선박 안정성 이론

2. LCG와 LCB 차이 완전정리 | 트림 계산 공식과 Trim Moment Reserve까지

Stability Lab 2026. 2. 24. 23:46
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LCG와 LCB 차이 완전정리 | 트림 계산 공식과 Trim Moment Reserve까지

GM을 이해했다면 다음으로 반드시 정리해야 할 개념이 LCG와 LCB입니다. 알고나면 정말 쉬운 내용인데, 간단히 G는 무게, B는 부피라고 생각하고 시작하시면 좋을 거 같아요. 실무에서 “왜 트림이 생겼지?”라는 질문의 출발점은 대부분 이 두 값의 차이입니다. 이번 글에서는 정의·공식·원리 중심으로, 실제 계산 예시까지 정리합니다.

1) LCG와 LCB 정의

구분 정의 기준
LCG Longitudinal Center of Gravity (종방향 무게중심) 선체 기준선(AP 또는 FP 기준)
LCB Longitudinal Center of Buoyancy (종방향 부력중심) 동일 기준선

핵심은 간단합니다.

  • LCG ≠ LCB → 트림 발생
  • LCG = LCB → 종방향 평형 상태

2) 왜 차이가 나면 트림이 생기는가?

선박은 항상 무게(중력)와 부력이 같은 선상에 있어야 평형을 유지합니다. 만약 LCG가 LCB보다 선수 쪽에 있다면, 선박은 무게를 맞추기 위해 선수 또는 선미 방향으로 기울어 균형을 맞춥니다.

LCG > LCB (선수 쪽)
→ 선수 방향으로 무게가 더 앞
→ 선수 트림 발생

LCG < LCB (선미 쪽)
→ 선미 쪽 무게 집중
→ 선미 트림 발생

3) 트림 모멘트 기본 공식

Trim Moment = Displacement × (LCG − LCB)

여기서:

  • Displacement = 배수량 (톤)
  • (LCG − LCB) = 거리차 (m)

단위는 보통 ton·m입니다.

4) 계산 예시

조건

  • Displacement = 1200 ton
  • LCG = 25.40 m
  • LCB = 25.00 m

계산

거리차 = 25.40 − 25.00 = 0.40 m

Trim Moment = 1200 × 0.40 = 480 ton·m

즉, 480 ton·m의 종방향 모멘트가 발생합니다.

5) 실제 트림 값 계산 (MCT 1cm 활용)

실제 트림(cm)을 계산하려면 MCT 1cm 값이 필요합니다.

Trim (cm) = Trim Moment / MCT 1cm

예시

  • Trim Moment = 480 ton·m
  • MCT 1cm = 60 ton·m

Trim = 480 / 60 = 8 cm

즉, 약 8cm 트림이 발생합니다.

6) Trim Moment Reserve란?

Trim Moment Reserve는 현재 조건에서 허용 가능한 트림 모멘트 여유량을 의미합니다.

설계 단계에서:

  • 최대 허용 트림 기준 설정
  • 현재 발생 트림 모멘트와 비교
  • 잔여 허용 모멘트 계산

이를 통해 Ballast 조절 필요 여부를 판단합니다.

7) 실무에서 자주 발생하는 오류

  1. 기준점(AP/FP) 불일치
  2. 중량 취합 오류
  3. MCT 1cm 값 오용
  4. 단위 혼동 (m vs cm)

8) FAQ

Q1. LCG가 조금만 달라도 트림이 크게 생길 수 있나요?

배수량이 크면 작은 거리차도 큰 모멘트로 증폭됩니다.

Q2. GML과 트림은 같은 개념인가요?

아닙니다. GML은 종방향 초기 안정성 지표이고, 트림은 실제 종방향 기울기입니다.

Q3. Ballast 조정 시 우선 확인할 값은?

LCG 변화량과 MCT 1cm를 먼저 확인합니다.

9) 시리즈 내부링크 안내

  • GM이란 무엇인가? (GMT vs GML 차이)
  • Free Surface Effect 계산 방법
  • MCT 1cm 계산 원리

 

Lcb와 lcg의 차이

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