01231船舶設(shè)計原理自考考試大綱

1、湖北省高等教育自學考試課程考試大綱第5 頁共7 頁課程名稱：船舶設(shè)計原理課程代碼： 01231第一部分 課程性質(zhì)與目標一、課程性質(zhì)與特點船舶設(shè)計原理是船舶與海洋工程專業(yè)的專業(yè)必修課，是學習者對先修課程和知識的總結(jié)和綜合應(yīng)用，是培養(yǎng)學習者船舶設(shè)計能力、獨立工作能力、知識應(yīng)用能力和初步科研能力的綜合性理論教學課程，是學習者走向社會從事相關(guān)工作前最后一個理論教學環(huán)節(jié)。二、課程目標與基本要求課程目標：幫助學習者掌握船舶總體設(shè)計的基本原理、特點及方法，初步具有綜合分析和解決船舶設(shè)計中的技術(shù)、經(jīng)濟等問題的能力，為今后從事船舶設(shè)計與制造、船舶檢驗等相關(guān)專業(yè)技術(shù)工作奠定必要的專業(yè)知識基礎(chǔ)?；疽螅?1 、初

2、步了解相關(guān)技術(shù)方針政策，樹立正確的設(shè)計指導思想。2、了解船舶設(shè)計工作的內(nèi)容和方法；3、學會綜合運用所學知識，利用資料進行民用船舶的總體設(shè)計；初步具有分析設(shè)計船技術(shù)經(jīng)濟矛盾的能力 ;掌握確定排水量、主尺度和船型系數(shù)的方法和過程；初步具備型線設(shè)計和總布置設(shè)計的能力 ;學習使用有關(guān)規(guī)范、規(guī)則及部分標準；三、與本專業(yè)其他課程的關(guān)系本課程是專業(yè)教學的最后一個理論教學環(huán)節(jié)。先修課程有：船舶靜力學、船舶推進、船舶阻力、船舶操縱與搖擺、船體強度與結(jié)構(gòu)設(shè)計、船舶技術(shù)經(jīng)濟學、船舶建造工藝學、船舶制圖、計算機基礎(chǔ)知識等。第二部分 考核內(nèi)容與考核目標第一章 緒論一、學習目的與要求通過本章學習，了解船舶設(shè)計工作的特點、

3、方法及基本要求；初步了解船舶設(shè)計階段的劃分，并熟悉船舶設(shè)計任務(wù)書的制定過程及其內(nèi)容；了解計算機輔助船舶設(shè)計的基本情況。二、考核知識點與考核目標（1） 船舶設(shè)計階段劃分（重點）識記：設(shè)計階段劃分： A 初步設(shè)計 技術(shù)設(shè)計 施工設(shè)計 完工設(shè)計 B 制定產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)任務(wù)書 報價設(shè)計初步設(shè)計詳細設(shè)計 生產(chǎn)設(shè)計 編制完工文件船舶設(shè)計程序：首先由船東編制設(shè)計任務(wù)書，作為設(shè)計依據(jù)。理解：各設(shè)計階段基本內(nèi)容及特點A 初步設(shè)計：初設(shè)是按設(shè)計任務(wù)書進行的，是船舶設(shè)計的主要階段。該階段所提供的各項技術(shù)文件應(yīng)能表明船的總體性能，據(jù)此判斷設(shè)計船在技術(shù)上的經(jīng)濟上的合理性可靠性及滿足任務(wù)書各項要求的程度，作為審批的依據(jù)。技

4、術(shù)設(shè)計： 初設(shè)被審查批準后進行， 該階段主要解決所以主要技術(shù)性問題要做大量準準確詳細的計算工作，并繪制數(shù)量較多的圖紙。該階段所出的技術(shù)文件應(yīng)能滿足驗船部門的審查承造廠進行生產(chǎn)設(shè)計，估算造價。訂貨及繪制施工圖紙等需要。施工設(shè)計：技術(shù)設(shè)計被審查批準后根據(jù)建造廠的具體生產(chǎn)技術(shù)條件和船舶各項標準文件制定建造該船所需的船體輪機電氣三方面的全部圖紙惡化技術(shù)文件稱為施工設(shè)計。完工設(shè)計：船舶在建造施工中會對原設(shè)計進行部分調(diào)整改動，為反映真實情況在傳竣工后按實際情況修改圖紙及必要的修改計算。為船部門提供竣工圖紙和技術(shù)資料，即制定完工文件。B 報價設(shè)計 根據(jù)船東提出的技術(shù)要求或招標書進行設(shè)計。 內(nèi)容： 初步確定新

5、船的技術(shù)條件和形狀提供總布置圖主要設(shè)備清單簡要說明書 估算造價。目的：設(shè)計方向船東提出報價，力爭中標。是船東了解新船概貌及船價，挑選中標單位初步設(shè)計：依據(jù)設(shè)計技術(shù)任務(wù)書和造船合同，對造船的總方案作出規(guī)劃，對船舶的總體性能和主要技術(shù)指標進行基數(shù)按，對動力裝置和各種系統(tǒng)原理圖進行設(shè)計。該階段的主要技術(shù)文件有：船體技術(shù)說明書及計算書。初設(shè)為進行造船合同談判提供了必要的技術(shù)文件，也為進行詳設(shè)提供了必要依據(jù)詳細設(shè)計：它是依據(jù)造船合同及其技術(shù)文件或經(jīng)審查修改后的初設(shè)方案進行的，在總體設(shè)計的基礎(chǔ)上進行細化，最終確定船舶的全部技術(shù)性能和船體結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)設(shè)計：在詳設(shè)的基礎(chǔ)上，根據(jù)承造廠的條件繪制有工藝要求和生產(chǎn)管

6、理指標的圖表。特點： 1 把船舶的設(shè)計生產(chǎn)管理通過文件（圖 表）有機的體現(xiàn)出來并作為生產(chǎn)依據(jù)2 把船體輪機電氣等其他專業(yè)進行橫向融合溝通，構(gòu)成縱橫結(jié)合的綜合體系，是各專業(yè)各工種各施工階段能進行協(xié)調(diào)平衡。均衡生產(chǎn)，提高綜合生產(chǎn)能力。（2） 船舶設(shè)計技術(shù)任務(wù)書（重點A 制定設(shè)計任務(wù)書之前的論證工作（1 運輸類型論證2 船型論證） B 設(shè)計任務(wù)書識記：航區(qū)、試航速度、服務(wù)航速、續(xù)航力、自持力理解：設(shè)計技術(shù)任務(wù)書構(gòu)成內(nèi)容經(jīng)過以上論證后，可提出新船的設(shè)計技術(shù)任務(wù)書 內(nèi)容有： 1 航區(qū)（有海船和內(nèi)河船）航線（分不固定和固 定）2 用途（客船貨船等） 3 船型（指船的建筑特征項上建機艙部位甲板層數(shù)等） 4

7、船級（按什么規(guī)范哪一級設(shè)計像ABCDNV等走國際航線的還要符合國際規(guī)則公約） 5動力裝置（指主機的類型功率轉(zhuǎn)速臺數(shù)等）6 航速續(xù)航力自持力（3） 船舶設(shè)計工作方法（次重點）理解：設(shè)計工作方法特點、母型改造法、逐步近似法（4） 計算機輔助船舶設(shè)計簡介（一般）第二章 船舶重量與重心一、學習目的與要求通過本章學習， 理解船舶重量方程式、 浮性方程式、 民船典型載況； 船舶重量重心估算的目的與意義；掌握船舶空船重量重心（ 鋼料、木作舾裝、機電 ） 和船舶載重量的估算方法。二、考核知識點與考核目標（1） 重量方程式（重點）理解：船舶重量分類與船舶空船重量歸類（2） 民船典型載況（重點）理解：出港、到港（

8、3） 重量重心估算的重要性（重點）理解：重量重心估算不準可能產(chǎn)生的影響、重量重心計算的特點與方法（4） 空船重量的分析與估算（重點）理解：影響各項空船重量的主要因素、空船重量的主要估算方法、固定壓載與排水量裕度（P10P18）應(yīng)用：重量方程式、浮性方程式、百分數(shù)法、平方模數(shù)法、立方模數(shù)法、修差法（5） 載重量估算（重點）識記：載重量應(yīng)用：載重量各項計算（6） 重心估算（重點）理解：重心估算方法第三章 船舶容量一、學習目的與要求通過本章學習，了解船舶容量對船舶尺度、性能、經(jīng)濟等的影響，掌握船舶容量方程式、積載因素、艙容系數(shù)等基本概念；掌握艙容及型深估算公式和方法；明確載重型船舶和布置型船舶不同的

9、容量計算方法；繪制容量圖和艙容要素曲線圖。二、考核知識點與考核目標（1） 貨船的容積（重點）識記：積載因數(shù)、型容積利用系數(shù)、散裝艙容、包裝艙容理解：船舶主體型容積計算方法、容量校核應(yīng)用：貨艙容量方程式（2） 客船的甲板面積（次重點）（3） 容量圖與艙容要素曲線（重點）理解：容量圖、艙容要素曲線第四章 船舶技術(shù)性能與法規(guī)一、學習目的與要求通過本章學習，能將船舶原理基礎(chǔ)理論知識用于船舶設(shè)計實踐，掌握船舶尺度系數(shù)對各項性能的影響及分析方法；掌握各項性能計算、校核方法和規(guī)范的應(yīng)用；理解船舶登記噸位概念；了解與船舶設(shè)計有關(guān)的法規(guī)。二、考核知識點與考核目標（1） 船舶快速性（重點）識記：海軍系數(shù)法理解：快

10、速性的含義、推進系數(shù)構(gòu)成、設(shè)計中保證快速性的措施應(yīng)用：快速性估算方法（2） 船舶穩(wěn)性（重點）識記：初穩(wěn)性、大傾角穩(wěn)性、完整穩(wěn)性、破艙穩(wěn)性理解：選取初穩(wěn)性高應(yīng)考慮的因素、大傾角穩(wěn)性基本衡準應(yīng)用：完整穩(wěn)性計算及衡準（3） 分艙及破艙穩(wěn)性（一般）（4） 耐波性（一般）識記：船舶耐波性）理解：設(shè)計中對橫搖、縱搖、升沉及甲板淹濕性與失速的考慮；良好耐波性要求（5） 船舶操縱性（次重點）識記：船舶操縱性理解：設(shè)計中對操縱性的考慮（6） 船舶最小干舷（重點）識記：船舶最小干舷、載重線標志的含義、最小干舷船、富裕干舷船、變吃水船理解：最小干舷的基本著眼點、規(guī)范的基本精神應(yīng)用：船舶最小干舷計算（7） 船舶登記噸

11、位（重點）識記：登記噸位、總噸位、凈噸位應(yīng)用：噸位計算方法（8） 船舶消防（一般）（9） 防止船舶污染（一般）（十）綠色船舶（一般）第五章 船舶經(jīng)濟性與船型論證一、學習目的與要求通過本章學習，對船舶經(jīng)濟性問題有基本了解，基本掌握船舶經(jīng)濟性各指標的定義和估算方法，初步了解船型綜合論證方法。二、考核知識點與考核目標（1） 船舶經(jīng)濟性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（重點）識記：船舶經(jīng)濟性理解：年運量、船價、年運輸成本、年收入與年利潤應(yīng)用：年營運成本、收入分類及計算（2） 船舶經(jīng)濟性指標（重點）識記： 單位運輸成本、 凈現(xiàn)值 （ NPV） 、 凈現(xiàn)值指數(shù)（ NPVI） 、 平均年度費用（ AAC） 、 必要貨運費率（ RF

12、R） 、內(nèi)部收益率（ IRR） 、投資償還期（PBP）應(yīng)用：各指標計算（3） 船型對經(jīng)濟性的影響規(guī)律（一般）理解：各參數(shù)對經(jīng)濟指標的影響（4） 船型論證（一般）理解：船型論證的一般步驟、敏感性分析第六章船舶主尺度確定一、學習目的與要求通過本章學習，對前面所學知識進行綜合分析和運用，學會確定船舶排水量、主要尺度的理論和具體方法、步驟；掌握方案優(yōu)化的基本思路和方法。二、考核知識點與考核目標（1） 船舶主尺度及確定步驟（重點）識記：船舶主尺度、經(jīng)濟船長、經(jīng)濟方形系數(shù)、載重型船、布置地位型船、載重量系數(shù)理解：載重型船主尺度確定步驟、布置地位型船主尺度確定步驟應(yīng)用：諾曼系數(shù)法（2） 選擇主尺度的綜合分析

13、（重點）應(yīng)用：選擇船長應(yīng)考慮的因素、選擇船寬應(yīng)考慮的因素、選擇吃水應(yīng)考慮的因素、選擇型深應(yīng)考慮的因素、選擇Cb應(yīng)考慮的因素（ 三 ） 主尺度優(yōu)化（一般）理解：主尺度優(yōu)化的基本概念與內(nèi)容、優(yōu)化尺度的常用方法應(yīng)用：變值法優(yōu)化尺度的分析方法第七章 船舶型線設(shè)計一、學習目的與要求通過本章學習，掌握船舶型線設(shè)計的基本方法，特別是型線要素選擇、自行設(shè)計、型船改造、數(shù)學船型的基本思路和方法；從理論上分析型線對船舶性能的重要影響；初步具有從事新船型研究的能力。二、考核知識點與考核目標（1） 橫剖面面積曲線（重點）識記：橫剖面面積曲線特征參數(shù)理解：棱形系數(shù) CP和中剖面系數(shù)Cm的選擇、浮心縱坐標的選擇、平行中體

14、的作用、最大橫剖面位置的選擇、橫剖面面積曲線端部形狀與速度關(guān)系應(yīng)用：橫剖面面積曲線修改方法： 1-Cp 法、遷移法（2） 設(shè)計水線（重點）識記：水線特征參數(shù)理解：水線特征參數(shù)與速度和其它參數(shù)配合關(guān)系（3） 首尾輪廓線及甲板線（重點）理解：橫剖面形狀特征及適用范圍、各種尾形優(yōu)缺點、球鼻艏減阻機理及適用范圍、球尾作用、甲板線的設(shè)計考慮（4） 型線生成（重點）理解： 型線設(shè)計注意事項、型線繪制一般方法、型線繪制一般步驟應(yīng)用：中橫剖面設(shè)計、一般橫剖線設(shè)計、改造母型船設(shè)計法 第八章 船舶總布置設(shè)計、學習目的與要求通過本章學習，初步具備船舶總體布局規(guī)劃、分艙、縱傾調(diào)整、設(shè)備布置等的思路和技巧。二、考核知識

15、點與考核目標（1） 總布置設(shè)計的工作內(nèi)容（重點）理解：總布置設(shè)計遵循的基本原則、總布置設(shè)計一般步驟、總布置設(shè)計主要工作內(nèi)容（二）總體布局區(qū)劃（重點）理解：總體布局區(qū)劃的主要內(nèi)容、尾機型優(yōu)缺點、典型運輸貨船剖面特征、散貨船頂邊艙與底邊艙的 設(shè)計理由、油水艙設(shè)計注意事項（3） 浮態(tài)計算與縱傾調(diào)整（重點）理解：縱傾調(diào)整作用與方法（4） 艙室及梯道布置（一般）理解：艙室的分類、各類艙室布置一般原則、通道及梯道布置注意事項（5） 曬裝設(shè)備選型與布置（次重點）應(yīng)用：曬裝數(shù)、錨泊設(shè)備及定位、系泊設(shè)備選擇與布置 第九章典型船舶設(shè)計實例（略）第十章新船舶與新技術(shù)在船舶設(shè)計中的應(yīng)用一、學習目的與要求通過本章學習，

16、了解部分節(jié)能船型與節(jié)能裝置及在船舶設(shè)計中的應(yīng)用。二、考核知識點與考核目標（一）節(jié)能船型在船舶設(shè)計中的應(yīng)用（一般）理解：平頭渦尾船型設(shè)計特點及節(jié)能機理、雙尾（鰭）設(shè)計特點及節(jié)能機理、不對稱船型設(shè)計特點 及節(jié)能機理、隧道尾型船型設(shè)計特點及節(jié)能機理（2） 節(jié)能技術(shù)在船舶設(shè)計中的應(yīng)用（一般）理解：前置導管設(shè)計特點及節(jié)能機理、進流補償導管設(shè)計特點及節(jié)能機理、反應(yīng)鰭設(shè)計特點及節(jié)能機理、最佳縱傾航行節(jié)能原理第三部分有關(guān)說明與實施要求、考核的能力層次表述本大綱在考核目標中，按照“識記”“理解” “應(yīng)用”三個能力層次規(guī)定其應(yīng)達到的能力層次要求。各能力層次要求為遞進等級關(guān)系，一般情況下，后者建立在前者的基礎(chǔ)上，其

17、含義是：識記：要求考生能夠?qū)Υ缶V中的知識點，如設(shè)備定義、類型、作用等有清晰準確的認識和表述，并能 做出正確的判斷與選擇。理解：在識記的基礎(chǔ)上，要求考生能夠?qū)Υ缶V中各種設(shè)備的特點和性能、工作原理、計算公式等有一定的理解，清楚它與有關(guān)知識點的聯(lián)系與區(qū)別，并能做出正確的表述和解釋。應(yīng)用：要求考生對大綱中種設(shè)備的特點和性能、工作原理、計算公式等熟悉和理解的基礎(chǔ)上，能解決 簡單的計算、校核或應(yīng)用問題，也可運用多個知識點，分析、計算或推導解決稍復雜的某些問題。、教材指定教材：船舶設(shè)計原理（第二版）方學智 主編，清華大學出版社，2014年6月。三、自學方法指導1、在開始學習教材某一章之前，先翻閱大綱中有關(guān)這

18、一章的考核知識點及對知識點的能力層次要求 和考核目標，以便在閱讀教材時做到心中有數(shù)，有的放矢。2、本課程既有較強的專業(yè)理論性，也有很強的實踐性，對學生專業(yè)基礎(chǔ)知識的掌握要求較高。在自 學過程中，要結(jié)合本課程特點，對過去所學專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課有所側(cè)重地進行復習和回顧，若條件許可， 最好結(jié)合船舶設(shè)計實例進行學習。由于本課程專業(yè)性很強，涉及專業(yè)知識較多，自學過程中不能靠死記硬 背，必須要在理解的基礎(chǔ)上，按大綱順序，由表及里，吃透每一個知識點，對基本概念必須深刻理解，對 基本理論必須徹底弄清，對基本方法必須牢固掌握。3、完成書后作業(yè)和適當輔導練習作業(yè)是理解、消化和鞏固所學知識，培養(yǎng)分析問題、解決問題及提

19、 高能力的重要環(huán)節(jié)，在做練習之前，應(yīng)認真閱讀教材，按考核目標所要求的不同層次，掌握教材內(nèi)容，在 練習過程中對所學知識進行合理的回顧與發(fā)揮，注意理論聯(lián)系實際和具體問題具體分析。四、對社會助學的要求1、應(yīng)熟知考試大綱對課程提出的總要求和各章知識點。2、應(yīng)掌握各知識點要求達到的能力層次，并深刻理解對各知識點的考核目標。3、輔導時，應(yīng)以考試大綱為依據(jù)，指定教材為基礎(chǔ)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與大綱脫節(jié)。4、輔導時，應(yīng)對學習方法進行指導，宜提倡認真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動爭取幫助，依靠自己學通”的方法。5、輔導時，要注意突出重點，對考生提出的問題，不要有問即答，要積極啟發(fā)引導。6、注意對應(yīng)考者能力的培

20、養(yǎng)，特別是自學能力的培養(yǎng)，要引導考生逐步學會獨立學習，在自學過程中 善于提出問題，分析問題，做出判斷，解決問題。7、要使考生了解試題的難易與能力層次的高低兩者不完全等同，在各個能力層次中會存在著不同難度的試題。8、在有條件的情況下，開展現(xiàn)場教學，加強感性認識，幫助學生提高理解能力。9、助學學時：本課程共 5學分，建議總課時 90學時，其中助學課時分配如下：早下內(nèi)容學時第 1 章 1.1-1.4緒論2第2章2.1概述1第2章2.2空船重量的分析與估算4第2章2.3載重量估算P 2第2章2.4重心估算2第3章3.1貨船的容積2第3章3.2客船的甲板面積1第3章3.3:容量圖與艙容要素曲線P 2第4

21、章4.1概述2第4章4.2;船舶快速性:2第4章4.3穩(wěn)性2第4章4.4P分艙及破艙穩(wěn)性P 2第4章4.5耐波性2第4章4.6操縱性2第4章4.7船舶最小干舷2第4章4.8:船舶登記噸位2第4章4.9船舶消防1第4章4.10r防止船舶污染P 1第4章4.11綠色船舶1第 5 章 5.1-5.2概述及基礎(chǔ)經(jīng)濟數(shù)據(jù)2第 5 章 5.3-5.4船舶經(jīng)濟指標及經(jīng)濟，住計算實例3第5章5.5船型對經(jīng)濟性的影響規(guī)律3第5章5.6船型論證簡介P 2第6章6.1概述2第6章6.2選取主尺度的綜合分析r 4第6章6.3載重型船主尺度的確定3第6章6.4r布置地位型船主尺度的確定r 2第6章6.5主尺度優(yōu)選2第 7 章 7.1-7.2概述及橫剖面面枳曲線r 3第