船舶稳性
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船舶稳性（Stability of Ship）
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船舶稳性（Stability of Ship），又称“复原性”。指受外力作用偏离其正浮平衡位置而倾斜的船舶，当外力消失后能恢复到原平衡位置的能力。具有这种能力的船是稳定的，否则是不稳定的或随遇平衡（即能停留在任何倾斜角状态）的。
除考虑船舶在正常漂浮状态下的稳性外，在下水、进坞、搁浅、受凤浪袭击、甲板上浪、船上部结冰，以及受武器攻击、触礁和碰撞破舱等情况下也需分析其稳性。
不同类型的船还应根据使用特点考虑其稳性。如渔船在捕捞作业中施网和起网时的稳性、拖船在拖带驳船队时的拖曳稳性等。船舶稳性是保证船安全的一项重要航行性能，许多国家都订有船舶稳性规范。在船舶尺度和船体外形方面，船宽、干舷和上层建筑等对稳性的影响较大。
船上的货物、装置、设备等载荷的移动或增减，都可引起船舶重量、重心位置和浮力、浮心位置发生变化而影响稳性。未装满的液体舱柜、散装载荷和悬挂载荷等都会降低稳性。
船舶稳性是保证安全的一项重要性能，各国都制定有船舶稳性规范。近代船舶稳性的研究已关注到船舶在风浪中运动时的稳性。通过计算或用船模进行各种稳性试验可预报船舶稳性。右图中，a的状态是稳定的，b的状态是不稳定的。
船舶稳性通常可按以下方法分类：
一、按船舶倾斜方向分类
可分为横稳性和纵稳性。横稳性指船舶绕纵向轴（x轴）横倾时的稳性，纵稳性指船舶绕横向轴（y轴）纵倾时的稳性。由于纵稳性力矩远大于横稳性力矩，故实际营运中不可能因纵稳性不足而导致船舶倾覆。
二、按倾角大小分类
可分为初稳性和大倾角稳性。初稳性（小倾角稳性）指船舶微倾时所具有的稳性，微倾在实际营运中将倾斜角扩大至10°～15°；大倾角稳性指当倾角大于10°～15°时的稳性。
三、按作用力矩的性质分类
可分为静稳性和动稳性。静稳性指船舶在倾斜过程中不计及角加速度和惯性矩时的稳性；动稳性指船舶在倾斜过程中计及角加速度和惯性矩时的稳性。
四、按船舱是否进水分类
可分成完整稳性和破舱稳性。船体在完整状态时的稳性称为完整稳性，而船体破舱进水后所具有的稳性则称为破舱稳性。
一、船宽对初稳性的影响
增加船宽除可增加初稳性高度外，还对增加大倾角时的恢复力臂起很大作用。船宽增加时出水及入水楔形体积静矩也增大，因而使船的形状稳性臂增大。此时如重心及浮心高度基本保持不变，因而重量稳性臂也保持不变，则恢复力臂将显著增加。但船宽增加，甲板边缘的入水角减小，因而使恢复力臂的最大值所对应的横倾角减小，如右图所示。另外，如果由于船宽增加而引起进水角减小，则会使稳性曲线提前中断，稳性范围减小。因此，船宽对大角稳性的影响是：在横倾角较小阶段，增加船宽对大角稳性是有利的，但在横倾角较大时是否仍然有利，则视具体情况经过具体计算才能确定。
二、型深对静稳性的影响
在L，B，d均不变的情况下，加大型深D，使船的干舷F增加了，当船舶大角度横倾时，形状稳性臂将增加。此时若船的重心高度Zg不变，如图所示，最大静稳性臂及其对应角度和稳性消失角均相应地增大，对稳性有利。但在一般情况下，船的型深加大时，其重心也要相应提高，因而静稳性曲线不可能增至右图中曲线b那样大。当型深增加，船的重心高度相应提高为δZg，则改变后的恢复力臂为
lb＝lbl－δZgsinθ1
式中lb是否仍比原恢复力臂la1大，则视δZg大小而定。但多数情况下，在实用范围内增加型深，对大角稳性一般是有利的，对初稳性是不利的。
小型沿海船在波浪上的稳性损失对安全性极为不利，而干舷对保证最大复原力臂、甲板边缘人水角及稳性消失角有显著的作用。因此对海洋小型船舶常按保证大角稳性要求来确定。（如右图）
所有商船在各种装载状态下都应满足上述关于稳性的基本要求。但考虑到船舶在使用过程中，实际可能的装载状态是千差万别、千变万化的，为了简化计算工作，法规对各种类型的船规定了应校核的标准装载情况，只要这些标准载况下船舶的稳性满足规范的要求，则可认为船舶稳性符合要求。法规同时指出，船舶如有某种装载情况，比规定计算的标准载况差时，则应加算这种情况的稳性。
在计算各种载况的稳性时，除另有规定外，对燃料及备品的计算重量，一般是这样规定的：出港取为100%，航行中途为50%，到港为10％。法规对各类船舶规定核算的载况简述如下：
1.干货船
应核算以下四种基本装载情况的稳性：满载出港、满载到港、压载出港、压载到港。
甲板上装货的干货船，如型宽与型深之比超过3，则稳性曲线中最大复原力臂对应的横倾角可小于25°，但不得小于15°，此时最大复原力臂对应的横倾角前复原力臂曲线下的面积应不小于0.08m·rad。
油船也计算这四种载况。但对供油船，再加算载有50％货油，每一品种货油均存有自由液面，并带有10％燃料及备品的装载情况。
2.客船
应核算以下六种基本装载情况的稳性：满载出港、满载到港、满客无货出港、满客无货到港、压载出港、压载到港。
同时规定：乘客集中于船舶一舷时或船舶全速回航时，船舶的静倾角均不得超过以下的极限静倾角。
(1)极限静倾角的规定。航行于远海航区船舶的极限静倾角，为不需用特殊扳手可开启的舷窗下缘进水角、舷门下缘进水角、2/3其他开口进水角、2/3上层连续甲板边缘入水角或10°，取其中最小者。
航行于非远海航区船舶的极限静倾角，为不需用特殊扳手可开启的舷窗下缘进水角、舷门下缘进水角、4/5其他开口进水角、4/5上层连续甲板边缘入水角或12°，取其中最小者。
(2)乘客集中于一舷时的分布及重量规定。乘客集中密度，按每平方米4人计算，乘各重量取每人75kg。乘客的重心，站立者取甲板以上1.0m，坐者取座位以上0.3m。集中的乘客首先应从乘客所能到达的最上一层甲板起由上向下地布满一舷的外走道，再由上向下地分布在同一舷的内走道、梯口等自由活动面积内，但不超过船舶纵中剖面线。对宽度小于0.7m的狭窄处所，分布面积按实际面积的50％计算。
当上述自由活动面积不够分布全船总旅客数时，多余旅客应正常分布在上层的客舱内，以计及其对重心升高的不利影响。
3.集装箱船
(1)应核算下列基本装载情况的稳性：满载出港、满载到港、压载出港、压载到港。
(2)计算满载状态时，如满载出港吃水不到夏季载重线，允许加载使吃水达到夏季载重线。而且应至少计算下述配载情况：集装箱数为设计的最大货箱数与空箱数之和，同一型号的货箱重量取满载出港时可能达到的同一箱重。
(3)计算集装箱船的稳性时，每只集装箱重心垂向位置应取在集装箱高度的l/2处。所核算的各载况经自由液面修正后的初稳性高度均应不小于0.3m。
(4)在横风作用下，从复原力臂曲线上求得的静倾角应不大于1/2上层连续甲板边缘入水角，且不超过12°。在确定风压静倾角时，假定风压倾侧力矩不随船舶的横倾而变化，且取式(2－2)计算值的一半。
(5)计算复原力臂曲线时，不计入甲板上集装箱浮力的影响。
(6)装载集装箱的非专用集装箱船可按(2)中规定，计算满载状态时的最大吃水可允许小于该船相应于夏季载重线的吃水。
(7)集装箱船设计时和建造完成投入营运后，应采取措施尽可能减小双层底压载水舱排空后剩余液体自由液面的影响，如该影响使船舶在装卸货物过程中或航行状态下的初稳性高度小于0.15m，可要求采取相应的补救措施。
此外，《国内航行船舶法定检验技术规则》还对双体客船、运木船、液货船、非自航海驳、拖船、起重船、挖泥船、消防船、半潜船、近海供应船、顶推船一驳船组合体及特种用途船的稳性提出了具体要求。
由于散装谷物具有流动性和表面下沉性，装运散装谷物的船舶在航行中摇摆、颠簸、振动时，会使谷物下沉和横向移动。谷物的横移将产生横倾力矩和横倾角，货物重心位置也可能升高。当船舶稳性不足时，会导致翻船事故。据统计，自1898年到1948年的50年间，倾覆的船舶中57％是散货船，自1954年到1964年的10年间又有150余艘散货船发生海损事故。频繁发生的事故给货主、航运经营者造成巨大的经济损失，也促使人们深入分析事故发生的原因，从实践中总结经验，提出防止和解决这一问题的办法，并逐步形成了对散装谷物船舶稳性的规范要求。这些要求源于国际海事组织1973年大会A1264(Ⅷ)决议的条例及1974年国际海上人命安全公约中对散装谷物船稳性计算、校核的相关条例。中国海事局于2008年颁布的《国际航行船舶法定技术检验规则》第六章“谷物装运”的内容与国际公约相符合。
