船舶静力学知识归纳
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。
船舶静力学习题集
《船舶静力学》校训严谨求实团结进取教风敬业精业善教善育工作作风办公唯实勤勉高效学风勤学勤思求真求新第一章绪论学习目标1•了解课程学习内容2 .掌握补充知识中的相关概念思考与练习1 •船舶原理研究哪些内容？2 •中机形船、尾机形船各有什么优缺点？3 .船体坐标的正负是怎么规定的？第二章船体几何要素及船体近似计算法学习目标1. 掌握船体主尺度、船型系数等船形参数的定义及几何意义；能够根据相关数据计算船型系数。
2•船体几何要素包括船体主尺度、船形系数和尺度比，是表示船体大小、形状、肥瘦程度的几何参数。
3•理解船体近似计算法的基本原理；4•掌握梯形法、辛氏法的计算公式；运用梯形法、辛氏法进行积分的近似计算5. 掌握运用梯形法进行船体水线面和横剖面计算的数值积分公式及计算表格。
6•实例练习思考与练习1. 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？2•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。
3. 某海洋客船船长L=155m,船宽B=18.0m,吃水d=7.1m排水体积=10900m3。
中横剖面面积A M=115m2,水线面面积A w=1980m2试求：⑴方形系数C B;(2)纵向棱形系数C p；(3)水线面系数C WP; (4)中横剖面系数C M;(5)垂向棱形系败C VP。
4. 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：⑴中横剖面系数C M;(2)纵向棱形系数C p；(3)水线面系数C WP;(4)方形系数C B。
5. 某游艇排水体积=25 m3,主尺度比为：长宽比L/B=5.0,宽度吃水比B/d=2.7,方形系C B=0.52,求：该艇的主要尺度L、B及d o6.试说明船舶静力学计算中常用的近似计算法有哪几种？梯形法和辛氏法的基本原理以及它们的优缺点？7. 设曲线方程为 y=sinx,利用下列各种方法计算 精确解进行比较，并求出相对误差。
《船舶静力学》课件
要点三
现代发展
随着计算机技术和数值计算方法的进 步，船舶静力学的研究手段和方法得 到了极大的丰富和发展。现代船舶静 力学不仅关注理论分析，还注重实验 研究和数值模拟，为船舶设计和建造 提供了更加全面和准确的理论支持。
02
船舶静力学基础知识
浮力与重力平衡
浮力
当物体浸没在流体中时，流体对物体向 上的压力与物体所受的重力之差即为浮 力。
05
船舶静力学案例分析
案例一：某型船的稳性分析
总结词：该案例通过稳性分析
，评估某型船在不同装载和海
况下的稳定性。
01
详细描述
02
确定船只的排水量、重心高度
等参数。
03
使用船舶静力学公式计算初稳
性高度。
04
分析船只在不同风浪条件下的
稳性表现，包括横摇、纵摇和
垂荡运动。
05
提出改进建议，提高船只的稳
04
船舶静力学应用与实践
船舶设计中的静力学应用Fra bibliotek船舶稳定性
船舶在各种工况下的稳定性分析 ，包括横倾、纵倾和首尾摇摆等 ，以确保船舶在各种环境条件下 都能保持稳定。
浮态分析
通过静力学方法计算船舶的浮态 ，包括吃水、排水量、浮心位置 等，以优化船舶的浮态性能。
船体结构强度
利用静力学原理对船体结构进行 强度校核，确保船体结构在各种 载荷下的安全性和可靠性。
船舶静力学主要关注船舶在静态条件 下的受力分析、稳定性、浮态和承载 能力等方面的研究，为船舶设计、建 造和安全使用提供理论基础。
船舶静力学的重要性
船舶安全
船舶静力学是确保船舶安全的重要基础，通过对船舶的受力分析、稳定性等研究，可以预测和避免船舶在各种环境条 件下的倾覆、沉没等危险。
船舶静力学总结
Chapter 2
3. 船舶建造不同阶段，确定船舶重量和重心的方法
1）初步设计：用母型船或经验公式分析、估算。其中(zG=αD; xG=±0~5%L; yg=0) 2）技术设计：对船舶各项重量及其重心分组计算；然后汇总求全船的重量及重 n 心。 W pi
i 1
X G pi xi W
Chapter 3
9. 装卸小量载荷时, 船舶浮态和稳性计算公式
d
p Aw p d (d GM z ) p 2
G1M 1 GM G1M L1
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。
2）横倾状态: 船浮于静水面，船舯横剖面垂直于水面(无纵倾)；中纵剖面与 铅锤面成φ角(横倾角)。W = △ = ω▽；xG = xB ；yB -yG =(zG-zB) tanφ
横倾状态由两个参数决定：吃水d， 横倾角φ。 3）纵倾状态: 船浮于静水面，船中纵剖面垂直于水面(无横倾)；舯横剖面与 铅锤面成θ角(纵倾角)。W = △ = ω▽；xB -xG =(zG-zB) tanθ ；yG = yB = 0 纵倾状态由两个参数决定：平均吃水d，纵倾角θ。 4）任意状态: 船浮于静水面，船中纵剖面与铅锤面成φ(横倾角)；舯横剖面 与铅锤面成θ(纵倾角)。W = △ = ω▽；xB -xG =(zG-zB) tanθ ；yB -yG =(zG-zB) tanφ 任意状态由三参数决定：平均吃水d, 横倾角φ, 纵倾角θ。
船舶静力学答案20130626
3、 某 船 船 长 L=110米 ， 船 宽 =11.5米 ， 首 吃 水 dF=3.3米 ， 尾 吃 水 dA=3.2米 ， 排 水 量 =2360t， 初 稳 性 高 GM=0.8米 ， 纵 稳 性 高 GM L=110米 ， 漂 心 纵 坐 标 xF=-2.2米 ， 现 将 船 上 重 量 为 p=50吨 的 载 荷 自 位 置 1处 （ x1=25米 ， y 1=3米 ， z1=2.5米 ） 移 到 位 置 2处 （ x2=10米 ， y 2=1.5 米 ， z2=6米 ） ， 求 船 的 浮 态 和 初 稳 性 。
1 4
。
δh
=
-
0.182 4
5 )、 新 的 横 稳 性 高 为
= -0.046
h1 = h - 0.046 = 1.154米
5
6
是 不 同 水 线 下 该 站 的 横 剖 面 积 曲 线 ， A值 为 在 d吃 水 时 船 的 横 剖 面 积 。 其 大 小
∫ 可 由 下 面 的 定 积 分 表 示 ：
d
A = 2 ydz
0
上述横剖面面积可以在邦戌曲线图上直接量取。在第三站处作垂线与水 线 WL相 交 于 a点 ， 从 a点 作 基 线 的 水 平 线 与 该 剖 面 的 邦 戌 曲 线 交 于 b点 ， 量 取 线 段 ab的 长 度 ， 就 是 第 三 站 的 横 剖 面 面 积 。 如 此 ， 可 以 求 得 所 有 各 站 的 横 剖 面 的 面 积 ， A0， A1，A2… A10。设 x站 的 浸 水 面 积 为 ω （ x ） ， 在 x站 单 位 长 排 水 体 积 为 ω （ x） × 1， 排 水 量 为 bs（ X） =9.81ω （ x） （ 淡 水 ） ， bs（ x） =10.06 ω （ x） （ 海 水 ） 。 即 求 得 所 有 各 站 单 位 长 度 的 浮 力 — — 浮 力 集 度 ， 把 各 站 的浮力集度的点连成曲线即为浮力曲线。
船舶力学知识点总结
船舶力学知识点总结船舶力学是研究船舶在水中运动的力学分支，包括了船舶在航行、漂浮、操纵和受力等方面的物理过程。
船舶力学的研究对于设计、建造和运用船舶都有着重要意义，下面将对船舶力学的知识点进行总结。
一、船舶的基本概念和性能指标1. 船舶的基本概念船舶是指用于在水中航行的交通工具，一般包括水面船舶和潜水船舶两种类型。
水面船舶按用途可分为客货船、军舰、渔船等，潜水船舶主要包括潜水艇、潜水器等。
2. 船舶的性能指标船舶的性能指标包括了船速、载重能力、推进力、舵角、操纵性等，这些指标反映了船舶在水中运动时所具备的性能。
船舶的性能指标对于船舶的设计和运用有着重要的参考价值。
二、船舶的漂浮和稳性1. 船舶的漂浮原理船舶的漂浮是指船舶在水中浮力等于船舶的重力，这是由阿基米德原理所决定的。
根据阿基米德原理，浮体在液体中受到的浮力等于它所排挤的液体的重量。
2. 船舶的稳性船舶的稳性是指船舶在水中保持平衡的能力，主要由纵向稳性和横向稳性两部分组成。
纵向稳性是指船舶在航行中不会因为前倾或后倾而失去平衡，而横向稳性是指船舶在航行中不会发生侧翻。
三、船舶的阻力和推进1. 船舶的阻力船舶在水中航行时会受到来自水的阻力，这是由于水对船体的阻碍所产生的力。
船舶的阻力主要可以分为摩擦阻力和波浪阻力两种，其中摩擦阻力是指水对船体表面的摩擦力，而波浪阻力是指船舶在航行中产生的波浪所带来的阻力。
2. 船舶的推进船舶的推进是指船舶在水中航行时所受到的推进力，这是通过船舶的推进装置所产生的。
船舶的推进装置可以分为螺旋桨、水道推进器、水喷射推进器等多种形式，而推进力的大小则取决于推进装置的功率和效率。
四、船舶的操纵和控制1. 船舶的操纵性船舶的操纵性是指船舶在水中航行时所具备的操纵能力，这包括了船舶的转向、加速和减速等动作。
船舶的操纵性对于船舶的航行安全和效率有着重要的影响。
2. 船舶的控制船舶的控制是指船舶在航行中通过操纵装置对船舶的速度、方向等进行控制，这通常通过舵、推进装置等来实现。
船舶静力学浮性和初稳性概要
船舶静力学浮性和初稳性概要船舶船舶静力学浮性、初稳性课程总结第二章浮性2.1 浮态和静平衡方程2.1.1 浮态的描述船舶的浮态用吃水T，横倾和纵倾角。
正浮状态：=0；=0，用吃水T描述纵倾状态：=0，用T，描述横倾状态：=0，用T，描述任意状态：用T，，描述t纵倾也可用纵倾值t TF TA表示，tanL2.1.2 静平衡方程横倾时，水平方向单位向量为jcos ksin根据矢量投影规则，重力和浮力作用线之间的距离GZ为矢量GB在水平方向的投影，当船舶在外力矩作用下达到静平衡状态时，力平衡方程（任意倾斜角）为：WMH GZ lH yB yG cos zB zG sin MT lT xB xG cos zB zG sin 当外力矩为零时：GZ方向的单位矢量：jcos +ksinMH MT 0 lH lT 0 因此有：yB yG zB zG tanxB xG zB zG tan当（平衡于正浮状态的）船舶在外力矩作用下发生小角度倾斜时：I 2L/23MH GZ GMsin zB T zG sin I ydxT L/23 其中L/2I 2IL 2 x2ydx AWxFMT GZL GMLsin zB L zG sin L/22.2 重量重心计算船舶重量重心计算采用累计求和的方法进行W WkxG,yG,zGW x,y Wkkkk,zk船舶2.3 排水体积和浮心计算船舶水下部分的体积和浮心采用积分的方法计算：dxdydzVxB1yB ydxdydzV1xdxdydz VzB1zdxdydz V具体计算时分别按三个坐标依次积分。
2.3.1 按水线面计算排水体积和浮心坐标按水线面计算排水体积和浮心坐标时，首先在y和x方向积分，计算水线面面积Aw和水线面形心（称为漂心），然后在z方向积分获得排水体积和浮心。
按水线积分时，一般假定船舶处于正浮状态。
按水线面计算方法可获得船舶静水力曲线2.3.1.1 水线面参数计算水线面面积：AW(z) dxdyWPL/2 L/22ydx水线面静矩：moy z xdxdyWPL/2L/22xydx水线面漂心（COF）：xF zmoyAW2L/23ydx (用于横稳性半径计算) 水线面横倾惯性矩：IT z 3 L/2 水线面纵倾惯性矩：IL z 22.3.1.2 排水体积和浮心坐标计算L/2L/22(用于纵稳性半径计算) x2ydx AWxF排水体积：T Aw z dzT1T浮心纵坐标(LCB)：xB T xFAWdz01T1 T 1T浮心垂向坐标(VCB)：zB T zAWdz zd T dz0 0 0浮心垂向坐标(TCB)：yB T 0 (对称性)船舶2.3.1.3排水体积和浮心坐标的导数dAW 排水体积导数：dz 浮心纵坐标(LCB)：dxBAWxF xBdz dzBAWz zBdz浮心垂向坐标(VCB)：2.3.2 按横剖面计算排水体积和浮心坐标按横剖面计算排水体积和浮心坐标时，首先在y和z方向积分计算水线以下横剖面面积As和形心ys,zs。
船舶静力学第1章 船体形状及近似计算
三种方法的特别说明二
• 为了使计算具有一定的精确度，要求： • ①用乞氏法沿船长方向须取9-12垂线，误差 约为0.3％； • ②辛氏法沿船长方向须取21垂线，首尾两端 各加1-2个中间坐标，沿吃水方向须取6-7条 等分水线，下端须加中间坐标，误差约为 0.1%; • ③梯形法沿船长方向须取21垂线，两端坐标 均须修正，沿吃水方向取6-7条等分水线，下 端坐标也修正，其误差约为 0.5%; 。
2018/11/13 9
• 2、型宽（B）
• （最大船宽）
• 3、型8/11/13 10
二、船 型 系 数
• 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，这些系数 对分析船型和船舶性能至关重要。
• 在初步设计和解决许多实际问题时，船 型系数常用来近似地确定新设计船的某 些性能。
2018/11/13 39
三种方法的特别说明一
• 以上各种近似计算方法的精确度，均以 曲线的性质及所取垂线的多少而定。垂 线数增加，精确度增加。
• 在相同垂线数的情况下比较，以乞氏法 所得结果最为准确，辛氏法次之。 • 辛氏一法必须是偶数等份；辛氏二法必 须是3的倍数等份。
2018/11/13 40
2018/11/13 13
• 4、（纵向）菱形系数[CP]： 它的大小表示排水体积沿船 长方向的分布情况。 • 5、垂向菱形系数[CVP]：它的 大小表示排水体积沿吃水方 向的分布情况。
2018/11/13 14
三、主尺度比
• 1、长宽比（L/B）：与船的快速性有关。
• 2、宽度吃水比（B/d）：与船的稳性、快速 性和航向稳定性有关。 • 3、型深吃水比（D/d）：与船的稳性、抗沉 性、船体的坚固性及船体的容积有关。
T41 船舶静力学
大连海事大学硕士研究生入学考试大纲考试科目：船舶静力学一、船体形状及近似计算考试内容船舶几何形状的表示方法；面积、体积及形心的计算方法；面积惯性矩的计算方法；梯形法和辛浦生法；型线图的相关知识和概念。
考试要求1.理解船舶几何形状的表示方法，包括船舶主尺度、船型系数和尺度比。
2.掌握利用梯形法、辛浦生法计算船体几何形状的面积、体积、形心及惯性矩的方法。
3.了解船体型线图的概念。
二、船舶浮性考试内容船舶的平衡条件；船舶的浮态方程；船舶重量的分类及定义；排水量和浮心位置的计算；船舶浮性曲线；邦戎曲线；水密度改变时船舶浮态的计算；储备浮力和载重线标志。
考试要求1.理解浮性的概念，掌握船舶的平衡条件。
2.掌握各状态船舶的浮态方程：正浮状态、横倾状态、纵倾状态、任意状态。
3.了解船舶重量与重心位置的计算，掌握船舶重量分类与定义，理解船舶各载况排水量的定义。
4.掌握船舶排水量和浮心位置的计算方法。
5.理解邦戎曲线的定义并会运用。
6.会计算在水的密度改变时船舶的浮态变化。
7.了解船舶储备浮力和载重线标志的定义。
三、船舶初稳性考试内容船舶复原力矩的形成过程；稳心和稳心半径；初稳性公式和初稳性高；船舶静水力曲线；重量移动对船舶浮态及初稳性的影响；装卸载荷对船舶浮态及初稳性的影响；自由液面对船舶初稳性的影响；悬挂重量对船舶初稳性的影响；船舶倾斜试验。
考试要求1.掌握船舶初稳性原理及计算方法。
2.理解船舶静水力曲线的定义，组成及计算方法。
3.掌握重量移动对船舶浮态及初稳性的影响计算方法。
4.掌握装卸载荷对船舶浮态及初稳性的影响计算方法。
5.掌握自由液面对初稳性的影响计算方法。
6.掌握悬挂重量对初稳性的影响计算方法。
7.理解船舶倾斜试验的原理与试验方法。
四、大倾角稳性考试内容船舶静稳性曲线的变排水量计算法；稳性横截面曲线；上层建筑及自由液面对静稳性曲线的影响；静稳性曲线的特征；动稳性；船舶各种装载情况下的稳性校核计算；船体几何要素等对稳性的影响。
(完整word版)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将船体分割成适当数量的舱室来保证的，当一舱或数舱进水后，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.783. 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。
船舶静力学讲义_新版1
船舶与海洋工程静力学讲义1力平衡原理1.1二力平衡1.2空间力系的平衡1.3力的等效性原理1.4平衡的稳定性2浮体的流体静力特性2.1浮体坐标系在研究浮体受力时，通常采用的坐标系有两种：一是大地坐标系，大地坐标系的XOY平面通常取在静水面上，Z轴铅垂向上，大地坐标系相对于地球为静止坐标系；二是联体坐标系，联体坐标系和浮体固结，随浮体一起做六自由度运动；在联体坐标系下，刚性浮体表面各点的坐标为固定值，不随浮体运动和位移状态变化。
浮体六自由度运动可用联体坐标系坐标原点及坐标轴在大地坐标系中的线位移、角位移及其导数来描述。
2.2 刚体六自由度运动和坐标变换2.2.1 刚体六自由度运动 2.2.2 联体坐标系和大地坐标系 2.2.3 坐标变换平面或空间中的任意一点都可以用某个平面或空间坐标系下的坐标来描述。
空间点的位置在不同坐标系下具有不同的表达形式，空间点在两个不同坐标系间坐标值的转换关系称为坐标变换。
直角坐标系中的坐标变换可分为平移变换和旋转变换两种类型。
平移变换：在直角坐标系下，若两个坐标系对应的坐标轴是同向的，空间任意一点在两个坐标系1111z y x O -和2222z y x O -中下的坐标值可以用平移变换来实现。
假设空间点在在第一个坐标系中的坐标值为()1111,,z y x P O =，在第二个坐标系中的坐标值为()2222,,z y x P O ，第二个坐标系的坐标原点在第一个坐标系中的坐标值为()c b a O O ,,21=P O O O P O 2211+=展开后为：cz z b y y a x x +-+=+=212121 旋转变换：当两个坐标系的坐标原点相同，但是对应的坐标轴不重合，则空间任意一点在两个坐标系中的坐标值可以用旋转变换来实现。
旋转变换的一般形式为：()()()()⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛222332331232221131211222232221111z y x e e e e e e e e e z y x z y x e e e上式中，)1(i e 是时坐标系1111z y x O -中第i 个坐标轴的单位列矢量，)2(j e 时坐标系2222z y x O -中第j个坐标轴的单位矢量，()()21j i ij e e e ⋅=，在正交坐标系下，坐标转换矩阵是单位正交矩阵。
船舶原理_邹早建_船舶静力学复习题及习题_decrypted
求（1）水线面漂心位置 XF； （2）排水体积 ∇ ； （3）浮心位置 XB、ZB？（4）方形系数 CB。 2－6 某船长为 60m， 其水线下横剖面均为等边三角形， 从尾垂线起各站的宽度值为： 0.3， 1.6，4.3，5.0，4.6，4.0，3.3（单位为 m） ，试求： （1）水线面漂心位置 XF； （2）排水体积 ∇ ； （3）浮心位置 XB、ZB？（4）方形系数 CB。并与习题 2－5 的计算结果作一比较。 2－7 某船的一个煤舱长为 24m，自尾至首各横剖面面积为 5.7，8.7， 11.3，10.1，8.8（单 位为 m）这些剖面的形心在基线以上的高度分别为 3.7，3.5，3.3，3.5，3.6（单位为 m） 。剖 面之间的间距为 6m。设煤舱的积载因数（每吨煤所占的体积）为 1.56m3/t。试列表计算： （1） 该舱载煤吨数； （2）该舱的重心位置（基线以上距离以及距煤舱尾舱壁的距离） 。 2－8 2－9 某海船各水线的排水量为 10804，8612，6511，4550，2810， 1331，263（单位为 某海船各水线面面积为 200，185，160，125，30（单位为 m2） ，试求该水线面的每 t） ，各水线间距为 1.22m，求在吃水为 7.8m 时船的浮心垂向坐标 ZB。 厘米吃水吨数 TPC，并按一定的比例绘制 TPC=f(d)曲线。若设其水线间距为 0.5m，试求船在 。 各水线下的排水体积，并按比例绘制 ∇ = f ( d ) 曲线（列表计算） 2－10 某海船具有下列数据： 0 630 1 810 2 936 3 1024 4 1104 5 1164 6 1220
船舶静力学课件(绪论及第一章
船舶浮态分析包括静水浮 态分析和动水浮态分析
静水浮态分析主要研究船 舶在静水中的浮态特性
动水浮态分析主要研究船 舶在动水中的浮态特性
船舶浮态分析对于船舶设 计、建造和运营具有重要 意义
船舶阻力计算
船舶阻力：船舶在水中行驶时受到的阻力 阻力类型：摩擦阻力、兴波阻力、空气阻力等 阻力计算方法：采用流体力学和船舶静力学原理进行计算 阻力影响因素：船型、航速、水深、风浪等 阻力优化：通过优化船型、航速等参数降低阻力，提高船舶性能
船舶稳性校核
船舶稳性校核的定义：船舶在航 行中保持稳定的能力
船舶稳性校核的方法：计算船舶 的稳性参数，如GM值、K值等
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
船舶稳性校核的重要性：确保船 舶在风浪中保持稳定，避免倾覆
船舶稳性校核的应用：在船舶设 计、建造、运营等过程中都需要 进行稳性校核
船舶浮态分析
船舶浮态分析是船舶静力 学的重要应用实例
船舶静力学课件绪论及第一章大纲
单击添加副标题
汇报人：
目录
01
单击添加目录项标题
02
03Βιβλιοθήκη 船舶静力学的基本原理04
05
船舶静力学的应用实例
06
船舶静力学概述 船舶静力学的研究方法
总结与展望
01
添加章节标题
02
船舶静力学概述
船舶静力学的定义和研究对象
定义：船舶静力学是研究船舶在静水中的受力、运动和稳定性的学科。
船舶推进效率评估
船舶推进效率的定义和重要性 船舶推进效率的影响因素 船舶推进效率的评估方法 船舶推进效率的优化策略
06
总结与展望
船舶静力学的发展历程与现状
船舶静力学知识点汇总及答案
船舶静力学知识点汇总及答案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（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 (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[ ](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；分析阻力性能用；船进坞、靠码头或通过船闸时用。
2、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、中横剖面系数、方形系数、棱形系数（纵向棱形系数）、垂向棱形系数。
船型系数对船舶性能影响很大。
（1）水线面系数——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：物理含义：表示是水线面的肥瘦程度。
（2）中横剖面系数[ ]——中横剖面在水线以下的面积与由型宽B吃水所构成的长方形面积之比。
(Midship section coefficient)表达式：物理含义：反映中横剖面的饱满程度。
（3）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d所构成的长方体体积之比。
（Block coefficient）表达式：物理含义：表示的船体水下体积的肥瘦程度，又称排水量系数(displace coefficient)。
（4）棱形系数[ ]——纵向棱形系数 (prismatic coefficient)船体水线以下的型排水体积Δ与相对应的中横剖面面积、船长L所构成的棱柱体积之比。
《船舶静力学常欣》课件
几何形状
船舶的几何形状决定了其浮 力特征和航行性能。
浮力特征
掌握船舶的浮力特征有助于 预测船舶的浮沉和稳性。
三、船舶平衡方程
稳态平衡方程
船舶在静止状态下的平衡方程是通过物理原理和数 学模型来描述船舶力学平衡的关系。
动态平衡方程
船舶在运动状态下的平衡方程考虑了船舶的推进力、 阻力和惯性力等因素。
四、船舶稳性分析
1
稳性计算方法
2
掌握船舶稳性计算的方法有助于评估船
舶的稳定性。
3
稳性要求
了解船舶稳性的要求是确保船舶安全运 行的关键。
动稳性分析
动稳性分析考虑了船舶在波浪中的稳定 性问题，是一项重要的研究领域。
五、船舶的排水力学
排水原理
了解船舶的排水原理对于设计和维护船舶的排水系统至关重要。
排水力学计算
通过排水力学计算，可以预测船舶在不同水深下的浮力和稳定性。
八、总结与展望
应用前景
船舶静力学在船舶设计、船舶安全等领域有着广阔 的应用前景。
发展趋势
船舶静力学领域的发展趋势包括更精确的数学模型 和更高效的计算方法。
《船舶静力学常欣》PPT 课件
欢迎进入《船舶静力学常欣》PPT课件，本课程将带您深入了解船舶静力学的 概念、应用和前沿研究。准备好跟随我一起探索吧！
一、引言
船舶静力学是研究船舶在静止状态下平衡、稳定和安全性能的科学。它在船 舶设计、航行安全等构组成
了解船舶的结构组成对于理 解船舶的力学特性至关重要。
六、船舶的安全性能
1
安全性能要求
了解船舶的安全性能要求有助于确保船舶在各种环境下的安全。
2
安全性能评估方法
通过安全性能评估方法，可以评估船舶在不同情况下的安全性能。
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、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)。
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将船体分割成适当数量
的舱室来保证的，当一舱或数舱进水后，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）自由液面存在时有：
即有
同理同理可得自由液面的影响是减小船的出稳心高。
10. 倾斜试验的目的是什么？（p.106）倾斜试验的目的是为了确定船舶的重量和重心位置。
11. 在船舶静力学中有哪些近似计算的方法？（p.11）梯形法、辛普生法、乞贝雪夫法、高
斯法
12. C P 是如何定义的？它表示什么？（p.6）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。
C P 的大
小表示了排水体积沿船长方向的分布情况。
13. 何谓TPC ，如何计算？（p.47）定义：船舶吃水平行于水线面增加1厘米时，引起排水
量增加的吨数。
14. 如何计算初稳心高？（p.80）初稳性半径减去重心与浮心的距离。
15. 试述改善稳性的措施？（p.162）①降低船的重心②增加船宽③增加干舷④减小风压倾
斜力矩
16. 何为船舶的可浸长度？（P.173）船舱的最大许可长度称为可浸长度，它表示进水后船
舶的破舱水线恰与限界线相切。
17. 静水力曲线由哪些曲线组成？（p.81）型排水体积▽曲线、总排水体积曲线▽K 曲线、
总排水量曲△线，浮心纵向坐标X B 曲线、浮心垂向坐标Z B 曲线、水线面面积A W 曲线、
漂心纵向坐标X F 曲线、每厘米吃水吨数TPC 曲线、横稳心半径曲线、纵稳心半径曲线、
每厘米纵倾力矩MTC 曲线、水线面系数C WP 曲线、中横剖面系数C M 曲线、方形系数C B 曲
线、棱形系数C P 曲线（共15条）
18. K ≥1的物理意思是什么？（P.154）表示了风压倾斜力矩小于是传播倾覆的最小倾覆力
矩（至多是相等），所以船舶不至于倾覆，因而认为船舶具有足够的稳性。
19. 悬挂重量对船舶的初稳性有什么影响？（p.100）悬挂重量是初稳心高减小了pl/△.
20. 设计水线?(没找到)设计水线面的边线
21. 纵倾值？（P.37）船舶发生纵倾时的首尾吃水差t=T F -T A
22. 设计排水量？(P.40)对于民用船舶来说，设计排水量是指满载出港排水量（最大排水
量）；对于军用船舶来说，设计排水量是指正常排水量。
23. 什么是初稳心高？（p.78）横稳心高
24. 稳性消失角？
25. 稳性衡准数？（P.154）稳性衡准数K 是对船舶稳性的基本要求之一。
26. 分舱因数？（P.178）一个决定许用船长的常数，在0-1之间。
27. 写出横倾状态时重量、重心和排水量、浮心之间的关系式？
28. 什么是设计排水量？（见22问）
29. 船舶从淡水进入海水，浮态会发生怎样的变化？（P.69）当船从淡水进入海水时，浮心
向船首移动，发生尾倾；当船从海水进入淡水时，浮心向船尾移动，产生首倾。
30. 采用增加重量法和损失浮力法计算破舱稳性，其计算结果有何差异？（P.168）这两种
方法最后所得的计算结果(如原力矩、横倾角、纵倾角、船舶的首尾吃水)是完全一致的，
但算出的稳心高数值是不同的，这是因为稳心高是对于一定的排水量的缘故。
31. 船舶与任意状态时的平衡方程？（P.38
）
32．已知船舶的静稳心臂曲线以后如何计算船舶的动稳心臂曲线？（P.148）动稳性（或动
稳心臂）曲线是静稳性（或静稳心臂）曲线的积分曲线，根据此关系可以得出。
33.如何减小自由液面对横稳性的影响？（P.99）使自由液面的面积惯性矩i x 尽量减小，为
此可在船内设计纵向舱壁。
⎪⎩
⎪⎨⎧-=--=-∇=∆=φθ
tan )(tan )(B
G G B B G G B z z y y z z x x w W
34.舱室破损有几种类型,各有什么特征？（P.167）第一类舱：完全被水灌满，没有自由液面；第二类舱：进水苍未被水灌满，与外界不联通，有自由液面；第三类舱：进水苍未被水灌满（舱顶盖在水线以上），而且与外界联通，舱内水面与船外水面齐平。
35.纵倾值与纵倾角之间有什么关系？（P.37
36.为什么可以用纵稳性半径来代替纵稳心高？（P.80）因为重与浮心之间的距离相对于纵稳性高来说很小，可以忽略不计，所以可以用纵稳性半径来代替纵稳心高。
37.什么是储备浮力？（P.69）满载水线以上主体水密部分的体积，它对稳性、抗沉性、淹湿性等有很大的影响。