不同密度水域时吃水差的计算方法

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1、不同密度水域时吃水差的计算方法1．方法一：不同比重水区对吃水差影响及计算方法。在船舶排水量计算中我们知道，同一船舶在总重量相同的情况下，它在不同密度的水域中，排开水的体积是不同的，吃水差亦也不相同。海水密度的变化引起的吃水差变化是一个不容忽视的问题，大型船舶在出入不同密度的水域，当所经航道有水深限制时，更应引起注意。计算吃水差公式T=D(LCG–LCB)/100XMTC式中T–吃水差；D–排水量；LCG–重心距舯距离；LCB–浮心距中距离；MTC–每厘米纵倾力矩。由于船舶建造过程中船型结构的原因，每艘船舶浮心距舯距离

2、（LCB）都随着吃水的增加而逐渐后移。因比，船舶从密度大的水域驶入密度小的水域，排水量体积增加，平均吃水增加，因船舶重量未变动故船舶重心距舯距离（LCG）不改变。随着LCB后移会使船舶的前倾增大，尾倾减小；反之，船舶从密度小的水域驶入密度大的小域，排水体积减小，吃水减小，由于LCB前移，使船舶尾倾增加，首倾减小。就是说，船舶在密度大的水域中留有适度的尾倾，才能保持驶入密度小的水域后船舶能平吃水。要留有多大的吃水差才能保持在不同密度水中获得平吃水，要经计算求得。下面举例说明：某轮在密度有1.025的标准海水中，平均吃水

3、11.66米，查得当时的排水量D=68768，LCB=5.89（舯前），MTC=984.5，经计算得重心距舯距离LCG=5.71（舯前）。（也可从配载仪上求得）。（1）首先计算在标准海水中的吃水差：根据吃水差公式T=D（LCG-LCB）/100MTC=68768X(5.71–5.89)/100X984.5=-12.6cm（2）计算驶入巴拿马湖水（0.995）后新的排水量68786X1.025/0.995=70841（3）以排水量有引数，反查表得出在运河中：吃水=11.89LCB=5.71（舯前）MTC=996.8LC

4、G=5.71（舯前），（货物未动，重心不变）（4）计算驶入运河的吃水差T=70841X（5.71–5.71）/100X996.8=0即船在运河中前后平吃水，吃水差为0。（5）进入运河前后吃水差比较进入运河前尾倾12.6厘米，进入运河后平吃水（11.89米）即首倾增加的12.6厘米，尾倾减少12.6厘米。巴拿马运河极限船（排水量6800M/T～72000M/T，最大吃水12.04米，长290米，宽32.63米）在密度为1.025的海水满载驶入密度为0.995的巴拿马湖水时,大体会产生12～13厘米的首倾。这类船如要平吃

5、水过河，应保留进入运河前有12～13厘米尾倾。每条船在过河前或装货时严格计算，以免造成吃水差过大不能过河。密度大的水域的船舶应有适度的尾倾，才能保证进入密度小的水域后船舶平吃水；反之亦然。这是船舶的一个普遍性规律。2．方法二：船舶进出不同密度水域时吃水差的计算方法（1）引言船舶进出港通常是航行在受限制的水域。为了多装货，总是要求船舶吃水不能超过限定值，而且应是平吃水进出港；同时，船舶从海上航行到进港，或者从港内到海上航行，往往又是进出于不同密度的水域。因此，在配载时需要解以下两个问题：1）船舶进出不同密度水域时的吃水

6、变化量计算：2）船舶进出不同密度水域时的吃水差计算。文献[1]给出的船舶进出不同密度水域时的吃水差变化量的计算公式为：吃水变化量d′=△×（P/P1–P/P0）/100TPC（1）式中d′为不同密度水域中吃水变化量（m）；△为进入新水域前的排水量（t），TPC为该排水量下的标准海水密度时的厘米吃水吨数（t/㎝）；P为标准海水密度（P=1.025t/m3）；P0为原水域密度；P1为新水域的水密度。但是，关于船舶进出不同密度水域时吃水差的计算，文献[1]却没有提供计算公式。笔者在实践中发现海水密度变化所引起的吃水差变化有

7、时是个不能忽略的因素。笔者在某散装船（GT26,449,DW47,639）工作期间，测得海水密度变化所引起的吃不差变化量可达0.08~0.12㎝。显然，这是必须考虑的因素。因此，解决船舶进出不同密度水域时的吃水差计算问题是必要的；特别对大型船舶，其经济效益也是可观的。笔者提出一种新的计算方法。（2）海水密度变化所引起的吃水差变化的基本特点计算吃水差t基本公式为：t=△(Xp-XB)/100MTC（m）（2）式中：△为排水量（t）：Xp为船舶重心距舯距离（m）；XB为船舶浮心距舯距离（m）；MTC为该排水量下的厘米纵倾

8、力矩(t·m/cm)。而MTC=△·GML/100LBP（t·m/cm）（3）式中：GML为船舶纵稳性高度（m），由船舶的平均吃水决定；LBP为船舶垂线间长（m）。把（3）式代入（2）式得：t=LBP·(Xp-XB)/GML（m）（4）这就是吃水差t基本公式的另一种表示方法，并且，这种方法更本质地反映了吃水差的计算原理。从（4）式可见，吃水差t