船舶吃水的測量方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種船舶吃水的測量方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶在建造完成或者重大改裝基本完工后要進(jìn)行傾斜實(shí)驗(yàn),確定船舶的空船重量及重心位置。根據(jù)S0LAS2009 I1-1, Reg.5.2,后續(xù)船舶可以免除做傾斜實(shí)驗(yàn),但需要做稱重實(shí)驗(yàn)。船舶的重量重心將直接用于船舶的穩(wěn)性計(jì)算,空船的重量重心是船舶的重要指標(biāo)。
[0003]船的艏、舯、艉的兩舷的外板上會裝有6把水尺標(biāo)志,通過6把水尺的讀書可以得到船舶的浮態(tài)。問題在于,一般在做實(shí)驗(yàn)時(shí)水面都會有波浪,波峰波谷在最大時(shí)能達(dá)到一米的幅度,而一條空船重接近15,000噸的船,TPC(厘米吃水噸數(shù))能達(dá)到50噸。特別是對于后續(xù)船,3個(gè)厘米就會超出上述SOLAS的要求,所以找到一種精確讀吃水的方法至關(guān)重要。
[0004]目前,測量船舶吃水通常是通過對船舶外板上的水尺標(biāo)志讀數(shù),也有的方法通過活動設(shè)置于船舶吃水位置的測量裝置進(jìn)行測量。
[0005]中國專利CN201110282300.X提供了一種船舶吃水測量的裝置,其包括一長方體容器,其底部設(shè)有孔,頂部設(shè)置有垂直照射于水平面的激光測距裝置,水從上述孔進(jìn)入容器托起浮標(biāo),激光測距裝置通過測量浮標(biāo)與容器頂部的距離進(jìn)而得出吃水深度的測量值。但該裝置在使用中存在有以下問題:一方面,容器必須要懸吊于船舷,只要稍微有波浪即會使得容器產(chǎn)生傾斜,對測量精度產(chǎn)生巨大的影響;另一方面,即使沒有風(fēng)浪,雖然容器具有一定的消波作用,但是由于容器并未與船體固定,容器仍會隨著船體、水面上下波動,其誤差甚至可以超過Im以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足3cm以內(nèi)的精度;再者,該裝置由于穩(wěn)定的需要,容器必然要做得很重,還需要配套相應(yīng)的起重裝置才能運(yùn)行,其成本過于高昂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)測量精度過低而成本過高的缺陷,提供一種測量精度較高且成本較低的船舶吃水的測量方法及裝置。
[0007]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
[0008]一種船舶吃水的測量方法,其特點(diǎn)在于,其包括有以下步驟:
[0009]S1、取一兩端開口的量筒,所述量筒以垂直于水平的方向插入水中,此時(shí)所述量筒的下端開口處于封閉的狀態(tài);
[0010]S2、將所述量筒的一刻度與船舶外板上的水尺標(biāo)記對齊,分別記錄下所述刻度和所述水尺標(biāo)記的數(shù)值;
[0011]S3、打開所述量筒的下端,并對進(jìn)入所述量筒的水進(jìn)行消波處理;
[0012]此處,由于量筒本身直徑不大,由于存在消波的過程,水會緩緩進(jìn)入量筒內(nèi)。本發(fā)明中涉及的消波處理可以是現(xiàn)有技術(shù)中常用的消波處理,例如,在量筒伸入水中的一端接續(xù)一消波用的管道,或者在采用某些減緩水流速的裝置接續(xù)于量筒的開口。
[0013]S4、將所述量筒內(nèi)的水靜置一段時(shí)間后,封閉所述量筒的下端;
[0014]此處,由于即使采用了消波的手段,量筒內(nèi)的水面也并非完全靜止,根據(jù)不同的情況需要再靜置一段時(shí)間使得量筒內(nèi)的水面停留在較為合理的位置范圍內(nèi)。
[0015]S5、將所述量筒取出,對水平面進(jìn)行讀數(shù)得出一測量值;
[0016]此處,由于量筒下端被封閉,取出量筒后仍可以對量筒內(nèi)的水平面進(jìn)行有效讀數(shù)。
[0017]S6、根據(jù)記錄的所述刻度、所述水尺標(biāo)記的數(shù)值和所述測量值計(jì)算船舶的排水量。
[0018]此處,所記錄的水尺標(biāo)記的數(shù)值減去測量值,這樣就是此處水尺的吃水,在使用精密的量筒時(shí),可以估讀到小數(shù)點(diǎn)后四位。通過型吃水換算,然后根據(jù)靜水力表算出船的排水體積,再根據(jù)實(shí)測的密度算出排水量。
[0019]較佳的,所述S3為:
[0020]打開所述量筒的下端,對進(jìn)入所述量筒的水進(jìn)行消波處理的同時(shí)濾去水中的雜質(zhì)。
[0021]此處由于海水、河水中常有一些漂浮、懸浮物,該些雜物若進(jìn)入量筒中,會造成測量不準(zhǔn)甚至堵塞量筒。
[0022]較佳的,所述S2為:
[0023]將所述量筒與一測量工具固定,再將所述測量工具的刻度與船舶外板上的水尺標(biāo)記對齊,分別記錄下所述刻度和所述水尺標(biāo)記的數(shù)值,其中,所述測量工具的刻度與所述量筒的刻度相映射并可以與所述船舶外板相匹配的貼合。
[0024]較佳的,所述S5為:
[0025]S5、將所述量筒取出,通過漂浮于水平面的浮漂對水平面進(jìn)行讀數(shù)得出一測量值。
[0026]較佳的,所述S6后還包括有S7:
[0027]重復(fù)SI?S6,將得出的吃水量求均值。
[0028]較佳的,所述SI前還包括有Sll:
[0029]將一載具固定于待測量位置的船舶外板;
[0030]所述SI為:
[0031]在所述載具上取一兩端開口的量筒,所述量筒以垂直于水平的方向插入水中,此時(shí)所述量筒的下端開口處于封閉的狀態(tài)。
[0032]此處,載具固定于待測位置,就可以通過人工來取數(shù)據(jù),可以得出最精確的數(shù)據(jù)。
[0033]較佳的,所述Sll中,所述載具通過磁鐵固定于待測量位置的船舶外板。
[0034]本發(fā)明還提供一種船舶吃水的測量裝置,其特點(diǎn)在于,其包括有一量筒、一消波裝置、一定位裝置和一過濾裝置;
[0035]所述量筒兩端開口,且一端開口上連通所述消波裝置和所述過濾裝置;
[0036]所述量筒通過所述定位裝置垂直于水平面并固定于船舶外板;
[0037]所述定位裝置上設(shè)置有至少一與所述量筒的刻度映射的定位刻度。
[0038]較佳的,所述定位裝置包括有一托起部和一連接部;
[0039]所述托起部一側(cè)通過磁鐵吸附于船舶外板,且所述托起部的形狀與船舶外板匹配;
[0040]所述托起部的另一側(cè)上設(shè)置有所述定位刻度,并通過所述連接部固定所述量筒。
[0041]也就是說,在操作時(shí),操作人只需要將托起部對準(zhǔn)船舶外板的水尺標(biāo)志并吸附于外板上,按照前述測量方法的步驟進(jìn)行操作即可。
[0042]較佳的,所述過濾裝置與所述消波裝置一體設(shè)置。
[0043]例如,在消波用的管道或者阻滯水流部件內(nèi)設(shè)置海綿等帶有過濾功能的部件,在消波的同時(shí)也防止雜質(zhì)進(jìn)入量筒。
[0044]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:通過使用量筒直接在水中手動取樣,在節(jié)約了成本的同時(shí),可以將測量精度最大化;進(jìn)一步通過消波和過濾等處理提高了測量精度。
【附圖說明】
[0045]圖1為本發(fā)