2020-07-12(吃水差大不利)

船舶航行中如何保持恰当的吃水差

吃水差基本概念

船舶吃水差是表示船舶浮态的一个重要指标，它的大小主要

取决于船舶的装载情况。吃水差对船舶的快速性、适航性和操纵

性都具有具有重大的影响。为保证船舶运输安全，要求船舶具有

适度的吃水差和前、后吃水

船舶首吃水与尾吃水相差的数值叫吃水差(Trim)，

，用符号

t表示。其计算公式如下:

t=dF一dA (m)

式中:

dF一首吃水(Fore draft )，m;

dA一尾吃水(Aftdraft),

m。

当船舶首、尾吃水相等即吃水差t等于零时，称为平吃水

(Even Keel) ;当首吃水大于尾吃水时，称作首倾(Trim by

bead )，俗称拱头;当尾吃水大于首吃水时.称作尾倾(Trim

by stern),俗称尾沉。需要注意的是，有些国家(如日本、

德国等)习惯将吃水差定义为t=dA一dF，以避免船舶在航行

中通常处于尾倾状态的吃水差出现负值。

二、吃水差对船舶的影响

吃水差主要影响船舶的操纵性、快速性和耐波性。对于船舶

稳性、船体纵向受力状况、通过浅水区时允许的船舶最大排水量

及部分港口使费的支出等也有影响。船舶吃水差的大小直接影响

螺旋桨和舵的人水深度，对操纵性和航速有直接的影响。船舶尾

倾过大，会使操纵性能变差，易偏离航向，船首部底板易受波浪

拍击而导致损坏，同时还不利于驾驶台的的缭望;船舶首倾过大，

因螺旋桨和舵的人水深度减小，从而导致航速降低，航向稳定性

变差，首部甲板易上浪，而且船舶纵摇时，螺旋桨和舵叶易露出

水面，主机负荷不均匀，造成飞车，影响主机的正常运转。

三、对船舶吃水及吃水差的要求

1.吃水差产生的原因

吃水差是船舶纵倾的一种表现。船舶之所以发生纵倾，是因

为正浮时船舶受到一纵倾力矩( Moment toChange Trim)作用。

而纵倾力矩是由于船舶重力纵向分布作用点与正浮时的浮力作

用点不在同一条垂线而产生的。如图所示，当船舶的重心G1与

正浮状态下浮力作用点BO不在同一条与基线相垂直的垂线上

时，船舶的平衡条件就会遭到破坏。此时，重力和浮力构成一个

力偶矩(纵倾力矩)，使船舶绕漂心的纵倾轴转动，从而产生纵

倾角。同时，纵倾角的出现将使水下船体形状发生变化，浮心由.

B0移至B1;当B1与G1在-条与新水线相垂直的垂线上时，则

船舶达到新的平衡，于是产生了吃水差。

2.对船舶吃水差的要求

船舶航行中适当的尾倾值应根据具体船舶的不同装载状态

确定。实践经验表明，万吨级货船适度吃水差为:满载时尾倾

0.3-0.5m;半载时尾倾0.6一0. 8m; 空载时尾倾0.9-.9m;对

于速度较高的船舶，出港前静态时允许稍有首倾，航行时由于舷

外水的压强相对降低，可使船舶处于- -定尾倾 。大吨位船舶满载

进出港口或通:过浅水区时因水深限制而要求平吃水，以免搁浅,

并有利于多装货物o船舶空载时的吃水差要求，一般都以螺旋桨

具有足够的浸水深度为前提。因此，空船时船舶须具有较大的尾

倾值，以保证螺旋桨的推进效率和舵的反应效率。

由于船舶纵倾(或吃水差)状态不同，其水线下流线型船体

形状会有明显的差别，从而直接影响船舶的阻力、稳性和船体受

力等，因此，船舶在一定船速和排水里状态下.通过不断周整船.

舶纵倾，就必然能找到船舶的最佳纵倾状态。在该状态下，兼顾

满足船舶稳性和纵强度要求的条件下船舶所受的阻力最小，或同

样主机功率下船速最快。目前,不少船舶的资料中已提供有经船.

模试验后绘制的船帕最佳纵倾曲线图谱。

3.空船航行的吃水要求

船舶在空载时，为了节约能源总力图减少压载重里，但考虑

到过小吃水会影响船舶的稳性，不利于安全航行，故空载航行的

船舶必须进行合理压载。-般认为，空载船舶压载航行时，至少

应达

到夏季满载吃水的50%以上，冬季航行时因风浪较大，应使

其达到夏季满载吃水的55% - 60%。

近年来，国际上已研究出在营运条件下允许的最小首吃水及

最小平均吃水的要求。上海船舶运输研究所在分析了IMO浮态衡

准后，建议我国远洋航行船舶的最小首吃水d F min及最小平均

吃水dMmin应满足以下要求:

(1)当LBP≤150m时，

d F min≥0.025 LBP

dMmin≥0. 02 LBP+2

(2)当LBP>150m时，

d F min≥0.012 LBP+2

dMmin≥0. 02 LBP+2

式中: LBP_一船舶垂线间长，m。

应该指出，对于专用船舶，如液体散货船、固体散货船、集

装箱船等，其压载能力一-般都能满足上述最小吃水要求;对于万

吨级货船，因其空船排水量约占夏季满载排水量的25%一35%，

故为保证船舶吃水要求得到满足，全船压载水及航次储备总和应

达到夏季满载排水量的25%左右方可;对于5000 - 7000吨级

的远洋尾机型船，因压载舱容量偏小，有时难以达到要求，工作

中如果发现船舶状态偏离衡准值过大,则应引起警惕，谨慎驾驶。

四、吃水差的调整

如果在计划装载或实际装载中发现船舶的吃水差不符合要

求时，就必须进行调整。调整

方法有以下两种:

1.货物纵向移动

2.营运船舶经常通过选择合适舱位打入或排出压载水的方

法来调整吃水差。- -般其调整量多数在少量载荷范围内与式

(5-18)基本相同，先设将加减的载荷重心置于过漂心轴上的任

一位置.此时船舶的吃水差保待不变.然后再从该位置将载荷移

至其实际装载处。

四、为了在确定全船各舱配货重量时就能兼顾到满足适当吃

水差的要求，减少装货完毕后需要大幅度调整吃水差的情况出

现，广大船员在实践中总结出了不少经验，归纳如下:

1.按经验得出的各舱配货重量的合适比例配货。

各舱配货重量占全船装货总重量的合适比例,随船舶的机舱

位置、货舱和液体舱的大小及布置等的不同而变化。对于同一船

舶，其合适比例也随船舶排水量的不同而变化。即使对于同一船

舶在相同排水量下，兼顾纵强度要求的保证适当吃水差的各舱配

货重量合适比例也有多种方案可以通过计算或由长期积累的船

舶积载数据获得。

2.按舱容比例配货,但首尾舱内留出一定量的机动货载供临

装货结束前作调整吃水差之用。

通常选择对船舶吃水差调整效果明显的首尾货舱留出机动

货载。由于需要兼顾满足其他要求，因此在首尾舱条件不具备

时.也可以选择远离船中的其他货舱留出机动货载供吃水差调整

之用。对动机货载一般要求同时满足:

1)货载重量既应控制在船舶纵强度的容许范围内，又能满

足调整吃水差的要求，通常取船舶夏季满载排水量的1%-2%

左右;

2)所选货载应当与拟定调整舱室内的货物相容。