船舶静力学总结复习资料

合集下载

船舶静力学课后复习题答案

船舶静力学课后复习题答案

Statics of the Ship响砂山月牙泉第一章复习思考题1.船舶静力学研究哪些内容?2.在船舶静力学计算中,坐标系统是怎样选取的?3.作图说明船体的主尺度是怎样定义的?其尺度比的主要物理意义如何?4.作图说明船形系数是怎样定义的?其物理意义如何?试举一例说明其间的关系。

5.对船体近似计算方法有何要求?试说明船舶静力学计算中常用的近似计算法有哪几种?其基本原理、适用范围以及它们的优缺点。

复习思考题6.提高数值积分精确度的办法有哪些?并作图说明梯形法、辛浦生法对曲线端点曲率变化较大时如何处理?以求面积为例,写出其数值积分公式。

7.分别写出按梯形法,辛浦拉法计算水线面面积的积分公式,以及它们的数值积分公式和表格计算方法。

(5,8,-1) 法、(3,10,-1)法的适用范围。

8.写出计算水线面面积的漂心位置和水线面面积对x轴y轴的惯性矩的积分公式。

并应用求面积的原理写出其数值积分公式和表格计算方法。

复习思考题9.如何应用乞贝雪夫法?试以九个乞贝雪夫坐标,写出求船舶排水体积的具体步骤。

10.说明积分曲线、重积分曲线与原曲线的关系.并以水线面面积曲线为例说明积分曲线、重积分曲线的应用。

Exercise 1-1已知: L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m3,Am=115m2,Aw=1980m2求:Cb=V/LBd=10900/(155*18*7.1)=0.550Cp=V/Lam=10900/(155*115)=0.62Cw=Aw/BL=19800/(18*155)=0.710Cm=Am/Bd=115/(18*7.1)=0.900Cvp=V/Awd=10900/(1980*7.1)=0.775某海洋客船L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m3,Am=115m22。

试求Cb, Cp, Cw, Cm, Cvp。

Exercise 1-2两相等的正圆锥体在底部处相连接,每个锥体的高等于其底部直径.这个组合体浮于水面,使其两个顶点在水表面上,试绘图并计算:(1)中横剖面系数Cm,(2)纵向棱形系数Cp,(3)水线面系数Cw,(4)方形系数Cb。

船舶静力学专业知识资料汇总

船舶静力学专业知识资料汇总

《船舶静力学》简答题1、简述表示船体长度的三个参数并说明其应用场合?答:船长[L] Length船长包括:总长,垂线间长,设计水线长。

总长oa L (Length overall )——自船首最前端至船尾最后端平行于设计水线的最大水平距离。

垂线间长pp L (Length Between perpendiculars )首垂线(F.P.)与尾垂线(A.P.)之间的水平距离。

首垂线:是通过设计水线与首柱前缘的交点可作的垂线(⊥设计水线面)尾垂线:一般舵柱的后缘,如无舵柱,取舵杆的中心线。

军舰:通过尾轮郭和设计水线的交点的垂线。

水线长[wl L ](Length on the waterline):——平行于设计水线面的任一水线面与船体型表面首尾端交点间的距离。

设计水线长:设计水线在首柱前缘和尾柱后缘之间的水平距离。

应用场合:静水力性能计算用:pp L分析阻力性能用:wl L船进坞、靠码头或通过船闸时用:Loa2、简述船型系数的表达式和物理含义。

答:船型系数是表示船体水下部分面积或体积肥瘦程度的无因次系数,它包括水线面系数wp C 、中横剖面系数M C 、方形系数B C 、棱形系数p C (纵向棱形系数)、垂向棱形系数Vp C 。

船型系数对船舶性能影响很大。

(1)水线面系数)( wp C ——与基平面平行的任一水线面的面积与由船长L 、型宽B 所构成的长方形面积之比。

(waterplane coefficient )表达式:LB AC w wp ⨯= 物理含义:表示是水线面的肥瘦程度。

(2)中横剖面系数[][βM C ]——中横剖面在水线以下的面积M A 与由型宽B 吃水所构成的长方形面积之比。

(Midship section coefficient)表达式:dB AC M m ⨯= 物理含义:反映中横剖面的饱满程度。

(3)方形系数[[]δB C ]——船体水线以下的型排水体积∇与由船长L 、型宽B 、吃水d 所构成的长方体体积之比。

船舶静力学复习题答案

船舶静力学复习题答案

船舶静力学复习题答案
1. 船舶在静水中的平衡条件是什么?
答:船舶在静水中的平衡条件是船舶所受的浮力等于其重力,且浮力
作用线通过船舶的重心。

2. 船舶的排水量是如何定义的?
答:船舶的排水量是指船舶完全浸入水中时排开的水的质量。

3. 船舶的重心位置对船舶稳定性有何影响?
答:船舶的重心位置越低,船舶的稳定性越好。

重心位置过高会导致
船舶稳定性降低,容易发生倾覆。

4. 船舶的浮心位置是如何确定的?
答:船舶的浮心位置可以通过船舶水线面和浮力作用线的交点来确定。

5. 船舶的初稳性高度是如何计算的?
答:船舶的初稳性高度可以通过浮心位置与重心位置之间的垂直距离
来计算。

6. 船舶的横倾角如何影响船舶的稳定性?
答:船舶的横倾角越大,船舶的稳定性越差。

当横倾角超过一定限度时,船舶可能会发生倾覆。

7. 船舶的纵倾角如何影响船舶的浮力分布?
答:船舶的纵倾角会影响船舶的浮力分布,导致船舶前后部分的浮力
不平衡,从而影响船舶的稳定性和操纵性。

8. 船舶的横稳心是如何定义的?
答:船舶的横稳心是指船舶在横倾状态下,浮力作用线与船舶重心连
线的交点。

9. 船舶的纵稳心是如何定义的?
答:船舶的纵稳心是指船舶在纵倾状态下,浮力作用线与船舶重心连
线的交点。

10. 船舶的稳性曲线图是如何绘制的?
答:船舶的稳性曲线图是通过在横坐标上表示横倾角,在纵坐标上表
示相应的复原力矩,绘制出一系列的稳定曲线来表示船舶的稳定性能。

船舶静力学

船舶静力学
2/7
Formula
计算船舶重量W及其重心(XG,YG,ZG)位置:
n
W pi i1 n
XG pixi W i1 n
YG pi yi W i1 n
ZG pizi W i1
3/7
arrangement of weight into classes
根据研究问题的要求采用不同的船舶重量分类方法。 1) 固定重量:包括船体钢料、木作舾装、机电设备、武器等。
x g may be expressed as fractions of the length of the ship L. The abscissa x g may be positive, negative or zero; its absolute value rarely exceeds 1.5 per cent of L.
5/7
The floating conditions of a ship(6)
4. 任意状态(Arbitrary): 船浮于静水面,船体中纵剖面与铅垂面成φ(横倾角);
中横剖面与铅垂面成θ(纵倾角)。 W = △ = ω▽ xB -xG =(zG-zB) tanθ yB -yG =(zG-zB) tanφ 状态由三参数决定:平均吃水d, 横倾角φ, 纵倾角θ。
d
0 Awdz
3/7
Tons per cm Immersion
(4)每厘米吃水吨数 当船舶吃水平行于水线面增、减1cm时,引起排水量
的变化,称为每厘米吃水吨数曲线Tpc,其值随d 变化。 Tpc=ωAw / 100 (吨/厘米)
如果排水量有一小量变化p ( ≯10%Δ),则相应吃水的 变化为:
7/7
2.2 Weight of Ship and Coordinates of Center of Gravity

船舶静力学总结

船舶静力学总结

当船舶倾斜后,重力与浮力产生的力矩Mr = ΔGZ
横倾:是指船体在左右舷方向的倾斜。由于受船宽的限制,船舶提供的 横向回复力矩小。船舶的横倾角大容易发生倾覆。 纵倾:是指船体在首尾方向的倾斜。由于船长大,船舶提供的纵向回复 力矩大,纵倾角一般都很小。 船舶倾角小于10~15°或甲板边缘入水前的稳性。 大倾角(横)稳性:船舶倾角超过上述范围时的稳性。
Chapter 3
2. 船舶小角度倾斜时等体积水线面的确定
由于横倾后排水体积不变,应有V1=V2,即倾斜水线面对o-o 轴的静矩等于 0, 所以等体积倾斜水线面与原水线面交线 o-o 通过原水线面漂心F。
3. 稳心, 稳心半径, 初稳性高。初稳性公式, 适用范围
船舶小角度横倾时,浮心移动的距离,可视为圆心在M点,半径为 BM 的圆弧 的一部分。浮力ω 作用线通过M点。称M点为横稳心(初稳心);BM为横稳心 半径(初稳心半径) 。
10. 只有纵倾浮态下计算船舶▽, Xb, Zb的方法和算式


L/2
L / 2
Asdx
Myoz xB zB Mxoy

L/2
L / 2 L/2
xAsdx m xoy dx

L / 2
Chapter 2
11. 利用扩充的邦戎曲线计算任意浮态船舶▽, Xb, Zb的方法 和算式
Chapter 1
2. 船形系数( CM , CW , CB , CP , CVP )及其关系
CM AM /( B d )
表示水线以下的中横剖面的肥瘦程度
CW AW /( L B)
CB /( L B d )
表示水线面的肥瘦程度
表示船体水下体积的肥瘦程度

船舶静力学复习题

船舶静力学复习题

《船舶静力学》复习题一、简答题1、计算抗沉性的方法有哪几种?试简要说明。

答:计算抗沉性的方法有两种。

1)增加重量法:把破舱后进入船内的水看成是增加的液体重量;2)损失浮力法(固定排水量法):把破舱后的进水区域看成是不属于船的,即该部分的浮力已经损失,损失的浮力借增加吃水来补偿。

对于整个船舶来说,其排水量不变,故又称为固定排水量法。

2、简述船舶静稳性与动稳性的特点。

答:静稳性特点:1)静力作用下,横倾角速度很小,当M H= M R时船舶达到平衡状态;2)静稳性是以复原力矩来表达的。

动稳性特点:1)动力作用,有横倾角速度,当T H=T R时船舶达到平衡状态;2)动稳性是以复原力矩所做的功来表达的。

3、抗沉性计算中,根据船舱进水情况可将船舱分为三类舱,分别作出简略介绍。

答:第一类舱:舱的顶部位于水线以下,船体破损后海水灌满整个舱室,但舱顶未破损,因此舱内没有自由液面。

双层底和顶盖在水线以下的舱柜等属于这种情况。

第二类舱:进水舱未被灌满,舱内的水与船外的海水不相联通,有自由液面。

为调整船舶浮态而灌水的舱以及船体破洞已被堵塞但水还没有抽干的舱室都属于这类情况。

第三类舱:舱的顶盖在水线以上,舱内的水与船外海水相通,因此舱内水面与船外海水保持同一水平面。

这在船体破损时较为普遍,也是最典型的情况。

4、船舶浮态有哪几种?分别作出简略介绍。

答:1)、正浮:船舶漂浮于静水面,船体中纵剖面和中横剖面都垂直于水面的一种浮态;2)、横倾:船舶自正浮状态向左舷或右舷方向倾斜的一种浮态;3)、纵倾:船舶自正浮位置向船尾方向或船首方向倾斜的一种浮态;4)、任意状态:船舶既有自正浮状态向左舷或右舷方向倾斜,又有向船尾方向或船首方向倾斜的一种浮态。

5、什么是船舶的浮性、稳性和抗沉性。

答:浮性:船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面(或浸没在水中)保持平衡位置的能力;稳性:船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜,当外力消失后,能自行回复到原来位置的能力;抗沉性:船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定浮性和稳性的能力。

船舶静力学复习资料(一)

船舶静力学复习资料(一)

第一章1. 某海洋客货轮排水体积V=9750m3,长宽比L/B=8,宽度吃水比B/d=2.63,船型系数Cm=0.9, Cp=0.66, Cvp=0.78,试求:(1)船长L;(2)船宽B;(3)吃水d;(4)水线面系数Cw;(5)方形系数Cb;(6)水线面面积Aw。

第二章1.2. 某内河船吃水d=2.4m,方形系数Cb=0.654,水线面系数Cw=0.785,卸下货物p=80%排水量,求船舶的平均吃水(设在吃水变化范围内船体为直舷)。

解:p=0.08△=0.08ωCbLBdδd=p/ωCwLB=0.08ωCbLBd/ωCwLB=0.08dCb/Cw=0.08*2.4*0.654/0.785=0.16 md1=d-δd=2.4-0.16= 2.24 m第三章1.某巡洋舰排水量△=10200t,船长L=200m,当尾倾为 1.3m时,水线面面积纵向惯性矩IL=420×104m4,重心的纵向坐标xG=-4.23m,xB=-4.25m,水的重度ω=1.025t/m3。

求纵稳性高。

解:∵tgθ=(xb-xg)/(zg-zb)=t/L∴(zg-zb)=L*(xb-xg) / t =200*(-4.25+4.23)/(-1.3)=3.078 m BML=IL/(△/ω)=420*10*1.025/10200=422.059 m∴GML=BML-(zg-zb)=422.059-3.078=419 m2. 某内河船排水量△=820t,It=2380m4,GM=1.7m,求重心在浮心上的高度。

解:BM=It/▽=2380/820= 2.902 m∵GM=zb+BM-zg∴zg-zb=BM-GM=2.902-1.7=1.202 m3. 已知某方形河船船长L=100m,宽B=12m,吃水d=6m,重心垂向坐标zg=3.6m,船中纵剖面两侧各有一淡水舱,其长l=10m,宽b=6m,深h=4m。

初始状态两舱都装满淡水。

船舶静力学-1小结

船舶静力学-1小结
数据修正 (1) 不同情况:船体曲线(横剖线、纵剖线、水线)位于端点,超过端点,不到端点 (2) 修正方法:修正端点坐标,用 y01 代替 y0;增加中间坐标,在 y0 与 y1 间增加 y1/2
∫ ∫ ∫ y2 =
x
0 y1d x =
x 0
x 0
yd x d x

y
=
dy1
/
dx
=
d
2
y2
/
dx 2
14. y 在 x 轴的交点——y1 的极大、小值;y 的极大、小值——y1 的拐点 15. y 与 x 轴包围的面积——y1 的纵坐标值; 16. y 与 x 轴包围面积的形心——重积分曲线端点切线与 x 轴交点
三个坐标
等系数 L 3
二次抛物线
y = ax2 + bx + c
三次抛物线
y = ax3 + bx 2 + cx + d
A
=
L 2
(
y1
+
y2 ), x1, x2
=
(1 2
±
3 )L 6
A
=
L 3
( y1
+
y2
+
y3 ),
x1
=
1 2
L

x2 , x3
=
1 2
L(1 ±
2) 2
数值积分的计算精度 (1)选择计算方法:高斯法、乞氏法、辛氏法、梯形法 (2)增加原始数据:船长 20 等分,吃水 7~9 等分 (3)修正原始数据:大曲率部分数据,如首端、尾端、舭部等
数值积分的具体方法 适用情况
梯形法 1 等分 n 等分
等系数 l 2

船舶静力学

船舶静力学

一、名词解释(共30分)1. 浮性与稳性浮性:船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面(或浸没在水中)保持平衡位置的能力;稳性:船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜,当外力消失后,能自行回复到原来位置的能力称为稳性。

2.菱形系数与方形系数菱形系数:船体在水线以下的排水体积∇与由船长L、舯横剖面积AM所构成的棱柱体体积之比;方形系数:船体在水线以下的排水体积∇与由船长L、设计水线宽B和吃水d所构成的长方体体积之比。

3.稳定平衡状态(1)、重力与浮力的大小相等而方向相反;(2)、重心和浮心在同一铅垂线上。

4.进水角船舶横倾至水开始由开口进入船内时的横倾角。

5.静稳性与动稳性静稳性——倾斜力矩的作用是从零开始逐渐增加,使船舶倾斜时的角速度很小,可忽略不计;动稳性——倾斜力矩是突然作用在船上,使船舶倾斜有明显的角速度的变化。

6. 空船重量船舶在全部建成后交船时的排水量。

二、简答题(共40分)1. 在图中标明三个主坐标平面,并用文字表述。

(8分)2. 在下图中标明:设计水线、基线、首垂线、尾垂线、首吃水、尾吃水、型深、船长。

(8分)3. 给出船体横倾的三个平衡方程。

(8分)W ω=∆=∇B G x x =()tan B G G B y y z z φ-=-4. 在哪些情况下需要考虑船的浮心及重心的变化。

(8分)横倾; 纵倾; 重量移动; 装卸载荷;自由液面;悬挂重量。

5. 船舶的回复能力是如何形成的?(8分)①、已知初始平衡位置(浮态);②、由于外力矩M(倾角)作用,浮态发生变化;③、可以求出新的浮态倾斜前后重量、重心位置不变,倾斜前后,排水体积不变,但浮心位置发生变化;④、浮心位置发生变化,浮力作用线与重力作用线不在同一铅垂线上,因此产生回复力矩。

三、计算题(30分)1. 已知某船设计水线面半宽尺寸,船长100米,求1)梯形法求水线面面积;(10分)4)梯形法求水线面形心的x坐标(20分)X站号0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10水线半0.0 6.3 8.6 9.2 9.4 9.0 8.1 6.7 4.6 2.4 0.2宽y(m)答:站号水线半宽乘数面积乘积矩臂面矩乘积0 0 0.5 0 -5 01 6.3 1 6.3 -4 -25.22 8.6 1 8.6 -3 -25.83 9.2 1 9.2 -2 -18.44 9.4 1 9.4 -1 -9.45 9.0 1 9.0 0 06 8.1 1 8.1 1 8.17 6.7 1 6.7 2 13.48 4.6 1 4.6 3 13.89 2.4 1 2.4 4 9.610 0.2 0.5 0.1 5 0.5 总和64.4 -33.4 水线面面积:2*10*64.4=12882m水线面面矩:2*10*10*(-33.4)=-66803m漂心纵向坐标:x=-6680/1288= -5.34mF。

毕业答辩——船舶静力学

毕业答辩——船舶静力学

1、船舶的抗沉形式如何来保证的?通过用水密舱壁将船体分隔成适当数量的舱室来保证的。

2、写出横倾状态时重量 、重心 和排水量 ,浮心 之间的关系式。

37页()为横倾角。

φφωtan B G G B BG z z y y x x W -=-=∇=∆=3、何谓MTC ,如何计算?船舶纵倾1cm 所需要的的纵倾力矩,MTC=100LGM ⋅∆4、通常船舶的重心、浮心和稳心间有什么样的关系?初稳心高=浮心高度+初稳心半径-重心高度=初稳心半径-浮心和重心之间的距离。

纵稳心高=浮心高度+纵稳心半径-重心高度。

5、船舶共有几个船型系数,各是如何定义的?水线面系数:与基平面相平行的任一水线面的面积AW 与船长L 、型宽B 所构成的长方形面积之比.L B AC WWL ⨯=中横剖面系数:中横剖面在水线以下的面积AM 与由型宽B 、吃水T 所构成的长方形面积之比T B A C M M ⨯= 方形系数:船体水线以下的型排水体积▽与由船长L 、型宽B 、吃水T 所构成的长方体体积之比L T B C B ⨯⨯∇=棱形系数:又称纵向菱形系数。

船体水线以下的型排水体积▽与由船长L 相对应的中横剖面面积AM 所构成的棱柱体体积之比。

M B M M P C C L B T C L A C =⨯⨯⨯∇=⨯∇=垂向棱形系数:船体水线以下的型排水体积▽与由吃水T 、相对应的水线面面积AM 所构成的棱柱体体积之比。

WL BWL W VP C C L B T C L A C =⨯⨯⨯∇=⨯∇= 6、船舶的静稳性和动稳性?若倾斜力矩的作用是从零开始逐渐增加,使船舶倾斜时的角速度很小,可忽略不计,则这种倾斜下的稳性称为静稳性。

若力矩是突然作用在船上,使船舶倾斜有明显的角速度的变化,则这种倾斜下的稳性称为动稳性。

7、纵倾值和纵倾角之间有什么关系?37页 L t =θt a n 纵倾值/垂线间长。

t 首倾为正。

8、船舶的浮性和稳性各研究船舶的什么问题?浮性研究的是船舶的静力学问题,稳性研究的是船舶的动力学问题。

船舶静力学知识归纳

船舶静力学知识归纳

船舶静力学知识点归纳1. 船舶的抗沉性是如何保证的(p.167)船舶的抗沉性是用水密舱壁船舶下沉不超过规定的极限位置,并保持一定的稳性。

2. 写出船舶的初稳性公式?(p.78)3. 何谓MTC 如何计算? 引起船舶纵倾1厘米所需的纵倾力矩大小4. 通常船舶的重心、浮心和稳心之间有什么关系?(p.80)初稳性高GM 是衡量船舶初稳性的重要指标,可写成GM=KB+BM-KG,其中KB 为浮心高度,BM 为初稳性半径,KG 为重心高度。

5. 船舶各有几个船型系数,各是如何定义的?(p.6)共有五个船型系数,它们是:①水线面系数C WP ----与基平面相平行的任意水线面面积Aw 与由船长L 、型宽B 所构成的长方形面积之比。

②中横剖面系数C M -----中横剖面在水线以下的面积A M 与由型宽B 、吃水T 所构成的长方形的面积之比。

③方形系数C B -----船体水线以下的型排水体积▽与由船长L 、型宽B 、吃水T 所构成的长方体的体积之比。

④棱形系数C P -----又称纵向棱形系数。

船体水线以下型排水体积▽与由相应的中横剖面面积Aw ,船长L 所构成的棱柱体积之比。

⑤垂向棱形系数C VP -----船体水线以下的型排水体积▽与由相应的水线面面积Aw 、吃水T 所构成的棱柱体体积之比。

6. 船舶的静稳性和动稳性?(p.74)引起船舶产生倾斜的倾斜力矩若它的作用是零开始逐渐增加的,使船舶倾斜时的角速度很小,可以忽略不计,则这种倾斜下的稳性称为静稳性。

若倾斜力矩是突然作用在船上,是传播倾斜有明显的角速度的变化,则这种倾斜下的稳性称为动稳性。

7.什么是船舶的储备浮力?(p.69)所谓储备浮力是指满载水线上主题水密部分的的体积,它对稳性、抗沉性,淹湿性等有很大影响。

8.船舶的浮性和稳性各研究船舶的什么问题?(PPT第三章第一句话)浮性研究船舶的平衡问题,稳性研究船舶平衡的稳定性问题。

9.考虑差船舶初稳性的问题时,如何计入自由液面的影响?(p.98)自由液力同理如存在多同理可得自由液面的影响是减小船的出稳心高。

船舶静力学名词解释

船舶静力学名词解释

船舶静力学复习资料一、名词解释浮性:浮性是船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面(或浸没在水中)保持平衡位置的能力稳性:船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜,当外力消失后能自行回复到原平衡位置的能力抗沉性:船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定浮性和稳性的能力可浸长度:满足船舶抗沉性要求时的最大许可长度许用舱长:船舶各处主水密舱的最大许可长度,等于舱长中点处的初稳性高度极限重心高度:船舶恰能满足稳性要求时的重心高度方形系数:船体水线以下的型排水体积与船长、型宽、吃水所构成的长方体体积之比菱形系数:船体水线以下的型排水体积与由相对的中横剖面面积、船长所构成的棱柱体体积之比横倾:船舶自正浮位置向右舷或左舷方向倾斜的浮态纵倾:船舶自正浮位置向船首或船尾方向倾斜的浮态干舷:自水线至上甲板边板上表面的垂直距离型深:在甲板边线最低处,自龙骨板上表面至上甲板边线的垂直距离。

垂线间长:首垂线和尾垂线之间的水平距离邦戎曲线:在船纵向每个站号处以吃水为横坐标,画出相应的A s=f(z)曲线。

这样的一组曲线称为邦戎曲线。

用于计算船舶在任意倾水线下的排水体积和浮心位置储备浮力:指满载水线以上主体水密部分的体积提供的浮力,对船舶稳性、抗沉性有很大影响动横倾角:船在动力作用下的最大横倾角称为动横倾角进水角:船舶横倾至水开始由开口进入船内时的横倾角二、简答题1、船舶浮态有哪几种?写出船舶横倾、纵倾状态的平衡方程有正倾、横倾、纵倾、横纵倾横倾:W=ω▽x G=x By B-y G=(z G-z B)tanθ纵倾:W=Δ=ω▽x B-x G=(z G-z B)tanθy B=y G=0。

  1. 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. 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. 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)。

第一章船体形状及近似计算1.型尺度(也称模尺度):量到船体的型表面(或模表面)的尺度,用于船型的研究和船舶原理的各种计算。

钢船的型表面是外壳板的内表面,木船和钢丝网水泥船由于外板厚度较大,因而型表面一般取外壳板的外表面。

2.尾垂线:一般在舵柱的后缘,如无舵柱,则取在舵杆的中心线上。

3.干舷(F—Freeboard):自设计水线至上甲板边板上表面的垂直距离。

4.长宽比L/B:与船的快速性有关。

例如高速船这比值越大,船越细长,在水中航行时所受的阻力越小。

5.宽度吃水比B/d:与稳性、快速性、耐波性和操纵性都有关。

6.型深吃水比D/d:与船的稳性、抗沉性、船体强度及船体的容积有密切的关系。

7.长深比L/D:与船体总强度有关,长深比小,船短而高,强度好。

8.梯形法基本原理:用若干直线段组成的折线近似地代替曲线,即以若干梯形面积之和来代替被积函数曲线下所包围的面积。

9.辛浦生法:用抛物线段来近似代替实际曲线。

用二次抛物线来近似代替实际曲线—辛氏第一法则;用三次抛物线来近似代替实际曲线—辛氏第二法则。

10.乞贝雪夫法的原理:用高次(n次)抛物线来代替曲线,并取不等间距的n个纵坐标,计算抛物线下的面积代替实际曲线下的面积。

面积S是用不等间距的n个纵坐标之和乘以一个共同的系数p,p值为曲线底边长除以纵坐标数目n,即p=L/n。

11.乞贝雪夫法不适用于变限积分的计算,但在手工计算大倾角稳性用。

12.提高计算精度的方法:增加中间坐标、端点修正坐标。

13.曲线的端点较凸修正方法:1)过A点作直线AB,并使阴影线部分的面积相等,所得OB即为修正坐标'0y;2)曲线端点未达到所规定的等间距站号:过B点作直线BD使两阴影线部分的面积相等,然后连接OB,并过D点作DE//OB,则OE为修正到新站号的坐标y0’(为负值)。

3)曲线的端点超出了所规定的等间距站号:过D点作直线DE使两阴影线部分的面积相等,然后连接AD,再从E点作EF//AD,则DF即为坐标修正值y0’,计算中用y0’代替y0可得到较精确的结果。

第二章浮性1.浮性:是指在一定装载情况下,船舶具有漂浮在水面(或浸没水中)保持平衡位置的能力。

2.阿基米德原理:物体水中所受到的浮力等于该物体所排开的水的重量Δ=ω*∇。

3.淡水ω= 1.0 t /m3 海水ω= 1.025 t /m34.船舶漂浮的平衡条件:重力和浮力大小相等,且方向相反,即:W =ω∇;重心G和浮心B在同一铅垂线上。

5.为描述浮态,通常选用固定在船上的直角坐标系。

6.浮态:船舶浮于静水的平衡状态。

7.三种典型浮态:正浮、横倾、纵倾。

8.重心坐标:9.船上各项重量:1、固定重量(空船重量),重量和重心固定不变;2、变动重量(载重量),包括旅客、货物、燃料、润滑油、淡水、粮食及弹药等。

10.船舶排水量:空船重量与载重量之和。

11.民用船舶排水量定义:满载排水量:货物和旅客全部装载满额的情况;空载排水量:货物和旅客全部没有的情况。

12.通常所谓满载排水量,如无特殊说明,就是指满载出港的排水量,也是民用船的最大排水量。

13.军用舰艇排水量定义:空载、标准、正常、满载、最大。

14.进行设计时,民用船舶以满载排水量为设计排水量。

军用舰艇以正常排水量为设计排水量。

15.计算静矩时:X F是离基平面z处的水线面面积形心(称为漂心)的纵向坐标。

16.浮心纵坐标:17.浮心垂向坐标:18.漂心:19.排水体积∇对平面yoz的静矩:20.排水体积∇对平面xoy的静矩:21.当船舶处于正浮状态时,其浮心横坐标y B=022.水线面积曲线:先将不同吃水时的水线面积算出,再以吃水为竖坐标,以水线面面积为横坐标画出的曲线。

23.水线面积曲线的特征:1)面积即体积:曲线与Oz轴所围面积为排水体积。

2)所围面积的形心的垂向坐标即为浮心的垂向坐标Z B。

3)曲线所包围面积的丰满系数等于船体的垂向棱形系数C VP。

24.每厘米吃水吨数:船舶在任一吃水时,吃水增加或减少1cm引起排水量相应变化的吨数。

TPC25.总排水体积(包括船壳及附体):∇= k∇,K船壳系数取值范围1.004~1.03,大船取小值,小船取大值。

大船k=1.004,小船k=1.00626.浮心坐标曲线:同比例的X F和X B曲线相交处,X B曲线有最大值或最小值。

27.横剖面积曲线:以船长为横向坐标,并以船体水下部分各站线处的横剖面积为竖向坐标所绘制的曲线。

28.横剖面积曲线的形状能确切表征排水体积沿船长的分布情况,与船舶型线密切相关,其形状对阻力有很大影响,因此它是选型和型线设计首先要考虑的因素。

29.30.计算具有纵倾状态时的▽和浮心位置可应用邦戎曲线求出。

31.邦戎曲线包含有两组曲线1)横剖面面积曲线AS(z)2)横剖面面矩曲线32.邦戎曲线的绘制步骤:1)绘出船体的侧视轮廓图2)沿船长等分若干站,取10等分为11站或取20等分为21站。

3)在各站号处以吃水z为竖坐标,以相应站号的横剖面积AS和面积矩My为横坐标,绘出代表其函数和二组曲线,即构成邦戎曲线。

33.邦戎曲线的应用:稳性计算、抗沉性计算、强度计算及舱容计算。

(不太会!)34.船舶由淡水驶入海水:排水量△不变,排水体积和吃水发生了变化,还有可能发生纵倾。

35.当船从淡水进入海水:dw> 0,,dx B> 0,浮心前移,产生尾倾36.储备浮力概念:指满载水线以上主体水密部分的体积,它对稳性、抗沉性和淹湿性等有很大的影响,是确保船舶安全航行的一个重要指标,通常以满载排水量的百分数表示。

内河驳船为10~15%,海船为20~50%,军舰为100%以上。

第3章初稳性1.船舶稳性:船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜,当外力消失后,能自行回复到原来平衡位置的能力。

2.稳性分类:1)按倾斜方向分:横稳性、纵稳性;2)从受力观点分:静稳性、动稳性;3)从倾斜角度的大小划分:初稳性、大倾角稳性;4)从船舱状态分:完整稳性、破舱稳性。

3.研究复原力矩是研究船舶稳性的核心。

4.稳心:浮心曲线的曲率中心;若船舶的倾角为无穷小,正浮时的浮力作用线与倾斜后的浮力作用线相交于M 点。

5.欧拉定理:两等体积水线面的交线o-o 必然通过原水线面WL的漂心(同样适用于纵倾的情况)。

6.重心移动原理:整个物体重心移动的方向平行于局部物体重心移动的方向;整个物体的重量乘以该重心移动的距离,等于局部物体重量乘以该重心移动的距离。

7.如船正浮,浮心的移动距离BB1与横向惯性矩IT、横倾角φ成正比,而与排水体积∇成成反比。

8.稳心半径:浮心曲线的曲率半径,即为浮心和稳心之间的距离。

9.纵稳心半径BM L(R):10.一般船的纵稳心半径比横稳心半径大的多。

11.建立初稳性公式前提条件:1)作小角度和等体积倾斜时,其等体积倾斜轴线通过原水线面的漂心F;2)假定浮心曲线为圆弧的一段;3)稳心M为定点,稳心半径r为定值;4)船装载状态一定,重心G 位置不变,GM 则为常数。

12.初横稳性公式:M = Δ⋅GM⋅φ13.在排水量一定情况下,初稳性高度可用表征复原能力,如考虑排水量变化因素,则用△与GM 的乘积更能代表船舶的复原能力。

14.Δ⋅GM 为横稳性系数Δ⋅GM L纵稳性系数15.横倾1º力矩:引起船舶横倾φ=1º(1/57.3 rad) 所需的横倾力矩。

16.纵倾1cm力矩:17.首尾吃水:18.横稳性高:衡量船舶初稳性的主要指标,决定船舶横摇快慢的一个重要特征数。

19.船舶平衡状态:随遇平衡,稳定平衡,不稳定平衡。

没入水中浮体看G、B,潜艇水下时,G须在B之下。

20.初稳性高=浮心高+初稳心半径-重心;GM=KB+BM-KG:21.静水力曲线图:船舶在正浮状态的浮性参数、初稳性参数、船型系数与吃水之间的函数关系绘制在同一张图上。

22.船舶装载情况:指船上载荷的移动、装卸、自由液面变化等。

23.重量的垂向移动:1)新的初稳性高:2)新的纵稳性高:载荷垂向移动对纵稳性影响可忽略!24.重量的垂向移动效果:向上移动,提高重心,船初稳性高减小;向下移动,降低船的重心,初稳性高增加。

25.重量的横向移动:26.重量的纵向移动:重量移动后首尾吃水分别为27.重量沿任意方向移动:1)新的稳性高2)横倾角与纵倾角3)船舶首尾吃水的变化4)船舶的首尾吃水28.装卸小量载荷:首先在漂心垂直线上任意位置装卸载荷,无横倾和纵倾,只改变船的平均吃水和初稳性高度。

然后将载荷沿水平横向和纵向移动到指定位置,产生横倾和纵倾。

29.装卸小量载荷初稳性高:M R=Δ*GM*sinφ—p*CA* sinφ、30.存在一极限平面(或称为中和平面),装载的载荷相对这一平面的位置不同则对初稳性有不同的影响。

31.装卸小量载荷新的纵稳性高:32.对于卸载小量货物为-p ,其对船舶浮态和稳性的影响仍可按上述的公式进行计算,但注意平均吃水的增加δd 为负值。

33.将p自A1(x F,o,z)移至A (x,y,z),则得横、纵倾角正切:34.首尾吃水的变化:35.最后最终船的首尾吃水为:36.装卸大量载荷:书P6437.自由液面对船舶初稳性的影响:船的重心不变,但产生一倾斜力矩,自由液面的影响使初稳性高减小,即降低了船的初稳性。

如果自由液面很大,惯性矩ix 也很大,可能会使船失掉初稳性。

38.自由液面分为n等分,则自由液面的影响可减小到1/n2。

39.悬挂重量影响:船的实际初稳性高:40.装卸液体载荷或悬挂重量对船舶浮态和稳性的影响:船舶的重量和重心都发生变化,计算稳性高时须考虑下列两种影响:1)首先算出装卸载荷后的稳性高。

2)再考虑自由液面或悬挂载荷对稳性高的影响,41.船舶在各种装载情况下浮态和初稳性的计算,通常包括下列三部分:1)在各种装载情况下排水量和重心位置的计算2)在各种装载情况下浮态及初稳性的计算3)在各种装载情况下浮态及稳性计算综合表42.船舶倾斜试验:为了准确求得重量与重心的位置。

例题1:某海船长L PP=120m,首尾吃水均为d=7.40m,排水量△=10580t,其KB=3.84m,BM L=125.64,KG=6.56m,x F=0。

当船上有一重量p=100 t,从船尾移向船首,其移动距离为60m,求此时船的首尾吃水为多少?例题2:例题3:。

相关文档
最新文档