ship structureSechzig Tonnen bewegt zwanzig Meter achtern, aber die Endwerte werden sich nicht jeweils fünf Zentimeter ändern
TRIM LEDGER · WEIGHT MOMENT, MCT AND LCF
Solve total trim change first, then distribute it about the LCF
The example assumes 100 m LBP, LCF 4 m aft of amidships and locally constant MCT 1 cm. It exposes the calculation structure; it does not replace the vessel's loading manual or loading computer.| Item | Value | Meaning |
|---|---|---|
| Initial F / A draught | 6.300 / 6.700 m | Initial trim 0.400 m by stern |
| Weight shifted | 60 t × 20 m aft | Trimming moment 1,200 t·m |
| MCT 1 cm | 120 t·m/cm | For this example condition only |
| Change of trim | 1,200 ÷ 120 = 10 cm | Adds 0.100 m by stern |
| LCF position | 4.0 m aft of amidships | 54 m from FP; 46 m from AP |
| F / A draught change | −0.054 / +0.046 m | Distributed about LCF |
| New F / A draught | 6.246 / 6.746 m | New trim 0.500 m by stern |
Δtrim(cm) = w × d / MCT₁cm = 60 × 20 / 120 = 10 cmδTF = −10 × 54 / 100 = −5.4 cm · δTA = +10 × 46 / 100 = +4.6 cmDisplacement stays constant; LCG moves and the waterline rotates principally about LCF.
There is bodily sinkage or rise as well as trim; a shift-only formula is insufficient.
Also check free surface, tank limits, transfer sequence and structural load.
Trim verwendet den Unterschied zwischen Endzug, um die Längslage zu beschreiben
In der Schiffsstabilität ist Trimm die vordere und hintere Schwimmlage, die normalerweise als Unterschied zwischen Vorwärtszug TF und Achterzug TA und nicht zuerst als sehr kleiner Winkel ausgedrückt wird. Überschreitet die TA den TF, wird das Schiff durch das Heck getrimmt. Wenn TF TA überschreitet, wird sie vom Bogen getrimmt, der auch vom Kopf genannt wird. Die Zeichenkonventionen unterscheiden sich zwischen Handbüchern und Ladesystemen, so dass ein prüfbarer Datensatz sowohl die Arithmetik als auch die Richtung angibt - zum Beispiel TA minus TF gleich plus 0,40 Meter, durch das Heck - anstatt eine unerklärte positive Zahl zu hinterlassen.
Trim unterscheidet sich von drei benachbarten Bedeutungen. Eine Liste oder Steady Ferse ist quer und macht Port und Steuerbord ungleich. Pitch ist eine dynamische Vorwärts- und Nachwärtswinkelbewegung in einem Seeweg. Segeltrimm bedeutet, die Segelform und den Winkel an den scheinbaren Wind anzupassen. Der mittlere Tiefgang ist auch nicht trimmen: ein Schiff kann fast die gleiche Verschiebung und Referenz Tiefgang halten, während die Differenz zwischen seinen Enden zu ändern. Das US Navy Schadenskontrollhandbuch behandelt dementsprechend die Längsneigung getrennt von der Querneigung und definiert die Schiffstrimmung von der Vorwärts- und Nachwärtsbewegung.
Die relativen Positionen von LCG und LCB erzeugen einen trimmenden Moment
Der Schwerpunkt LCG ist die kombinierte Position jedes Gewichts an Bord, jedes multipliziert mit seiner Längskoordinate. Der Längsmittelpunkt des Auftriebs, LCB, ist das geometrische Zentrum des verschobenen Volumens. Im statischen Gleichgewicht dürfen Gewicht und Auftrieb kein verbleibendes Längsmoment erzeugen. Wenn LCG für die aktuelle aufrechte Form auf die LCB geladen wird, neigt das Schiff dazu, am Heck zu trimmen. Die Rotation formt das eingetauchte Volumen neu und bewegt LCB, bis die Auftriebs- und Gewichtslinien wieder ins Gleichgewicht kommen. Die umgekehrte Anordnung neigt dazu, eine Verkleidung durch den Bügel zu erzeugen.
LCB ist daher keine dauerhaft festgelegte Markierung, und das Bewegen eines Pakets achtern drückt das Heck nicht nur isoliert nach unten. Ein Keil des eingetauchten Volumens wird von einem Ende zum anderen übertragen, während die Verschiebung in einer reinen Verschiebung konstant bleibt. Die MCA-Stabilitäts-Buchstaben-Methode leitet LCG zunächst aus Längsgewichtsmomenten ab und kombiniert sie dann mit LCB, LCF, MCT und Referenzzug bei der jeweiligen Verschiebung. Diese hydrostatischen Mengen ändern sich mit der Rumpfform, dem Zug und manchmal trimmen. Werte, die von einem anderen Schiff kopiert wurden - auch wenn es ähnlich lang ist -, haben keine technische Grundlage.
Die Wasserlinie dreht sich in der Nähe von LCF und Hebelarme teilen den Wechsel zwischen den Enden
LCF ist das Längsmittelpunkt der Flotation, der Schwerpunkt des gegenwärtigen Wasserflugzeugbereichs. Für eine kleine Änderung kann das Wasserflugzeug als um eine Querachse durch LCF rotierend behandelt werden. Wenn LCF nicht in der Mitte zwischen den Senkrechten liegt, sind die Änderungen des Vorwärts- und Achtergangs ungleich. MCA-Leitlinien weisen auch darauf hin, dass berechnete Trimmungen üblicherweise zur Länge gehören, die in der Hydrostatik verwendet wird, normalerweise zur Länge zwischen den Senkrechten. Tiefgangsmarken, die sich deutlich von FP oder AP entfernt befinden, benötigen eine weitere geometrische Korrektur, bevor ihre erwarteten Messwerte mit der Beobachtung verglichen werden können.
Nehmen Sie einen illustrativen 100-Meter-LBP mit LCF 4 Meter abbaft mittschiffen: LCF ist 54 Meter von FP und 46 Meter von AP. Wenn Heckverkleidung um 10 Zentimeter zunimmt, ergibt die Kleinwinkelgeometrie eine 10-mal 54 geteilt durch 100 oder 5,4-Zentimeter-Verringerung nach vorne und eine 10-mal 46 geteilt durch 100 oder 4,6-Zentimeter-Vergrößerung nach achtern. Der Unterschied zwischen den Endzugstrecken wächst um genau 10 Zentimeter. Ihr einfacher Durchschnitt fällt um 0,4 Zentimeter, obwohl das Schiff körperlich nicht gestiegen ist; Die offensichtliche Diskrepanz tritt auf, weil der Rotationspunkt der gleichen Verschiebung nicht der Mittelpunkt der beiden Messwerte ist.
MCT 1 cm wandelt ein Längsgewichtsmoment in einen Trimmwechsel um
Der Zeitpunkt, an dem die Schnittlinie um einen Zentimeter geändert wird, geschrieben MCT 1 cm oder MCTC, ist der Zeitpunkt, an dem die Differenz zwischen End- und Tiefgang um einen Zentimeter geändert wird. Seine gemeinsame Einheit ist Tonnenmeter pro Zentimeter. 60 Tonnen durch 20 Meter achtern zu bewegen, schafft 1.200 Tonnen Meter. Beträgt die MCT 1 cm für diesen Beladungszustand 120 Tonnenmeter pro Zentimeter, so beträgt die Änderung 1.200 geteilt durch 120 oder 10 Zentimeter durch das Heck. Ausgehend von 6.300 Metern vorwärts und 6.700 Meter achtern ergeben die oben genannten LCF-Divisionen etwa 6.246 und 6.746 Meter.
MCT ist keine permanente Typenschild-Konstante. Sie folgt aus dem zweiten Längsmoment des Wasserflugzeugs und der Verdrängungsbeziehung des Schiffes, so dass sie sich mit dem Tiefgang, der Rumpfgeometrie und der signifikanten Verkleidung ändert. Der UK Workboat Code verlangt hydrostatische Zwischentrimmdaten, wenn die maximale erwartete Trimmung 0,3 Meter überschreitet, so dass eine einigermaßen genaue Interpolation möglich ist. Diese Anforderung birgt die Gefahr, dass ein MCT-Wert über eine große Änderung hinausgeht. Zugelassene Ladesoftware iteriert die Hydrostatik und überprüft Stabilität, Scherkraft, Biegemoment, Zug und Betriebsgrenzen zusammen.
Trimmwechsel Freiraum, Freibord, Sichtlinien und Antriebsbedingungen
Die operative Frage ist nicht, ob die schiere Linie eben aussieht, sondern welche eine veränderte Wasserlinie Ansätze begrenzen. Stern trimmen kann Propeller und Ruder Immersion erhöhen, aber nach Freibord reduzieren und den hintersten Fixpunkt vertiefen. Bugverkleidung kann den Vorderkörper eintauchen, die Exposition gegenüber Schlag- oder Schifffahrtswasser verändern und den blinden Sektor vor der Brücke verändern. MCA-Manöverinformationen umfassen Propellereintauchung, Ruderflächenverhältnis, Bug- und Heckprofile sowie Vorwärts- und Nachwärts-Sichtzonen für Volllast- und Normalballastbedingungen, da der Flotationszustand die Sichtbarkeit und die Handhabungseingaben verändert.
Keine universelle Maxime sagt den Nettonutzen voraus. Optimale Widerstandsverkleidung, Propellerlüftungsrisiko, Ruderwirkung, Eintauchen in den Knollenbogen und das Ansprechen in flaches Wasser unterscheiden sich je nach Rumpf und Geschwindigkeit. Squat kann körperliches Versinken und dynamisches Trimmen hinzufügen. Die Queen Elizabeth 2 Erdungsuntersuchung beschrieb beide Mechanismen und warnte davor, dass die Trimmkomponente die Unterkieferfreigabe weiter reduzieren könnte. Die Passagenplanung verwendet daher den vorhergesagten dynamischen Tiefpunkt, nicht nur den statischen Mittelzug, und geht nicht davon aus, dass das Hinzufügen von Heckverkleidungen immer die Manövrierfähigkeit verbessert.
Gewichtsverschiebungen, zusätzliche Lasten, Flüssigkeitsübertragung und Flutung erfordern unterschiedliche Ledger
Eine reine Längsverschiebung bewahrt die Verschiebung und passt sich den w-mal d geteilt durch MCT-Übung an. Hinzufügen oder Entfernen von Gewicht erzeugt körperliche Sinkage oder Anstieg sowie trimmen, so TPC, Ladepunkt Moment und LCF müssen zusammen treten. Die Übertragung von Flüssigkeit zwischen vorderem und achternem Tank bringt auch Tankkapazität, Pumpenfolge, Freiflächeneffekt und strukturelle Belastung in die Entscheidung. Konzentrierende Ladung an einem Ende kann die Trimmung schnell ändern, während sich die Längsgewichtsverteilung und das Biegen von Rumpfträgern verschlechtern. Ein befriedigendes Paar von Endzugstrecken ist an sich kein Beweis für einen akzeptablen Beladungszustand.
Unerwartete trimmen kann auch ein Beweis für einen Unfall. Die MAIB-Untersuchung von Kirsteen Anne verband sich schwer nach dem Laden, reduziert nach Freibord und Wassereintrag in einer verstärkenden Sequenz. Ein späterer MAIB-Sicherheitsverdauungsfall beschrieb ein Fischereifahrzeug, das sich weiter vom Heck niederließ; Das Verschieben des Decksgetriebes nach vorne konnte es nicht korrigieren, weil Überschwemmungen, nicht verlegte Ladung allein, die Verdrängung achtern zunahmen. Historisches experimentelles Segeln fügt eine weitere Beweisskala hinzu: Das Wikingerschiffmuseum wiegt Steinballast, Trinkwasser, Ausrüstung und Besatzungspositionen auf Sea Stallion, passt das Längsgleichgewicht an und vermeidet schwere Enden, die die Bewegung verschlechtern. In jeder Periode identifiziert die nützliche Aufzeichnung jedes Gewicht, seine Koordinate und den physischen Grund für die beobachtete Veränderung.
Fragen
Erforschen Sie dieses Thema weiter
Was bedeutet Trimmen durch das Heck?
Es bedeutet, achtern Tiefgang übersteigt Vorwärtsgang. Notieren Sie beide Endwerte und die angegebene Richtung, da positive und negative Zeichenkonventionen zwischen den Quellen variieren.
Was ist der Unterschied zwischen Trim und List?
Trim vergleicht Vorwärts- und Achtergang und ist längs. List oder Steady Heel vergleicht Port und Steuerbord Immersion und ist quer. Pitch beschreibt normalerweise dynamische Längsbewegung.
Wie bewirkt MCT 1 cm den Wechsel der Beschnitte?
Das Trimmmoment w × d wird berechnet und durch MCT 1 cm für die jeweilige Verschiebung und den jeweiligen Zustand geteilt. Dann verteilen Sie die Gesamtdifferenz zu FP und AP mit ihren Abständen von LCF.
Vorwärts und achtern Zug jede Änderung um die Hälfte nach dem Bewegen eines Gewichts?
Nur wenn LCF unter der gewählten Vereinfachung im Mittelpunkt steht. Normalerweise folgen die Änderungen den tatsächlichen Abständen von LCF, mit zusätzlicher Korrektur, wenn Zugmarken nicht mit den Senkrechten übereinstimmen.
Was ist die beste Ausstattung für ein Schiff?
Es gibt keinen flottenweiten Wert. Form, Verdrängung, Antrieb, Lenkung, Sicht, Freibord, Festigkeit, Stabilität, Widerstand, Kanal und Geschwindigkeit alle Materie; verwenden Sie die vom Schiff genehmigten Daten und Betriebsgrenzen.
Quellen
Setzen Sie die Forschung fort
- Sicherheitspraktiken im Zusammenhang mit der Stabilität kleiner FischereifahrzeugeFood and Agriculture Organization
- MCA Stability Information Booklet (MSF 2231)UK Maritime and Coastguard Agency
- Workboat Code Edition 3UK Maritime and Coastguard Agency
- Handbuch der Schadenskontrolle, Kapitel X: Längsstabilität und TrimmU.S. Navy via Historic Naval Ships Association
- MGN 301 Änderung 1: Manövrierinformationen an Bord von SchiffenUK Maritime and Coastguard Agency
- Verlust des Fischereifahrzeugs Kirsteen AnneUK Marine Accident Investigation Branch
- MAIB Safety Digest 2/2015, Case 21UK Marine Accident Investigation Branch
- Warum segelt das Sea Stallion mit Ballast?Viking Ship Museum Roskilde