上海交通大学 船舶与海洋工程导论复习

船舶与海洋工程导论

一、海洋环境

1.海风：

风级：无风、软风、轻风、微风、和风、劲风、强风、疾风、大风、烈风、狂风、暴风、飓风

2.台风：

i.超强台风（SuperTY）：也即16级或以上。

ii.强台风（STY）：也即14-15级。

iii.台风（TY）：也即12-13级。

iv.强热带风暴（STS）：也即风力10-11级。

v.热带风暴（TS）：也即风力8-9级。

vi.热带低压（TD）：也即风力为6-7级。

3.浪成因：

海浪主要指表层海水受外力影响而发生的起伏现象

i.风引起的风浪，

ii.由日月吸引力的改变而产生的潮汐，

iii.由海底火山或地震活动而产生的地震波，

iv.由船的运动而引起的船波等。

4.海浪的分类；浪级：

i.分类:表面张力波、短周期重力波、重力波、长周期重力波、长周期波、潮汐

波

ii.浪级：无浪、微浪、小浪、轻浪、中浪、大浪、巨浪、狂狼、狂涛、怒涛

5.海流：

海流是海洋中的水团在天文、水文、气象等因素或重力作用下沿某一定方向稳定地

流动的现象。

海流在近海岸和接近海底处的表现和在开阔海洋上有很大的差别。世界上大洋表层

的海流环流形式，基本上取决于地球上的大气环流形式，并受海陆分布制约。

6.海流的分类

i.根据起因，由风引起的海流称为风海流或漂流，由温盐分布变化引起的称为热

盐环流，

ii.根据不同受力划分为地转流与惯性流等

iii.根据流动区域划分为陆架流，赤道流，东西边界流等

iv.根据与周围流经海水的温度差异划分为暖流与寒流等

7.潮汐

i.潮汐是海水在太阳、月球起潮力（或引潮力）的作用下形成的一种周期性涨落

运动。起潮力的大小与太阳、月球的质量成正比，而与太阳、月球至地心距离

的三次方成反比。

ii.月球起潮力为太阳的2.25倍。

iii.潮汐周期，涨潮，落潮，潮差。

iv.大洋中潮差不大，近陆海区潮差较大，但受地形的影响，潮差在各处不相同。

二、船舶工程

1.国防安全

i.海洋国土资源的争夺日趋激烈

ii.海上生命线的保护迫在眉睫

iii.我国石油进口量的80%通过马六甲海峡运输，马六甲海峡是我国海上石油生命线

iv.台湾海峡安全局势

v.中日关系

vi.需要一支强大的拥有高科技装备的海上武装力量

2.船舶分类：

i.按用途：民用船舶；军用船舶

a)民用：运输船、工程船、渔业船、工作船和海洋开发船等

b)军用船舶：航空母舰、巡洋舰、驱逐舰、护卫舰、快艇、核潜艇等

ii.按航行状态：排水型船舶、滑行艇、水翼艇、气垫船和地效应船

iii.按推进动力：非机动船舶、机动船舶

iv.按机舱部位：尾机型船、中机型船、中尾机型船等

v.按船主体数目：单体船、双体船、SWATH

vi.按推进器：螺旋桨型船、喷水推进船、吹气推进船，单桨船、双桨船和多桨船vii.按照船体材料：钢船、铝合金船、木船、钢丝网水泥船、玻璃钢船、橡皮艇和混合结构船

viii.按照主体连续甲板的层数：单甲板船、双甲板船和多甲板船。

3.运输船

i.按功能分类：

a)货船：杂货船、散货船、集装箱船、滚装船、载驳船、液货船（油船，液

化化学品船，液化气体船，冷藏船）

b)客船及客货船

c)驳船

d)渡船

ii.按生产制造分类：

a)主力船型：散货船、集装箱船、油船

b)高附加值船型：液化天然气船、豪华邮轮、集装箱船

4.散货船分类：

i.有单壳和双壳之分。

ii.按照载重量：5 7 10 17

a)方便型(handymax)约5万吨以内；

b)巴拿马型(panamax)约7万吨，船宽限制在32.26m以内；

c)苏伊士型(suezmax)约10万吨；

d)好望角型(capsize)约17万吨以上

5.集装箱的尺寸：遵循ISO标准通常使用8ftx8ftx20ft和8ftx8ftx40ft两种。20ft厂的

箱子简称TEU (twenty equivalent unit)。(10000teu已有)

6.油轮分类

i.按照载重量可分为

a)方便型(handymax)，载重量约5万吨

b)巴拿马型(panamax)，载重量在7万吨

c)阿芙拉型油船（aframac tanker )，载重量在8-10万吨，“运费型船”或“美

国油轮船”

d)苏伊士型(suezsize) ，载重量在10万吨左右

e)大型原油船(Very large crude carrier, VLCC)，载重量在15万吨以上

f)超大型原油船(Ultra large crude carrier,ULCC)，载重量在20万吨以上

ii.按照货物：原油船和成品油船,通常成品油船也可用于化学品，故有时也叫作化学品船，成品油船的吨位小于原油船。

7.LNG船LPG

i.LNG：球冠型(moss type)和薄膜型(membrane)，目前薄膜型是发展趋势。球冠

型通常有5个球冠（后来4个球冠的也已经出现），每个球冠内为球型的压力

容器；薄膜型的LNG的货舱为近似的规则长方形，故空间利用效率更高，为

全冷式，通过低温将天然气液化。

8.工程船：挖泥船、运泥船、布缆船、起重船、

三、船舶主要要素与基本性能

1.主尺度

i.LOA: 总长

ii.LPP: 垂线间长

iii.LWL: 水线长

iv.B: 型宽

v.D: 型深

vi.T: 吃水

vii.F: 干舷

viii.各种系数

2.船舶组成

3.船舶技术性能

i.浮性

a)船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面保持平衡位置的能力。

b)船舶的浮态可以用吃水d、横倾角φ、纵倾角θ三个参数表示。

c)船舶在正常情况下，通常应处于正浮状态或者稍有尾倾状态。

ii.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，能自行恢复到原来

平衡位置的能力

iii.抗沉性

船破损浸水后仍能保持不致于沉没和倾覆的能力。

iv.快速性

船舶在静水中消耗主机一定的功率而能达到较高航速的特性，它是由船舶阻力

与船舶推进两方面综合确定的。

v.耐波性

船舶在风浪中遭受外力扰动而产生各种摇摆运动以及砰击、上浪、失速、飞车

和波浪弯矩等，仍能维持一定航速在水面上安全航行的性能。