仓容计算和稳性与浮态计算
仓容的计算我采用的是类似于横剖面面积曲线的方法，即利用面积曲线计算舱室
容积，与横剖面面积去线的不同之处是在于量取横剖面面积时是取自主甲板，以
#1为例，如下图所示
依次量取各站横剖面面积如下表
站号船尾0 1 2 3 4 5 6
面积
2.5800 2.5800
3.5141
4.9203
5.8495
6.2829 6.5368 6.7482 （m2）
站号7 8 9 10 11 12 13 14
面积
6.8666 6.9141 6.9323 6.9452 6.9452 6.9452 6.9077 6.8242 （m2）
站号15 16 17 18 18.5 19 19.5 20
面积
6.5894 6.0702 5.1625 4.0439 3.2694 2.2847 1.2210 0.3790 （m2）
依据表内数据绘制出仓容面积曲线如下图，则需要求那个舱的仓容只需要在仓容
面积曲线上对应的肋位上量取即可。
各舱仓容与形心
舱室面积肋位
甲板下
体积
甲板上体
积
总体积形心Xg 形心Zg
尾尖舱~#3 7.3770 0.0000 7.3770 -10.8260 1.1008
机舱#3~#11 23.173
9
0.0000 23.1739 -7.6295 0.8144
燃油舱#9~#11 6.4329 0.0000 1.3929 -6.7500 0.9310
第一货仓#11~#26
51.508
6
12.2400 63.7486 -1.9714 0.7076
第二货仓#26~#41
46.760
7
13.2600 60.0207 5.2341 0.7606
清水仓#41~#43 3.2700 0.0000 3.2700 9.7100 0.7700 艏尖舱#41~ 5.0483 0.0000 5.0483 10.0797 1.1473
7.3计算空船重心高度
空船重心高度估算参考母型船进行分项估算，见下表（排水量裕度对重心影响不计）：
表7.3 空船重心数据表
空船重心数据表
重量估算重量(t) Zg(m) Xg(m)
钢料重量16.55 0.8375 -1.078125
舾装重量12.66 1.8125 -2.879791667
机电重量 5.75 0.73125 -9.195208333
总34.96 1.173099614 -3.065605811
7.4重量与重心计算
本船共计算满载出港与压载到港两种载况下的重心。
（1）满载出港
满载出港载况下，不加压载水，燃油、淡水按设计值计算，重量与重心计算见下表：
表7.4 满载出港重量与重心估算
满载出港重量与重心估算
项目重量（t）重心距船中（m）重心距中线（m）重心距基线（m）
空船36 -3.06 0 1.17
人员行李0.4 -9.5 0 2.5
淡水0.464 -10 0 0.767
燃油 1.069 -6.75 0 0.931
滑油0.032 -7.5 0 0.2
备品及供应
0.35 -10.5 0 2
品
货物50 1.75 0 0.734
总计88.33 -0.478102004 0 0.9266
（2）压载到港
压载到港载况下，为减小船舶尾倾，同时增加螺旋桨沉深，在尾压载舱、内底压载水舱和首压载水舱均加压载水，燃油、淡水按设计值的10%计算，重量与重心计算见下表：0
压载到港重量与重心估算
项目重量（t）重心距船中（m）重心距中线（m）重心距基线（m）空船36 -3.06 0 1.17
人员行李0.4 -9.5 0 2.5
淡水0.0464 -10 0 0.47
燃油0.1069 -6.75 0 0.32
滑油0.0032 -7.5 0 0.1
备品0.35 -10.5 0 2
货物0 0 0 0
压载水 3.27 9.71 0 0.77
总计40.1765 -2.167756649 0 1.1548
表7.5 压载到港重量与重心估算
7.5自由液面修正
根据规范要求，除满载液货舱，装满98%以上舱容的液体舱及存有通常剩余液体的空舱，可不计自由液面影响。对于本船，初稳性考虑燃油舱与淡水舱的自由液面修正，修正值如下表：
表7.6 自由液面对初稳性修正
自由液面对初稳性修正
单位满载出港压载到港
排水量（1）t 88.33 40.18
淡水舱I
X
（2）m4 4.1065 4.1065 密度（3）t/m3 1 1
单侧燃油舱I
X
（4）m4 3.228 3.228 密度（5）t/m30.85 0.85
修正值（（2）*（3）+（4）*（5）*2）
/（1）m
0.108616
552
0.238777
999
7.6浮态与初稳性
根据参考资料[4]P71处表格的方法进行本船浮态与初稳性计算，如下：
表7.7 浮态与初稳性计算表
浮态与初稳性计算表
项目符号与公式单位满载出港压载到港
排水量 D t 88.33 40.18
平均吃水 d m 1 0.5
重心纵向坐标Xg m -0.4781 -2.1678
浮心纵向坐标Xb m -0.118 0.081
重心竖向坐标Zg m 0.9266 1.1548
纵稳心距基线
高Zml m 59.75
79.25
纵向初稳心高GM L=Zml-Zg m 58.8234 78.0952
每厘米纵倾力
矩
MTC=D*GM L/100L N.m 2.259074314 1.36428919 漂心纵向坐标Xf m -0.99 -0.02
纵倾力臂Xg-Xb m -0.3601 -2.2488
纵倾力矩Mt=D(Xg-Xb) N.m -31.807633 -90.356784 纵倾值dd=M T/(100MTC) m -0.14079941 -0.662299347
首吃水增量dd F=(L/2-X F)(dd/L) m -0.07646020
1 -0.331725586
尾吃水增量dd a=-(L/2+X F)(dd/L) m 0.064339209 0.330573761 首吃水df=d+dd f m 0.923539799 0.168274414 尾吃水da=d+dd A m 1.064339209 0.830573761
横稳心距基线
高Zm m
2.78 4.16
未修正初稳心
高GM0=Zm-Zg m
1.8534 3.0052
自由液面修正
至dGM m
0.108616552 0.238777999
实际初稳心高 GM=GM 0-dGM m 1.744783448 2.766422001
通过上述计算，可以发现满载出/到港时，船舶尾倾角度较小，这种状态是允许的。
在这种情况下，船舶压载到港情况为尾倾状态，这样保证了压载情况下的尾吃水，使螺旋桨3/4能够浸没水中，有利于船舶的经济性和主机与螺旋桨的安全性。同时，首部吃水也满足的条件，可有效减小首部抨击现象。
7.7大倾角稳性计算
依据参考文献【2】235页，船舶液体舱柜的自由液面横倾力矩M θ 值可按下式计算：
M 9.81Vb K Cb θρ=
式中：M θ ——任一横倾角θ 的自由液面横倾力矩，kN ·m ；
V ——舱柜总容积，m3； b ——舱柜最大宽度，m ； ρ ——舱柜中液体密度，t/m3；
K ——系数，按舱柜b / h 值和横倾角θ，由参考文献【2】235页
表1 确定；
Cb ——舱柜方形系数， Cb = V/blh ；
其中：l ——舱柜最大长度，m ；h ——舱柜最大高度，m 。
表7.8 自由液面修正计算表
自由液面修正计算表
单舱 V r b l h b/h Cb Cb^0.5 燃油 1.393 0.85 1.4 1 1.4 1
0.7107142
86
0.843038721 淡水 3.27 1 5 1 1.4 3.571428571 0.467142857 0.683478498 k 10° 20° 30° 40° 50°
60° 70°
80° 燃油 0.01 0.03 0.05 0.07 0.1 0.12 0.15 0.16 淡水 0.049 0.096 0.11 0.11 0.1
0.093 0.083
0.063 M θ 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70°
80° 燃油 0.1371 0.4113 0.6854 0.9596 1.3709 1.6450 2.0563
2.1934 淡水 5.3718 10.5244 12.0592 12.0592 10.9629
10.1955 9.0992
6.9066 dl
满载出港
双舱情况
燃油 0.0016 0.0047 0.0078 0.0109 0.0155 0.0186 0.0233 0.0248 淡水 0.0608 0.1191 0.1365 0.1365 0.1241 0.1154 0.1030 0.0782 ∑ 0.0624 0.1238 0.1443 0.1474 0.1396 0.1340 0.1263 0.1030 dl 空载到港 双舱情况
燃油 0.0034 0.0102 0.0171 0.0239 0.0341 0.0409 0.0512 0.0546 淡水 0.1337 0.2619 0.3001 0.3001 0.2728 0.2537 0.2265 0.1719 ∑
0.1371
0.2722 0.3172 0.3240 0.3070 0.2947 0.2776
0.2265
根据静水力计算所得的稳性横截曲线，可以求得各载况下的静稳性力臂：
s g s l l φ=-(z -z ）sin
通过静稳性臂，可按式10.2进行积分，得到动稳性臂：
l ld φ
φ?ｄ０
＝
采用梯形法进行积分，可得到两种载况状态下的静/动稳性臂。见下表：
表7.9 满载出港大倾角稳性计算表
满载出港大倾角稳性计算表
排水量
88.33t
Zg
0.927
Zs
a=Zg-Zs
0.927
单位：米 角度 形状稳性臂(m)
a.sin θ
未修正静
稳性臂
自由液面修正值
修正后静稳性臂 积分和
动稳性臂(m) 查稳性横截
曲线
m ∑ 0.5*10o∑/57.3 0 0 0 0 0 0
0 10 0.47 0.1610 0.3090 0.0620 0.2470 0.2470 0.0216 20 0.8 0.3170 0.4830 0.1238 0.3592 0.8531 0.0744 30 0.98 0.4635 0.5165 0.1443 0.3722 1.5845 0.1383 40 1.06 0.5961 0.4639 0.1474 0.3165 2.2732 0.1984 50 1.09 0.7101 0.3799 0.1396 0.2403 2.8301 0.2470 60
1.07
0.8028
0.2672
0.1340
0.1332 3.2036
0.2795
70 1.01 0.8714 0.1386 0.1263 0.01
23
3.349
2
0.2922
80 0.91 0.9131 -0.0031 0.1030 -0.1
061
3.255
4
0.2841
表7.10压载到港大倾角稳性计算表压载进港大倾角稳性计算表
排水量40.18t Zg
1.155
Zs 0 a=Zg-Zs 1.155
单位：
米
角度形状稳性臂
(m)
a.sinθ
未修正静
稳性臂
自由液面修正值
修正
后静
稳性
臂
积分
和
动稳性
臂(m)
-1 查稳性横截
曲线
m ∑
0.5*10
o∑/57
.3
0 0 0 0 0 0 0 0
10
0.71 0.2006 0.5094 0.1371
0.37
23
0.372
3
0.0325
20
1.27 0.3950 0.8750 0.2722
0.60
28
1.347
3
0.1176
30
1.52 0.5775 0.9425 0.3172
0.62
53
2.575
4
0.2247
40 1.58 0.7427 0.8373 0.3240 0.51
33
3.714
1
0.3241
50 1.54 0.8847 0.6553 0.3070 0.34
83
4.575
7
0.3993
60 1.42 1.0002 0.4198 0.2947 0.12
51
5.049
0.4406
70 1.26 1.0857 0.1743 0.2776 -0.1
033
5.070
8
0.4425
80 1.04 1.1377 -0.0977 0.2265 -0.3
242
4.643
3
0.4052
表7.11 大倾角稳性汇总表
大倾角稳性计算汇总表
角度满载出港满载到港
静稳性臂动稳性臂静稳性臂动稳性臂0 0 0 0 0
10 0.2469801 0.021551492 0.3722765 0.03248486
20 0.359166 0.074443822 0.60279 0.117569197 30 0.3722 0.138262845 0.6253 0.224732373 40 0.316539 0.198362234 0.513335 0.324089703 50 0.240318 0.246953595 0.34827 0.399273386 60 0.133218 0.27954836 0.12507 0.440577051 70 0.01232 0.29224801 -0.1033 0.442476702 80 -0.106095 0.284065201 -0.324175 0.405175218
7.8进水角计算
由总布置图可知，本船的进水点为机舱门槛顶端。参考文献【2】表4.2.5.1规定本船干舷甲板上舱口围板和舱室及舱棚门槛等的标准高度取值200mm。
（1）首先按下图方法在在横剖面曲线图上，以机舱门槛顶端为进水点，找到各吃水下船舶的进水角。
图7.2 进水角测量示意图
表7.12 各吃水进水角度测量
各吃水进水角度测量
吃水 m 0.4 0.8 1 1.2
进水角（度）54 45 39 32
（1）根据各吃水不同倾角时的排水量值（表7.13），可做出排水量关于横倾角的曲线共
五条，见图7.3。在曲线上，找到不同吃水时进水角分别对应的点，并连成曲线，此即为进水角曲线，见图7.3。
表7.13 横倾排水量
横倾排水量
吃水（m）10°20°30°40°50°60°
0.4 31.9 36.26 42.71 46.01 47.45 47.78
0.8 69.32 70.89 70.43 70.22 70.13 70.08
1 90.44 90.06 87.89 87.0
2 87.39 88.57
1.2 109.13 104.64 99.93 96.86 95.65 95.8
图7.3进水角测量示意图
（2）查图可得不同载况下的进水角，压载到港读值为43.538度，按法规
8.3.3.3要求，
取值20度，偏于安全。见表7.13：
表7.14 各载况下进水角
满载出港压载到港排水量(t) 88.33 40.18
进水角（度）38.5 57
7.9受风面积计算
根据规范相关规定，受风面积的计算见下表。
表7.15 满载出港受风面积计算表
满载出港受风面积计算表
满载出港
平均吃水 1
受风面积 型心Z
型心距水线
面积矩(对基
线) 单位 mm2 mm mm m3
船体舷墙 12074100 1280.1267 280.1267 15.45637779 尾部上层建筑 18605224.86 3809.2643 2809.2643 70.87221884 尾桅（0.6） 113017.182 7284.1031 6284.1031 0.823228806 救生浮具（0.6） 280791.6 1769 769 0.49672034 舱口围板 7499001.61 1700.0395 700.0395 12.74859895 满实面积（m2） 38572135.25 2602.84125 1602.84125 100.3971447 非满实面积
3483366.847
1850.2879 850.2879 6.445231529 总计
42055502.09
2540.508873 1540.50887
3
106.8423763
表7.16 压载到港受风面积计算表
压载到港受风面积计算表 压载到港
平均吃水 0.5
面积 型心Z
型心距水线 面积矩(对基
线) 单位 mm2 mm mm m3
船体舷墙 23129405.09 1028.6186 528.6186 23.79133628 尾部上层建筑 18605224.86 3809.2643 3309.2643 70.87221884 尾桅（0.6） 113017.182 7284.1031 6784.1031 0.823228806 救生浮具 280791.6 1769 1269 0.49672034 舱口围板 7499001.61
1700.0395 1200.0395 12.74859895 满实面积 49627440.34
2190.96738
6
1690.96738
6 108.7321032 非满实面积 3483366.84
7 1850.2879
1350.2879 6.445231529 总计
53110807.18
2168.62331
5
1668.62331
5
115.1773347
7.10风压力臂的计算
根据参考文献[2]法规8.2.5.1 中风压侧倾力臂的计算方法计算：
f f 1l PA Z m 9810=?
（）
式中:P — 单位计算风压，Pa ，查参考文献[2]法规表8.2.5.2可得； A f — 船舶受风面积，m 2,由本文10.7节求得； Z — 计算风力作用力臂，m ，由本文10.7节求得；
△—所核算装载情况下船舶排水量，t，(本章下同)。
表7.17 风压力臂计算表
风压力臂计算表
风压力臂符号与单位满载出港压载到港
风力作用力臂Z （m） 1.5405 1.6686 计算风压P (Pa) 205 209
受风面积Af (m2) 42.06 53.11
排水量△ (t)88.33 40.18
风压侧倾力臂Lf=P*Af*Z/(9810△) (m)0.01532878 0.046988966
7.11横摇角计算
根据参考文献[2]法规8.2.4.1,计算横摇周期与横摇角度，见下表：
表7.18 横摇角计算表
横摇角计算
横摇角计算符号与公式满载出港压载到港最大船宽Bs （m） 5 5 重心至基线KG （m）0.9266 1.1548 未计修正初稳性
高
GM0 （m） 1.8534 3.0052 核算状态吃水 d （m） 1 0.5 B/d B/d 5 10
T(s) T=(0.55+0.07Bs/d)Bs/(GMo)^
0.5
3.3054 3.6053
f 查法规8.2.4.4表0.0086 0.0086
C1 由T查表法规8.2.4.2得C1 0.2030 0.1990
C2 C2=0.21+0.26KG/d且不大于1 0.4509 0.8105
C3 C3=f+0.0025Bs/d且不大于10 0.0211 0.0336
C4 由舭龙骨面积查表得C4 1 1 横摇角(度) θ=11.75C1×C4(C2/C3)^0.511.0266 11.4892
7.12稳性衡准
根据静稳性曲线和动稳性曲线数据，可以画出两种载况下的大倾角稳性曲线图，从图中可以量取两种载况下的最小倾覆力臂，静动稳性图见附录1.1 。
根据规范，内河货船稳性要求如下（参考文献[2]）：
（1）稳性横准数K 不小于1；
（2）初稳性高不小于0.2m ；
（3）当最大复原力臂所对应的横倾角θm 或进水角θj 中之小者小于20°
时，至该角度的复原力臂曲线下的面积应不小于按下式计算所得之值A ：
A = CK [0.052 CL + 0.0015(20 ?θ)] m ．rad 其中，CK, CL 为系数，取值分别为0.9，1。 （ 参考文献[2] 8.2.1.3）
本条横准如下表所示。
表7.19 特定角度复原力臂曲线下的面积横准表
单位 满载出港 压载到港 计算角度 度 14.000 20.000 复原力臂曲线下的面积
m2 0．113 0.516 A 值
m ．rad 0.0549 0.0468 校核
满足
满足
表7.20稳性总结表
该角度的复原力臂曲线下的面积
单位 满载出港 压载到港 排 水 量 t 477.130 150.471 平均吃水 m 1.600 0.692 重心垂向位置 m 1.961 1.365 自由液面修正后的初稳性高
m 2.538 6.499 风压侧倾力臂Lf
m 0.0071 0.0444 最小倾覆力臂Lq （附图1.4） m 0.714 0.563 横摇周期
s 4.511 4.254 横 摇 角 度 9.736 9.244 进 水 角 度 14.000 20.000 稳性横准数K 100.56 12.68 校 核
满足
满足
7.13激流航段稳性衡准
参考文献[2]8.2.2.3，航行于J 级航段的船舶，其急流稳性衡准数KJ 应符合下式：
0J
1l q J l K =
≥
其中， lq 0 为不计横摇影响的最小倾覆力臂，m ，根据参考文献[2]8.2.3.2选取；
水流倾侧力臂lJ 应分别按下式计算：
J J S 1l =C L d KG-a d)/?(
式中： Ls ——所核算装载情况下船舶的水线长度，m ；
d ——所核算装载情况下船舶的型吃水，m ，(本章下同)； KG ——所核算装载情况下船舶重心至基线的垂向高度，m ；
a1 ——系数，按船舶的B/ d 值由参考文献[2]法规表8.2.6.1(1)选取；
CJ ——急流系数，按系数f 由参考文献[2]法规表8.2.6.1(2)选取
表7.21 激流航段稳性横准数横准
单位 满载出港 压载到港 l q 0 （参图7.5）
m 0.263 1.042 d m 1.600 0.692 Δ t 477.130 150.471 KG m 1.961 1.427 L s m 49.200 44.986 a 1 0.495 0.085 f 0.732 0.242 C J
0.255 0.255 水流倾侧力臂l J
m 0.049 0.072 K J 5.347 12.26 校核
满足
满足
7.14全速回航
参考文献【2】法规8.3.1.2 自航船的全速回航稳性应符合下列要求： (1) 船舶在全速回航引起的倾侧力矩或力臂作用下，从复原力矩或力臂曲线求得的静
倾角应不大于极限静倾角；
(2) 船舶全速回航的倾侧力臂lv 应分别按下式计算
2
v 23S
l =0.045[KG-(a -a F )d]
m r V L
式中， Fr ——船舶付氏数，
Ls ——所核算装载情况下船舶的水线长，m ；
KG ——所核算装载情况下船舶重心至基线的垂向高度，m ； Vm ——船舶最大航速，m/s ，对拖(推)船取自由航速； a3， a2 ——修正系数，a 3按式a 3 =25 F r ? 9 计算，当a 3 < 0 ，
取a 3 = 0 ；当a 3 > 1，取a 3 =1；a 2,本船取0。 表7.22 全速回航稳性横准数横准
单位满载出港压载到港
d m 1.600 0.692
Vm m/s 4.444 4.444
L s m 49.200 44.986
Δt 477.130 150.471
KG m 1.961 1.365
F r 0.202 0.212
a3 ，a2 0.000 0.000 全速回航引起的倾侧力臂lv m 0.035 0.027 静倾角参图（7.5）度0.554 0.313 极限静倾角度8.000 7.000 校核满足满足表中极限静倾角根据参考文献【2】8.3.1.1 规定，应为干舷甲板边缘入水
角或舭部中点出水角，取小者，如干舷甲板下设有活动舷窗，极限静倾角应为舷
窗下缘入水角；设有舷伸甲板的船舶，极限静倾角应为舷伸甲板边缘入水角，并
不大于14度。。本船在满载出港情况下，极限静倾角为干舷甲板边缘入水角，值
为8度，在压载到港情况下，极限静倾角为舭部中点出水角，值为7度。
图7.4lq0以及全速回航静倾角测量示意图
一、概述 本船为航行于内河B级航区的一条旅游船。现按照中华人民共和国海事局《内河船舶法定检验技术规则》（2004）第六篇对本船舶进行完整稳性计算。 二、主要参数 总长L OA13.40 m 垂线间长L PP13.00 m 型宽 B 3.10 m 型深 D 1.40 m 吃水 d 0.900 m 排水量?17.460 t 航区内河B航区 三、典型计算工况 1、空载出港 2、满载到港
五、受风面积A及中心高度Z 六、旅客集中一弦倾侧力矩L K L K=1 ? 1? n 5lb =0.030 m n lb =1.400<2.5，取 n lb =1.400 式中：C—系数，C=0.013lb N =0.009<0.013，取C=0.013 n—各活动处所的相当载客人数，按下式计算并取整数 n=N S bl=28.000 S—全船供乘客活动的总面积，m2，按下式计算： S=bl=20.000 m2 b—乘客可移动的横向最大距离，b=2.000 m； l—乘客可移动的横向最大距离，b=2.000 m。 七、全速回航倾侧力矩L V L V=0.045V m2 S KG?a2+a3F r d KN?m 式中：Fr—船边付氏数，F r=m 9.81L ； Ls—所核算状态下的船舶水线长，m； d—所核算状态下的船舶型吃水，m； ?—所核算状态下的船舶型排水量，m2； KG—所核算状态下的船舶重心至基线的垂向高，m； Vm—船舶最大航速，m/s；
a3—修正系数，按下式计算； a3=25F r?9 当a3<0，取a3=0；当a3>1时，取a3=1； a2—修正系数，按下式计算； a2=0.9(4.0?Bs/d) 当Bs/d<3.5时，取Bs/d=3.5；当Bs/d>4.0时，取Bs/d=4.0；
散货船水尺计重效能提升对策研究 文章分析水尺计重的难点，总结散货轮计重存在的主要问题，归纳影响水尺计重效能的关键因素，然后提出效能提升的相应对策。 标签：散货轮；水尺计重；重量鉴定；对策 1 水尺计重难点分析 水尺计重又称水尺计量、固体公估，水尺计重在阿基米德原理的基础上，以船本身为计量工具，通过测定船舶吃水、压载舱水量等求得船体相应排水量，经过修正后计算出船舶所载货物重量的一种计重方法。水尺计重一般适用于大宗散装固体商品的计重，具有计重速度快、成本低等优点，为国际贸易和运输部门所乐于采用，水尺计重有其自难点。 1.1 计重环境不可控 由于船舶到港时间的不可控性，水尺计重工作的作业时间也就无法确定，船舶到港办好手续后水尺计重需要立即展开。另外，船舶到港时天气状况无法确定，可能风平浪静，也可能风大浪急，但作业依然需要正常进行。不可控的环境对水尺计重的准确性构成很大的挑战。 1.2 计重现场可再现性差 水尺计重现场具有一次性有限呈现的特点。船舶靠港后，水尺计重的工作时间非常有限。计重工作完成后，装卸工作一旦开始就会改变船舶吃水状况，即便承运人或收货人对计重结果提出异议，也无法变更装卸前的计重结果。因此，相比其他產品品质检验，水尺计重现场是不可恢复的。 1.3 计重误差因素多 水尺计重误差产生主要有几个方面因素：一是水尺读取环节。船舶吃水深度由目测读取，遇到风浪较大时，很难准确读取。二是测定、计算与校正环节。在对港水密度、淡水与压载水、燃油及污水等测定、计算与校正时，测量器具和测量方法都会影响结果准确性。三是船舶自身的状况。在水尺计重过程中，一些船舶水尺标志不清晰、船舶图表不规范、压载水测量管堵塞、船舶常数异常变化等都将直接影响水尺计重结果的准确度。 2 水尺计重存在的主要问题 2.1 计重能力有待提高 水尺计重多年来沿用传统的做法操作方法，即：目测吃水，测量压载水、查
浅谈影响水尺计重精确度的几个问题 摘要:通过研究船舶状态和水尺测量对水尺计重的影响,以便提高水尺计量精度。 关键词:散货船水尺计重船舶状态船舶常数误差 水尺计重原称固体公估,中外航运业,除油船外,散货船计量通常使 用水尺计重。对承运的船舶通过观测船舶吃水, 求得船舶的实际排水量和船用物料重量,以计算所载货物的重量。它具有一定的科学性和 准确性,已为国际上公认。同时水尺计重可以将同一计重器具在不同 港口计算误差减小到最低限度。其计重结果可作为商品的交接结算、处理索赔、计算运费和通关计税等的依据。为国际贸易和运输部门所乐于采用。按照国际惯例,为了保护贸易各方的利益,对于装运大宗散 装货物的船舶的水尺计重工作均由享有良好信誉的非利益当事人,公 证的第三方开展水尺计重业务,这样有效保证了计重数据公证性和准 确性。 水尺计重具体操作是通过在装(卸)船前和装(卸)船后,分别测定前 后两次水尺,并前后两次测定船舶淡水,压舱水及燃油的呆存量,同时 前后二次测定船边港水密度,然后根据船方提供的排水量表以及有关 静水力曲线图表、水油舱计量表和校正表等图表计算出船舶载运货物的重量。其结果与船舶吃水测量、海水密度、压载舱、淡水舱的测定和船舶常数以及测量人员的专业素质、船舶结构的变化有很大关系, 所以影响水尺计重精度的因素较多。 水尺计重精确度是指装运货物实际重量与水尺计重的差别。在船 舶抵港靠泊,装卸货物过程中在以下几个方面会影响水尺计重精确度。 1. 水尺计重基本要求 1.1 船舶的水尺、载重线标记字迹要清晰、正规、分度正确。 1.2 具备本船有效、正规的下列图表: a. 容积图或可供艏艉水尺纵倾校正的有关图表; b.排水量或载重量表;
船舶水尺公估中压载水的测算和校正 发布日期：2007-3-29 8:45:07本文作者：苏冲，张守生本文来源：本站浏览次数： 压载水的测定、校正和计算是水尺公估程序中最繁琐、工作量最大的一项工作，下文简要介绍其工作步骤。 1压载水测定 计量人员应会同船方逐舱测定压载水的深度。测定前，首先向船方了解水舱数量及名称，必要时可通过容积图来核实，以防漏测。 测量前首先检查船方提供的测量工具（尤其是绳尺）是否标准，船方制作的工具标准与否将直接影响测量结果。如发现有工具不标准的情况，需要 立即予以更换。 测量时，当尺锤接近舱底时，应减慢放尺速度，当感觉尺锤触及舱底时，应注意绳尺或钢卷尺不能弯曲，以免影响测深的准确性。若尺上水痕不清，应擦干并抹上白粉或试水膏再次观测。有时船方以部分压水舱是空的为由提出不予测量，应对其耐心说理，以防有呆存水或渗漏水漏测。测量时应认真细致，逐舱测深，并做好测深记录。 需要特别注意的是，顶边舱的舱面由于露天甲板形成弧形和倾斜形，其测量管又安装在船体两侧的位置，因此即使舱内的压载水从测量管溢出也不能简单作为满舱处理，仍应按实测深度结合校正计量。 2压载水校正与计算 当船舶处于纵倾或横倾状态时，压载舱液面与船舶的水线平行，压 载水也呈现纵倾或横倾状态，由于水舱的测量管大都不在舱的中间部位，故此时从测量管内所测得的水深并不真实，应根据船舶的压载水资料进行修正，以求得准确的容量。通常船舶的压载水资料有以下3种情况： 有舱容表且有纵倾修正 对于有纵倾修正的舱容表，根据测得的水深和船舶纵倾值，可直接查表得到各舱的压载水容量。查表方法如下： （1）船舶的各种压载水舱都有容量表或计量表，它们表示每一深度对应的容积或重量。除平浮状态下的容量外，大多数还标制出各种纵倾程度的校正曲线。在
第一节 稳性的基本概念 一、稳性概述 1. 概念：船舶稳性(Stability)是指船舶受外力作用发生倾斜，当外力消失后能够自行 回复到原来平衡位置的能力。 2. 船舶具有稳性的原因 1)造成船舶离开原来平衡位置的是倾斜力矩，它产生的原因有：风和浪的作用、 船上货物的移动、旅客集中于一舷、拖船的急牵、火炮的发射以及船舶回转等，其大小取决于这些外界条件。 2)使船舶回复到原来平衡位置的是复原力矩，其大小取决于排水量、重心和浮心 的相对位置等因素。 S M G Z =?? (9.81)kN m ? 式中: G Z ：复原力臂，也称稳性力臂，重力和浮力作用线之间的距离。 ◎船舶是否具有稳性，取决于倾斜后重力和浮力的位置关系，而排水量一定时， 船舶浮心的变化规律是固定的(静水力资料)，因此重心的位置是主观因素。 3. 横稳心(Metacenter)M ： 船舶微倾前后浮力作用线的交点，其距基线的高度KM 可从船舶资料中查取。 4. 船舶的平衡状态 1)稳定平衡：G 在M 之下，倾斜后重力和浮力形成稳性力矩。 2)不稳定平衡：G 在M 之上，倾斜后重力和浮力形成倾覆力矩。 3)随遇平衡：G 与M 重合，倾斜后重力和浮力作用在同一垂线上，不产生力矩。 如下图所示
例如： 1)圆锥在桌面上的不同放置方法； 2)悬挂的圆盘 5. 船舶具有稳性的条件：初始状态为稳定平衡，这只是稳性的第一层含义；仅仅具 有稳性是不够的，还应有足够大的回复能力，使船舶不致倾覆，这是稳性的另一层含义。 6. 稳性大小和船舶航行的关系 1)稳性过大，船舶摇摆剧烈，造成人员不适、航海仪器使用不便、船体结构容易 受损、舱内货物容易移位以致危及船舶安全。 2)稳性过小，船舶抗倾覆能力较差，容易出现较大的倾角，回复缓慢，船舶长时 间斜置于水面，航行不力。 二、稳性的分类 1. 按船舶倾斜方向分为：横稳性、纵稳性 2. 按倾角大小分为：初稳性、大倾角稳性 3. 按作用力矩的性质分为：静稳性、动稳性 4. 按船舱是否进水分为：完整稳性、破舱稳性 三、初稳性 1. 初稳性假定条件： 1)船舶微倾前后水线面的交线过原水线面的漂心F； 2)浮心移动轨迹为圆弧段，圆心为定点M(稳心)，半径为BM(稳心半径)。2．初稳性的基本计算 初稳性方程式：M R = ??GM?sinθ GM = KM - KG
万方数据
?３８?船舶设计通讯ＪｏＵＲＮＡＬ０ＦＳＨＩＰＤＥｓＩＧＮ２００４年第２期（总第１ｌＯ期） 表２高度修正系数Ｃ； Ｚ．（ｍ）Ｏ～１５１５～３０３０～４５４５～６０Ｃ．１．ＯＯ１．１６１．３２１．４４Ｚ．（ｍ）６０～７５７５～９０９０～１０５１０５～１２０Ｃ，１．５３１．６１１．６８１．７４ 其中Ｐ和Ｃｊ查表可得。Ａ＾和Ｚｊ可以根据用户自己在ＮＡＰＡ中定义的Ｐｒｏｆｉｌｅ，由软件自动来计算。因为计算起重船受风面积时，不同类型的面积要取不同的满实系数，所以用户可以分别定义几个Ｐｒｏｆｉｌｅ，然后可以用ＰＡＲＡ命令来对不同的Ｐｒｏｆｉｌｅ进行求和。而高度修正系数也可用表格来定义。下面就一条起重船在作业状态时按风压倾侧力矩的定义举例作更详细的说明。 ＭＯＭ，ＣＲＡＮＥ—ＷｏＲＫＩＮＧ ＴＹＰＥ，ＷＩＮＤ ＰＡＲＡ，Ｃ＝０．０１８，ＰＲＯＦ一（ＰＲｏ—Ｓｈｉｐ，１．Ｏ，ＰＲＯ—Ｌｏａｄ，１．Ｏ，ＰＲＯ—Ｃｒａｎｅ，Ｏ．５），ＷＬ ＣＨ，ＣＣＳ—ＣＨ ＯＫ 风压倾侧力矩的定义中ＰＡＲＡ所定义的公式为ＭＯＭ＝Ｃ?Ａ?Ｚ，其中Ｃ为风压，ｔ／ｍ２；Ａ为水线以上侧投影面积ｍ２；ｚ为受风面积Ａ中心到水线、吃水的一半或水下侧投影面积的中心的垂直距离。上面的定义中彬Ｌ就是表示ｚ为受风面积Ａ中心到水线的垂直距离。另外要注意的是ＰＡＲＡ所定义的公式中Ｃ的单位为ｔ／ｍ２，为了要计算出海规中所要求的晰，所以在上面的定义中Ｃ＝１７７×１．ｏ／９８００一ｏ．０１８（该数值仅对作业状态适用）；另外海规中对起吊荷重的受风面积和受风面积中心也有详细的规定。作者在实际计算中事先计算出起吊荷重的受风面积，又因为已知起吊荷重的受风面积中心距甲板高度，所以可以把起吊荷重的受风面积和受风面积中心等效定义到Ｐｒｏｆｉｌｅ中。上面的风压倾侧力矩的定义中ＰＲＯ—Ｓｈｉｐ为船体的Ｐｒｏｆｉｌｅ，ＰＲＯ—Ｌｏａｄ为起吊荷重等效的Ｐｒｏｆｉｌｅ，ＰＲ０一Ｃｒａｎｅ为起重机的Ｐｒｏ— ｆｉｌｅ。而海规中的高度修正系数Ｃ，可以定义到表格中。上面的风压倾侧力矩定义中的叫的作用就是指定随高度变化的系数，该命令即可直接指定不同的高度和系数，也可以指定一个存有高度和系数的表格。ｃＣ‘Ｓ—ｃＨ即为高度修正系数Ｃ，的定义表格，具体形式如图１。 图１ 当所有定义都做好后，用户可以用下面的命令来输出和检查所定义的风压倾侧力矩。 ＬＩＳＴＷＭＯＭＭＯＭ—ＣＲＡＮＥ—ＷＯＲＫＩＮＧ 下面以起重船在作业状态下的初稳性高度ＧＭ衡准为例来说明如何把定义好的风压倾侧力矩引用到衡准中。 起重船在作业状态下的稳性应满足初稳性高度ＧＭ：伽≥％措ｍ 上式中ＧＭ为初稳性高度，并考虑自由液面的影响，ｍ；以为起重船允许的极限静倾角，度；△为所核算装载情况下的排水量，ｔ；在下面的例子中假定以已事先求出为３。。 ＣＲＩＴ，ＣＣＳ．ＭＩＮＧＭ．ＷＯＲＫＩＮＧ，‘ＣｈｅｃｋｉｎｇＭｉｎ—ｉｍｕｍＧＭ’ ＴＹＰＥ。ＭＩＮＧＭ ＲＥＱ，ＣＣＳＧＭＷＯＲＫＩＮＧ ＭＥＴ，ＩＦ，ＡＴＴ＞ＲＥＱ ＵＮＩＴ。Ｍ ＭＯＭ。ＣＲＡＮＥ—ＷＯＲＫＩＮＧ ＯＫ ＣＣＳＧＭＷＯＲＫＩＮＧ的内容如下： ＠＠ＣｒａｎｅＳｔａｂｉｌｉｔｙＲｕｌｅｓ ＠ｇｌｏｂａｌａｔｔｒｅｑｍｏｍｆｍｏｍａ ＠ｏｎｅｒｒｓｔｅｐｍｏｄｅ ＠ｃｓｈｅｅｌ＝３．Ｏ ＠ｈｅｅｌ＝＝ｃｒ．ｖａｌｕｅ（’ＨＥＥＬ’） 万方数据
析船舶在水尺计量时应注意的几个问题 为了缩短船舶在港口停留时间，保护贸易各方的利益，对于装运大宗散装货物的船舶，在对货物计量时，可以采用水尺计量。水尺计量是利用船舶装卸货物前后水尺变化来计算载货重量的一种方法．其主要特点是方法简便，节省人力、物力和时间，因此广泛适用于煤炭、生铁、废钢、矿石、盐、化肥等散货的计重。 水尺计量对船舶的基本要求是：船舶六面水尺标记准确清晰，船舶的排水量资料图表和压载水表尺完整无误，船体没有严重变形，水舱可以进行准确测量，船方提供的燃油数量和船舶常数真实可靠，港口水域的海水密度准确等，这样才能准确计算出船舶所运载货物的重量。在水尺计量时，船舶的六面吃水和港水密度的数据以及水舱测量的数据是根据现场观察与测量来确定。在确定这些数据时应注意以下几个问题： 1观测船舶六面吃水时应注意的事项 船舶装卸货前后，船方会同鉴定人员，共同查看船舶六面吃水。在作业时常利用吊板、绳梯使观测者与水尺的观测位置尽可能接近，观测者视线与水面的角度应尽可能减小，才有利于读取水线的确切位置。而实际上船尾外档的吃水由于船尾结构的原因，在船上利用吊板、绳梯很难观测到，在有些港口习惯上把船尾外档的吃水与里档的吃水相同来处理。但若船舶存在倾斜时，在计量过程中就会产生误差。 )： 港口习惯上用于计量的平均吃水(dm 1 dm =(df+6d?+das)/8 1 实际的船舶平均吃水(dm)： dm=[df+6d?+(das+dap)/2]/8 两者之间的差别为(△d)： -dm=(df+6d?+das)/8-[df+6d?+(das+dap)/2]/8=(das-dap)/16 △d=dm 1 在计量过程中产生的误差： P =TPC×△d=TPC×(das-dap)/16 1 其中：矽为船首平均吃水；d?为船中平均吃水；das为船尾右舷吃水；dap为船尾左舷吃水。 例如：某船在一次装货后，发现内倾0．3°，船宽B 38m，船尾满载吃水线 =13．90m，那么：处的宽度H为26m，TPC=61t／cm，经观测到里档船尾吃水d A1
水尺计重操作规程 政策法规加入时间：2011-2-22 10:56:42 来源：访问量：866 水尺计重操作规程 一、水尺计重服务准备 第一条公司业务部门接受客户的申请或委托，向客户或相关方索取有关水尺计重资料，交给现场理货机构。 第二条现场理货机构根据公司业务部门或港方船舶作业计划，编制“理货船舶动态表”，提出水尺计重要求及注意事项，并将有关水尺计重资料和设备交给指派的水尺计重人员。 第三条水尺计重人员接受工作任务后，检查水尺计重设备的有效性和适用性，备齐计重资料和设备，在预定时间内到达作业船舶。水尺计重人员进入现场，必须统一着装，佩带好安全帽。 第四条登轮后，水尺计重人员应及时与船方取得联系，并做好以下工作： 1．检查船舶有关水尺计重图表，确认其规范与否。不具备有关纵倾校正图表者，应要求船方把吃水差调整或保持在0.3米以内。2．了解各项图表上的计算单位、比例倍数、公英制、海淡水、容量和重量等，以及装（卸）港有关情况。 3．了解淡水、压载水、燃油等舱位的分布情况和贮存量以及压载水密度。 4．了解船舶近期修船、清淤及污水储存情况。 5．了解燃油、淡水的每日消耗量和装卸期间的变化。 第五条水尺计重服务实施前，要求船方停止开关舱、调吊具、压排水、加油水、上下物料，保持缆绳锚链放松等工作，以确保船舶相对静浮。 二、水尺计重服务实施 第六条货物装卸前，水尺计重人员与船方对船舶进行首检，测定船舶吃水、港水密度、淡水和压载水、污水、燃油等相关数据。数据测定方法 1．船舶吃水测定：用目力观测或用量具实测艏、艉、舯的左右吃水数，如船舶无舯水尺标记或不能直接观测舯吃水读数者，可由以下方法确定：舯左(右)吃水等于法定干弦加夏季载重线高度减左(右)舷实测干舷高度，或者舯左(右)吃水等于夏季载重线高度减左(右)舷实测干舷高度。 2．港水密度测定：观测水尺的同时，用港水取样器，从船中舷外吃水深度一半处，取得港水样品，用密度计测定其密度。3．淡水、压载水测定：用量水尺逐舱测量淡水和压载水的液深、测量管总深度，要注意左右两舱的测量管总深度应基本一致。4．污水测定：货舱污水沟、尾轴隧道和隔离柜等处存有较多污水且在装卸货期间有所变动，可按其实际形状进行测定。 5．燃油测定：用量油尺逐舱测量燃油的油深，每日消耗量在3t以下，亦可由船方自行测定，并提供贮油量。 第七条水尺计重人员根据测定数据和船舶有关水尺计重图表进行必要的计算与校正，或将首检测定数据和船舶有关水尺计重图表数据输入水尺计重软件系统，编制首检水尺计重记录单，取得船方确认。 （一）水尺计算 1．计算公式（单位：m或ft）： FPS=1/2·（FP+FS） Fps-艏平均吃水；FP-艏左吃水数；FS-艏右吃水数。 APS=1/2·（AP+AS） APS-艉平均吃水；AP-艉左吃水数；AS-艉右吃水数。 T= APS-FPS
目录 1.主要参数 (2) 2.定义 (2) 3.计算依据 (2) 4.主要使用说明 (2) 5.重量重心估算 (3) 6.风倾力矩计算 (4) 7.进水点以及进水角 (10) 8.基本载况稳性总结表 (10) 9.静水力表 (10) 10.复原力矩计算 (11) 11.稳性校核 (12) 12.横摇周期和横摇角 (16)
1.主要参数 设计最大吃水................................11.32 m 最大排水量.................................198 t 整体抗风能力...............................14 级六边形边长..................................9 m 2.定义 1、单位定义 长度单位：米[m] 重量单位：吨[t] 角度单位：度[deg] 2、坐标轴定义 X轴：向右为正； Y轴：向首为正； Z轴：向上为正； 纵倾：向Y方向的倾斜； 横倾：向X方向的倾斜；
本计算书中的坐标定义见上图。以最底层垂荡板底面为基平面，以图中的Y轴为KL线。 3.计算依据： 本平台由潜入水中的浮筒、立柱下部、两层垂荡板以及撑杆提供浮力，立柱上部露出水面，为半潜状态。计算书参照中国船级社《海上移动平台入级规范》（2016）中对柱稳式平台的相关要求对本平台的稳性进行校核。 本计算书中的坐标系定义见上图。本平台结构几乎对称，结构剖面关于X轴的惯性矩比Y轴略大，X方向受风面积大。因此，Y轴方向的稳性较好。基于以上结论，本计算书对X轴方向的稳性进行校核。 4.主要使用说明 1)本计算书对本平台的作业工况及空载载况（吃水11.24m及10.99m）的稳性进行校核，实际运营时出现吃水超出此作业工况，则应重新核算稳性，确保运营中的安全。 5.重量重心估算 5.1结构重量：
仓容计算和稳性与浮态计算 仓容的计算我采用的是类似于横剖面面积曲线的方法，即利用面积曲线计算舱室 容积，与横剖面面积去线的不同之处是在于量取横剖面面积时是取自主甲板，以 #1为例，如下图所示 依次量取各站横剖面面积如下表 站号船尾0 1 2 3 4 5 6 面积 2.5800 2.5800 3.5141 4.9203 5.8495 6.2829 6.5368 6.7482 （m2） 站号7 8 9 10 11 12 13 14 面积 6.8666 6.9141 6.9323 6.9452 6.9452 6.9452 6.9077 6.8242 （m2） 站号15 16 17 18 18.5 19 19.5 20 面积 6.5894 6.0702 5.1625 4.0439 3.2694 2.2847 1.2210 0.3790 （m2） 依据表内数据绘制出仓容面积曲线如下图，则需要求那个舱的仓容只需要在仓容 面积曲线上对应的肋位上量取即可。 各舱仓容与形心
舱室面积肋位 甲板下 体积 甲板上体 积 总体积形心Xg 形心Zg 尾尖舱~#3 7.3770 0.0000 7.3770 -10.8260 1.1008 机舱#3~#11 23.173 9 0.0000 23.1739 -7.6295 0.8144 燃油舱#9~#11 6.4329 0.0000 1.3929 -6.7500 0.9310 第一货仓#11~#26 51.508 6 12.2400 63.7486 -1.9714 0.7076 第二货仓#26~#41 46.760 7 13.2600 60.0207 5.2341 0.7606 清水仓#41~#43 3.2700 0.0000 3.2700 9.7100 0.7700 艏尖舱#41~ 5.0483 0.0000 5.0483 10.0797 1.1473 7.3计算空船重心高度 空船重心高度估算参考母型船进行分项估算，见下表（排水量裕度对重心影响不计）： 表7.3 空船重心数据表 空船重心数据表 重量估算重量(t) Zg(m) Xg(m) 钢料重量16.55 0.8375 -1.078125 舾装重量12.66 1.8125 -2.879791667 机电重量 5.75 0.73125 -9.195208333 总34.96 1.173099614 -3.065605811 7.4重量与重心计算 本船共计算满载出港与压载到港两种载况下的重心。 （1）满载出港 满载出港载况下，不加压载水，燃油、淡水按设计值计算，重量与重心计算见下表： 表7.4 满载出港重量与重心估算 满载出港重量与重心估算 项目重量（t）重心距船中（m）重心距中线（m）重心距基线（m）
对水尺的一点 水尺计重是通过观测船舶的吃水所获得的船舶排水量，，计算所装载货物的重量的一种方法。由于水尺计重有公估性质，影响准确性的因素比较多，经过这几年对水尺的学习和了解，再加上对华能南京电厂、明洲码头、三公司等散货船舶接触，对影响水尺计重的准确性有以下几点认识和肤浅的见解： 一、吃水的准确度问题 1、刻度数字的高度问题。船舶的吃水不管是英制还是公制都是靠数字来确定的，我们现在接触的船舶都是以公制为准的，以公制为例，一般刻度数字的高度和间隔都是10CM，由于我们现在主要是接触沙滩船，我们在观看水尺时一定要注意刻度数字的高度和间隔，按照国际标准一般是一格2CM，但是有的船舶是2.5CM，所以这个一定在看水尺时先看清楚，以防出现误差。 2、刻度线的上缘下缘问题。在实际情况中，不能听信大副的一面之词，因为在船舶设计时，船舶的刻度线是按龙骨的上缘还是下缘算起在船舶设计图纸上有明确的规定，所以在看完水尺查阅资料时一定要看船舶资料。 3、船舶吃水点的前后问题。这一点对于船舶吃水校正正负号的问题有直接的联系，也对水尺的准确性有很大的关系。 4、船舶的变形问题。有的船舶由于钢板的原因或者是经过不正当的配载造成的船体变形，对水尺的准确性有很大的影响。例如新海洲26船舶中部就有明显的变形，实践操作过程中严重影响了水尺的准确性。 5、缆绳的松紧问题。对于在水尺最后由于误差大导致没法签单时，各个对水尺的因素都要考虑到，其中缆绳的松紧也必须要考虑到，虽然对水尺没有太大的影响，但是在签单时有必要考虑到这一点。 6、水尺刻度线的左右对称问题。有的船舶左右水尺刻度焊接的不对称，在船舶误差较大时必须要考虑到这一点，尤其是沙滩船。如09年12月3日华能电厂码头靠泊的“瑞11”就是这个问题，左舷是正确的，而右舷5M以下的吃水是正确的，从干舷高度7M至5M 之间与左舷的误差达12CM。虽然这个现象很少但是也需要警惕。 7、在观看六面水尺时，要注意影响水尺准确度的一些细节，为了保证水尺的准确性，所以要排除码头急于开工等外界的干扰，在看水尺的过程中千万不能允许船方有移动船吊或开舱关舱等现象的发生。还有一点就是在看水尺前如果看到有排水孔排水，必须向船方问清楚是机舱的冷确水还是压载水，如是压载水必须让船方关掉排水阀后再看水尺。 8、天气的问题。这一点没必要详细的说，大家都知道这一点。 二、压载水的问题 1.在量船舶的压载水之前，最好是看一下船舶的总布置图，确定有各个压载水舱的位置 与数量，以防止漏量错量。 2.压载水管的量水孔是前置还是后置，由于现在我们现在接触的船舶基本上是沙滩船资 料不是那么完善，这就对于压载水的量水位置与船舶的吃水差有很大的关联。 3.船舶测量管的问题，舱内的淤泥和测量管的堵塞也对压载水的准确度有很大的影响。 4.在量水过程中木匠所实施的动作对于量水尺的刻度也会有影响，是小心翼翼的放下 去还是快速的放到舱底，这些需要自己在实践中体会。 5.压载水舱的准确性。压载水舱的高度与资料的不符合。水舱明显与资料不符随着测深 的变化而压载水的重量也不断变化。再就是二手船把水舱的构造改变所造成的与资料不符，如华能自备码头的“宏泰118”就是这一问题，而我们以前接触的“远大之星” 也是随着吃水差的变化而压载水的重量也是不断变化的。 6.量水工具的准确性。现在我们所看到的量水工具主要是三种，一种是尼龙绳的一种是
稳定性计算计算书 本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《建筑施工计算手册》（江正荣编著）等编制。 一、塔吊有荷载时稳定性验算 塔吊有荷载时，计算简图: 塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算: 式中K1──塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15； G──塔吊自重力(包括配重，压重),G=310.00(kN)； c──塔吊重心至旋转中心的距离,c=1.50(m)； h o──塔吊重心至支承平面距离, h o=6.00(m)； b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.50(m)； Q──最大工作荷载,Q=60.00(kN)； g──重力加速度(m/s2),取9.81； v──起升速度,v=0.50(m/s)； t──制动时间,t=20.00(s)；
a──塔吊旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=15.00(m)； W1──作用在塔吊上的风力,W1=4.00(kN)； W2──作用在荷载上的风力,W2=0.30(kN)； P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m)； P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50(m)； h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30.00m(m)； n──塔吊的旋转速度,n=0.60(r/min)； H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H＝28.00(m)； α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度)，α=2.00(度)。 经过计算得到K1=1.506； 由于K1≥1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求! 二、塔吊无荷载时稳定性验算 塔吊无荷载时，计算简图: 塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算: 式中K2──塔吊无荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15； G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=310.00(kN)； c1──G1至旋转中心的距离,c1=3.00(m)； b──塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.00(m)；
船舶水尺公估 船舶水尺公估适用于价值较低、不易用衡器计量的大宗海运散装固体货物的计重，它根据阿基米德定律，通过检测承运船舶的吃水求得船体的相应排水量，计算所装卸货物的重量，是操作简便并节省费用的一种计重方法。在水尺公估中，压载水的测定、校正和计算是一项非常重要的工作，它是指通过对各舱压载水的深度测量，根据船舶的有关资料进行校正与计算，得出全船压载水的总重量，作为计算船舶常数和所载货物重量的重要依据。压载水的数据准确与否将直接影响船舶常数测算的准确度以及全船货运交接数据的误差大小。 压载水的测定、校正和计算是水尺公估中程序最繁琐、工作量最大的一项工作，下文简要介绍其工作步骤。 1 压载水测定 计量人员应会同船方逐舱测定压载水的深度。测定前，首先向船方了解水舱数量及名称，必要时可通过容积图来核实，以防漏测。 测量前首先检查船方提供的测量工具(尤其是绳尺)是否标准，船方制作的工具标准与否将直接影响测量结果。如发现有工具不标准的情况，需要立即予以更换。 测量时，当尺锤接近舱底时，应减慢放尺速度，当感觉尺锤触及舱底时，应注意绳尺或钢卷尺不能弯曲，以免影响测深的准确性。若尺上水痕不清，应擦干并抹上白粉或试水膏再次观测。有时船方以部分压水舱是空的为由提出不予测量，应对其耐心说理，以防有呆存水或渗漏水漏测。测量时应认真细致，逐舱测深，并做好测深记录。
需要特别注意的是，顶边舱的舱面由于露天甲板形成弧形和倾斜形，其测量管又安装在船体两侧的位量，因此即使舱内的压载水从测量管溢出也不能简单作为满舱处理，仍应按实测深度结合校正计量。 2 压载水校正与计算 当船舶处于纵倾或横倾状态时，压载舱液面与船舶的水线平行，压载水也呈现纵倾或横倾状态，由于水舱的测量管大都不在舱的中间部位，故此时从测量管村所测得的水深并不真实，应根据船舶的压载水资料进行修正，以求得准确的容量。通常船舶的压载水资料有以下3种情况： 2.1 有舱容表且有纵倾修正 对于有纵倾修正的舱容表，根据测得的水深和船拍纵倾值，可直接查表得到各舱的压载水容量。查表方法如下： (1) 船舶的各种压载水舱都有容量表或计量表，它们表示与每一深度对应的容量或重量。除平浮状态下的容量外，大多数还标制出各种纵倾程度的校正曲线。在计算压载水储存量时，一般是根据所测水深结合当时船舶纵倾程度(前后吃水差)，从上述图表中查出相应的容量或重量，尾数可保留一位小数。 (2)有些船舶没有正规图表，只有自制水舱计量表，应审查其与船舶容积图上的 容积是否相符，如果相符，可予使用。 (3)船方提供自制水舱校正表时，可按管线分布图或泵浦图上测量管与舱壁的距 离以及舱长进行测算核对；若无管线分布图或泵浦图，可按船图所载水舱的长度，对照舱口、舱壁位置或肋码号码，测定测量管至舱壁的距离(亦可实际测量舱壁 与测量管的距离)进行计算核对。
水尺计重练习题 第二节水尺计重 一、判断题： 1、水尺计重主要依据“菲尔索夫”原理：“凡浸在液体里的物体，受向上的浮力作用，浮力的大小，等于物体所排开液体的重量。”（熟悉）（╳） 2、水尺计重就是应用漂浮在水中的船舶重量和其所排开水的重量之间的关系这一基本原理，来计算船舶所载货物重量的。（熟悉）（√） 3、水尺标记只有公制一种标记方法。（掌握）（╳） 4、船舶总长度用于理论计算，故亦称作计算长度。（掌握）（╳ ） 5、船艉垂线指通过船艉柱后缘和夏季满载水线交点的垂线。如没有船艉柱的船舶，则以舵杆中心为船艉垂线。（掌握）（√） 6、型吃水系指船舯处由龙骨上缘（基线）量至夏季满载水线的垂直距离。型吃水亦称作设计吃水。（掌握）（√） 7、最大吃水是指船舯处自龙骨下缘至夏季满载水线的垂直距离。（掌握）（√） 8、船舶水尺系指船舶的吃水深度。船舶在正浮状态下其实际吃水为船舯处自龙骨上缘至实际水线间的垂直距离。（掌握）（╳） 9、如果水尺数字下缘有横线者，则应以横线的下缘为基准线。（掌握）（√） 10、从甲板线上缘向下量至有关载重线的上缘之垂直距离称为法定干舷。（掌握）（√） 11、甲板线是一条上缘与主甲板上沿相切的（有些散装船的船舷与主甲板衔接处呈抛物 线形状时，其甲板线在主甲板下1m左右）、长300mm或12in.、宽25mm或1in.的水 平线，刻绘在船舯的两舷。（掌握）（√） 12、载重线系与自载重线圈中心向船艏方向的540mm或21in.处刻绘的一条垂直线段成直角的一组水平线段（长230mm或9in.、宽25mm或1in.）。各线段的上缘分别代表船舶在不同区带、区域和季节期所允许的最大水尺限定线。（掌握）（√） 13、满载排水量系指船舶满载后，吃水达到载重线（通常指冬季载重线）时的排水量。 （掌握）（╳） 14、轻载排水量系指船舶空载时的排水量，即空船重量。（掌握）（√） 15、总载重量系指船舶满载时，船舶所装载的最大重量。一般指吃水达到夏季载重线时，船舶所载的客、货重量及所需淡水、燃油和其他消耗品等重量之总和。实际上就是从满载排水量中减去轻载排水量后的重量。（掌握）（√） 16、载重线标记系指甲板线、载重线圈、横线及各种载重线的标记之总和。（掌握） （√） 17、船舶吨位通常包括登记吨位、排水量吨位及货载容积吨位三类。（掌握）（√） 18、排水量吨位系根据船舶实际排开水的体积计算求得的重量，即当时其全部重量，以吨为单位。淡水排水量吨位（t）＝船舶排开水体积（m3）×1（t/m3）；海水排水量吨位（t）＝船舶排开水体积（m3）× 1.025（t/m3）。（掌握）（√） 19、净载重量系指船舶所能装载的最大限度的货物重量。即从总载重量中扣除燃油、淡水、粮食、供应品、船用备品、船员、行李、压载物料、铺垫物料、船舶常数及不明重量（包括船体附着物如海草、贝壳类物体、临时添设机件、修船时附加水泥、钢材及其它重量）等后的重量。在水尺计重中，除燃油、淡水和压载水外，其余均可作为船舶常数处理。 （掌握）（√） 20、艏尖舱亦称前尖舱，是自船艏柱起，至第一道舱壁止的一个前部尖、后部宽、顶阔底尖的舱位。（掌握）（√）
船舶横倾·水尺计重 船舶在正浮状态下，由于货物配载或水油压载的关系，使得船舶左右倾斜，两舷的吃水产生不同，这就是船舶横倾。左右舷横倾值以T1表示，数值上等于船舶型宽B M与横倾角θ的正切函数tgθ的乘积。即： T1=B M·tgθ 由于船舶型宽B M是定值，所以就可以由横倾角推算出船中横倾值（左右吃水差）；或有船中横倾值推出横倾角。 我们在实际水尺计重工作中，由于外档水尺往往不容易看到（或看准）。理论上可以根据观测船舶倾斜仪的横倾角和船中一面水尺，用这个公式推算另一面水尺。但实际上准确度是较差的！首先观测船舶倾斜仪的不确定度大，就算能读 出0.1°的准确度，而如果船舶型宽B M是20米，那么推算另一面水尺的不确定 度为0.035米；拱陷校正平均水尺不确定度为0.013米！这个数字是在水尺计重中不能接受的。但作为对所看到的外档水尺数进行验证还是可以的。 多年来各地同行纷纷拿出“根据船舶倾斜推算外档水尺”的科研论文，有使用高精度倾斜仪（水平仪）的；有使用连通管的。都让我一一否定！理由很简单，船上不容易找出“相对左右水尺平行的平面”。 比如：你把“高精度倾斜仪”放在哪里测量？放在驾驶台上应该相对水平了吧。我说，没有测量过，不能过早下结论！眼前的办公桌，你说水平吗？如果在一边的办公桌脚下垫上两元硬币，你能看得出办公桌还处在水平状态吗？其实肉眼是根本不易看出来的！我们不妨设办公桌长1.20米；一元硬币厚0.001米。 这样如果船舶型宽B M是20米，那么推算另一面水尺的不确定度为0.033米；拱陷校正平均水尺不确定度为0.012米，同样也是不能接受的！ 连通管也有类似问题！大家可以想想看，连通管的不确定度大不大，为什么不能实际应用？ 当然，根据公式由船中左右吃水，推出横倾角度，准确度是很高的。由于观测吃水的不确定度是0.01米，取船舶型宽B M是20米。推出横倾角θ的不确定度为0.057°，这个结果是相当可以的。
关于大副水尺计量的控制 水尺计量（DRAUGHT SURVEY）是利用装卸前后水尺的变化计算。它是散货计量最常见的方法。 水尺计量的过程虽不算复杂，可影响结果的因素诸多。其计算公式、方法及各修正比较简单，一般也不会出错。主要是那些多有争议而又无法举证的不定因素的影响，通过对这些不定因素的有利控制，顺利完成有利船方的水尺计量。 要完成一次有利船方的水尺计量，要控制好其中的四大环节：水尺观测、水密度测量、压载水量取、做好必要的批注和适时递交LOP。 第一环节：水尺读取的控制 一、做好观测前的准备工作，利用有利条件，减少各干扰因素。 1、平时,水尺标志要保持清晰可见。抓住空载锚泊的有利时机，对水尺标志进行保养、刷新，确保其清晰，有利于水尺的准确读取 2、在夜间，应加强照明。如在夜间进行水尺观测时，应在水尺附近安装货灯，加强照明； 3、如港水比较清澈，水面难以观测时，特别在夜间，可在水尺附近的水面撒些残货或灰尘，以便容易观测水面； 4、如水面比较平静无法看清水线时，可检块石头或土块扔到水尺标志附近水中，使该水面出现荡漾，则便于观测； 5、如港内涌浪较大时，特别是在敞开式泊位或锚地，观测时请随身带个计算器，可利用计算器将多次读取的上下数值进行平均，从概率学上说，该值也比较接近实际值； 6、可适当调整缆绳松紧，稍控制有利船方的水尺数据。如抵港时，保持缆绳不太受力，使船舶完全正常上浮；完货离港时，收紧各缆绳，特别是出缆位置比码头缆桩位置高时，使船舶受缆绳向下的拉力而水尺减少。 7、观测前，船上停止一切可能影响水尺观测的操作。如压载水的排注、吊杆的移动、抛锚、舱盖的开关（特别舱盖的开关是向船首尾方向开关的）等作业。 8、观测前，可根据提单上的货量和船上的油水存量，自己先计算一下，平均水尺多少时才不会出现货差，以便观测时，心中有数。
导致船舶水尺计重结果偏差的常见原因分析及排除建议 摘要：本文笔者根据总结多年来的船舶水尺计重实践经验，分享了导致船舶水尺计重结果偏差的常见原因、并分别提出相应的排除建议。 关键词：检验鉴定，水尺计重，结果偏差，原因分析，偏差排除建议 水尺计重系通过对承运船舶的吃水及船用物料（包括压载水等）的测定，根据船舶有关图表，测算船舶之排水量和有关物料重量，以计算载运货物重量的一种方式；它简便、迅速、免除装卸货物损耗计算、鉴定费用较低，具有底成本、高效率、加速船舶周转和港口疏运的优势，在实施水尺计重过程中承运人、收货人、各方等都可到现场参与见证，故其结果容易为各方所接受，广泛应用于煤炭、矿石、化肥等的大宗散货的计重。 影响水尺计重准确度的因素较多，实践中常见的有：船舶图表的误差；观测水尺的偏差；海水密度测量准确性；压载水、燃料油、淡水测算偏差；其他货物变动及船舶常数差异等。 1 正规有效的船舶图表，是水尺计重的前提条件。 鉴定人登轮后首要工作是检查船舶资料数据、静水力图表和水舱舱容图表是否齐整有效。 1.1 常见的不具备水尺计重条件的船舶 近年来，随着我国经济的高速发展以及航运业的复苏，沿海“合伙式”私营的海运企业井喷、甚至有些还是“家庭式”的“作坊”，其所拥有船舶质量可谓良莠不齐；这直接导致鉴定工作中，不具备水尺计重条件的船舶占有相当比率的，主要有以下两大类： 1.1.1 “高龄”散装货轮或二手杂货船当散货船用等 有资料显示，建造于80年代前的散装货轮：一方面在造船实际放样时允许误差很大（据说达5%）；另一方面一套造船设计图纸要用上好多年，同类船舶造二三十艘，而在造船期间即便改动设计也不会在新船图表上显示；另外，为降低购买成本，部分船主购买国内远洋淘汰船或日本内海营运淘汰船再到船厂加长改造，某些船主甚至通过非法手段改小船龄、使得实际船龄要比申报船龄高，超期服役船舶也是屡见不鲜。由于这些高龄船舶船体及设备状况差，维修成本高，一些海运公司为了节约开支，船舶和设备长期得不到维修保养，使得一些船舶的水尺标记模糊不清，部分船舶的压载水舱测量管堵塞、测量管盖锈化无法打开，船舶扭曲变形严重，船舶常数无法准确核实，船舶资料完整性较差。 1.1.2 内贸低载重吨位散装货轮，如“沙滩船”、水泥船等 一些海运公司或船主为了节约成本、盲目追求利润最大化，选择购置简易船，这些船舶俗称“沙滩船”，有该行业人士形象地称此类船舶为“山寨船”；此类船舶存在钢板厚度薄、易扭曲变形，拱垂值惊人，水尺标记不标准，船舶图表资料不齐或不符合实际，甚至存在“多船一表”乃至“一船多表”；国内运营的水泥船大多没有随船静水力表。 1.2. 偏差排除建议 1.2.1 建议收发货人在和海运公司签定运输合同时，应考虑将船舶是否具备水尺计重基本条件列入合同正式条款，内容主要包括：船舶应具备完整的六面水尺标记，刻度绘制清晰、完整；船舶压载水舱的测量管应能保证正常的测量、应具备有效的排水量表、水油舱表等；如果收发货人因运输成本需长期选择图表资料严重缺乏的船舶，建议约定采用汽车衡重的方法计重。 1.2.2 即便此类船舶图表资料齐整，其有效周期值得商榷，建议大副记录各航次装卸船水尺计重结果与码头地磅数据整理成《船舶经验系数》并形成有效文件，经鉴定人验证并定期核实、记录，可作为该轮船舶水尺计重的调整因子，以减少一定的偏差。 2 水尺观测
船舶初稳性高度计算 船舶初稳性高度计算 1.船舶装载后的初稳性高度GM： GM=KM--KG {KM--为船舶横稳心距基线高度（米） KG--为船舶装载后重心距基线高（米） KM--可由船舶资料静水曲线图按平均吃水查得} 2.舶装载后重心距基线高KG: KG=( DZg+∑PiZi) /Δ { D--空船重量（吨）;查船舶资料得； Zg--空船重心距基线高度（米）；查船舶资料得； Pi--包括船舶常数，货物总重量，船员及供应品，备品，油水重量（吨）；Zi--载荷Pi的重心高度（米）； ?--船舶排水量（吨）；} 3.自由液面的影响δGMf : δGMf=∑ρix/Δ {ρ—舱内液体的密度（克/立方米） ix---液舱内自由液面对液面中心轴的面积横矩（M4）} 4.经自由液面修正后的初稳心高度GoM: GoM=KM--KG--δGMf 5.船舶横摇周期T?: T?=0.58f√(B+4KG)/GoM {0.58为常数； f—可由B/d查出； B—船舶型宽； d—船舶装载吃水；}
6.例题：某船装载货物后Δ=18500吨，全船垂向重量力矩∑PiZi= 143375吨.米，现有1号燃油舱自由液面对液面中心轴的面积横矩∑ρix= 58.7四次方米。淡水舱自由液面对液面中心轴的面积横矩∑ρix= 491.1四次方米。两舱均未装满，其中燃油密度ρ=0.97克/立方厘米。试计算经自由液面修正后的初稳性高度GoM（根据Δ查得KM=8.58米）。 解：1）求KG KG=( DZg+∑PiZi) /Δ=143375/18500=7.75米 2）计算自由液面影响的减小值δGMf : δGMf=∑ρix/Δ=(0.97*58.7+1.0*491.1)/18500 =0.03米 3）计算 GoM: GoM=KM—KG--δGMf =8.58-7.75-0.03 =0.80米