浮体静力学课程设计

浮体静力学课程设计

院校：鲁东大学

学院：交通学院

专业：船舶与海洋工程

班级：船舶本1102班

姓名：***

学号：***********

指导老师：***

目录

Ⅰ.邦戎曲线计算

Ⅱ.静力水曲线计算

Ⅲ.装载稳性计算

浮态及初稳性

静稳性曲线及动稳性曲线

稳性校核

原始数据：

主要尺度：船长L(m) 89.000

型宽B(m) 14.600

型深D(m) 7.000

吃水d(m) 5.500 附件1-半宽水线型值表

Ⅰ 邦戎曲线计算

（1）计算原理

图2-19表示某一横剖面曲线及不同吃水的半宽值，根据基本公式

⎰⎰==d

d

zydz Moy ydz As 0

2;采用梯形法计算，在吃水d 时，横剖面面积

'

0''01'00);(2

1.....y 2y y y y y y y d ydz As n n

i i d +-+++=≈=∑∑⎰’式中：’δ为经过断点修正后的半宽值；d δ为各水线等间距值。

横剖面面积As 对基线y O 轴的静距

n n

i i i i i d ny y ny y y y d zydz M +⨯-++⨯+⨯=≈=∑∑⎰'

00'020(2

1...1y 0z z )(22oy ’‘式中：δ（2）计算过程（以0站为例）

梯形法计算

站号 0

Z

Zn-Zn_1 Y

1/2

（Yn+Yn_1) ∑Yi As

Y*Z 从n-1到n ∑Y*Z Moy=2*（l^2）∑Y*Z 各站距尾垂线距

离

各站距舯距离 -44.5

0水线 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0.25水线 0.25

0.25 0

0 0 0 0 0 0 0

0.5m水线0.5 0.25 0 0 0 0 0 0 0 0 0.75m水线0.75 0.25 0 0 0 0 0 0 0 0 1m水线 1 0.25 0 0 0 0 0 0 0 0 2m水线 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3m水线 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4m水线 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 5m水线 5 1 1.35 0.675 0.675 1.35 6.75 3.375 3.375 6.75 6m水线 6 1 3.27 2.31 2.985 5.97 19.62 13.185 16.56 33.12 7m水线7 1 4.22 3.745 6.73 13.46 29.54 24.58 41.14 82.28

用同样的方法分别计算1站，2站，3站，4站，5站，6站，7

站，8站，9站，10站的横剖面面积以及对基线

O轴的静距。

y

（3）绘制图表

把计算的结果用AutoCAD绘制成邦戎曲线。为了缩短图纸的长

度和使用方便，在绘制时，对船长和型深采用不同的比例，因此图上

的船型显得短而长。

Ⅱ静力水曲线计算

1.计算原理

（1）水线面面积Aw

如图所示，⎰-=2

/2/ydx w L L A 式中：y 是离Oy 轴x 处的半宽；L 是水线长。

（2）漂心纵向坐标F x

⎰

⎰

--==

22

22L L L L F

ydx

xydx

Aw

Moy

x

式中：Moy 为Aw 对Oy 的静距。 （3）每厘米吃水吨数TPC

100

wAw

TPC =

；式中w 为水的重量密度，3/m t . （4）水线面系数

BL

Aw

Cwp =

（5）排水体积▽

()()[]

⎰++++++≈=∇-⋅i

d o Wi Wi W W w w A A A A A A d Awdz i 12110)(2/1 δ

（6）排水量W （附体系数取1.006）

∇=∇=wk w W k ；式中k ∇为总排水体积，∇型排水体积。

(7)浮心纵向坐标

⎰

⎰

=

∇

=d d

F B Awdz

Awdz

x Myoz x 0

式中：Myoz 为对中站面yOz 的体积静距。 （8）浮心垂向坐标

⎰⎰=

∇

=d d

B Awdz zAwdz Mxoy z 0

式中：Mxoy 为对基平面xOy 的体积静距。 （9）横稳心垂向坐标

∇

=∇

=

⎰-dx y I BM L

L T

22

3

32

式中：T I 为水线面WL 的面积对于纵向中心轴O-O 的横向惯性矩。 （10）纵稳心垂向坐标

ydx

x I Awx I I BM L L L F

L

LF L ⎰-=∇-=∇=22

22

2

式中：LF I 为水线面面积Aw 对于通过该水线面漂心F 的横轴的纵向惯性矩；L I 为水线面面积Aw 对于通过该水线面中站处Oy 横轴的纵向惯性矩。

（11）每厘米纵倾力矩

L

BM L GM MTC L

L 100100∆≈∆=

(12)方形系数

LBD

C B ∇=

二、计算数据

将计算的静水力曲线各曲线的数据整理在表

三、绘制图形

将计算的数据用AtuoCAD 绘制成静力水曲线图，如图所示。