胡敏捷阎 利张 毅

（1.上海船舶研究设计院，上海 201203；2.武汉大学，武汉 430079）

0 前言

目前，国内常用的传统舱容计量方法主要有几何测量法以及容量比较法两种［1］。几何测量法通过测量舱室一定高度的特征点拟合出断面的面积，再用断面面积乘以断面间的高度累加得到检定容量。该方法优点是简便快速，但对包含有大曲面构造的复杂舱室，几何测量法的测量密度难以满足计量需求，使得舱容计量精度以及可靠性不高。容量比较法优点是测量准确度较高，容易操作，适用于形状不规则舱室计量，但该方法既耗时又耗水，成本高而效率低，而且难以解决舱室横倾和纵倾状态下的计量问题。

针对传统舱容计量方法的缺点，以近年来发展迅速的地面三维激光扫描测量为技术背景，本文提出了一种基于舱室三维重建模型的舱容计量技术。该方法首先基于舱室三维重建模型对舱室曲面模型进行三角剖分，然后在舱室浮态定义的基础上进行船体剖分三角面片与任意高度水线面的求交计算，最后通过计算三棱锥体积得到当前浮态下的舱容。

从国内外的发展趋势看，液舱容量计量方法已经从接触测量向非接触测量、从手工作业向自动化作业、从事后处理向实时（准实时）处理、从低精度向高精度方向发展。目前在国内外液舱容量计量应用最为广泛的主要为全站仪测量。其特点是单点测量精度较高，但是对于较复杂或存在着大曲面舱壁的舱室而言，全站仪测量明显存在着采样点密度不足、人为影响因素较大、自动化程度不高等技术不足。……