船舶原理

船舶原理介绍
船舶原理是研究船舶航行性能的一门科学，其中包括：
（1）浮性——船舶在一定装载情况下浮于一定水平位置的能力。

（2）稳性——在外力作用下船舶发生倾斜而不致倾覆，当外力的作用消失后仍能回复到原来平衡位置的能力。

（3）抗沉性——当船体破损，海水进入舱室时，船舶仍能保持一定的浮性和稳性而不致沉没或倾覆的能力，即船舶在在破损以后的浮性和稳性。

（4）快速行——船舶在主机额定功率下，以一定速度航行的能力。

通常包括船舶阻力和船舶推进两大部分，前者研究船舶航行时所遭受的阻力，后者研究克服阻力的推进器及其与船体和主机之间的相互协调一致。

（5）耐波形（或称适航性）——船舶在风浪海况下航行时的运动性能。

主要研究船舶的横摇、纵摇及升沉（垂荡）等，习惯上统称为摇摆运动。

（6）操纵性——船舶在航行中按照驾驶者的意图保持既定航向的能力（即航向稳定性）或改变航行方向的能力（即回转性）。

因此，船舶操纵性包括航向稳定性和回转性两部分内容。

1.什么是船舶的浮性？船舶在各种装载情况下具有漂浮在水面上保持平衡位置的能力2.什么是静水力曲线？其使用条件是什么？包括哪些曲线？怎样用静水力曲线查某一吃水时的排水量和浮心位置？船舶设计单位或船厂将这些参数预先计算出并按一定比例关系绘制在同一张图中；漂心坐标曲线、排水体积曲线；当已知船舶正浮或可视为正浮状态下的吃水时，便可在静水力曲线图中查得该吃水下的船舶的排水量、漂心坐标及浮心坐标等3.什么是漂心？有何作用？平行沉浮的条件是什么？船舶水线面积的几何中心称为漂心；根据漂心的位置，可以计算船舶在小角度纵倾时的首尾吃水；船舶在原水线面漂心的铅垂线上少量装卸重量时，船舶会平行沉浮；（1）必须为少量装卸重物（2）装卸重物p的重心必须位于原水线面漂心的铅垂线上4.什么是TPC？其使用条件如何？有何用途？每厘米吃水吨数是指船在任意吃水时，船舶水线面平行下沉或上浮1cm时所引起的排水量变化的吨数；已知船舶在吃水d时的tpc数值，便可迅速地求出装卸少量重物p之后的平均吃水变化量，或根据吃水的改变量求船舶装卸重物的重量5.什么是船舶的稳性？船舶在使其倾斜的外力消除后能自行回到原来平衡位置的性能。

6.船舶的稳性分几类？横稳性、纵稳性、初稳性、大倾角稳性、静稳性、动稳性、完整稳性、破损稳性7.船舶的平衡状态有哪几种？船舶处于稳定平衡状态、随遇平衡状态、不稳定平衡状态的条件是什么？稳定平衡、不稳定平衡、随遇平衡当外界干扰消失后，船舶能够自行恢复到初始平衡位置，该初始平衡状态称为稳定平衡当外界干扰消失后，船舶没有自行恢复到初始平衡位置的能力，该初始平衡状态称为不稳定平衡当外界干扰消失后，船舶依然保持在当前倾斜状态，该初始平衡状态称为随遇平衡8.什么是初稳性？其稳心特点是什么？浮心运动轨迹如何？指船舶倾斜角度较小时的稳性；稳心原点不动；浮心是以稳心为圆心，以稳心半径为半径做圆弧运动9.什么是稳心半径？与吃水关系如何？船舶在小角度倾斜过程中，倾斜前、后的浮力作用线的交点，与倾斜前的浮心位置的线段长，称为横稳性半径！随吃水的增加而逐渐减少10.什么是初稳性高度GM？有何意义？影响GM的因素有哪些？从出发港到目的港整个航行过程中有多少个GM？重心至稳心间的距离；吃水和重心高度；许多个11.什么是大倾角稳性？其稳心有何特点？船舶作倾角为10°-15以上倾斜或大于甲板边缘入水角时点的稳性12.什么是静稳性曲线？有哪些特征参数？描述复原力臂随横倾角变化的曲线称为静稳性曲线；初稳性高度、甲板浸水角、最大静复原力臂或力矩、静稳性曲线下的面积、稳性消失角13.什么是动稳性、静稳性？船舶在外力矩突然作用下的稳性。

船舶原理公式范文船舶原理是指研究船舶的运动原理以及与之相关的物理学原理的学科。

船舶运动的原理涉及到船舶的稳性、浮力、阻力、推力等多个方面。

下面将介绍一些与船舶原理相关的公式。

1.船舶稳性公式船舶稳性是指船舶在静态和动态情况下保持平衡的能力。

船舶稳性可以通过测量艏楼舱的倾斜角度来评估。

船舶稳性公式中，最常用的是斯奈德稳性公式和S方程。

斯奈德稳性公式：GM=KB*(1-KB/KM)*BM其中，GM是艇身稳定性力矩中心的高度，KB是纵向稳定力矩的位置，KM是质量中心的高度，BM是浸没体积的功能。

通过斯奈德稳定性公式，可以计算船舶的稳定性矩。

S方程：S=KM/(KB+KG)其中，S是形心水平与质心水平之间的距离，KB是纵向稳定力矩的位置，KG是重心的高度。

2.船舶浮力公式船舶浮力是指在液体中受到的向上推力。

根据阿基米德定律，浸没在液体中的物体所受到的浮力等于所排除的液体的重量。

F=ρ*V*g其中，F是浮力，ρ是液体的密度，V是物体所排除的液体的体积，g是重力加速度。

3.船舶阻力公式船舶阻力是指在航行过程中与流体介质之间产生的摩擦力。

船舶阻力公式主要有摩擦阻力公式和波浪阻力公式。

摩擦阻力公式：Rf=0.5*ρ*V^2*S*Cf其中，Rf是摩擦阻力，ρ是介质密度，V是速度，S是湿表面积，Cf 是摩擦阻力系数。

波浪阻力公式：Rw=0.25*ρ*V^2*L^2其中，Rw是波浪阻力，ρ是介质密度，V是速度，L是舰船的长度。

4.船舶推力公式推力公式：T=P*η其中，T是推力，P是功率，η是效率。

以上是一些与船舶原理相关的公式，涉及船舶稳性、浮力、阻力和推力等方面。

这些公式可以帮助研究者理解船舶的运动原理，并为船舶设计和工程提供参考。

船舶原理备考知识点总结一、船舶的基本概念1. 船舶的定义：船舶是用于在水上进行运输和航行的交通工具，通常由船体、动力装置、船舱以及导航和控制设备组成。

2. 船舶的分类：根据用途和船体特征，船舶可分为货船、客船、油船、拖船、渔船等各种类型。

3. 船舶的结构：船体是船舶的基本结构，通常由船首、船艏、船中、船艉等部分组成。

船体的外形和结构对船舶的性能有着重要的影响。

二、船舶的稳性1. 船舶的稳性定义：船舶的稳性是指船舶在浮力和重力的作用下保持平衡的能力。

船舶的稳性对航行安全具有重要意义。

2. 船舶的稳性要素：船舶的稳定性要素包括浮力、重力、形心、重点、载重线等。

这些要素相互作用，决定了船舶的稳定性水平。

3. 船舶的稳性计算：船舶的稳性计算是通过考虑船体的形状、载重线位置、重心位置等因素，确定船舶在不同工况下的稳性状况。

稳性计算通常使用形心高度曲线和倾覆曲线等参数来表示。

三、船舶的阻力1. 船舶的阻力概念：船舶在航行中受到水流的阻碍，产生阻力。

阻力包括水动力阻力、摩擦阻力、波浪阻力等。

2. 船舶的阻力影响因素：船舶的阻力受到船体形状、航速、水流状况、载重线位置等多种因素的影响。

船舶的阻力与船舶的动力消耗和航行速度息息相关。

3. 船舶的阻力计算：船舶的阻力计算主要通过实验和模型试验进行。

船舶的阻力计算是船舶设计和航行性能评估的重要依据。

四、船舶的推进1. 船舶的推进基本原理：船舶的推进是利用动力装置产生推力，推动船舶在水中前进。

常见的推进方式包括螺旋桨推进、水射推进、水轮推进等。

2. 船舶的推进装置：螺旋桨是最常用的船舶推进装置，它通过叶片的旋转产生推力。

水射推进和水轮推进则是在特定船舶类型和工况下使用的推进方式。

3. 船舶的推进性能评估：船舶的推进性能评估包括推进效率、推进功率、航速、加速度等指标。

这些指标反映了船舶在不同工况下的推进性能表现。

五、船舶的操纵1. 船舶的操纵原理：船舶的操纵是通过操舵装置控制船舶航向，以实现转向、停泊、靠泊等操作。

对船舶原理的认识船舶原理是研究船舶在水中运行的力学原理和流体力学原理的学科。

船舶的设计和运行涉及到许多力学和物理学原理，掌握船舶原理对于船舶设计与运营非常重要。

船舶的浮力原理是船舶原理的基础。

根据阿基米德原理，当物体浸入液体中时，受到的浮力等于它排除的液体的重量。

船舶由于形状的原因，会排除掉一定重量的水，而这个排除的水的重量正好等于船舶的重量，从而使船舶能够浮在水面上。

船舶在行进时，需要克服水的阻力。

水的阻力与船舶的速度、船体的形状以及船舶在水中的作用面积有关。

船舶在行进过程中，前部受到的水的阻力较大，而船尾则受到的较小。

这就是一艘船舶在水中运行时造成的波浪现象。

除了浮力和阻力外，船舶还需要考虑船舶的稳性和操纵性。

船舶的稳性是指船舶在静态和动态条件下保持平衡的能力。

船舶的稳性与船体的形状、重心的位置和上下重心之间的距离有关。

船舶的操纵性是指船舶在航行时如何保持适当的航向和速度。

船舶的操纵性与舵的设计、发动机功率以及船舶的造型等因素有关。

船舶的推进原理是船舶原理中的重要内容。

船舶通常通过螺旋桨进行推进。

螺旋桨通过推力将水向后抛出，产生与推力相反的反作用力，从而推动船舶向前运动。

螺旋桨的叶片的形状和旋转的方向会影响到推进效能。

同时，船舶的推进系统还涉及到发动机的功率和传动装置的设计。

在船舶原理中，还有其他一些重要的概念需要考虑。

比如船舶的水动力学特性、船舶的结构设计、船舶在海洋环境中的响应等。

水动力学特性包括船舶在不同速度下的阻力和推进力的关系以及船舶在不同波浪条件下的航行性能。

船舶的结构设计主要包括船体的刚度、舱室的布局以及船舶的载重能力。

海洋环境对船舶的影响包括海浪、海流、海冰以及海水腐蚀等。

船舶原理的研究对于船舶工程师和船舶操作者来说十分重要。

掌握船舶原理可以帮助他们设计更加高效、稳定和安全的船舶，提高船舶的运营效率和降低能源消耗。

此外，船舶原理还可以帮助研究船舶的运行特性和海洋环境的相互关系，促进海洋工程的发展。

1、船舶的航海性能包括哪些性能？各自的含义分别是什么？1、浮性：船舶装载一定的载荷，仍能浮于一定水面位置而不沉没的能力。

2、稳性：船舶受外力作用离开平衡位置发生倾斜而不致于倾覆，当外力消除后仍能回复到原来平衡位置的能力。

3、抗沉性：船舶遭受海损事故舱室破损进水，仍能保持一定的浮性和稳性而不致于沉没或倾覆的能力。

4、快速性（或称速航性）：船舶在其动力装置产生一定功率的情况下能达到规定航速的能力。

快速性包括两方面：1）船舶阻力：研究船舶航行时所遭受的阻力。

目的在于掌握阻力的变化规律，从而改善船型，降低阻力。

即阻力的成因、分类、计算、影响因素和降阻措施。

2）船舶推进：研究船舶推进器，推进器克服阻力发生推力。

目的在于设计出符合要求的高效推进器。

即推进器的水动力性能、设计高效推进器。

5、操纵性：船舶在航行是按照驾驶员的意图保持既定航向的能力或改变航行方向的能力。

包括：1）航向稳定性：保持原有航向的能力。

2）转首性：应舵转首的能力。

3）回转性：应舵作圆弧运动的能力。

6、耐波性（或称适航性）：船舶在风浪海况下航行时的运动性能，即船舶在风浪中遭外力干扰而产生各种摇摆运动，以及砰击、上浪、失速和飞车等时，仍能维持一定航速在水面上安全航行的能力。

主要研究内容为船舶摇摆。

目的在于：掌握船舶摇摆规律，采取措施以减缓船舶摇摆。

船舶摇摆的含义：1）船舶转动：横摇、纵摇和首摇―――摇；2）船舶直线运动：横荡、纵荡和垂荡―――摆。

2、船型系数有哪些？各自的含义是什么？会进行船体系数的相关计算。

1）水线面系数的大小表示水线面的肥瘦程度。

2）中横剖面系数的大小表示水线以下的中横剖面的肥瘦程度。

3）方形系数的大小表示船体水下体积的肥瘦程度。

4）棱形系数的大小表示船体水下排水体积沿船长方向的分布情况。

5）纵向棱形系数的大小表示船体水下排水体积沿吃水方向的分布情况。

3、了解梯形法的基本原理，掌握用梯形法列表进行船体计算的方法，掌握“成对和”和“自上而下和”的含义。

船舶原理知识点总结一、船舶基本概念1. 船舶与船体：船船是指所有的船只，船体是指船的物理结构。

2. 船舶分类：按用途分为货船、客船、渔船、军舰等；按船体结构分为平底船、V型船、双体船等。

3. 船舶主要组成部分：船体、船尾、船头、甲板、船底、船舱、推进系统、操纵系统等。

二、船舶浮力原理1. 阿基米德原理：任何浸泡在液体中的物体，受浮力的作用力等于其置于液体中排开的液体的重量。

2. 船舶浮力计算：船舶的浮力大小取决于船体形状、排水量、浸没深度等因素。

3. 浮力对船舶的作用：浮力使船舶获得浮起并支撑船体，是船舶能够悬浮在水面上的主要力量。

三、船舶稳性原理1. 船舶的稳性概念：船舶的稳性是指船体在受到外部干扰或载货作用时，能够恢复平衡状态的能力。

2. 影响船舶稳性的因素：船体形状、上层建筑、货物装载位置、载重量等因素均会影响船舶的稳性。

3. 稳性计算方法：稳性曲线法、GZ曲线法、倾覆角计算法等。

四、船舶设计原理1. 船体设计原理：船体形状、长度、宽度、吃水线等均是构成船体设计的基本要素。

2. 推进系统设计原理：船舶的推进系统包括主机、螺旋桨、舵机等，其设计应考虑功率、效率、可靠性和安全性等。

3. 操纵系统设计原理：船舶的操纵系统包括舵机、操纵台、转向装置等，应根据船舶的尺寸和用途进行设计。

五、船舶动力学原理1. 船舶的推进方式：螺旋桨推进、水动力推进、风帆推进、滑行推进等。

2. 船舶动力系统：主机、发电机、燃料系统、冷却系统、润滑系统等。

3. 动力系统的性能指标：功率、效率、稳定性、环保性等。

4. 燃料消耗与船舶速度：船舶的速度与推进功率和船舶阻力有关，通常通过燃料消耗与船速的关系来评估船舶的经济性。

六、船舶安全原理1. 船舶结构安全：船体、甲板、船底、舱室应具有足够的强度和刚度来承受外部载荷。

2. 船舶操纵安全：舵机、操纵台、转向装置等应具有灵活可靠、精准的操作性。

3. 船舶防火与逃生系统：船舶内部应具备有效的防火系统和逃生设备。