解讀水尺計重標(biāo)準(zhǔn)

1、.水尺計重是應(yīng)用“阿基米德定律”的典型范例 最近，由于眾所周知的原因，檢驗鑒定業(yè)務(wù)量大幅下降。這樣也好，我能有時間把我上世紀(jì)80年代起草，1993-11-4發(fā)布，1994-01-01實施的進(jìn)出口商品重量鑒定規(guī)程水尺計重進(jìn)行全面解讀。逐條分析編寫思路，結(jié)合具體問題，談?wù)勔?guī)程的指導(dǎo)意義。在這里，請大家提出寶貴意見和建議。當(dāng)然，所談及內(nèi)容均未正式發(fā)表，請勿轉(zhuǎn)載或引用。 解讀進(jìn)出口商品重量鑒定規(guī)程 水尺計重共分十個部分，題目分別為：一、水尺計重是應(yīng)用“阿基米德定律”的典型范例二、具備正規(guī)的船舶圖表，是水尺計重的必要條件三、水尺計重準(zhǔn)確度5 由“誤差分析”推導(dǎo)所得四、船舶水尺標(biāo)記、圖表及測量器具的基本要

2、求五、水尺計重中一些船舶與航運的術(shù)語和重要知識六、水尺計重基本計算公式及所包含物理量的定義七、船上技術(shù)數(shù)據(jù)的計算都源于原設(shè)計圖的坐標(biāo)系八、根本氏排水量縱傾校正是水尺計重公式的核心九、壓載水正確測量、計算是水尺計重最重要環(huán)節(jié)十、水尺計重是一項綜合許多學(xué)科內(nèi)容的科學(xué)技術(shù)1主題內(nèi)容與適用范圍本規(guī)程規(guī)定了水尺計重的基本要求，船舶吃水及船用物料的測定方法和計算步驟。本規(guī)程適用于大批量（相對于受載船舶之載重量）的散裝及其他衡重方法不易確定重量1）的海運貨物的重量鑒定。 水尺計重方法主要依據(jù)“阿基米德定律”，在上世紀(jì)六十年代初由日本工程師根本廣太郎創(chuàng)立的。而現(xiàn)在有些培訓(xùn)教材中講述水尺計重原理的文章，卻把船舶

3、當(dāng)成為一大型“衡器”。我們知道“阿基米德定律”和“衡器”原理是截然不同的?！昂馄鳌笔怯嬛毓ぞ?，計重的工具不一定都是“衡器”！ 規(guī)程中適用范圍所述“大批量”是指相對大的量，比如：5000噸貨物，對于載重量是5-6萬噸的船來說是小批量；對于載重量為5-6千噸的船來說就是大批量。以前曾有規(guī)定：水尺計重的最少量是吃水改變量大于一米，且裝卸貨期間不允許泵壓載水。 記得在上世紀(jì)90年代，一次出口兩萬噸散裝菜籽粕，要求分7批裝船，每批都要做水尺計重。其中最小的一批只有一千噸。結(jié)果呢，大家可以可想而知，做出的分批重量數(shù)根本無法接受！真是吃力不討好！兩三萬噸載重量的船，其TPC（每厘米吃水噸）大概40噸/每厘米

4、，裝載一千噸貨大約吃水改變0.25米。這樣水尺計重中僅觀測水尺一項，其不確定度為0.005米，約為20噸，就是裝一千噸貨可能偏差20！后來，我們是做整船水尺重量出證，其分批重量根據(jù)發(fā)貨數(shù)按比例分?jǐn)偝鲎C。 當(dāng)初起草規(guī)程時，水尺計重做的都是外貿(mào)交接，因此規(guī)程中指明的是對“海運貨物的重量鑒定”，隨著船運散裝貨市場的發(fā)展，內(nèi)貿(mào)中許多散船運裝貨也需要做水尺計重。特別是江河中的船舶，也急需規(guī)范散裝貨裝運的計量。因此，我覺得以后修改規(guī)程時，應(yīng)該把這里的“海運”改為“水運”，其他方面內(nèi)貿(mào)交接應(yīng)完全參照外貿(mào)的規(guī)定。當(dāng)然，目前的內(nèi)貿(mào)船的水尺標(biāo)記及載重量圖表很不規(guī)范，如何規(guī)范此類船舶，將在以后的章節(jié)中具體寫出。具備

5、正規(guī)的船舶圖表，是水尺計重的必要條件2術(shù)語水尺計重 測定承運船舶的吃水及船用物料（包括壓載水）。依據(jù)船舶設(shè)計部門以完工圖制作的、或船舶檢驗部門審定的船舶的正規(guī)圖表，計算載運貨物重量的鑒定工作。 水尺計重所用的船舶資料數(shù)據(jù)，靜水力圖表和水艙艙容圖表，是必須船方在裝貨前準(zhǔn)備好的。 為何要規(guī)定必須是以“完工圖”制作的圖表？比如，建造于八十年代初的散裝貨輪：一方面在造船實際放樣時，允許誤差很大（據(jù)說是5%）；另一方面一套造船設(shè)計圖紙，要用上好多年，同類船舶造二三十艘，而在造船期間設(shè)計如進(jìn)行改動，也不會在新船圖表上顯示。這樣，就算是姐妹船，其差異也是很大的。因此，以船舶“完工圖”制作的圖表，進(jìn)行水尺計重

6、是必需的，是水尺達(dá)到其計重準(zhǔn)確度可靠保證。經(jīng)過多年比較發(fā)現(xiàn)，以完工圖制作的日本圖表，重復(fù)性(Repeatability)和再現(xiàn)性(Reproducibility)都比較好。以這些船做水尺計重，一般都比較準(zhǔn)。 我國船舶圖表審定的歸口單位是船檢局。不過有些地方（內(nèi)河）船檢局，實在不敢恭維，有時在船上可以拿出兩本該船主要數(shù)據(jù)不同的，同時都蓋有船檢審定章的圖表；有時圖表只有兩三頁紙，竟也蓋著船檢部門的紅??；有時船上連水尺標(biāo)記都還沒勘繪，竟然也拿出了船檢認(rèn)可的載重量表！ 作為商檢，在使用船方圖表進(jìn)行水尺計重時，應(yīng)對這些圖表進(jìn)行把關(guān)。船方如果沒有這些正規(guī)圖表，或者所持圖表明顯失準(zhǔn)，就該把這些船判為不具備水

7、尺計重條件的船舶。請他們找正規(guī)的船檢重新標(biāo)定后再進(jìn)行水尺計重。其實這些工作我們不做，還有誰會去做呢？我們不管，還有誰會去管呢？ 作為商檢，沒有比“力求船舶制表準(zhǔn)確”更高的要求了！如果你手拿一桿失準(zhǔn)的秤，坐在市場公平秤的窗口內(nèi)，你還會有所作為嗎？水尺計重準(zhǔn)確度5 由“誤差分析”推導(dǎo)所得3計重準(zhǔn)確度 水尺計重過程中，影響其計算準(zhǔn)確度的因素很多。如果船舶制表準(zhǔn)確度在1 ，其水尺計重準(zhǔn)確度可以在5 之內(nèi)。 所有貿(mào)易關(guān)系人，不管是發(fā)貨人還是收貨人，都很關(guān)心水尺的計重準(zhǔn)確度。但是往往又把它同免陪率混淆。 水尺計重準(zhǔn)確度包括船舶制表、觀測水尺、水艙測量、港水密度測量的準(zhǔn)確度及計算公式、及修正公式的舍入誤差等

8、。我們知道，船舶圖表制表方式是多種多樣的，大致分為曲線圖和表格兩種。（以前有些船舶是用靜水力曲線圖、水艙艙容曲線圖，還要加上曲線圖測量誤差。如今船上所見的曲線圖越來越少了）。而綜合所有這些線性無關(guān)的誤差，又不能用簡單的算術(shù)和來得出。當(dāng)時我曾經(jīng)用“誤差分析”的方法，分析了十幾條船，共計幾十航次的數(shù)據(jù)。得到上述“計重準(zhǔn)確度小于5”的結(jié)論。當(dāng)然船上如果是那種曲線圖，船舶本身制表準(zhǔn)確度就高達(dá)3，那么這樣的船綜合準(zhǔn)確度很難保證小于5 ；還有就是再好的船如果只是少量裝卸，也是得不出5的結(jié)果的。 那份“水尺計重誤差分析”論文，是我收集資料和理論推導(dǎo)，花費了許多時間；但還是有不少人都看不懂，拿著論文來問我，為

9、什么是5？我一下子很難說清楚，如果一兩句話就能說清楚，那還用得著花精力寫嗎？只能這樣回答，當(dāng)看完我的論文，你就知道答案了?，F(xiàn)在的人們寫規(guī)程，都不愿去完成依我看是必須的環(huán)節(jié)。你寫的是“計重”規(guī)程，人們完全按照規(guī)程的要求操作，在這樣的操作下，你連能達(dá)到多少準(zhǔn)確度都說不清，還寫什么規(guī)程！什么時候，我把20年前寫的論文從箱底翻出來，到在這里曬一曬。不過推導(dǎo)過程是及其枯燥無味的，想必沒有人會愿意嘗試的。 現(xiàn)在有些船公司規(guī)定，船上散裝貨水尺計重誤差必須小于3！我說，你船舶圖表制表準(zhǔn)確度就高達(dá)2-3，怎么可能做到這個要求呢？在這樣的規(guī)定下，船方就做小動作，他在暗處我們商檢在明處，稍不留心就會出錯。記得以前商

10、檢與船方關(guān)系一直不錯，其一是水尺計重的國際慣例是5；其二是船方不負(fù)散裝貨短重責(zé)任。這樣就沒必要做手腳。因此，如沒有人為因素，一般裝卸兩地的水尺重量差，一般是不會超過5的。 順便說一下，日本造船企業(yè)造的船，一直是配備以“完工圖”制作的圖表，這樣的圖表，其計重準(zhǔn)確度完全能達(dá)到小于 1。當(dāng)時我在起草規(guī)程時就注意到了，我國的造船企業(yè)要趕上世界水平，也因該做到這一點。后來，韓國的船也用“完工圖”制作的圖表了?？墒?，二十年過去了，你有幾次看到過我們自己的“完工圖”制作的圖表？船舶水尺標(biāo)記、圖表及測量器具的基本要求4. 水尺計重基本要求4.1 船舶的水尺、載重線標(biāo)記字跡要清晰、正規(guī)、分度正確。4.2 具備本

11、船有效、正規(guī)的下列圖表：a. 容積圖或可供艏艉水尺縱傾校正的有關(guān)圖表；b.排水量或載重量表；c.靜水力曲線圖表或可供排水量縱傾校正的有關(guān)圖表；d.水油艙計量表及水油艙液深縱傾校正表，或可供縱傾校正的有關(guān)圖表。4.3不具備有關(guān)縱傾校正圖表者，吃水差應(yīng)調(diào)整或保持在此期間0.3 m(或1 ft)以內(nèi)。4.4備妥、檢查下列器具a.經(jīng)檢定準(zhǔn)確度為萬分之五的鉛錘密度計；b.容量大于500 mL 的港水取樣器和玻璃量筒；c.電子計算器、鋼直尺、鋼卷尺、干舷尺、直角尺、量水尺、量油尺、以及分規(guī)等測算器具。4.5查明下列實際情況a.各項圖表上的計算單位、比例倍數(shù)、公英制、海淡水、容量和重量等；b.淡水、壓載水、

12、燃油等艙位的分布情況和儲存量，以及壓載水的密度；c.燃油、淡水的每日消耗量和裝卸期間的變化；d.貨艙污水溝（或井）、尾軸隧道和隔離柜等處的污水；e.鋪墊物料和其他貨物重量，以及裝卸貨期間的變動。 為使船舶運載貨物的水尺計重結(jié)果達(dá)到預(yù)期的計重準(zhǔn)確度，必須對船舶設(shè)定最低要求。但事實上船舶及圖表不規(guī)范的情況經(jīng)常發(fā)現(xiàn)！ 水尺標(biāo)記不正規(guī)的有：分度不按規(guī)定10cm厘米，而是從8cm12cm都有；數(shù)字下的橫線不是水平的，有的傾斜角有1015；左右水尺標(biāo)記相差20cm；艉水尺標(biāo)記由于位置關(guān)系是傾斜的，但還是標(biāo)了10cm字高，這樣如果傾斜角有45，實際字高只有7cm；更有甚者一條不到90米的船，裝貨后中垂50c

13、m！我問大副，你的船不會折斷嗎？他說這是“沙灘船”，出廠時就這樣。其實我知道，這是應(yīng)付海事檢查，前后水尺標(biāo)記有意標(biāo)小的。 船舶圖表不正規(guī)的有：姐妹船用統(tǒng)一的造船設(shè)計圖表，圖表沒有標(biāo)出本船有效的船名；航行證書、船舶資料、靜水力曲線圖，滿載載重量永遠(yuǎn)對不上號；幾張A4紙復(fù)印的表，只有第一張有船名，無法相信這些表與這條船有聯(lián)系。沒有排水量、水艙縱傾修正表，水艙縱傾修正表還可以自己做一個，但排水量縱傾修正表是無法人工作出的。 不具備排水量縱傾修正表，理論上可以把船調(diào)至30cm以內(nèi)，事實上空船吃水差無論如何是調(diào)不到30cm以內(nèi)的。 一般準(zhǔn)確度為萬分之五的鉛錘密度計，是由商檢自己配備的，特別港水是淡水的碼

14、頭。因為內(nèi)河測定港水用的是淡水密度計（=0.99501.0000），而海輪上一般配備都是海水密度計（=1.00001.0300）。鉛垂密度計只有在規(guī)定范圍內(nèi)才呈其線性特性。比如：準(zhǔn)確度為萬分之五、測量范圍為1.00001.0100的鉛垂密度計，用作測量=0.9990的淡水，其準(zhǔn)確度就不是萬分之五了。 其他器具，一般都是船方配備的，自己帶些計算器、直尺即可。當(dāng)然能帶一把量水尺，更能保證測量的準(zhǔn)確性。 必須注意查明的其他實際情況，我將在以后的章節(jié)中一一闡述。水尺計重中一些船舶與航運的術(shù)語和重要知識5. 測定5.1 船舶吃水5.1.1 用目力觀測或測看或?qū)崪y艏、艉、舯的左右吃水?dāng)?shù)。5.1.2 船舶無

15、舯水尺標(biāo)記或不能直接觀測舯水尺讀數(shù)者，可從船舶左右舷甲板線或夏季載重線上緣測至水面的距離，同時核對法定干舷高度。5.2 港水密度 測看水尺的同時，用港水取樣器，從船中舷外吃水深度一半處，取得港水樣品，用密度計測定其密度。5.3 淡水、壓載水 用量水尺逐艙測量淡水和壓載水的深度，測量管總深度，要注意左右兩艙的測量管總深度應(yīng)基本一致。5.4 污水 貨艙污水溝、尾軸隧道和隔離柜等處存有較多污水且在裝卸貨期間有所變動，可按其實際形狀進(jìn)行測定。5.5 燃油 用量油尺逐艙測量燃油的油深，每日消耗量在3t以下，亦可由船方自行測定，并提供貯油量。 船舶的型吃水、實際吃水，教課書上一般是這樣定義的： 船舶的型吃

16、水是指船中處自龍骨上緣至實際水線間的垂直距離，型吃水亦稱設(shè)計吃水。 船舶實際吃水等于船舶相應(yīng)的型吃水加上龍骨板的厚度。 但是人們往往把實際觀測到的水尺，錯誤地當(dāng)作“船舶實際吃水”。 一條新船在勘繪載重線和水尺標(biāo)記時，把基線（龍骨上緣）作為原點，分別量出甲板線、夏季滿載水線等，水尺標(biāo)記也是從基線（或基線以上0.4米）開始勘繪的。觀測到水線所覆蓋的水尺標(biāo)記，是不包括龍骨高度的！ 為了對兩者加以區(qū)別，這里用了“觀測水尺”這一個名詞。 現(xiàn)在有些權(quán)威的培訓(xùn)教材上，錯誤地把水尺標(biāo)記寫作：“應(yīng)以橫線的下緣為基準(zhǔn)線”。這個原則性錯誤直接導(dǎo)致水尺讀數(shù)錯誤，橫線寬度一般為20mm，也就是說每次水尺少看20mm，對

17、于萬噸輪大約將產(chǎn)生幾十噸的誤差。 我們知道船上的所有標(biāo)記都服從一個原則以數(shù)字的下緣或以橫線的上緣為基準(zhǔn)線。 甲板線是一條與干舷甲板相平行，長300mm、寬25mm的水平線，甲板線應(yīng)勘繪在船中的兩舷，其上邊緣一般應(yīng)通過干舷甲板上表面向外延伸與船殼外板表面的交點。對舷緣為圓弧形的散裝船，甲板線應(yīng)勘繪在圓弧與船殼外板的切線上。 有些權(quán)威的培訓(xùn)教材上卻把甲板線寫成“是一條上緣與主甲板上沿相切的水平線”。主甲板基本呈水平狀態(tài)的，水平狀態(tài)的物體哪來的上沿？要說最高點，應(yīng)該在橫向的船中位置。其實現(xiàn)在要想寫得準(zhǔn)確并不難，只要網(wǎng)上搜索一下各種“規(guī)范”“標(biāo)準(zhǔn)”即可，不能自認(rèn)為是權(quán)威，拍腦袋寫東西。結(jié)果是誤人子弟！

18、 “夏季載重線”與“載重線圈和橫線”的橫線，高度一般是持平的。從遠(yuǎn)處看進(jìn)出港口的大輪，那上下分別用兩種顏色油漆的分界線，就是夏季載重線。很容易看出這條船是否超載！ 不過，僅僅規(guī)范的船是這樣的！現(xiàn)在不少船為了應(yīng)付海事檢查，把這條分色線往下移動，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，水線是露出來了，就好像沒有超載一樣！其它畫成弧線的、畫成前低后高的，各式各樣應(yīng)有盡有。 由于我們一直是沿著“阿基米德定律”這個思路在走，就必須對這個物體產(chǎn)生浮力的介質(zhì)進(jìn)行測定。這就是我們所要測定的港水密度。 一般情況下，停泊的大輪周圍的港水密度，相差是不大的。我們只要在船中部吃水深度的一半處取得水樣即可。 但是在特殊情況下（比如停泊位置的旁邊，正

19、好有一個淡水的入?？?；等等），就需增加取水樣點，使取得的水樣更具代表性。 取得的水樣后，馬上應(yīng)找個無風(fēng)的地方測定港水密度！ 有個酷熱的夏天，取得水樣后，馬上在大副辦公室測得港水密度為：=0.9950 算好后發(fā)現(xiàn)所裝貨物短少，大副認(rèn)為是當(dāng)時港水密度看錯了，應(yīng)該是=0.9980！我說你辦公室的室溫只有18度，經(jīng)過一個多小時的計算，水樣的水溫已經(jīng)是與室溫達(dá)到平衡了。重新去水樣再測，結(jié)果還是一樣。大家可以算一下，由于這個問題，港水密度產(chǎn)生的差異超過3！ 由于在裝卸貨過程中，淡水和壓載水是變動的。因此“測量水艙”是水尺計重中最重要的環(huán)節(jié)！如果掌握不好，其不確定度也許是“觀測水尺”的幾倍！ 測量管的總高，

20、是我們須重點關(guān)注的。由于測量管底部有意無意的堵塞，都將使量得的測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，從而使計算出的壓載水結(jié)果失實！另外，測量管的總高數(shù)值還可以判斷該艙在艙頂部分，制表是否有問題。我的論文如何判斷船舶壓載水艙制表的準(zhǔn)確性，就談到了這個問題。 壓載水的測量的問題還有很多，以后列一個題目專門討論。 由于在裝卸貨期間，一般只是輔機消耗燃油，燃油量變動很少。我們可以按照船舶日消耗量計算。如果船上加油，則可以核對加油發(fā)票。但是，要注意的是在此期間是否有廢油泵出！由于現(xiàn)在收廢油的都是些私人的小劃子，交易往往是私下交易的。沒人知道收掉多少廢油，其實如果收掉10噸，那么我們的水尺計重結(jié)果就會多算10噸。 順便提一下，如

21、果在裝卸貨期間，收廢品的收掉了綁扎、支撐、墊艙物料，也會使水尺計重結(jié)果數(shù)比實際卸貨數(shù)大！水尺計重基本計算公式及所包含物理量的定義6. 計算6.1 水尺計算根據(jù)所測的艏、艉、舯的左右吃水?dāng)?shù)，以及水尺計重公式，得到拱陷校正后平均吃水(D/M )。6.1.1 公式：Fps = 1/2 ( Fp + Fs )( 1 )Aps = 1/2 ( Ap + As )( 2 )T = Aps Fps( 3 )Mps = 1/2 ( Mp + Ms )( 4 )Fc = T dF / ( Lbp + dF dA )( 5 )Ac = T dA / ( Lbp + dF dA )( 6 )Mc = T dM /

22、( Lbp + dF dA )( 7 )Fm = Fps + Fc( 8 )Am = Aps + Ac( 9 )Mm = Mps + Mc (10 )Tc = Am Fm(11 )MFA = 1/2 ( Fm + Am )(12 )D/M = 1/8 ( Fm + Am +6Mm)(13 )式中：Fp 艏左吃水?dāng)?shù)，m (ft)；Fs 艏右吃水?dāng)?shù)，m (ft)；Ap 艉左吃水?dāng)?shù)，m (ft)；As 艉右吃水?dāng)?shù)，m (ft)；Mp 舯左吃水?dāng)?shù)，m (ft)；Ms 舯右吃水?dāng)?shù)，m (ft)；Fps 艏平均吃水，m (ft)；Aps 艉平均吃水，m (ft)；T 艏艉吃水差，m (ft)；Mps 舯平

23、均吃水，m (ft)；Fc 艏吃水校正值，m (ft)；Ac 艉吃水校正值，m (ft)；Mc 舯吃水校正值，m (ft)；Lbp 兩垂線間船長，m (ft)；dF 艏吃水點至艏垂線間距離，m (ft)；dA 艉吃水點至艉垂線間距離，m (ft)；dM 舯吃水點至船舯間距離，m (ft)；Fm 縱傾校正后艏平均吃水，m (ft)；Am 縱傾校正后艉平均吃水，m (ft)；Mm 縱傾校正后舯平均吃水，m (ft)；Tc 艏艉縱傾校正后吃水差，m (ft)；MFA 縱傾校正后艏艉平均吃水，m (ft)；D/M 拱陷校正后平均吃水，m (ft)。 國家標(biāo)準(zhǔn)中早就有明確規(guī)定，撰寫國家標(biāo)準(zhǔn)必須用國際計量

24、單位！但是當(dāng)初在實際工作中經(jīng)常會遇上英制圖表的船舶，于是就破例允許暫時把英制的圖表和公式列上。我想，現(xiàn)在刪去“英制”部分的時機已經(jīng)成熟，以后修訂的規(guī)程不將提及“英制”的問題。 當(dāng)初，我在起草時的原始公式 （3）（7）（8）（9）分別是： T = Fps Aps， Fm = Fps Fc， Am = Aps Ac， Mm = Mps Mc 其關(guān)鍵點就是艉傾時，吃水差T的“正負(fù)”問題。在航海專業(yè)的教材上定義：吃水差T等于艏吃水減去艉吃水，船舶在艉傾時吃水差T小于零！因此，大部分大副都認(rèn)同是這樣的。在規(guī)程鑒定會上有人提出，“吃水差T應(yīng)等于艉吃水減去艏吃水”。由于鑒定會上所提問題不多，我只能違心地答應(yīng)

25、修改。于是就有了現(xiàn)在的版本。我想請大家思考一下（讀航海的朋友就不必說了，你們已經(jīng)是先入為主了），究竟該如何定義吃水差T？ 在公式（5）（6）（7）中分母上的( Lbp + dF dA )，有位鎮(zhèn)江的同行曾經(jīng)問我公式是否有錯，在dF和dA前的符號，怎么是一個+一個？ 由于dF和dA不僅有大小，而且有位置（垂線前或后）變化。這樣的dF和dA都是矢量，即有數(shù)值大小及有方向的量。比如：艏吃水點在艏垂線后0.8米，則dF =0.8；艉吃水點在艉垂線后5.4米，則dA=5.4。這樣定義的公式有個好處，在編制計算程序時，只要在這個設(shè)定的坐標(biāo)系上，遵循前+后的原則，其他就無需再考慮其修正值究竟是加還是減！ 順

26、便提一下，培訓(xùn)教材上對于艏、艉垂線的定義是錯誤的。首先它引進(jìn)了錯誤的艏柱、艉柱概念。大家不妨網(wǎng)上搜索一下“艏柱艉柱”。絕大部分的搜索結(jié)果是西方古帆船的模型制作、木質(zhì)海洋漁業(yè)船舶等等。現(xiàn)代的所造鋼鐵船，那里還有“艏柱艉柱”？所述的“艉柱后緣”更是令人啼笑皆非！不知是從何處抄襲而來！ 船舶規(guī)范上只有艏艉垂線和舯線，沒有“舯垂線”這樣的說法！ 另外在水尺計重的有個重要的物理量在規(guī)程中沒有提及，就是裝載拱垂值MpsMFA，當(dāng)拱垂值小于零表明船舶“中拱”；拱垂值大于零表明船舶“中垂”。根據(jù)經(jīng)驗，正常的拱垂值為Lbp/1200；極限的拱垂值為Lbp/800；危險的拱垂值為Lbp/600。船上技術(shù)數(shù)據(jù)的計算

27、都來自原設(shè)計圖的坐標(biāo)系6.1.2 吃水校正a. 船舶具備艏、艉、舯水尺縱傾校正表，可據(jù)以校正，必要時予以核對；b. 艏吃水校正值：艏傾時（+）艉傾時（）；c.艉吃水校正值：吃水點在垂線前，艏傾時（）艉傾時（+）；吃水點在垂線后，艏傾時（+）艉傾時（）。6.1.3船圖上標(biāo)明吃水點至垂線間距離，可查取數(shù)據(jù)，根據(jù)公式予以校正。6.1.4船圖上未標(biāo)明吃水點至垂線間距離，則應(yīng)由以下方法確定：艏吃水點至艏垂線間距離將艏吃水按船圖上的比例縮小，用分規(guī)量出艏吃水點，并測量該點至艏垂線間距離。再按比例放大即得艏吃水點至艏垂線間實際距離dF。艉吃水點至艉垂線間距離船圖上標(biāo)明艉水尺標(biāo)記，

28、則可按求dF之方法量出艉吃水點至艉垂線間的距離。如圖上未標(biāo)明艉水尺標(biāo)記，則可在船舷側(cè)以目測或?qū)崪y確定為艉吃水點至舵桿中心之間的實際距離。吃水點至相應(yīng)垂線間距離值：在垂線前為（+）在垂線后為（）。6.1.5艏艉垂線的確定船圖上無兩垂線時，可將夏季載重線高度，按船圖比例縮小，作一平行于基線的水線與船首相交，并以此相交點作一垂直于基線的垂線為艏垂線，以舵桿中心線為艉垂線。6.1.6舯吃水的確定a.舯吃水從甲板線測定時：舯左（右）吃水 等于 法定干舷 加 夏季載重線高度 減左 （右）舷實測干舷高度。b.舯吃水從夏季載重線測定時： 舯左（右）吃水 等于夏季載重線高度減 左（右）舷實測干舷高

29、度。 在這一節(jié)主要講的是艏艉吃水點至艏艉垂線距離的確定，其實從公式（13）可以看出：舯吃水在拱陷修正中的權(quán)，是艏艉吃水的6倍。舯吃水點至舯線距離更要求十分準(zhǔn)確。由于“載重線圈”必須勘繪在船中位置，所以只有當(dāng)滿載時，舯吃水標(biāo)記才會離開舯線，但由于滿載時的吃水差又不可能很大，因此舯水尺的修正頻率不是很高。值得注意的是：有條船在出廠時，舯水尺標(biāo)記就向后標(biāo)錯一個肋骨位（0.70米）。這樣的船，如果忽略了舯水尺的修正，特別是空船時，那就將出大問題！ 遇到過這樣一條船，其右舷勘繪的是公制，從水尺標(biāo)記到艏艉吃水點至艏艉垂線距離；而左邊則全都是英制，這個公英制標(biāo)明的距離明顯有差異。這時該如何修正呢？規(guī)程上也沒

30、答案?。∥以谧笥移骄?，先將左和右分別對水尺縱傾修正，然后再做左右平均，最后在做拱陷修正。情況就是這樣，沒有現(xiàn)成的模板，只能根據(jù)規(guī)程的主題來現(xiàn)場發(fā)揮！ 從艏艉垂線的作圖確定，你會對艏艉垂線的定義有進(jìn)一步認(rèn)識。事實上，船舶設(shè)計就是從確定船舶坐標(biāo)系開始的。以舵桿中心線為Z軸；以基線為X軸；以這兩條線的交點橫向作出Y軸。由于原點在舵上，不是固定的。就此定義了艏垂線和舯線作輔助。于是就有了“靜水力資料”和“水油艙資料”，就可用作航行用的初穩(wěn)性高度 GM 等的計算；也可用作裝貨時用的水尺計重的計算。前提是萬變不離其宗！一切都跑不出這早就定下的坐標(biāo)系！ “舯吃水的確定”是件經(jīng)常遇到的事。超載船往往裝到把水

31、尺標(biāo)記淹沒，或是靠泊時把舯水尺遮擋住了，還有就是你認(rèn)為舯水尺明顯失準(zhǔn)。這時就要用測深鋼尺，重復(fù)幾次測量干舷高度。這里要注意的是，一般不用量水的繩尺！因為繩尺的誤差較大。根本氏排水量縱傾校正是水尺計重公式的核心6.2 排水量或載重量計算6.2.1 相應(yīng)排水量或載重量根據(jù)拱陷校正后平均吃水D/M，從排水量或載重量表中查算出最接近于平均吃水處的噸數(shù)作為基數(shù)1 ，將差額吃水?dāng)?shù)乘以相應(yīng)的每厘米噸（或每英寸噸），得出差額噸數(shù)，以基數(shù)加上或減去差額噸數(shù)，即得當(dāng)時吃水的相應(yīng)排水量或載重量的噸數(shù)2。同時具備排水量和載重量表，一般以排水量計算。6.2.2 排水量縱傾校正 具備排水量縱傾校正表（二次校正），經(jīng)校對后

32、，可據(jù)以校正。 無排水量縱傾校正表，當(dāng)船舶艏艉吃水差大于0.3m(或1 ft)，則應(yīng)按下列公式進(jìn)行校正：Z = 100Tc/ LbpXFTPC + 50Lbp(Tc/ Lbp) dm/dz(14) Z = 12Tc/ LbpXFTPI + 6Lbp(Tc/ Lbp) dm/dz (15)3 = 2 + Z(16)式中：Z 排水量縱傾校正值，t (tn)；XF D/M處漂心距舯距離，m (ft)；TPC D/M相應(yīng)處的每厘米吃水噸，t/cm；（TPI D/M相應(yīng)處的每英寸吃水長噸，tn/in）；dm/dz D/M處縱傾力矩變化率，t/cm (tn/in)；2 相應(yīng)排水量，t (tn)；3 縱傾校

33、正后排水量，t (tn)。 漂心距舯的距離XF，可以從靜水力曲線圖中測得，或從其他圖表上查得。 縱傾力矩變化率dm/dz，可按D/M值上下變化50 cm (或6 in)，從有關(guān)圖表中查得兩個相應(yīng)的每厘米（或每英寸）縱傾力矩 MTC (或MTI)，求其差數(shù)即得。 船舶圖表無縱傾力矩資料時，可按以下公式計算：MTC = 2 (KML KB)/(100 L) (17)MTI = 2 (KML KB)/(12 L) (18)式中：MTC 每厘米縱傾力矩，m-t/cm；（MTI 每英寸縱傾力矩，ft-tn/in）； L 水線船長（可用Lbp代替），m (ft)；KML 縱穩(wěn)心距基線高度，m (ft)；K

34、B 浮心距基線高度，m (ft)。6.2.3 在具備其他縱傾排水量表（如菲爾索夫曲線圖等），亦可據(jù)以校正，但應(yīng)先作艏艉水尺縱傾校正后進(jìn)行查算，然后再作拱陷校正，其公式如下：3 = T + 3/4 ( Mm MFA ) TPC (19)3 = T + 3/4 ( Mm MFA ) TPI (20)式中：T 縱傾狀態(tài)下拱陷校正前排水量，t (tn)。6.2.4 港水密度校正4 = 3 1/ (21)式中：4 港水密度校正后排水量，t (tn)；1 實測港水密度，g/cm； 制表密度，g/cm。 當(dāng)排水量和載重量表上列明密度時，按所列密度計算；未列明密度時：海水可按1.025，淡水可按1.000計算

35、。 如系載重量，須加上空船重量后，再作港水密度校正。 從靜水力圖表中查得相應(yīng)排水量，應(yīng)根據(jù)型吃水（不是實際吃水），查得實際排水量（不是型排水量）。型吃水上面已經(jīng)介紹，這里介紹“型排水量”和“實際排水量”。 型排水量（Mould Displacement）為船舶線型的設(shè)計排水量，不包括外板、螺旋槳、船舵等附著物。實際排水量包括外板、螺旋槳、船舵等附著物，一般是型排水量的1.0031.006倍。 就好比我們測量物體的長度，要去除直尺的端點上無刻度的部分；而測量物體的體積，則要包括物體本身的附著物。 “排水量縱傾2次校正”是日本工程師根本廣太郎所創(chuàng)導(dǎo)，其關(guān)于縱傾下船體排水量速算問題的論文（即對船舶大

36、縱傾狀態(tài)下的排水量校正問題，簡稱根本氏計算公式或稱排水量縱傾2次校正），現(xiàn)在為國際公認(rèn)，水運散裝貨計量“水尺計重”的核心！“根本氏”的著名論點：“大縱傾時，吃水面如以其微分定傾中心（Differential Metacenter）旋轉(zhuǎn)，排水量不變”。解決了大縱傾狀態(tài)下的修正計算問題。用此方法計算水運散裝貨重量，要比根據(jù)“邦金曲線（Bonjeans Curve）”、“菲爾索夫圖譜（NPCOBs Curve）”，更簡捷、準(zhǔn)確度更高！ 不過也有人覺得用“根本氏” 排水量縱傾校正的方法，用作水尺計重還不夠簡捷。提出了“葉氏”公式（還沒被公眾認(rèn)可的方法，就自稱“葉氏”公式，未免有些自大），并以兄弟單位的

37、名義，讓各地的商檢用他的“葉氏”公式，進(jìn)行對照試驗。我看了“葉氏”公式，當(dāng)即回復(fù)他，做課題的話，大量對照的數(shù)據(jù)應(yīng)該由自己來完成的。不過我還是把我對照后的結(jié)論告訴他：滿載情況用兩種方法的相對誤差可以小于5，半載時相對誤差高達(dá)810.這樣的結(jié)果，國人都無法接受，更何況要讓國際同行認(rèn)可！ 也許當(dāng)初是翻譯者的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不好，在最初的資料上，“根本氏排水量縱傾2次校正”的推導(dǎo)過程出現(xiàn)許多錯誤。在修訂1987年版的教材對外貿(mào)易公證鑒定時，我將修改稿交與董士友先生，讓他帶到北京代我提出修改的意見，我一直對其中的一張我設(shè)計的示意圖非常滿意。結(jié)果是大部分都改好了，卻留下了一些排版印刷錯誤。后來的一版比一版錯誤更多

38、，最后把這部分推導(dǎo)全給刪除了。這倒也好，不再將錯的東西誤傳了。 這里如果有人提出，要了解一下“根本氏排水量縱傾2次校正的推導(dǎo)”，我會在以后專門寫上一篇放上來。 其實“菲爾索夫圖譜”早就該退出歷史舞臺了，從我82年從事這項工作至今，26年來還從來未曾用過“菲爾索夫圖譜”呢！建議以后的規(guī)程刪除這些條目。不過近年來有些造船廠，還在用大量的篇幅，為新船做“菲爾索夫圖譜”，我想請問航海專業(yè)畢業(yè)的朋友，你們在船上實際工作中還用到它嗎？ 由于靜水力圖表中的“排水量”是根據(jù)船舶設(shè)計資料，從線形圖算得排水體積，再乘上標(biāo)準(zhǔn)海水密度（=1.025）換算而來，而“載重量”則是根據(jù)排水量減去實際空船重量（Light S

39、hip）而得到。因此如果根據(jù)平均吃水，查得為相應(yīng)的“載重量”，則應(yīng)該在載重量加上空船重量，成為載重量后再作港水密度校正。否則計算結(jié)果將產(chǎn)生不小的誤差！壓載水正確測量、計算是水尺計重最重要環(huán)節(jié)6.3 淡水、壓載水計算 根據(jù)所測水深， 結(jié)合縱、橫傾狀態(tài)，從計量表和縱、橫傾校正表查算出海淡水的容量或重量。壓載水總量在500 t 以下時，可按泵進(jìn)壓載水海域的密度計算，或按海淡水的標(biāo)準(zhǔn)密度計算；500 t 以上時，須取樣測定密度，并予以校正。Wc = W 2/ (22)Wc = V 2 (23)式中：Wc 密度校正后重量，t；W 制表密度下的重量，t；V 容量，m；2 壓載水密度，g/cm。 其他容量單

40、位如公式（23）計算時，先換算為立方米。具有計量表而無縱、橫傾校正表，且水艙近似矩形者，可用公式先校正水深，然后查算貯水量。6.3.1 縱傾時測量水深未超過艙高的容量計算 縱傾狀態(tài)下，測量水深s未超過艙高h(yuǎn) (即sh)時，可先按判別公式計算艙底浸水面長度 l1：l1 = s Lbp/Tc + d (24)式中：l1 艙底浸水面長度，m (ft)；s 實測水深， m (ft)；d 測量管距橫艙壁間距離，m (ft)。當(dāng)d0.5m (或1.5ft) 時，可作零計算。其距離可從泵浦圖或管線分布圖上查測或?qū)嶋H測量取得。a. 當(dāng)l1l時（如圖1），可按一般校正公式求出平均水深m：m = s c (25)

41、c = Tc/Lbp (l/2 d) (26)式中：m 平均水深，m (ft)；c 水深縱傾校正值，m (ft)；l 艙長，m (ft)； 測量管在艙前，水深縱傾校正值，艏傾（）艉傾（+）；測量管在艙后，水深縱傾校正值，艏傾（+）艉傾（）。b. 當(dāng)l1 l時（如圖2），可按呆存水公式求出平均水深m：m = s1 Lbp / (2l Tc) (27)式中：其他代號同前式c. 當(dāng)艏傾時或測量管在艙前，應(yīng)注意水艙出現(xiàn)的假滿情況。其校正原理同6.3.2中b條。6.3.2 縱傾時測量水深超過艙高的容量計算：l2 = Lbp/Tc ( s h) + d (28)式中：l2 艙頂浸水面長度，m (ft)；h

42、 艙高，m (ft)。a. 當(dāng)l2l時，可滿艙計算；b.當(dāng)l2l時（如圖3），可按假滿公式求出平均水深m：m = h (ll2) Tc/(2l Lbp) (29)式中：其他代號同前式6.3.3 無橫傾校正表的計算 當(dāng)水油艙對稱分布船的兩邊，或測量管在艙柜的橫向中央位置，可不作校正；當(dāng)水油艙分布船的單邊，測量管不在艙柜的橫向中央位置，且當(dāng)橫傾角超過1 時，應(yīng)作橫傾校正，其公式如下：m = s c1 (30)c1 = T1/BM (b1/2 d1) (31)式中：c1 水深橫傾校正值，m (ft)；BM 船舶型寬，m (ft)；d1 測量管距船舷或縱向分艙壁距離，m (ft)。當(dāng)d10.3m(或1

43、 ft)時，可作零計算。其距離可從泵浦圖或管線分布圖上查測或?qū)嶋H測量取得。 測量管在左側(cè)，水深橫傾校正值，左傾（）右傾（+）；測量管在右側(cè)，水深橫傾校正值，右傾（+）左傾（）。6.3.4 以平均水深查得計量表上的容量值。 壓載水的測量-計算，往往是整個水尺計重工作的關(guān)鍵！在逐艙測量時，應(yīng)特別注意！ 準(zhǔn)確測量壓載水的密度，關(guān)鍵是如何取得有代表性的壓載水水樣。一般壓載水的測量管口、舷側(cè)排水口、壓載水泵水系的管道網(wǎng)，都能取得水樣，但是往往是不容易取得，或是不具代表性。最好的辦法是打開壓載水艙道門，再用取樣器取得500mL的水樣。 在裝載貨物前的壓載水，一般都超過500噸。且裝載完畢，須把這些壓載水的

44、大部分排放掉。這就必須取得壓載水水樣，測定其密度。 如果是部分裝卸載貨物，或者加載貨物。如船方能夠確保在此期間，不排放壓載水，則我們可以按照上一港口所壓載水域的港水密度來計算。 我們對于無縱傾修正表的水艙，自行作出修正表，是把該水艙當(dāng)作是一個矩形水箱來完成的。修正思路是認(rèn)為矩形水艙在縱傾前后，其水面中心的水深高度是不變的。但是非矩形水艙都做不到這一點。 實際上船舶艏、艉尖艙，頂邊艙等都不是矩形的。在自行制作的修正表時也應(yīng)該特別注意。接著就是將空未空（假空）、將滿未滿（假滿）的問題。由于將空未空時，壓載水量本來就不多，實際處理時還比較容易；而將滿未滿就牽涉到該船壓載水艙的艙頂部分的制表是否準(zhǔn)確的

45、問題。一般在這種有爭議的情況下，還是建議船方把壓載水放至甲板以下。下面舉例說明： 一次進(jìn)口整船散裝化肥。卸貨后大副把壓載水艙全壓滿了。大副按照滿艙計算和我們的Surveyor用將滿未滿公式修正，兩者相差兩三百噸！當(dāng)時開船在即，誰也說服不了誰。只能取消開船計劃，把船拖到錨地重做水尺計重。后來，我要求大副放頂邊水艙的水，放至甲板線以下，然后重新觀測水尺及測量壓載水艙。就這樣，最后的水尺計重結(jié)果還是少了200多噸，船方只能接受這個結(jié)果。 下面講一講，壓載水艙的下部測量基準(zhǔn)點，不是在壓載水艙最低位置時的處理。其表現(xiàn)為測量深度為零時，相對應(yīng)的容積不是零的情況。還是舉例說明： 一次出口整船散裝焦炭。裝船前做首次水尺時發(fā)現(xiàn)，該輪的第1-4號左右壓載水艙，都有上述情況。8個艙水深全都為零的相