风目的的系统。常用的通风筒有下列几种：
1)烟斗式通风筒(cowl-headventilator)
下图所示为烟斗式通风筒，图中风斗套在座管上，风斗上的把手用来转动或取下风
斗。这种通风筒主要是向舱内送人新鲜空气，排出废气的效果不如排风筒。小型船舶的货舱和机舱用得较多，且在大风浪天气时需将风斗取下，用木盖盖住座管口并套上帆布罩扎紧，以防海水浸入舱室。
2)排风筒(uptakeventilator)
上图右所示为排风筒，风斗呈喇叭形，风从小口吹入，气流在座管上方加速而使其压力降低，舱内空气则经座管从大口处排出。该种通风筒在小型船舶靠近两舷的舱室用得较多。
3)菌形通风筒(mushroomventilator)
下图所示为菌形(又称蘑菇形)通风筒，它是在座管上设置一形如菌帽的圆盖。有些船则利用起重柱(samsonpost)作为座管，在其上加设固定的菌形帽盖而构成货舱的通风筒。用于厨房和起居舱室的通风筒则装有可调节螺杆，只需在室内旋转调节手轮就可达调节开口大小的目的。这种通风筒船上使用较为广泛。
4)鹅颈通风筒(gooseneckventilator)
上图右为鹅颈式通风筒，用于水柜或油柜上，其上设有过滤网。
2.机械通风
是用风机(aerator)和管道把新鲜空气鼓人舱内或把舱内空气抽出，以达到通风的目的。主要用于起居舱室和货舱。下图为机械通风管系布置示意图。为避免在恶劣、或潮湿天气时因通风的原因而使湿空气进人货舱引起货物潮湿，甚至发霉变质造成货损，可在普通机械通风机上加置除湿机或除湿剂，从而使输人舱内的新鲜空气变干燥。
3．空调(airconditioningsystem)
空调系统是对外界空气进行过滤、加热(或冷却)和加湿(或去湿)，并把处理后的空气送至各舱室。其作用是调节舱室内的温度和湿度，制造人工小气候，并最终改善船员和旅客的生活居住条件。
船用空调系统一般有下述三种设置形式：
1)中央集中式空调装置
中央集中式是在船上设置一个中央空调器，由其集中处理空气，然后用通风管路送至各舱室来调节舱室内的温度和湿度。这种形式多见于货船。
2)分组集中式空调装置
分组集中式是在船上设置几个中央空调器，分别负担部分舱室，这种形式多见于客船。
3)独立式空调装置
独立式是安装在所需舱室的小型空调器，仅对所设置的舱室起空调作用。
四、消防管系
消防管系(fireextinguishingsystem)是指船舶按规范规定设置的各种固定式灭火系统(faedfireextinguishingsystem)。船上常用的固定式灭火系统有：水灭火系统(waterfireextinshingsystem)、气体灭火系统(gasfireextinguishingsystem)、泡沫灭火系统(foamfireextinguishsystem)、水雾灭火系统(waterfogfireextinguishi吨system)、自动喷水系统(automaticsprinkling6nextinguishingsystem)及惰性气体系统(inertgassystem)等，有关规范对上述灭火系统均作了非常严格和明确的规定。
在上述各灭火系统中，其中水灭火系统的甲板管系除用于灭火外，平时还可用于冲洗甲板、起锚时冲洗锚链和锚等。
五、日用水管系
日用水管系(domesticwatersupply~ystem)用于供应船舶管理和船员生活用水。主要有日用淡水系统(domesticfreshwatersystem)、日用热水系统(domesticwarlllwatersystem)及饮用水系统(potablewatersystem)等。
一般有下列三种供水方法：
(1)重力水柜(gravitytank)；
(2)压力水柜(pressuretank)；
(3)循环泵(circulatingpump)。
六、甲板排水管系
甲板排水管系(deckscuppersystem)是用于排除甲板或地板积水的系统。主要由甲板排水器(deckscupper)和排水管(deckscupperpipe)组成。为防止污物进入排水口而堵塞排水管，在排水口处设有多孔的盖板，同时，为防止海水倒灌，在所有开口排至舷外的排水管下口设有止回装置。
七、卫生排泄系统
卫生排泄系统(sanitarywatersystem)是船上冲洗卫生设备的系统。为防止造成海洋污染，必须先经粪便处理系统处理后，方可排放人海。
管系布置的要求：见教材
第二篇船舶甲板设备及操作
第一章锚设备
锚设备是甲板设备中的一个重要设备，可以用以船舶锚泊，船舶靠离码头时的辅助操纵，狭水道航行时的刹减船速，搁浅后辅助脱浅等。
第一节锚设备的组成和作用
教学目的：使学生掌握船舶锚设备的组成和作用。
重点：锚设备要求。
难点；锚设备作用。
计划课时：2节左右。
作业：
一、锚设备的组成
锚设备由锚、锚链、锚链筒、起锚机械以及附属设备组成，如下图所示。
1．锚
锚(anchor)是锚设备中产生抓驻力的主要部分之一。按锚的结构分有杆锚、无杆锚。按其用途分为普通船用锚、大抓力锚、特种锚等。
2．锚链
锚链(chaincable)主要用来连接锚和船体，传递锚产生的抓驻力。在锚泊时，在出链长度适当时，卧躺海底部分的锚连也能由与接触底质的摩擦而产生部分抓驻力。
3．锚链筒
锚链筒(hawsepipe)是锚链进出以及收藏锚干的孔道，其直径约为链径的10倍左右。锚链筒由甲板链孔、舷边链孔和筒体三部分组成。锚链筒的上下口一般均设有锚唇，分别称为上锚唇、下锚唇，其作用是减少锚链与上下口的磨损。筒体内设有冲水装置，用于在起锚时冲洗锚和锚链。在甲板链孑L处设有防浪盖，以防止海水从锚链筒涌上甲板，还可以保证工作人员安全。有的船在甲板链孔处设有导链滚轮，以减轻锚链与甲板链孔的摩擦。
有些低干舷船与快速船为了减少由锚引起的水与空气阻力，减少锚体击水引起的水花飞溅，在舷边链孔处做成能收藏锚冠及锚爪的锚穴，其形状有方形、圆形、伞型等。
锚链筒的位置和尺寸应能满足：收锚时使锚爪紧贴船壳，锚干连同转环一起留在锚链筒内；抛锚时使锚干易于脱出锚链筒。此外，锚链筒的下口应离满载水线有一定距离，以减少航行时首波冲击锚体；锚链筒的位置距船舶中线有适当距离，以免起锚时锚爪卡在首柱上。
4．制链器
制链器(chainstopper)设置在锚机和锚链筒之间，用于固定锚链，防止锚链滑出。在锚泊时，制链器将锚和锚链产生的拉力传递至船体，以减轻锚机的负荷，保护锚机。航行时承受锚的重力和惯性力。常用的有以下几种：
1)螺旋制链器(如图a)
螺旋制链器由两块夹板和一个带摇柄的有正倒螺纹的螺杆组成。当转动摇柄使两夹板夹紧时，即夹住锚链；反之松开夹板，锚链即可自由进出。虽然其松紧动作较慢，但结构简单可靠，为大中型船舶普遍采用。
2)闸刀式制链器(如图b)
闸刀式制链器结构简单，操作迅速。但当其尺寸大时显得笨重，一般只在中小型船舶上使用。
3)链式制链器(如图c)
链式制链器由一个链钩、一个伸缩螺丝和一段短链组成。它用卸扣固定在甲板上，使用时将链钩钩在一水平的锚链链环上，然后收紧伸缩螺丝，即可拉紧锚链。它常与螺旋制链器配套使用，作为螺旋制链器的辅助装置。
5．锚机
锚机(windlass)作为抛锚、起锚的机械，其上的滚筒可作绞缆用。、
6．锚链管
锚链管(chainpipe)是锚链进出锚链舱的孔道。位于锚机链轮下方，正对锚链舱的中央，其直径约为锚链直径的7—8倍。它的上口设有防水盖，开航后应关闭，以防海水由此进入锚链舱。
7．锚链舱
锚链舱(chainlocker)是存放锚链的舱室。一般设在防撞舱壁之前，锚机下面，首尖舱的上面或后面。其形状为圆形或方形。圆形锚链舱直径约取链径30倍时，可不必排链。
8．弃链器
弃链器(releasinggear)是在紧急情况下使锚链末端迅速与船体脱开的装置。弃链器一般设在人员易于到达的地方，其装置应能保证在紧急情况下能迅速可靠地脱开锚链。常见的有横闩式弃链器和螺旋式弃链器等。
1)横闩式弃链器(dogtypecableclench)
它结构简单，使用方便。在需要弃链的紧急情况下，只要敲出横闩，即能松脱末端链环。它有装在甲板上和装在锚链舱壁上两种。装在甲板上的弃链器通常外罩一个水密盖，既可达到水密，又能防止不慎触碰而松脱。图下a为装在甲板上的横闩式弃链器。
2)螺旋弃链器(screwtypecablereleaser)
该弃链器利用控制螺杆的伸缩使脱钩松开或夹住。其结构较复杂。但使用安全可靠，即使锚链绷紧时也容易松脱。缺点是开启动作较缓慢。螺旋弃链器一般装设于锚链舱壁上。下图b)为装在锚链舱舱壁上的弃链器。
二、锚设备的作用
船舶抛锚后，在外力作用下，拖着锚和锚链移动，最后使锚爪逐渐抓底；在锚和锚链的抓驻力小于作用于船体上的外力(风、流、波浪、空气对船体的作用力)或／和船舶移动的惯性力或螺旋桨对船体的作用力时，船舶作减速运动；当锚牢固抓住海底时，作用在船体上的外力或／和船舶移动的惯性力或螺旋桨对船体的作用力与锚和锚链产生的抓驻力达到平衡，船便系留在该处。船舶用锚基本可以分成系泊用锚、辅助船舶操纵用锚、应急用锚等几种方式。
1．系泊用锚
船舶为了等待装卸货物、避风、等泊位、候潮、等待检疫等需要在锚地抛锚停泊。系泊用锚要求锚能抓牢。松出适当长度锚链后，锚以及锚链产生的抓驻力能抵抗船舶所受的水流、风力和波浪对船舶的作用力。根据泊地的自然条件，可以分为单锚泊和双锚泊两种锚泊形式。
1)单锚泊：在开敞锚地，能供船舶有足够的旋回水域，风流不大时则可抛一个锚停泊，松链的长度根据水深、底质、风流大小及停泊时间长短而定。一般情况下松链长度在3—4倍水深以上。
2)双锚泊：有八字锚、串联锚、一点锚和一字锚等形式。
八字锚：在风浪较大、水流湍急，底质较差的锚地，抛下双锚可以增加锚的抓力。八字锚要求在风流作用下，船应在两锚的中心线上，使两锚受力均匀，八字伸开，两锚夹角一般取30~-60o
串联锚：在风流较大又不适宜抛八字锚时，可以使用串联锚以增加锚的抓力。抛锚前先用一短钢丝绳将一只小锚系结在首锚锚冠处，抛锚时先抛出小锚，然后再抛首锚。因操作较繁，因而较少使用。
一点锚：遇到风向不断变化的大风时，采用本抛法较有效。操作时，同时抛下船首双锚，用两锚的合抓力抵抗作用在船体上的风流等外力。此抛法，抗台效果较好，且不易产生锚链绞缠现象。
一字锚：在锚地狭窄的港湾或河道，并有潮汐影响且船舶旋回受到限制时，则抛一字锚。它要求双锚位置处在一直线上，以船首为中心，船长为半径，来限制船舶的旋回水域。一字锚’只有一个锚受力，称为“力锚”；另一锚不受力，称为“惰锚”。
2．辅助船舶操纵用锚
在狭水道航行时，有时用抛锚帮助掉头或转向、靠离泊时或紧急避让时用拖锚来控制船首向、控制船身或刹减船速。操纵用锚一般出链不长，主要起阻滞作用，不要求锚完全抓牢。
3．应急用锚
在狭水道等通航密度较大的水域航行时，有时为紧急避让，可以拖(双)锚刹减船速，以避免碰撞或减小碰撞损失。如果船舶搁浅，可沿脱浅方向运锚抛下，绞收锚链以协助出浅。在船舶遇到大风浪，顶风滞航时，可以用抛锚并出链适当长度来增加船舶漂移阻力并有利于控制船首向，以辅助船舶抵抗大风浪。
第二节锚的种类与结构
教学目的：使学生掌握锚的种类与结构和作用。
重点：锚的种类与结构。
难点；锚的种类与结构。
计划课时：2节左右。
作业：
一、锚的种类与特点
锚的种类较多，按其结构和用途，可分为有杆锚、无杆锚、大抓力锚和特种锚等。在商船上普遍采用的船首锚(bowanchor)均为无杆锚，而船尾锚(stemanchor)有时采用有杆锚或燕尾锚。
1．有杆锚
有杆锚(stockedanchor)也称海军锚，如图a所示。在结构上其锚杆和锚爪为一浇铸整体，锚爪固定不会转动，锚爪折角约为35o，在锚杆上有一固定或可折的横杆。抛锚时，一爪入土，另一爪向上翘出，横杆促使锚爪顺利抓人土，锚爪入土后横杆起稳定锚的姿态的作用。该类锚的特点是结构简单，抓重比(锚产生的抓力与锚重之比)大，一般为4—8，最大可达12，
抓底稳定性较好。但它操作不便，上翘的一爪在船舶旋回时容易缠住锚链，在浅水锚地该爪易刮坏船底；抛起锚作业和收藏不太方便。故这种锚不宜用作商船首锚，仅可作尾锚或备锚。—般多用于小船与帆船。
2，无杆锚
无杆锚(stocklessanchor)又称山字锚，如图所示。包括销子和转轴在内的普通无杆锚的锚头总重量应不小于该锚总重量的60％。目前商船上普遍使用的无杆锚多为霍尔锚(图a)与斯贝克锚(图b)。这种锚的锚干与锚爪分别铸造，没有横杆。锚爪和锚冠可以绕穿过锚干下端孔的销轴转动，锚干与锚爪的折角约为45o，锚冠两侧的突出部分称助抓突角，用于在锚链拉力作用下使锚爪转动而啮人土中。抓土时两爪同时人土，抓重比为2.5—4，最大不超过8。由于无杆锚结构简单，抛起锚作业和收藏方便，故适宜用作首锚，但其抓力较小，而且在转流时容易耙松泥土而引起走锚。
霍尔锚是无杆锚的一种。斯贝克锚是霍尔锚的改良型，收锚时其锚爪自然向上，并且一接触船壳即翻转，不会损伤船壳板。
尾翼式锚(图c)是我国研制的新型无杆锚。其结构特点是助抓突角宽厚，锚头重心低；其操作特点是人土阻力小，入土性能和稳定性好，抗浪击，容易冲洗干净。其抓力、稳定性等各方面性能均优于霍尔锚和斯贝克锚，更符合商船对船用锚的多方面性能要求，已在船上应用。
3．大抓力锚
大抓力锚(holdingpoweranchor)(图)的抓重比大。其特点是锚爪宽且长、啮土深、稳定性好从而获得较大的抓力。分有杆大抓力锚与无杆大抓力锚。
有杆大抓力锚结合了有杆锚和无杆锚的优点，为有杆转爪锚，在其锚头处设有稳定杆，以保证锚抓底的稳定性，这种锚一般只是用于较松软底质，而且收藏不便，所以适宜于工程作业船和小船。例如，丹福斯锚(也称燕尾锚)，其锚爪可前后转动各约30o，抓重比一般大于10，多用于工程船舶；又如，史蒂文锚，其锚爪短而面积大，而且其锚爪的最大转角可由装在锚杆上的可移动锲快调节，以适应多种底质，其抓重比可达17—34。现多用于石油平台的定位锚。用大抓力锚作首锚时，锚重量大多可以取相应普通锚重的75％即可。
无杆大抓力锚由无杆锚发展而来，它改良了无杆锚的助抓突角和锚爪。例如，英国研制的AC-14型锚，它设有极厚实并且宽大的稳定鳍，有很好的稳定性，啮土迅速，对各种底质的适应性强，抓重比高达12—14，常用于超大型船或水线以上面积较大的滚装船上作首锚。由荷兰研制的波尔锚也是大抓力锚的一种，其锚爪平滑而锋利，适应各种底质，稳定性好，抛起锚以及收藏方便，抓重比为6左右，可作大型船的首锚或工程船的定位锚。
4．特种锚
特种锚的形状与普通锚不同，以适应其特殊用途。如浮筒、浮标、灯船和浮船坞等永久性系泊用锚，有螺旋锚、伞形锚、单爪锚以及供破冰船用的冰锚(图)。
二锚的结构与要求
1．结构
以常用的霍尔锚为例(参见图2-1-5a)，锚由锚干、锚体和轴销组成。锚干上下均有孔，锚干上部的孔连接锚卸扣，锚干下部的孔由销轴与锚体相连。锚体由铸成整体的两个锚爪与锚冠组成，锚冠中有孔可使锚干穿过，孔内有两个半圆形凹槽，销轴可以在槽内转动。为防止锚干及销轴从锚冠脱出，用两个横销销住，并用电焊将横销与锚冠焊死。锚冠两侧的突出部分称助抓突角。使锚爪容易啮人土中。
2．要求
锚的结构形式应保证在一定锚重下，尽可能具有最大的抓力，抛锚时能迅速啮人各种底质中，起锚易出土，操作简便，收藏方便，结构坚固和成本低等优点。
第三节锚链的组成与标记
教学目的：使学生掌握锚链的组成、标记、结构和作用。
重点：锚链的组成与标记。
难点；锚链的组成。
计划课时：2节左右。
作业：
一、锚链的组成
锚链是连接于锚和船体之间的链条，用于传递和缓冲船舶所受的外力。一根完整的锚链由若干节锚链通过连接链环或连接卸扣连接而成，每节锚链由许多链环组成。
按链环结构分，锚链分为有档链和无档链两种。相同尺寸时，有档链的强度比无档链的大，变形小，且堆放时不易扭缠，故海船上广泛采用。无档链一般只用于小船。按制造方法分，
锚链分为铸钢锚链、电焊锚链和锻造锚链等。用于生产有档锚链的钢材等级分为·AMl锚链钢、AM2锚链钢、AM3锚链钢三级。AMl锚链钢为镇静钢，AM2、AM3级锚链钢为镇静细晶处理钢。对同一船舶，若选用强度大的钢材，链环尺寸可以适当减小。
锚链链环按其作用分为普通链环、加大链环、转环、链端卸扣、链端链环、末端链环和连接链环等。链环的大小以链环的直径d表示，如图2-1-8所示。有档普通链环的截面直径为d，有档普通链环的长度应是链环截面直径d的6倍，宽度B应是d的3．6倍；加大链环的长为6．6d，宽为4d；散合式连接链环的长为8d，宽为4d。衡量锚链强度的标准链环是普通链环。普通链环的直径是衡量锚链强度的标准。
锚链的长度以链节为单位，我国规范规定每节标准锚链长度为27．5m，也有的国家以
25m、20m为一节的。每节锚链的环数应为单数。
链节之间多以连接链环或连接卸扣连接。如用连接链环连接各节锚链，则连接链环的两端为普通链环。如用连接卸扣连接各节锚链，则连接卸扣两端均依次连接末端链环(也称无档链环)、加大链环然后再连接普通链环以保证强度的平顺过渡。
有档锚链主要是由有档链环组成，每根锚链由锚端链节、中间链节、和末端链节组成。一根完整的锚链由普通链环、加大链环、末端链环、连接链环或连接卸扣、转环、锚卸扣和末端卸扣等组成。
锚端链节是锚链的第一节，与锚相连。该链节中的末端卸扣和锚卸扣的横销应朝向锚，即圆弧部分朝向中间链节。转环的环栓应朝向中间链节，以减少摩擦和卡阻。设置转环的目的是防止锚链过分扭绞。
末端链节是锚链的最后一节，与弃链器相连。其转环的环栓也应朝向中间链节。
中间链节如用链接卸扣连接，则连接卸扣的圆弧部分应朝向锚，以避免抛起锚时其通过持链轮时产生跳动、冲击和卡阻。
二、锚链的标记
为了在抛起锚时能迅速识别锚链松出的长度，在起锚时能掌握锚链在水中的长度，在各连接链环及其附近的有档链环上作出标记。其方法是：在第一与第二节之间的连接链环(或卸扣)前后第一个有档链环的撑挡上绕金属丝(或白钢环)，并在两链环之间的有档链环上涂白漆，连接链环涂红漆，以此表示第一节。在第二节与第三节之间的连接链环前后第二个有档链环撑挡上绕金属丝(或白钢环)，并在该两链环之间的所有有档链环上涂白漆，连接链环涂红漆，以此表示第二节。余此类推至第五与第六节之间。从第六节与第七节之间的连接链环开始，重复第一节至第六节同样的方法进行标记。最后一至两节可涂红或黄漆等醒目标记以作为预示锚链将至末端的危险警告，以警惕丢锚。
三、锚链的强度与重量估算
锚链的强度估算：
Q=548.8d2
式中：Q——有档锚链的破断强度(kN)；
d——链环本体直径(mm)。
单位长度锚链的重量估算：
Wc=0.0219d2
式中：Wc——单位长度锚链的重量(kg／m)；
d——链环直径(mm)。
锚重与链重的关系：
Wa=60Wc
式中：Wc——单位长度锚链的重量(kg／m)；
Wa——每只锚的重量(ks)。
也即每只锚的重量约等于60m锚链的重量。
第四节锚机的种类、结构与要求
教学目的：使学生掌握锚链的组成、标记、结构和作用。
重点：锚链的组成与标记。
难点；锚链的组成。
计划课时：1节左右。
作业：
一、锚机的种类与结构
锚机是抛起锚的机械装置，设在船首部。其链轮两侧的滚筒可作收放缆绳之用。
锚机按动力的不同可分为电动、电动液压和蒸汽锚机。目前，海船上锚机以电动锚机和电动液压锚机为主，二者主要结构基本相同。在油轮上，为防火防爆，也有使用蒸汽锚机的。
电动锚机(electricwindlass)的动力源是电动机。经过减速箱的变速小齿轮传动，小齿轮带动大齿轮使载荷轴转动，载荷轴上有链轮，大齿轮与小齿轮的啮合和脱开由离合器控制，以控制链轮的转动与否。在抛起锚作业中，当离合器脱开时，主轴和卷筒转动而链轮不转，可作为抛锚或绞缆之用。当离合器合上时，卷筒与链轮同时转动，可作为起锚或深水抛锚时送锚之用。在链轮上设有带式刹车，用以刹住链轮，以控制松链速度，如图a所示。
液压锚机(hydraulicwindlass)也称电动液压锚机，由电动机带动液压泵，驱动油马达，然后经过减速器(或无需减速器)使锚机运转。它结构紧凑，体积小，操作平稳，变速性能好，但制造技术和维护保养要求较高。
蒸汽锚机由蒸汽机带动，经过曲拐轴由齿轮带动滚筒轴运转，由滚筒轴借由离合器带动链轮运转，链轮上也设有刹车装置。其特点是动力大，结构简单。使用蒸汽锚机时应预先暖缸，用毕要排水放汽，以放汽缸中残余水汽。天冷时，为防冻要进行跑车(使蒸汽机空转)，如图b)所示。
自动锚机：在自动液压锚机系统设有锚链长度传感器，在抛锚时当所需锚链全部抛出后，
锚机会自动停止；在起锚时当锚将接近锚链筒时，能自动减速，当锚干进入锚链筒收妥后会自动停车。现又出现了一种可在驾驶室遥控操作的锚机。其抛起锚作业可在驾驶室进行遥控操作。
锚机的布置方式分为卧式锚机和立式锚机两种。卧式锚机的链轮轴与水平面平行。一般
船多采用卧式锚机；立式锚机的链轮轴垂直于水平面，如图所示，这样布置可减小锚机所占甲板面积，多用于军舰上。
一些大型船舶或有大型球鼻首的船，因其左右锚链筒间距较大，常在左右舷各设一台锚机。
二、锚机的主要技术要求
1．由独立的原动机驱动。
2，额定拉力应不小于41．65d2N(d为锚链直径，单位为mm)，当d<25mm时额定拉力应不小于36．75d2N。在使用额定拉力时的绞单锚(从水下27．5m至82．5m深处)平均速度应不小于9m／min。
3。在额定拉力的额定速度下，应能连续工作30min，并应能在不小于1.5倍额定拉力的过载拉力作用下(不要求速度)连续工作2min。锚机还应设有过载保护装置，过载时能转到中速运转。
4．锚机链轮上的刹车装置应工作可靠，刹车刹紧时的拉力应能达到所配备的锚链破断力的45％；链轮与驱动轴之间应设有离合器；刹车与离合器应操纵方便可靠。锚机运转时应能顺倒转动，并要求平稳和迅速。
5．锚机的安装应保证锚链引出的三点(锚链筒、制链器和链轮)成一线。
第五节锚设备的配备、试验、检查和保养
教学目的：使学生掌握锚设备的配备、试验、检查和保养
重点：锚设备的配备。
难点；试验、检查和保养。
计划课时：4节左右。
作业：
一、锚设备的配备依据
海船的锚与锚链的配备应根据船舶的类型、航行的水域并根据船舶舾装数的大小按规范中所列数据来选取。
舾装数N(equipmentnumber)或称船具数，是反映船体所能受到的风、流作用力大小的一个参数。其计算公式为：N：Δ2／3+2Bh+A／10
式中：Δ——夏季载重线下的型排水量(t)；
B——船宽(m)；
h——船中夏季载重水线到上甲板的距离和各层宽度大于B／4的舱室在其中心线处的高度的总和(m)；
A——船长范围内夏季载重线以上的船体部分和上层建筑及每各层宽度大于B／4的甲板室的侧投影面积的总和(m2)。
由舾装数查表得出船舶应配锚的数量、每只锚的重量、锚链的节别、总长和直径等，参见表
通常千吨级以上海船均配有3只主锚，其中2只用作首锚(bowanchor)，1只作备锚(spareanchor)。经常航行在狭窄、弯曲及水势复杂航道的船舶，还配有尾锚(stemanchor)，以在必要时控制船尾的摆荡。
如果锚链总长成单数，则右锚多配一节。万吨级货船一般每只锚配有10节锚链。一般无限航区的船舶，每一主锚应配备12节锚链。此外，船上至少还应储备1只锚卸扣和4只连接卸扣或连接链环，另备1个锚链系浮用的大卸扣。
二、锚设备的试验
1．锚的试验
1)外观检查
锚的外观检查应在涂漆前进行，锚和其零件表面不应有裂纹、气孔、砂眼及其他足以影响强度的缺陷，对不影响强度的表面缺陷允许焊补修整。
锚爪的转动角误差限度为-0.5o--+2o；锚的外型尺寸的误差限度为土3％；锚干的弯曲度在1m长度上应不超过3mm；每个新首锚在配备时的重量偏差允许范围为土7％，但首锚的总重量不得小于下表所列锚重的总和。
2)拉力试验
拉力试验：规范规定名义重量大于等于75ks的锚(包括锚杆在内，大抓力锚为56kg)，应进行拉力试验。
拉力试验的拉力作用点一端在锚卸扣处，另一端在距锚爪尖1／3处，如图所示。无杆锚应同时拉两个爪，先在一面拉试后，再将锚爪转至另一面拉试。有杆锚的两个锚爪，应分别进行拉力试验。拉力试验的负荷在规范中也作了详细的规定。
拉力试验前，先在锚卸扣处的锚干上及锚爪每一尖端处各作一标志以便于测量间距，然后施加拉力。无杆锚应先受试验负荷10％的拉力，保持5min后，测量两标志间的距离。然后逐渐加大拉力至试验负荷并保持5min。再将拉力降至试验负荷的10％，再测量两标志间的距离。对有杆锚应一次施加拉力至试验负荷，保持5min后，卸去载荷，测量两标志间的距离。
经拉力试验后，无杆锚的残余变形(即两标志间的距离)应不超过20mm，且锚爪仍应转动灵活并能转至最大角度。如锚爪不灵活或不能转至最大角度时，则应消除缺陷，并重做拉力试验，如仍不合格则该锚不能验收，对有杆锚，在拉力试验后应无永久变形。经试验合格的锚上有锚的重量、制造厂商标、试验日期和验船部门认可的印记。无杆锚的印记应打在每个锚爪上；有杆锚的印记应打在锚身与锚爪连接处。
锚的拉力试验载荷应符合有关规定，表中锚的重量对于无杆锚为锚的总重量；对有杆锚为不包括横杆的锚的重量；对大抓力锚，其名义重量等于实际重量的1.33倍。
当锚重为中间值时，拉力试验负荷可用内插法确定。当普通锚的重量ma大于48000kg，{其拉力试验负荷Q=2．059ma2／3kN。当大抓力锚的重量ma大于36000kg时，、其拉力试验负荷Q=2．452ma2／3kN。，
对生产锚的钢材应进行化学成分分析、热处理和机械性能试验。对锚重超过3t者先进行热处理。
2，锚链的试验
锚链根据其公称抗拉强度分成CCSAMl，CCSAM2，CCSAM3三级(CCS为中国船级社：ChinaCLassifcationSociety的英文缩写，AMl、AM2、AM3为根据锚链钢强度划分的锚链级别，同样直径的锚链，AMl强度最低，AM2次之，AM3最大)。
根据规范要求，电焊锚链和铸钢锚链的检查和试验在外观检查和材料的的试验上有所不同。下列规定适用于有档锚链及其附件的试验。无档短环链的试验参见有关标准。
1)电焊锚链
电焊锚链的特点是：工艺先进、简单，制造成本低，其质量超过其他种类的锚链。目前为海船广泛使用。对电焊锚链的检查和试验包括外观检查、材料试验、拉断试验、拉力试验。(”外观检查：对制造电焊锚链的圆钢必须进行外观检验，其外表不应有裂纹、节疤、沟槽、分层和降低产品性能的其他缺陷。其焊接工艺和质量应符合规范的要求。制成链环后，应检查链环的焊缝质量、两截面错位和纵向平面挠度均应符合规范要求。然后再进行拉断试验、拉力试验和机械试验。
(2)材料试验：对制造焊接锚链的圆钢必须符合规范要求，采用的脱氧方法和抽样化学成分应符合规定。对所有等级的锚链钢均应从所选定的试件上切取1个拉伸试样，对二、三级锚链钢还应从同一试件上切取1组3个夏比V型缺口冲击试样。
(3)锚链及其附件的尺寸应符合有关标准。
链环直径的尺寸公差(d为公称链径)：
d≤40mm：-lmm；40mm
84mm122mm：-4mm。
链环直径应在链环平面的链冠处测量，链径的正偏差应不大于公称链径的5％。
锚链附件尺寸公差应不超过下列值：公称直径：0∽+5％；其他直径：土2．5％。
经上述两项试验合格，制成尺寸符合有关要求的锚链，再对成品锚链进行拉断试验和拉力截验，参见本节成品锚链的试验部分。
2)铸钢锚链
铸钢锚链的特点是：强度较高，刚性好：撑档不会松动，使用寿命较长。缺点是制造成本较高，耐冲击负荷差。
对铸钢锚链的检查和试验包括外观检查、材料性能试验、拉断试验、拉力试验。
(1)外观检查：对铸造的链环应检查外形及尺寸，其偏差应在规定范围内。
(2)材料性能试验：在浇铸链环时同时浇铸机械性能试样，对其进行化学成分分析和材料机械性能试验。其结果应符合规范的要求。
3)锻造锚链
锻造锚链在商船上已基本不用，故不作介绍。
4)成品锚链的试验
所有成品锚链的试验应按照规范的有关要求和标准进行拉力和拉断试验，见表
为此不可在锚链上涂油漆或防腐涂料。
(1)拉力试验：是对整节链进行拉力试验。每节锚链均应在认可的试验机上按相应等级B1锚链所规定的拉力载荷进行试验。试验时每个链环相对位置正确，整节链不得有搓扭。当甸除负荷后，应对每节锚链包括其尺寸进行检查，不应有明显的缺陷。应仔细检查链环和零件的外观、尺寸和相对转动的灵活性。每节链在拉力试验后永久伸长率应不超过原始长度的5％。
(2)拉断试验：应按照下表规定的数量由验船师从链环上选取3环或5环试样，并按期十范有关规定的拉断载荷进行试验。试验链应与锚链在同一制造过程中制成，并与锚链一起蔼行焊接和热处理。
如果拉断试验不符合要求，则在同一节锚链上再取一个试样进行试验，如符合要求，则认为试验合格。如复试仍不合格，则该节锚链判为不合格。锚链试验合格后，应在每节锚链的两端均打上锚链级别、证书号码以及船级社标志等钢印，见图。
3．锚机的试验
首先要检查锚机的安装位置是否正确，并按锚机的要求进行各项试验，然后在码头边进行抛起锚试验，最后在海上进行抛起锚试验。规范要求深水抛起锚试验的水深大于82．5m，起单锚的平均速度，在27．5m深度到82．5m深度之间应不小于9m／min。在锚链快速放出时试验刹车2—3次，锚链在链轮上应无滑出、跳链和不能止住等现象。将锚抛妥后上好制链器，船开慢倒车片刻以检查制链器的效能。检查锚爪与船壳的贴合情况。锚机的安装应保证锚链引出的三点(锚连筒、制链器和持链轮)成一线。
三、锚设备的检查和保养
1．日常的检查保养
1)平时应轮流使用左右锚，使锚和锚链平均磨损。每次起锚时应冲洗锚和锚链。
2)对锚的检查保养：
(1)对锚卸扣及其横销的磨损以及变形松动进行检查、保养。
(2)对锚头横销是否松动进行检查保养。
(3)对锚爪是否弯曲变形进行检查保养，每次起锚后应检查锚爪是否钩挂杂物。
3)对锚链的检查保养：
(1)白天起锚时应检查锚链及标志，检查标志应保持清晰。
(2)检查连接卸扣有否裂纹、变形、检查磨损程度。
(3)检查转环是否转动灵活。
4)对锚机：每次使用前应先空转片刻，并先试车。检查刹车、离合器的可靠性，检查其运转情况并使其润滑。减速箱内的机油应定期检查更换，保证清洁。
5)制链器、导链轮等部分加油润滑。
6)起锚时不要硬绞，必要时用车舵配合。
7)深水抛锚时应用锚机松出锚链，以免撞坏锚或崩断锚链。
8)抛完锚和收妥锚应上妥制链器。
2，定期检查保养
定期检查检查是发现锚设备有无损坏的关键，应至少半年进行一次，并做好记录。
检查的主要内容包括：裂纹、结构松动、变形、磨损等。
1)锚的检查：锚最容易受损的部位是锚爪、锚冠、横销和锚卸扣等。锚爪可能发生弯曲和裂纹，助抓突角易磨损，横销易松动，锚卸扣易受磨损和产生裂纹。按要求锚销允许磨损在原直径的10％以内，锚的失重应在原重的20％以内。当发生严重损坏或不符合要求时，应换备锚，并将损坏的锚送厂修理。
2)锚链的检查：链环和卸扣长期使用后会产生磨损、裂纹、变形和结构松动等现象，因此必须进行磨损检查、裂纹检查、变形检查、结构松动检查。(1)磨损检查：检查环与环接触处和锚链筒的摩擦处，可用卡尺量其直径。锚链磨损的极
限为：远洋航区船舶的锚链，磨损后平均直径不得小于原直径的88％；近海和沿海航区船舶的锚链，磨损后的平均直径不得小于原直径的85％。
无档链环或卸扣，其磨损量超过原直径的8％，则不能再使用。
(2)变形检查：用目视检查或测量检查链环是否弯扭变形。
(3)结构松动检查：连接链环和卸扣的销子会因铅封脱落而松动，应逐个仔细检查。
(4)裂纹检查：用手锤敲击每个链环以及卸扣，听其声音是否清脆。
锚和锚链应定期除锈油漆。在每次修理检查后，应涂沥青漆两度，然后再作锚链标记。
3)锚机的检查保养：应经常检查刹车是否良好，离合器是否轻便灵活，经常加油以保证在良好的润滑环境条件下运转。应特别注意零件各摩擦面的润滑；减速箱内的机油应定期检查更换，以保证其清洁。链轮的轮齿容易磨损，若发现有滑链、跳链现象，应及时焊补；固定锚机的紧固螺栓与底座应检查其是否有松动、锈蚀，如有缺陷，应及时修复。锚机底座的蚀耗一般应小于原厚度的25％。除底座外一般应三个月检查一次。
4)附属装置的检查：制链器平时要注意保持活络，经常除锈油漆。锚连筒上下口的口唇易磨损，应经常检查其磨损情况，修船时进行堆焊并磨光。锚链舱在定期检查时，应将锚链全都倒出，进行清洁工作，检查锚链舱排水设备是否正常；对已损坏的木衬垫应进行调换；并对锚链舱进行除锈油漆；检查弃链器是否正常。
5)厂修时，第一节锚链与最后一节锚链对调，以免集中磨损部分锚链，并做好记录。
第六节锚设备的操作
教学目的：使学生掌握锚设备的操作
重点：抛起锚操作
难点：系浮筒作业及清解锚链。
计划课时：4节左右。
作业：
抛起锚操作一般由大副和／或木匠在船首操作。大副执行驾驶室(船长)发出的锚泊命令，并向驾驶室报告锚泊命令的执行情况和锚链的状态，以便驾驶室采取相应的操船措施，使锚尽快抓牢。
一、抛锚操作
1．备锚
1)通知机舱供电(蒸汽锚机供汽)，备好锚球或锚灯，并观察舷外锚的下方是否有小船羽近。
2)试验锚机：将刹车带刹牢，脱开离合器，加油润滑锚机并空车运转，逐级变速查看正反辅是否正常。
3)将锚送出：移开防浪盖，合上离合器，打开制链器，松开刹车带，使链轮得力，开动锚机桶锚送出锚链筒，悬挂在水面之上，刹紧刹车带，再脱开离合器。此时锚只受刹车带控制，处于司自由抛落状态，只要刹车带一松，锚即可抛下。
4)上述准备工作做好后，立即报告驾驶室：锚备妥。
2．抛锚操作
1)当得到驾驶室抛锚命令后，大副立即指示木匠松开刹车带，让锚凭自重落下。水深不小深时，第一次松出链一般为一节入水至多二节甲板，锚着底后应将锚链刹住，同时应显示锚扒泊信号(关航行灯)。
2)为保证锚链顺利松出，船舶应保持适当的余速(一般为退速)。余速太慢则锚链堆积，刘快则锚链刹不住。此时应报告驾驶室以便用车舵给予配合。
3)当松链长度约为2．5倍水深时，将锚链刹住，利用船惯性，使锚爪啮人土中。等松出的链吃力张紧时再反复松链，每次半节左右，松松停停，使锚能抓底抓牢，一直松至所需链长。
4)深水抛锚操作：水深超过25m时，为防止锚对海底的冲击力过大以及锚链松出太快，抛锚时须用锚机送锚至距海底lOm左右，再自由抛下。水深大于40m时，应用锚机将锚送至海底，再用刹车慢慢松链。
5)判断锚抓底状态：按计划松出锚链后，将锚链刹住，观察锚链的状态。如果锚链向前拉紧，平稳而有节奏地在水面上下抬动，然后略有松弛，说明锚已抓牢。如果锚链拉直后，不在水面抬动而是不断抖动，且并无松弛现象，说明锚在水底拖动，应立即报告船长，采取措施。
6)抛锚过程中，大副应随时用口头或手势(夜间用手电筒)向船长报告锚链在水中的方向及受力情况。木匠用钟声报告锚链松出的节数。抛锚抛妥后上好制链器，切断电源，罩好锚机操纵台的帆布罩。
二、起锚作业
1．准备工作
1)通知机舱送电，供锚链水。活络锚机。
2)确认一切正常后再合上离合器，打开制链器和刹车带，让锚机受力。
3)准备工作完毕，向驾驶室报告。
2．绞锚操作
1)接到驾驶室起锚口令后，大副根据锚链受力情况指示木匠以适当速度绞锚。
2)开启锚链水冲洗锚链上的污泥。
3)绞锚过程中，大副应随时将锚链的方向报告给船长，以便驾驶室进行车、舵配合绞锚。木匠用钟声报告锚链在水中的节数。
4)绞锚时若风大流急，锚链绷得很紧，此时不能硬绞，而要报告驾驶室，进车配合，等船身向前移动锚链松弛后再绞，以防损伤锚链和锚机。若锚链横越船首，应利用车、舵将船逐渐领直后再绞。
5)锚离底判断：锚爪离底瞬间锚机负荷最大，锚离底后锚机负荷突然下降，锚机转速由慢变快，声音变得轻快。其次，锚离底瞬间锚链将向船边荡来，随即锚链处于垂直状态。
6)锚寓底：锚一离底，应敲乱钟报告，同时降下锚球或关闭锚灯。锚出水后，要观察锚爪上是否挂有杂物，若有应及时清理，然后根据需要将锚悬于舷外待用或收妥。
7)若锚不再使用需收进锚链筒时，应慢慢绞进直到锚爪与船舷紧贴为止。合上制链器，用锚机倒出一点锚链，使制链器吃力，然后上紧刹车，脱开离合器。关闭锚链水，盖上锚链筒防浪盖，罩好锚机，用链式制链器加固锚链，封好锚链管口，通知机舱关闭锚机电源。
三、值锚更
船舶在锚地锚泊，驾驶员应值锚更。值班人员应坚守岗位，勤测锚位，勤查锚链；密切注意锚地周围环境和天气变化以及周围船舶动态；确保本船号灯号型的正常显示；雾天应照章鸣放声号；如天气恶劣，风流增大，应缩短观测锚位的间隔，并密切注意锚地周围船舶动态，必要时应备妥主机；如偏荡剧烈，或走锚时，应立即报告船长，采取措施；如发现他船走锚，应设法与走锚船取得联系并保持戒备，当发现走锚船漂向我船，应马上报告船长，并采取必要的措施以避免碰撞。
四、抛起锚口令
抛起锚口令由驾驶室发出，大副在听到口令后，应复述一遍，表示已听到船长的命令，并立即执行。执行完毕后再向驾驶室报告。
抛起锚口令见表
五、锚链系浮作业
船舶在某些港口带浮简装卸或带浮筒长时间停泊，此时，往往需要用锚链代替缆绳系带月筒。锚链系浮作业，操作过程为：挂锚、拆链、系浮。
1．挂锚(图)：将第一节锚链与第二节锚链间的连接链环或连接卸扣解开，用挂缆将锚挂在首舷外。锚链从第二节起松出，这个操作过程称为“挂锚”(hangingoffananchor)。其具体操作步骤如下：
1)备妥挂缆、绞缆、保险缆各一根和若干卸扣。
2)将一根绞缆从要挂锚的一舷的船首后部导缆孔送出，再经锚链筒收回到甲板上用卸扣扣在锚卸扣上；而绞缆的另-一端则通过导向滚轮反绕在锚机的滚筒上。
3)从另一导缆孔送出保险缆；穿过锚卸扣后引回甲板，两端均在缆桩上系牢，但保险缆保持松弛状态。
4)开动锚机将锚送出舷外，同时依靠滚筒上的绞缆将锚拉至船首后边的导缆孔，并悬挂在导缆孔下方。
5)将挂缆从该导缆孔送出，穿过锚卸扣后再按原路引回甲板挂在缆桩上，其另一端则拉紧后挽牢在系缆桩上。
6)慢慢松掉滚筒上的绞缆，待挂缆吃力后，解掉绞缆，收紧保险缆。如锚挂在锚链筒下方而无碍于锚链系浮作业时，可不必进行挂锚作业。
2．拆链：用一根铁棒或短钢丝绳穿过锚链筒处的链环，两端在甲板上固定牢，以防锚链滑出。用锚机将锚链倒出在甲板上，并绕几圈在缆桩上。第一节锚链连接环倒在甲板上后，将其解开。然后继续用锚机将锚链送至水面，准备系浮。
3．系浮(图)：从送出锚链的同一舷送出一根带卸扣的绞缆，从另一舷送出一根回头缆，用带缆艇将绞缆用卸扣带在浮筒系环上，绞收绞缆，车舵予以配合使船首接近浮筒，同时将回头缆穿过浮简系环，用卸扣将其系在锚链的第四或第五个环上。松锚链，绞收回头缆，将锚链拉至浮筒系环处用卸扣扣妥，收紧锚链，解掉系缆与回头缆的卸扣，用卸扣将两缆连接后，收紧绞缆，松回头缆，将回头缆从另一舷收回至甲板上系带好。松锚链至适当长度，使船舶与浮筒的距离适中，松回头缆使其不受力，但不能松出过多而垂至水中，以防潮流回转而绕在浮筒锚链上。、
当锚链用完后，要将锚链复原，其操作步骤是：
1)将锚链绞进，把第一、二节锚链连接好，然后将甲板上的锚链绞收入锚链舱内。
2)解掉保险缆，从导缆孔送出绞缆并与锚卸扣相连，绞缆的另一端在卷筒上反绕。
3)绞进绞缆，待挂缆松弛时解掉挂缆。
4)绞进锚链，同时松出绞缆，待锚垂直挂在锚链筒下方时，解掉绞缆。现代大型船舶常在锚链筒附近设专用锚链筒，以方便挂锚作业。挂锚作业时先用制链器将锚固定在原来的锚链筒上，用锚机倒出锚链，将第—第二节间的连接链环拆开，第二节锚链从专用锚链筒松出。
海上拖带时往往也要使用锚链作拖缆。其挂锚、拆链的操作同锚链系浮。
六、清解锚链作业
船舶抛双锚时，因风、流方向的变化，使船舶围绕锚泊点回旋，导致左、右两根锚链相互纹缠(绞花)。绕一道称为“单花”(cross)，绕两道称“双花”(elbow)。一旦锚链绞缠(foulhowse)，必须及时清解才能开航。清解方法为：用拖船协助本船向绞花的相反方向顶推回旋，逐个解开纹花。如无拖船协助则必须靠船员自行清解。清解时必须一花一花地分别清解。清解锚键(cleaningafoulhawse)宜在乎流或缓流时进行，以便于操作，参见图。
1．备好挂缆、保险缆、引缆、送出缆各一根和若干卸扣，备好升降坐板。如果有可能放下一艘救生艇协助。
2．绞紧“力链”(ridingcable)使绞花露出水面。必要时用白棕绳在绞花下面系结，以防续花下滑。
3．从“惰链”(sleepingcable)一侧船舷送出挂缆和保险缆，用卸扣与惰链相连。挂缆和侣险缆的另一端则收紧挽在船首部的缆桩上。
4．用制链器夹住惰链，再用锚机将惰链倒出排列在甲板上，直到下一个连接链环松到甲板上。
5．解开连接链环，在其末端链环上系上送出缆，送出缆的另一端挽牢在缆桩上。
6．将引缆的一端接在卸下的惰链末端链环上，另一端从惰链筒送出，在力链上按惰链缠绕的反方向绕一道，再从惰链筒收回，绕亦卷筒上。
7．松开制链器，绞收引缆，松送出缆，使惰链绕过力链解一花后，仍经惰链筒由引缆绞回到甲板上。
8．如果为单花，则可装上连接链环，解掉引缆和送出缆，绞紧惰链后解掉挂缆和保险缆。如果解第二花，则重复上述引缆、送出缆的操作。
复习与思考题
1．简述锚设备的作用和用途。
2．简述锚设备的组成部分及各部分的作用。
3．简述锚的种类、各自的特点以及在用锚时应注意的事项。
4．简述抛起锚操作的步骤和操作注意事项。
5．简述判断走锚的基本方法和发现走锚后应采取的措施。
6，简述锚设备试验的内容和相应的有关要求。
7．简述锚设备保养要点。
8．简述锚链系浮的步骤。
9，简述锚链清解的方法。
10．从船舶用锚的角度看对锚设备有哪些要求?
第二章系泊设备
第一节系船缆
教学目的：使学生掌握船舶缆绳种类、名称、作用、配备。
重点：缆绳种类、名称、作用、。
难点；缆绳种类、作用、。
计划课时：1节左右。
作业：
在船舶系泊等设备中，所使用的绳索种类和规格较多。为保证船舶和人员的安全，船舶驾驶员必须掌握各类绳索的特性，正确使用各种绳索。
一、系船缆的种类和特点
将船舶系固于码头、浮筒、他船或用于拖带的绳索统称为船舶缆绳或系船缆。船舶缆绳是系泊设备的主要组成部分，主要有化纤缆绳和钢丝缆绳二种。缆绳应具有强度大、耐腐蚀、耐摩擦、密度小、弹性适中、质地柔软、使用方便等特点。
1．化纤缆
目前船上最常用的系船缆是化纤缆绳，可作化纤缆的化纤绳有以下几种：
1)尼龙绳(nylonrope)：它也称锦纶绳，是化纤绳中强度最大的一种。它的特点是耐磨，对
酸碱和油类等有一定的抵抗能力，但伸长率较大，弹性大，有一定吸水性，耐气候能力较差，曝晒过久强度会下降。
2)涤纶绳(polyesterrope)：这种缆绳强度仅次于尼龙绳，是化纤绳中最耐高温和耐气候的
山种绳索，适应于高负荷连续摩擦，抗酸、碱和油类能力强，吸水率仅为0．4％，但价格最高。
3)丙纶绳和乙纶绳(polypropyleneandpolyethylene)：这两种缆绳的特性较为相似，即密度较小，能浮于水面，吸水性不大，低温时仍具有足够强度，并且柔软便于操作。乙纶绳对化学物品抗蚀性最强；而丙纶绳能耐磨，其破断力为尼龙缆破断力的51％—66％。由于上述的优点，丙纶绳是目前船上配备的较多的一种缆绳。但上述两种缆绳都不耐热。目前，日本等国家改进了制造工艺和原料的选择，已将丙纶缆的破断力提高至尼龙缆的90％。
4)维尼龙绳(vinylonrope)：其强度在化纤绳中最小，外表很象棉纱绳，弹性差，吸水性最
大，耐油类和盐类物质，耐气候，价格比较便宜。
2．钢丝缆
1)钢丝缆的种类
钢丝缆的强度大、重量轻、使用寿命长。目前船用钢丝缆有硬钢丝缆、半硬钢丝缆和软钢丝缆三种。
(1)硬钢丝绳(stiffwirerope)：这种钢丝绳是由6股钢丝搓成的钢丝股，搓在一股钢丝股芯上而成的。如7X7的钢丝绳，表示有7股钢丝搓成，每股内有7根钢丝；又如6X31+(7X7)表示钢丝绳的规格：股数为6股，每股内钢丝数有31根，股芯为7X7的钢丝。这种钢丝绳内无油麻芯，因而是一种最硬的钢丝绳，虽不便于操作，但这种钢丝绳强度最大。在船上除了用于大桅和烟囱等支索外，还用于与绞车配合的拖索和系船索。
(2)半硬钢丝绳(semi-flexiblewirerope)：这种钢丝绳是由6股钢丝股绕着一股油麻芯搓成的。如一根规格为6X19+1的钢丝绳，表示有6股钢丝股，每股有19根钢丝，另外中间有一股油麻芯。这种钢丝绳的强度较大，比硬钢丝柔软，操作使用比较方便，船上一般用作拖缆、保险缆和系船缆，也可用作吊货索。
(3)软钢丝绳(flexiblewirerope)：这种钢丝绳的制造方法与半硬钢丝绳基本相同，但在每一股钢丝股内还有一股油麻芯。例如一根规格为6X24+7的钢丝绳，表示有6股钢丝股，每股有24根钢丝，中间有一股油麻，并且每股钢丝股内还有一股油麻芯，共7股油麻芯。这种钢丝绳最为柔软，便于操作使用，其强度在钢丝绳中为最小，一般用于系船缆、吊货索和吊艇索等。
钢丝绳中油麻芯的作用较大，它可以减少钢丝绳内部摩擦，即在钢丝绳受力拉紧时，油麻芯可起衬垫作用；可以增加钢丝绳的柔软度，便于操作使用；因油麻芯含油，可防止钢丝绳内部锈蚀；另外还可起到润滑的作用。
2)钢丝缆的要求
根据我国船级社颁布的《材料与焊接规范》规定，用作系船索、拖索和尾锚索的钢丝绳应符合以下要求：
(1)制造钢丝绳用的钢丝，应采用优质碳素结构钢，其硫、磷含量应不大于0．035％，其他元素的含量应符合本社接受的有关标准。由钢材冷拔拉制成的钢丝应呈圆形截面，且应材质均匀，强度一致，表面应无裂纹、竹节、起刺、锈蚀和伤痕等影响钢丝性能的缺陷。
(2)钢丝的抗拉强度一般应在1420—1570MPa、1570-1770MPa或1770—1960MPa的范围内。
(3)钢丝绳应采用全镀锌的钢丝绞制而成。钢丝应采用热浸法或电解法镀锌。钢丝的镀锌层应平滑、完整和牢固。镀层可分为下列3级：
1级：厚镀层，在镀锌后拔丝；
2级：厚镀层，在拔丝后镀锌；
3级：薄镀层，在镀锌后拔丝。其钢丝绳的结构型式如表2-2—1所示。
3)钢丝缆的规格—
，。昙吕兰严昙芒；：巳尝罢工；主∑：：兰’‘’”。m“nm69s9，，em毫米
4)钢丝绳的重量
钢丝绳的重量可用下列习惯估算公式进行估算：
W~kd2
式中：W--海米钢丝绳的重量(ks)；
d--钢丝绳直径(em)；
k--系数，硬钢丝绳、半硬钢丝绳取o．35，软钢丝绳
取O．90。
3，复合缆
除钢丝缆绳和化纤缆绳以外，我国等一些国家已生产出
一种用金属与纤维复合而成的缆绳，简称复合缆(删即咖nd
ropeL这种复合绳每股均有金属丝核心，外覆纤维护套，有3、4或6股，可用于系船缆或拖缆。
2种缆绳强度较大，一根周长8．5in粗的复合缆的强度相当于同样粗细的2．5根丙纶缆的强
厦。
各种缆绳的粗细一般以直径和周径为衡量，其每捆的长度一般为220m或500m。
二、缆绳的强度
1．缆绳的破断强度
将绳索逐渐均匀拉力，直至将其拉断时所需的拉力为该绳索的破断力，也称该绳索的破断
强度，一股用鹰表示。绳索的破断强度可以使用表2-2-2所列公式进行估算。
$中D为直径，单位是毫米(m)。例如：一根规格为6x30、直径为36m的钢丝绳的破
Q)9：B=9．8x35x(36)2：9．8x45360：44528(N)：㈣．5(kN)。化纤缆绳的破断力除用表2-2-2估算外，还可用下列估算公式：
r=98k．D2
式中：卜——化纤缆的破断力(N)；
D--缆绳的直径(m)；
k--系数，一‘般丙纶绳为0．74-0．85，尼龙绳为1．19-1．33，改良的丙纶绳为J．10
1．21，复合缆为2．o。
2．绳索的安全强度
为保证安全，不使绳索断裂而发生事故，一般都规定一个安全使用的绳索允许承受的最大
负荷。使用时，根据绳索的破断强度和工况等情况取一个安全系数，就可求出安全工作负荷，
目p：
安全强度；破断强度／安全系数
在实际工作中，带缆的安全系数取6-8，拖缆为8-10；在无特别说明的情况下，一般安全
系数取6。具体使用时，还须根据不同的工作需要、钢牡绳的新旧程度、接插方法等情况而选
定不同的安全系数。
3．绳索的试验强度
这是绳索制造厂对其产品进行拉力试验所采用的强度标准，一般是破断强度的1／2。
第二节系缆的名称、作用与配备
一、系缆的名称与作用
系缆的主要作用是：靠泊时绑牢船舶；拖带中传递拖力；靠离码头时协助操纵船舶；也可在
船舶沿码头前后移动时使用。
1．系靠码头时缆绳的名称与作用
船舶系靠码头时，系缆可按其位置、出缆的方向和作用，可分为：头缆、尾缆、前横缆、后横
缆、前倒缆、后倒缆等(图2-2-2)。
1)头缆(headline)
头缆也称首缆。其中，从内舷引出的头缆可称为里档头缆；从外舷引出的头缆也可称为外
档头缆，当这一外档头缆与码头靠线的交角较大时，可称其为包头缆；头缆的主要作用是用来
承受来自前方的风、流等外力的推压，防止船位后移和外张。2)尾缆(stemline)
尾缆也有里档和外档之分，其主要作用是承受从后方来的风、流等外力的推压，防止船位
前移和外张。
3)前倒缆(foresprmgline)
前倒缆也称首倒缆，其主要作用是承受来自船尾方向的风、流推力或动车的影响，防止船
泣向前移动及船首外张。在离泊作业中、常用前例缆带住船首，中I用车舵或风流将船尾甩
出，再用倒车使船驶离泊位。为此，常用钢丝绳或钢丝绳与尼龙缆连接成的混合缆作为前
9Qo
4)后倒缆(dlspm[gline)
后倒缆也称尾倒缆，其主要作用是承受来自船首方向的风、流推力和倒车的拉力，防止船
位向后移动及外张。·
5)植缆(b阳tline)
横缆有前横缆和后横缆之分，其主要作用是防止吹开风和回转流的作用力，以防止船舶外
轨
在系泊时，以上各缆并不一定同时采用。船舶系靠码头时，系缆的使用将根据码头的情
况、船舶的长度、缆绳强度、停泊时间的长短、天气和潮汐及港口诵浪等因素的影响程度而定。
当没有吹开风时，可不带横缆。头缆与尾缆至少内外档各一根，天气转差时应增加缆绳数量。
抗台时或在涌浪大的港口，还应使用保险缆，以保证系泊的安全。
1浮筒系缆的名称与作用
系浮筒所带的缆绳主要有单头缆与回头缆两种。
1)单头缆(buoyline)：单头缆从首尾方向迭至浮筒，首尾至少各两根。如是钢丝缆绳，则用
卸扣拴在浮筒环上；如果是纤维缆绳则用司令扣系在浮筒环上。在强风急流情况下，必须增加
单头缆的数量。
2)回头缆(slipwim)：该缆的作用是在船舶离浮筒时，可自行迅速解脱。在系浮筒时，首尾
各带’·根回头缆，即用’—根较长的钢丝缆绳从首尾的左边或右边送出穿过浮筒环。再从另—
舷拉回船上挂在脱钩上。回头缆主要在离浮筒时用，平时不受力，带好浮简后应比单头缆松弛
些，如图2-2—3所示。
3．拖缆的名称与作用
船舶在港内靠离码头、掉头时或为了确保操纵安全，常用拖轮协助大船操作；另外，当大船
在失去动力时，町利用拖船进行吊拖绑拖。拖带缆的名称根据不同的拖带方式可分为：
1)傍拖的拖缆2)尾缆(stemline)
尾缆也有里档和外档之分，其主要作用是承受从后方来的风、流等外力的推压，防止船位
前移和外张。
3)前倒缆(foresprmgline)
前倒缆也称首倒缆，其主要作用是承受来自船尾方向的风、流推力或动车的影响，防止船
泣向前移动及船首外张。在离泊作业中、常用前例缆带住船首，中I用车舵或风流将船尾甩
出，再用倒车使船驶离泊位。为此，常用钢丝绳或钢丝绳与尼龙缆连接成的混合缆作为前
9Qo
4)后倒缆(dlspm[gline)
后倒缆也称尾倒缆，其主要作用是承受来自船首方向的风、流推力和倒车的拉力，防止船
位向后移动及外张。·
5)植缆(b阳tline)
横缆有前横缆和后横缆之分，其主要作用是防止吹开风和回转流的作用力，以防止船舶外
轨
在系泊时，以上各缆并不一定同时采用。船舶系靠码头时，系缆的使用将根据码头的情
况、船舶的长度、缆绳强度、停泊时间的长短、天气和潮汐及港口诵浪等因素的影响程度而定。
当没有吹开风时，可不带横缆。头缆与尾缆至少内外档各一根，天气转差时应增加缆绳数量。
抗台时或在涌浪大的港口，还应使用保险缆，以保证系泊的安全。
1浮筒系缆的名称与作用
系浮筒所带的缆绳主要有单头缆与回头缆两种。
1)单头缆(buoyline)：单头缆从首尾方向迭至浮筒，首尾至少各两根。如是钢丝缆绳，则用
卸扣拴在浮筒环上；如果是纤维缆绳则用司令扣系在浮筒环上。在强风急流情况下，必须增加
单头缆的数量。
2)回头缆(slipwim)：该缆的作用是在船舶离浮筒时，可自行迅速解脱。在系浮筒时，首尾
各带’·根回头缆，即用’—根较长的钢丝缆绳从首尾的左边或右边送出穿过浮筒环。再从另—
舷拉回船上挂在脱钩上。回头缆主要在离浮筒时用，平时不受力，带好浮简后应比单头缆松弛
些，如图2-2—3所示。
3．拖缆的名称与作用
船舶在港内靠离码头、掉头时或为了确保操纵安全，常用拖轮协助大船操作；另外，当大船
在失去动力时，町利用拖船进行吊拖绑拖。拖带缆的名称根据不同的拖带方式可分为：
1)傍拖的拖缆各1-2根。
如果船舶的A／N>O．9，规范建议系缆数量按下列要求增加：
A／NO9-1。11．1—1．2>1．2
系缆增加根数：l23
作带缆用的化纤缆绳其周长应不小于63mm(直径凹m)，直径大于65mm的可作保险缆。
作系船缆或拖缆用的钢丝缆绳一般采用6x24+7的软钢丝缆绳，直径大于56mm时应采用6
~37+1的钢丝绳。一般钢丝缆绳的直径在20-36nm~的，可用作带缆，直径在36mm以上的钢
丝缆绳可用作拖缆和保险缆。
第三节系泊设备的组成
除系船缆外，系泊设备还由挽缆装置、导缆装置、系泊机械和缆车及附属用具等组成。田
2-24为大型船舶船首系泊设备的布置图。
一、挽缆装置
为在靠泊和拖带作业时固定缆绳的一增，在首尾楼甲板和船中部甲板等部位设有挽缆用
的缆桩(Hn)。缆桩的受力很大，因此要求基座必须十分牢固，缆桩附近的甲板均需加强。缆桩有铸造的，也有用钢板围焊而成的，其类型很多，有单柱系缆桩、双柱系缆桩、单十，
系缆桩、双十字系缆桩、斜式双柱系缆桩及羊角桩等，如图2，2-7所示。人中型船舶多采用双Q
系缆桩。
二、导缆装置
为了使缆绳按一定方向，从舷内通向舷外引至码头或其他系缆地点，限止其位置，并尽1
减少缆绳与舷边的磨损，避免固急剧弯折而增大所受应力，在船首尾及两舷都没有导缆装置c
1．导缆孔(chock)：一般设置在主甲板的舷墙处。导缆孔有圆形状和扁形状的，也有梆
角的导缆孔，如图2-2-8所示。
1．导向潦柱(fairl~droller)：装在甲板端部及上下两层甲板间的导缆装置，如图2—2-9Z
示。
3．导缆钳(faideader)：导缆钳的形式较多，有闭式和开式、无滚轮和带滚轮等种类。但；
要是以无滚轮和带泼轮进行分类的。导缆钳都是铸造的，有整体式和组合式两种，如图2-2-8
所示。为减轻对系缆的摩擦，大中型船舶都采用带滚轮的导缆钳，通常有单滚轮、双撩轮和：
滚轮的导缆钳。导缆钳一般设置在首尾楼的舷墙上或甲板上。4．导向滚轮(pedestalfairlead)：有直立式和水平式两类，一般设置在大中型船首尾部导缆
钳或导缆孔与系缆机械之间的甲板上，用以改变缆绳方向或避免缆绳与舷边直接摩擦。导向
滚轮通常作为配合锚机绞缆的导缆装置，如图％2-11所示。
5．转动导缆器(mliversalfairlead)：它也称万向导缆器(7L)，如图2-2-12所示。这种转动导
缆器在孔的左右及上下均装设泼轮或滚柱，工作条件大为改善。
三、绞缆机
绞缆机也称系缆绞车(mootingwinch)，主要用于‘收绞缆绳。船吕绞缆机械一般由锚机卷筒
进行，有些大型船舶在船首还专设系缆绞车。船中部的缆绳．般由起货机副卷简收绞，在船尾
甲板则另设系缆绞车或系缆绞盘。
按动力源分，纹缆机由电动绞缆机和液压绞缆机，有的油船上还用蒸汽绞缆机。按卷筒轴
线方向，可分成卧式绞缆机和立式纹缆机。
1普通卧式绞缆机的卷筒是由电机经过减速后驱动运转的，甲板占有积较大，如图1—
2-13所示。
2．立式绞缆机又称系缆绞盘(capstan)，因具动力装置一般没在甲板下面，所以占用的甲板面积少，并有利于保护机器，如图2-2—14所示。
3．自动张力绞缆机
自动张力绞缆机(~tomauc[eH$10nmoormg
winch)全称为自动张力调整绞车。目前，有些大型船舶已装置了自动系缆机。自动系缆饥0
动力源有电动的，也有液压的。其基本原理是在绞缆卷筒上施加一个可调的动力矩，以便与
船缆上的张力所引起的拉力矩保持平衡。当船舶因吃水变化或受潮汐、风力影响，导致系删
绳张力有所增减，从而偏离规定值时，自动系缆机能够相应地自动收放缆绳，使其张力稳定I
规定值。这样，可以防止缆绳拉断，保证系泊安全，并减少值班人员的操作和劳动强度。田1
2—15是电动液压自动系缆绞车的工作原理图。
当缆绳松弛、张力减小时，自动控制压力调节阀4动作使压力阀关闭，高压油泵2排出，
压抽进入液压马达5，驱动转轴和卷筒顺时针方向旋转，将松弛的缆绳绞紧。
当张力达到原规定值时，压力阀又自动开启，压力油大部分经压力调节阀流向储液箱1。
少量油液进入液压马达补充泄漏的油液量，使卷筒停止转动。当系船缆张力大于液压马达
液压制动力时，系船缆会拉动马达反转将缆绳松出。例如系船缆的使用力为98kN，则可调至1
9．8LN的一档。当吹开风将船吹开、系船缆上吃力为9．8kN或以上时，即自动松出而不会''
缆；当阵风‘过，系船缆吃力小于9．8kN时，立即被自动收回，使系统保持受力平衡。又如谰I
船高，系船缆上受力超过9．8kN时也会自动松出，松至受力9．8kN以下时又收紧，因此，可俐
船身始终靠拢码头。
液压马达反向排油井与高压液泵排出的油液混合，经压力调节阀向低压液路循环。采用
自动系缆机必须有相应的转动导缆装置(万向导缆器)。
由于自动系缆机的缆绳必须卷在绞缆卷筒上，数量有限。——般万吨级货船通常只有头Q两根和尾缆两根可以自动收放，只能满足一般情况。而当船舶吃水变化很大或因潮汐、风力使
缆绳张力变化很大时，仍需人工及时调整所有的缆绳。根据IMO的要求，停泊中的抽船，其自
动张力绞缆机应置于“不自动”的工作状态。、
四、缆车及附属用具
1．缆车
卷存缆绳的装置称为系缆卷车，简称缆车(reel)。凡是用钢丝绳作系船缆的船舳都配有专
用的缆车，用来卷存钢丝绳，如图2-2—16所示。化纤绳一般在使用前都有序地平铺在甲板上，
用毕收藏在舱内或专用箱子内，或盘好在木格板上并绑扎好。现在，有些大型船舶将系缆卷车
直接与绞缆机的载荷轴相连，组成专用的绞缆机滚筒，使之既能储存系船缆，也能随时收绞和
调节缆绳，其间不必用制缆索将系船缆挽到缆桩上，而可直接卷留在绞缆机±：。
2．制缆索
制缆索(stopper)有制索绳和制索链—·种。制缆索主要用于船舶系泊时临时在系船缆上打
结，以承受缆绳拉力，以便将缆绳在卷筛上取下挽在缆桩上，或将其在系缆桩上取下，挽在卷简
上继续收绞。
制索链用于钢丝缆，如图~2-17所示。而制索绳则用于纤维缆，其使用方法如图2-2-18所示。
3．撇缆绳
将缆绳引送至码头的牵引绳称为撇缆绳(hmnngline)，其长度约40m，直径约6MM，绳的前
端有‘定重量的撇缆头(heavinglineball)，以便抛掷。
4，磋垫
碰垫俗称靠把(fender)，其外部用绳编织，内填软木或棕丝等软性物质的球状体，用于船舶
靠离码头或靠离其他船只时缓冲船体与码头等物体的撞击和摩擦，从而保护船舷。5防鼠板
防鼠板—般由薄钢板或塑料板制成的。根据绝大多数港H的有关规定，船剃
码头后，必须在每根系缆绳上放妥防鼠板，以防止鼠类动物沿缆绳爬进或爬出船舶。
6．撇缆器
用火药或高压气体等作为推力，将撇缆绳抛出有效距离230111以上的装置称为擞缆器)。主要是在船舶遇紧急情况下，利用擞缆锚进行远距离擞缆，从而引出缆绳。
第四节系泊设备的检查保养和使用注意事项
一、检查保养
每个季度应检查～次绞缆机和缆车，包括其外壳底脚螺桂和支架的锈蚀情况，卷筒损坏
磨耗、腐蚀情况，操纵控制的水密情况，转动部分是否轻便灵活，刹车和离合器是否可器靠
便，并加油润滑，做好磨损记录。如装有自动张力绞缆机，应检查其有效性。对钢丝缆要检查
其锈蚀和断丝情况，以及绳内汕麻芯含抽情况；对植物纤维缆要检查其磨损情况，股内有刮
点；对合成纤维缆要检查其外表磨损和粗细情况。
每半年，应对带缆桩、导缆孔、导缆钳和导向滚轮以及缆索卷车检杏其锈蚀和磨损情况，1
否裂纹，滚轮是否活络，检查并记录其底脚锈蚀和垫木的腐烂情况，对转动部分应定期加油，]
做好其记录。
每个航次，应检查一‘次制缆装置，检查甲板眼环是否锈蚀、磨损，检查链(索)是否变形、^
蚀磨损，并应及时除锈油漆，磨损变形严重者应予换新。平时还应经常检杳缆绳的磨损、锈t
和断丝等情况，以及检查撇缆、靠把和防鼠板是否齐全、损坏，如损坏或丢失，应及时换新补充；
对修理后的绞缆机要进行试验，运转试验应进行1—1h，并测定转速、拉力负荷。绞缆n；
度应能达到15w／rain，绞缆拉力应能达到所配置的系船缆破断力的75％左右，在试验过程中Z：
应进行制动和过载保护装置的试验。；
二、使用注意事项1
1．化纤绳使用注意事项i
1)因化纤绳具有较人的伸缩性，受力拉长后有很大的弹力，所以在上滚筒受力时易突然叭
功，操作时应离滚筒远—些，以防弹出伤人。：
2)在用绞车收绞缆绳时，尽量避免绞车空转，以免摩擦产生高温使化纤绳变质或粘合。
船舶吨位（Ship''sTonnage）
船舶吨位是船舶大小的计量单位，可分为重量吨位和容积吨位两种。
（一）船舶的重量吨位（WeightTonnage）
船舶的重量吨位是表示船舶重量的一种计量单位，以1000公斤为一公吨，或以2240磅为一长吨，或以2000磅为一短吨。目前国际上多采用公制作为计量单位。船舶的重量吨位，又可分为排水量吨位和载重吨位两种。
（二）排水量吨位（DisplacementTonnage）
排水量吨位是船舶在水中所排开水的吨数，也是船舶自身重量的吨数。排水量吨位又可分为轻排水量、重排水量和实际排水量三种。
（1）轻排水量（LigthDisplacement），又称空船排水量，是船舶本身加上船员和必要的给养物品三者重量的总和，是船舶最小限度的重量。
（2）重排水量（FullLoadDisplacement），又称满载排水量，是船舶载客、载货后吃水达到最高载重线时的重量，即船舶最大限度的重量。
（3）实际排水量（ActualDisplacement），是船舶每个航次载货后实际的排水量。
排水量的计算公式如下：
排水量（长吨）=长宽吃水方模系数（立方英尺）/35（海水）或36（淡水）（立方英尺）
排水量（公吨）=长宽吃水方模系数（立方米）/0.9756（海水）或1（淡水）（立方米）
排水量吨位可以用来计算船舶的载重吨；在造船时，依据排水量吨位可知该船的重量；在统计军舰的大小和舰队时，一般以轻排水量为准；军舰通过巴拿马运河，以实际排水量作为征税的依据。
2、载重吨位（DeadWeightTonnage,缩写为D.W.T.）
表示船舶在营运中能够使用的载重能力。载重吨位可分为总载重吨和净载重吨。
（1）总载重吨（GrossDeadWeightTonnage）。是指船舶根据载重线标记规定所能装载的最大限度的重量，它包括船舶所载运的货物、船上所需的燃料、淡水和其他储备物料重量的总和。
总载重吨=满载排水量一空船排水量
（2）净载重吨（DeadWeightCargoTonnage，缩写D.W.C.T.）。是指船舶所能装运货物的量大限度重量，又称载货重吨，即从船舶的总载重量中减去船舶航行期间需要储备的燃料、淡水及其他储备物品的重量所得的差数。
船舶载重吨位可用于对货物的统计；作为期租船月租金计算的依据；表示船舶的载运能力；也可用作新船造价及旧船售价的计算单位。
（二）船舶的容积吨位（RegisteredTonnage）
船舶的容积吨位是表示船舶容积的单位，又称注册吨，是各海运国家为船舶注册而规定的一种以吨为计算和丈量的单位，以100立方英尺或2.83立方米为一注册吨。容积吨又可分为容积总吨和容积净吨两种。
1．容积总吨（GrossRegisteredTonnage，缩写为GRT）。
又称注册总吨，是指船舱内及甲板上所有关闭的场所的内部空间（或体积）的总和，是以100立方英尺或2.83立方米为一吨折合所得的商数。
容积总吨的用途很广，它可以用于国家对商船队的统计；表明船舶的大小；用于船舶登记；用于政府确定对航运业的补贴或造舰津贴：用于计算保险费用、造船费用以及船舶的赔偿等。
2，容积净吨（NetRegisteredTonnage，缩写为NRT）。
又称注册净吨，是指从容积总吨中扣除那些不供营业用的空间厉所剩余的吨位，也就是船舶可以用来装载货物的容积折合成的吨数。
容积净吨主要用于船舶的报关、结关；作为船舶向港口交纳的各种税收和费用的依据；作为船舶通过运河时交纳运河费的依据。
船舶吨位丈量及其在船舶安全检查中的应用
关键词：船舶吨位丈量安全检查总吨净吨
船舶吨位包括总吨位和净吨位，是衡量船舶大小和载货能力的主要参数。在船舶营运中，总吨位的主要作用是：在有关的国际公约和船舶规范中用来区别船舶的等级、用以作为船舶配员和定员的等级标准、用以衡量对船舶设备的要求和技术管理的标准等；而船舶净吨又称计费吨，好似港务费、饮水费、停泊费等规费的计费标准。其作用决定了船舶吨位的重要性，但由于船舶吨位丈量的有关规定比较抽象，计算过程比较复杂，相关项目在船舶安全检查工作中一直没有得到深入开展。近期，笔者参与了一艘国际航行船舶吨位变更的核查工作，对吨位丈量有关规定在港口过监督检查和船舶安全检查中的运用进行了尝试，希望能够对船舶安全检查员的工作起到抛砖引玉的作用。
一、N轮船舶净吨的检查过程
近期，从事轨迹航行的巴拿马籍客滚船舶N轮在船舶吨位（26，463吨）未发生变化的情况下，船舶净吨位由14193减少至7938。同时，N轮所属的韩国船级社为该轮出具了标注新船舶吨位的船舶检验证书，并对其吨位变更情况出具了检验报告。经检查船舶吨位证书，其项目中仅船舶型深和船舶净吨位发生了变化，进一步检查船舶吨位计算书，发现N轮船舶净吨大幅减少的直接原因是上甲板位置的变化，即该轮计算吨位的商家班由上层车辆甲板“E”甲板调整至旅客生活甲板“D”甲板。对照《1969年国际船舶吨位丈量公约》，对船舶进行了现场和计算过程的核查。
1现场核查
即对N轮“D”甲板作为上甲板的合理性进行的核查，主要是确定该层甲板的位置及其上下船舶有关装置的性能是否满足公约的要求。
《1969年国际船舶吨位丈量公约》对上甲板的定义为：“上甲板系指最高一层露天全通甲板，在露天部分上的一切开口，设有永久性的水密关闭装置。而且在该甲板下面船旁两侧的一切开口，也有永久性的水密关闭装置”。由此可以看出公约对上甲板的具体要求，针对此要求，对N轮的“D”甲板进行了核查。
1.1位置
“D”甲板为N轮最高一层全通甲板，位于其上层的“C”甲板为“凸”型连续甲板。
1.2上下位置的开口
N轮“D”甲板以下舷侧有货舱门三处，一处位于船艏、一处位于船舯、一处位于船艉，均在船舶右舷。其中，艏、艉处货舱门的关闭装置和操作程序能够保证舱门在关闭时达到水密;船舯处的舱门因经营需要已经永久性封闭，经查船舶检验报告，其工艺能够达到水密。
另，“D”甲板以下有供人员上下的舷门四处，对称分布于船舶左右舷侧前部，为绞链式钢制门，采用橡胶密封胶条和一体式的紧固装置，各门均安装了关闭指示，能够在船舶驾驶台指示该门的开关状态。经查船用产品证书和船舶破损控制图等相关资料，该轮建造时，“D”甲板以下的舷门均能达到水密要求。经实际检查和关闭实验，舷门关闭状况良好，能够达到水密要求。
“D”甲板所有部分均被船舶上层建筑围蔽，无露天开口。上层建筑的各开口均能够保证风雨密。
综上所述，该轮选择“D”甲板作为船舶吨位丈量的“上甲板”符合《1969年国际船舶吨位丈量公约》的要求。
2计算过程核查
即对照吨位计算的公式，对船舶总吨位和船舶净吨位计算是否符合要求进行核查，分为对船舶总吨位计算的核查和净吨位计算的核查。
2.1围蔽处所的核查
经对照船舶总布置图及船舶吨位计算书，认定船舶所有的围蔽处所均列入了船舶吨位计算书中Vc值中，在对船舶吨位检查的核查过程中，及取吨位计算书中的V、Vc值进行计算。
2.2总吨位计算核查《1969年国际产波吨位丈量公约》给出的总吨位计算公式如下：
GT=K1V
其中，V为船舶所有围蔽处所的容积，N轮值为88535.767m3；
K1为系数，可经计算或查表得出。
经查表或计算，系数K1得同一值0.2989，总吨可得出为26463，与船舶持有的吨位计算书所列明的计算过程和结果一致。
2.3净吨位计算核查
《1969国际船舶吨位丈量公约》给出了净吨计算公式及相关要求：
NT=K2Vc(4d／3D)2+K3(N1+N2／10)
其中：Vc为各载货处所的总容积，N轮数据为47322m3；
K2、K3为系数可经查表或计算得出；
d为船长中点的型吃水，N轮为6.90m；
D为船长中点处的型深，N轮原值为9.50m，变更后为14.70m：
N1为不超过8个铺位的客舱中的乘客数，N轮为212；
N2为其他乘客数，N轮数据为444。
相关要求：(4d／3D)2不应大于1；
K2Vc(4d／3D)2不应小于0.25GT；
NT不应小于0.30GT。
由于该轮未经任何结构改变，船舶的Vc、K2、K3、N1、N2及船舶总吨均未发生变化。由公式可以看出，该轮重新选择了上一层的全通甲板为上甲板，造成船舶型深由9.50m变成了14.7m，而船舶型吃水仍为6.90m，进而使(4d／3D)2值大幅减少，直接导致了船舶净吨数量的减少。
经计算N轮的K2、K3值分别为0.2935和4.5579；
(4d／3D)2值，按变更后的数据计算后，其值为0.3917，符合不大于1的要求；
K2Vc(4d／3D)2值，经计算，该值为5355.00，小于0.25GT(6615.80)，因公约规定该值不应小于0.25GT，则取0.25GT，6615.80；
按上述船舶净吨公式计算出的船舶净吨值为7783，小于0.30GT，所以船舶净吨值取船舶总吨的0.30，取整后得出船舶新净吨数7938，与船舶吨位计算书及船舶吨位证书列明的数值一样。
尤以上核查可知，该轮净吨计算过程未出现差错。
二、船舶吨位丈量的一般过程
由上述N轮船舶净吨核查的过程，可以了解船舶吨位丈量和计算的一般过程。由于国内航行船舶吨位计算以船长24米为界划分为不同的计算方式，下文所述计算过程除指明外，针对国内航行船舶的计算均指船长大于24米以上船舶。
1计算船舶所有围壁处所的体积V
围壁处所是指是由船壳、固定的或可移动的隔板或舱壁、甲板或盖板所围成的所有处所，但永久的或可移动的天棚除外。甲板上有间断、船壳、盖板、隔板或舱壁上有开口，以及一面未设有隔板或舱壁的处所均应计入围壁处所之内。按围壁处所的位置不同，一般可将围壁处所划分为以下几种：(1)上甲板以下围壁处所，如货舱、机舱等。(2)上层建筑和凸层，如首楼、尾楼、升高甲板等。(3)甲板室，如船舶中楼等。(4)舱口及风雨密钢质箱形舱口盖。(5)其他，如烟囱、通风转壁及箱柜等。
计算船舶总体积时，对国际航行船舶，《1969年国际船舶吨位丈量公约》规定，根据船舶总布置图、型线图与型值表、基本结构图等图纸用辛浦生第一法则(以下简称辛氏一法)求船舶总围蔽体积V。对国内航行船舶，2004年《船舶与海上设施检验规范》规定，可采用辛氏法计算、静水力曲线图的排水容积曲线计算、邦氏曲线图计算三种方法之一计算船舶上甲板以下围蔽处所总容积V1，采用辛氏法则计算上甲板以上的围蔽体积V2。
各种计算方法在船舶原理中均有详细论述，本文不再赘述。
2．计算或通过查表取得系数K1，并按公式求得船舶总吨
对于系数K1，《1969年国际船舶吨位丈量公约》规定了公式计算和查表两种计算方法。计算时采用公式：K1=0.2+0.02logl0
V。查表时，对照公约的附表，采用内括法取其值。经对照，按公式计算和查表法求得的值非常接近。2004年《船舶与海上设施检验规范》仅规定了查表内插法。
对于国际航行船舶，将V、K1值代入公式GT=K1V，即得船舶总吨。
对国内航行船舶，按公式GT=K1(V1+V2)计算求得船舶总吨。
3．确定船舶的上甲板，进而测得船舶型深
上甲板是指最高一层露天全通甲板，在露天部分上的一切开口，均设有永久性水密关闭装置，而且在该甲板下面船旁两侧的一切开口，也有永久性的水密关闭装置。如船舶具有阶形上甲板，则取最低的露天甲板线和其平行于甲板较高的延伸线作为上甲板。对于具有二层或二层以上的船舶，如在最上层甲板下的舷边有开口，且无关闭装置，且舷内有水密舱壁和甲板予以限制，则此开口下面的第一层甲板应作为上甲板。对于完全延伸到船宽的不连续上甲板的船舶，不连续长度超过1米，则应按照阶性上甲板处理。如不连续的上甲板不延伸到弦侧，则按上甲板平台以下的壁龛处理。
型深的确定。对金属外板的船舶，系指在中剖面处沿船舷由龙骨板上表面量至上甲板下表面的垂直距离。对非金属的船舶，此垂直距离应包括船板的厚度。
4净吨计算
4.1适用2004年《船舶与海上设施检验规范》的船舶净吨计算
直接采用公式NT=K2GT求得船舶净吨，K2值因船舶类型的不同，取0.30至0.56不等，可由查表取得。
4.2适用《1969年国际船舶吨位丈量公约》的船舶净吨计算
4.2.1确定Vc
求得船上各载货处所的总体积Vc，对客船还需确定各载客处所的乘客定额N1、N2。
在计量装货处所时，应量至各限界面表面为止，对各个货舱的容积分别进行计算。计算时采用辛氏法则计算，《1969年国际船舶吨位丈量公约》中规定了具体的分站要求和各站的系数值。
对于客船，N1为不超过8个铺位的客舱中的乘客数，N2为其他乘客数，可通过检查船舶总布置图求得其值。
4.2.2确定系数K2及K3
K2可通过查表或使用公式K2=0.2+0.02logl0Vc求得。K3由公式K3=1.25(GT+10000)／10000求得。
4.2.3确定船舶吃水
《1969年国际船舶吨位丈量公约》的要求，对适用现行《国际船舶载重线公约》的船舶，其吃水相当于按该公约勘定的夏季载重线，对客船，其吃水相当于按现行SOLAS公约或其他适用的国际协定所勘定的最深分舱载重线。
4.2.4计算船舶净吨
按净吨计算公式NT=K2Vc(4d／3D)2+K3(Nl+N2／10)计算船舶净吨，计算过程中应对照相关要求，审核各项数值处于要求范围内。计算过程中有关数据的要求，可参照本文第一部分。
5国内航行船长小于24米的船舶吨位计算
2004年《船舶与海上设施检验规范》对船长小于24米的船舶吨位计算给出了简易计算方法，过程如下：
5.1计算上甲板以下围蔽处所的容积V1
按公式V1=LBDC计算。其中，L为上甲板长度，B为型宽，D为型深，C为系数，可查表取得船首型、尾型和底型系数，三者相乘即得。
5.2计算上甲板以上围蔽处所的体积
按辛氏法则计算。
5.3计算船舶总吨
使用公式GT=K1(V1+V2)，K1由查表求得。
5.4计算船舶净吨
使用公式NT=K2GT求得，k2由查表求得。
三、对船舶吨位相关内容开展检查的一般程序
吨位检查的主要目的是为了使船舶及船检机构严格履行公约和法规规定；防止出现大船小吨位，造成设备低配、船员低配产生安全隐患；避免国家规费流失及相关港口费用损失；规范船舶市场，公平营运行为，打击不正当竞争；监督船舶设计及检验部门按规定行事。吨位检查应成为海事机构对船舶进行现场监督、船舶安全检查、港口国监督检查的重要内容。
由上述船舶吨位的计算程序可以看出，确定船舶“上甲板”、船舶围蔽处所的体积、船舶载货处所及相关系数是保证一艘船舶吨位得到正确测算的关键。为此，在船舶安全检查和港口国监督检查中，对船舶吨位相关内容的检查应以上述内容为重点。
在对船舶吨位相关内容进行检查时，遵循的一般程序如下：
1对船舶吨位证书进行检查
船舶吨位证书中所列的船舶吨位与其他证书载明的吨位是否一致；
判断船舶尺度是否与船舶实际尺度有明显差别；
船舶证书中的吨位数值是否符合有关公约的要求；
若检查过程中未发现明显缺陷，则对吨位相关内容的检查应限于对船舶吨位证书的检查。当发现船舶吨位证书所载明的船舶尺度和相关的内容与船舶实际情况存在明显不同时，应进一步开展对吨位丈量相关内容的检查。
2对存在疑问的船舶进行吨位丈量相关内容检查
检查应依据船方提供的完工图纸和吨位计算书进行。主要内容为：一是检查对照船舶图纸是否与现实一致，确定V、Vc、V1、V2是否正确；二是对船舶上甲板位置及设备的状况进行核查。
2.1核查船体部分
对照船舶总布置图和船舶吨位证书所附的“计入吨位的船舶空间”，核查要求计入总体积的船体部分是否全部计入了船舶吨位计算。
2.2对船舶主甲板进行核查
确定主甲板的位置是否恰当、其上下的开口是否满足《吨位丈量公约》和船舶检查规范的要求。
2.3检查吨位计算书
要求船方出具吨位计算书，对船舶吨位计算进行核实，以确定船舶吨位是否满足《吨位丈量公约》和船舶检查规范的要求。
3深入检查过程中应注意的几个问题
3.1免除处所
不计入总吨位的免除处所是否符合免除条件，以及是否有该计入而未计入的处所。常见的免除处所包括开口的处所、两侧开口的处所、架空露天甲板下的处所、顶甲板下无覆盖的开口下的处所及壁龛处所等。《1969年国际船舶吨位丈量公约》中具体规定了免除的比例和结构图解。
3.2计算方法
如对采用辛氏法或邦氏曲线法计算的吨位有怀疑，而实船检查时间和条件所限，无法进行详细复核时，可采用利用静水力曲线图通过排水体积曲线进行快速复核V1的方法。但是，设计部门在绘制排水体积图时，一般不会将船舶吃水值设定到上甲板位置，故该图纵坐标上的吃水深度不会取到船舶上甲板边线处。因此在图上只能量取到船舶设计最大吃水时的船体容积。那么上甲板线以下至设计最大吃水之间这部分的船体容积，可以采用近似计算的方法求得，船体线形是有一定规律的，一般来说距离船底线越高，船体曲线的曲率变化越小，可以采取在静水力曲线图上，将排水体积曲线按变化趋势画出延长线，延长线可稍微偏下一点。将纵坐标向上延伸到上甲板位置，即可从排水体积曲线上近似求得V1。
3.3V2计算
对于V2，现代船舶上层建筑和甲板室多为规则形状，体积容易计算。根据图纸和相应的体积计算公式即可求得。
3.4船舶建造完工图纸
船舶应提供建造完工图纸。特别是经过改造改建的船舶，其船体加长，上层建筑或甲板室实际上已经改变，但仍用原图纸复制后作为改建后的图纸在船上使用，计算也按照原图纸计算，所以检查中应注意这些情况。
船用钢材交货验收时注意事项有：
1、质量证明的审查：
钢厂交货一定根据用户的要求按合同约定的规范交货并提供原始质量证明书。证明书中，必须具备以下内容：
(1)规范要求;
(2)质量记录编号及证明证号;
(3)炉批号，技术等级;
(4)化学成分和力学性能;
(5)船级社认可证明及验船师签字。
2、实物审查：
船用钢材的交货，实物物体上应有生产厂标志等。具体有：
(1)船级社认可标志;
(2)采用油漆框出或粘贴标记，包括技术参数如：炉批号、规范标准等级、长宽尺寸等;
(3)外观光洁平顺，无缺陷。
产品相关说明：
50000吨散货船
总长
199.90M
垂线间长
190.50M
型宽
32.26M
型深
17.00M
设计夏季吃水
12.5M
主机型号
MANB&W6S50MC-C
最大持续功率
9960KW/127rpm
45
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