【正文】 那些涉及船舶登記注冊(cè)的國家政府的責(zé)任就是制定有關(guān)船舶安全的法律。在英國，它源自于貿(mào)易廳，但現(xiàn)在是貿(mào)易部的事了。貿(mào)易部被授權(quán)制定大量商船法規(guī)已有 100 年了。貿(mào)易部雇傭驗(yàn)船師來檢驗(yàn)船舶，核實(shí)這些船舶是否符合規(guī)范。貿(mào)易部所涉及到的一些事務(wù)是： 載重線 噸位 乘客和船員住艙 客船水密分艙 救生設(shè)備 糧食貨物艙室 危險(xiǎn)貨物 其中一些事務(wù)現(xiàn)在是國際規(guī)章的項(xiàng)目條款，如，載重線，噸位，及客船的相關(guān)規(guī)章。其中一些事務(wù)將稍微詳細(xì)的介紹。 載重線 限制船舶載貨深度的問題是上世紀(jì)的一個(gè)熱點(diǎn)論題。十九世紀(jì)，勞埃德船級(jí)社制定了一些限制吃水的簡單規(guī)范，但是政府沒有強(qiáng)制執(zhí)行。勞埃德船級(jí)社規(guī)定一艘船的每一艙室底部得有 3in 干舷值。直到十九世紀(jì)七十年代末，國會(huì)才通過立法來認(rèn)真看待這問題。大家都知道，載重線限制與 Samuel Plimsoll 的名字有關(guān)，他是國會(huì)成員，負(fù)責(zé)起草限制船舶載重吃水的議案。雖然現(xiàn)在在船舶上看到的熟悉的標(biāo)志的正式名字為?載重線標(biāo)志?，但是通常稱為 Plimsoll 線。 這里沒有要求去談?wù)撦d重線限制的發(fā)展史，但是船舶水上部分很明顯應(yīng)當(dāng)有最小體積值，其中有三個(gè)理由，這將在后面的章節(jié)中明顯見到。這里充分介紹。第一點(diǎn),為了給航行于波浪中的船提供儲(chǔ)備浮力，以便能夠漂浮于過往的波浪中，需要最小干舷值。這很大程度上防止了甲板上浪，使船舶保持干燥。第二點(diǎn)，后面將會(huì)見到，船舶露出水面部分的體積越大，穩(wěn)定性變化就越大。第三點(diǎn)，船舶需要儲(chǔ)備浮力，以便船舶破損時(shí)能夠保持漂浮狀態(tài)，至少能夠有足夠長的時(shí)間來使那些船上的人員安全離船。 雖然最小干舷問題仍舊是一個(gè)熱點(diǎn)論題，但是現(xiàn)在制定的估算干舷的規(guī)范主要是基于靜力考慮。未來有關(guān)干舷的規(guī)章的發(fā)展可能將海航船的動(dòng)力因素考慮進(jìn)去。 干舷是從甲板向下開始測量的，次甲板稱為?干舷甲板?。它被定義為暴露于空氣和水面的最上層的完整甲板，它永久關(guān)閉，而且在該甲板下面的船側(cè)永久密封防水?；蛘撸冗@甲板更低一層的甲板可以當(dāng)作是干舷甲板，取決于這層甲板是否在全船范圍內(nèi)縱向和橫向是連續(xù)的。 目前載重線公約中的最小干舷值用兩個(gè)表格給出了，一個(gè)是針對(duì) A 型船，一個(gè)是對(duì) B 型船。這些最小干舷取決于船長。A 型船是用來運(yùn)輸液體貨物的船的，僅適用于散貨船，且其貨罐僅有很小的密封襯墊開口。若該類型船船長超過 150m且有一些空艙，那么就進(jìn)一步要求其任何艙室破艙進(jìn)水時(shí)能夠漂浮在水面上。B型船是指不具 A 型船舶特點(diǎn)的船。能夠從表 中的表型干舷值中看出兩種類型船的區(qū)別。 噸位要求的近況 今年來，有關(guān)船舶噸位要求進(jìn)一步發(fā)生變化。1969 年國際政府間海事質(zhì)詢組織（）在倫敦進(jìn)行了一次國際船舶噸位要求會(huì)議。會(huì)議的成果由 Wilson以文件的形式發(fā)布了。已經(jīng)嘗試去簡化現(xiàn)存的噸位規(guī)章，去削減總噸位和凈噸位的計(jì)算公式。公式如下表述：總噸位（GT）= K1V N246。230。230。 4d 246。凈噸位（NT）= K 2Vc 231。+ K3 231。 N1 + 2 247。247。 10 248。232。 3D 248。232。2(61)(62)其中 V=船舶所有封閉空間的立方體積K1 =+ log10 VVc =所有貨物的立方體積K 2 =+ log10 Vc GT + 10000 10000D=船舯型深（m）d =船舯型吃水（m）K 3 =N1 =不可超過 8 個(gè)鋪位的客艙中乘客數(shù)量N 2 =其他乘客數(shù)N1 + N 2 =船舶乘客證明中所允許載運(yùn)的乘客總數(shù)，N當(dāng)其中 N1 + N 2 小于 13， 1和 N 2 的值取 0GT =船舶總噸位 230。 4d 246。230。 4d 246。上述因素 231。247。 的值不能比公式的值大，而且 K 2Vc 231。247。 不應(yīng)小于 GT 。 3D 248。3D 248。232。232。22 這些公式中的所指代的體積都是計(jì)及殼板內(nèi)部體積且包括附體體積。也包括暴露于水中的體積。 雖然公式中的吃水值表示船舶噸位隨著設(shè)計(jì)吃水變化，但在新提議的計(jì)算噸位體系中，廢除了前面所說的載重噸位標(biāo)志。 上面顯示的決定船舶噸位的規(guī)則包含在新的國際噸位規(guī)章中。寫作該文章時(shí)（1973），這種規(guī)章還沒有取代現(xiàn)存的法律，而當(dāng)足夠多的人在規(guī)章上簽名批準(zhǔn)時(shí)，政府（英國由貿(mào)易部執(zhí)行）就將立法規(guī)。 新提議的規(guī)范似乎極大地簡化了一種長期以來所謂的極其復(fù)雜的項(xiàng)目。然而，可以評(píng)論，在此過程中，基本的評(píng)價(jià)噸位的理念已經(jīng)丟失，或至少不明顯。 其他噸位 本章中通過現(xiàn)存的規(guī)章描述計(jì)算船舶噸位，這種方法現(xiàn)在國際航行的船舶仍接受，船舶噸位顯示在噸位證明上。但是，特殊噸位的計(jì)算稍微不同且展示在單獨(dú)的證明中。它們適用于蘇伊士運(yùn)河和巴拿馬運(yùn)河上的商船。由于現(xiàn)在蘇伊士運(yùn)河已經(jīng)關(guān)閉了很多年，所以現(xiàn)在對(duì)前者不感興趣，但是通行收費(fèi)一般依據(jù)蘇伊士運(yùn)河噸位。類似，巴拿馬運(yùn)河通行收費(fèi)一般依據(jù)巴拿馬運(yùn)河噸位。 客船 載運(yùn)乘客的船必須嚴(yán)格遵守安全規(guī)章。出于載客目的，客船定義為載運(yùn)超過12 名乘客的船，而且這種船需要簽署與規(guī)范一致的載客證明?，F(xiàn)今客船規(guī)章是多次以此項(xiàng)目為主題的國際會(huì)議的結(jié)果并是由其解釋的，這些會(huì)議是在上世紀(jì)進(jìn)行的。雖然，1912 年以前世界上的海事國家都有各自的規(guī)章，但是由于這一年泰坦尼克號(hào)的失事使得國際社會(huì)致力于客船的安全性。泰坦尼克號(hào)在第一次航行時(shí)遇到了冰山，幾個(gè)艙室破損了，然后沉沒了，死了很多人。由于在此次事故后，船舶破艙后的漂浮性就成了一個(gè)課題，此課題迫切地占據(jù)了那些立法人員的思維，因此英國貿(mào)易廳成立了船舶隔離艙壁委員會(huì)，來調(diào)查客船的強(qiáng)度和布置。船舶破損后的涉及進(jìn)水的技術(shù)性問題將以后討論。 認(rèn)為客船安全性是一個(gè)國際性的研究課題，因此泰坦尼克號(hào)事故后， 1914在年開展了一次國際會(huì)議。雖然在第一次世界大戰(zhàn)公布了一些研究的結(jié)果，但是戰(zhàn)爭的爆發(fā)阻斷更進(jìn)一步的討論。然而，直到 1929 年，才再次召開會(huì)議，而且 1932年前不久，主要海事國家簽署了海上生命安全性國際公約。該章程已經(jīng)聲明與載重線和噸位有關(guān)系，為簽署國所認(rèn)可，且被沒有參與其中合作的國家的研究結(jié)果導(dǎo)致的法律批準(zhǔn)。后來 1948 年和 1960 年的會(huì)議檢查了 1932 年的章程，并在經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上做了一定的修改。下一次會(huì)議可能在 1976 年召開，那時(shí)就希望整個(gè)評(píng)價(jià)船舶安全性的方法發(fā)生巨大變化。 安全規(guī)章不僅是涉及水密分艙和破損時(shí)的相關(guān)安全性問題，而且也規(guī)定了其他方面的安全性問題，例如，探火，滅火和防火，機(jī)電裝置，救生設(shè)備如小艇和投放手段，無線電報(bào)和無線電話，航行安全，谷物運(yùn)輸及危險(xiǎn)貨物，和有關(guān)核動(dòng)力船的規(guī)章。課外閱讀課外閱讀國際政府間海事組織 1914 年召開的國際海洋生命安全會(huì)議可能代表第一次解決國際海事技術(shù)性問題方法的會(huì)議。已經(jīng)看出，載重線及噸位項(xiàng)目以全球范圍及簽署的規(guī)范為基礎(chǔ)進(jìn)行研究，這些規(guī)范適用于所有簽署不同規(guī)章的國家。1959 年在聯(lián)合國的基礎(chǔ)上成立了一個(gè)永久組織，來處理未來所有這樣的事務(wù)。它稱為國際政府間海事質(zhì)詢組織（）。該組織的總部設(shè)在倫敦。其成員取自不同的海事國家，他們間隔性的會(huì)面，以討論相互感興趣的事務(wù)。 時(shí)常安排國際性會(huì)議，例如1996 年的國際載重線會(huì)議，1969 年的載重噸位會(huì)議及 1960 年的國際海洋生命安全會(huì)議。如安全規(guī)章這樣的規(guī)章可能經(jīng)過合約政府的一致同意來修改，或應(yīng)其中一個(gè)政府的要求，一個(gè)修改的提議將傳達(dá)給其他政府?；蛘撸梢粋€(gè)合約政府，將一項(xiàng)修改方案提交給該組織，若在海事安全組織委員會(huì)的提議下，該方案被以三分之二大多數(shù)的組織成員采納，那么就將其傳達(dá)給合約政府供他們接受。應(yīng)三分之一合約政府的要求，一次政府間會(huì)議將會(huì)在任何時(shí)候召開，該會(huì)議參考由一個(gè)合約政府提出的修改方案。 的結(jié)構(gòu)使得更容易修改現(xiàn)存規(guī)章，而且這個(gè)組織將來肯定對(duì)國際船舶法律的發(fā)展起很大作用。第二章 船舶基本原理第七課 平衡性和穩(wěn)定性翻譯人員： 引言 第二章中的靜力平衡狀態(tài)是以力和力矩的平衡來定義的。從牛頓運(yùn)動(dòng)定律中可以知道，若作用于物體上的合外力和和外力矩等于零，那么物體將處于靜止或以恒定不變速度運(yùn)動(dòng)。 穩(wěn)定性的概念某種程度上更復(fù)雜些。其中一種情況與，物體受到不平衡的力或力矩的干擾時(shí)是否能夠回復(fù)到初始靜力平衡狀態(tài)，有關(guān)。靜力平衡如下定義：處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體就出于靜力平衡。但廣義上的平衡指的是合力的平衡，與加速和減速無關(guān)。 若此物體受外力作用而當(dāng)外力移除時(shí)又回到初始位置，那么就說物體處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)。一個(gè)這種狀態(tài)的例子是，一個(gè)處于開口朝上的碗中的圓球，如圖（a）所示。當(dāng)受到外力作用時(shí)，圓球?qū)⒖偰芑氐届o止位置。圖 （b）用圖說明了中性平衡狀態(tài)。若球在水平面上運(yùn)動(dòng)，然后受到外力（包括摩擦力）作用而靜止，那么球?qū)⑼Ｔ谒矫嫔系娜我馕恢?。圖 （c）用圖說明了非穩(wěn)定平衡，圖中圓球在倒置的碗的頂部處于平衡狀態(tài)。平衡位置的任意細(xì)微的擾動(dòng)將導(dǎo)致圓球從碗上滾落下來。 對(duì)漂浮于水面的物體，繪圖說明了所有受到外力作用而傾斜時(shí)試圖回到初始平浮位置的船的穩(wěn)定平衡狀態(tài)。用浮于水面的均質(zhì)圓柱體演示了中性平衡狀態(tài)，若圓柱體運(yùn)動(dòng)停止，那么它就停在任意位置。非穩(wěn)定平衡經(jīng)常發(fā)生在，玩具船漂浮在浴缸之前，小孩就試圖將玩具放在玩具船中。玩具船放入水中時(shí)，會(huì)傾斜直至翻船或玩具掉入水中，此時(shí)船可能回復(fù)到平浮位置。 船舶平衡原理 假如一艘船平浮于靜止的水面上。為了使船靜止或出于平衡狀態(tài)，那么就一定沒有不平衡的力和力矩作用于船上。有兩個(gè)維持這種平衡的力：重力和浮力。船舶靜止時(shí)，這兩個(gè)力作用在同一條豎直線上，而且，為了使船平浮于水面上，那么力就一定是大小相等方向相反。重力作用于一點(diǎn)，或者這樣說，重心是船舶全部重量集中的點(diǎn)。重力作用方向總是豎直向下。通過力的中心的浮力被認(rèn)為作用于力的中心。這個(gè)力的作用方向總是豎直向上。船舶橫傾時(shí)，水下部分的形狀發(fā)生變化，因此浮力中心的位置發(fā)生變化。如果，船舶受到外界傾斜力作用發(fā)生橫傾，浮心偏離了船舶中線面時(shí)，重力與浮力作用線將發(fā)生了分離。兩個(gè)作用于相反方向上的力的作用線的分離，形成了一個(gè)力偶，其大小等于其中任意一個(gè)力（即，排水量）和兩個(gè)力作用線的間距的乘機(jī)。圖 （a）中，這個(gè)力矩試圖去使船回復(fù)至平浮位置，這種力矩稱為正扶正力矩，而且，兩個(gè)力的作用線間的距離稱為正扶力臂（ GZ ）。 假如將船舶重心向上移到能使發(fā)生船舶小角度橫傾的位置，浮力作用線通過重心。在這個(gè)新位置，沒有不平衡力，或者說，船舶力臂和力矩都為零。圖 （b）中，船舶處于中性平衡狀態(tài)，其中正扶力矩和正扶力臂都等于零。 若將重心再往上移高點(diǎn)，如圖 （c），隨著船舶小角度傾斜，兩個(gè)力的作用線的分離方向與圖 （a）不同。這種情況下，力矩不是作用于使船回復(fù)平浮的方向，而是使船傾斜程度更大。這種狀態(tài)下，船舶產(chǎn)生反向正力矩或者說是傾覆力矩，和反向正力臂（ GZ ）。 繪圖說明了這三種情況下的力和在三種基本平衡狀態(tài)下它們作用線建的相對(duì)位置。 穩(wěn)心位置和平衡位置 穩(wěn)心 M ，已經(jīng)在第三章談?wù)撨^了，定義為通過傾斜物體或船舶的浮心的豎直線與船舶的橫傾角度限制為零時(shí)通過浮心的垂直線，的交點(diǎn)。而，這個(gè)交點(diǎn)的位置取決于船舶平浮時(shí)重心作用線，和浮力作用線。 因此，很容易從前面的剖面中看出，穩(wěn)心位置比重心高時(shí)，如圖 （a），船舶傾斜時(shí)將產(chǎn)生正扶正力矩，使船處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)。 若穩(wěn)心與中心重合，如圖 （b），將沒有力矩產(chǎn)生，船舶處于中性平衡狀態(tài)。 若穩(wěn)心位置比重心低，如圖 （c），將產(chǎn)生反向力矩或傾覆力矩，船舶處于非平衡狀態(tài)。 當(dāng)討論穩(wěn)心與船舶平衡狀態(tài)的關(guān)系時(shí)，有必要記住，穩(wěn)心的定義僅適用于船舶傾斜角為 0o 至 7 o 或 10o 。除此以外，浮心作用線與船舶垂直中心面的交點(diǎn)沒有意義了。因此，使用穩(wěn)心和重心的相對(duì)位置作為評(píng)定穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)這種方法，僅限于小角度傾斜。穩(wěn)定性明顯不能僅限于如此限制范圍。因此，我們應(yīng)該區(qū)分任意傾斜角度的整體穩(wěn)性和小角度（ f 10o ）傾斜的初穩(wěn)性。 穩(wěn)性高：衡量初穩(wěn)性 穩(wěn)性高度，包括橫向和縱向，定義為船舶平浮時(shí)重心與橫穩(wěn)心或縱穩(wěn)心間的豎直距離。圖 中，GM 表示穩(wěn)心高度，而船舶重心用 G 或 G1 表示。除非特別說明，要不然穩(wěn)心和穩(wěn)心高指代的是橫穩(wěn)心高度。若討論縱穩(wěn)心，那么相對(duì)應(yīng)的穩(wěn)心高就定義為 GM 1 ,并稱為縱穩(wěn)心高。若 M 在 G 上面，那么穩(wěn)心高度值就為正。若 M低于 G ，那么 GM 的值就為負(fù)。GM 用來衡量初穩(wěn)性，或者說是衡量船舶抵抗從平衡位置開始橫傾的能力。船舶 GM 值為正時(shí)，船將處于正浮狀態(tài)，且能初步抵抗傾斜力作用。船舶 GM 值為負(fù)時(shí)，船不能正浮，而且可能開始變得不穩(wěn)定。由于偏心載荷的作用，使得一些處于平浮位置的船的 GM 變?yōu)樨?fù)值，船變得不穩(wěn)定了。由于船體水下部分的體積因傾斜角而發(fā)生變化，這樣的船將向左傾或向右傾直至到達(dá)平衡點(diǎn)。由于縱穩(wěn)心 M L 總是位于距離船很高的位置（圖 ），可以這樣說，通常情況下縱穩(wěn)心半徑值將不會(huì)變?yōu)樨?fù)值。下一章討論縱穩(wěn)性。 正扶力臂 上面討論的由浮力和重力形成的力偶的值，等于船舶重量與兩個(gè)力的距離，的乘機(jī)。兩個(gè)力的作用線間的垂直距離通常稱為正扶力臂（ GZ ）。若船舶重量或