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（LCB）都随着吃水的增加而逐渐后移

2、。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11.66米，查得当时的排水量D=68768，LCB=5.89（舯前），

3、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=996.8LCG=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）

4、/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

5、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）

6、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

7、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

8、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