CB/T 3035-1996 船舶倾斜试验

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CH

中华人民共和国船舶行业标准

cB/T3035一1996

船舶倾斜试验

1996一09一03发布1997一04一01实施

中国船舶工业总公司发布

中华人民共和国船舶行业标准

CB/'r3035一1996

分类号:ulo

代替CB'3035-78

船舶倾斜试验

1主肠内容与适用范围

本标准规定了船舶倾斜试验的方法。

本标准适用于客船和按照国际载重线公约定义的船长不小于24m的货船。其他船舶可参照使用。

2试验目的、要求和计算方法

2.1试验目的及要求

试验目的是确定空船重量及重心的实际位置。

试验应给出空船状态下的排水量、重心位置，并提交倾斜试验报告。

2.2计算方法

2.2.1初稳性高度按公式((1)计算:

GM=w·I/(A·tgo)····”···”·“····“·········……(1)

式中:GM—初稳性高度，m;

W—试验中移动重量，t;

Z—重量移动距离，m;

公—试验状态船舶的排水量,t;

6—试验测得的横倾角，(0)0

2.2.2重心纵向坐标按公式(2)计算:

XG=XB一(ZG一Z.)tgo·············…..…(2)

式中:XG重心纵向坐标，m;

XB—试验状态船舶的浮心纵坐标，肿前为正，m;

ZG—重心垂向坐标，m;

Zs—试验状态船舶的浮心垂向坐标，m;

0—试验状态船舶的纵倾角，脂倾为正，(0)0

2.2.3重心垂向坐标按公式(3)计算:

ZG=KM一GMcospi“················”·”·”一(3)

式中:ZG—重心垂向坐标，m;

KM—试验状态船舶的横稳心垂向坐标，m;

GM—初稳性高度，m，

I—试验状态船舶的纵倾角，般倾为正，(0)0

，

J试验环境

，月

J:..试验应在风力不大于蒲氏2级的条件下进行。如有困难，经主管部门同意可不大于蒲氏3级。

，，

J试验应尽量安排在船坞内进行。如船舶主尺度与波浪尺度相比甚大，也可在相对平静水域或遮蔽

中国船舶工业总公司1996-09-03批准1997一04=01实施

CB/T3035一1996

水域进行，但应避开外来干扰。

若限于条件，只能在有潮流水域进行倾斜试验时，应尽量在平潮时进行。船首一般应正对风向或流

向。

3.3船舶四周(包括水下)应有充分的空间，以保证船舶在试验过程中处于自由浮动状态，不致触及任

何障碍物。

3.4船舶应以保证船舶摆动不受阻碍，并能保持一定船位的适当方式系泊。所有通行跳板，电缆、软管

等接岸物件应全部拆除，使船舶在试验过程中始终能自由摆动。

4试验前的准备

4.1船舶须在建造或改装完成或接近完成条件下，处于或接近设计规定的空船状态下进行试验。试验

时船上一切临时安放的物件及废料等均须清除。

4.2如限于条件，难以达到设计空船状态时，可允许有少量多余重量或不足重量。但皆不得超过空船排

水量的1%。试验所需移动重量及必要的压载不受上述多余重量的限制。

4.3多余或不足重量及4.2条中不受限制的重量，应按附录A(补充件)的表A4一表A6填写。之后，

须经各方会同校核。

4.4船上一切可摇动、滚动或悬挂的装置、设备及物件等，均应加以固定。

4.5所有与推进有关的机械、锅炉、管路及系统内的水或油的数量应与空船计算状态相符，并关好阀

门，以防水、油的流动或流失。通海阀亦应关闭。

4.6为保证试验的准确性，所有水舱及油舱应抽空，并清除残液，以尽量减少自由液面的影响。

水舱及油舱以外的船体空间内(包括空舱)，如有积存的水或油，应予清除。

对试验需用的压载水舱及允许存在的个别油舱(柜)应灌满，并采取措施消除空档间的气泡。个别舱

(柜)确实无法灌满时，应进行自由液面修正。

4.了船舶开始试验时应尽量呈正浮状态。当无纵倾或纵倾很小时，排水量、横稳心垂向坐标及浮心纵坐

标等可按经过修正的平均吃水值d，由静水力曲线查得;如有纵倾，应作排水量及浮心纵向位置的修正。

当纵倾超过船长的1%时，以上参数均须按照实际纵倾状态进行计算。，对于有原始设计纵倾的船舶，上

述纵倾要求应以原设计水线为计量基准。

4.8船舶在试验时若有初始横倾，则当移动重量放在初始位置时，横倾角应不大于。.5%

4.9试验所用移动重量应足以使船舶每舷产生2'-4-横倾角。对于大型船舶，每舷最小横倾角应不小

于1%

在难以采用固体重量块的情况下，经主管部门同意可使用压载水作为试验重量。

4.10试验重量一般应布置成移动力矩相近的六组(见图1)。如限于条件，经主管部门同意可分为四组

(见图2)。移动重量的分组及布置位置记入表A2中。用于试验的移动重量块在试验前应进行称重、标

定，并应避免试验重量造成甲板过载。

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图1图2

注:.—试验移动重量位置;口—无试验移动重量的空白位置。

4.1，采用挂摆法进行测量时，设置挂摆的数量建议为三个，至少为两个。挂摆线的长度A,量自挂锤的

挂点至刻度标尺间的垂直距离，应有足够长度，至少为3m，并应确保每侧摆动幅度a不小于15cm。挂

摆示意图见图3。

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图3图4

4.12采用u形管测量装置(以下简称装置)时，应满足以下条件:

a.装置的两端应尽量布置在近舷边处，见图4;

b.为便于读数和检查气泡，应全部采用透明管;

c.装置两端的横向距离足够大，使船舶由正浮到最大倾斜状态下每舷读数差不小于15cm;

d.如采用在一端读数的u形管，则另一端容器与读数端的液面面积比应不小于900:1。

4.13使用主管部门认可的倾斜仪或其他测量装置时，建议同时使用一个挂摆或u形管。

4.14在控制中心、测量位置、重物移动位置之间应有有效的通讯手段。

5试验步骤

5.1试验之前，由试验主持人会同主管部门及参加试验的各方代表共同对船舶状态作全面检查，并确

认船舶状态已符合试验的要求。

5.2观察测量风向、风速、流速和周围水面的情况，并确认符合试验环境条件及系泊状态。

5.3参加试验人员应位于规定的位置，记明他们的重量及重心位置，不属参加试验的人员均应离船。

54准确测量船舶首、钟、尾两舷的吃水，以便精确计算试验时的排水量和浮心位置。同时，必须测定试

验水域水的密度。测量吃水时，船上移动重量及人员应位于规定位置。

5.5试验移动重量的移动采用六组按图5，采用四组按图6所示顺序进行。

5.6准备就绪后，应尽快开始试验。试验主持人发出“就位”和松“缆”的信号或口令后，参加试验人员应

在各自规定的位置上就位，待船舶摇摆趋于稳定时，观测员即按主持人的信号或口令统一进行读数，并

将读数记入表A7或表A8内。此后，每移动重量一次，进行一次读数记录，每次读数记录须往复记录五

次，并计算出算术平均值及相邻两读数平均值之差。

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图6

Cs/T3035一1996

5.7每次移动重量后，在读数前需检查:

a.系泊状态，应保证船舶处于自由浮动状态。

b.采用挂摆法测量时，船舶倾侧时摆线应保持垂直并避免与标尺相碰;

c.试验人员及重物应位于规定的位置。

5.8试验倾角根据不同测量方法可按以下方法求得:

a.挂摆测量法按公式(4)计算:

tg6=a1A···”··········”···“····”····“·……(4)

式中:a—用挂摆测得的摆幅值的算术平均值，ms

A量自挂摆的挂点至刻度标尺间的垂直距离，m。

b.U形管测量法按公式(5)计算:

tg8=(b,+b,)/s····””··········”····“····，·”·…(5)

式中:b,,b,—由U形管测得的左、右舷的摆幅值，m=

s-U形管中心线间的水平距离,m,

6试验误袭检查和限值

6.，为保证测量结果的正确性，应在试验过程中同时进行误差检查。以六组为例，误差检查图见图7,

即以横倾力矩为横坐标，横倾角正切值的平均值为纵坐标，作一根拟合直线，该直线不必通过原点或某

个特定点。，9，

材(了)

图7

62试验过程中，每次移动重量后将读数的平均值画到图上，以检查结果的正确性。如偏离上述直线超

过4%时，应分析原因并判定是否需要部分或全部重做试验。以六组为例，判别几种影响试验结果的事

例及解决方法如下:

a.舱内剩水过多，引起自由液面太大，产生如图8所示情况。其解决方法为复查所有液舱及空舱，

必要时将水排出;重做所有试验，复核吃水读数。

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M(r)

右倾力矩

划

异

日

擎

万刊

图8

b.船舶触底或被系缆阻碍，产生如图9所示情况。其解决方法为测量水深，检查缆绳，重做第2,3

两点试验。

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Mc}>

CB/T3035一1996

c试验时，左侧有定常风，产生如图10所示情况。此图形可用。

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一声

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5/尸右倾力矩

5//洲

声导

日

/肇

侧

图10

d.试验时，左侧起阵风，产生如图11所示情况。其解决方法为重做第1,5两点试验。

M(s)

图11

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静水摘摇试验

船长小于70m的船舶，当其无法提供经过批准的装载情况或其他稳性资料时，经主管部门同意

可用静水横摇周期试验方法近似确定船舶的初稳性高度。初稳性高度的近似计算见附录B(参考件)。

了.2试验的水域、环境、气象条件及试验方法均须经过主管部门认可。

8盆据整理，完成试验报告

8.1应正确使用附录A(补充件)中的倾斜试验表格，以保证数据完整、清晰简要及格式统一。

82离船前应由试验主持人、主管部门代表和船东代表在每页原始数据表上签署姓名和日期。

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附录A

倾斜试验报告格式

(补充件)

A1倾斜试验船舶状态记录按表Al,

表Al

船名

总

长么叭=m型深D-m

垂线间长L,v=m满载吃水d=功

型宽B-

试验日期及时间年月日时分起至日时分完成

试验地点

天气情况风向风力

试验主持人主管部门代表船东代表

试验参加者

船舶状况

试验时的吃水计算

在吃水标尺处，m推算出肠、肿、及舰垂线处的吃水减去龙骨高度或平板龙骨厚度的型吃水

位置

右舷左舷平均n、11〕

肪de=

钟=d.

娓dA=

计算平均吃水d,一音*(十6dM+d0=

纵倾角。--tg-衅竺云介)-

按纵倾水线计算的船舶，尚应按下表算出脂舰计算吃水

dr+dA有原始纵倾船的计算吃水，m

计算吃水

舷娓型吃水一2一一aP

m含原始纵倾值计算吃水

r目

ni

】飞、

(一)(二)(三)二(一)一(二)(四)(五)

dF脂脂舶(三)+(四)

dA舰舰舰(三)一(四)

试验水域水的密度P=t/m'

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A2试验移动重量及测试设备布置按表A20

表A2

移动重量块类型:移动方法:

移动的总重量为t预期每舷最大横倾角为c(0>

右舷左舷

重量t重量t

试

重心纵向位置重心纵向位置

验

第一组第二组

移重心距基线m重心距基线m

动

重心距中纵线m重心距中纵线m

重

重量t重量t

量

重心纵向位置重心纵向位置

的

第三组第四组

布重心距基线m重心距基线m

置重心距中纵线m重心距中纵线m

重量t重量t

重心纵向位置重心纵向位置

第五组第六组

重心距基线m重心距基线m

重心距中纵线m重心距中纵线m

第1孟J=m

挂摆位置第2摆线长度.lx=m

第3x3=m

第151=幻1

U形管中

U形管位置第2心线间的s公=ni

水平距离

第3s3=m

测试仪器台数及设置位置

Ca/T3035一1996

A3移动力矩按表A3,

表A3

试验移动重量位置移动重量移动力臂移动力矩M

序号

左舷右胶tnit.幻1

四五六

0

1

2

3

4

5

6

7

8

CB/T3035一1996

A4试验时船上多余重量按表A4e

表A4

垂向纵向

序号枷株玄欢物件价晋重量距基线肿前肿后

t

fm1$a`t)j"wmjm1}`六mjm71}焦

总计

CB/T3035一1996

A5试验时船上不足重量按表A5,

表A5

垂向纵向

重量距基线钟前钟后

序号物件名称物件位置

t

tt"%mt)j"%mfml'}六m

mm

总计

Cs/T3035一1996

A6需重新定位重量按表A6o

表A6

垂向纵向

距基线肿前肿后

物件名称物件位置itt

Jmimtjj"wmjm17}`tj7"%mJmim六m

试验时物件所处状态

小计

营运中物件应处状态

小计

总计(营运中一试验时)0

Cs/T3035一1996

A7挂摆读数记录按表A7,

表A7

挂摆编号:挂摆线长度几=

设置位置:观测员姓名:

移动重量顺序

读数顺序

012345s78

左1

右1

左2

右2

左3

右3

左4

右4

左5

右5

读数平均值

相邻两读数平均值之差

A8U形管读数记录按表A8,

A9纵倾状态船舶主要参数计算按表A9,

Ca/T3035一1996

一

二

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饮恻杜叔恻

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骤中卜蛔二纂终粼催玲撅针移窿褥钾锐膝恻卿

枷坦霉

聆咧

口洲

Cs/T3035一1996

表A9

detn;dA=m;tBo=(de-dA)/Lb,=

f(V)面积力矩f(Md水线半宽fI(x)f(Mx)

截面积A辛氏距中

站号(土)X(三)M,(三)X(五)y(三)X(八)(四)X(十

m苦系数mY'3系数

m2mam3tnm3m君

四五六七A九十十一

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

艺艺(四)E(六)艺(A)艺(九)艺(十一)

主要参数

序号名称公式数值单位

1站距AL--L/20m

2型排水体积V=1/3.△乙.E(四)m3

3浮心垂向坐标Ze=艺(六)/艺(四)t】1

4水线面惯性矩1x=2/9·AL·E(九)m4

5横稳心半径BM=1,/Vm

6横稳心垂向坐标KM=ZapBM几」

7浮心纵向坐标Xa=oL·E(十一)/艺(四)幻1

8排水量A=K."V·Pt

注:K。为船壳系数，一般取K.=1.006,

Cs/T3035一1996

A10由静水力曲线查得的船舶正浮状态主要参数及修正按表A10o

表A10

序号名称符号公式数值单位

1排水量4t

2横稳心垂向坐标KM,

3浮心垂向坐标Z.ni

由静水力表

查得的正浮状态

4浮心纵向坐标Xm

5每米尾倾排水量增量/8d.t/tn

6每厘米纵倾力矩月4-t·m/cm

7排水量d△一。。一d8ed-/mdAt

8横稳心垂向坐标KMKM--KMo

修正后实际

纵倾状态

9浮心垂向坐标ZuZs=2欣n】

10浮心纵向坐标XsX:一、+d(r0-.0d1e4)Mm

cs/T3035一1996

A11液舱装载及自由液面计算按表All.

表An

液体容积液体密度P横向惯性矩1质量矩I·P

序号舱名位置m3kg/m'vdtam确kg·m

四五六七2火

总计EI·P

注:①灌满舱应不计自由液面

②自由液面效应按下式计算:

SGM=EI·P/d

式中:d一一排水量，t。

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A12倾角和初稳性计算按表Al2o

表A12

摆幅值及倾角

初稳性高

(GMI);

第一第二第三

重量移孟=mm孟=mm几=mm倾角合计倾角平均

动顺序(s=mm)(=‘mm)(s=mm)m

a,a2a3

(bb+2,)tgo,(b2,+622)tgo2(b,,+b,z)tg氏EtgotgodM"tgo

1

2

3

4

5

6

7

8

总计

GM。一音菩G(Ma);

20

Cs/T3035一1996

A13试验状态船舶有关参数按表A13a

表A13

序号项目单位数值

1馗吃水de

n】

2妮吃水do

3纵倾角的正切值tgo=(dF-de)/Lw

4排水量乙