船舶结构设计作业二

2345ap 1.5ΔL 1.5ΔLP 1P 2234P 1P 11P 12345P 2P 21P 223、一海船垂线间长Lpp=160m ，设计时将分为20个理论站，机舱内有一主机，机电设备重量P=1000KN ，主机跨2-3,3-4,4-5三个理论站，距离3-4站跨中位置a=3m ，现要将该船进行局部性重力调整，使其主机重量分布2-3,3-4,4-5三个理论站，根据局部重力分配原则，试问分布到2-3,3-4,4-5三个理论站的均布重力分布分别为多少。

解：将三个理论站等分为2个理论站。

将P 1分布列2-3,3-4两个理论站将P 2分布列3-4,4-5两个理论站分配到2-3,3-4,4-5的重力分别为10、某箱型船，长l=120m ，宽b=20m ，在淡水中正浮时吃水为6米，假设船的质量沿船长均匀分布，将一个100t 的载荷加在船中后50米处的一点上，试画出其载荷，剪力和弯矩曲线，并计算此时船中的弯矩值4、一海船垂线间长Lpp=100m ，设计时将其分为20个理论站，其尾部超出理论站L0站后的船体重量P=1000kn ，超出0站的距离a=2m ，现将其对该船进行局部重力调整，使其尾部重量分布到0-1，1-2理论站，根据局部重力分配原则，试0-1.1-2站的重力分布为多少?5、某矩形剖面钢船，其剖面尺寸如图：船长L=72米，型宽B=12米，舱口边板b=3米，型深D=7.5米，吃水d=5.0米(淡水中)，假定船重量曲线为三角形(首尾端为零，船中最大)，分别画出重量曲线、浮力曲线、载荷曲线、静水力曲线、静水弯矩曲线图；同时求最大的静水弯矩。

取甲板的许用应力为[σ]=1000kgf/cm 2,试求刚好满足许用应力时的甲板厚度。

(假设甲板是等厚的) 解：船在静水受力平衡：重力方程：y(KN)x(m)721176KN重力曲线72x(m)y(KN)588KN 浮力曲线72x(m)y(KN)588588588载荷曲线0x(m)y(KN)36725292KN 5292KN 剪力曲线0x(m)y(KN)127008KN 弯矩曲线浮力方程：由载荷曲线，我们可求出载荷曲线方程∵只要对载荷曲线经行积分，就可以得剪力曲线和弯矩曲线，而图都是左右对称的，故有6、有一纵骨架式船舶，其型深为4米，第一次近似计算船舯剖面要素时，参考轴选在基线上2米处，并得到如下数据(对半剖面):面积(cm 2) 静矩(cm 2m) 惯性矩(cm 2cm 2) 参考轴以上 400 860 1500 参考轴一下 800 980 1000该剖面受到最大弯曲力矩为25000KN.m(纵骨间距为600毫米)。

大工14秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业2
单选题多选题判断题
一、单选题（共5 道试题，共25 分。

）
1. 某船型深6m，中和轴距离船底2m，甲板上的应力3000mPa，中和轴之上2m处应力大小为多少？
A. 1000
B. 1500
C. 2000
D. 3000
正确答案：B
2. 通常甲板的剖面模数（）船底的剖面模数
A. 大于
B. 等于
C. 小于
正确答案：C
3. 在距首尾端约（）船长附近，船体剖面上作用着最大剪力。

A. 二分之一
B. 三分之一
C. 四分之一
D. 五分之一
正确答案：C
4. 扭转强度计算的标准状态的规定中：船的航向与波浪行进方向的夹角取α=（）度
A. 0
B. 30
C. 45
D. 60
正确答案：C
5. 剖面模数的物理意义是体结构抵抗（）能力的一种几何特性
A. 扭转变形
B. 弯曲变形
C. 剪切变形
D. 拉伸变形
正确答案：B
大工14秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业2
单选题多选题判断题。

船舶与海洋工程学院《船舶结构设计》课程设计报告专业：船舶与海洋工程班级：xxxxx组员：xxxxxx题目：第1题指导教师：xx完成时间：xxxxx目录1 课程设计任务 (1)2设计任务小组分工 (1)3 基本结构设计方案及基本结构图的绘制 (1)4 基于《CCS-国内航行海船建造规范（2006）》规范的结构设计 (2)5 甲板板架结构有限元建模与强度计算 (8)5.1 有限元建模前的考虑 (8)5.2 有限元建模 (8)5.3 有限元强度计算结果 (11)6 总结 (13)附录一甲板基本结构图图纸 (14)附录二甲板板架规范计算书 (114)1 课程设计任务1)熟悉《国内航行海船建造规范》第2篇船体部分中的第一章（通则）、第二章（船体结构）和第八章（散货船补充规定）的基本内容；2)根据《国内航行海船建造规范》确定5000吨江海直达船甲板板架基本结构设计方案；3)绘制主甲板基本结构图、完成船体结构构件规范计算书；4)完成甲板板架结构#-6—#12区域有限元计算书2设计任务小组分工3 基本结构设计方案及基本结构图的绘制3.1基本结构设计方案本船主要运输矿石及钢材，兼顾煤碳及水泥熟料等货物。

航行于长江武汉至宁波中国近海航区及长江A、B级航区。

首先根据本船的特点确定甲板结构形式：船舶结构首尾甲板结构为横骨架形式，中部单甲板、纵骨架式形式。

然后初步确定肋距：尾～#10及#140～首肋距为600mm#10～#140 肋距为700mm实肋板间距2100mm本船规范要求的标准肋距为(1.2.8.1)：S = 0.0016L+0.5 = 0.0016×104.1+0.5= 0.667 mm (以下均同)根据母型船的货舱分布及结构特点确定横舱壁位置和分舱数，然后根据船舱长度和船的主尺度确定构件的大概数目和位置。

这样，可以初步确定船舶的基本结构图。

3.2基本结构图的绘制确定好横舱壁数目和位置，肋距等，结合母型船的基本结构图，可以在CAD 中初步绘制甲板的基本结构图。

一、概述：本船为单甲板、球艏、尾机型、柴油机驱动的简易油船，主要装运闪点大于60℃货油。

本船按中华人民共和国船舶检验局《钢质海船入级与建造规范》（2001）进行结构强度设计校核。

本船航区为沿海航区，船体结构采用横骨架式结构。

二、船舶主要要素：1、主要尺度：总长：L OA35.36m设计水线长：L WL33.03m垂线间长：L pp32.00m型宽：B 7.00m型深：D 3.20m结构吃水：d 2.80m2、主尺度比：L/D=32.0/3.2=10.0<17B/D=7.0/3.2=2.218<2.53、甲板间高：主甲板至尾楼甲板： 2.20m尾楼甲板至驾驶甲板： 1.20m4、肋骨间距：全船肋距s=0.0016L+0.5=0.552 实取s=0.55m5、梁拱：f=0.14m三、构件尺寸计算：1、外板：1）船底板：§2.3.1 §6.2.2a. 0.4L 区域内：mm F L sE t b 41.7)170(072.01=+=-式中：s=0.552m L=32.0m S=1.9mE=1+22Ss =1.084 mm F h d s t b 083.7)(0.71=+=式中：s=0.552m d=2.80mh 1=0.26C=1.383 实取h 1=0.2d=0.56C=0.0412L+4=5.32实取：t=8.00mmb. 离船端0.075区域内：t=(0.0035L + 6)b s s =6.09mm式中：L=32.00m实取：t=7.00mm2）平板龙骨：§2.3.2 §6.2.3.1b=900+3.5L=1012mmt=t 船 + 2=9.41mm L=32m实取：10×15003）舭列板§2.3.3 §6.2.2.2 实取t=8.00mm4）舷侧外板：§6.2.4a. 距基线3D/4以上的舷侧外板厚度tmm F L sE t d 37.5)110(075.011=+=-mm h d s t 52.4)(2.422=+=式中：s=0.552m L=32.0m E=1+22Ss =1.094 S=1.8m h 2=0.5C=2.66实取h 2=0.36d=1.008C=0.0412L+4=5.32实取t=7mmb. 距基线D/4以下的舷侧外板厚度tmm F L sE t b 26.5)110(075.011=+=-mm h d s t 37.6)(3.612=+=式中：s=0.552m L=32.0m E=1+22S s =1.094 S=1.8m h 1=0.56实取t=7mm5）舷顶列板：§6.2.5 §2.3.5b=0.1D=320mm t ≮t 舷侧=6.32mmmm F L sE t d 17.6)110(086.011=+=-mm L s t 6)7505.12=+=实取：t=8.00m b=800 mm2、甲板：1）强力甲板：§6.2.6.1 §2.4.2.1mm F L sE t d 22.6)110(086.011=+=-mm D s t 65.65.22.42=+=式中E=1+22S s =1.084 s=0.552m S =1.9mL=32.0m 实取： t=7mm2) 甲板边板§2.4.3.1b=6.8L+500=719.1mm t ≮t 强力甲板=6.22mm实取： t=8mm b=950mm3、船底骨架：1）肋板：§2.5.4 §6.4.2.1h=42×(B + d) - 70=341.6mmt=0.01h + 3=6.416mmA=4.8d-3=10.44cm 2式中：B=7.0m d=2.80m实取：货油舱区：110103507⨯⨯⊥，A=11cm 2 机舱区：110109⨯⊥，A=11cm 2 2）中内龙骨：§2.5.2 §6.4.3.1a. 在0.4L 区域:t=0.06L + 6.2=8.12mmA=0.65L + 2=22.8cm 2式中：L=32.0m实取：200129⨯⊥，A=24.0cm 2机舱实取2001210⨯⊥，A=24.0cm 2 b.在0.075L 区域:t=0.05L + 5.5=7.1mmA=0.52L =16.64cm 2 实取：180109⨯⊥，A=18cm 2 3）旁内龙骨：§2.5.3.1 §6.4.3.4t=0.05L + 5=6.6mmA=0.25L + 5=13cm 2式中：L=32.00m实取：⊥⨯810140，A=14.0cm 2 机舱实取140109⨯⊥，A=14.0cm 2 4、舷侧骨架：1）主肋骨：§2.7.2.1 §6.6.1.1a. 机舱区域:W 1=cc 1sdl 2 =39.40 cm 3式中：s=0.552m d=2.80m D=3.20m l=2.75m c 1=1.0521.345.165.02=-⨯+=lD D d c本船设置1根舷侧纵桁，根据§2.7.2.3，§2.7.2.6，机舱区域W= 1/2W 1=19.70 cm 3 ，取W= 20cm 3I=3.2Wl =176cm 4实取L75×50×8 W=37.51cm 3b.货油舱区域:W=0.9×0.85×11s(h+1.2) l 2 =107.42cm 3其中h=2.5m l=2.5m实取L120×80×10 W=120cm 3c.首尾尖舱肋骨：§2.7.2.8W=4.6sdD=22.75cm 3式中：s=0.552m d=2.80m D=3.2m实取：首尖舱：L75×50×8 W=37.51cm 3尾尖舱：L75×50×8 W=37.51cm 32）强肋骨§2.7.4 §6.6.2.1a. 货油舱强肋骨:W=CS(h+1.2)l 2 =377 cm 3其中C=11 S=2.2m h=1.375m l=2.75m 实取10073007⨯⨯⊥ w=407.61 cm 3b.机舱强肋骨:w=5Shl 2=114.38 cm 3式中：S=2.2m h=1.375m l=2.75m实取 8082007⨯⨯⊥ w=217.31 cm 33）舷侧纵桁§2.7.3 §6.6.3.1a. 货油舱区域:w=12b(h+1.2)l 2=199.65 cm 3b. 其它区域：w=7.8hbl 2=67.48 cm 3I=2.5 w l=371.14 cm 4其中b=1.375m h=1.3m l=2.2m实取：货油舱区域:8083007⨯⨯⊥ w=305.47cm 3 I=5845.07cm 4其它区域 8082007⨯⨯⊥ w=217.71 cm 3 I=4230.93cm 4 5、甲板骨架： 计算压头：m d D L h 88.1)1503100(100022.10=--++= 式中：L=32m D=3.2m d=2.80m实取：h=1.50m1）甲板横梁：§6.7.1 §2.8.2.1a.. 货油舱区域：W=10.8shl 2=32.28 cm 3I=2.3wl=320.22 cm 4 l= 1.9m h=1.5实取L100×63×6 W=55.48cm 3 I=505.8cm 4b. 主甲板其它区域：W=C 1 C 2 Dd + C 3 shl 2=18 cm 3式中：C 1 =2 C 2 =0.54 C 3 =2.52l=2m s=0.55m h=1.5m D=3.2m d=2.80m 实取：L75×50×5 W=26.84cm 32)许用弯矩[σ]=124N/mmP=7.06abh=40.77KN式中a=2.2m ，h=1.50m ， b= 1.75mM=PL/8=9.68 kN.mW=M/[σ]=78.1 cm 3实取：10082007⨯⨯⊥ w=249.14cm 3 I=4807.47cm 4 首楼强横梁实取：⊥⨯⨯6200880W=193.78cm 3 I=3061.7cm 4 3）甲板纵桁：§2.8.3.2 §6.7.2.1W=12bhl 2=152.46 cm 3W=4.75bhl 2 =60.35cm 3式中：b=1.75m h=1.50m l=2.20mI=2Wl=265.53cm 4实取：货油舱 8082007⨯⨯⊥w=218 cm 3 I=4279cm 4 首楼纵桁 ⊥⨯⨯6200880W=193.78cm 3 I=3061.7cm 4 6、水密舱壁：1）平面舱壁：§2.12.3t S h mm ==42438..式中：s=0.55m h=3.6m实取：上列板5mm ；下列板6mm2）平面舱壁扶强材：§2.12.4W=CShl 2 =29.7mm式中：C=3 s=0.55m h=2.0m l=3.0m 实取：L75×50×6 W=32.1cm 33）防撞舱壁：（按深舱要求计算）§2.13.2.1mm h s t 67.65.24=+=式中：s=0.55m h=3.6m实取：上列板7mm ；下列板8mm4）防撞舱壁扶强材：§2.13.2.3W=8.2shl 2 =29.22cm 3式中： s=0.55m h=2.0m l=1.80m 实取：L75×50×6 W=32.1cm 37、深舱（货油舱区）：1）平面纵横舱壁：§2.13.2.1mm h S t 46.65.24=+=式中：h=3.4m s=0.55m实取：上列板6mm ；下列板7mm2）纵横舱壁扶强材：§2.13.2.3l=1.8m h=1.8m s=0.55mW=8.2shl 2 =26.30cm 3实取：L75×50×6 W=32.1cm 3cm 3纵舱壁水平桁材：§2.13.5b=1.375m h=1.3m l=2.2mW=12bhl 2 =103.82cm 3实取：8072006⨯⨯⊥ W=190.78cm 3 横舱壁水平桁材：§2.13.5b=1.375m h=1.3m l=3.5mW=12bhl 2 =262.76cm 3实取：8082507⨯⨯⊥ W=295.15cm 3 纵舱壁垂直桁材：b=2.2m h=1.375m l=2.55mW=12bhl 2 =236cm 3 实取：10082007⨯⨯⊥ W=250.82cm 38、主机座：§2.16.11）主机座纵桁腹板厚度：t=1.6×t 旁=1.6×6.61=10.58mm2）主机座水平面板厚度：t=1.4×t 腹=1.4×10.58=14.812mm实取：1201614⨯⊥ 3）横隔板及横肘板厚度：t=1.4×t 肋=1.4×6.33=8.86mm实取：1001210⨯⊥ 9. 首柱§2.14.1.2.1钢板焊接首柱夏季载重线上０.5ｍ以下区域厚 t=0.9×[0.08Ｌ+5.5] =8.08mm本船实取t=8mm.10、船端加强§2.15.1. 11) 首尖舱内的加强a.按§2.15.1.1规定在每个肋位处设置肋板高度h ＝85D+140＝85×3.2+140＝412mm 实取h ＝500mm厚度 t=0.03Ｌ+6 =6.96mm面板剖面积A=0.85B =5.95cm 2实取⊥10085007⨯⨯ A=8cm 2 （满足） b.设立强胸横梁 按§2.15.1.5设计:强胸横梁剖面积A=0.27L+8=16.7cm 2I=cehil 2= 142.56cm 4c=1.1m e=2m hi =5.0m l=3.60m选Φ89×8 A=20.4 cm2 I=171.7 cm42) 尾尖舱内的加强按§2.15.4.1规定在每个肋位处设置肋板t ＝ t 艏+1.5＝8.47mm 实取t=9mm12、尾柱1）钢板推进器柱：按§2.14.2.2剖面长度：a=46L =260.2mm剖面厚度：t 1=2.3L =13.01mm 式中：L=32.00m实取：a=262 mm t 1=18mm(2)毂壁厚度：按§2.14.2.12t=0.1ds+60=71mm 式中：ds=110 mm实取：t=75 mm(3) 尾框底骨§2.14.2.5~6wz=80C×px =1×30260.55×0.62/80=234.52 cm 3wy=0.5wz=117.26 cm 3As=p C 48=30260.55×1/48=630.43mm 2σe=223τσ+=69.56 N/mm 2 ≤115 N/mm 2式中σ=z w px=30260.55×0.62/270.40=69.38N/mm 2τ=p/A=2.91N/mm 2式中:c=k=1 P=30260.55N X = 0.62 m取220×100mm A=11200mm 2 W z =286.76cm 3W y =540.85cm 3 强度满足13、甲板室1) 计算压头甲板室端壁构件尺寸的计算压头h 应按下式计算：h=α (βλ-γ) =m计算压头h 除满足上式外，尚应不小于按下列各式计算所得之值：h=0.01L+2.5 m, 最下层无保护前端壁h=0.005L+1.25m, 其他位置式中：船长L=32m无保护端壁 h=0.01×32+2.5=2.82m其他位置 h=0.005×32+1.25=1.41m系数α按下列各式计算：α=0.0083L 1+2=2.27最下层无保护前端壁α=0.001L 1-0.8L X+0.7=0.568各层后端壁式中：L 1=船长L=32m系数β按下列各式计算：β=1.0+(2.045.0+-b C LX )2式中：船长L=32m C b =0.70端壁距尾垂线距离x=6.60m 前端壁β=1.074系数λ按下列各式计算：λ=10L e 300L --⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-21501L 式中：船长L=32m λ=2.633自夏季载重线至扶强材跨距中点或至板格中心的距离：下层h=2.27× (1.074×2.633-1.8)=2.33m实取h=2.82 m2）端壁a.端壁板的厚度t 应不小于按下列两式计算所得之值： t=3s h =2.77 mm 对最下层t=0.01L+5=5.322 mm,式中：扶强材间距s=0.6m; 计算压头h=2.82m,船长L=32m实取：前后端壁板板厚t=6.0mmb. 甲板室端壁扶强材剖面模数W应不小于按下式计算所得之值：W=3.5shl2㎝3式中：扶强材间距前端壁s=0.55m,扶强材跨距l=2.2m,端壁W=3.5×0.55×2.33×2.22=21.71㎝3实取：扶强材L75×50×5 W=26.02㎝33）围壁a、甲板室侧围壁板厚度t应不小于按下式计算所得之值：t=3s h=1.95 mm 实取t=5mm式中：扶强材间距s=0.55m 计算压头h=1.41m 船长L=32mb、甲板室围壁扶强材剖面模数W应不小于按下式计算所得之值：W=3.5shl2=13.14cm3式中：扶强材间距s=0.55m, 计算压头h=1.41m实取:各层围壁扶强材L63×40×5 W=17.51㎝34）甲板及甲板骨架甲板室甲板纵骨或横梁剖面模数W和惯性矩I应不小于按下式计算所得之值：W=5shl2W 25sI=2.3Wl式中：甲板纵骨或横梁间距s=0.55m, 甲板纵骨或横梁跨距l=2.2m计算压头 h=0.9m 第一层h=0.6m 第二层h=0.45m 第三层第一层：W=5×0.55×0.9×2.22=11.979cm 3W ≥25×0.55=13.75cm 3I=2.3×13.75×2.2=69.575cm 4第二层、第三层按第一层计算实取：甲板室甲板纵骨或横梁L63×40×5W=17.51cm 3 I=108.37cm 4甲板室甲板纵桁和强横梁尺寸按本章第8节的有关要求计算，但计算压头按本节2.18.4.1的规定。

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0.84CB2．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：0.841.2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）。

L/D﹦110.00/5.80﹦18.96＜30B/D﹦21.00/5.80﹦ 3.62＜ 5 满足规范要求。

1.2.2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。

题目173、甲板纵骨主要作用是抵抗甲板上的横向压力。

选择一项：对错题目253、液体舱壁是指----------------。

选择一项：a. 双层舷舱的内壁b. 双层底舱的隔壁c. 水密舱室之间的隔壁d. 两液舱之间的隔壁题目368、散装船的特点是①为单壳体或双壳体单甲板船；②具有双层底舱；③在货舱区域内有底边舱和顶边舱。

选择一项：a. ①②b. ②③c. ①②③d. ②③题目476、抗沉性要求高的船舶其水密舱壁数量多。

选择一项：对错题目565、不符合杂货船结构特点的是---------------。

选择一项：a. 货舱区有多层甲板b. 舱口尺寸较大c. 货舱为双层舷侧d. 用来装载一般干货题目672、支柱通常用于油船上。

选择一项：对错题目784、在船中0.5L区域内设置长桥楼时，其甲板板厚度和骨架尺寸应增大，但不必考虑总纵弯曲的影响。

选择一项：对错题目855、舱壁桁材一般安装在----------。

选择一项：a. 杂货舱b. 散货舱c. 甲板室围壁外侧d. 液体深舱题目993、滚装船上甲板平整、无舷弧和梁拱，不需要起货设备，甲板层数多。

选择一项：对错题目1085、在船中0.5L区域内设置甲板室时，其甲板板厚度和骨架尺寸的选取，都应考虑到总纵弯曲的影响。

选择一项：对错题目1191、滚装船货舱内支柱极少，甲板为纵通甲板。

选择一项：对错题目1292、船型肥大、货舱呈棱形体、舱口围板也较高的这类船属于集装箱船。

选择一项：对错题目1359、为减少首尖舱内压栽水的晃动，设置-------------。

选择一项：a. 强胸横梁b. 水密纵舱壁c. 开孔平台d. 中纵制荡舱壁题目1456、水密舱壁一般应从--------------。

选择一项：a. 底部通达甲板室甲板b. 底部通至上甲板c. 底部通到下甲板d. 底部通至露天甲板题目1566、矿砂船的特点是①单层全通甲板；②双层底高；③货舱两侧压载舱大；④采用纵骨架式结构；⑤货舱长而大。

《船舶强度与结构设计》习题集第一章船体外载荷模块1、空船在重量曲线可用抛物线和矩形之和表示,即把空船重量的一半作为均匀分布,另一半作为二次抛物线分布.如下图所示 .试求证距船中x 处单位长度的重量为: ⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=2175.05.02)(l x i w x ω (kN/m)式中W ——空船重量，kN;l ——船长的一半，m.O X2、某长方形货驳和10m，均匀装载正浮于静水中。

若感觉货驳自身质量沿船长均匀分布，此刻在货驳中央加10t 集中装载荷。

试画出其载荷、剪力和弯矩曲线，并求出最大剪力和最大弯矩。

3、长方形浮码头，长20m、宽５m、深３m,空载时吃 水１m（淡水）。

当中部８m 范围内承受布载荷时，吃水增加到２m。

假定船体质量沿船长均匀分布。

试作出该载荷条件下的浮力曲线、载荷曲线、静水剪力和弯矩曲线，并求出最大剪力与最大弯矩值。

4、某箱形船，长100m、宽18m ,在淡水中正浮时吃水为5m。

假定船体质量沿船长均匀分布。

将一个150t 的载荷加在船中后50m 处的一点上，试画出其载荷、剪力和弯矩曲线，并计算此刻船中的变矩值。

5、水线面形状如下图所示的一直壁式船，静置于L zh y π2cos 2=的余弦波上，试计算波谷在船中时的最大静波浪弯矩。

O X6、若将题1.3的船静置于波高h=0.5m 的余弦波上，试求最大静波浪弯矩。

第二章总纵强度模块1、某型深3.5m 的横骨架式船舶，第一次近似计算船中剖面要素时，参考轴选在基线上1.5m 处，并得到以下各数值（对半剖面）：面积（cm 2） 静矩（cm 2.m） 惯性矩（cm 2.m 2）参考轴以上 492 803.4 1467参考轴以下 1052 1035 1240该船于中拱状态受到最大变曲力矩为24940kN.m。

计算：（1）使船底板在第二次计算时的折减系数不小于0.5（肋距为500mm，每四档肋距设一实肋板），该船底板的最小厚度至少应为多少？（2）剖面上甲板宽度为2m，舱口旁的甲板厚度为5mm，舷侧板厚度为6mm。

《船舶强度与结构设计》习题集第一章船体外载荷模块1、空船在重量曲线可用抛物线和矩形之和表示,即把空船重量的一半作为均匀分布,另一半作为二次抛物线分布.如下图所示 .试求证距船中x 处单位长度的重量为:⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=2175.05.02)(l x i w x ω (kN/m)式中W ——空船重量，kN;l ——船长的一半，m.2、某长方形货驳和10m ，均匀装载正浮于静水中。

若认为货驳自身质量沿船长均匀分布，此时在货驳中央加10t 集中装载荷。

试画出其载荷、剪力和弯矩曲线，并求出最大剪力和最大弯矩。

3、长方形浮码头，长20m 、宽５m 、深３m,空载时吃 水１m （淡水）。

当中部８m 范围内承受布载荷时，吃水增加到２m 。

假定船体质量沿船长均匀分布。

试作出该载荷条件下的浮力曲线、载荷曲线、静水剪力和弯矩曲线，并求出最大剪力与最大弯矩值。

4、某箱形船，长100m 、宽18m ,在淡水中正浮时吃水为5m 。

假定船体质量沿船长均匀分布。

将一个150t 的载荷加在船中后50m 处的一点上，试画出其载荷、剪力和弯矩曲线，并计算此时船中的变矩值。

5、水线面形状如下图所示的一直壁式船，静置于L z h y π2cos 2=的余弦波上，试计算波谷在船中时的最大静波浪弯矩。

6、若将题1.3的船静置于波高h=0.5m 的余弦波上，试求最大静波浪弯矩。

第二章总纵强度模块1、某型深3.5m 的横骨架式船舶，第一次近似计算船中剖面要素时，参考轴选在基线上1.5m 处，并得到以下各数值（对半剖面）：（1）使船底板在第二次计算时的折减系数不小于0.5（肋距为500mm ，每四档肋距设一实肋板），该船底板的最小厚度至少应为多少？（2）剖面上甲板宽度为2m ，舱口旁的甲板厚度为5mm ，舷侧板厚度为6mm 。

若该剖面受到1600kN 剪力的作用，求甲板距中心线4m 处和舷侧板在中和轴处的剪应力。

《船舶结构与制图》课习题集第一篇船体结构第一章船舶类型思考与练习一、简答题3．杂货船、散货船、集装箱船、油船各有哪些特点？用来运输包装、袋装、桶装和箱装的普通杂货、甲板上货仓口较大，货舱口之间配备了完善的起货设备。

前倾型首、方形尾、机舱布置形式有采用中机型、中后机型和尾机型专门运输煤炭、矿砂、谷物、化肥、水泥、钢铁、木材等散装货物的船舶。

单层甲板双层底，驾驶室和机舱都在尾部。

货仓口更宽，为了便于货物的装卸带有底边舱和顶边舱。

货舱里和甲板上堆放规格统一的集装箱（甲板要求平）。

舱口又宽又长，甲板较小。

多为尾机型，上层建筑较短。

大多依靠港口的专用起货机装卸货物。

防火防爆要求高、甲板上方通常布置有供船员行走的步桥（下面全是管子）、油船的油舱多，各舱的容量小，防止液体晃动设置舱壁、换一种产品时，必须进行清舱。

5．高速船有那些种类？水翼艇和气垫船的特点是什么？水翼艇、气垫船、小水线面双体船、气翼艇水翼艇——在船体下面装有水翼的一种高速快艇起飞水翼和主水翼、隔划式、全、浅侵式、40——60kn气垫船——是通过鼓风机把空气送到船底下面，在船底形成空气垫以支撑船体重量的一种高速船。

全升式气垫船、侧壁式气垫船二、选择题1．杂货船通常在两货舱口之间布置有。

A．锚设备B．系泊设备C．救生设备D．起货设备2．为便于散装货物装卸，散货船货舱区结构设置有。

A．货舱口B．甲板C．底边舱和顶边舱D．双层舷侧3．油船机舱通常布置在船。

A．尾部B．首部C．中部D．任意部位4．浮船坞用途主要是用于及打捞沉船、运送深水船舶通过浅水航道。

A．装载货物B．挖泥作业C．起吊作业D．修船三、判断题（对的打“√”，错的打“×”）1．集装箱船的甲板上通常布置有较多的起货设备（×2．滚装船是通过设置在首、尾或舷侧的跳板出入船舶进行装卸的。

（√）3．LNG船是装载液化石油气的船。

（×）4．驱逐舰是军用水面舰艇中排水量最大的舰种。

第二章船体结构与船舶管系1、按规范规定，在船体结构中，船体的主要支撑构件称为：A、普通构件B、次要构件C、主要构件D、强力构件2、按规范规定，在船体结构中一般是指板的扶强构件。

A、一般构件B、普通构件C、次要构件D、主要构件3、在船体结构中，规范规定的主要构件是指：A、板的扶强构件B、船体的主要支撑构件C、组合肋板的骨材D、中桁材4、在船体结构中，规范规定的次要构件是指：A、板的扶强构件B、船体的主要支撑构件C、组合肋板的骨材D、舱壁扶强材5、船体抵抗总纵弯曲应力和剪切应力作用的能力称为：A.总纵弯曲强度B.扭转强度C.横向强度D.局部强度6、大风浪中航行，当船长L等于波长λ时，船体最易出现：A.扭转变形B.中拱中垂变形C.局部变形D.局部和扭转变形7、引起船体发生总纵弯曲的主要原因是沿着船长方向每一点上：A.重力分布不平衡造成的B.浮力分布不平衡造成的C.压力分布不平衡造成的D.重力和浮力不平衡造成的8、船舶所受的最大剪力一般位于距首尾两端_____船长处。

A.1/2B.1/4C.3/4D.1/39、船舶所受的最大总纵弯曲力矩一般位于船中附近，而最大剪力值则位于距首尾两端：A.0.15LB.0.25LC.0.35LD.0.4L10、以下有关船体强度表述最准确的是：A.是船体对外的受力B.船体抵抗风浪冲击的能力C.船体抵抗"中拱"、"中垂"合力的能力D.船体具有承受和抵抗使其变形诸力的能力11、船舶所受的弯曲力矩和剪力值向首尾两端接近时将：A.逐渐减小B.迅速减少至一定值C.迅速增大D.逐渐增大12、船舶在波浪中产生最严重中拱中垂变形的时机是：A.波长等于船长B.波长等于2倍船长C.波高小于干舷D.波速大于船速13、船体结构在设计过程中应充分考虑的要素有：①、强度；②、稳定性；③、刚度A.①、②、③B.②、③C.①、③D.①、②14、船体发生扭转变形的时机是：①、船舶斜浪航行时；②、中拱、中垂时；③、首尾装载对中心线左右不对称时；④；空船航行时A.①、②、③、④B.②、③C.①、③D.②、③、④15、船体结构必须具有：①、足够的强度；②、足够的刚度；③、足够的稳定性；④、可靠的水密性；⑤、符合营运上的要求A.①、②、③、④B.②、③、④、⑤C.①、③、④、⑤D.①、②、③、④、⑤16、船体结构的设计与建造应满足：①、具有足够的强度、刚度和稳定性；②、构件本身应有良好的连续性；③、施工工艺合理；④、充分考虑整个船体的美观；⑤、便于维修保养A.①、②、③B.②、③、④、⑤C.①、③、④D.①、②、③、④、⑤17、船体纵骨架式结构的特点是：A.纵向构件排列密而小，横向构件排列疏而大B.纵向构件排列密而大，横向构件排列疏而小C.纵向构件排列疏而小，横向构件排列密而大D.纵向构件排列疏而大，横向构件排列密而小18、下列对横骨架式结构特点描述不正确的是：A.建造方便B.货舱容积损失少C.船舶纵向强度大D.常用于沿海中小型船舶19、纵骨架式船体结构的优点是：①、纵向强度大；②、船体重量轻；③、适用于大型油船；④、舱容利用率高A.①、②、③B.②、③、④C.①、③、④D.①、②20、对于纵骨架式船体结构，下列说法不正确的是：①、纵向构件尺寸大；②、增加了船舶的自重；③、能充分利用舱容A.①、②B.②、③C.①、③D.①、②、③21、船体横骨架式结构特点是：A.纵向构件排列密而大，横向构件排列疏而大B.纵向构件排列疏而大，横向构件排列密而小C.纵向构件排列密而小，横向构件排列疏而大D.纵向构件排列密而小，横向构件排列密而大22、横骨架式船的骨架排列特点之一是：A.横骨架大而密B.横骨架大而疏C.横骨架小而密D.横骨架小而疏23、横骨架式船舶的特点是：A.横向构件间距大，尺寸大B.船舶自重相对减轻C.货舱容积损失少D.空船重量轻24、因布置大型肋骨框架而导致舱容利用率低，装卸不便的骨架结构是：A.纵横混合骨架式B.纵骨架式C.横骨架式D.混合骨架式25、某船船底结构中纵桁较多而其舷侧结构中肋骨排列较密，该船为：A.横骨架式B.纵骨架式C.纵横混合骨架式D.混合骨架式26、船体纵向构件排列密而小，横向构件排列疏而大的骨架结构属于：A.横骨架式结构B.纵骨架式结构C.纵横混合骨架式D.横纵混合骨架式27、船体横向强度与局部强度好，结构简单，容易建造，肋骨和横梁尺寸较小，舱容利用率高且便于装卸的这种船体骨架结构属于：A.纵横混合骨架式B.纵骨架式C.横骨架式D.加强骨架式28、船体的纵向强度大，甲板和船体外板可以做得薄一些，船体重量轻，但舱容利用率较低的这种船体骨架结构属于：A.横骨架式B.纵骨架式C.纵横混合骨架式D.自由骨架式29、船体纵骨架结构是：①、纵向构件排列密而小；②、横向构件排列疏而小；③、纵向构件排列密而大；④、横向构件排列疏而大A.①、②B.②、③C.①、③D.①、④30、横骨架式结构是：①、纵向构件排列密而大；②、横向构件排列疏而大；③、纵向构件排列疏而大；④、横向构件排列密而小A.①、②B.②、③C.①、③D.③、④31、下列对横骨架式船体结构特点描述正确的是：①、建造方便；②、货舱容积损失少；③、船舶纵向强度大；④、常用于沿海中小型船A.①、②、③B.①、②、④C.②、③、④D.①、②32、货舱容积损失少的骨架排列形式是：A.纵骨架式B.横骨架式C.纵横混合骨架式D.自由骨架式33、货舱容积利用率低的骨架排列形式是：A.纵骨架式B.横骨架式C.纵横混合骨架式D.自由骨架式34、纵横强度合理，大中型船普遍使用的船体骨架形式是：A.纵骨架式B.横骨架式C.纵横混合骨架式D.自由骨架式35、混合骨架式船体结构的特点是：①、主船体中段的强力甲板下采用纵骨架式结构；②、船底采用纵骨架式结构；③、首尾端采用横骨架式结构；④、舷侧和下甲板采用横骨架式结构A.①、②、③B.②、③、④C.①、③、④D.①、②、③、④36、船体纵横结构强度较好，可简化施工工艺且充分利用了舱容方便装卸的船体骨架是：A.横骨架式B.纵骨架式C.混合骨架式D.普通骨架式37、横骨架式船体结构的优点是：①、横向与局部强度好；②、舱容利用率低；③、结构简单；④、装卸方便A.①、④B.③、④C.①、③、④D.①、②、③、④38、有关横骨架式船体结构特点，下列描述正确的是：①、结构简单，建造容易；②、横向构件尺寸小，舱容损失较少；③、总纵强度高A.①、②B.①、③C.②、③D.①、②、③39、有关纵骨架式船体结构特点，下列描述正确的是：①、纵向构件尺寸大；②、增加了船体自重；③、能充分利用舱容；④、纵向强度好A.②、③B.①、④C.①、③、④D.①、②、③、④40、船体骨架排列形式不包括：A.横骨架式B.长骨架式C.纵骨架式D.混合骨架式41、纵骨架式船的骨架排列特点之一是：A.纵骨架大而密B.纵骨架大而疏C.纵骨架小而密D.纵骨架小而疏42、广泛应用于大中型干散货船的船体结构形式是：A.横骨架式B.纵骨架式C.混合骨架式D.强骨架式43、在外板名称中"K"列板也叫：A.舷顶列板B.舭列板C.平板龙骨D.船底板44、在船舶事故报告中受损外板的编号为"SF6"，其含义是：A.右舷第6列第F块板B.左舷第6列第F块板C.右舷F列第6块板D.左舷F列第6块板45、船壳外板由许多块钢板焊接而成，其中钢板的长边与长边相接称_____；钢板的短边与短边相接称_____。

结构设计1结构设计概述本船按CCS 《钢质海船入级规范》（2006）对无限航区有关散货船的要求进行设计。

2 基本结构计算书.2.1 外板 2.1.1船底板2.3.1.3：船底为纵骨架式时，船中部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：b F L s t )230(043.01+= b F h d s t )(6.512+= 式中：s ——纵骨间距,m ，计算时取值应不小于纵骨的标准间距，本船为0.82m ， d ——吃水，m ，本船为14.8m ；L ——船长，m ，本船为225m ，计算时取不必大于190m 。

b F ——折减系数，由2.2. 7对于外板和甲板，折减系数和d b F F 应不小于0.7；对于骨材，折减系数和d b F F 应不小于0.8，在此取为0.8；==C h 26.01，计算时取不大于=d 0.2， C ——系数，根据2.2.3.1，当90300L m≤≤时，10.01)100182300(75.102/3=--=C计算得：2.3.1.4 ：离船端0.075L 区域内的船底板厚度t 应不小于按下式计算所得之值：bs sL t )6035.0(+= 式中：s ——肋骨或纵骨间距，m ，计算时取值应不小于b s ；b s ——肋骨或纵骨的标准间距，m 。

肋骨、横梁或纵骨(船底、舷侧、甲板)的标准间距应按下式计算：=+=5.00016.0L s b m ，且不大于0.7m 。

1.2.2平板龙骨2.3.2.1 ：平板龙骨的宽度b 应不小于按下式计算所得之值：3.5L 900b += mm ，且不必大于1800mm ，在整个船长内保持不变。

计算得=+= 3.5L 900b mm ，在此取。

实取平板龙骨尺寸为：。

2.3.2.2 ：平板龙骨的厚度不应小于上述所要求的船底板厚度加2mm ，且均应不小于相邻船底板的厚度。

固在船中部0.4L 区域内取mm ，离船端0.075L 区域内。

1、叙述骨架支撑条件简化中支座的简化原则。

答：见教材P161(1)支座的简化2、有一海船舯剖面，该剖面弯矩为32000KN.m，该剖面对中和轴的惯性矩为16000cm2.m2(整个剖面)。

若该船的型深为8米，上甲板离中和轴的距离为 4.5米，则上甲板、外底板和中和轴处的弯曲应力为多少？若剖面中所有构件都满足稳定性要求，求该剖面的极限弯矩（船体材料的屈服极限为235Mpa）。

= M/I×Z×102 (N/mm2)答：上甲板σ1=3.2×1010(N. m) /1.6×1012(mm2.mm2) ×4.5 ×1000 mm=90 N/mm2= M/I×Z×102 (N/mm2)外底板σ2=3.2×1010(N. m) /1.6×1012(mm2.mm2) ×(8-4.5 )×1000 mm=70 N/mm2中和轴σ= 0 (N/mm2)3=σ×I/ Z该剖面的极限弯矩Mmax=235(N/mm2)×1.6×1012(mm2.mm2) /4.5 ×1000 mm=83555.6 KN.m3、假设不考虑构件失稳对强度的影响，试论述如何用计算法设计船底板和甲板板的厚度。

答：见教材137-143页.4、什么是应力集中，降低应力集中的措施有哪些？答：间断构件在其剖面形状与尺寸突变处的应力,在局部范围内会产生急剧增大的现象,这种现象称为应力集中。

特点：应力高、变化急剧，最大应力比平均应力大许多倍，最大应力范围仅限于局部。