船舶原理作业二
船舶原理简答题
船舶原理课后简答题答案第二章1.船舶营运中的船舶重力与重心,浮力与浮心如何确定?Xg=∑Pi*Xi/∑Pi=LCGYg=∑Pi*Yi/∑Pi=TCGZg=∑Pi*Zi/∑Pi=VCG(KG)2.船舶的静水力性能资料包括哪几类?各自包含哪些参数和曲线?查用时应注意哪些问题?船舶的静水力性能资料包括:静水力曲线图、载重标尺、静水力参数表三种。
静水力曲线图包括:排水量曲线、型排水体积曲线、浮心距船中距离、浮心距基线高度、水线面面积、浮心距船中距离、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩曲线等。
载重标尺包括:船舶实际吃水、排水量、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩、横稳心距基线高度等。
静水力参数表包括:排水量、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩、横稳心距基线高度、浮心距基线高度、浮心距船中距离等查用时应注意:浮心纵向距中距,漂心纵向距中距离这两条曲线查取的横坐标厘米值是从船中起算的。
3.平均吃水的含义是什么?其大小受哪些因数的影响?船舶处于实际纵横倾或者存在船体变形状况下船舶的排水体积与某吃水下船舶正浮且无船体变形状况下的船舶的排水体积相同时,则该吃水值就为船舶的平均吃水。
跟不同船舶的浮态对应的首尾和船中吃水以及吃水差有关,同时还和漂心距中距离有关。
4、邦戎曲线与费尔索夫图谱有哪些用途?(P38-4)答:借助邦戎曲线可以计算出船舶在较大纵倾浮态(无横倾)下的型排水体积及其浮心的垂向和纵向位置。
费尔索夫图谱是用来计算船舶大纵倾浮态下的型排水体积和浮心纵向坐标。
5、载重线标志由哪几部分组成?勘划载重线标志的目的是什么?如何使用?(P38-5)答:载重线标志的组成:1、国际航行的船舶的载重线标志:1)甲板线,2)载重线圈及水平横线,3)各载重线,4)冰极标志;目的:用以限制最大船中吃水和确保船舶最小干舷;如何使用:不会。
第三章1、船舶稳性的分类有哪些?(P81-1)答:1、横稳性和纵稳性,2、初稳性和大倾角稳性,3、静稳性和动稳性,4、完整稳性和破舱稳性2、船舶有哪几种平衡状态?简述其特点。
船舶习题解1-5
船舶原理习题集(解)之迟辟智美创作习题一船体形状1.1.根据表1-1七种船型所列数值,试计算表1—2和表1—3空格的主标准比和船体系数值,并填入表内.最后逐个阅读每种船型的主标准比和船体系数值,并比力各种船型数值的分歧,建立每种船型主标准比和船体系数的数值概念.表1-1d F=,d A=;d F=,d A=;d F=,d A=.解:答在表格的的方框内.表1—2表1—3b=,C w =;试求其A w解:A W =C W LB C b =LBdV LB =dC V b A W =b WC C dV =8.5*62.07350*75.0=1532.95=1533m 21.3. 名词解释:船中,舷弧,梁拱,型概况,型线图,型线图的三个基准面,平行中体,船主,型宽,型深,型吃水,船体系数答:略.习题二 船体的近似计算2.1.已知某船吃水为的水线分为10个等分,其横向坐标间距l =,自首向尾的横向坐标值(半宽,m)分别为:0,,,,,,,,,,.试分别用梯形法则和辛氏法则求其水线面积.解:梯形法计算:通用公式:A =∑=ni i y l 0(-20ny y +) ∑=ni i y 0=0+3.3+5.3+4*5.90+5.85+5.22+3.66+1.03=47.96ε=20n y y +=203.10+=0.515 因水线面面积是对称的,故A W =2AA W =2 ∑=ni i y l 0(-ε)2●辛氏一法计算:公式A =31l (y 0+4y 1+2y 2+4y 3+……4y n-3+2y n-2+4y n-1+ y n )=31A W =2A =2*168.13=336.26m 22.2.某船中横剖面的半宽坐标,自基线起向上分别为0,,,,,,6.80 m ,两半宽坐标间的垂向间距为1m.试用辛氏法则求船中横剖面的面积.解:● 辛氏一法:A m =2*31(1*0+4*2.43+2*5.23+4*6.28+2*6.6+4*6.75+6.8)=2● 辛氏二法:A m =2*83(1*0+3*2.43+3*5.23+2*6.28+3*6.6+3*6.75+6.8)=2=22.5000t 货船各水线面积如表2—1所示.试用梯形法求水线以下的排水体积. 解::● 梯形法: I ==∑=ni iy 00+980+1123+1165+1200+1225+1240+1258+1268+1280+1293+1305+1320+1335+1350+1360+1380+1400=21482ε=214000+=700排水体积V =l (I-ε)=0.4*(21482-3 ● 辛氏法联合应用:V =31*0.4*(0+4*980+2*1123+4*1165+2*1200+4*1225+2*1240+4*1258+2*1268+4*1268+2*1293+4*1305+2*1320+4*1335+1350)+83*0.4*(1350+3*1360+3*1380+1400)=8363.1m 3习题三 浮性3.1.已知某船重量分布如表3—9所示,试求船舶的重量和重心坐标.表3-9按图表3-9所示数值计算(上表) ,将计算结果∑+i i g Z P Z W 00、W =W0+∑i P =19521.00代入公式,得Z g =m P W Z P Z W iii g 935.71952161.154901000==++∑∑,将计算结果∑+i i g X P X W 00=-34927.24、W =W 0+∑i P =19521.00代入公式,得X g =m P W X P X W iii g 789.100.1952124.34927000-=-=++∑∑.3.2.若题1船在航行中途消耗油和谈水如表3—10,求此时船舶的重心坐标及移动方向.表3-10由上题已知: W 0=19521t, Z g0=7.935m, X g0=- 由题中给的表计算得∑i P t, Z pi =2.836, X p = -12.611W 1=W 0+∑i P =19521-1449.5=18071.5Z g1=∑∑++ipig P W Z P Z W i 000=5.1807116.4110154899-=8.344,上移X g1=∑∑++iii g P W X P X W 000=5.1807178.1828074.34927+-=-0.921,前移.3.3.某船某航次离港时船舶重量为w =19503t ,重心距基线高为z g =,到港时油和海水共消耗,其重心距基线高为,试求到港时船舶重心距基线高.又以上算出的船舶重心偏高,为保证船舶在到港前的平安,在第三和第四压载舱内加装压载水,其重量和重心见表3—11,试求压载到港后船舶重心距基线高.表3-113.13, 求Zg1=?解::列表计算:Z g1=∑∑++PW PZ WZ pg =m 338.86.152********.3*6.152693.7*19503=--Z g2=3233221)()(P P P W Z P Z P Z P W P P g ++-++-=603366.152********.0*6072.0*336338.8*)6.152619503(++-++-=8.174m3.4.已知船舶重量为16700t ,今有船内重量10t 自底舱上移14m 后,又水平右移9m ,试求船舶重心移距及其方向.已知:W 0=16700t P =10t l zp =14m l py =9m 求l gz , l gy解::l zg2=W Pl zp =1670014*10=0.0084m(上移)l yg2=W Pl yp =167009*10m(右移)3.5.已知船舶重量为16700t ,今有船内重量50t自首部水平后移60m ,试求船舶重心移距及其方向.已知W =16700t l x =60m P =50t 求 G’G =?解: G’G =WxPl =17006)60(*50-=0.018m(后移)3.6. 从舷外测得船舶吃水d =,该船的静水力曲线如图3—9所示,试求船在海水中的排水量.解:据dm 查船的静水力曲线如图3—9得:D=12800t.3.7.从舷外测得船舶吃水d =,该船的载重量表尺如图3—10所示,试求船在海水中的载重量.解:据d =查船的载重量表尺图3—10得:D=15100t.3.8.已知船舶重量W =15430t ,试利用图3-9或图3—10,求船在海水中的吃水.若自船上卸去3000t 货物时,则船在海水中的吃水即是几多米?解::据d =查船的载重量表尺图3—10得:d=7.6m, 卸去3000t 货物后.3.9.某船在青岛空载(Do =5176t)装煤运往上海,估计船过南水道铜沙浅滩时水深为8.5m,试利用图3—9或3—10估算该船最年夜允许的载重量(注:设过铜沙浅滩时规定最低富裕水探为,铜沙水的密度lo =/m 3).已知:D 0=5176t, d =8.5-0.5=8.0m, pt/m 2, 求载重量i P ∑解:先求d =8m 时的排水量.查3-11图获得:d =8m 时海水(γ13)中的排水量D 1=400*41.25=16500t d =8m 时海水 (γ23)中的排水量D 2=400*4=16120t用插值法求d =8m 时,γ32t/m 3时的排水量D 3D 3=)()()(21123231γγγγγγ--+-D D =000.1025.116500*)1002.1(16120*)002.1025.1(--+-=16150.4t载重量∑i P =D 3-D 0=16150.4-5176=10974.4t 3.10.根据图3—9,量得各吃水时的水线面积A w 如表3—12所示.算出各吃水时的zA w 值,并据此画出zA w =f(z)曲线 (如图3-11),试利用梯形法则,根据式(3-6d )求出6m 吃水时浮心距基线高.表3-12由上表计算出Z g =3.402m.3.11.已知吃水d =5m ,试利用图3—9求出该船浮心距基线和浮心距船中值.已知:d =5m,解::查表图3-9(21页),得Z b =0.4*6.5=2.6m , X b3.12.已知首吃水d f =8m ,尾吃水d A =,试根据图3—18求该船在海水中的排水量和浮心距船中值.解:根据d f =8m 查35页费尔索夫图谱得V=17100m 3, x b =-2m.3.8m ,试根据图3—9或图3—10,求出其每厘米吃水吨数.今欲卸货150t ,问卸货后船舶的吃水是几多? .已知:d=8m p=150t 图例-9 3-10 解t/cmd 1=d-Δd p3.14.已知吃水分别为3m 、4m 、5m 、6血、m cm TPC p d p 62.017.62403150====∆7m 、8 m 和9m,试根据图3—9,求其漂心距船中值.解:据已给条件查出漂心纵座标分别为x f .3.15.根据图2-4,量得某半宽水线各横坐标值如表3-13所示,横向坐标间距lm,算出各纵坐标的y i x I 值.试利用梯形法则,根据教材式(3-8),求出该水线的漂心纵坐标.表3-133.16.某船某航次自日本装货运往上海,到上海时船舶重量为17400t ,相当于在海水中吃水8.4m ,其每厘米吃水吨数为24.75t /cm ,海水密度为1.025t /m 3.若上海港水的密度为 1.010t /m 3,求船在上海港时的吃水为几多(设船重不变,且平行沉浮)?已知:W=17400t d=8.4ρ13 ρ= 解::mTPC W d p 1044.0)1010.1025.1(75.24*10017400)1(10021=-=-=∆ρρd 2=d 1-Δd p3.17.某船自上海港装货运往斯德哥尔摩,问在上海港(ρ=1.010t /m 3)应装到几多吃水,才华使船出海时(ρ海=1.025t /m 3)到达满载吃水8.23m?解::d 1=122γγd =010.123.8*025.13.18.画简图说明如何利用邦金曲线图计算波形水线下的排水体积和浮心纵向坐标.答:略.3.解释:浮性,正浮,浮体平衡条件,平行力移动原理,平行沉浮条件,静水力曲线图,邦金曲线图,费尔索夫图谱,每厘米吃水吨数,重心,浮心,漂心,储藏浮力.答:略.习题四 稳性4.1.今有断面为正方形的一根木质柱体,其长L =2m ,正方形边长b =0.2m ,密度ρ =0.5t /m 3.说明,当将其放入水中后,它在什么漂浮状态时才处于稳定平衡?(提示:本题为浮性和初稳性的综合题.首先需根据平衡条件选择几种典范的浮态,然后根据稳定平衡条件计算其GM 值是否满GM >0.掌握处置这类问题的思路后,则可预计任一形状的物体投入水中后,其稳定的漂浮状态.)解:⑴如右图a 所示的漂浮状态V =22L b (m 2) I xf =123Lb (m 4)r =V I xf =6b (m ) Z b =4b (m ) Z g =2b (m)GM = r + Z b + Z g =6b +4b -2b =-0.017m <0结论为:不稳定的漂浮状态. ⑵如右图所示的漂浮状态V =22L b (m 2) I xf =12)2(3b L (m 4)r =V I xf =32b (m ) Z b =d 32=32b (m ) Z g =22b (m)GM = r + Z b + Z g =32b +32b -22b =62b =0.047m >0结论为:最稳定的漂浮状态,木柱将以此种状态漂浮.⑶ 其它的漂浮状态也均为不稳定的漂浮状态,因为浮心和稳心不在同一条铅垂线上.4.2.今有断面为圆形的一根均质柱体平浮于海水水面,其长L =2m ,圆的直径D =0.4m ,密度为0.5t /m 3,试求它的稳性高度.若密度为lt /m 3,当吃水d =5m 时,求得其GM =0,试分析其原因.解::圆木与水的密度比为/1=,所以圆木的浸水体积为圆木体积的一半,如图所示.当ρt/m 3时, V =42D π2L=82LD π(m 2) I xf =123LD (m 4)r =VI xf=123LD L D 28π=π32D (m ) Z b =2D -π324D =2D (1-π34)(m ) Z g GM = r + Z b + Z g =π32D +2D (1-π34) -2D=0说明均质圆柱体在水中处于中性平衡.稳心与重心重合.当ρ=1t/m 3时,吃水d=5m , V=πR 2L, 其水线面面积为0,即y=0,所以I xf =⎰-FA l l32y 3dx =0 r =VI xf =0Zb =2D (m ) Z g =2D (m)GM = r + Z b + Z g =0+2D -2D=0重合.结论:均质圆柱体在水中总是处于中性平衡. 问题:非均质的如何?4.3.已知箱形船和横剖面为等腰三角形的纵柱体船,船主L =100m ,水线处船宽B 和b =10m ,吃水d =5m ,试求两船的稳心半径和稳心距基线高,并画出其Z b =f(d),r =f(d)和z m =f(d)曲线.解:箱形船 I xf =3LB V=LBd(2)三棱柱体船3LB I xf= tg γ=15= B ˊ=2d4.—39所示,已知坞长为L ,坞宽为B ,两舷浮箱三棱柱体船船型r、Zb、Zm曲线012345601234567Zb、r、Zm(m)d (m )宽为b ,底部浮箱深为h,吃水为d ,试列出其稳心半径和稳心距基线高的表达式.解:根据书中图所示,=L b Bb bB )322(322+-=)(2)2(222h d b Bh b B h bd -+-+ Zm=Z b +r=)(2)2(222h d b Bh b B h bd -+-++[])(26)463(22h d b Bh b Bb B b -++-4.5.已知某半宽水线各半宽坐标值自首至尾分别为0、1.55、3.60、 5.82、7.79、9.19、 9.89、10.20、10.20、10.20、10.20、10.20、10.20、10.20、10.08、9.79、9.10、7.79、5.69、3.20和0.42,半宽坐标间距l =7.35m ,试利用近似计算法则,求该水线面积对ox 轴(图2—4)的面积惯矩I xf .又已知该水线下船体排水体积V =13800m 3,试求其稳心半径r.解: 梯形法计算:3333333333333333201308.1329842.02.369.579.710.979.908.1020.10*789.919.979.782.56.355.10m yi i=++++++++++++++=∑=修正值:035.0207.0023332030=+=+=y y ε 72.41380042.65160===V I r xf m4.6.某船排水量D =5150t ,稳性高度GM=0.5m ,船舶初始向左横倾3o .为使船舶恢复正浮,需将船内甲板货水平横移.若水平横距为5m ,试求应移货的重量和方向.(提示:货物横移,求P)解: θ2=0o θ1=-3o θ=θ2-θ10o -(-3o )=3o 由GMD Pl tg y =θ 而得θtg l GM D P y**=因为 0>θ ∴货物向右舷移动.4.7.某船建造完成后作倾斜试验.试验时船舶排水量D =6145t ,其稳心距基线高z m = 10.9l m.试验重量P=40t ,水平横移距离l y =16.84m ,悬距b =8m ,测得摆距a =0.32m.试验时,过剩重量为200t(含试验重量),其重心距基线高为3m ;缺乏重量为5t ,其重心距基线高为8m ,求空船重心距基线高.(提示:倾斜试验,求Z g0)解:832.0==b a tg θ mW Z P Z P Z D Z t P P D D W m GM Z Z mtg D Pl GM i i i j gg i j m gy 344.859503*2008*517.8*614559502005614517.874.291.1074.232.08*614584.16*401*000000=-+=-+'==-+=-+===-=-='===∑∑∑∑θ4.8.已知某船初步配载计划做好后,排水量D =17006t ,稳性高度GM =0.76m.若要求GM 到达l m ,需从甲板间舱向底舱移动货物,设垂移距离l z =8m ,问应该移动几多吨货物?(提示:货物垂移,求P)已知:D=17006t GM =0.76m M G '=1m l Z =8m 求P=? 解::4.9.已知某船排水量D =19503t ,稳性高度GM =0.78m.在第三货舱内有年夜件货,货重P =100t ,今有船上重吊将此年夜件货吊离舱底,其初始重心q 至悬挂点m 的距离l z =22m ,问此悬挂年夜件货将使GM 减少几多米?另外,在考虑悬重影响后,若P自q 渐渐上升,在上升过程中GM 是否继续改变,为什么?(提示:悬挂物问题,求∆GM )已知:D =19503t m GM 78.0= P =100t l z =22m 求 ∆GM解::113.01950322*100===∆D Pl GM zm重物在渐渐上升过程中,不改变GM 值.因为悬挂物自己的虚重心就是在M 点.沿着l Z 上升,M 点其实不改变.4.10.已知某船D =19503t ,GM =0.78m ,吃水d =8m ,每厘米吃水吨数TPC =25t /cm.今用船内重吊将第三舱内重量为150t 的年夜件货吊卸至码头,货重初始位于中纵剖面,其重心距基线高为10m ,挂点距基线高为42m.当货重转向码头后,挂点水平横移距为19m ,挂点高度下降2m ,试求货重在卸落码头前船的横倾角.(提示:吊卸货物, 求θ)已知:D=19503t m GM 78.0= P=150t Z P =10m l Z =42-10=32m l y =19m l m =2m 求θ解::()()5514266.01950323215078.01950319*1500'==⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=θθD l l P GM D Pl tg m z y说明:垂移30m 、横移19m 后GM 值下降,并发生了横倾角θ.4.,每厘米吃水吨数TPC =23t /cm.今有船舶重吊自码头吊起货重为150t 的年夜件货,其挂点距基线高为40m ,挂点至船舷的水平横距为9m ,船宽为22.1m ,试求吊起货重后船舶的横倾角,试检验上述年夜件货的装卸是否符合要求? 如果不符合要求,则可采用哪些办法?(提示:吊装货物)已知:D =14000t GM =1.2m d=7.02m TPC=23t/cmP=150t l y =9+21.22m m B 1.22= 求θ解:: 40='+'P z Z lD 1=D+P=14000+150=14150t⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛'+'-∆++==+=∆+====∆GM l Z d d D PGM M G m d d d TPC P d z P 2085.70652.002.70652.023*1001501001111838.02.14020652.002.7141501502.1=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--++=m 4.12.已知某船排水量D =19004t ,平均吃水d M =9m ,稳性高度GM =0.63m.船内有一双层底舱未装满燃油,舱的首尾向长度L z =14.6m ,左右向宽度L y =9m(设舱的形状为箱形),燃油的密度ρ=0.98t /m 3,问其自由液面使GM 改变了几多?并求自由液面修正后的稳性高度.(提示:本题属自由液面问题)已知:D=19004t d m =9m m GM 63.0= 3/98.0m t =ρ 求GM解::4.13.已知某船排水量D =19503t ,稳性高度GM =0.78m ,若船内有下列液体舱柜未装满:第一压载舱、清水舱、No.1(右)、燃油舱No.1(左)、轻柴油舱(左)和滑油循环柜,各舱柜自由液面对稳心高度的降低值见表4—l.试求该船自由液面修正后的稳性高度.(提示:属于自由液面问题)已知:D=19503t m GM 78.0= 第一压载舱,清水舱№1(右),燃油舱№(左),轻柴油舱(左),滑油循环柜,均有自由液面,求:自由液面修正后的GM 值.解::由书P51表4-1查得D=19000时(为平安起见,如准确应在19000-20000之间插值19503时的)各舱柜的稳心高度降低值,并根据(4-10d )得 ()m M G 6867.00017.00186.00241.00059.0043.078.0=++++-='(准确插值法得6891?0='M G )4.—9.在海水中排水量D =16050t ,稳性高度GM =0.76m.今有500t 货加装在船上,货物重心距基线高z p =8.17m ,试求装货后船舶的稳性高度.(提示:属于少量装货问题)已知:D=16050t, m GM 76.0=, P=500t, Z p =8.17m 求:='M G ?解::根据D=16050t,3-9图 d=7.8m ,TPC=24*1t/cm4.15.某船某航次于上海装货运往日本,在日本门司港中途卸货.卸货前,排水量D =17006t ,重心距基线高z g=7.84m.其静水力曲线图见图3—9,卸货重量及重心见表4—7,试求卸货后的稳性高度.表4-7已知:略解::1g1根据D1=14193t查21页图3-9,得d1 Z m14.16.已知某船排水体积V =15000m 3,重心距基线高z g =7.7m ,稳性交叉曲线见图4—20b .试画出其静稳性图.(提示:属于利用稳性交叉曲线绘制静稳性曲线的问题)已知:V=15000m 3 Z g =7.7m 求静稳性图.解:①用假定重心法.假定重心Z gA =8m 则Z g - Z GA =7.77-8=0.3m根据V=15000m 3 查书中70页的4-20b )图曲线,量得各θ时的A A Z G 值填入下表,并按表中项目计算,如下表:GZ GZ 稳性曲线.②用基点法.V=15000m 3 Z g =7.7m 用70页图4-20a )稳性交叉曲线,量得各θ时的KN 值,填入下表,并按表中项目计算,如下表:4.17.试根据基本装载情况下的静稳性图(表4—3)的已知条件,求平均吃水d M =3.333m ,横倾角θ=30o 时的形状稳性力臂KN(注:静稳性图的数值见书中表4—8).静稳性力臂GZ(m)值表4-8水)下的倾角为30o 时的KN 曲线 ,在曲线上可找到吃水时的KN 值,这其实是上一题逆作:已知静稳性曲线求KN 曲线)解: 1 根据题已给的表4-8,查出各种装载条件下的θ=30o 时的l s ;四-16题曲线00.20.40.60.811.20102030405060708090θ0G Z2 从65页,66页表中查出各种装条件下的Z g ,将上述值列表如下曲线,如下图.在图上求得:d=3.3m 时,KN=4.66m(A 点).4.18.已知某船排水体积V =16000m 3,重心距基线高z g =7.8m ,各倾角时稳性力臂值见表4—4.若横倾力矩M I ×103N ·m),试分别求出其θs ,θd .(提示:利用静稳性曲线求θs ,θd )已知:V=16000m 3,Zg=7.8m,M I =5000tm, M I =10000tm求:θs ,θd解: m Dg M GZ 3125.09810*160009810*500011===m Dg M GZ 625.09810*160009810*1000022==下在71页上的图4-21上用作图法求出:M I=5000tm时, θs1=18.5o,θd1oM I=10000tm,θs2o θd2---倾覆.4.d=7m,船舶重心距基线高z g=7m,排水量D =14200t,船舶在中线面上受风投影面积S x=1600m2,风力作用点距基线高z A=13m.若船舶在10m /s相对横向稳定风速作用下,试求此时的风力横倾力矩.又若船舶在蒲氏6级正横风作用下,试求此时的突风横倾力矩.19(提示:风压动倾力矩的计算)解:稳定风速的横倾力矩:p A根据v A=10m/s查72页图4-24,得P A=75Pa蒲氏6级风的突风力矩:突风风速(10.8~13.8)*1.3=(14.04~17.94)m/s,查图4-24得P a=145~235P a,得横倾力矩M I=(145~235)*1600*(13~7)=(142~230)*9810Nm突风风速(10.8~13.8)*1.5=(1)m/s,查图4-24得P a =191~315P a ,得横倾力矩M I =(191~315)*1600*(13~7)=(187~308)*9810Nm4.20.已知某船排水体积V =19059m 3,重心距基线高z g =7.89m ,进水角θj o ,横摇角θo ,风压倾侧力臂l f =0.046m ,各倾角形状稳性力臂值见表4—9,试检验稳性是否满足基本衡准的要求.()()()[],2l ,30;,:30202010100d300l l l l l l ld l Dl ld D d M W o d d S S +++++∆≅=====⎰⎰⎰θθθθθ则有为例以故有注即[…]为θ=30o 的积分和,故l d =2θ∆[…];Δθ为横倾角间距,以弧度计.(提示:动稳性曲线的应用,求l d 的问题)已知:V=19059m 3 Zg=7.89m θj O θ=o l f ,倾角形状稳性力臂值在书中的表4-9.求:检验稳性是否满足衡准要求.解:计算动稳性力臂l d 填入书中表格,依据表格中的GZ 及l d 绘出GZ 及l d 曲线见下图.用作图法作出最小倾覆力臂l q =0. 22m ,稳性衡准数1046.022.0 ==fq l l K ,满足基本衡准的要求. 4.解释船舶横倾至迎风一侧,开始回摇时受突风作用的情况为风浪联合作用下的最晦气情况?答:船舶横倾至迎风一侧,开始回摇时受突风作用时,船舶所具有稳性力矩与横倾力矩的方向是一致的,稳性力矩做的功与横倾力矩做的功起着同样的作用.这实际上是相当于加年夜了横倾力矩,而招致横倾角的增年夜,这是风浪联合作用下的最晦气情况.4. l q 的年夜小有什么影响?答:进水角的若年夜于极限动平衡角则对最小倾覆力臂l q 无影响,若小于极限动平衡角则则会减小最小倾覆力臂l q 值,这对船舶航行平安是晦气的.习题五 吃水差5.1.已知某万吨级货船:z g =,d =7m ,其静水力曲线图为图3—9.试求其:D ;TPC ;MTC ,x b ;x f ;z b ;z m ;GM ;GM L .解::根据d=7m 查图3-9.答:略.5.2.已知某船:D =8750t ; d F =;d A =; d M =;MTC =·m /cm ;x f =-;L =147m.今自第五压载舱(重心在船中后56.5m)抽50t 水到第一压载舱(重心在船中前55.5m),试求抽水后首尾吃水和吃水差.(提示:属货移,压载水移动)已知:D=8750t ,d F =3.2m ,d A =6.1m , d m =4.65m ,MTC=146.5tm/cm ,X f =-0.25m ,L=147m ,X 1=-56.5m ,X 2=55.5m ,P=50t ,求:首尾吃水d F1, d A1,t.解:m cm MTC Pl t x 382.023.385.146)5.565.55(50==+==∆ m L x t x L L t d f f F 192.014725.05.0*382.05.02=⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∆=⎪⎭⎫ ⎝⎛-∆=∆m L x t d f A 190.014725.05.0382.05.0=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆=∆ 5.3.已知某船:D =17000t ;d F =;d A =;d M=;·m /cm ;x f =-;L =147m.为要调整为平吃水,需从第三压载舱(重心在船中后32.5m)抽几多吨压载水到第一压载舱(重心在船中前53.9m)?(提示:货移,压载水移动)已知:D=17000,d F =7.8m d A =8.6m d m =8.2m MTC=211.2*9.8*103Nm x f =-4.4m L=147m t =0 l x =(53.9+32.5)m 求:P解::原吃水差t=d F -d A需调整的吃水差改变量m t t t 8.0)08.0(0=--=-'=∆由MTC pl t x=∆ 得 t l MTC p x∆= t p 56.195)5.329.53(100*8.0*2.211=+= 向首移动.5.4. 已知某船:D =12200t ;d F =;d A =6m ;d M=;TPC:=/cm ;MTC =·m /cm ;x f ==;L =147m.今在其第四货舱内(重心在船中后35m)加装100t 货,试求装货后的首尾吃水和吃水差.(提示:少量装货,求吃水差)已知:D=12200t d F =6.4m d A =6.0m d m =6.2 TPC=22.7t P=100t MTC=161.5*9.8*103Nm,x f =-1.42L=147m l x=(-35-x f)m 求:d F1,d A1,t1.解::因是少量装货,所以5.5.已知某船年夜量装货前排水量D=7200t,船舶重心距船中x g=,船主L=147m.各舱年夜量装货的要素如表5-2所示,其静水力曲线图见图3—9,试求年夜量装货后首尾吃水和吃水差.表5-2已知:D=7200t x g=-5.1m L=147m 及表5-2求:d F1 d A1 t1解::从表5-2的表格中计算得据D1=18440t查图3-9得d m1=8.7m MTC1=22*10=220tm/cmx f1=-5.5*1=-5.5m x b1=-1*1=-1m5.6.某船满载出港,其海水排水量D=18440t,重心坐标x g=,船主L=147m.该船在中途港年夜量卸货(第——货舱400t,第二货舱1200t,第三货舱1450t,第四货舱l 050t,第五货舱500t,设其重心距船中同表5—2,试求年夜量卸货后的首尾吃和吃水差,(提示:年夜量卸货)已知:D=18440t x g=-m L=147m 卸货列表:F1 A1解::从上述卸货表格中计算得据D1=13840t查图3-9得d m1=6.8m ,MTC1=17.5*10=175tm/cm ,x f1=-2*1=-2m ,b1=*1=m ,Z b15.7.为什么装卸重物的重心位于装卸前船舶重心的垂线上其实不能保证船舶平行沉浮?答:因为装卸的重量与浮力的改变量一样,但新增(减)重力的重心与新增(减)的浮力的浮心纷歧定在同一垂线上,如不在同一垂线上则新增(减)重力与新增(减)的浮力没有到达平衡.则不能满足船舶的平衡条件,所以不能保证船舶平行沉浮.。
船舶原理大题及答案
【例】: 某船出港时垂向力矩为17500 tm, 排水量为3500t 时, 吃水4.5m, TPC=7.0 t/cm, KM 为5.50m, 试求出港时的GM 大小? 若该船抵目的港时某一个燃油舱的燃油消耗量为56t, 对应的重心高度为0.8m, 使油水柜产生自由液面, 燃油密度0.85t/m ³, 油柜长14m, 宽7m, 中间有一纵舱壁和两横舱壁;试求抵港时的GM 大小?(? 如淡水也消耗30t, 产生自由液面, 重心高zp 为3.0m, 淡水柜长2m, 宽6m, GM ? )解:∆-=-=xoyM KM KG KM GM m 5.0350*******.5=-=油水消耗属卸载, 载荷重 P= -56 t, 其重心高 = 0.8 m吃水改变量:抵港时稳性高:43042.1001241m L B i x ===0.424m【例】: 某货船排水量6000t, 因装货造成右倾9°,KG 为6.52m, 现在二层舱内加装300t 货物, 其重心高度为10.8m, 分装于纵向中心线左右两翼各5.0m 处, 船舶的KM 为7.15m, 求左右两翼各装多少吨货才能使船舶保持正浮状态?解:设左右两边各装载P1, P2吨货物调整前船重量横向力矩:调整后×××××××:加载载荷形成的重量力矩:30021=+P P解得:56 3500 042 . 100 85 . 0 5 . 0 8 . 0 2 08 . 0 5 . 4 56 3500 56 5 . 0 1 - ⨯ - ⎪ ⎭⎫ ⎝ ⎛ - - - + - - + = GM【例–船内载荷移动】:某船长 L=110m, 宽B=11.5m, 首尾吃水dF=3.3m, dA=3.2m, 排水量2360t, GM=0.8m, GML=115m, 漂心xf=-2.2m, 现将重为P=50t 的载荷由位置1(25,3,2.5)移至位置2(10,1.5,6), 求船的浮态(倾角,dF,dA)?解:垂向移动距离: lz = z2 – z1 = 6-2.5 = 3.5 m横向移动距离: ly = y2 – y1 = 1.5-3 = -1.5 m纵向移动距离: lx = x2 – x1 = 10-25= -15 m新的稳性高(垂向移动载荷影响):)/(67.24100)(115)(726.023605.3508.011cm m t L GM MTC m GM Pl GM M G m Pl GM M G L L z L L z ⋅=∆=→=≈∆-==⨯-=∆-= 新的浮态(水平移动载荷影响):044.0726.02360)5.1(50tan 1-=⨯-⨯=∆=M G Pl yθ )(304.067.24100)15(50100m MTC Pl t x -=⨯-⨯==δ ⎪⎩⎪⎨⎧=--=-=-=m L x t d m L x t d f A f F 146.0)/5.0(158.0)/5.0(δδδδ ⎩⎨⎧=+==+=md d d m d d d A A A F F F 35.3'14.3'δδ【x 】某轮排水量20000t, 首吃水8.50m, 尾吃水9.00m, 船舶无横倾角。
船舶原理练习题1、2章(航海)有解答
《船舶原理》练习题第1、2章(航海)【第1章】船型尺度初步(L,B,D,d) (1)【第2章】船舶吃水d初步 (1)【第2章】TPC初步练习 (2)【第2章】水密度对吃水之影响 (3)【第2章】排水量Δ初步 (4)【第2章】静水力曲线常用量 (6)【第2章】干舷与储备浮力 (7)【第1章】船型尺度初步(L,B,D,d)·1 船舶在登记..、丈量时使用的尺度是。
A.最大尺度 B.型尺度C.登记尺度 D.以上均可·2 判断船舶能否停靠某一码头时所使用的尺度是。
A.型尺度 B.理论尺度C.登记尺度D.最大尺度·3 船舶在设计时使用的尺度为。
A.船型尺度 B.理论尺度C.实际尺度 D.最大尺度·4 船舶实际吃水与型吃水两者相比。
A.相差50mm B.相差龙骨板厚度C.相差无定值 D.两者在数值上一致·5 从船舶型线图上量取的尺度为。
A.最大尺度B.型尺度C.登记尺度 D.实际尺度·6型线图中船舶横剖线图上是直线。
A. 水线面和纵剖面B. 水线面和横剖面C. 横剖面和纵剖面D. 仅横剖面·7过船宽中点的纵向垂直称为。
A. 平面,中站面B. 剖面,中纵剖面C. 平面,基平面D. 剖面,中横剖面·8采用近似计算公式的条件之一是曲线下面积的等分数必须为。
A. 辛氏第一法,偶数B. 梯形法,偶数C. 辛氏第一法,奇数D. 梯形法,奇数·9已知某船L bp=78,宽B=16.4m,水线面面积为921m2,则其水线面积系数为C W为______。
A.0.77 B.0.65 C.0.68 D.0.72·10某船L bp=78m,吃水d m=4.80m,船宽B=12.2m,排水体积为2924m3,则其方形系数C b为_______。
(小吨位船试题) A.0.53 B.0.64 C.0.73 D.0.68·11某船方型系数C b=0.63,长宽比L/B=6,宽吃水比B/d=2.4,平均吃水5.17m,则船舶排水体积______ m3。
船舶流体力学第二次作业及答案
u v w 1, 1, 0 x y z
因有
u v w 1 1 0 0 ,故流动是连续的。 x y z w v u w v u 1, 1, 1, 1, 1, 1 y z z x x y
将(b)式代入(a)式得分速度
(b)
v xt y g t
(c)
代入已知条件, x y 0 , v 0 ,得 g t 0 ,有:
v xt y
我们由流函数求流线方程,流函数为:
xt y dx yt x dy tx 2
y x dx 2 dy 2 r r x y y 0 2 dx dy 2 0 x y 0 0 y2 1 x y ( arctan ) C y y x arctan C y
3.2 问下列速度场中,哪些可以构成不可压缩流体的连续流动?哪些流动是无旋的?
因满足 3.5 理想不可压缩流体平面无旋运动的分速度 u yt x ,若 x y 0 处, v 0 。试求
r cos cos r2 r cos sin vr 2 , v 2 r r r r (rvr ) cos cos v cos ( ) 2 , 2 r r r r r
所有流动是有旋的,绕 z 轴的旋转角速度为 。
(b) V y / r 2i x / r 2 j 0k ,其流线方程为
dx dy dz 2 2 y / r x / r 0
故有 dz 0 ,即 z C1 ,则
x y dx 2 dy ,消去 / r 2 并积分得 2 r r
1 3 1 1 x xy 2 x 2 y 2 C 3 2 2
船舶原理(杜嘉立)课后简答题答案
船舶原理(杜嘉⽴)课后简答题答案船舶原理课后简答题答案第⼆章1.船舶营运中的船舶重⼒与重⼼,浮⼒与浮⼼如何确定?2.船舶的静⽔⼒性能资料包括哪⼏类?各⾃包含哪些参数和曲线?查⽤时应注意哪些问题?船舶的静⽔⼒性能资料包括:静⽔⼒曲线图、载重标尺、静⽔⼒参数表三种。
静⽔⼒曲线图包括:排⽔量曲线、型排⽔体积曲线、浮⼼距船中距离、浮⼼距基线⾼度、⽔线⾯⾯积、浮⼼距船中距离、厘⽶吃⽔吨数、每厘⽶纵倾⼒矩曲线等。
载重标尺包括:船舶实际吃⽔、排⽔量、厘⽶吃⽔吨数、每厘⽶纵倾⼒矩、横稳⼼距基线⾼度等。
静⽔⼒参数表包括:排⽔量、厘⽶吃⽔吨数、每厘⽶纵倾⼒矩、横稳⼼距基线⾼度、浮⼼距基线⾼度、浮⼼距船中距离等查⽤时应注意:浮⼼纵向距中距,漂⼼纵向距中距离这两条曲线查取的横坐标厘⽶值是从船中起算的。
3.平均吃⽔的含义是什么?其⼤⼩受哪些因数的影响?船舶处于实际纵横倾或者存在船体变形状况下船舶的排⽔体积与某吃⽔下船舶正浮且⽆船体变形状况下的船舶的排⽔体积相同时,则该吃⽔值就为船舶的平均吃⽔。
跟不同船舶的浮态对应的⾸尾和船中吃⽔以及吃⽔差有关,同时还和漂⼼距中距离有关。
4、邦戎曲线与费尔索夫图谱有哪些⽤途?(P38-4)答:借助邦戎曲线可以计算出船舶在较⼤纵倾浮态(⽆横倾)下的型排⽔体积及其浮⼼的垂向和纵向位置。
费尔索夫图谱是⽤来计算船舶⼤纵倾浮态下的型排⽔体积和浮⼼纵向坐标。
5、载重线标志由哪⼏部分组成?勘划载重线标志的⽬的是什么?如何使⽤?(P38-5)答:载重线标志的组成:1、国际航⾏的船舶的载重线标志:1)甲板线,2)载重线圈及⽔平横线,3)各载重线,4)冰极标志;⽬的:⽤以限制最⼤船中吃⽔和确保船舶最⼩⼲舷;如何使⽤:不会。
第三章1、船舶稳性的分类有哪些?(P81-1)答:1、横稳性和纵稳性,2、初稳性和⼤倾⾓稳性,3、静稳性和动稳性,4、完整稳性和破舱稳性2、船舶有哪⼏种平衡状态?简述其特点。
(P43)三种,稳定平衡不稳定平衡中性平衡稳定平衡:重⼼G0点在稳⼼M点之下,复原⼒矩M R的作⽤⽅向与倾侧⼒矩M h的作⽤⽅向相反,当外⼒消失后,它能使船舶回复到原平衡状态。
船舶原理设计第二次作业
船舶原理设计第二次作业1、单位重量的货物所占船舱的容积是。
A.载重量系数B,容积折扣系数C,诺曼系数D,积载系数2、非液体货物的积载因数并不等于货物密度的倒数。
A, 是B, 否3、亏舱是指货舱某些部位因堆装不便而产生装货时无法利用的空间,。
A, 是B, 否4、船舱内能用于装货的容积与型容积之比是。
A.载重量系数B,容积折扣系数C,诺曼系数D,积载系数5、包装容积通常取净容积的90 %~93 %。
A, 是B, 否6、机舱长度LM 对货船舱容的利用率关系不大。
A, 是B, 否7、货舱和压载水舱总容积不足时采取的措施是。
A.修改主尺度B,缩短机舱长度C,调整双层底高度D,三者都是8、增大型深后对发生影响。
A.对纵总强度有利B,重心升高C, 受风面积增大D,三者都是9、客船是指载客人数超过10 人的船舶。
A, 是B, 否10、客船根据航行时间和国际、非国际航线分为四类。
A, 是B, 否11、集装箱船是布置地位型船。
A, 是B, 否12、专用集装箱船舱内通常不设置导轨架。
A, 是B, 否13、舱内的集装箱只能布置在货舱开口的范围内。
A, 是B, 否14、每个货舱内一般布置4行2 0ft标准箱。
A, 是B, 否15、总体设计方案构思的任务是。
A.明确设计任务B,设立新船总体设计方案C,分析新船技术和经济性指标D,三者都是16、散货船的布置特点是。
A.尾机型B,有顶边舱和底边舱C,有甲板起重机D,三者都是17、集装箱船的布置特点是。
A.大开口B,双壳体C,较多压载水舱D,三者都是18、多用途船的布置特点是。
A.双层甲板B,大开口C,较少货舱D,三者都是19、考虑主尺度选择范围的方法主要有。
A.母型船方法B,统计方法C,经验方法D,三者都是20、船舶的使用要求要服从于技术性能。
A, 是B, 否21、初始选择船长可以从来考虑。
A.浮力B,总布置C,快速性D,三者都是22、选择船宽时首先考虑的基本因素是。
A.船宽尺度限制B,总布置C,快速性D,浮力23、在吃水受限制的情况下为了满足浮力的要求,采用较大的船宽。
船舶原理(习题)附带答案
L/B = 6.80, B/d = 2.63, D/d = 1.33
1441KW长江拖船:
L/B = 4.36, B/d = 3.33, D/d = 1.20
2016/11/3
2
10000t级远洋客货船: Cb = 0.670,Cw = 0.794,Cm = 0.984 20000t级远洋油船: Cb = 0.776,Cw= 0.852,Cm = 0.992, Cp = 0.782,Cvp = 0.911 1441KW长江拖船: Cb = 0.573,Cw = 0.793,Cm = 0.910
lz = 14 m、ly = 9 m
求: l = ?
解: r P = 9 j 14k m
rg =
W0 r g0 +
W
Pi r Pi
P rP = W rg
2016/11/3
25
rg =
W0 r g0 + Pi r Pi W
=
P 16700
r
P
0.0054 j 0.0084k
r g =l 0.01m
2016/11/3
16
解: D=V
V=
l
5 i=0
A wi
A w0
2
A w5
= 9097-971.6=8125.4 m3
D=V=9097-971.6=8125.4 t
=1
t m3
D=V=1.0259097-971.6 =8328.54t =1.025 t m3
2016/11/3
17
61.79m2
2016/11/3
12
3. 已知:d = 6.80m , n = 17
(水线面积Aw,m2)为:0,980,1123, 1165,1200,1225,1240,1258,1268, 1280,1293,1305,1320,1335,1350, 1360,1380,1400 。
船舶原理练习题(考试精华).
第一章货物运输基础知识第一节船体形状及其参数1 A 钢质船的船体型线图所表示的船体形状是()。
A.不包括船壳板厚度在内的船体图形面B.已包括船壳板厚度在内的船体图形C.代表船体的实际外形D.大于船体的实际外形2 A 船舶在设计时使用的尺度为( )。
A.船型尺度 B.理论尺度C.实际尺度 D.最大尺度3 C 船型尺度包括( )。
Ⅰ.最大尺度;Ⅱ.登记尺度;Ⅲ.垂线间长;Ⅳ.型深;Ⅴ.型宽;Ⅵ.型吃水;Ⅶ.干舷。
A.Ⅱ,Ⅲ,Ⅵ,Ⅶ B.Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,ⅤC.Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ D.Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ4 B 从船舶型线图上量取的尺度为( )。
A.最大尺度 B.型尺度C.登记尺度 D.实际尺度5 D 沿船舶的设计水线(或夏季满载水线)由首柱前缘到舵柱后缘或舵杆中心线的水平距离称为船舶的()。
A.型长 B.两柱间长C.垂线间长 D.A、B、C均是6 B 在船舶要素中,船舶的主尺度包括()。
A.型尺度和登记尺度 B.船长、船宽、型深和型吃水C.计算尺度和最大尺度 D.登记尺度和型尺度7 A 根据我国规定,以下()属于船舶船型尺度。
A.型深、型吃水、型长及型宽B.型长、最大宽度及总长C.全长、实际吃水及登记深度D.登记长度、型宽及水线上最大高度8 C 船舶的型长是指沿夏季满载水线,从()的水平距离。
A.首柱后缘量至舵柱前缘B.首柱后缘量至尾柱后缘C.首柱前缘量至舵柱后缘D.首柱前缘量至尾柱前缘9 D 根据我国的规定,船舶型宽是指()。
A.在船长中点处,由一舷的肋骨外缘量至另一舷的肋骨外缘之间的水平距离B.在船长中点处,由一舷的肋骨内缘量至另一舷的肋骨内缘之间的水平距离C.在船舶最大宽度处,由一舷的外板量至另一舷的外板之间的水平距离D.在船舶最大宽度处,由一舷的肋骨外缘量至另一舷的肋骨外缘之间的水平距离10 B 船舶的首垂线是指()。
A.过船体最前端所做的垂线B.过首柱前缘与夏季载重线的交点所做的垂线C.过首柱后缘与夏季载重线的交点所做的垂线D.过上甲板与首柱前缘的交点所做的垂线11 A 根据规范规定,钢质船的“型尺度”是()。
船舶原理课后练习题含答案
船舶原理课后练习题含答案前言船舶原理是船舶工程中最基础的课程之一,需要掌握船舶结构、船舶稳性、船舶运动等基本概念和计算方法。
为便于学生深入理解和掌握船舶原理相关内容,下面将提供一些课后练习题,以及相应的答案供参考。
练习题1.一艘水线长为L=120m,船宽为B=20m,设计艏垂线为10m, 船头型系数为0.7,试求:–载重线吃水对应的深度;–船舶的排水量和吃水线面积;–当洋面稳定时,船的初稳性GM的值。
2.一艘10000吨级干货散装货船,吨位为$T=7000\\text{t}$,总长L=165m,型深D=13.8m,试求船的安全浮力和排水量。
3.一艘船以静水压力p=3000Pa的压力沉没,试求其浮力及其吃水深度;4.一台重350kN的货船起升机吊起某吊货物,已知吊索夹角为$40^\\circ$,求吊索所受拉力和货物的重量。
5.一厢式散货轮,船长L=128m,型深D=9.2m,正常排水线长L P=114m,登记吨位为16000吨,试求其船宽B和吃水深度T;答案–载重线吃水深度为$T=\\frac{1}{2}B\\times \\text{艏垂线}-\\frac{1}{2}D=7.5$m;–船舶排水量为$V=0.7\\times L\\times B\\timesT=7875\\text{m}^3$,吃水线面积为$S=B\\timesT=150\\text{m}^2$;–当艏仰角为$\\theta=1^\\circ$时,GM的值为$GM=\\frac{I_{yy}}{V}-T$,其中I yy为转动惯量,对于这个船型可以假定为$1/12V\\times B^2$,因此GM=25cm。
1.安全浮力为$V_s=\\frac{7000}{1.025}=6829\\text{m}^3$,排水量为$V=\\frac{T}{1.025}=6829\\text{m}^3$。
2.等于水的体积密度$\\rho=1000\\text{kg}/\\text{m}^3$,因此浮力为$F=\\rho gh$,即$h=p/(\\rho g)=0.306$m,吃水深度为$T=\\frac{F}{\\rho g B}=1.53$m。
船舶原理习题答案
船舶原理习题答案船舶原理习题答案船舶原理是航海学科中的一门重要课程,涉及到船舶的结构、稳性、推进、操纵等方面的知识。
在学习船舶原理的过程中,经常会遇到一些习题,下面将针对一些常见的船舶原理习题给出详细的解答。
1. 问题:一艘船在平静的湖面上行驶,船头受到了一个向前的推力,为什么船会运动?解答:根据牛顿第一定律,物体如果受到外力作用,就会产生运动。
船在平静的湖面上行驶时,船头受到向前的推力,这个推力会克服船的阻力,使船产生向前的运动。
2. 问题:船舶的稳性是什么意思?为什么稳性对船舶很重要?解答:船舶的稳性是指船舶在受到外力作用时,保持平衡的能力。
稳性对船舶来说非常重要,因为只有具备良好的稳性,船舶才能在恶劣的海况下保持平稳,防止侧翻或倾覆的情况发生。
3. 问题:船舶的推进方式有哪些?它们各有什么特点?解答:船舶的推进方式主要有螺旋桨推进和喷水推进。
螺旋桨推进是通过螺旋桨的旋转产生推力,推动船舶前进。
这种方式结构简单、效率高,适用于大多数船舶。
而喷水推进则是通过将水喷出产生反作用力,推动船舶前进。
这种方式适用于需要快速加速或需要灵活操纵的船舶。
4. 问题:船舶的操纵是如何实现的?解答:船舶的操纵主要通过舵和推进装置来实现。
船舶的舵通过改变船舶的航向角度,从而改变船舶的行进方向。
推进装置则通过改变推进力的方向和大小,控制船舶的前进、后退和转向。
5. 问题:船舶的浮力是如何产生的?解答:船舶的浮力是由船体所受到的水的压力产生的。
根据阿基米德原理,当物体浸入液体中时,会受到一个向上的浮力,大小等于所排除液体的重量。
船舶的船体浸入水中,受到水的压力产生的浮力,使得船舶能够浮在水面上。
6. 问题:船舶的排水量和载重量有什么区别?解答:船舶的排水量是指船舶在满载状态下排除液体的重量。
而载重量则是指船舶所能携带的货物和人员的总重量。
排水量是船舶固有的属性,而载重量则可以根据不同情况进行调整。
通过以上的解答,我们对船舶原理习题有了更深入的了解。
船舶设计原理课程大作业螺旋桨设计【模版】
SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 螺旋桨设计计算书姓名:王志强学号:5130109174课程:船舶原理(2)专业:船舶与海洋工程日期:2016年4月一、船舶的主要参数船型:单桨集装箱船二、最大航速确定按满载工况、主机功率P s=0.85P max、螺旋桨转速102r/min,设计MAU型5叶右旋桨1只。
螺旋桨敞水收到功率:P D=0.85ηSηR P max=0.85×0.97×1.0×33000kW=27208.5kW 最大航速设计的步骤:假定若干个盘面比( 0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8),对每一个盘面比进行以下计算:1)假定若干直径(范围7.5m ~ 8.5m,每隔0.01米取一次值);2)对每个直径,假定若干航速(范围21节~25节,每隔0.001节取一次值);3)对每个直径与航速的组合,用回归公式计算设计进速系数下不同螺距比(范围0.4~1.6)螺旋桨的推力、扭矩,通过插值(或二分法)确定满足设计功率要求(即:螺旋桨要求的扭矩与设计功率与转速下的收到转矩平衡)的螺距及相应的有效推力与敞水效率;4)对每个直径,根据阻力曲线及不同航速下的有效推力值,通过插值确定有效推力与阻力平衡的航速,以及对应的螺距和敞水效率;5)根据航速(或敞水效率)与直径的关系,确定最大航速(或最高敞水效率)对应的直径,该直径即为所假定盘面比下的最佳直径。
三、空泡校核柏立尔空泡限界线图空泡校核计算结果:P0=P a+γℎs=10330+1025×(12.7−4.7)kgf/m2=18530kgf/m2=181594N/m2做计算盘面比图~需要盘面比图,如下所示:图 1 计算盘面比~需要盘面比图由图插值可知,不发生空泡的最小盘面比为:0.7040作最大航速~盘面比,敞水效率~盘面比图如下所示:由图可知,在盘面比大于0.7040时,最大航速与敞水效率都随盘面比的增大而单调递减,因此,本螺旋桨设计选取盘面比为0.7040,将该盘面比输入之前计算最大航速的程序中可以得到对应的最佳螺旋桨要素。
(学生)船舶原理作业答案打印稿
第一章 民用船舶的种类与用途1. 船舶有哪些分类方法? 答:1、按航行区域分类 1) 海洋船舶 2) 内河船舶2、按航行状态分类1) 潜入水下航行的潜水船2) 航行于水面的排水船(浮力)3) 滑行艇、水翼艇、气垫船、地效翼船、摩托快艇和滑板等等 3、按动力装置分类 1) 蒸汽动力装置船舶 2) 汽轮机动力装置船舶 3) 柴油机动力装置船舶 4) 燃气轮机动力装置船舶5) 核动力装置船舶 6) 电力推进船舶 4、按推进器形式分类 1) 明轮船 2) 螺旋桨船3) 喷射式推进器船 4) 平旋轮推进器船 5) 风帆助航船5、按船舶用途分类 1) 运输船舶2) 海洋开发用船舶 3) 工程船舶 4) 渔业船舶 5) 工作船舶2. 民用船舶主要包括哪些?各自的任务、特点是什么?3. 军用舰艇主要包括哪些?它们的使命是什么?主要战斗舰艇的主要武备是什么?4. 哪些是发展中的高速船艇?特点如何?第二章 船体几何要素1. 某军舰舰长L =92.0m ,舰宽B =9.1m ,吃水d =2.9m ,舯剖面系数M C =0.814,方形系数B C =0.468。
求:(1)排水体积∇;(2)舯剖面面积M A ;(3)纵向棱形系数P C 。
解:(1)325.11369.21.992468.0m LBd C B =×××=⋅=∇ (2)248.219.21.9814.0m Bd C A M M =××==(3)575.09248.2125.1136=×=⋅∇=L A C M P2. 某海洋客货船的船长L =155m ,宽B =18m ,吃水d =7.1m ,排水体积310900m =∇,舯剖面面积M A =1152m ,水线面面积W A =19802m 。
求:(1)方形系数B C ;(2)纵向棱形系数P C ;(3)水线面系数WP C ;(4)舯剖面系数M C ;(5)垂向棱形系数VP C 。
船舶原理(C类)习题及其参考答案
40 3.03 2.185 0.845
50 3.55 2.605 0.945
60 3.85 2.944 0.906
70 3.70 3.195 0.505
80 3.60 3.348 0.252
90 3.25 3.400 -0.150 42.450
12.895 21.845 31.100 38.155 41.940
船舶原理(C 类)习题
2007 年 9 月至 12 月
船舶原理(C 类)习题及其解答
(邹早建教授提供)
一.船舶静力学部分
1. 已知某船方形系数 CB=0.50,水线面系数 Cw=0.73,在海水中平均吃水 d= 8.20m ,求船进人淡水中的平均吃水(已知在水温 15°C 时,淡水的密度为 999.1kg/m3,海水的密度为 1025.9kg/m3) 。 解: 记海水的重度为 γ1=ρ1×g,淡水的重度为 γ2=ρ2×g,船进人淡水中的平均吃 水为 d2 。在海水中的排水体积为 ∇1 = CB×L×B×d ,排水量为 ∆1 = γ1×∇1 =
因为由模型试验测得的船模阻力为: Rtm =4 kg = 4 × 9.8 = 39.2 N 水温为 20℃时,淡水的密度为 ρ m = 998.2 kg/m3,所以船模的总阻力系数为 Rtm 39.2 Ctm = = = 3.4907 × 10−3 2 1 2 ρ mVm Sm 0.5 × 998.2 × 1.5 × 10 2 又因为水温为 20℃时,淡水的运动粘性系数为ν m = 1.00 ×10 −6 m2/s,所以船模 的雷诺数为
三.船舶推进部分
6. 某双桨船,航速为 21 节时,有效马力为 6700 公制马力,测得每桨的推力为 26.5 吨,平均伴流速度为 2 节。试求伴流分数、推力减额分数、船身效率。 解: 船速为 21 节,平均伴流速度为 2 节,所以,伴流分数为
船舶原理第二次作业
第二次作业
作业要求:
1) 本次作业包含多个章节的内容,请根据教学进度,逐步完成,
待本次作业中的题目都完成后,以Word 文档形式统一上传递交(请勿做一题上传一题)。
2) 对于计算题,解题时需列出相关的计算公式,步骤需尽量详细、
清晰。
3) 独立完成,并在规定时间内上传递交(不交或迟交作业会影响
平时成绩)
第五章作业(共1题):
1)用位移法求解下图中的单跨梁左右两端的转角,并画出此梁的弯矩图。
已知:梁左端弹性固定端的柔性系数为/(3)2/3l EI P ql α==,
第六章作业(共3题):
1)用李兹法计算下图中梁的挠曲线方程式。
已知:梁的长度为l,断
2)作为位能驻值原理的近似解法,李兹法计算出的结果是否总是近似解?为什么?
答:可以求出近似解,基函数选取的好坏直接影响李兹法求出的解的精度,基于位能驻值原理,当位能处于最低点时,该点的绕曲线方程的一阶导数必为0,所以,当物体处于稳定平衡时,可以用李兹法求解。
3)应用能量法时,线性体系与非线性体系的差别是什么?
答:线性时,应变能,余能相等,外力功等于余功,非线性时则不等。
船舶原理题库02部分
a 2 Lw1
排水体积
吃水
w a2 L 1 w w水 水
d
浮心高度
w a 1 w aL 水
1 1 w d a 1 2 2 w水
KB
横稳心半径
a3 L I a w 12 BM T 水 w 12 w1 a2 L 1 w 水
G1 M GM
横货物向移动 10m 后船的横倾角
p z2 z1 100 3 0.6 0.57m 10000
tan
p y2 y2 G1 M
100 10 0.1754 10000 0.57
tan1 0.1754 9.95
CB LBd 0.68 48 8.2 1.2 321.18m 3 LBd 3 因为本题讨论的是内河船,水的密度为 1t/m ,所以排水量 321.18 t CB
横倾 1°的力矩
M0
纵倾 1cm 力矩
GM 321.18 1.8 10.09 t m 57.3 57.3
t
1 1 d A d F 5.97 5.65 0.16m 16cm 2 2
要使船正浮,作用船上的力矩为 从后舱的抽油量
M t t MTC=16 272=4252 t m 4252 t m / 156m=27.897 t
把船上 10t 重物往船尾方向移动 5m,则纵倾角
tan
p x2 x1 GM L
-10 5 0.001692 321.18 92
tan1 0.001692 0.10 (尾倾)
船舶原理2(推进)习题
船舶原理2(推进)习题第一章1.除螺旋桨之外,船用推进器还有那些类型?简述他们的特点及所适用船舶类型? 螺旋桨,风帆,明轮,直叶推进器,喷水推进器,水力锥形推进器螺旋桨:构造简单,造价低廉,使用方便,效率较高。
风帆:推力依赖于风向和风力以至于船的速度和操纵性都受到限制。
仅在游艇,教练船和小渔船上仍采用明轮:构件简单,造价低廉,但蹼板入水时易产生拍水现象,而出水时又产生提水现象,因而效率较低。
目前用于部分内河船舶。
直叶推进器:可以发出任何方向的推理,操纵性好,推进器的效率高,在汹涛海面下,工作情况也较好,但构造复杂,造价昂贵,叶片保护性差极易损坏。
用于港口作业船或对操纵性有特殊要求的船舶喷水推进器:活动部分在船体内部,具有良好的保护性,操纵性能良好,水泵及喷管中水的重量均在船体内部,减少了船舶的有效载重量,喷管中水力损耗很大,故推进效率较低。
多用于内河潜水拖船上,近年来也用于滑行艇,水翼艇等高速船上。
水力锥形推进器:构造简单,设备轻便,船内无喷管效率比一般喷水推进器为高,航行于浅水及阻塞航道中的船只常采用此种推进器。
有效功率:若船以速度v航行时所受到的阻力为R,则阻力R在单位时间内所消耗的功为Rv,而有效推力Te在单位时间内所作的功为Te*v,两者在数值上相等,故Te*v(或者R*v)称为有效功率。
阻力试验R和V都可测。
3.何谓收到马力?它与主机马力的关系如何?收到马力:机器功率经过减速装置,推力轴承及主轴等传送至推进器,在主轴尾端与推进器连接处所量得的功率称为推进器的收到功率Pd表示。
Pd=Ps*ηs→传递效率或轴系功率4.推进效率。
推进系数如何定义?如何衡量船舶推进性能的优劣?推进效率:由于推进器本身在操作时有一定的能量损耗,且船身与推进器之间有相互影响,故有效功率总是小于推进器所收到的功率,两者之比称为推进效率,以ηd表示。
推进系数:有效功率与机器功率之比称为推进系数以P.C表示P.C=Pe/Ps P.C=ηdηs5.何谓船舶快速性?快速性优劣取决于那些因素?快速性:指船舶在给定主机功率情况下,在一定装载时于水中航行的快慢问题。
船舶原理练习题3章有解答
船舶原理练习题3章(航海)有解答(总19页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《船舶原理》练习题3章【第3章】稳性概念(GM,BM)...... 错误!未定义书签。
【第3章】初稳性初步............. 错误!未定义书签。
【第3章】初稳性高GM ............ 错误!未定义书签。
【第3章】横稳心高KM ....................... 错误!未定义书签。
【第3章】载荷重心高度KP .................. 错误!未定义书签。
【第3章】自由液面之影响.................... 错误!未定义书签。
【第3章】轻货操作之影响.................... 错误!未定义书签。
【第3章】大倾角稳性初步.................... 错误!未定义书签。
【第3章】复原力臂GZ初步 ................ 错误!未定义书签。
【第3章】静稳性曲线............................ 错误!未定义书签。
【第3章】动稳性曲线............................ 错误!未定义书签。
【第3章】稳性衡准数............................ 错误!未定义书签。
【第3章】临界初稳性与重心高度....... 错误!未定义书签。
【第3章】横摇周期与GM关系........... 错误!未定义书签。
【第3章】横倾角判断初稳性 ............... 错误!未定义书签。
【第3章】观察现象判断初稳性 ........... 错误!未定义书签。
【第3章】稳性的调整原则.................... 错误!未定义书签。
【第3章】垂向移动载荷调整稳性....... 错误!未定义书签。
【第3章】增减载荷调整船舶稳性....... 错误!未定义书签。
船舶原理简答题
船舶原理课后简答题答案第二章1.船舶营运中的船舶重力与重心,浮力与浮心如何确定?Xg=∑Pi*Xi/∑Pi=LCGYg=∑Pi*Yi/∑Pi=TCGZg=∑Pi*Zi/∑Pi=VCG(KG)2.船舶的静水力性能资料包括哪几类?各自包含哪些参数和曲线?查用时应注意哪些问题?船舶的静水力性能资料包括:静水力曲线图、载重标尺、静水力参数表三种。
静水力曲线图包括:排水量曲线、型排水体积曲线、浮心距船中距离、浮心距基线高度、水线面面积、浮心距船中距离、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩曲线等。
载重标尺包括:船舶实际吃水、排水量、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩、横稳心距基线高度等。
静水力参数表包括:排水量、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩、横稳心距基线高度、浮心距基线高度、浮心距船中距离等查用时应注意:浮心纵向距中距,漂心纵向距中距离这两条曲线查取的横坐标厘米值是从船中起算的。
3.平均吃水的含义是什么?其大小受哪些因数的影响?船舶处于实际纵横倾或者存在船体变形状况下船舶的排水体积与某吃水下船舶正浮且无船体变形状况下的船舶的排水体积相同时,则该吃水值就为船舶的平均吃水。
跟不同船舶的浮态对应的首尾和船中吃水以及吃水差有关,同时还和漂心距中距离有关。
4、邦戎曲线与费尔索夫图谱有哪些用途?(P38-4)答:借助邦戎曲线可以计算出船舶在较大纵倾浮态(无横倾)下的型排水体积及其浮心的垂向和纵向位置。
费尔索夫图谱是用来计算船舶大纵倾浮态下的型排水体积和浮心纵向坐标。
5、载重线标志由哪几部分组成?勘划载重线标志的目的是什么?如何使用?(P38-5)答:载重线标志的组成:1、国际航行的船舶的载重线标志:1)甲板线,2)载重线圈及水平横线,3)各载重线,4)冰极标志;目的:用以限制最大船中吃水和确保船舶最小干舷;如何使用:不会。
第三章1、船舶稳性的分类有哪些?(P81-1)答:1、横稳性和纵稳性,2、初稳性和大倾角稳性,3、静稳性和动稳性,4、完整稳性和破舱稳性2、船舶有哪几种平衡状态?简述其特点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
题目1
船舱的最大许可长度称为。
选择一项:A
a. 可浸长度
b. 海损水线
c. 安全限界线
d. 三者都不是
题目2
外力矩渐渐地作用于船上的稳性是。
选择一项:D
a. 横稳性
b. 初稳性
c. 动稳性
d. 静稳性
题目3
静稳性曲线在原点处的斜率等于。
选择一项:B
a. 稳距
b. 初稳性高
c. 极限静倾角
d. 最大静稳性臂
题目4
稳性消失角应大于等于。
选择一项:C
a. 35º
b. 25º
c. 55º
d. 30º
题目5
船宽增大可使稳性。
选择一项:D
a. 三者都有可能
b. 减小
c. 不变
d. 增大
题目6
最大静稳性臂对应的横倾角是。
选择一项:Ba. 稳性消失角b. 极限静倾角c. 进水角d. 横倾角题目7
表示静稳性臂l随横倾角Φ变动规律的曲线叫。
选择一项:A
a. 静稳性曲线
b. 动稳性曲线
c. 三者都不是
d. 静水力曲线
题目8
稳性衡准数应大于等于。
选择一项:
a. 0
b. 0.5
c. 2
d. 1
题目9
重心移动原理是“部分面积重心移动的方向平行于整个面积重心移动的方向,而移动的距离与面积的大小成反比”。
选择一项:
a. 否
b. 是
题目10
舱室未灌满水,舱内的水与舷外的海水不相连,存在自由液面是。
选择一项:
a. 第三类舱
b. 第一类舱
c. 都不是
d. 第二类舱
题目11
重心降低可使静稳性曲线。
选择一项:
a. 不变
b. 增大
c. 减小
d. 三者都有可能
题目12
静稳性曲线与横轴的交点对应的横倾角是。
选择一项:
a. 稳性消失角
b. 进水角
c. 极限静倾角
d. 横倾角
题目13
实际进水体积V1与理论体积V之比称为舱的体积渗透率。
选择一项:
a. 是
b. 否
题目14
大倾角只有在时才产生。
选择一项:
a. 纵横倾
b. 纵倾
c. 横倾
d. 三者都有可能
题目15
外力矩突然作用于船上的稳性是。
选择一项:
a. 横稳性
b. 动稳性
c. 静稳性
d. 初稳性
题目16
在船舶侧视图上,舱壁甲板边线(包括甲板厚度)以下处的一条与甲板边线平行的曲线称为。
选择一项:
a. 安全限界线
b. 可浸长度
c. 三者都不是
d. 海损水线
题目17
实际淹水面积S1与理论面积S之比称为舱的面积渗透率。
选择一项:
a. 是
b. 否
题目18
水线到达最先进水的非水密开口处的横倾角是。
选择一项:
a. 进水角
b. 稳性消失角
c. 极限静倾角
d. 横倾角
题目19
舱的顶盖在水线以上.舱内的水与舷外的海水相连通.舱内的水面与舷外海水水面保持同一水平面是。
选择一项:
a. 第一类舱
b. 都不是
c. 第二类舱
d. 第三类舱
题目20
稳性消失角与原点的距离是。
选择一项:
a. 初稳性高
b. 最大静稳性臂
c. 稳距
d. 极限静倾角
题目21
自由液面可使静稳性曲线。
选择一项:
a. 三者都有可能
b. 增大
c. 减小
d. 不变
题目22
舱的顶部位于水线以下,船体破损后整个舱室被海水灌满.舱顶未破损是。
选择一项:a. 第三类舱b. 第一类舱c. 第二类舱d. 都不是
题目23
表示动稳性臂ld的随横倾角Φ变动规律的曲线叫。
选择一项:
a. 动稳性曲线
b. 三者都不是
c. 静稳性曲线
d. 静水力曲线。