1. 船舶压载水系统原理

半潜船在工作时，会像潜水艇一样，通过调整船身压载水量，能够平稳地将一个足球场大小的船身甲板潜入10-30米深的水下，只露出船楼建筑。

然后等需要装运的货物（如游艇、潜艇、驳船、钻井平台等）拖拽到已经潜入水下的装货甲板上方时，启动大型空气压缩机或调载泵，将半潜船身压载水舱的压载水排出船体，使船身连同甲板上的承载货物一起浮出水面，然后绑扎固定，就可以跨海越洋将货物运至世界各地的客户手中了。

2. 船舶压载水系统原理图

1、船舶的压载水舱是放置压载水的船舱，用于提高船舶的稳性，所谓“压载”是指用于增加稳定性的重物。装载压载水的船舱就是压载水舱。

2、现在船舶的压载水舱一般有：艏尖舱(Fore peak tank)、艉尖舱(Aft peak tank)、左右顶边舱(Top side tank)、左右双层底舱(Double bottom tank)等。近年来由于船舶采用双底双壳的结构，增加了边水舱(Side tank)。

3、有的船舶设计把边水舱上下隔开，上面并入顶边舱，下面并入双层底舱。

4、双层底及首、尾尖舱都可作压载水舱，其压载系统能灌能排。一般杂货船的压载水泵能在6～8h内将全船的所有压载水舱灌满或排空。它的排量要比舱底泵大得多。若破损使双层底舱与货舱连通，则可使用压载系统进行排水。

3. 船舶压载原理图

砂井预压法应用原理：

砂井预压法是指在软土层中按一定距离打入管井,井中灌入透水性良好的砂,形成排水“砂井”，并在砂井顶部设置砂垫层作为水平排水通道，在砂垫层上部压载，以增加土中附加应力，附加应力产生超静水压力，使土体中孔隙水较快地通 过砂井从砂垫层排出，以达到加速土体固结，在堆载预压下，加速地基排水固结，提高地基承载能力。

4. 船舶压排压载水的程序

1、一般先使用排量大的压载泵(2台一起或单独一台)排水，注意要与货舱装货位置、顺序大体一致，以保证船舶纵强度在安全限度内。

2、当压载泵已经显示真空，无法继续排水时，一般水位在40cm以下，此时改用扫舱泵排水，注意控制船舶合理的尾倾吃水差(一般2米以上)，逐舱将剩余的压载水排干净。如果扫舱泵正常，最终每个压载舱剩余的残水应在20吨以下。

5. 船舶压载水系统工作原理

相对于传统船舶，潜艇的模样很奇特。它呈水滴流线造型，像一个圆滚滚的大雪茄，让人觉得很难在水中稳定，总担心它翻转倾覆。

这种担心当然是多余的，实际上不论水上水下，潜艇都有保持平衡的多种绝招。

绝招一、三颗心的完美配合。

船舶在海上航行，浮性、稳性、抗沉性、快速性、操纵性、耐波性是几个重要指标。

浮性是船舶在一定重量的装载下，在水面漂浮保持平衡位置的能力；而稳性是船舶受外力影响倾斜，当外力消失后自动回复原平衡位置的能力，又分横稳性、纵稳性两种。

船舶体型很长，所以纵稳性一般都没问题，重点研究横稳性就行了。船舶倾角小于10度~15度，且上甲板边缘开始进水前的稳性叫小倾角稳性，又称初稳性。

为提高横稳性，船舶揣着好几颗心：重心、浮心、稳心、漂心。这几颗心的相互关系，决定了船舶安全，从设计之初就要做好计算。

船舶左右横摇时排水体积不变，但排水形状不断变化，导致浮力作用点浮心发生移动。不同角度下的浮力指向同一个中心，称之为稳心。稳心与重心的关系，就是船舶稳性的重点，它们之间的距离，叫初稳性高度。

重心低、稳心高时，船舶横摇浮心移向一边与重力形成一对力偶，产生复原力矩将船舶扶正。初稳性高度越大，船舶扶正力矩越大，回复原平衡位置的能力越强.

若船舶超载或其他原因，导致重心迅速提高超过稳心时，船舶横摇就没有复原力矩了，此时就很容易倾覆，所以超载是航行安全的大敌。

在水面航行的潜艇也一样，其本质是一艘密封良好的船，也遵循这个规律，随海浪左右横摇，复原力矩令其自动扶正。

当潜艇下潜时，稳心高度逐渐降低。艏、艉组压载水舱注满水时，潜艇处于半潜航行状态，此时稳心高度很低，复原力矩很小，稍有不慎就会倾覆，是最危险的时刻之一。

当潜艇潜入水下，情况与水面有所不同。因为水线面消失了，所以浮心与稳心重合，初稳性高度变成浮心与重心的距离。

随着压载水舱注水，潜艇重心不断降低；入水体积增大，潜艇浮心也不断升高，最后变成浮心在上、重心在下的情况。此时浮力与重力形成新复原力矩，将潜艇扶正。

潜艇在水面纵倾幅度很小，基本不用考虑。但在水下时，纵倾幅度变大，受很小的影响也能让潜艇纵倾发生很大变化。比如某些潜艇上，一个人从艇艏走到艇尾，都能让潜艇发生1度左右的纵倾。

绝招二、均衡水舱。

为了控制纵倾，潜艇除了艏、舯、艉三组十几个主压载水舱外，还有专门的纵倾均衡水舱和均衡水舱。

通过水泵、中压气和管路在各舱间移注水，调整各水舱水量就能让潜艇保持平衡。

绝招三、艏艉水平舵、方向舵、指挥台围壳。

它们也是控制平衡的重要工具。潜艇在水下航行时，水平舵面产生升力，就像飞机翅膀在空气中产生升力一样。通过精确调整舵面角度，就能精确调控潜艇平衡。

而潜艇方向舵，不但能控制方向，也能辅助调整潜艇左右平衡，性价比还很高。

另外，高大的指挥台围壳像鱼鳍一样，起到垂直舵的作用。潜艇水下高速转弯时离心力很大，搞不好会侧倾翻滚。高大的围壳能对抗侧倾，提高适航性，在潜艇水下平衡中起到重要作用。

综上，这三大绝招结合在一起，就能克服各种横摇纵摇、横倾纵倾问题，也解决了单螺旋桨旋转时产生的扭矩问题，让潜艇在水下又快又稳的航行，实在了不起！

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6. 船舶压载水系统作用

船舶舱壁是由许多列钢板排列组合焊接而成的结构件，它将船体内部空间划分成若干个舱室。

按照用途不同，舱壁可分为以下种类：

水密舱壁，是一种在规定水压下不渗透水的舱壁。水密舱壁是中国古代造船工艺上的一项重大发明，它的出现，才产生了水密隔舱，使船舶在破损时具有足够浮力和稳性。水密舱壁作用,一是能起到加固船体作用，增加船体构造强度。　二是水密舱壁将舱与舱之间严密分开，在航行中，即使有一两个舱破损进水，水也不会流到其他舱。三是采用水密舱壁将船舱划分成许多舱室，货物的装卸和管理比较方便。水密舱壁的数量根据船舶的种类和大小而异，在大型船舶的货舱、机舱中至少有3-4道水密舱壁，以保证船舶不沉性。

7. 船舶压载水系统图

压载水舱都在双层底的位置以及首艉尖舱，还有大型货船的货舱两边主甲板下的高边柜。

8. 船舶压载水系统操作

船舶压载水主菅由大副负责，具体操作由机舱四轨负责，由木匠测量。

9. 船舶压载水系统管路图

船不同,原理同!进:依次开海水阀,压载泵的进出口阀,压载舱总阀,压载舱阀(比如3号舱)

;出:依次开压载舱阀(比如3号舱),压载舱总阀,压载泵的进出口阀,排舷外伐(排到海里).(压载泵,总用泵,消防泵基本上都能互换使用,都有连通管路和阀)

10. 船舶压载水系统原理图解

　　潜水艇在水中的沉浮运用阿基米德定律　　潜水艇工作原理是基于阿基米德定律。任何物体在液体中都会受到浮力的作用，浮力的大小等于物体本身所排开液体的重量。当物体的重量大于浮力时它就会下沉；小于浮力时就会上浮；等于浮力时就会悬停在液体中，这两个力大小相等，但方向正好相反。　　在潜艇上都设有压载水舱，只要往空的压载水舱里注水，潜艇就变重了，这时潜艇的重量就会大于它排开水的重量（即大于浮力），潜艇就逐渐下潜。　　当潜艇正常上浮时，用高压空气分步骤把压载水舱里的水挤出去，使之充满了空气，使潜艇在水下的重量减轻了，当潜艇的重量小于它同体积的水的重量时（即小于浮力时），潜艇就会上浮，直至浮出水面。