对散装船舶应力的认识及应注意的问题

对散装船舶应力的熟悉及应留意的问题-.对好望角型船舶装货轮次的调查状况通过对世界上多起散装船在大风浪中沉没事故的了解和分析，我们发觉恶劣天气是造成这些海难事故的直接缘由，但是许多状况是由于船舶结构存在问题，而造成船舶结构损伤的主要缘由是装卸货过程中把关不严造成的因此，近期对我司6条好望角型船舶的装货轮次及相关信息进行了跟踪调查，状况汇总如下

1、我司有6艘好望角型船舶每艘船都是9个货舱每个舱口装两轮次最终再用2-3个舱调整吃水，总共约20-21个轮次完成装货

2、我司船舶所挂靠的大多数港口对船舶装货轮次无特殊要求，但也有个别港口对装货轮次有要求如南非的RICHARDSBAY装煤、哥伦比亚的PUERTOBOLIVAR港装煤，只允许每个舱装两轮次（不含调正吃水差\

3、从调查中了解到多数船长认为各舱装3轮为好，即9个舱27个轮次，再加上2—3个舱调吃水，总共约30个轮次或以上完成装货但也有个别船长认为各舱装两轮次为好（不含调吃水I

4、港口装货速率状况据船长们反馈，巴西的P.D.M港及TUBARA港装矿最高装货速率可达16000吨/小时，正常状况10000-12000吨/小时，而我司好望角型船压排水速率一个泵约为2500吨/小时，两个泵约为5000吨/小时，排水量满意不了装货速度的要求

5、我司好望角型船舶，每个舱装两个轮次，船体强度均能满意要求

6、“天富海轮各舱装货两轮次时，最大剪力为-89%弯矩为90%而“天丽海轮各舱装三轮的过程中，最大剪力为-

75.8%弯矩为-

64.5%；所以从天丽海和天富海姊妹船舶的装载状况说明各舱装三轮次要比装两轮次对船体结构强度更为有利

二、对散装船舶的熟悉作为散货船，尤其是超大型十几万吨级的好望角型船舶长期装运高密度货物，在营运和装卸货过程中简单产生较大应力，即剪切力和扭力假如掌握不当，就可能造成船体结构强度的破坏

1、船舶应力环带好望角型船舶有三条剪应力环带，分别处在No.3舱四周、船舶和驾驶台前沿巴拿马型船舶一般有两条明显剪应力环带，一条处在驾驶台前沿，另一条在船肿前面大约

2、3仓之间的船体环带巴拿马型船的两条和好望角型的三条应力环带，在压载状态和满载状态下应力的大小各有基本固定形式的变化，巴拿马型船在压载状态时，驾驶台前沿的应力环带之强度大于船肿的环带，而满载时，船中前环带大于驾驶台前沿的环带从总体状况来讲，不管是什么装载状态，纵向强度上受剪应力损伤的程度，在这两个环带所处的纵剖面最大好望角型船舶三条环带在不同状态的相应强度为:压载空放时，驾驶台前沿最强No.3舱为次，船舶为第三，而满载时，船舶为最强No.3舱为次，驾驶台前沿为第三

2、船舶局部强度超负荷导致应力的变化而加大强度损失局部超负荷时，会使船舶的应力和扭力急剧增大，进而造成船体强度的损伤，其损伤的程度与船舶整个营运过程中应力和扭力的频繁变化是亲密相关的船舶在装卸过程中发生局部超负荷造成某一纵剖面应力的集中（含剪应力和扭应力）这种现象依据负荷超越程度可以使局部的应力瞬间超极限这种短时间超极限现象的次数越多，对船体结构的损伤就越大，这一点在船舶营运中往往被人们忽视，而正是这些简单被人们忽视的特变超限应力，在不知不觉的状况下对船体结构造成了极大的破坏当在外部其他力气的作用下，就可能会造成难于预料的后果就像一个人身上有严峻的内伤，当他再次承受重力时就有可能倒下再也起不来了

3、关注和减轻应力及其破坏程度把握和保持正常的船舶固有形变，防止超极限变形船舶投入营运后开头负重运作，长时间的负重会使船舶发生肯定量的形态变化，俗称中拱、中垂一条有相当长度的船舶有一些合理的变形是客观的、是允许的，即把形变的量和形变的方向（量按船舶长度的比例而定，向以单向〃为宜）掌握在肯定的允许范围以内在整个营运过程中防止超极限变形，这里指的过程不单指装载后或卸空后的形变状况，而是包括装和卸的全部过程中的各个阶段不能发生超极限的状态，若是发生人为掌握不利或疏忽，即使是短时间的超极限形变，也会造成不行估量的损伤对于大型散货船，当装载高密度货的时候，更需留意装（卸）每一轮次重量的变化，保持合理的局部负荷，从而保证应力在允许范围内装（隹U）各个过程中，除了要留意重量的变化，还应留意装（卸）过程中船舶平衡度即左右倾斜不能较长时间超过3度，避开船体长时间承受水平向扭矩而患病破坏三.建议及留意事项

1、从我司几艘好望角型船舶装载状况看，虽然各舱装两轮次再加上调整吃水轮次，基本上能满意船体强度的要求，由于这些结果都是在最抱负状态下的计算的，所以还应充分考虑到由于每轮次装货量和期间船舶排水量的误差而产生的系统误差，将会造成剪力和弯矩的特别增大

2、有些港口装（卸）货速率比较快，而我们船舶的排（压）压载水的速度不能达到估计的要求，假如这个环节不能有效的连接上，势必会造成短时间内剪力和扭力过大，使船舶带伤，甚者会使船舶终身带伤，所以要杜绝任何的侥幸心理，发觉问题要马上停止装货

3、好望角型船舶在装载高密度货时，还应特殊谨慎留意合理配载，尤其是新元海、新盛海已步入老龄船行列，船体强度和结构都已发生了变化，更应严格把好装货轮次这一关键环节，始终保持船舶应力和强度处于最佳状态，在把好平安底线的状况下，力争坚持各舱装（卸）三轮次

4、各轮船长必需对大副的装（卸）方案、装（卸）挨次、装（卸）货轮次、装（卸）货过程中的船体强度、应力及吃水变化等仔细审核，严格把关合理的调整和把握装（卸）货挨次、装货量、排（压）水挨次在每个舱口装（卸）两个轮次时，要多拿几个方案进行比对，力争使船体应力最小，使船体强度保持在最佳状态

5、据有关资料介绍，国外某公司一条巴拿马型散装船在装货期间，由于装货轮次不当与排压载水不协调，而致使该船在码头装货时发生了船体折断的恶性事故，我们应引以为戒

6、对巴拿马型、大、小灵活型船舶所靠的港口，会遇到有些港口的装（卸）货设施是固定不动的，只能靠船舶移动来完成装（隹船货无论如何船长都不能只图省事而不顾船体强度，削减移泊次数会给船体结构带来隐患，更可能对船舶造成不行挽回的损失，因此这些船舶必需满意两个轮次的最低要求

7、各种类型船舶都要重视船舶的扭矩扭矩产生的缘由是局部负荷过大，特殊是一个仓装偏用另一个仓来调整平衡的状况，扭应力过大，在大风浪中会对船舶造成毁灭性的灾难，特殊是大型船舶在装高密度货时，更要高度戒备要防止扭力过大，除了按要求配载把应力降到最低外，再就是防止货物在舱内分布不平衡

8、各轮值班人员要仔细负责，驾驶员要严格依据配载方案进行监督，当装（隹U）货设施故障或其他缘由停装时，应马上报告大副或船长以便确认是否对排（压）压载水作相应的调整值班人员要常常查看水尺和装货状况，发觉问题准时订正，从而保证船舶平安

9、航行中应尽可能避开恶劣海况，以免对船舶结构强度造成严峻破坏“海浪冲击与波折”是船舶受损的最大外力，当巨大的外力攻击船舶时，船舶最薄弱部分往往也就是内伤严峻区段或应力环带，假如留意不够或操纵不当，这些地方简单被外力损坏造成局部破损或断裂进而发生重大海难这一方面我们有许多痛心的教训，如桃源海轮船壳破损大舱进水沉没（扭应力造成\阿波罗海轮船体断裂突然沉没（剪应力造成\宁海轮搁浅后沉没（剪应力所至），这些都是因患病巨大外力而发生的灾难性大事

10、船舶长期的跨洋营运，患病恶劣海况是难以避开的，每一船都应在大风浪来临前做好检查工作，重点是结构和水密设施，特殊是船艄水密道门、干隔舱和压载舱道门的谨慎关牢，必要时，在保证足够储备浮力的前提下，可在个别上边柜打进压舱水，用以改善弯矩和剪力的状况在“恶劣海况来临时，不论新老船舶，都应留意避开猛烈的涌浪冲击对船体结构造成危害，应留意观看风向、涌向和浪向的不全都性，留意运用良好船艺（把握好迎风、迎涌浪角，适当减低主机转速或滞航、漂航等），避开过剧的纵横摇，避开打横或尾淹，尤其要避开谐振和谐摇现象的发生，时刻留意降彳吃口削减涌浪对船体的冲击大风浪中掉头更要慎之再慎，确保大风浪中的航行平安无生命的物体虽然不会言语，但其受伤后达到某一程度时就会反映出来各轮应有意识地对船体结构进行定期检查，重点检查应力环带区域，并使这些维持船舶强度的关键部位和结构始终处于完好状态，使船舶的平安强度、营运效果和营运寿命得到根本上的保证。