CA TIA V5在船体结构设计中的应用
CA TIA V5是Dassault Systemes公司推出的真三维CAD/CAM设计系统，现已成为航空工业、汽车工业重要的设计软件，在船舶工业上也在逐步深入进行应用。目前，该公司推出的软件已能把船舶设计、制造加工、信息管理贯穿起来，形成一个工程设计、加工工艺、管理集为一体的应用软件。
一、前言
CA TIA V5是Dassault Systemes公司推出的真三维CAD/CAM设计系统，现已成为航空工业、汽车工业重要的设计软件，在船舶工业上也在逐步深入进行应用。目前，该公司推出的软件已能把船舶设计、制造加工、信息管理贯穿起来，形成一个工程设计、加工工艺、管理集为一体的应用软件。
几年来，广州文冲船厂有限责任公司（以下简称文船公司）通过造船转模和不断地学习先进造船技术，由年造1-2条船的能力提升现在年造8-10条的能力，由原来的一型船设计增加到现在的三型船设计；CA TIA V5在船舶设计中的应用也有了明显的提高，从2005年年底到2006年6月，通过项目的开展，并在达索公司技术人员的积极支持下，CA TIA V5在船体结构设计中的应用有了新的突破，形成了一条较为完整的应用CA TIA V5进行船体结构生产设计的思路。下面主要就我公司在船体结构设计中对CA TIA V5的应用进行介绍。
二、应用
2.1 项目及要求:用CA TIA V5对1700TEU(GWS334)船全船船体结构3D设计，并对几个典型分段要求能够直接从3D模型提取所需要2D生产设计图纸、2D下料零件图及零件报表，突破手工AUTOCAD绘图和手工输入零件表。该分段长宽高分别为11.6m、
3.8m、12.7m,总共包括零件的个数490个（不包括补板的数量）。
2.2 设计思路
2.3 型线光顺及数据处理：文船公司目前采用的是东欣软件公司的HD-SHM船体线型光顺系统，光顺以后产生数据文件，为了减少数据的输入量，在导入数据之前，对数据文件进行处理，删除同一平面内多余的数据，但是要留下平边点，并对数据进行排序，见图1。
2.4 船壳曲面建模：船壳曲面建模可以分成三步：1〉在GSD工作环境下导入数据，生成点，见图2；2〉连线，包括肋骨线和水线，可根据需要进行选择性的连线，见图3；3〉通过线生成曲面，见图4。前面两步可以通过程序来完成，见图2。另外也可以直接打开AUTOCAD2000版的二维图形文件（*.dwg）,然后在CA TIA V5中利用拷贝和粘贴生成所需的肋骨线和水线，最后连成曲面，这样生成曲面效率也是比较高的。文船公司在曲面设计的应用是比较成功的，除了船壳曲面建模以外，曾成功应用于螺旋桨、拉锚试验的辅助设计，见图5、图6。
图1 数据处理图2 导入数据点
图3 生成线图4 生成曲面
图5 螺旋桨拆装图图6 拉锚试验手工模拟
2.5 建库：由于一条船有几万个结构零件，其中相同、相似的零件或特征非常多，为了减少重复的工作劳动，在开展一条新船项目3D设计之前，我们会对全船的结构进行统计，规划出建库的内容，把基础库搭建好。这是一个非常重要的环节，其直接影响到后续的3D 结构设计的质量、效率，可以说CA TIA V5提供了较好的建库功能。型材、开孔、材料、2D 标注模板库的建立及应用比较容易，肘板建库、型材端部形式及型材贯穿孔的建库操作过程相对比较复杂，但是思路还是比较清晰，简单，下面是肘板参数化建库过程，见图7，文船公司在肘板建库这一块非常重视，主要是一条船肘板的数目非常大，经过努力，我们在肘板建库，包括型材端部节点库、型材贯穿孔库已有一条清晰的建库方法。
图7 肘板建库过程
图8 用贯穿孔库开孔效果图9 用肘板库建肘板效果
2.6 船体结构3D设计：CA TIA V5主要包括三个船体结构设计模块SFD、SDD、SR1,我公司主要应用SFD、SDD模块进行船体结构3D设计，利用这两个模块基本上可以建出所有的船体结构零件，在SFD中我们是建一些总体结构，各层甲板、各个舱壁，纵骨、肋骨、舷侧纵桁、骨材等大构件，在SDD模块中再建肘板、型材贯穿孔、补板等小构件。在建完所有的构件后，最后一次转入到SR1模块中，在这过程中可选择自动去掉板的干涉部分，生成正确零件形状。这一设计过程可以表示成图10。如果船舶比较大，考虑到模型数
据量会比较大，最好把船舶分成几部分，例如，船尾、船艏、船舯部分，这样有利于加快建模操作时的运算速度。目前，文船公司在这三个模块上的运用比较成熟，见图11、图12。
图10 船体结构3D设计流程图
图11SFD区域设计(FR50_FR110) 图12 SDD分段设计（FR94-250-FR108+150）
2.7 出2D结构图及零件报表：CA TIA V5R17对从3D模型出2D图较以往已有很大的改进，从3D到2D可以产生带自动标注的二维图，3D 模型修改后，相应的可以通过更新来实现，另外其2D工作平台Drafting功能是非常强大的，画线标注操作都很方便。目前我公司是从SDD出2D出图（如图14），同时从SDD出零件报表，可以方便地存为Excel文件，如图15。出2D结构图步骤如下图13所示，在第一步里面可以对图形中的线型颜色、线型的粗细、字体、字大小、Drafting 的背景颜色、尺寸标注、字体、开孔中心线等进行客户化，对于零件编码可以通过更改零件名来实现；第二步出图（如图14），根据不同的情况可以选择不同的出图方式，例如出横舱壁图可以选择衍生、繁殖出图，在目录树上选择一个body级别的横舱壁，就能够产生正确的横舱壁图；对于没有实肋板的剖面可以选择第三种出图方式，先出一个投影图，再加一个Clipping Box,减小选择的范围，也可以采用第四种出图方式，出截面图；第三步标注，可以通过GVS设置对零件名、规格进行自动标注，然后手工调整位置，也可以通过模板库进行半自动标注。
图13 出图步骤
图14 出图界面图15零件报表
2.8 出零件图：出零件图在SMP模块中实现，见图16、图17。这个模块功能强大，不仅能产生平直板、平直型材的零件图，还能产生弯曲板、弯曲型材的零件图；可以添加零件补偿量、坡口信息，还会生成板材、型材的加工信息及胎架信息。在生成零件图以后，再把零件转入到专门的套料系统中进行套料，生成切割指令。
图16 SMP中增加零件加工、装配信息图17 产生的2D零件图
三、结束语
CA TIA V5船体结构3D设计模块已有一个与船舶工业实际生产、设计需要相符的基本思路，从整体到局部，从3D到2D,并能产生信息报表，把设计、制造、加工、管理形成一体化。近两年也感受到达索公司加快了软件开发进度，从刚开始使用的R13版到现在的R17版，船体结构模块有了巨大的改善。文船公司在CA TIA V5结构模块3D出2D图上有了实质性的进展，建模操作也有了很大的改善，特别是肘板一块。但是我们希望船体结构模块更完善，比如增加线型光顺、基于3D模型的强度、应力、静水力计算。我们在期待着这一天的到来。
1波浪包括哪些要素？并叙述在实际计算时各个波浪要素的选取方法。 答：波浪要素包括波形、波长与波高。 在实际计算时，波形为坦谷波, 取计算波长等于船长，波高随船长变化，并且规定按波峰在船舯和波谷在船舯两种典型状态进行计算。 2试简述浮力曲线的绘制方法 答：浮力曲线是指船舶在某一装载状态下(一般为正常排水量状态)，浮力沿船长分布状况的曲线。浮力曲线的纵坐标表示作用在船体梁上单位长度的浮力值，其与纵向坐标轴所围的面积等于作用在船体上的浮力，该面积的形心纵向坐标即为浮心的纵向位置。通常根据邦戎曲线求得浮力曲线。下 . 图为邦戎曲线及获得的浮力曲线 浮态第一次近似计算 根据静水力曲线去确定相应与给定排水量时的平均吃水dm、浮心纵向坐标xb、水线面漂心坐标xf 以及纵稳心半径R。 由于实船的R远大于KC，所以 确定了首尾吃水之后，利用邦戎曲线求出对应于该吃水线时的浮力分布，同时计算出总浮力及浮心纵向坐标。如果求得的这两个数值不满足精度要求，则应作第2次近似计算。 浮态第二次近似计算 1
A-水线面面积 若浮心与重心的纵向坐标之差不超过船长L 的0.1%，排水量与给定的船舶重量之差不超过排水量的0.5%，则认为调整好了,由此产生的误差不超过5%M max ，应根据最后一次确定的首尾吃水求出浮 力分布曲线。 3若被换算构件的剖面积为ai ，其应力为σi ，弹性模量为Ei ；与其等效的基本材料的应力为σ，弹性模量为E ，根据变形相等且承受同样的力P ，则与其等效的基本材料的剖面积为a 为多少？ 答：aE P E a P E E i i i i ====εσσε或 所以E E a a i i ?= 4按照纵向构件在传递载荷过程中产生的应力种类和数目，将纵向强力构件可分为哪几类？ 答：只承受总纵弯曲的纵向构件，称为第一类构件，如不计甲板横荷重的上甲板纵向构件。同时承受总纵弯曲和板架弯曲的纵向构件，称为第二类构件，如船底纵桁、内底板。同时承受总纵弯曲、板架弯曲及纵骨弯曲的纵向构件，或者同时承受总纵弯曲、板架弯曲及板格弯曲（横骨架式）的纵向构件，称为第三类构件，如纵骨架式中的船底纵骨或横骨架式中的船底板。同时承受总纵弯曲、板架弯曲、纵骨弯曲及板格弯曲的纵向构件，称为第四类构件，如纵骨架式中的船底板。 5已知纵骨架式船底外板的板架弯曲应力为σ2=+-300, 欧拉应力为σE=800 总纵弯曲应力为σ1=-1000, 试计算该板的折减系数φ 答： 1.11000 30080012=+=+=σσσ?E 实取1=? 5.0100030080012=-=-= σσσ?E 实取5.0=?
先进船型与船体结构设计技术 1 概述 1.1船型与船体结构设计技术的概念与内涵 船型，通常指船舶的类型，按不同的分类标准可以划分为许多种不同的船型。例如按载货方式可分为散货船、油船、集装箱船，其中散货船又有灵便型、巴拿马型、超巴拿马型、好望角型等系列；按航行姿态可分为排水量船、滑行艇、水翼船、气垫船、地效翼船等；按推进器型式可分为螺旋桨推进船、喷水推进船、明轮船等；按动力装置种类可分为柴油机推进船、电力推进船、燃气动力装置船、核动力装置船等。 船体结构设计是在满足船舶总体设计的要求下，解决船体结构的形式、构件的尺度与连接等设计问题，保证船体具有恰当的强度和良好的技术经济性能。船体结构设计应考虑以下几方面：1）安全性，结构设计应保证船舶在各种外力作用下，具有一定的强度和防振性能。2）适用性，结构的布置与构件尺度的选用应符合营运的要求。3）整体性，结构设计必须与船舶性能、轮机、没备、电气及通风等设计密切配合，确保船舶在各个方面都具有良好的工作性能。4）工艺性，结构形式与连接形式的选择应便于施工，选用结构材料应适当减少规格，根据船厂的设备情况和生产组织管理等特点，采用先进、高效、经济的工艺措施。5）经济性，考虑上述方面条件下，力求减少结构的重量，材料选用恰当，使船舶具有更好的经济性能。 1.2 重要性 在国防工业领域，采用新的结构形式、新材料、新型推进方式等新技术开发先进船型，是改善海军舰船总体性能、提高作战效率的重要手段。近十几年来，随着科技的进步，海军对舰船的航行性能、隐身性能、负载能力等要求不断提高；在对近海作战能力的不断重视下，舰船在浅水海域作战需要小吃水，为安装模块化装备需要宽大甲板面积，快速航渡需要高航速。常规单体船型虽然推进效率较高、超载能力强、船体结构简单、维修方便、造价低，但已较
船舶原理设计第二次作业 1、单位重量的货物所占船舱的容积是。 A．载重量系数B，容积折扣系数C，诺曼系数D，积载系数 2、非液体货物的积载因数并不等于货物密度的倒数。 A, 是B, 否 3、亏舱是指货舱某些部位因堆装不便而产生装货时无法利用的空间，。 A, 是B, 否 4、船舱内能用于装货的容积与型容积之比是。 A．载重量系数B，容积折扣系数C，诺曼系数D，积载系数 5、包装容积通常取净容积的90 ％~93 ％。 A, 是B, 否 6、机舱长度LM 对货船舱容的利用率关系不大。 A, 是B, 否 7、货舱和压载水舱总容积不足时采取的措施是。 A．修改主尺度B，缩短机舱长度C，调整双层底高度D，三者都是 8、增大型深后对发生影响。 A．对纵总强度有利B，重心升高C，受风面积增大D，三者都是 9、客船是指载客人数超过10 人的船舶。 A, 是B, 否 10、客船根据航行时间和国际、非国际航线分为四类。 A, 是B, 否 11、集装箱船是布置地位型船。 A, 是B, 否 12、专用集装箱船舱内通常不设置导轨架。 A, 是B, 否 13、舱内的集装箱只能布置在货舱开口的范围内。 A, 是B, 否 14、每个货舱内一般布置4行2 0ft标准箱。 A, 是B, 否
15、总体设计方案构思的任务是。 A．明确设计任务B，设立新船总体设计方案 C，分析新船技术和经济性指标D，三者都是 16、散货船的布置特点是。 A．尾机型B，有顶边舱和底边舱C，有甲板起重机D，三者都是 17、集装箱船的布置特点是。 A．大开口B，双壳体C，较多压载水舱D，三者都是 18、多用途船的布置特点是。 A．双层甲板B，大开口C，较少货舱D，三者都是 19、考虑主尺度选择范围的方法主要有。 A．母型船方法B，统计方法C，经验方法D，三者都是 20、船舶的使用要求要服从于技术性能。 A, 是B, 否 21、初始选择船长可以从来考虑。 A．浮力B，总布置C，快速性D，三者都是 22、选择船宽时首先考虑的基本因素是。 A．船宽尺度限制B，总布置C，快速性D，浮力 23、在吃水受限制的情况下为了满足浮力的要求，采用较大的船宽。这种船称为宽浅吃水船。A, 是B, 否 24、船舶采用两种吃水后，在执行法规和规范的规定时，应以结构吃水来校核， A．平均吃水B，设计吃水C，结构吃水D，三者都不是 25、型深的选择都要满足最小干舷的要求。 A, 是B, 否 26、满足限制条件和基本性能要求的主尺度方案称为可行方案， A, 是B, 否 27、可行方案只有一个， A, 是B, 否 28、船舶消防法规中，一般以来分档． A．排水量B，载重量C，总吨位D，三者都不是 29、无线电设备的配备标准电与有关
船体结构设计任务书 1．根据“中国船级社”颁布的《钢质海船入级规范（2006）》设计下述船舶的船中剖面结构。 船型：甲板驳 主尺度： 船长L＝110.0 m 船宽B＝21.0 m 型深D＝5.8 m 排水量?＝7400吨 方型系数0.84 C B 2．设计相关条件 本甲板驳横剖面草图见下图，本船采用单层底，左右距中5200mm各设有一道纵舱壁，甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式，肋距550mm，每三档设一道横框架（Web Frame）。
3．提交作业 （1）船体结构规范设计计算书； 对设计船舶特征做简要概述（包括船型、主尺度和结构基本特征等），设计所根据的规范版本等。按照船底、舷侧、甲板、舱壁的次序，分别写出确定每一构件尺寸的具体计算过程，并明确标出所选用的尺寸。计算书应简明、清晰，便于检查。 （2）绘制设计典型横剖面结构图，包括强框架剖面和非强框架剖面。 结构图应符合船舶制图规定，图上所标构件尺寸应与计算书中所选用构件尺寸 一致。
1.概述 本船为航行于长江A级航区驳船，船舶采用单底、单舷、单甲板纵骨架式结构。结构计算依据CCS颁布的《钢质海船入级规范（2006）》相关规定。 1.1 主要尺度 船型：甲板驳（无自动力）总长Loa ：110.0 m 设计水线长Lw ：105.0 m 型宽B ：21.0 m 型深D ： 5.8 m 设计吃水d ： 4.2 m (A 级) 结构吃水： 4.3 m (结构计算) 肋距S ：0.55 m 排水量? ：7400 t 方型系数CB：0.84 1.2尺度比 1.2.1 尺度比(按CCS—3.1.1) 本船本船采用单层底，左右距中5200mm各设有一道纵舱壁，甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式，肋距550mm，每三档设一道横框架（Web Frame）。
船体强度与结构设计复习材料 绪论 1.船体强度：是研究船体结构安全性的科学。 2.结构设计的基本任务：选择合适的结构材料和结构型式，决定全部构建的尺寸和连接方式，在保证具有充足的强度和安全性等要求下，使结构具有最佳的技术经济性能。 3.全船设计过程：分为初步设计、详细设计、生产设计三个阶段。 4.结构设计应考虑的方面：①安全性；②营运适合性；③船舶的整体配合性；④耐久性；⑤工艺性；⑥经济性。 5.极限状态：是指在一个或几个载荷的作用下，一个结构或一个构件已失去了它应起的各种作用中任何一种作用的状态。 第一章引起船体梁总纵弯曲的外力计算 1.船体梁：在船体总纵强度计算中，通常将船体理想化为一变断面的空心薄壁梁。 2.总纵弯曲：船体梁在外力作用下沿其纵向铅垂面所发生的弯曲。 3.总纵强度：船体梁抵抗总纵弯曲的能力。 4.引起船体梁总纵弯曲的主要外力：重力与浮力。 5.船体梁所受到的剪力和弯矩的计算步骤： ①计算重量分布曲线平p(x)； ②计算静水浮力曲线bs(x)； ③计算静水载荷曲线qs(x)=p(x)-bs(x)； ④计算静水剪力及弯矩：对③积分、二重积分； ⑤计算静波浪剪力及弯矩： ⑥计算总纵剪力及弯矩：④+⑤。 6.重量的分类： ①按变动情况来分：不变重量（空船重量）、变动重量（装载重量）； ②按分布情况来分：总体性重量（沿船体梁全场分布）、局部性重量（沿船长某一区段分布）。 7.静力等效原则： ①保持重量的大小不变；②保持重心的纵向坐标不变； ③近似分布曲线的围与该项重量的实际分布围相同或大体相同。 8.浮力曲线：船舶在某一装载情况下，描述浮力沿船长分布状况的曲线。 9.载荷曲线：在某一计算状态下，描述引起船体梁总纵弯曲的载荷沿船长分布状况的曲线。 10.载荷、剪力和弯矩之间的关系： ①零载荷点与剪力的极值相对应、零剪力点与弯矩的极值相对应； ②载荷在船中前后大致相等，故剪力曲线大致是反对成的，零点靠近船中，在首尾端约船长的1/4处具有最大正、负值； ③两端的剪力为零，弯矩曲线在两端的斜率为零（与坐标轴相切）。 11.计算状态：指在总纵强度计算中为确定最大弯矩所选取的船舶典型装载状态，一般包括满载、压载、空载等和按装载方案可能出现的最为不利以及其它正常营运时可能出现的更为不利的装载状态。 12.挠度及货物分布对静水弯矩的影响： ①挠度：船体挠度对静水弯矩的影响是有利的；
船舶各部位名称如图所示。船的前端叫船首（stem）；后端叫船尾（stern）;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷（bow）；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷（quarter）；船两边叫船舷（ships side）；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部（bilge）。 连接船首和船尾的直线叫首尾线（fore and aft line center line,centre line）。首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷（starboard side）；在首尾线左边的叫左舷（port side）。与首尾线中点相垂直的方向叫正横（abeam），在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。
船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。最上一层船首尾的统长甲板称上甲板（upper deck）。这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板（main deck）,在丈量时又称为量吨甲板。 少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板（shelter deck）。 主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。 在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。如驾驶台甲板（bridge deck）、救生艇甲板（life-boat deck）、等等 。 在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，如图1-18所示，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。在
船体结构设计方式的分析 发表时间：2018-09-07T11:07:21.143Z 来源：《建筑细部》2018年2月上作者：王瑶 [导读] 船体的设计要依据实际使用要求，设计之初要做好调查工作，建立符合预算、实用性要求的具体方案，以相应的技术手段满足。基于此，本文对船体结构设计方式进行分析。 天津德赛海洋船舶工程技术有限公司天津市 300450 摘要：船体的设计要依据实际使用要求，设计之初要做好调查工作，建立符合预算、实用性要求的具体方案，以相应的技术手段满足。基于此，本文对船体结构设计方式进行分析。 关键词：船体结构；设计；方式 1船体结构设计理念 建立合理的、科学的船体结构设计理念，能够更好地促进船体结构设计工作开展，能够对其整个工作质量的提升和优化起到重要的促进作用。从结构内容分析来看，其主要需要从以下几个方面展开： 首先，需要对船体建造的总工作量予以充分认识。船体结构设计占据整个船只建造总工程量的三分之一，并且融合了更多的综合性工作，所涉及的专业内容也更为广泛。其次，船体结构中的施工内容也必须予以充分而详尽的考虑，需要就其施工条件予以确认，并结合实际情况而制定出最佳的造船方案，同时绘制出相应的图纸。另一方面还需要注重管理人员的沟通和协调，强化整个工作的系统性。总而言之，船体结构设计需要从宏观方面予以综合考虑，让整个设计过程更为顺利。 2船体结构设计中的主要要求 船体结构设计要以使用性能为参考，在保证安全性能的前提下，进一步美化外观。船只的安全航行是一切利益的保证，船体的稳固是设计的核心理念，结构建构要符合力学原理，参考实际的航海条件，充分考虑天气、水文因素的影响，能够应对出航线路中的极端天气，结构承重性要有保证，外形设计也要配合航行的动力要求，设计船体时要综合多方面经验，合理构建、计算，科学设计。 结构稳定的进一步要求是建造技术水平要配合设计要求。建造时要充分考虑设计参考材料的性能，例如，板材的使用要能适应船体设计的弯曲度，过厚或者过薄都不能实现设计预期。不能为节约成本而以次充好影响质量。 实用性是设计角度必须纳入参考体系的问题，船体、船舱、甲板等设计要根据实际的装载要求合理设计，既能容纳预计的人员或货物，同时也要考虑安全舒适度。 船体设计时考虑的关键因素是预算和使用，从安全性能角度，实用性是基本要求；从后期投入使用后的成本结算角度，设计师要根据预算做出相应的技术调整，寻找安全和利益的最佳结合点，以经济的设计原则减少不必要的材料浪费，选择高科技的轻便、安全材料。 3船体结构设计主要内容 3.1初步设计 在船体的初步设计中，需要对其规划方案加以具体化，其中主要包括了对技术标准的分析以及设计框架的构建，在建立的初期主要是运用基本图纸把预想凸显出来，从而形成一个草稿图，然后根据预案以及设计技术进行选择其中的材料、部件型号以及建立预算，最后形成一个预算报告。 3.2详细设计 船体结构设计的初始阶段，就是大致的设想阶段，具有一定的框架性，根据实际的设计要求与规定，根据相关的审批意见与建议，注重开展相关设计的修改工作，对制造建设进程中的详尽细节最大程度地予以考量，对所有构造器件的型号与材料质量，注重开展多次的确定工作，确保与有关设计的要求与规定相符合。关于船体结构设计方案方面，应当注重将设计方案的全面性与整体性予以突出，当绘图工作结束之后，应当与相关设计方案联系起来，并将相关内容向有关审核部门进行汇报。 3.3生产设计 在生产设计船体结构的过程中，应当重视起生产条件、生产材料以及运用过程等问题，关于实际的施工说明图方面，应当与船体结构设计方案相符合，满足船体结构设计方案的相关要求与规定。 4船体结构的设计方法 船舶自身的造价高昂、使用期限长、工作环境十分恶劣。在其使用期间会遇到多种事故，这些事故本身就会对船舶的结构产生各种恶劣的影响，甚至会导致整个船体结构失去工作能力，造成很大的经济损失，降低社会效益，目前船体结构的设计方法主要分为确定性设计法和结构可靠性分析法。 4.1确定性设计法 船体结构的确定性设计法又可以分为两类，第一类是规范设计法，即根据船体主尺度和结构形式，以及各种营运和施工要求，按照船级社制定的船体建造规范的相关规定来决定构件的布置和尺度的，最后再进行总强度和局部强度的审查，同时还要对结构的稳定性和安全性进行检查，一旦发生任何不足植株，则在原设计方案上进行修改之后在进行局部的加强，指导达到相应的目标。第二类是直接计算法，直接计算法是根据船型和构件布置的不同，来通过规范不可能罗列的全部特征来进行设计的，所以要求设计师具有结构力学的知识，可以按照各种构件和受力情况，直接进行强度的计算。使得船体结构本身就具备良好的力学合理性，而且可以预先选择目标函数，进行优化设计。 4.2结构可靠性分析法 在船体结构强度的确定性设计方式中，将有关参数都设置为定值。所采用的安全系数都表现为强度的储备，使得人们对结构已经产生了固定的印象，认为结构是绝对安全不会被破坏的，然后，所有船体结构不论哪种船型或者结构形式，都是通过空间的板梁组合结构来完成的，这样的话，当船体结构中的一个构件失去效果之后，内力重新分配。整个结构还能继续工作，只有当相当数量的构建都失效之后，整个构建才会失去效果。这就促使人们去研究船体中某些构件结构被破坏的原因，和损坏后对船体的影响，这样才能形成某种采用概率法
复习题 第一章（重点复习局部载荷分配、静水剪力弯矩的计算绘制） 1、局部载荷是如何分配的？ （2理论站法、3理论站法以及首尾理论站外的局部重力分布计算） P P P =+21 a P L P P ?=?+)(2 121 由此可得： ?? ? ?? ?? ?-=?+=)5.0()5.0(21L a P P L a P P 分布在两个理论站距内的重力 2、浮力曲线是如何绘制的？ 浮力曲线通常按邦戎曲线求得，下图表示某计算状态下水线为W-L 时，通常 根据邦戎曲线来绘制浮力曲线。为此，首先应进行静水平衡浮态计算，以确定船舶在静水中的艏、艉吃水。
帮戎曲线确定浮力曲线 3、M、N曲线有何特点？ (1) M曲线：由于船体两端是完全自由的，因此艏、艉端点处的弯矩应为零，亦即弯矩曲线在端点处是封闭的。此外，由于两端的剪力为零，即弯矩曲线在两端的斜率为零，所以弯矩曲线在两端与纵坐标轴相切。 (2) N曲线：由于船体两端是完全自由的，因此艏、艉端点处的剪力应为零，亦即剪力曲线在端点处是封闭的。在大多数情况下，载荷在船舯前和舯后大致上是差不多的，所以剪力曲线大致是反对称的，零点在靠近船舯的某处，而在离艏、艉端约船长的1/4处具有最大正值或负值。 5、计算波的参数是如何确定的？ 计算波为坦谷波，计算波长等于船长，波峰在船舯和波谷在船舯。 采用的军标GJB64.1A中波高h按下列公式确定： 当λ≥120m时， 当60m≤λ≤120m时，当λ≤60m时， 20 λ = h（m） 2 30 + = λ h（m） 1 20 + = λ h（m） 6、船由静水到波浪中，其状态是如何调整的？ 船舶由静水进入波浪，其浮态会发生变化。若以静水线作为坦谷波的轴线，当船舯位于波谷时，由于坦谷波在波轴线以上的剖面积比在轴线以下的剖面积小，同时船体中部又较两端丰满，所以船在此位臵时的浮力要比在静水中小， 因而不能处于平衡，船舶将下沉ξ值；而当船舯在波峰时，一般船舶要上浮一些。 另外，由于船体艏、艉线型不对称，船舶还将发生纵倾变化。 7、麦卡尔假设的含义。 麦卡尔方法是利用邦戎曲线来调整船舶在波浪上的平衡位臵。因此，在计算 时，要求船舶在水线附近为直壁式，同时船舶无横倾发生。根据实践经验，麦 卡尔法适用于大型运输船舶。 第二章 （重点复习计算剖面的惯性矩、最小剖面模数是如何的计算、折减系数、极限弯矩的计算）1、危险剖面的确定。 危险剖面： 可能出现最大弯曲应力的剖面，由总纵弯曲力矩曲线可知，最大弯矩一般在 船中0.4倍船长范围的，所以计算剖面一般应是此范围内的最弱剖面—既有最大
浅议船体结构设计及细节分析 摘要：船舶结构设计的过程实际上是一个科学的研究、论证、优化的过程。在 满足强度的前提下，优化结构设计，尽可能地减少船体自重，提高载重能力。在 选用船体构件材料规格时，主要考虑经济性；在保证船体强度和使用要求下尽量 减少船体结构重量，以提高船舶的载重量。要建造世界领先的船舶，就要在船体 结构的设计和建造中，加强对船体结构细节问题重视程度，尽可能的把细节问题 处理到最优。 关键词：结构设计；船舶船体；分析研究 1前言 1.1工作环境 船舶在营运期间长时间地与海水等腐蚀性介质接触，很容易出现结构腐蚀问题，若保养工作跟不上，腐蚀不断加重，最终可能出现构件锈穿，导致船体强度 大幅下降。与此同时，受不良气候、波浪拍击、货物装卸等方面的影响，船体很 容易出现疲劳性损伤，在腐蚀与疲劳损伤的双重作用下，很可能出现船壳破损进 水等严重事故。同时，船舶航行过程中，不可避免地会受到波浪的冲击，这种冲 击轻则造成船体外板腐蚀、变形，重则引发船体中垂弯曲等问题，使船体应力出 现较大变化。此外，当船舶遭遇大的浪涌冲击时，波浪反复交替作用，会使船体 扭曲、中垂等负面状态进一步恶化，严重时会造成荷载分布的严重失衡，影响整 个船舶的航行安全。 1.2船体载荷 船舶航运期间，同时受到多重荷载影响，如船体自重、海水浮力、风力、惯 性力、物资压力等，此外，个别情况下还可能产生爆炸、撞击等突发性荷载。在 设计船舶主体结构过程中，应充分考虑上述荷载的影响，通过一定的结构设计来 抵消、分散不良荷载的影响，保持船舶整体荷载均衡。 2船体结构设计步骤 2.1初步规划 这一步骤是指按照相关的技术标准以及设计目的对于任务展开架构性的建设，绘制基础的设计图，根据原先的计划以及设计目标对于所需原料的型号、用量等 检查预算方案并产生与之对应的报告，进而对船舶的大小、结构架势展开设计。 2.2详细设计 开始之初最主要的是一个大的框架的构设，之后要适当加入些许细节，在进 行细节的设计时，必须按照有关标准、上级的审批意见作出对应的调整，在完全 考虑到细节的基础上，根据材料的型号以及材质，设计出系统性的方案，经过绘 制之后在交给相关部门审核。 2.3生产设计 这一环节是对于船舶的设计当中所提出的要求，它要求设计过程严格按照制 定的方案进行材料选择、施工建设以及优化完善等。 3船体结构设计中的细节处理 船体结构设计主要是在满足船舶整体设计的基础上，根据设计者的经验，保 证船体能够良好的发挥其功能。衡量船体结构设计是否优质的标准为：①安全性：由于各种作用力的存在，使得船体结构的设计对船体的强韧性有一定的要求，以 保证船舶的安全使用；②适用性：不同的船舶有不同的船体设计需求，因此在船体结构设计时需要按照具体的使用需求设计船体，保证其适用性；③整体性：船
《船舶结构设计》作业2 1．论述船体总强度第二次近似计算的过程。 从折减系数的计算中可以看到，折减系数的大小与总纵弯曲压 应力值有关，而总纵弯曲压应力的大小又与构件的折减系数有关，因此总纵弯曲应力的计算必定是个逐步近似的过程。当然，若总纵弯曲压应力均未超过板的临界应力，则不必进行折减计算，可直接按第一次近似总纵弯曲应力值进行强度校核。 在船体板的稳定性检验后，若有构件失稳，则须按前述相应公式计算折减系数，并进行失稳构件的面积折减。接着，进行总纵弯曲应力的第 2 次近似计算。 对折减构件 i 的剖面积的修正值为： 式中 i 需进行折减的剖面积； ? i -按第 1 次近似总纵弯曲应力确定的折减系数。于是所有需折减的构件，其折减面积、折减静矩和折减惯性 矩总和分别为 折减后剖面总面积、总静矩和总惯性矩分别为： 修正后的船体剖面中和轴至参考轴的距离为：
剖面惯性矩为： 任一构件至中和轴的距离为： 任一构件第 2 次近似计算总纵弯矩应力为： 如果第 2 次近似计算的总纵弯曲应力与第 1 次近似计算值相差 不大于 5％，则可用第 2 次近似计算值进行总纵强度校核，否则必须 进行第 3 次近似计算。 此时，可以用第 2 次近似计算的结果、和作为计算的基础；构件 折减系数仍按上述公式确定，但应取第 2 次近似计算所得的应力作为 1A1B1Ciσ；折减构件的面积修正量为 )(iiiA ?? - ′′Δ，其中 i? ′、i?分别为按第 2 次及第 1 次近似计算结果确定的折减系数；其余各项计 算与第 2 次近似计算完全一样。
2．简述闭式剖面剪应力的计算方法。 为了保证型材有足够的强度，必须使翼板的最大正应力和腹板 上的最大剪应力小于许用应力，即： 式中： M ，N 为作用于剖面的弯矩及剪力， W1 为最小剖面模数， I为型材剖面对中和轴的惯性矩， S 为剖面中和轴以上或以下的剖面积对中和轴的静矩，t 为型材腹板的厚度。 为此，首先要建立型材剖面要素与剖面几何尺寸之间的关系式设 参考轴 O’-O’取在小翼板厚度中点的轴线上。利用剖面特性 计算的移轴 定律，剖面中和轴至参考轴的距离为： 剖面对中和轴的惯性矩为： 将式（ 3.1）代入上式得
船体结构规范设计计算书 1 概述本船为航行于3类航区驳船，船舶采用单底、单舷、单甲板纵骨架式结构。结构计算依据CCS颁布的《钢质海船入级规范（2006）》相关规定。 1.1 主要尺度 船型：甲板驳（无自动力） 船长L：110.0m 设计水线长Lwl：105.0m 型宽B：21.0m 型深D：5.8m 设计吃水d：3.72m(3类)通过方型系数和船形参数求得。 肋距S：0.55m 排水量?：7400t 方型系数CB：0.84 1.2 尺度比(按CCS- 2.2.1.2) 本船本船采用单层底，左右距中5200mm各设有一道纵舱壁，甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式，肋距550mm，每三档设一道横框架（Web Frame）L/ D﹦110.00/5.80﹦18.96＜30 B/D﹦21.00/5.80=3.62＜5 满足规范要求。 1.3 肋骨间距驳船的肋骨间距一般应不大于650mm，本船取肋骨间距S=550mm，满足规范要求。 2 波浪弯矩和波浪切力 2.1 横剖面处的中拱波浪弯矩Mw + 和中垂波浪弯矩Mw ?应按下列公式计算： Mw + =+190MCL2BCb×10?3kN?m Mw ?=?110MCL2B Cb+0.7 ×10?3kN?m 式中：M—弯矩分布系数；L—船长；B—船宽；Cb—方型系数；C=10.75?300?L 100 3/2，计算得C=8.13。 代入计算： Mw + =+190?1?8.13?1102?21?0.84×10?3 kN?m =329706.9468 kN?m Mw ?=?110?1?8.13?1102?21 0.84+0.7 ×10?3kN?m =?349952.1102 kN?m 3 外板与甲板 3.1 外板 3.1.1 船底板(按CCS-2.3.1) 按2.3.1.3的要求，船中0.4L区域内的船底板厚度t应不小于按下列两式计算所得之值： 满足规范要求。 3.1.2 平板龙骨按 2.3.2计算，平板龙骨的宽度b应不小于按下式计算所得之值：b=900+3.5L mm b=1285mm 平板龙骨厚度不应小于本节所要求的船底板厚度加2mm。且均应不小于相邻
船舶原理设计第一次作业 1、船舶具有特点。 A．环境条件特殊B，类型多系统复杂， C，投资巨大、使用周期长D，三者都是 2、船舶设计分为专业。 A, 船体设计B, 轮机设计C，电气设计D，三者都是 3、船体设计又分为部分。 A, 总体设计B, 结构设计C，舾装设计D，三者都是 4、总体设计的工作主要包括。 A．主尺度和船型参数的确定B，总布置设计、型线设计， C，各项性能的计算和保证D，三者都是 5、船舶设计的基本要求是。 A．适用、经济B，安全、可靠，C，先进、美观D，三者都是 6、提高船舶的是设计工作的重要目标。 A．经济性B，适用性C，安全性D，先进性 7、船舶的经济性涉及三个基本要素，即建造成本、营运开支和营运收人 A．建造成本B，营运开支C，营运收入D，三者都是 8、船东对设计的要求是通过的形式给出的 A．口头通知B，谈判C，设计技术任务书D，合同 9、船舶在规定的航速（通常为服务航速）或主机功率下，船上所带的燃料储备量可供连续航行的距离是。 A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级 10、船上所带淡水和食品可供使用的天数是。 A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级 11、在一定的功率储备下新船满载能达到的航速是。 A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级 12、船舶满足船级社制定的人级与建造规范，就能。 A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级 13、母型改造设计方法中，母型可以是。 A．一艘主要技术性能相近的优秀实船B，优良船模资料
C，所需可以选用不同的母型D，三者都可以 14、在深人分析任务书和调查研究的基础上，得出一个能满足船东要求的合理的设计方案是。 A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计 15、在初步设计的总体设计的基础上，最终确定新船全部的技术性能、结构强度、各种设备、材料以及订货的技术要求等是。 A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计 16、在详细设计的基础上，根据船厂的条件和特点，设计和绘制施工图纸以及施工工艺和规程等文件是。 A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计 17、绘出完工图纸，并根据航行和操作需要编制有关的使用手册和操作手册是。 A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计 18、新船的设计各阶段之间有联系。 A．前阶段是后阶段的基础B，后阶段是前阶段的深入 C，逐步近似、螺旋式前进D，三者都是 19、船舶设计的特点是。 A．发明事物B，技术实践C，螺旋式前进D，三者都是 20、在设计中将排水量分成空船重量和载重量两部分。 A, 是B, 否 21、空船重量估算的准确与否是新船设计能否获得成功的关键之一， A, 是B, 否 22、民船设计中通常将空船重量分为部分。 A．船体钢料重量B，舾装重量C，机电设备重量D，三者都是 23、载重量包括以及压载水等的重量。 A．货物的重量B，旅客船员行李的重量 C，油水、食品、备品D，三者都是 24、空船重量计算可采用方法。 A．初步估算B，分项计算C，零件重量累计D，三者都是 25、主尺度对船体钢料重量WH都有影响，其中影响最大的是。 A．型宽B，船长C，型深D，设计吃水
船舶结构优化设计方法及应用实践微探周琦 发表时间：2019-02-21T15:44:46.337Z 来源：《防护工程》2018年第32期作者：周琦 [导读] 不论何种船舶结构，其创造性、综合性、经验性都比较强，随着市场经济的转型，科学技术的迅速发展，各行各业逐渐开始创新周琦 上海中远海运重工有限公司上海市 200030 摘要：不论何种船舶结构，其创造性、综合性、经验性都比较强，随着市场经济的转型，科学技术的迅速发展，各行各业逐渐开始创新，船舶制造行业也应该进行创新。在实际中采取何种优化方法，才能获取相应的效果，这就需要结合实际的建造需求，文章主要探讨的是船舶结构优化设计的方式及其应用实践。首先分析了船舶结构优化设计的概述，同时阐述了各类优化设计方式及其应用。 关键词：船舶结构；优化设计；概念；应用 近几年，随着我国市场经济的迅速发展，船舶行业也得到了较好的发展，在科技时代背景下，船舶建造行业也面临着较大的挑战，对船舶的制造速度和制造质量提出了更高的要求。借助何种手段，在确保船舶制造质量的同时，缩减制造速度是当前船舶制造企业首要解决的难题。全球范围内的造船大国，仅创建了大量的数字化造船体系。 1船舶结构优化设计概述 1.1船舶结构优化设计概念 随着船舶行业的不断发展，计算机技术的不断转变，与船舶设计相关的知识、技术也在发生了变化。在船舶设计制造过程中不管应用何种设计方式，首先需要确保船舶使用的安全性、便捷性，进而再追求船舶设计的经济利益，这也是船舶结构设计的原则。对船舶结构设计进行优化主要是为了挖掘更大的经济效益，同时创新船舶设计结构形式，在设计过程中主要包含设计大小、设计外形等信息，追求目标与重量的同时，还需要符合相应的标准，满足相应的约束限制，以此确保在船舶设计过程中，实现动力形态与精力形态的完美结合。 1.2船舶结构优化分类 按照变量属性，将船舶结构优化划分为离散模型、连续模型、混合变量模型。由于船舶制造过程中自身的比较繁琐，在建造过程中包括连续性、离散性，在骨材制造中包含连续性，在钢材厚度、型材上涉及离散性内容，因此，船舶结构优化设计本身属于一项混合优化设计方式。 2船舶结构经典优化设计方式 2.1准则优化设计方式 准则法是在力学相关知识和工程设计相关经验的基础上，创建出来的优化设计方式。这类船舶结构经典优化设计方式，在符合所有约束限制的设计方案内，选择最佳的准则法设计方式。 准则法经典优化设计方法的优点包括：（1）物理层的作用比较清晰，能够更好地开展分析工作；（2）准则法计算方式比较简单；（3）在具体的计算环节里，结构分析的次数较少；（4）计算过程中收敛速度较快，在最初使用传播结构优化设计的时候，这类设计方式得到了广泛的应用。准则优化设计方式的缺点包括：（1）无法确保计算结果的最优化；（2）收敛性难以验证；（3）在优化过程中，设计工作人员需要按照实际状况完成各项工作。 基于准则法的缺点，将其融入了形状优化内，通过实践形状优化设计方式，能够有效避免应力集中问题。若是力学模型中涉及大量的变量，使用这类方法能够简化设计环节。目前，在一般的船舶建造工程内，常见的准则法包括：位移准则法、能量准则法、满应力准则法。 2.2数学规划设计方式 随着准则法的不断发展，相关专家学者对数学规划也展开了探讨，在1970年，相关学者创新了结构优化定义，为规范法注入了活力。通常情况下使用的方式为：单目标排序法、降维法、函数评价法等。在使用过程中是将多个目标进行规范，简化为单个目标，通过优化单个目标进行实现设计方式的优化。 数学规划法是在规划论的基础上存在，由于理论较为全面，因此使用范围也比较广，数学规划法自身还具备一定的收敛性。但是在应用中依旧存在一些缺点，主要包括：（1）计算环境较为复杂、收敛耗费的时间比较长，特别是是在变量较多的情况下，收敛耗时比较明显；（2）在计算上还存在一些隐性缺陷。 针对上述问题，相学者进行了改进，在规范法中融入了准则法的优点，依照力学的特征进行了完善，其完善范围包括：选取显示、导入倒数、制约功能、连接变量等方面，很大程度提升了运算速度。 3船舶与海洋工程结构环境载荷来源以及设计原理 船舶结构在服役期间会受到各种外界环境的激励作用，通过设备与海洋平台的相互作用可以产生多种复杂的环境载荷变化，严重时会导致船舶受损。结合研究的现状来看，船舶与海洋工程结构所受到的外界环境载荷在本质上都属于动载荷的范畴。既然属于动载荷，那么其势必成为结构性能设计的重要指标。在船舶与海洋工程平台的结构设计活动中，除了动力优化本身的特点之外，还需要结合静力优化设计的相关要求与内容，通过理论与方法的融合与创新来实现相应的设计目标。一般来说，频率变化较快且动态特性较为稳定的结构可以实现约束目标的效果，动力响应速度、优化约束效果以及目标的结构动力都将成为优化设计工作的主要目标之一。 4船舶与海洋工程结构振动问题的研究现状 随着船舶工程的不断发展以及船舶与海洋工程结构稳定性研究工作的不断深入，当前许多研究人员与学术人员也将注意力集中在了工程结构的振动方面。其中，张生明等人通过使用流体边界法结合结构有限元的方式对于振动的计算特征进行了分析，同时得到了板架结构的相关参数，包括变长比、边界条件以及阻尼参数等不同的内容。另外，邹春萍等人通过结合流固耦合的技术内容实现了用有限元技术对船舶模态分析与动态数值计算的工作，同样为实现在船舶的设计阶段对船舶结构震动进行预测与评估提供了技术依据。目前，板架结构作为船舶与海洋平台结构应用过程中最为重要的结构形式之一，其在结构动态优化中也逐渐成为了核心实践环节。一些学术研究人员开始考
可行方案只有一个， 选择一项： a. 是 b. 否 合理地确定船舶主要要素是船舶设计中最基本最重要的工作之一。 选择一项： a. 否 b. 是 积载因数小的货物称为重货， 选择一项： a. 否 b. 是 初始选择船长可以从 来考虑。 选择一项： a. 总布置 b. 快速性 c. 浮力 d. 三者都是 客船是载重型船舶。 选择一项： a. 否 b. 是 诺曼系数是用于 。选择一项： a. 调整重心高度 b. 三者都是 c. 改变主尺度使浮力平衡 d. 确定排水量 对同一货舱，包装舱容大于散装舱容。 选择一项： a. 是 b. 否 许可舱长等于舱长中点处的可浸长度乘以分舱因数。 选择一项： a. 否 b. 是 运河的通行费是按净吨位计算的。 选择一项： a. 否 b. 是 每吨货物所占船舱的容积是 。 选择一项： a. 方形系数 b. 容积利用系数 c. 容积折扣系数 d. 积载因数 船宽B 对 影响最大。 选择一项： a. 总布置 b. 快速性 c. 浮力 d. 稳性 集装箱船是布置地位型船。 选择一项： a. 否 b. 是 船舱内能用于装货的容积与型容积之比是 。 选择一项： a. 散装舱容 b. 方形系数 c. 容积利用系数 d. 积载因数 布置地位型船的主尺度主要取决于所需的船主体容积及上层建筑甲板面积。 选择一项： a. 是 b. 否 积载因数小的货物比重也小。 选择一项： a. 否 b. 是
增大型深后对发生影响。选择一项： a. 重心升高 b. 受风面积增大 c. 对纵总强度有利 d. 三者都是 载重量与排水量之比称为。选择一项： a. 容积折扣系数 b. 诺曼系数 c. 积载系数 d. 载重量系数 船舶采用两种吃水后，在执行法规和规范的规定时，应以来校核， 选择一项： a. 结构吃水 b. 三者都不是 c. 设计吃水 d. 平均吃水 不属于确定船舶主要要素的显著特点是。 选择一项： a. 复杂性 b. 灵活性和多解性 c. 过程的逐步近似 d. 综合性机舱长度LM 对货船舱容的利用率关系不大。 选择一项： a. 否 b. 是 采用载重量系数ηDW估算排水量的方法适用于的船舶， 选择一项： a. 三者都是 b. 载重量型 c. 载重量小 d. 布置地位型 下列哪一个不是影响抗沉性的因素？。 选择一项： a. 型宽B b. 船长L c. 中剖面系数Cm d. 型深D 风雨密指在任何风浪情况下，水不应透人船舱内。 选择一项： a. 是 b. 否 舵面积比选取与下列哪个因素无关？。 选择一项： a. 船舶类型 b. 上层建筑受风面积 c. 船的水下侧面积 d. 航速型深的选择都要满足最小干舷的要求。 选择一项： a. 否 b. 是 满足限制条件和基本性能要求的主尺度方案称为可行方案， 选择一项： a. 是 b. 否 港口费是按净吨位计算的。 选择一项： a. 否 b. 是 包装容积通常取净容积的88 ％~92 ％。 选择一项： a. 否 b. 是 下列哪一个因素不是增加货舱容积的措施？。 选择一项： a. 加高双层底 b. 加大L和B c. 减少机舱长度 d. 增加型深货舱和压载水舱总容积不足时采取的措施是。选择一项： a. 调整双层底高度 b. 三者都是 c. 缩短机舱长度 d. 修改主尺度
第一篇船舶常识与船体结构 第一章船舶常识 第一节船舶尺度与主要标志 教学目的：使学生掌握船舶尺度与主要标志。 重点：船舶尺度。 难点；船舶尺度的量取。 计划课时：2节。 作业： 一、船舶尺度 1．船舶尺度及其用途 船舶尺度根据用途的不同，可分为最大尺度、船型尺度和登记尺度三种。 1) 最大尺度 最大尺度又称全部尺度或周界尺度，是船舶靠离码头、系高浮筒、进出港、过桥梁或架空电缆、进出船闸或船坞以及狭水道航行时安全操纵或避让的依据。最大尺度包括: (1)最大长度 最大长度又称全长或总长，是指从船首最前端至船尾最后端(包括外板和两端永久性固定突出物)之间的水平距离。 (2)最大宽度 最大宽度又叫全宽，是指包括船舶外板和永久性固定突出物在内井垂直于纵中线面的最大横向水平距离。 (3)最大高度 是指自平板龙骨下缘至船舶最高桅顶间的垂直距离。最大高度减去吃水即得到船舶在水面以上的高度，称净空高度。 2)船型尺度 船型尺度是《钢质海船入级与建造规范》中定义的尺度，又称型尺度或主尺度。在一些主要的船舶图纸上均使用和标注这种尺度，且用来计算船舶稳性、吃水差、干舷高度、水对船舶的阻力和船体系数等，故又称为计算尺度、理论尺度。船型尺度包括： (1)船长L(垂线间长) 指沿设计夏季载重水线，由首柱前缘量至舵柱后缘的长度(对无舵柱的船舶，则由首柱前缘量至舵杆中心线)，但均不得小于设计夏季载重水线总长的96％，且不必大干97％。 (2)型宽B 指在船舶的量宽处，由—舷的肋骨外缘量至另—舷的肋骨外缘之间的横向水平距离。 (3)型深D(
指在船长中点处，沿船舷由平板龙骨上缘量至卜层连续甲板横梁上缘的垂直距离；对甲板转角为圆弧形的船舶，则由平板龙骨上缘量至横梁上缘延伸线与肋骨外缘延伸线的交点。而在船长中点处，由平板龙骨上缘量至夏季载重线的垂直距离称之型吃水d。 3)登记尺度 登记尺度为《海船吨位丈量规范》中定义的尺度。是主管机关登记船舶、丈量和计算船舶总吨位及净吨位时所用的尺度，它载明于吨位证书中。 (1)登记长度 指量自龙骨板上绿的最小型深85％处水线总长的96％，或沿该水线从首柱前缘量至上舵杆中心线的长度，两者取大值。 (2)登记宽度 指在船舶最大宽度处，两舷外板外表面之间的横向水平距离，但不包括舷外突出物。 (3)登记深度 指在船舶登记长度中点处，自内底板卜缘量至上甲板下缘之间的垂直距离(内底板上有木铺板的，则从木铺板上缘量起)。若是单层底船，则从中内龙骨上缘量至上甲板下缘。 2．船舶主尺度比 船舶的主尺度仅表示船体的大小，而主尺度比却是船体几何形状特征的重要参数，其大小与船舶的各种性能关系密切。 1)船长型宽比L／B( 为垂线间长与型宽的比值，其大小与快速性和航向稳定性有关。比值越大，船体越瘦长，其快速性和航向稳定性越好，但港内操纵不灵活，反之亦然。 2)船长型深比L／D 为垂线间长与型深的比值，其大小主要与船体强度有关。比值大对船体强度不利。 3)船长型吃水比L／d 为垂线间长与型吃水的比值，主要与船舶的操纵性有关。比值大，船舶的操纵回转性能变差。 4)型宽型吃水比B／d 该比值的大小与稳性、横摇周期、耐波性、快速性等因素有关。比值大，船体宽度大，稳性好，但横摇周期小，耐波性变差，航行阻力增加。 5)型深型吃水比D／d 该比值的大小主要与稳性、抗沉性等因素有关。比值大，干舷高，储备浮力大，抗沉性好，但船舱容积增大，重心升高。 二、船舶的主要标志 船舶船体根据需要，在其外壳板上勘划着各种标志(mark)，现就一些主要