第5章船舶吃水差

1、海上货物运输海上货物运输 货运教研室货运教研室第一篇第一篇 第五章第五章 船舶吃水差（船舶吃水差（Trim）吃水差的基本概念吃水差的基本概念船舶营运对吃水差的要求船舶营运对吃水差的要求吃水差及首、尾吃水计算吃水差及首、尾吃水计算吃水差调整吃水差调整吃水差计算图表吃水差计算图表一、吃水差的基本概念一、吃水差的基本概念1、吃水差的定义、吃水差的定义2、吃水差产生的原因、吃水差产生的原因 船舶装载后船舶装载后重心的纵向重心的纵向 位置与正浮时位置与正浮时浮心的纵浮心的纵 向向位置不共垂线。位置不共垂线。AFddt3、船舶的纵向浮态类型、船舶的纵向浮态类型 首倾首倾(Trim by head)：t0

2、尾倾尾倾(Trim by stern)：t0平吃水平吃水(Even keel)： t=0FL1LBGFW1WL1LBGFWLBGW1W二、二、 船舶营运对吃水差的要求船舶营运对吃水差的要求（一）吃水差对船舶的影响（一）吃水差对船舶的影响 1、过大尾倾对船舶营运的影响、过大尾倾对船舶营运的影响 船首底板易遭拍底，造成损害；船首底板易遭拍底，造成损害； 操纵性能变差，易偏离航向；操纵性能变差，易偏离航向； 影响了望。影响了望。 2、适宜尾倾对船舶营运的影、适宜尾倾对船舶营运的影响响 提高推进效率，航速增加；提高推进效率，航速增加； 舵效变好，操纵性能变好；舵效变好，操纵性能变好；减少甲板上浪，利于

3、安全。减少甲板上浪，利于安全。3、首倾对船舶营运的影响、首倾对船舶营运的影响 舵效变差，操纵困难，航速降低；舵效变差，操纵困难，航速降低； 首部甲板易上浪，对首部结构造成首部甲板易上浪，对首部结构造成 损害；损害； 船舶纵摇时，船打空车严重，主机船舶纵摇时，船打空车严重，主机 受力不均，降低主机寿命。受力不均，降低主机寿命。（二）船舶营运对吃水差的要求（二）船舶营运对吃水差的要求根据经验，万吨轮适宜吃水差为：根据经验，万吨轮适宜吃水差为： 满载时满载时 t=-0.3m-0.5m 半载时半载时 t=-0.6m-0.8m轻载时轻载时 t=-0.9m-1.9m1、对吃水的要求、对吃水的要求 （1）经

4、验法）经验法 通常情况下，通常情况下， d50%dS 冬季航行时，冬季航行时， d55%dS（三）船舶空载航行时对（三）船舶空载航行时对 船舶吃水及吃水差的要求船舶吃水及吃水差的要求（2）IMO的要求的要求)(.)(.(min)(min)mLdmLdmLBPMBPFBP20200250150，)(.)(.(min)(min)mLdmLdmLBPMBPFBP202020120150， 2、对吃水差的要求、对吃水差的要求螺旋桨沉深螺旋桨沉深降降。时时，推推进进效效率率将将急急剧剧下下，当当50750650.DIDI%.52BPLt51. 吃水差与船长之比吃水差与船长之比纵倾角纵倾角三、吃水差及首尾

5、吃水的计算三、吃水差及首尾吃水的计算（一）纵稳性（一）纵稳性 等容纵倾等容纵倾 纵稳心点纵稳心点ML 船舶纵倾前后两条浮力作用线的交点。船舶纵倾前后两条浮力作用线的交点。 纵稳心半径纵稳心半径BML 一般船舶的一般船舶的BML为为200m左右。左右。 纵稳性高度纵稳性高度GML 一般货船的一般货船的GML总是正值，且数值很总是正值，且数值很大。大。singbLxxGM)(bgLxxM（二）每厘米纵倾力矩（二）每厘米纵倾力矩MTC 1、纵倾力矩、纵倾力矩sinBPttgLBPLbgLLtGMxxM)(2.吃水差吃水差)(/)(mLGMxxtBPLbgBPLBPLBPLLBMLKGBMKBLGMM

6、TC100100100 )( 3、MTC4.吃水差吃水差)(100)(mMTCxxtbg1、吃水差计算公式、吃水差计算公式MTCxxMTCMTCMtbgL100100100)( （三）吃水差及首、尾吃水的计算（三）吃水差及首、尾吃水的计算FWLBG xbxgdFdA船舶重心距船中距离船舶重心距船中距离xg的计算的计算xi组成组成 的载荷重心距船中距离的载荷重心距船中距离(m)。 中前为正，中后为负。中前为正，中后为负。 包括：包括： L、航次储备量、压载水、货物等。、航次储备量、压载水、货物等。l空船重心距船中距离空船重心距船中距离xL：查取船舶资料；：查取船舶资料； iigxPxl油水等重心

7、距船中距离：无论是否装满，油水等重心距船中距离：无论是否装满，均视液舱舱容中心为其重心纵向坐标；均视液舱舱容中心为其重心纵向坐标；l货物重心距船中距离：均可近似取货舱货物重心距船中距离：均可近似取货舱 容积中心为其重心纵向坐标；容积中心为其重心纵向坐标；l详算法：详算法：的的距距离离货货堆堆近近船船中中一一端端至至船船中中货货堆堆长长度度2ix2、首、尾吃水的计算、首、尾吃水的计算tLxLddtLxLddBPfBPMABPfBPMF22FWLBG xbxgxfdFdA dF dA （四）等容吃水与船中吃水（四）等容吃水与船中吃水FWL xfdFdA dF dA fBPfMxLtdtgxdd船船

8、中中船船中中 dMd船中船中四、四、影响影响吃水差的因素吃水差的因素（一）纵向移动载荷对吃水差的影响（一）纵向移动载荷对吃水差的影响l移动特点移动特点 移动过程中船舶排水量不变，属于船内问题。移动过程中船舶排水量不变，属于船内问题。FWLBG dFdA dF dA PxMB1G1lx值的符号确定：值的符号确定： 载荷由后向前移，取载荷由后向前移，取“+”； 载荷由前向后移，取载荷由前向后移，取“”。MTCxPt100 l计算公式计算公式tLxLddtLxLddBPfBPAABPfBPFF2,21、大量载荷变动、大量载荷变动 条件：条件： 1 计算载荷变动后的重心距船中距离计算载荷变动后的重心距

9、船中距离xg2 利用排水量利用排水量2查取查取dM2、xb2、xf2、MTC2利用基本计算公式计算利用基本计算公式计算t2、dF2、dA2iiiggPxPxx 1112（二）载荷变动对吃水差的影响（二）载荷变动对吃水差的影响l假定先将载荷假定先将载荷P装在漂心装在漂心F的垂线上，使的垂线上，使 船舶平行沉浮，吃水改变，吃水差不变，船舶平行沉浮，吃水改变，吃水差不变， 则有：则有：l将载荷由漂心处水平移到实际装载位置将载荷由漂心处水平移到实际装载位置xP 处，变为船内载荷纵向移动，移动距离处，变为船内载荷纵向移动，移动距离 （xP-xf）。）。TPCPd100 MTCxxPtfP100)( 2、

10、少量载荷变动、少量载荷变动l少量载荷变动后首、尾吃水的改变量少量载荷变动后首、尾吃水的改变量MTCxxPLxLTPCPdfPBPfBPF1002100)( MTCxxPLxLTPCPdfPBPfBPA1002100)( FFFddd 1AAAddd 1ttt 1l少量载荷变动后首、尾吃水和吃水差少量载荷变动后首、尾吃水和吃水差（三）舷外水密度变化对吃水差的影响（三）舷外水密度变化对吃水差的影响 通过图示可知，水密度变化的影响可视为原通过图示可知，水密度变化的影响可视为原排水量排水量内的内的浮心由浮心由B点纵移至点纵移至k点，使船舶产点，使船舶产生纵倾力矩。生纵倾力矩。FWLBG kW2W1L2

11、L1xbxfdTPC 100MTCxxtfb100)( MTCxxdTPCtfb)( )(100)(01MTCxxtfb1、纵向移动载荷、纵向移动载荷单向移动载荷（适用于舱位有空余）单向移动载荷（适用于舱位有空余）XMTCtP100 LLHHLHFSPFSPPPP.XMTCtP100 四、吃水差调整四、吃水差调整双向轻重载荷等体积对调（适用于双向轻重载荷等体积对调（适用于无空余舱位）无空余舱位）3、调整吃水差应同时兼顾纵向强度的要求、调整吃水差应同时兼顾纵向强度的要求fPxxMTCtP100 01ttt 船舶状态船舶状态 载荷调整原则载荷调整原则 船舶吃水差船舶吃水差纵向变形纵向变形首倾首倾首

12、倾首倾首倾首倾尾倾尾倾尾倾尾倾尾倾尾倾平吃水平吃水平吃水平吃水 中拱中拱中垂中垂0中拱中拱中垂中垂0中拱中拱中垂中垂 前部前部中部中部中部中部后部后部前部前部后部后部后部后部中部中部中部中部前部前部后部后部前部前部前、后部前、后部中部中部中部中部前、后部前、后部 2、打排压载水、打排压载水五、吃水差图表五、吃水差图表1、吃水差曲线图（、吃水差曲线图（Trim diagram） 适用范围：大量载荷变动适用范围：大量载荷变动 用途：计算大量载荷变动后用途：计算大量载荷变动后t、dF、dA，及调整及调整t 曲线图组成：曲线图组成： 纵坐标：载荷纵坐标：载荷(不含不含L )对船中力矩的代数和对船中力矩的代数和Mx 横坐标：排水量；横坐标：排水量； 曲线：吃水差曲线、首吃水曲线、尾吃水曲曲线：吃水差曲线、首吃水曲线、尾吃水曲线。线。吃水差曲线图吃水差曲线图 2、吃水差比尺（、吃水差比尺（Trimming table） 适用范围：适用范围：少量载荷变动少量载荷变动 定义：定义：在船上任意位置装载在船上任意位置装载100t载荷时，船舶载荷时，船舶 首、尾吃水改变量的图表首、尾吃水改变量的图表。 用途：求取用途：求取 t、 dF、