喫水・平均喫水・トリムの基礎
喫水は観測位置での船体の没水状態を示します。二つの値の平均とトリムは状態の整理に使えますが、船舶全体の静水力・積載評価を代替しません。
公開日:
基本概念
Forward DraftとAft Draft
FWDは船首側、AFTは船尾側の観測喫水です。読み取った位置と単位を記録します。船舶の喫水標と測定手順に基づき、比較可能な値を使ってください。
Mean Draftは二点の算術平均
このサイトの平均喫水は(FWD + AFT)/2です。入力した二点の算術平均であり、中央喫水の実測値、六点観測、特定の静水力表に必要な補正喫水と自動的に一致するものではありません。
Draft DifferenceとTrim
EngiCalcLabは符号付き喫水差とTrimをAFT − FWDと定義します。正はTrim by Stern、負はTrim by Bow、ゼロはこの規則でのEven Keelです。他のシステムで逆符号を使う場合があるため、定義も記録します。
勾配は追加の幾何学結果
観測位置に適した基準長さがあれば、トリムをその長さで割って無次元勾配を求め、atanで角度を計算できます。任意の船体寸法を代用せず、観測基準に合う長さを確認してください。ラジアンと度も区別します。
基本の計算式
Tmean = (FWD + AFT) / 2 ΔT = AFT − FWD; Trim = ΔT Gradient = Trim / Lref Angle [°] = atan(Trim / Lref) × 180 / π
- FWD・AFT:比較可能な観測喫水m、Tmean:二点の算術平均m。
- ΔT・Trim:AFT − FWD、単位m。このサイトの符号規則に従います。
- Lref:観測基準に適した長さm。勾配はm/m、1,000倍でmm/m。角度は度です。
計算例
FWD = 7.8 m、AFT = 8.5 mを使います。追加の勾配計算に限り、仮想基準長さ100 mを適用します。
FWD = 7.8 m; AFT = 8.5 m Tmean = (7.8 + 8.5) / 2 = 8.15 m Trim = 8.5 − 7.8 = +0.7 m (Trim by Stern) Lref = 100 m → gradient = 7.000 mm/m; angle = 0.401°
平均喫水は8.15 m、トリムは+0.7 mでTrim by Sternです。0.7 mを700 mmで示しても方向は変わりません。
仮想長さ100 mに対して勾配は7 mm/m、角度は約0.401°です。この長さは特定船舶の実際の主要寸法を意味しません。
実務での使い方
観測記録を同じ形式で整理し、ワークシートのトリム方向の計算を確認できます。平均と差だけでなく、元の船首・船尾喫水も保存してください。
実際のHydrostatic計算には、喫水標位置補正、左右舷観測、ホギング・サギング、水密度、トリム補正などが必要な場合があります。排水量、積載、承認には船舶固有の承認済み静水力・復原性資料を使います。
よくある間違い
- 二点平均は、船舶に必要な喫水調査手順を代替しません。
- AFT − FWDとFWD − AFTでは符号が逆です。定義のない数値コピーは意味を失います。
- 平均喫水だけで排水量や復原性を推定すると、船舶固有情報が抜けます。
関連計算ツール
関連ガイド
よくある質問 FAQ
平均喫水は常に中央喫水ですか?
いいえ。計算結果は二点の算術平均です。中央実測値や補正済み静水力喫水と異なる場合があります。
正のトリムは必ず船尾トリムですか?
EngiCalcLabではAFT − FWDなので船尾トリムです。他のツールや文書へ転記する際は、その符号定義を確認してください。
この計算で積載状態を承認できますか?
できません。入力した観測値の幾何学関係を示します。積載・復原性には船舶固有の承認済み手順と資料が必要です。
工学計算の免責事項
計算と例は一般的な式と明示した前提による参考資料です。設計、施工、製造、検査、承認の前に、適用規格、プロジェクト要件、承認済みメーカー・船舶資料を確認し、必要な検証手順に従ってください。特定機関の認証や設計承認を示すものではありません。
計算結果の利用について