第四章 船舶吃水差

第四章船舶吃水差

第一节营运船舶对吃水差及吃水的要求一、船舶吃水差及吃水对航行性能的影响

二、航行船舶对吃水差的要求

1. 定义：

•船舶吃水差（Trim）——指首尾吃水的差值。

t=d F－d A

•万吨级货船适度吃水差为：

满载时一0.3 ——一0.5 m；

•半载时一0.6 ——一0.8 m；

轻载时一0.9 ——一1.9 m。

三、空载航行船对吃水及吃水差的要求

IMO和各国都对空载吃水和吃水差有明确的要求。主要有：

一般空船压载后吃水≥50% d s，

冬季压载后吃水≥55％d s；

|t|＜2.5%L，使纵倾角＜1.5°

最小平均吃水d m≥0.02L BP + 2 （m ）

L BP≤150 m ：d Fmin≥0.025 L BP〔m〕

L BP＞150 m ：d Fmin≥0.012L BP + 2 （m ）

螺旋桨沉深直径比h/D ＞0.8 ～0.9

第二节船舶吃水差及吃水的基本核算

一、吃水差产生的原因

•装载后重心纵向位置与正浮状态的浮心纵向位置不在同一垂线上，则船舶产生一纵倾力矩，迫使船舶纵倾。随着船舶纵倾，水线下排水体积的形状发生变化，浮心也随之移动。当船舶倾至某一水线时，重心与纵倾后的浮心重新在与新水线垂直的垂线上，则船舶达到平衡，此时船舶首、尾吃水不相同，从而产生吃水差。

二、吃水差计算原理：

三、吃水差及首、尾吃水的基本核算

1．计算排水量和重心纵坐标

△=ΣP i

x g=Σp i *x i /△

2 . 计算船舶首吃水d F和尾吃水d A

第三节 载荷变动及舷外水密度改对纵向浮态的影响

一、载荷纵移

载荷P 沿纵向移动x ，从而产生纵倾力矩9.81Px kN·m ，于是载荷移动引起的 吃水差改变量δt 为

(m)

注意：载荷P 前移，δt 为＋；

载荷P 后移，δt 为一。

•载荷移动后新的首、尾吃水d F1、d A1和吃水差t 1为 ：

二、重量增减

*１．少量增减

少量增减——指载荷增减量约少于10%Δ。

注意：装载时P 取＋，卸载时P 取一。

2．大量增减

大量增减——通常指载荷增减量大于10％ △。

1) 载荷增减后的船舶排水量△１和重心纵坐标x g1

2）由载荷增减后的排水量查取有关静水力参数

• 根据Δ1，查得d Ｍ1、x b1、x f1和MTC 1。

MTC x x P MTC x P P P t 100)

(81.910081.912-⋅⋅==δt

t d d t t

d d t

d d A F L x A A L x F F bp f

bp

L

bp f bp L

δδδ+=-=⋅-=⋅+=+-1111122

3) 计算载荷增减后的吃水差t,

• 计算载荷增减后的首、尾吃水d Fl , d Al

*三、舷外水密度改变 • 大型船舶装载吃水通常受港口水深限制，为了多装货，要求船舶平吃水进出港；同时，船舶从海上航行到进港，或由港内航行至海上，往往又是进出于不同水密度的水域。因此，在配载时需解决船舶进出不同水密度水域时的吃水改变量和吃水差改变量。

• 吃水差的改变方向取决于x b 和x f 在水线处的相对位置。

1

111100)(1MTC x x b g t -⋅∆=⎪⎩⎪⎨⎧⋅+=⋅-=-+t d d t

d d bp

L f x bp L M F bp L f x bp L M A 22

第四节吃水差计算图表

一、吃水差曲线图

•为简化吃水差与首尾吃水计算，船舶资料中提供有吃水差曲线图、少量加载首尾

吃水改变量等图表，使用方便，但曲线图判读误差较大。

•吃水差曲线图是根据船舶吃水差及首、尾吃水基本计算原理制定的。

横坐标——排水量△；

纵坐标——载荷纵向重量力矩（不包含空船重量）

吃水差曲线图的使用

1）计算实际装载后的△和M x；

2）作△的垂直线和Ｍx的水平线；

3）读出直线交点对应的t、dF和dA。

（适用于大量）

二、吃水差比尺

•它一般表示在船上任意位置加载100 t（或30 t、500 t）后，船舶首、尾吃水改变量的图表。

（适用于少量）

吃水差比尺的使用

１）作d M水平线及x p垂直线；

２）读出两直线交点所给定的δd F和δd A

3 ）若实际装载量是P吨，则其首、尾吃水改变量δd F’及δd A’值为

•当船舶少量卸载时，将P取为负值。

吃水差数值表的使用

1) 由加载前吃水（或排水量）及舱名查出在该舱加载100 t首、尾吃水改变量

δdF和δdA。

2)同理，当加载P吨时，按式(4-18)求出相应的δdF’和δdA’值。

第五节吃水差调整

一、载荷纵移

1 ) 适应范围

（1）船舶配载图编制时纵移货物；

( 2 ) 装卸后及航行中液舱载荷调拨。

2）载荷纵移量计算

（1）公式法

（2）吃水差图表法

二、重量增减

1) 适应范围

（1）加（排）压载水

（2）排出多余淡水

（3）航行中油水消耗

（4）装载结束前利用货物机动量调整吃水差

货物装载结束前，通常在首、尾部货舱留出部分机动货载，机动货量大小应根据预计装载最后阶段可能出现的最大吃水差确定。

（5）锚地驳卸

对于大吨位船舶，当港口水深受限时，常常在锚地驳卸部分货物使船舶吃水满足要求后方可进港。

2）重量增减量的求取

（1）公式法

（2）吃水差图表法