船舶原理大題及答案

【例】：某船出港時垂向力矩為175001m,排水量為35001時,吃水4.5m,TPC=7.0t/cm,KM為5.50m,

試求出港時的GM大小？若該船抵目的港時某一個燃油艙的燃油消耗量為56t,對應的重心高度為0.8m,

使油水柜產生自由液面，燃油密度0.85t/m3,油柜長］4m,寬7m,中間有一縱艙壁和兩橫艙壁；試求抵港

時的GM大??？

(?如淡水也消耗303產生自由液面，重心高zp為3.0m,淡水柜長2m,寬6m,GM?)

解：

GM=KM-KG=KM-竺”=5.5-衛(wèi)型=0.5m

A3500

油水消耗屬卸載，載荷重P=-56t,其重心高=0.8m如可能，最好使用

簡化式！！

1j

i=---------=100.042M

“412

6%二0?5+七(4.5+￥-。.8-。.50.85x100.()42

3500-56

=0.424m

【例工某貨船排水量60003因裝貨造成右傾9°,KG為6.52m,現在二層艙內加裝300t貨物，其重心高

度為10.8m,分裝于縱向中心線左右兩翼各5.0m處，船舶的KM為7.15m,求左右兩翼各裝多少噸貨才能

使船舶保持正浮狀態(tài)？

解：設左右兩邊各裝載Pl,P2噸貨物

調整前船重量橫向力矩：MM=MRI=A,GM0.????

調整后xxxxxxx：Mb2=Mhl=^2GM2tan(0°)

加載或荷形成的重量力矩：2々匕=46必21皿(62)-八。必tan(4)

<+鳥=300

P,*(-5)+^*5=0-6000(7.15-6.52)-tan90=210⑺

4+2二300[P2=90(r)

【例-船內載荷移動】：某船長L=110m,寬B=11.5m,首尾吃水dF=3.3m,dA=3.2m,排水量2360t,

GM=0.8m,GML=115m,漂心xf=-2.2m,現將重為P=50t的載荷由位置1（25,3,2.5）移至位置2（10,1.5,6）,

求船的浮態(tài)（傾角,dF,dA）?

解：

垂向移動距離：/z=z2-zl=6-2.5=3.5m

橫向移動距離：ly=y2-yl=1.5-3=-1.5m

縱向移動距離:Zx=x2-x1=10-25=-15m

新的穩(wěn)性高（垂向移動載荷影響）：

pi50x35

GM=GM一一-=0.8--——=0.726(加)

A2360

△L

G、ML=GML-個xGMi=lT5(m)fMTC=GM-24.67(7?m/cm)

100L

新的浮態(tài)（水平移動載荷影響）:

Ply=50x(-1.5)

tan^==2360x0.726=-0.044

8dF=拉(0.5-xf/L)=-0.158/n

(加)

'制A=拉(一0-5-xz/￡)=0.146m

dF'=dF+3dF=3.14m

dA'=dA+&/八=3.35/w

【x】某輪排水量200003首吃水8.50m,尾吃水9.00m,船舶無橫傾角?，F打算在No.2右舷壓載

艙注滿3001壓載水，該艙艙容中心橫向距中6m,縱向距中50m,距基線4.50m。試求船舶的GM1、船中

右舷吃水、首左右弦平均吃水和尾平均吃水。（已知：船長150m,船寬25m,KM=8.90m,GM=0.90m,

X44.0m,TPC=25.5t/cm和MTC=220tnVcm）

【3】某輪在標準海水中處于某一平均型吃水時，正浮時的水線面面積Aw為4480m2,試求該輪在該吃水

下的厘米吃水噸數TPC。若此時將重300t的貨物從腫后40m處移到腫前40m處，船舶將產生1.03m的首

傾，試求該吃水下的厘米縱傾力矩MTC

解：

44480

TPC=^~p=—x1.025=45.92//cm

100100

Plx

100A/TC

300x[40—(TO)]

MTC==240.0/?m/cm

100x1.03

[11]某輪抵達倫敦港時的排水量△=15016(t),初穩(wěn)性高度GM=0.29(m),經計算由于吊卸重大件，

船舶將產生右傾12。，問為使船舶的橫傾角不超過6。，需在No.2壓載水艙的左艙壓水多少？(已知No.2

壓載水艙的艙容中心至中線面的距離為5m,+距基線1.8m,忽略自由液面影響工

[12]計劃向船長150m的船上裝載150t貨物，已知船舶漂心在腫后4.6m,T.P.C=24.8t/cm,M.T.C=209.4

X9.81KN.rn/cm,并設這些數據在裝載后不變，試問：

若貨物裝載在漂心前40m處，則船舶首尾吃水改變量各為多少？

為使尾吃水不變，貨物應裝離漂心幾米處？

解：

100MTC

P150I50x40

8dF=+頌+0.5-Xf/L)=+———(0.5-(-4.6)/150)=0.2[m

100TPC100x24.8100x209.4

P150150x40

+Ar(-0.5-xf/L)=--------------+-----------------(-0.5-(-4.6)/150)=-0.07加

[00TPC100x24.8100x209.4

p/?(與一勺)

要使&1A=O,則:

M=(-0.5-xy/￡)=0

1007PC100M7C

Xp-Xf=17.99m

【13】某輪dF=6.2m,dA=6.5m,船長120m,現欲將460t貨物分裝于漂心前3()m及漂心后35m的艙內。

(已知M.T.C=166X9.81KN.m/cm,T.P.C=18t/cm,xf=-4.5m,并假設裝載后這些數據不變)

問應如何分配才能使船舶的首尾吃水相等？

裝載后的首、尾吃水各為多少？

解：

首尾吃水相等，即：

J

dFt-8dF=dA+M

PP

—ydp+------------FA/(+0.5—x(IL)—d.+-------------hA/(-0.5—xIL)

「100TPCf100TPCff

PP?(x?-xf)(1)

=>d+------+------2_」(+0.5-xf/L)

「P100TPC100MTCf

2?(勺一號)

JP

=dA+――--+(-0.5-xz/L)

100TPC\00MTC

又PF+PA=460(t)Q)

由(1~2)解得:PF=324.3It,PA=135.69t

裝載后首尾吃水為:

P?P(X?7/)