船舶靜力學(xué).doc

一、填空題 （20分） 20101通常，辛浦生法的計算精度較梯形法 ；在曲度變化較大的地方，為了提高計算的精度，通常用 或 的辦法。 2船舶處于既有橫傾又有縱傾的任意狀態(tài)時，其浮態(tài)可用 、 和 描述。 3自由液面對初穩(wěn)性的修正值，其數(shù)值只與自由液面的 、船的 有關(guān)，而與自由液面的 無關(guān)。對于矩形自由液面，用縱向艙壁將自由液面n等分后，自由液面對初穩(wěn)性的不利影響可減少至 。 4促使船舶回復(fù)到原來平衡位置的是復(fù)原力矩，其大小取決于 、 、 和 等因素。 5對于符合要求可計入上層建筑對靜穩(wěn)性曲線的影響時，其最大靜穩(wěn)性臂將 ，最大靜穩(wěn)性臂對應(yīng)的橫傾角 ，穩(wěn)性消失角 ，穩(wěn)距 。 6在船舶側(cè)視圖上，艙壁甲板邊線以下 mm處的一條曲線（與甲板邊線相平行）稱為安全限界線。 7可浸長度曲線的兩端，被船舶首尾垂線處= 的斜線所限制。 二、名詞解釋（24分） 1棱形系數(shù) 2破艙穩(wěn)性 3梯形法 4受風(fēng)面積 5橫搖角 6假定重心 7每厘米吃水噸數(shù) 8重力下水三、簡答題（56分） 1在研究初穩(wěn)性問題時，為了使問題簡化，作了哪兩個假定？（6分） 2何謂穩(wěn)性橫截曲線？它有什么用途？（10分） 3簡述船舶傾斜試驗的目的和基本原理。（10分） 4畫出橫剖面面積曲線圖，并簡述其主要特征（10分） 5若船舶具有負(fù)的GM值，在突風(fēng)作用下，如何求d ？(請用靜穩(wěn)性曲線通過作圖說明)（10分） 6船體幾何要素和重心垂向位置對穩(wěn)性的影響如何？（10分） 四計算題 （50分） 1（25分）某長方體形內(nèi)河甲板駁船，船長L=100m、型寬B=20m、型深D=5m、首吃水df=4m、尾吃水da=4m、船殼系數(shù)k=1.005，初穩(wěn)性高GM=2m，試計算 （1）本船的重心高度和縱穩(wěn)性高GML； （2）如果在甲板上裝載400t的貨物，其重心位置距船舯0m、距中心線8m、距基線6m，計算此時本船的初穩(wěn)性高，并且判斷此時甲板邊線是否浸水。 2（25分）某船的靜穩(wěn)性力臂曲線為+=)2(2SinGZ，其中為橫傾角，單位為度，請求出 （1）本船的初穩(wěn)性高度； （2）本船的動穩(wěn)性曲線的表達式； （3）本船的最大靜穩(wěn)性力臂及其對應(yīng)角； （4）如果本船的橫搖角為0，所受的風(fēng)壓傾斜力臂為0.8m，計算剛好能夠抵抗風(fēng)壓傾斜力矩的進水角。 一、填空題 （20分） 20091通常，V型橫剖面的船舶儲備浮力較U型橫剖面的船舶的儲備浮力要 。 2排水量及船長相同，寬吃水比大的船舶初穩(wěn)性高要比寬吃水小的船舶要 。 3通常，船舶的舯橫剖面系數(shù) 1；方型系數(shù) 棱型系數(shù)。 4一般船舶在設(shè)計時或正常使用情況下(如滿載航行時)，通常都應(yīng)處在 或 狀態(tài)。 5排水體積曲線一般應(yīng)包括三根曲線，即 、 以及 曲線。 6船舶重力下水的方式有 及 兩種。 7船長與型寬大小相近的船舶，不僅要計算 穩(wěn)性，還要計算 穩(wěn)性。 8排水量及船長相同的情況下，內(nèi)河船舶的型深吃水比要較海船的 ，內(nèi)河船舶的最大靜穩(wěn)性力臂要比海船的 ，內(nèi)河船舶的最大靜穩(wěn)性力臂對應(yīng)角比海船的 。 9船舶在正浮情況下，在首部裝載貨物，平均吃水將 ，首吃水也將 。 10船舶橫搖角增大，船舶的最小傾覆力臂lq將 ；船舶進水角增大，船舶的最小傾覆力臂lq將 。 二、名詞解釋（24分） 1水線面系數(shù) 2穩(wěn)性 3抗沉性 4穩(wěn)心半徑 5干舷 6二艙制船 7靜橫傾角 8可浸長度 三、簡答題（56分） 1提高數(shù)值積分的辦法有哪些？（6分） 2何謂邦戎曲線？它有什么用途？（10分） 3什么叫橫穩(wěn)性高？為什么說它是衡量船舶初穩(wěn)性好壞的主要指標(biāo)？如何應(yīng)用它判斷船舶的穩(wěn)定性？為什么船一般總是橫向傾覆而不是縱向翻掉？（10分） 4靜穩(wěn)性曲線的特征有哪些？它與動穩(wěn)性曲線的關(guān)系如何？（10分） 5船舶進水艙可分為幾類？各有什么特點？滲透率=0.85表示什么意思？（10分） 6船舶在縱向重力下水方式過程中，船尾上浮是船舶下水過程中必然發(fā)生的現(xiàn)象，簡單闡述這種現(xiàn)象出現(xiàn)在船舶縱向下水的哪個階段？船尾上浮可能出現(xiàn)的不利情況有哪些？如何采取措施消除由此產(chǎn)生的不利影響？（10分） 四計算題 （50分） 1、某內(nèi)河三體船的片體為三個尺度相同的長方體，且片體水線長度為L(m)、片體型寬為b(m)、片體中心距為S(m)、型吃水為d(m)、型深H(m)（如圖示）, 重心高度為0.8H(m)。 （1）分別給出本船的排水量、每厘米吃水噸數(shù)的表達式； （2）分別給出本船的橫穩(wěn)心高度和初穩(wěn)性高度的表達式。 2、某海洋方形駁船，其水線長度L=50(m)、型寬B=10(m)、型深H3(m)、梁拱C=0(m)、型吃水d2(m)、重心距舯LCG=0(m)、重心距基線VCG=2.5(m)。有一個長6(m)、寬2(m)、高2(m)的液體集裝箱，如果此液體集裝箱裝有50的液體，液體密度為1t/m3，并且放置在主甲板上（如圖示），試給出本船的浮態(tài)與初穩(wěn)性高度(海水密度取1t/m3)。 3、某潛水艇的所有橫剖面都是園形剖面（如圖示），且半徑R=5(m)，其重心距基線高度VCG=4.5(m)。試給出 （1） 本潛水艇的靜穩(wěn)性曲線（用表格表達）； （2） 本潛水艇的動穩(wěn)性曲線（用表格表達）。 4、某船舶的靜穩(wěn)性力臂的表達式為)3sin(0.2=sl(m)，為橫傾角，如果本船的橫搖角為15度、進水角為40度，試給出本船所能承受的最大風(fēng)壓力臂。 一、填空題（20分） 20081船體型線圖由 、 、 三組圖形所組成的。 2 也稱拋物線法，是采用等分間距，以若干 或 拋物線近似地代替實際曲線。 3若船舶的實際吃水超過規(guī)定的載重線，則表明該船已處于 狀態(tài)，其結(jié)果造成 減小，航行的 得不到保障。 4船體水下部分的體積V與 、 所構(gòu)成的柱體體積之比，稱之為垂向棱形系數(shù)。 5許用艙長等于 乘 。 6當(dāng)橫傾角為穩(wěn)性消失角時，靜穩(wěn)性力臂l= ，動穩(wěn)性力臂達到 。 7計算船艙進水后船舶浮態(tài)和穩(wěn)性的基本方法有 和 。 8儲備浮力是指滿載水線以上主體水密部分的體積，它對 、 和 等有很大的影響。 二、名詞解釋 （24分） 1. 進水角曲線 2. 風(fēng)傾力矩 3. 穩(wěn)心 4. 極限重心高 5. 每厘米縱傾力矩 6. 安全限界線 7. 漂心 8. 浮性 三、簡答題 （56分） 1、請寫出靜穩(wěn)性曲線和動穩(wěn)性曲線之間的關(guān)系。（12分） 2、什么是自由液面？自由液面對船舶穩(wěn)性有何影響？如何減小其對穩(wěn)性的影響？（12分） 3、假如船舶的完整穩(wěn)性不滿足規(guī)范要求？采取什么措施去提高穩(wěn)性？（請列出6種以上）（12分） 4、簡要寫出靜穩(wěn)性曲線的特征。當(dāng)已知橫搖角、進水角，寫出用靜穩(wěn)性曲線求取最小傾覆力矩的方法。（必要時可以通過作圖說明。）（14分） 5、當(dāng)船上增加大量的重物P（P超過排水量的10%），如何確定其初穩(wěn)性？（6分） 四、計算題(50分) 1(12分)已知一箱形船，其船長為210m，寬為19.0m， 吃水d=4.5m時，重心距基線距離KG=7.0m；吃水d=8.5m時，KG=9.5m。試根據(jù)計算結(jié)果判別該船在以上兩種吃水條件下原平衡位置的穩(wěn)性性能。 2(12分)某海船其垂線間長L=120m，因裝載不當(dāng)形成首縱傾，已知首吃水dF=4.2m，尾吃水dA=為3.8m，排水體積.=2430m3，首尾部燃油艙容積中心的水平距離為100m，縱穩(wěn)性高GML=300m。問要將首部燃油艙中多少噸燃油移至尾艙才能使該船恢復(fù)正?。?3 (16分)某船的船長L=130m，船寬B=19.50m，在海水中的吃水d=8.2m，中橫剖面系數(shù)CM=0.987，水線面系數(shù)CWP=0.79，排水量=14500t，海水密度為1.025 t/m3。試計算： （1）方形系數(shù)CB； （2）棱形系數(shù)CP； （3）水線面面積AW； （4）每