航行船舶在淺水中的縱傾變化研究畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

1、 2011屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）航行船舶在淺水中的縱傾變化研究analysis of the navigating shipschange of trim in shallow water姓名 學(xué)號(hào) 專業(yè) 航海技術(shù) 班級(jí) 07航海 指導(dǎo)教師 完成日期 2011.04.08 目錄引言1淺水域的概況21.1淺水區(qū)界定21.2淺水效應(yīng)產(chǎn)生的原因21.3淺水效應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象2船舶縱傾變化的影響因素32.1船舶排水量及排水體積變化的影響32.2船體的線型（船舶的方形系數(shù)）的影響32.3舷外水密度變化的影響42.4船速大小的影響43船體下沉量的估計(jì)53.1基于傅汝德數(shù)的船體升沉和縱傾變化63.2船首下沉量的

2、定量計(jì)算6利用縱傾變化提高船舶載貨量74.1通過實(shí)例計(jì)算船舶可加載的載貨量74.2提高載貨量的具體建議85結(jié)束語10致謝11參考文獻(xiàn)12附錄13附錄一、文獻(xiàn)綜述13附錄二、外文翻譯15航行船舶在淺水中的縱傾變化研究 摘 要：基于航行船舶在淺水中的縱傾變化研究，首先當(dāng)然是確定何為淺水區(qū)，然后通過對(duì)淺水效應(yīng)產(chǎn)生的條件、原因和現(xiàn)象的分析來引出船舶在淺水中的縱傾變化。對(duì)于船舶的縱傾變化，主要考慮了幾個(gè)比較重要的影響因素，例如船舶的排水量，船型系數(shù)，船體舷外的水密度變化，船舶速度大小等，從而對(duì)船舶的縱傾變化有了定性的認(rèn)識(shí)。接著，根據(jù)現(xiàn)有的理論和經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)船舶的下沉量和縱傾變化進(jìn)行定量的計(jì)算，最后利用計(jì)算

3、結(jié)果來分析船舶因縱傾變化而可加載的載貨量，并用實(shí)例進(jìn)行了論證。在此基礎(chǔ)上，再給出具體的建議，希望通過船舶淺水中的縱傾變化能夠充分利用船舶的載貨量從而提高船舶營運(yùn)的效益，最終能為船公司帶來一定的效益增長。關(guān)鍵詞：航行船舶；淺水效應(yīng)；縱傾變化；傅汝德數(shù)。analysis of the navigating shipschange of trim in shallow water abstract: the reseatch of the trim change in shallow water. of course, where is the shallow water should be def

4、ined first, and then through the analysis of the conditions, reasons and phenomenon of the shallow water effect leads to the ships trim change in shaollow water. for the change of the ships trim, we mainly congsider several of the more important factors , such as, displacement tonnage of the ship, s

5、hips coefficient, the change of water density outboard, ships speed, thus we can have a qualitative understanding of the ships trim. then we use the existing theory and empirical formula to calculate the amount of quantitative changes of the ships sinking and trimming, and then analyze the results o

6、f the calculation to decide the amount of cargo can be loaded due to the trim change and use the example to demonstrate the results. on this basis, and with the specific suggestions, we hope to use the changes of ships trim in shallow water to take full advantage of the ships cargo capacity and then

7、 improve the efficiency of the ship and finally it can bring some efficiency gains to the shipping companies.keywords: navigating ship; shollow water effect; the change of ships trim; froude coefficient.引言 1987年，渡輪”herald of free enterptis”在zeebrugge傾覆，導(dǎo)致近200人死亡。相關(guān)人員對(duì)船舶及自然環(huán)境等進(jìn)行了全面的調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，由于船舶在淺水域中高速航

8、行時(shí)，船體下沉導(dǎo)致船首首尖艙進(jìn)水，淹沒了汽車甲板，最終導(dǎo)致了船舶穩(wěn)性喪失而傾覆【】。隨著航運(yùn)的發(fā)展，此類事件發(fā)生的頻率日漸增大。究其原因，則歸咎于船舶在淺水域航行時(shí)所受的影響越來越大。我國是一個(gè)航運(yùn)大國。近年來，國內(nèi)航運(yùn)業(yè)得到迅猛發(fā)展，隨之便帶動(dòng)了我國造船業(yè)的發(fā)展。為了滿足航運(yùn)市場的需求，新造的船舶便逐漸朝著大型化發(fā)展，吃水越來越深。于是，可航水域的水深相對(duì)于船舶的吃水就越來越小，相對(duì)的淺水域也就越來越多了。因相對(duì)水深減小而引起的船舶的淺水效應(yīng)也越來越顯著，出現(xiàn)船體下沉量增加，船舶搖晃劇烈，船舶縱傾變化加劇等現(xiàn)象。而船舶的縱傾變化，不但影響到船舶在淺水域航行時(shí)的操縱性能，還對(duì)船舶安全和船舶效益

9、等產(chǎn)生一定的影響。雖然國內(nèi)外有許多專家都對(duì)船舶在受限水域的操縱性進(jìn)行了大量的研究，但有針對(duì)性的對(duì)淺水中航行船舶的縱傾變化進(jìn)行研究的卻不多。而且與許多年前相比，由船舶縱傾變化帶來的各方面影響也越來越大了。本文希望通過對(duì)淺水中船舶縱傾變化的研究，探尋船舶縱傾變化的規(guī)律及其影響因素，并以此來提高船舶的載貨量最終增加船公司的營運(yùn)效益。畢竟作為一家航運(yùn)公司，追求的是安全、經(jīng)濟(jì)、高效這三者的完美結(jié)合，以達(dá)到獲得高營業(yè)額的最終目標(biāo)。淺水域的概況1.1淺水區(qū)界定雖然人們逐漸認(rèn)識(shí)到相對(duì)于船舶的大型化，可航水域的相對(duì)水深正在逐漸變小，但怎樣去定義淺水區(qū)一直沒能給出一個(gè)明確的方式。以前，由于船舶小、船速低，淺水效應(yīng)

10、現(xiàn)象的發(fā)生較少，人們就根據(jù)水深數(shù)值的大小簡單的定義了淺水區(qū)，超過某一常量便認(rèn)為是深水區(qū)，而小于此值時(shí)則認(rèn)為是淺水區(qū)【】。然而現(xiàn)在，隨著船速的不斷提高，船體的不斷增大，淺水效應(yīng)便常有發(fā)生，嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致船舶毀損。所以人們不得不重新考慮淺水效應(yīng)并進(jìn)行深入的研究。那么，首先當(dāng)然是給淺水域劃個(gè)界限，在什么條件下可不考慮淺水效應(yīng)，而在什么條件時(shí)則必須重視其帶來的影響。目前，對(duì)于淺水區(qū)這個(gè)概念并沒有給出一個(gè)定量的定義，因?yàn)槌霈F(xiàn)淺水效應(yīng)的水域跟船舶尺度、船速大小、船舶形狀、航區(qū)水深等都存在著直接的關(guān)系【】。在航區(qū)水深較淺時(shí)，如果船舶吃水較小，航速較低并不一定出現(xiàn)淺水效應(yīng)，相反的在航區(qū)水深較深而船速較高，吃水

11、又較大時(shí)也是可能出現(xiàn)淺水效應(yīng)的。于是，人們便想到了水深吃水比（h/d）這么一個(gè)相對(duì)概念。國際上也根據(jù)水深對(duì)于船舶操縱性的影響程度將水深劃分為深水、中等水深、淺水（1.2<h/d<1.5）和超淺水【】。雖然這里定義了水深吃水比小于1.5倍時(shí)才視為我們通常所指的淺水，但根據(jù)實(shí)際的操船經(jīng)驗(yàn)來判斷，當(dāng)水深吃水比小于4倍時(shí)船舶的操縱性能就開始受到影響了，當(dāng)水深吃水比接近2時(shí)則將產(chǎn)生明顯的影響。所以在實(shí)際的操船中，當(dāng)水深吃水比接近4倍時(shí)便要引起注意了，應(yīng)及早的采取相應(yīng)的措施來減小淺水效應(yīng)的影響。1.2淺水效應(yīng)產(chǎn)生的原因船舶在淺水區(qū)航行時(shí)，船殼周圍的水流與船體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)跟深水中相比是有很大的區(qū)別

12、的。當(dāng)在深水中航行時(shí)，不論船舶首尾亦或是流經(jīng)船底的水流由于不受空間上的限制而具有三維空間流動(dòng)的特點(diǎn)，使得船舶相對(duì)于水的流速等于船速。在船首處水流既向兩側(cè)又向下方流動(dòng)，并且向下的特點(diǎn)比較明顯；而當(dāng)接近船尾處時(shí)水流從兩側(cè)向縱中剖面又向上流動(dòng)，并且向上的特點(diǎn)比較明顯【】。而當(dāng)船舶航經(jīng)淺水域時(shí)，船舶首尾及船底受到空間上的限制，流經(jīng)船底的水流的流態(tài)便發(fā)生了變化，從原來的三維空間流動(dòng)變?yōu)榱擞蓛蓚?cè)同時(shí)向內(nèi)的二維平面流動(dòng)，于是船體周圍水壓力的大小和分布便跟船舶在深水中時(shí)有很大不同，結(jié)果導(dǎo)致船舶阻力增加，使船體表面水動(dòng)力的大小和分布發(fā)生了變化，進(jìn)而產(chǎn)生了淺水效應(yīng)。1.3淺水效應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象淺水區(qū)航行的船舶，在船殼

13、底部和河床之間形成了一個(gè)狹小的空間，導(dǎo)致流經(jīng)船底的水流流速增大；并且又由于液體都具有一定的粘滯性，于是船在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)船體周圍部分水一起運(yùn)動(dòng)，在船體和河床處便形成了有一定厚度的邊界層，使得船底過水?dāng)嗝鏈p小，流速進(jìn)一步增加。根據(jù)伯努利效應(yīng)，當(dāng)流體的速度增加時(shí)，其與物體接觸的邊界層上的壓力會(huì)減?。环粗?，壓力便會(huì)增大。于是，由于淺水中流經(jīng)船底的水流流速的增加，使得船體周圍水壓力減小，從而出現(xiàn)船舶下沉，吃水增加，船體附加質(zhì)量和附加慣性較深水中航行時(shí)增加的更加明顯。并且，船底和河床的邊界層的厚度都是漸變的，從船首到船尾逐漸的增加，使得船尾的過水?dāng)嗝姹却椎男?，因而流速在船尾處增加較船首明顯，壓力下

14、降更多，故船尾下沉量比船首大，船舶呈尾傾狀態(tài)，隨船速提高，船舶的縱傾狀態(tài)會(huì)發(fā)生改變【】。對(duì)于肥大型船和高速船，下沉和縱傾的變化更為劇烈。隨著船舶下沉和縱傾變化的加劇，船舷兩側(cè)浸水面積增加，使得摩擦阻力增加，船速降低。阻力的增加使船舶的沖程減少。且興波阻力的增加，使船尾渦流阻力增加，導(dǎo)致推進(jìn)器效率下降；同時(shí)，淺水中伴流、渦流的增加使舵力下降、船速下降，而滑失比提高又使舵力增加，又接近海底的舵葉由于整流作用也提高了舵力，所以淺水中舵力變化不大，但舵效將變差。除此之外，由于船體周圍水動(dòng)力的分布和大小發(fā)生了變化，船舶會(huì)產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)，橫移和轉(zhuǎn)向困難，船舶的操縱性也將發(fā)生變化。船舶縱傾變化的影響因素船舶

15、在淺水區(qū)航行時(shí)，由于船體周圍水流流速的不同，首尾處較小而兩舷側(cè)較大，使得船體周圍的水壓力變化，首尾壓力高而船中壓力低，為了在相同的排水量下保持平衡，船體便要多下沉一些【】。又首尾船殼的形狀（船中附近比較肥胖，向首尾逐漸瘦削）不同，于是就產(chǎn)生了縱傾變化。2.1船舶排水量及排水體積變化的影響船舶載重量越大，排水量越大，則船舶的縱傾變化就越大【】。現(xiàn)在的船舶大小已經(jīng)不是幾十年前的小型船可以相比的。為了提高船舶營運(yùn)的效益，船公司總是希望能夠最大限度的利用船舶的載重量，于是在一個(gè)港口卸貨后便會(huì)另外裝上一批運(yùn)往其他港口的貨物，并且由于淡水、食物、燃油的補(bǔ)給，船舶的總載重量便會(huì)發(fā)生變化。在駛進(jìn)和駛出港口時(shí)，

16、隨著載重量的不同，船舶的縱傾變化也不同。又現(xiàn)在的大多數(shù)港口的水深相對(duì)于大型船舶而言均可視為是淺水區(qū)。于是受淺水效應(yīng)的影響，在一般商船速度范圍內(nèi)，在船速較低時(shí)船體就開始下沉，隨著船速的提高，下沉增加量變大，船首上浮的時(shí)機(jī)較早，且水越淺，船體達(dá)到首傾變?yōu)槲矁A所需的船速就越低【】。并且，當(dāng)船舶尾傾時(shí)，其操縱性比首傾時(shí)要好，所以大多時(shí)候人們習(xí)慣將船舶調(diào)成尾傾航行。于是，船舶在靠離港過程中如航經(jīng)淺水區(qū)時(shí)，若船舶原來是尾傾的，那么隨著船速的提高，船舶的尾傾將減輕，逐漸變?yōu)槠匠运蛘呤變A；反之，如船舶原來是首傾，那么首傾將加劇。因?yàn)榇瑲げ⒉皇侵鄙现毕碌男螤?，?dāng)船舶縱傾發(fā)生變化時(shí)，其吃水也隨著改變，而船殼的形

17、狀是由下向上逐漸變大的，因此與小型船比較，當(dāng)吃水增加量相同時(shí)，排水量大的船舶受到的影響更大，船殼所受的水動(dòng)力變化也將更大，由此引起的縱傾變化也更加劇烈。當(dāng)船舶的排水量一定時(shí)，排水體積的變化也將影響船舶縱傾的變化，這主要是船舶航經(jīng)不同密度的水域時(shí)，由于船舶舷外水密度的改變而導(dǎo)致船舶出現(xiàn)上浮或下沉，由于船殼不同部位形狀不同的原因，使得沉浮后的船體前后受力不一而出現(xiàn)了縱傾變化。2.2船體的線型（船舶的方形系數(shù)）的影響 船舶的航海性能和船體強(qiáng)度的優(yōu)劣與船體的幾何形狀是有著密切的關(guān)系的。而船體的形狀通常指的是船體的大小、外形、肥瘦程度和船體表面的光順與否。為了研究方便，通常用型線圖來表示船體的幾何形狀，

18、用主尺度表示船體的大小，用船體系數(shù)表示船體的肥瘦程度。 船體系數(shù)中，水線面系數(shù)表示水線面的肥瘦，中橫剖面系數(shù)表示中橫剖面的肥瘦程度，棱形系數(shù)表示水下船體沿縱向分布的情況，垂向棱形系數(shù)表示水下船體沿垂向分布的情況，方形系數(shù)則表示水下船體的肥瘦程度。 而方形系數(shù)（，其中是排水體積，是船舶的型寬，是船長，是船舶的型吃水）則對(duì)船舶縱傾的變化存在著較大的影響。試想一下，如果方形系數(shù)為1即，船體形狀為一長方體，則船舶的水線面面積為一常量，根據(jù)公式，（其中為船舶厘米吃水噸數(shù)，為船舶所處水域的水密度），當(dāng)船舶處在某一固定水域時(shí)，即假設(shè)水密度不變，那么船舶的厘米吃水噸數(shù)將是一個(gè)定值，則船舶將出現(xiàn)平行下沉，也就不

19、會(huì)出現(xiàn)所謂的船舶縱傾變化了。然而事實(shí)上，考慮了到船舶的操縱性能，方形系數(shù)為1的船舶很少，幾乎是沒有，當(dāng)然除了一些專用的水上浮箱外。反之，船舶的方形系數(shù)也不是越小越好，假定船舶的方形系數(shù)接近于0，即船舶吃水很淺，排水體積很小，但水線面面積很大，則相當(dāng)于一塊很薄的鐵板漂浮于水面，這樣，不但無需考慮船體的縱傾問題，更不要說船舶的經(jīng)營效益了。由于船殼的形狀基本上都是由下向上逐漸展開變大的，所以其方形系數(shù)是隨著吃水的增加會(huì)緩慢的變大。對(duì)于油船，其方形系數(shù)較大，水下船體較肥大，于是在淺水域船體下沉后，其縱傾變化并不是很大；反之，對(duì)于一些高速船，特別是高速集裝箱船，方形系數(shù)較小，水下形狀隨吃水增加變化較大，

20、縱傾變化也更為明顯。據(jù)研究表明，利用uuska（1976）公式所對(duì)應(yīng)的船型在1.2的條件下，其計(jì)算結(jié)果表明方形系數(shù)對(duì)下沉量影響較大，總體上表現(xiàn)為方形系數(shù)越大，航行船舶的下沉量就越大，至于縱傾變化則取決于水線面下船殼的形狀【】。2.3舷外水密度變化的影響 因業(yè)務(wù)的需要，船舶可能經(jīng)常航行在大洋、近海、沿岸或港口內(nèi)。從一個(gè)港口到另一個(gè)港口，船舶會(huì)經(jīng)過不同的水域，于是在航行的過程中，船舶舷外的水密度便會(huì)經(jīng)常發(fā)生變化。水密度的改變必然導(dǎo)致船舶平均吃水的改變。假定船舶從海水進(jìn)入淡水，密度變小，由于排水量不變，則排水體積必然增大，于是船舶下沉，吃水增加；反之，船舶從淡水進(jìn)入海水，則船舶上浮，吃水減少。又船體

21、水線面上船首方向和船尾方向面積分布是不同的，存在差異，則船體在上浮或下沉?xí)r將引起船舶吃水差的改變，即縱傾變化。特別是當(dāng)船舶從海水進(jìn)入淡水時(shí)，如果忽視舷外水密度的變化，船體下沉后有可能觸底甚至擱淺進(jìn)而危及船舶的安全。以船舶從海水進(jìn)入淡水為例，設(shè)由于船舶舷外水密度減少而引起的平均吃水增加量為d，則可以認(rèn)為在初始水線面上將有一薄水層被淹沒，水層厚度為，面積大小跟水線面相同。被該薄水層淹沒的船體所受到的浮力大小可近似的認(rèn)為是，該浮力的作用點(diǎn)坐標(biāo)可認(rèn)為是，即漂心的縱坐標(biāo)。由于船舶排水量不變，初始水線面下船體所受到的浮力因著舷外水密度的減小而減小的量剛好等于上述增加的薄水層所產(chǎn)生的浮力，該部分的浮力從原先

22、的浮心處轉(zhuǎn)移至初始水線面上的漂心處，作用點(diǎn)則沿船舶縱向移動(dòng)了（）。于是，由于船舶舷外水密度改變而引起的吃水差改變量為： （2-1）式中：水密度變化引起的平均吃水改變量（） 初始水線面下船舶浮心距離船中的距離（） 船舶漂心距船中的距離（） tpc船舶厘米吃水噸數(shù)（） mtc船舶厘米縱傾力矩（）然后根據(jù)公式： 計(jì)算新的船舶首尾吃水 式中，、分別表示水密度變化前后的船舶首吃水 、分別表示水密度變化前后的船舶尾吃水【】 通過計(jì)算，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，由于船舶舷外水密度的變化而引起的船體縱傾變化是不可忽視的，因此當(dāng)船舶航經(jīng)密度不同的水域時(shí)應(yīng)特別注意。特別是出發(fā)港和目的港的及航經(jīng)水域的密度如果存在較大差異的話，船

23、舶航行過程中將產(chǎn)生更加明顯的縱傾變化。2.4船速大小的影響 在淺水區(qū)航行時(shí)，隨著船速的提高，船體下沉量增加，船舶的縱傾變化更為顯著【】。幾十年前，我們主要的水上交通工具不是舢板就是一些裝個(gè)小型發(fā)動(dòng)機(jī)的小船，盡管在航行的過程中，理論上也該出現(xiàn)下沉和縱傾的變化，但對(duì)船舶的影響可謂是微乎其微的；然而，隨著現(xiàn)代航運(yùn)的發(fā)展，新造的船舶不但尺寸大，而且速度快，特別是一些高速集裝箱船，為了追求效益最大化，其速度甚至可以開到30節(jié)（馬士基·博特蒙號(hào)，雖然由于其只有四到五年的船齡現(xiàn)已停運(yùn)，但船舶大型化、高速化發(fā)展必將是今后船舶發(fā)展的趨勢）。而在這么高的速度下，船體出現(xiàn)下沉和縱傾變化都較低速時(shí)明顯。再者

24、，在淺水區(qū)中，高速航行時(shí)船體周圍水流相對(duì)船體的流速更大，使得原來二維流動(dòng)的水流流速進(jìn)一步提高，船體周圍水壓力改變，船體下沉，然后船體和河床之間的過水?dāng)嗝孀兊酶有?，船體下沉和縱傾變化加劇。總之，淺水中航行的船舶其縱傾變化是跟多個(gè)因素有關(guān)的，而現(xiàn)代船舶的大型化發(fā)展是其產(chǎn)生的根本原因。船舶排水量的增加，使得相對(duì)水深減小，淺水效應(yīng)加劇。于是，當(dāng)船舶載重量改變、船舶方形系數(shù)不同、船舶舷外水密度改變和船速變化時(shí)，都將對(duì)船體的縱傾變化產(chǎn)生一定的影響，而且載重量越大，方形系數(shù)越大，舷外水密度改變?cè)酱螅僭礁邥r(shí)，其產(chǎn)生的縱傾變化將是不可忽視的。3船體下沉量的估計(jì)船舶在淺水區(qū)航行可視為受限水域航行的一種特殊情

25、況，有其獨(dú)特的航行規(guī)律，特別是因?qū)Υw下沉量的估計(jì)不足，導(dǎo)致船舶觸底、擱淺等海損事故也較為常見。而船舶在淺水區(qū)安全航行的一個(gè)重要因素便是富余水深，對(duì)于某一船型，從安全和經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，設(shè)計(jì)可航水域的水深時(shí)也應(yīng)先考慮船舶的富余水深。而與富余水深相關(guān)的眾多因素中，船體的下沉量在傳統(tǒng)上是比較難以確定的。然而船體下沉量的計(jì)算精度又對(duì)船舶安全航行所需的水深確定有著極其重要的影響。目前，對(duì)于船體下沉量的估計(jì)方法其基本思路有以下幾種：第一種是以流體力學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合船舶的操縱性，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬，從而探尋其規(guī)律。第二種是以船模試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，根據(jù)船舶操縱性的理論進(jìn)行分析和研究。第三種則是憑借現(xiàn)有的理論和實(shí)驗(yàn)研

26、究成果，或者一些經(jīng)驗(yàn)公式給出結(jié)論【】。對(duì)于經(jīng)驗(yàn)方法，英版航海手冊(cè)給出了三個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式：（）下沉量=10%吃水，此公式一般適用于船速為10kn的船舶下沉量估計(jì)，并不適用于所有船舶；（）下沉量=每5kn前進(jìn)速度下沉0.3m，此公式表明在一定的速度范圍內(nèi)，船體下沉量與船速保持的一定的線性關(guān)系；（）下沉量=，式中的單位是kn，此公式說明下沉量與船速平方成正比，但并沒有考慮到船型、水深等問題【】。因此作為一種經(jīng)驗(yàn)公式，是有其較大的局限性的，但如若只需粗略的估計(jì)船體下沉量時(shí)，運(yùn)用該公式是比較方便的，從某種角度講也是有其積極意義的。然而，經(jīng)驗(yàn)公式有時(shí)可能有較大出入，相比較而言，定量的數(shù)值計(jì)算則更具科學(xué)性和實(shí)用

27、性。從1967年到1977，tuck應(yīng)用細(xì)長體理論首先給出了船體下沉量和縱傾變化的一個(gè)理論計(jì)算方法。而后，在1970年，tuck和aylor提出了一種近似的計(jì)算公式： (3-1)式中：為船體平均下沉量，t為吃水差的改變量，為船舶垂線間長，為船舶排水體積，水深傅汝德數(shù)，為船速（），為水深（），為平均下沉量系數(shù)，為吃水差變化量系數(shù)【】。隨后在此基礎(chǔ)上衍生出了許多的解析式或一些經(jīng)驗(yàn)公式，如hooft（1974）公式、huuska（1976）公式、eryuzlu和hausser（1978）公式、barrass（1981）公式、romisch（1989）公式、millward（1990）公式、millw

28、ard（1992）公式、eryuzlu（1994）公式、ankudinov（1996）公式等。而不同的公式有其不同的適用條件，對(duì)于不同的水域、不同的船型誤差大小也不盡相同，所以在估算下沉量時(shí)應(yīng)視具體情況而定。3.1基于傅汝德數(shù)的船體升沉和縱傾變化在無限深水域，船體的升沉和縱傾變化主要取決于船型和船速，而其改變量則可以用傅汝德數(shù)（其中，為船速（），為船長（）來衡量。隨著船速的提高，逐漸增大，在不同的區(qū)間，船舶表現(xiàn)出不同的浮態(tài)。（）0.1<<0.25時(shí)，船體開始出現(xiàn)下沉，船尾吃水基本不變，主要表現(xiàn)為首下沉。（）0.25<<0.3時(shí)，船尾開始下沉，但其下沉量小于首下沉量，即船

29、舶在該速度區(qū)間主要表現(xiàn)為船體下沉和首傾。而一般的船舶其<0.3，所以在船舶航行過程中，原來平吃水的船舶狀態(tài)將變?yōu)槭變A狀態(tài)。（）=0.3時(shí)，是一個(gè)過渡狀態(tài)，此時(shí)船首停止下沉，而船尾下沉則繼續(xù)增大。（）0.3<<0.6時(shí)，由于船首開始上浮而船尾繼續(xù)下沉，當(dāng)船尾下沉量超過船首下沉量時(shí)，船舶的浮態(tài)將由低速時(shí)的首傾變?yōu)槲矁A。而在此速度區(qū)間內(nèi)，隨船速提高，變大，船首進(jìn)一步上浮，而船尾則將降至最低點(diǎn)，則船舶開始表現(xiàn)為下沉而后隨船速增加表現(xiàn)為上浮，總體上船舶表現(xiàn)為尾傾。當(dāng)然，大部分船舶是不能達(dá)到此速度區(qū)間的，除了個(gè)別高速客船或集裝箱船外。（）>0.6時(shí)，船尾因已降至最低點(diǎn)而開始上浮，而

30、船首則繼續(xù)上升。隨船速提高，船首上升至一定程度便開始下沉。總體上，船舶浮態(tài)表現(xiàn)為尾傾并上浮，當(dāng)達(dá)到某一程度將保持某一浮態(tài)不變而處于水面滑行狀態(tài)【】。而在淺水區(qū)航行時(shí)，由于船舶周圍水流態(tài)勢由三維空間流動(dòng)變?yōu)槎S平面流動(dòng)而導(dǎo)致船體周圍水動(dòng)力的分布和大小的改變，船底水流速度的變大使得船體的下沉量比深水中大。長期的實(shí)踐也表明，淺水區(qū)航行，船底富余水深變小，不但船舶操縱性能降低，嚴(yán)重時(shí)船舶因下沉和縱傾變化加劇而觸底甚至擱淺以致造成財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。3.2船首下沉量的定量計(jì)算 在一般商船速度范圍內(nèi)，船首的下沉量往往要大于船尾下沉量。所以，在計(jì)算船舶淺水中航行時(shí)的最大下沉量，一般就計(jì)算船首下沉量。1974

31、年hooft利用tuck在1970提出的計(jì)算公式，將取1.41.53，取1.0，給出以下開敞水域淺水中船首下沉量的計(jì)算公式：(3-2)式中： 船首下沉量 船舶排水體積 船長（垂線間長） 水深傅汝德數(shù)，為船速（m/s）， 為水深（m）【】對(duì)于長江口航行的船舶，我們可以運(yùn)用此公式進(jìn)行首下沉量的計(jì)算，但考慮到長江口航道的寬度有限，因此受其航道寬度影響，首下沉量將受到影響，大小視航道寬度而定。但總體上航行在寬度受限的航道中，船體的下沉量比無限水域中要大。如圖3-1表示船舶在寬度受限的航道中航行時(shí)，船體下沉量和與在無限水域中相比吃水差變化的增加率。圖3-1航行船體下沉量和吃水差變化的增加率利用縱傾變化提

32、高船舶載貨量4.1通過實(shí)例計(jì)算船舶可加載的載貨量長江口地跨江蘇省和上海市，有著優(yōu)越的地理位置，做為長江沿線港口和上海港的唯一通道有著舉足輕重的作用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國華東地區(qū)的煤、油和其他一些原料等有將近百分之八十是由船舶乘潮過長江口來完成的，因此長江口航道的深淺便制約著船舶運(yùn)輸。自改革開放以來，長江三角洲地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到飛快的發(fā)展，沿岸重要建筑的不斷增多，使得長江口的治理越來越迫切。經(jīng)過三期治理，長江口的水深由原來的6米多增加到了現(xiàn)今的12.5米，可以靠離的船舶噸數(shù)也增加到近10萬噸。然而，長江口雖經(jīng)治理，航道加深，但對(duì)于大型船舶來講，航經(jīng)此處時(shí)仍舊將產(chǎn)生淺水效應(yīng)，使船體下沉，首尾吃水改變，

33、縱傾變化加劇。為安全起見，大型船舶都要等漲潮時(shí)才能過長江口，以防觸底擱淺【】。為此，當(dāng)船舶抵達(dá)長江口時(shí)若還沒漲潮，則既延誤了船期，又降低了船舶的經(jīng)營效益，這對(duì)于船公司來講是最不愿意發(fā)生的事。那么，既然如此，我們除了在船期安排上做工作外，還可以考慮船舶因縱傾變化而損失的載貨量，使船舶在這個(gè)問題上能多爭取一些主動(dòng)。下面將通過實(shí)例來進(jìn)行計(jì)算船舶因縱傾變化而損失的載貨量。（）設(shè)散貨船輪，船長200米，垂線間長為190米，型寬32米，型深18米，吃水11米，載重55000噸。進(jìn)港船速12。由3.1船舶深水中的升沉變化可知，當(dāng)0.3時(shí)，船體下沉，但總體上表現(xiàn)為首傾。而多數(shù)商船船速在該速度范圍內(nèi)，所以靜水中

34、平吃水的船舶，在深水中將表現(xiàn)為平均吃水增加，并出現(xiàn)首傾。由變化得。而一般出于燃料消耗的考慮，航行中船速基本都在26以內(nèi)，再加上長江口船舶密度變大，為了安全，進(jìn)出長江口的船舶速度將進(jìn)一步減小，一般都在12左右。所以根據(jù)的變化規(guī)律，航行在長江口的船舶遠(yuǎn)小于0.3，基本上都將出現(xiàn)船首下沉的情況。于是，我們可以利用船舶首傾，再結(jié)合船舶吃水和船舶的初始浮態(tài)來增加載貨量。由水深傅汝德數(shù)可知，根據(jù)公式(3-2)可得船首下沉量：因?yàn)榇斯竭m用于開敞水域，故當(dāng)船舶進(jìn)入長江口時(shí)還需考慮航道寬度受限帶來的影響。根據(jù)公式(3-1)得吃水差變化量又由圖3-1可知，當(dāng)船舶下沉量為0.78時(shí)，船舶吃水差變化的增加率為7.5

35、%，即船舶吃水差變化增加了0.04，則變?yōu)?.57，即相對(duì)于開敞水域，船首下沉量增加了0.06。（）已知下沉量求吃水的改變假定輪入長江口前處于尾傾，則當(dāng)進(jìn)入長江口航道時(shí)，由于船速的降低，使得船舶的傅汝德數(shù)<0.3，于是，船舶表現(xiàn)為首下沉量大于尾下沉量，而后逐漸變?yōu)槠匠运?。由上面的?jì)算可知，在船舶變?yōu)槠匠运畷r(shí)相對(duì)于船舶平吃水進(jìn)入長江口而后變?yōu)槭變A，船舶的吃水減少了0.42，因此，船舶在進(jìn)入長江口前還可以適當(dāng)?shù)脑黾右欢ǖ呢浳铩＃ǎ└鶕?jù)吃水變化量求可增加的載貨量根據(jù)靜水力曲線圖，我們可以查得55000噸的散貨船，其厘米吃水噸數(shù)約為41.00那么由公式得可以增加的貨物量約為1722噸。從計(jì)算結(jié)果

36、我們可以看出，利用船舶進(jìn)入淺水區(qū)前后縱傾的變化可以給船舶適當(dāng)增加一部分載貨量。而這只是一個(gè)航次的增加量。如果從船舶一年的載運(yùn)量考慮的話，不同的季節(jié)都盡量將船舶配至滿載，在長江口漲潮時(shí)就有足夠的富余水深可以安全的通過了，再在進(jìn)入長江口前配載好貨物使船舶具有一定量的尾傾，進(jìn)入長江口航道時(shí)則剛好變?yōu)槠匠运?。這樣，對(duì)于55000噸的散貨船而言，每個(gè)航次都可以考慮增加載貨1722噸左右。而以上海和秦皇島之間的航線為例，由于航線較短，一般船舶每月可跑四個(gè)航次，考慮到氣象原因，此航線一年可跑十個(gè)月左右。于是，對(duì)于55000噸的散貨船來講，正常情況下一年可以跑40個(gè)航次，按照每個(gè)航次增加1722噸貨物，則一年

37、下來可以增加近68880噸貨物。而如果忽視掉這部分載貨量，在進(jìn)長江口前就已經(jīng)調(diào)成平吃水的話，進(jìn)入長江口航道則將受淺水效應(yīng)影響，船速降低，船體下沉，出現(xiàn)首傾。這樣，為了船舶安全，不得不用壓載水來調(diào)整船舶縱傾，在無形中便損失了一部分的載貨量。由此可見，利用好船舶的縱傾變化是可以給船舶營運(yùn)帶來一定的效益的。4.2提高載貨量的具體建議作為一家航運(yùn)公司，實(shí)現(xiàn)利潤最大化當(dāng)然是所追求的最終目標(biāo)。而利潤要由支出和收入來衡量，對(duì)于支出，船公司需考慮除了正常的船員工資，船舶各項(xiàng)開銷外還應(yīng)盡量減少不必要的消耗，這主要是船公司方面要解決的問題。而對(duì)于收入，除了船公司考慮貨物的運(yùn)輸價(jià)格外，對(duì)于船舶本身來講，當(dāng)然是盡量達(dá)

38、到滿艙滿載，使得船舶的利用率達(dá)到最大。那么作為船舶本身要怎樣才能實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶艙容的充分利用。首先，當(dāng)然是開航前的貨物配積載問題。大副應(yīng)充分的考慮船舶將要航經(jīng)的水域的密度，船舶所裝貨物的積載因素。在盡量多裝貨的前提下，使船舶具有一定的尾傾。這樣不但使改善了船舶的操縱性，還能夠充分利用艙容。其次，便是確定船舶的初始尾傾量。過大，在淺水區(qū)航行時(shí)由于縱傾的變化，雖然尾傾現(xiàn)象減輕但船舶的吃水相對(duì)于平吃水將增大，甚至超過規(guī)定的載重線；過小，則淺水區(qū)航行中可能出現(xiàn)一定的首傾，不但船舶操縱性變差，而且將損失一部分艙容。那么，在計(jì)算船舶的尾傾量時(shí)，我們應(yīng)根據(jù)船舶的具體參數(shù)，通過對(duì)船舶的船型系數(shù)、船速等進(jìn)行分析，再

39、結(jié)合航經(jīng)淺水域的情況，開敞或?qū)挾仁芟薜葪l件選擇合適的下沉量計(jì)算公式。最后再以經(jīng)驗(yàn)公式作為參考，確定最終的一個(gè)結(jié)果。最后，便是準(zhǔn)確的把握船期。以長江口為例，由于其漲潮的時(shí)間不一定跟人們的生物鐘吻合，那么船長應(yīng)根據(jù)長江口潮汐的規(guī)律確定好航行過程中船舶的行駛速度，使得船舶抵達(dá)長江口外時(shí)剛好漲潮，這樣就避免了候潮而浪費(fèi)時(shí)間，于是，在有足夠的富余水深的前提下，船舶按時(shí)乘潮過長江口，其浮態(tài)也有初始的尾傾變?yōu)槠匠运?，使船舶的艙容得到了充分利用?結(jié)束語船舶的大型化使得相對(duì)的淺水區(qū)越來越多，當(dāng)船舶航經(jīng)此處時(shí)，受淺水效應(yīng)影響將產(chǎn)生各種影響。本文主要針對(duì)船舶航行于淺水區(qū)時(shí)其縱傾的變化，通過對(duì)船舶載重量、船型系數(shù)、

40、船舶舷外水密度的變化和船速的大小等因素的分析，了解了縱傾變化的影響因素。又從數(shù)學(xué)計(jì)算的角度，利用現(xiàn)有的理論和經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了定量的計(jì)算，從計(jì)算結(jié)果來推導(dǎo)出船舶可以利用縱傾變化而增加的載貨量。通過航行于長江口的船舶的實(shí)例分析可以看出，原先尾傾的船舶進(jìn)入長江口后變?yōu)槠匠运虼翱v傾變化而可增加的載貨量是非?？捎^的。因此，充分的利用好船舶在淺水中航行時(shí)的縱傾變化對(duì)于提高船舶的營運(yùn)效益是有一定的現(xiàn)實(shí)意義的。 參考文獻(xiàn)：1 雷濤，郭國平淺水航行船舶下沉量的確定j航海技術(shù)，2002：242周華興，鄭寶友關(guān)于深水、淺水與限制性航道界定的探討j水運(yùn)工程，2006：54583 朱偉淺談淺水道航行對(duì)船舶工況的影響

41、j天津航海，2007：1，314 洪碧光船舶操縱原理與技術(shù)m大連：大連海事大學(xué)出版社，2007.5：192198，2102235 招定友船舶淺水效應(yīng)的研究j天津航海，2009（2）：466 陳哲，謝世平淺析淺水對(duì)船舶操縱的影響n重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2002（12）：1191227 喬歸民一種不可忽視的縱傾變化j中國航海，2004（1）：59618 洪碧光，于洋船舶在淺水中航行下沉量的計(jì)算方法n大連海事大學(xué)學(xué)報(bào)，2003：159 沈玉如船舶貨運(yùn)m大連，大連海事大學(xué)出版社，1998：687710 朱紅波，邱云明淺水航行船舶限速的探討j天津航海，2005：12，611 吳明，莊毅，代亮，楊波，石愛國，

42、楊寶章試論縱傾對(duì)艦船操縱性能的影響c船舶航泊安全的新經(jīng)驗(yàn)新技術(shù)論文集（下冊(cè)），2007：36937912 董存義，吳東江淺論船體下沉量與富余水深的確定c海洋船舶安全理論與實(shí)踐論文集，2008：21822313 閆偉大型船舶在淺水域操縱性能的探討j航海技術(shù)，2008：4614 張大有，李紹波關(guān)于淺水影響及其改善技術(shù)j船還工程，2006：1415 俞嘉虎船舶進(jìn)入限制航道后的操縱性變化和安全防范j航海技術(shù)，2005：282916 潘浩關(guān)于船舶航行中的船體下坐j航海技術(shù)，1996：272817 t.p.gourlay and e.o.tuckthe maximum sinkage of a shipj

43、jourmal of ship research，2001：505818dr c.b.barrassship design and performance for masters and matesmbutterworth-heinemann，2004：148179附錄附錄一、文獻(xiàn)綜述一 材料來源通過學(xué)校的圖書館中西文數(shù)據(jù)庫及互聯(lián)網(wǎng)，閱讀了期刊、學(xué)報(bào)、著作上的相關(guān)文章二十余篇，直接參考文獻(xiàn)十八篇，其中外文文獻(xiàn)兩篇。閱讀的期刊包括航海技術(shù)（由上海市航海學(xué)會(huì)主辦的面向海員、面向航海科技、面向航運(yùn)實(shí)踐的科技期刊）、中國航海（由中國航海學(xué)會(huì)主辦的專業(yè)性刊物，反映我姑航海科技領(lǐng)域的科研成果）、天津航海（

44、由天津航海學(xué)會(huì)主辦）、水運(yùn)工程（由交通部主管中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院主辦）、船舶工程（即中國造船工程學(xué)會(huì)會(huì)刊，國家技術(shù)類核心期刊）等；閱讀的學(xué)報(bào)包括重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào)等；閱讀的著作包括洪碧光（教授、碩士生導(dǎo)師，主要從事船舶操縱，船舶避碰，船舶安全管理，港口水域船舶運(yùn)動(dòng)安全評(píng)估領(lǐng)域的工作）的船舶操縱原理與技術(shù)（本書全面、系統(tǒng)地論述了船舶操縱原理和實(shí)踐的基本內(nèi)容）及沈玉茹的船舶貨運(yùn)。二 研究歷史及現(xiàn)狀文獻(xiàn)4和文獻(xiàn)8中明確了淺水的定義，淺水只是一個(gè)相對(duì)概念，同一水深對(duì)于小船可能是深水，而對(duì)于大船可能是淺水。通常，采用水深吃水比（h/d）來表示水深的深淺。當(dāng)1.2<h/d<1.5時(shí)，該水深就是我們

45、通常所指的淺水。船舶航行于該水域時(shí)，可發(fā)現(xiàn)船舶操縱性將收到明顯影響，并達(dá)到了易發(fā)現(xiàn)的程度。作者認(rèn)為，船舶在淺水中運(yùn)動(dòng)時(shí)，與深水中的運(yùn)動(dòng)比較，船底的流態(tài)明顯不同。深水中的船舶其船底的水流不受空間限制而具有三維空間流動(dòng)的特點(diǎn)，而在淺水中，此種流態(tài)由于空間限制由三維流動(dòng)變?yōu)榱硕S平面流動(dòng)，使得船體表面的水動(dòng)力的大小和分布發(fā)生變化，從而使船體出現(xiàn)了縱傾變化加劇等現(xiàn)象。無限水域深水中，根據(jù)傅汝德數(shù)（fn=v/），按照船速的高低，船體升沉與縱傾分為三個(gè)區(qū)域，即浮力支撐區(qū)、過渡區(qū)和滑行區(qū)。而在淺水中這種現(xiàn)象的加劇，使得船舶航行下沉量的計(jì)算精度對(duì)估計(jì)安全航行所需的富余水深有著積極重要的影響。因此，很多專家提出

46、一些根據(jù)參數(shù)估算船體下沉量方法。有hooft（1974）公式、huuska（1976）公式、eryuzlu和hausser（1978）公式、barrass（1981）公式、romisch（1989）公式、millward（1990）公式、millward（1992）公式、eryuzlu（1994）公式、ankudinov（1996）公式。而在比較了結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各公式使用的船型略有區(qū)別，得出數(shù)值的大小也是不同的，但卻為船舶下沉量的估計(jì)提供了一個(gè)量化的結(jié)果。文獻(xiàn)5和文獻(xiàn)6中作者認(rèn)為我國港口和內(nèi)河航道普遍存在著水深不足，致使船舶航行是經(jīng)常出現(xiàn)淺水效應(yīng)，造成船舶的周圍水場分布、水阻力、航速、吃水和操縱性

47、等發(fā)生了一系列對(duì)船舶的安全操縱很不利的變化。船舶在淺水區(qū)航行中，由于周圍水流流速變動(dòng)，沿舷側(cè)水流較首尾快，使船體周圍水壓發(fā)生變化，船首尾部高，中間低，船舶如果要保持其排水量，為了取得新的均衡，就要比靜止時(shí)多下沉一些。與此同時(shí)，由于船體首尾線的不同，必然引起縱傾的變化。其實(shí)，在深水中航行也會(huì)有下沉和縱傾的變化。但這種變化改變的程度在淺水中就變得更加激烈。在商船速度范圍內(nèi)，淺水中低速時(shí)就出現(xiàn)船體下沉，隨著船速的增高，下沉的增加率也很快，首上浮時(shí)機(jī)較早。而且，越是水淺，達(dá)到最大首縱傾和開始變?yōu)槲矁A所需的船速越低。因此，船舶通過淺水時(shí)，對(duì)船體下沉及縱傾現(xiàn)象必須引起重視，并應(yīng)根據(jù)估計(jì)，求出剩余水深，以防

48、船舶擱淺或觸底。文獻(xiàn)7作者分析了船舶由海水進(jìn)入淡水港或航道是吃水增加的問題，指出隨船型、尺度、排水量越來越大等因素影響導(dǎo)致的船舶縱傾變化已不可忽視，分析了與這種縱傾變化的大小相關(guān)的因素，通過模擬計(jì)算定量的反映了縱傾變化的大小，并提出了預(yù)防造成的嚴(yán)重后果的對(duì)策。文獻(xiàn)1和文獻(xiàn)12作者通過對(duì)淺水域中航行船舶吃水增加而產(chǎn)生下沉現(xiàn)象分析，包括船舶在臨界、亞臨界、超臨界速度段相應(yīng)阻力、縱傾以及下沉的探討，給出了下沉量確定的幾種方法，對(duì)于計(jì)算船舶的首位下沉量具有積極的意義。文獻(xiàn)13作者主要討論了為減小淺水效應(yīng)對(duì)船舶的影響而需采取的一些實(shí)際措施做了闡述。描述了淺水的界定，大型船舶淺水效應(yīng)的具體表現(xiàn)及相應(yīng)的注意

49、問題。對(duì)于船舶縱傾的變化，作者從理論上進(jìn)行了說明，相對(duì)水深h/d越小，首尾下沉量越大。而大型船舶吃水大，進(jìn)出港口或淺灘時(shí)受實(shí)際水深的制約，因而往往需要通過調(diào)節(jié)吃水差，盡可能保持平吃水，以滿足最大裝貨量的需要。文獻(xiàn)3中作者對(duì)淺水航道的定義進(jìn)行了理論上的討論，并結(jié)合長江口錢吃水航道情況進(jìn)行了總結(jié)。文獻(xiàn)2作者通過對(duì)船舶阻力的分析和計(jì)算，根據(jù)影響阻力的主要因素，航速、水深與船舶吃水比、斷面系數(shù)，由換算系數(shù)來界定深水、淺水與限制性航道。文獻(xiàn)14中也提出了淺水影響的判別。兩者對(duì)淺水的概念進(jìn)行了理論上的說明，使得何為淺水域更加的明晰。文獻(xiàn)10作者根據(jù)船舶在淺水區(qū)航行時(shí)的限制航速的原則，建立了限速數(shù)學(xué)模型，分

50、析了船速與船舶下沉量的關(guān)系，為駕駛員在淺水區(qū)航行時(shí)提供了參考依據(jù)。為進(jìn)一步研究航行船舶在淺水中的縱傾變化提供了一種思路。文獻(xiàn)15中作者分析了限制航道中出現(xiàn)的多種不安全現(xiàn)象對(duì)船舶操縱性的影響，提出了安全防范措施。對(duì)于淺水引起的船舶下沉和縱傾變化，作者只從理論層面上進(jìn)行了解釋并提出了相應(yīng)的防范措施。文獻(xiàn)16中作者對(duì)于由于淺水效應(yīng)引起的船舶尾傾在理論上進(jìn)行了推導(dǎo)，得出了相應(yīng)的結(jié)論：平均下沉量隨著船速的增加而增加，隨著水深的減少而增加。這位計(jì)算船體下沉量提供了借鑒。文獻(xiàn)11中作者使用別爾舍茨方法，對(duì)縱傾對(duì)艦船操縱性的影響做了更精確的定量計(jì)算，得出其量化規(guī)律，為船舶駕駛提供了參考。四發(fā)展方向及趨勢由于船

51、舶趨于大型化，相對(duì)的淺水區(qū)域也越來越多，人們不得不重新審視由于淺水而產(chǎn)生的各種效應(yīng)。特別是船舶的下沉和縱傾的變化使得擱淺、觸礁的危險(xiǎn)性越來越大。于是，人們從對(duì)于船舶縱傾的定性研究開始轉(zhuǎn)為對(duì)其的定量研究，通過建立數(shù)學(xué)模型來模擬計(jì)算由于船速、船型、吃水等的影響因素而導(dǎo)致的船舶的下沉和縱傾變化量。同時(shí)，在實(shí)際生活中，基于淺水效應(yīng)引起的船舶縱傾變化，大多的船舶采用的都是打壓載水來調(diào)節(jié)，這便在無形中損失了部分貨物的倉容，而對(duì)于大型船舶這種損失是很可觀的，若加以利用便可帶來不俗的效益。所以，對(duì)于船舶在淺水區(qū)航行縱傾變化的研究的發(fā)展趨勢，除了使船舶能夠安全的通過淺水區(qū)外，還可以更多的結(jié)合船公司的經(jīng)濟(jì)利益考慮

52、船舶的積載問題，使船舶在裝載后盡可能以平吃水過淺水區(qū)，從而提高了船舶的經(jīng)濟(jì)效益。而現(xiàn)在，對(duì)于本課題的研究，是希望通過現(xiàn)有的資料和數(shù)據(jù)對(duì)航行船舶在淺水中的縱傾變化有一個(gè)定量的認(rèn)識(shí)，分析其影響的因素再結(jié)合具體的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行定量分析，從而得到淺水中船舶縱傾變化的規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，便可以考慮船舶的積載問題，通過始發(fā)港和目的港的水域情況，利用吃水差調(diào)整的相關(guān)公式進(jìn)行配載，盡量使得船舶進(jìn)入淺水區(qū)時(shí)達(dá)到平吃水，省去用壓載水調(diào)節(jié)的麻煩，也可以充分利用艙容提高船舶載貨量，進(jìn)而提高船舶的效益。附錄二、外文翻譯<文獻(xiàn)翻譯一：原文>ship squat in open water and in confi

53、ned channelswhat exactly is ship squat?when a ship proceeds through water, she pushes water ahead of her. in order not to leave a hole in the water, this volume of water must return down the sides and under the bottom of the ship. the streamlines of return flow are speeded up under the ship. this ca

54、uses a drop in pressure, resulting in the ship dropping vertically in the water. as well as dropping vertically, the ship generally trims ford or aft. ship squat thus is made up of two components, namely mean bodily sinkage plus a trimming effect. if the ship is on even keel when static, the trimmin

55、g effect depends on the ship type andbeing considered. the overall decrease in the static underkeel clearance (ukc), ford or aft, is called ship squat. it is not the difference between the draughts when stationary and the draughts when the ship is moving ahead. if the ship moves forward at too great

56、 a speed when she is in shallow water, say where this static even-keel ukc is 1.01.5 m, then grounding due to excessive squat could occur at the bow or at the stern.for full-form ships such as supertankers or obo vessels, grounding will occur generally at the bow. for fine-form vessels such as passenger liners or container ships the grounding will generally occur at the stern. this is assuming that they are on even keel when stationary.if is >0.700, then maximum squat will occur at the