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船舶静力学课后复习题答案

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船舶静力学课后复习题答案

船舶静力学课后复习题答案

Statics of the Ship响砂山月牙泉第一章复习思考题1．船舶静力学研究哪些内容？2．在船舶静力学计算中，坐标系统是怎样选取的？3．作图说明船体的主尺度是怎样定义的？其尺度比的主要物理意义如何？4．作图说明船形系数是怎样定义的？其物理意义如何？试举一例说明其间的关系。

5．对船体近似计算方法有何要求？试说明船舶静力学计算中常用的近似计算法有哪几种？其基本原理、适用范围以及它们的优缺点。

复习思考题6．提高数值积分精确度的办法有哪些？并作图说明梯形法、辛浦生法对曲线端点曲率变化较大时如何处理？以求面积为例，写出其数值积分公式。

7．分别写出按梯形法，辛浦拉法计算水线面面积的积分公式，以及它们的数值积分公式和表格计算方法。

(5,8,-1) 法、(3,10,-1)法的适用范围。

8．写出计算水线面面积的漂心位置和水线面面积对x轴y轴的惯性矩的积分公式。

并应用求面积的原理写出其数值积分公式和表格计算方法。

复习思考题9．如何应用乞贝雪夫法？试以九个乞贝雪夫坐标，写出求船舶排水体积的具体步骤。

10．说明积分曲线、重积分曲线与原曲线的关系．并以水线面面积曲线为例说明积分曲线、重积分曲线的应用。

Exercise 1-1已知: L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m3,Am=115m2,Aw=1980m2求：Cb=V/LBd=10900/(155*18*7.1)=0.550Cp=V/Lam=10900/(155*115)=0.62Cw=Aw/BL=19800/(18*155)=0.710Cm=Am/Bd=115/(18*7.1)=0.900Cvp=V/Awd=10900/(1980*7.1)=0.775某海洋客船L=155m，B=18m，d=7.1m，V=10900m3，Am=115m22。

试求Cb, Cp, Cw, Cm, Cvp。

Exercise 1-2两相等的正圆锥体在底部处相连接，每个锥体的高等于其底部直径．这个组合体浮于水面，使其两个顶点在水表面上，试绘图并计算：（1）中横剖面系数Cm，（2）纵向棱形系数Cp，（3）水线面系数Cw，（4）方形系数Cb。

船舶静力学习题答案

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Exercise 1-3
某内河驳船的水下体积V=4400m3，吃水d=2.6m，方形系数Cb=0.815，水线面系 数Cw=0.882，求水线面面积Aw。
已知：Cb=0.815;Cw=0.882;V=4400t 解：Cvp=Cb/Cw=0.815/0.882=0.924
∵Cvp=V/(Aw.d) ∴Aw=V/(Cvp.d)=4400/(0.924*2.6)=1831.5 m2
Exercise 1-1
∵Am=πr2/2 Aw=2*0.2*4r*r=4r2 V=1/3(πr2)*2r=2/3 πr3
∴Cm=Am/(2r*r)= π/4=0.785 Cp=V/(1/2πr2*4r)= 1/3=0.333 Cwp=Aw /(4r*2r)= 1/2=0.500 Cb=V/(4r*2r*r)=π/12=0.261 Cvp=V/(4r2*r)=π/6=0.522
船舶静力学作业
船舶静力学习题答案
响砂山月牙泉
Exercise 1-1
1-1 两相等的正圆锥体在底部处相连接，每个锥体的高等于其底部直径．这个组 合体浮于水面，使其两个顶点在水表面上，试绘图并计算： （1）中横剖面系数Cm，（2）纵向棱形系数Cp， （3）水线面系数Cw，（4）方形系数Cb。
V=(A *h)/3 d
Exercise 1-4源自各站型值：Bx2
y2[1(0.5L)2]
序
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
x -30
-24
-18
-12
-6
0
6
12
18
24
30
y
0
1.512 2.688 3.528 4.032 4.2 4.032 3.528 2.688 1.512
船舶静力学习题答案共60页

船舶静力学习题答案共60页

船舶静力学习题答案
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
_船舶静力学课后习题答案

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A=δφ[∑yi-(y0-yn)/2]=0.524*(3.723-0)=1.956
2.辛浦森法:
Exercise 1-8
2.辛普森法：
半宽yi 辛普森数 乘积
0 0 1 0
30 0.5 4 2
60 0.866 2 1.732
90 1 4 4
120 0.866 2 1.732
150 0.5 4 2
180 0 1 0
Exercise 2-1
计算如图所示浮船坞水线面的有效面积对倾斜轴xx和
yy的惯性矩。巳知坞长L=75m，坞宽B=21m，b=2.2m。
Ixx=2{1/12*75*2.23 +(75*2.2)[(21-2.2)/2]2} =2(66.55+165*9.42)
= 29291.9m
4
Iyy=2*1/12*2.2*753
Exercise 1-2
∵Am=πr2/2
Aw=2*0.2*4r*r=4r2 V=1/3(πr2)*2r=2/3 πr3
∴Cm=Am/(2r*r)= π/4=0.785
Cp=V/(1/2πr2*4r)= 1/3=0.333
Cwp=Aw /(4r*2r)= 1/2=0.500 Cb=V/(4r*2r*r)=π/12=0.261 Cvp=V/(4r 2 *r)=π/6=0.522
∴Aw=V/(Cvp.d)=4400/(0.924*2.6)=1831.5 m2
Exercise 1-7
某军舰 L=92m;B=9.1m;d=2.9m;Cb=0.468;Cm=0.814 求排水体积V、舯横剖面面积、纵向棱形系数。 解：V=Cb.LBd=0.468*92*9.1*2.9=1136.25 m3 Am=Cm.Bd=0.814*9.1*2.9=21.48 m2 Cp=Cb/Cm=0.468/0.814=0.575
船舶静力学复习题答案

船舶静力学复习题答案

船舶静力学复习题答案
1. 船舶在静水中的平衡条件是什么？
答：船舶在静水中的平衡条件是船舶所受的浮力等于其重力，且浮力
作用线通过船舶的重心。

2. 船舶的排水量是如何定义的？
答：船舶的排水量是指船舶完全浸入水中时排开的水的质量。

3. 船舶的重心位置对船舶稳定性有何影响？
答：船舶的重心位置越低，船舶的稳定性越好。

重心位置过高会导致
船舶稳定性降低，容易发生倾覆。

4. 船舶的浮心位置是如何确定的？
答：船舶的浮心位置可以通过船舶水线面和浮力作用线的交点来确定。

5. 船舶的初稳性高度是如何计算的？
答：船舶的初稳性高度可以通过浮心位置与重心位置之间的垂直距离
来计算。

6. 船舶的横倾角如何影响船舶的稳定性？
答：船舶的横倾角越大，船舶的稳定性越差。

当横倾角超过一定限度时，船舶可能会发生倾覆。

7. 船舶的纵倾角如何影响船舶的浮力分布？
答：船舶的纵倾角会影响船舶的浮力分布，导致船舶前后部分的浮力
不平衡，从而影响船舶的稳定性和操纵性。

8. 船舶的横稳心是如何定义的？
答：船舶的横稳心是指船舶在横倾状态下，浮力作用线与船舶重心连
线的交点。

9. 船舶的纵稳心是如何定义的？
答：船舶的纵稳心是指船舶在纵倾状态下，浮力作用线与船舶重心连
线的交点。

10. 船舶的稳性曲线图是如何绘制的？
答：船舶的稳性曲线图是通过在横坐标上表示横倾角，在纵坐标上表
示相应的复原力矩，绘制出一系列的稳定曲线来表示船舶的稳定性能。

船舶原理_邹早建_船舶静力学复习题及习题_decrypted

船舶原理_邹早建_船舶静力学复习题及习题_decrypted


水线号 水线面面 积 曲线。 2—11
水线间距 δd =1.10m，按梯形法列表计算并绘制： （1）排水量曲线； （2）每厘米吃水吨数 某货船在 A 港内吃水 d＝5.35m，要进入 B 港，其吃水不能超过 d1=4.60m，船在
d2=5.50m 时，TPC2=18.60t/cm，在吃水 d3=4.50m 时，TPC3=14.8t/cm，假定每厘米吃水吨数对 于吃水的变化是一直线，求船进入 B 港前必须卸下的货物重量。 2－12 某船船长 L=164m，船宽 B=19.7m，方形系数 CB=0.50，水线面系数 Cwp=0.73，在 海水中平均吃水 d=8.20m，求船进人淡水中的平均吃水。
复习思考题
1．何谓船舶的初稳性（作图说明） 、静稳性和动稳性？在研究船舶稳性时为何将稳性分成 初稳性和大倾角稳性，它们之间有何关系？ 2． “等体积倾斜”的原理如何？有什么假定？ 3．船舶浮心移动的轨迹——浮心曲面、浮心轨迹和浮心曲线的含义是什么？ 4．什么叫稳心、稳心半径？初横稳心半径 BM 素有关？ 5．什么是复原力矩？初稳性公式是如何推导的？其适用范围如何？为什么？ 6．什么叫横稳性高？为什么说它是衡量船舶初稳性好坏的主要指标？如何应用它判断船 舶的稳定性？为什么船一般总是横向倾覆而不是纵向翻掉？ 7．在横剖面图上绘出浮心 B、重心 G 和横稳心 M 的位置，并标出浮心、重心和横稳心的 垂向坐标 ZB、ZG 和 ZM，以及横稳心半径 BM ，说明它们与横稳性高 GM 之间的关系。 8．如已知船的长度 L，平均吃水 d，水线面面积漂心位置 XF 和纵倾值 t，通过作图写出 船舶首倾θ角后的首尾吃水公式。 9． 横倾 1o 力矩 Mt 和纵倾 1cm 力矩 MTC 是如何推导的， 它们各有什么用途？试举例说明。 10．已知船舶的 L、Δ平均吃水 d，XB、XG 和 XF，试根据纵稳性高（或纵稳心半径）列 出船的首尾吃水公式。 11．什么是船舶静水力曲线？它包括哪几种性质的曲线？各自又包括哪些曲线？各曲线走 向如何？静水力曲线有什么用途？能否根据某一吃水查出船舶的有关静水力性能。 12．船上重量移动（包括垂向、横向、纵向移动）对稳性和浮态的影响如何？导出它们的 计算公式？ 13．船舶装上或卸下小量重量，对稳性和浮态的影响如何？导出它们的计算公式。 要使船舶在装卸重量后，不产生倾斜，该重量应装卸在什么地方。为什么？若还要船 舶的初稳性高 GM 也不变，那么重量又应该装卸在什么地方？为什么？ 14．说明装卸大量重量对船的稳性和浮态的影响。为什么要利用静水力曲线来计算，并叙 述其计算步骤。 15．悬挂重量和滚动重量对初稳性高的影响如何？ 16．自由液面对船舶稳性的影响如何？减小自由液面影响的办法有哪些？ 17．提高（或改善）船舶初稳性的措施有哪些？最有效的措施是什么？为什么？ 18．叙述船舶倾斜试验的目的和基本原理以及试验方法、步骤和注意事项。 “*” ：纵稳性用同样原理处理。
船舶静力学答案20130626

船舶静力学答案20130626

纵 向 恢 复 力 矩 M Z = Δ H s i nθ = 500×45× sin5° = 500×45× 0.0872 = 1962吨米 = 19247.22牛米
3、 某 船 船 长 L=110米 ， 船 宽 =11.5米 ， 首 吃 水 dF=3.3米 ， 尾 吃 水 dA=3.2米 ， 排 水 量 =2360t， 初 稳 性 高 GM=0.8米 ， 纵 稳 性 高 GM L=110米 ， 漂 心 纵 坐 标 xF=-2.2米 ， 现 将 船 上 重 量 为 p=50吨 的 载 荷 自 位 置 1处 （ x1=25米 ， y 1=3米 ， z1=2.5米 ） 移 到 位 置 2处 （ x2=10米 ， y 2=1.5 米 ， z2=6米 ） ， 求 船 的 浮 态 和 初 稳 性 。
1 4
。
δh
=
-
0.182 4
5 )、 新 的 横 稳 性 高 为
= -0.046
h1 = h - 0.046 = 1.154米
5
6
是 不 同 水 线 下 该 站 的 横 剖 面 积 曲 线 ， A值 为 在 d吃 水 时 船 的 横 剖 面 积 。 其 大 小
∫ 可 由 下 面 的 定 积 分 表 示 ：
d
A = 2 ydz
0
上述横剖面面积可以在邦戌曲线图上直接量取。在第三站处作垂线与水 线 WL相 交 于 a点 ， 从 a点 作 基 线 的 水 平 线 与 该 剖 面 的 邦 戌 曲 线 交 于 b点 ， 量 取 线 段 ab的 长 度 ， 就 是 第 三 站 的 横 剖 面 面 积 。 如 此 ， 可 以 求 得 所 有 各 站 的 横 剖 面 的 面 积 ， A0， A1，A2… A10。设 x站 的 浸 水 面 积 为 ω （ x ） ， 在 x站 单 位 长 排 水 体 积 为 ω （ x） × 1， 排 水 量 为 bs（ X） =9.81ω （ x） （ 淡 水 ） ， bs（ x） =10.06 ω （ x） （ 海 水 ） 。 即 求 得 所 有 各 站 单 位 长 度 的 浮 力 — — 浮 力 集 度 ， 把 各 站 的浮力集度的点连成曲线即为浮力曲线。
武汉理工大学2011级船舶静力学习题及答案.

武汉理工大学2011级船舶静力学习题及答案.

船舶静力学习题（一）第1章 船体形状及近似积分1、某拖船船长L=21m ，船宽B=4.5m ，船首吃水d F =1.11m ，船尾吃水d A =1.09m ，方形系数C B =0.448。

求排水体积∇。

2、某海洋客货船船长L=155m ，船宽B=18m ，吃水d=7.1m ，排水体积310900m ∇=，船中横剖面面积2115M A m =,水线面积21980W A m =。

求：（1）方形系数C B ；（2）棱形系数C P ；（3）水线面系数C W ；（4）中横剖面系数C M ；（5）垂向棱形系数C VP 。

3、某长江客货船满载吃水d=3.8m ，长宽比L/B=7.43，船宽吃水比B/d=3.53，方形系数C B =0.794。

求：（1）船长L ；（2）船宽B ；（3）排水体积∇。

4、某船的长度L=70m ，其设计水线的等间距半宽值如下表所列。

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10半宽yi （m ） 0 4.4 4.85 5.0 5.2 5.2 4.954.8 4.35 3.15 0 请按梯形法计算水线面积A W 、漂心F 的坐标fx和通过漂心的横轴的惯性矩I yf 。

5、已知一扇形面，中心角0040θ=，每隔010ϕ∆=的矢径长度如下图所示。

求：（1）中心角0040θ=范围内之扇形面积A 及其对原点o 和轴yy 之静矩O M 和oy M 的积分表达式，并用梯形法列表计算。

第2章 浮性1、某海船吃水d=5.88m 时的排水体积39750m ∇=，浮心在基线之上3.54m 。

向上每隔0.22m 的每厘米吃水吨数q 见下表：求吃水d=6.98m 时的浮心垂向坐标B Z 。

水线（m ） 5.886.10 6.32 6.54 6.76 6.98q （t/cm ） 22.823.123.323.623.723.82、某货船在A 港内吃水d=5.35 m ，要进入B 港，要求吃水不能超过d1=4.6 m ，已知船在d2= 5.5 m 时的每厘米吃水吨数218.6/q t cm =；在d3= 4.5 m 时的每厘米吃水吨数314.8/q t cm =。

船舶静力学课后题集答案解析

船舶静力学课后题集答案解析

1- 1某海洋客船船长L=155m ，船宽B=18.0m ，吃水d =7.1m, 排水体积^ =10900m 3，中横剖面面积 A M =115m 2，水线面面积A w =1980m 2，试求:（1）方形系数C B ; （2）纵向菱形系数C P ; （3）水线面系数C WP ;（4）中横剖面系数C M ; （5）垂向菱形系数C VP 。

1-3某海洋客货轮排水体积^ =9750 m 3，主尺度比为：长宽比 L/B=8.0,宽度吃水比 B/d=2.63，船型系数为：C M =0.900 ,C P =0.660， C VP =0.780，试求：（1）船长 L;（2）船宽 B ;（3）吃水 d ;（4）水 线面系数C WP ； （ 5）方形系数C B ； （6）水线面面积A w 。

解: C B = C P * C M =0.660*0.900=0.594C B 0.594 C WP0.762C VP 0.780又因为C B7^^ L=8.0B d=7^所以：B=17.54mL=8.0B=140.32m解：（1） C B10900 155*18.0*7.10.55010900115*1550.612(3) 0.7101150.90018.0* 7.110900 1980*7.10.7751980 18.0*155 C WPd=B/2.63=6.67m C WP0.7621-10设一艘船的某一水线方程为：y 1云右其中：船长L=60m ，船宽B=8.4m ，利用下列各种方法计算水线面 积：（1） 梯形法（10等分）； （2） 辛氏法（10等分）（3） 定积分，并以定积分计算数值为标准，求出其他两种方法的相 对误差。

解：y — 1 x 2中的“ + ”表示左舷半宽值，“-”表示右20.5L舷半宽值。

因此船首尾部对称，故可只画出左舷首部的1/4水线面进 行计算。

2则：y 4.2 1 —，将左舷首部分为10等分，则l =30/10=3.0m。

船舶静力学课后习题答案

船舶静力学课后习题答案

Ixx=2{1/12*75* +(75*[/2]2}
=2+165* =
Iyy=2*1/12**753 ＝ m4
Exercise 2-1
或 者：
Ixx=
∫2 BB2/b2 y2Ldy
Iyy
x2bdx
Exercise 2-2
某挖泥船的水线面如图，其中 L=30m, B=, l=12m, b=, l1=2m, l2=, b1=, b2=。求该水线面面积及形心坐标。
Exercise 1-10
B 各站型值： y=± [1
2
x2 2]
序 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
x -30 -24 -18 -12 -6 0 6 12 18 24 30
y0
0
6
4
2
0
-30
-24
-18
-12
-6
0
6
12
18
24
30
精确解：
Exercise 1-10
dx
Exercise 1-10
梯形法：
V=L/10*(Σy-ε) =100/10*(0++++++++++0) =3418 m3
Myoz=L/10*(Σxy-ε) =100/10*(-5*0-4****+0*
Xb= Myoz/V=100/3418= m
辛氏 1 法：
+1*+2*+3*+4*+5*0)*10=100 m4
V=L/30*(Σy) =100/30*(0+4*+2*+4*+2*+4* +2*+4*+2*+4*+0)=3433 m3
船舶静力学复习题

船舶静力学复习题

《船舶静力学》复习题一、简答题1、计算抗沉性的方法有哪几种？试简要说明。

答：计算抗沉性的方法有两种。

1）增加重量法：把破舱后进入船内的水看成是增加的液体重量；2）损失浮力法（固定排水量法）：把破舱后的进水区域看成是不属于船的，即该部分的浮力已经损失，损失的浮力借增加吃水来补偿。

对于整个船舶来说，其排水量不变，故又称为固定排水量法。

2、简述船舶静稳性与动稳性的特点。

答：静稳性特点：1）静力作用下，横倾角速度很小，当M H= M R时船舶达到平衡状态；2）静稳性是以复原力矩来表达的。

动稳性特点：1）动力作用，有横倾角速度，当T H=T R时船舶达到平衡状态；2）动稳性是以复原力矩所做的功来表达的。

3、抗沉性计算中，根据船舱进水情况可将船舱分为三类舱，分别作出简略介绍。

答：第一类舱：舱的顶部位于水线以下，船体破损后海水灌满整个舱室，但舱顶未破损，因此舱内没有自由液面。

双层底和顶盖在水线以下的舱柜等属于这种情况。

第二类舱：进水舱未被灌满，舱内的水与船外的海水不相联通，有自由液面。

为调整船舶浮态而灌水的舱以及船体破洞已被堵塞但水还没有抽干的舱室都属于这类情况。

第三类舱：舱的顶盖在水线以上，舱内的水与船外海水相通，因此舱内水面与船外海水保持同一水平面。

这在船体破损时较为普遍，也是最典型的情况。

4、船舶浮态有哪几种？分别作出简略介绍。

答：1）、正浮：船舶漂浮于静水面，船体中纵剖面和中横剖面都垂直于水面的一种浮态；2）、横倾：船舶自正浮状态向左舷或右舷方向倾斜的一种浮态；3）、纵倾：船舶自正浮位置向船尾方向或船首方向倾斜的一种浮态；4）、任意状态：船舶既有自正浮状态向左舷或右舷方向倾斜，又有向船尾方向或船首方向倾斜的一种浮态。

5、什么是船舶的浮性、稳性和抗沉性。

答：浮性：船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面（或浸没在水中）保持平衡位置的能力；稳性：船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜，当外力消失后，能自行回复到原来位置的能力；抗沉性：船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定浮性和稳性的能力。

船舶静力学A 答案

一、名词解释（共30分）1. 横稳性高与纵稳性高横稳性高：船舶横倾某一小角度φ时，重力作用点G 和横稳心M 之间的距离GM ； 纵稳性高：船舶纵倾某一小角度θ时，重力作用点G 和横稳心L M 之间的距离L GM 。

2. 船长的三种定义①、总长OA L ：自船首最前端至船尾最后端的水平距离； ②、垂线间长PP L ：艏垂线FP 与艉垂线AP 之间的水平距离；③、设计水线长WL L ：设计水线在首柱前缘和尾柱后缘之间的水平距离。

3. 漂心与浮心漂心：水线面WL 的形心； 浮心：设计水线长与垂线间长设计水线长WL L ：设计水线在首柱前缘和尾柱后缘之间的水平距离； 垂线间长PP L ：艏垂线FP 与艉垂线AP 之间的水平距离。

4. 干舷5.6. 浮态与浮态参数浮态：船舶浮于静水的平衡状态称为浮态，包括：正浮、横倾、纵倾和任意浮态； 浮态参数：吃水、横倾角和纵倾角。

二、 简答题（共40分）1. 在中横剖面上标注：型宽、型深、吃水、基线、干舷。

（8分）得分2. 简述：水线面系数、中横剖面系数、方形系数、棱形系数、垂向棱形系数，并说明各自的意义。

（8分）水线面系数WP C ：/WP W C A LB =，大小表示水线面的肥瘦程度；中横剖面系数M C ：/M M C A Bd =，大小表示水线以下的中横剖面的肥瘦程度； 方形系数B C ：/B C LBd =∇，大小表示船体水下体积的肥瘦程度； 菱形系数p C ：/p M C LA =∇，大小表示排水体积沿船长方向的分布情况； 垂向菱形系数Vp C ：/Vp W C dA =∇，大小表示排水体积沿吃水方向的分布。

3. 简述船体型线图的组成及各自的文字表述。

（8分）①、横剖线图：用一组平行于中站面的剖面剖切船体，得到与船体型表面的一系列交线为横剖线图②、半宽水线图：用一组平行于水线面的剖面剖切船体，得到与船体一侧型表面的一系列交线为半宽水线图③、纵剖线图：用一组平行于中线面的剖面剖切船体，得到与船体型表面的一系列交线为纵剖线图4. 简述：稳性、稳心、稳心半径、稳性高。

船舶静力学试题及答案

船舶静力学试题及答案一、综合填空题（每题3分共30分）1．水线面系数表达式为（CWP=AW/LB ），含义是（与基平面平行的任一水线面的面积与由船长、型宽构成的长方形面积之比）；2．辛浦生第一法的辛氏乘数为（1，4，1 ），第二法的辛氏乘数为（1，3，3，1 ）；3．写出三心（浮心、重心和稳心的垂向坐标之间的关系，即稳性高GM等于（GM=BM+KB-KG）；4．称为（引起纵倾1cm的纵倾力矩），其中L为（船长），D为（排水量），GML为（纵稳性高）；5．船舶处于横倾状态时，用参数（吃水d ）和（横倾角φ）表示该浮态；6．水线面面积曲线是以（各吃水处水线面面积）为横坐标，以（吃水）为纵坐标所绘制的一条曲线，它与纵轴所围成的面积表示（某一吃水下的排水体积）的大小，其形状反映了（船舶排水体积）沿（吃水方向）的分布情况；7．船舶的横稳心高与横稳性高是不同的概念，横稳性高表示的是（横稳心和重心）之间的距离，而横稳心高表示的是（横稳心和浮心）之间的距离；8．称为（初稳心半径），它表示的是（横稳心和浮心）两点之间的距离，其中IT 为（水线面积对于纵向中心轴线的横向惯性矩），Ñ为（排水体积）；9．储备浮力是指（满载水线以上主体水密部分的体积）；它对船舶的（稳性、抗沉性和淹湿性）有很大影响；10．大倾角静稳性臂公式l = lb - lg中lb称为（形状稳性臂）lg称为（重量稳性臂）。

二、简答题（每题8分共40分）1、抗沉性计算中，根据船舱进水情况可将船舱分为三类舱，分别作出简略介绍。

答：在抗沉性计算中，根据船舱进水情况，．可将船舱分为下列三类。

第一类舱：舱的顶部位于水线以下，船体破损后海水灌满整个舱室，但舱顶未破损，因此舱内没有自由液面．双层底和顶盖在水线以下的舱柜等属于这种情况。

第二类舱：进水舱未被灌满，舱内的水与船外的海水不相联通，有自由液面。

为调整船舶浮态而灌水的舱以及船体破洞已被堵塞但水还没有抽干的舱室都属于这类情况。

船舶静力学 答案

《船舶静力学》答案一、简答题 (本题共4小题，满分20分)1．船舶的浮态有哪几种，以及各种浮态的参数表达？答：（1）正浮。

横倾角=0，纵倾角=0，首尾吃水相等（2）横倾。

横倾角不等于0，纵倾角=0，首尾吃水相等（3）纵倾。

横倾角=0，纵倾角不等于0，首尾吃水不等（4）任意浮态。

横倾角不等于0，纵倾角不等于0，首尾吃水不等。

2．什么是邦戎曲线？利用邦戎曲线图，如何计算任意纵倾水线下的排水体积和浮心位置？答：将各站处的横剖面面积曲线和各站处的横剖面面积矩曲线绘制在同一张图上，此图称为邦戎曲线。

利用邦戎曲线的计算步骤：（1）根据首尾吃水在邦戎曲线图上做出倾斜水线。

（2）根据倾斜水线与各站垂线的交点作平行于基线的直线，分别与各站横剖面面积曲线，Moy曲线的交点量出对应的横剖面面积及静矩的大小。

（3）利用横剖面面积曲线沿纵向积分求解排水体积及浮心纵向坐标，利用横剖面面积矩曲线沿纵向积分求解排水体积的垂向坐标。

3．何谓船舶稳性？答：船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜，当外力消失后，能自行恢复到原来平衡位置的能力。

4.什么是稳性横截曲线？答：计算4-5根水线下不同横倾角时的排水体积和ls浮力作用线到假定重心的水平距离，然后以ls为纵坐标，排水体积为横坐标绘制对应不同横倾角的ls曲线图，该图称为稳性横截曲线图。

二、填空题 (本题共10小题，满分20分)1．通常选用的船长有总长、垂线间长、设计水线长。

2．纵倾状态的浮态一般用首吃水和尾吃水或平均吃水和纵倾角来表示。

3．根据船舶任一水线下的横剖面面积曲线，可以求出该水线下的排水体积和浮心纵向坐标。

4．船舶在动力作用下倾斜产生的最大倾斜角称为动倾角。

船舶的动稳性是以复原力矩做的功来表达的。

5．计算抗沉性的两种方法：增加重量法和损失浮力法6．棱形系数是指船体水线以下的型排水体积与由相对应的中横剖面面积、船长L 所构成的棱形体积之比。

7．首垂线是通过设计水线与首柱前缘的交点所作的垂线。

船舶静力学第三章习题答案

第三章 初稳性习题解3-3 某巡洋舰的排水量△=10200t ，船长L=200m ，当尾倾为1.3m 时，水线面面积的纵向惯性矩I L =420*104m 4，重心的纵向坐标x G =-4.23m ，浮心的纵向坐标x B =-4.25m ，水的重量密度3/025.1m t =ω。

试求纵稳性高L GM 。

解：m I I BM L L L 06.422025.11020010*4204==∆=∇=ω 答：该船的纵稳性高L GM =418.98m 。

3-13 某船长L=100m ，首吃水d F =4.2m米吃水吨数TPC=80t/cm ，每厘米纵倾力矩标x F =4.0m 。

今在船上装载120t 的货物。

首吃水和尾吃水相等。

A F 设货物应装在(x,y,z)处，则装货后首尾吃水应满足：A A F F d d d d d d δδδδ++=++，即A A F F d d d d δδ+=+ （1）⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=θδθδtg x L d tg x L d F A F F 22 （2） ()L F GM x x P tg ⋅∆-=θ （3）LGM MTC L 100⋅∆=Θ MTC L GM L ⋅=⋅∆∴100 （4） 将式（2）、（3）、（4）代入式（1）中得：代入数值得：解得： x=41.5m答：应将货物放在（41.5，0，z ）处。

3-14 已知某长方形船的船长L=100m ，船宽B=12m ，吃水d =6m ，重心垂向坐标z G =3.6m ，该船的中纵剖面两边各有一淡水舱，其尺度为：长l =10m ，宽b=6m ，深a=4m 。

在初始状态两舱都装满了淡水。

试求：（1）在一个舱内的水耗去一半时船的横倾角；（2）如果消去横倾，那们船上x=8m ，y=-4m 处的60t 货物应移至何处？解：本题为卸载荷，设该船为内河船。

预备数据：t d B L 0.72000.6*0.12*0.100*0.1==⋅⋅⋅=∆ω 水耗去半舱的重量：t b a l P 1200.1*0.6*0.4*0.10*212111-=-=⋅⋅⋅-=ω ∆<%101P Θ，∴为小量载荷装卸。

船舶原理(C类)习题及其参考答案


w=
已知本双桨船的有效马力为
u 2 = = 0.095 V 21
PE =
Te V = 6700 （公制马力） 75
其中船速 V = 21 × 0.514 = 10.794 m/s，所以，总的有效推力为
Te =
75 × 6700 = 46553.64 kgf（公斤力） 10.794
每桨的有效推力为 Te1 = 23276.82 公斤力。 已知每桨的推力为 T1 = 26500 公斤力，所以，推力减额分数为
船舶原理（C 类）习题
2007 年 9 月至 12 月
船舶原理（C 类）习题及其解答
（邹早建教授提供）
一．船舶静力学部分
1. 已知某船方形系数 CB＝0.50，水线面系数 Cw＝0.73，在海水中平均吃水 d＝ 8.20m ，求船进人淡水中的平均吃水（已知在水温 15°C 时，淡水的密度为 999.1kg/m3，海水的密度为 1025.9kg/m3） 。 解： 记海水的重度为 γ1＝ρ1×g，淡水的重度为 γ2＝ρ2×g，船进人淡水中的平均吃 水为 d2 。在海水中的排水体积为 ∇1 ＝ CB×L×B×d ，排水量为 ∆1 ＝ γ1×∇1 ＝
Vs =
Ls Vm = λ Vm = 30 × 1.2 = 6.573 m/s = 12.8 节。 Lm
当船模的傅汝德数和实船的傅汝德数相等时， 船模的兴波阻力系数等于实船的 兴波阻力系数，即
1 1 2 ρ sVs2 S s ρ mVm Sm 2 2 式中 Rw 为兴波阻力， ρ 为水的密度， S 为船体湿面积。 2 对于内河船， ρ s = ρ m ；而 Vs2 = λ Vm ， S s = λ2 S m ，得所求实船的兴波阻力为 Rws = Vs2 S s Rwm = λ × λ2 × Rwm = 303 × 0.75 = 20250 kg = 20.25t。 2 Vm Sm

船舶静力学复习资料(一)

第一章1. 某海洋客货轮排水体积V=9750m3，长宽比L/B=8，宽度吃水比B/d=2.63，船型系数Cm=0.9, Cp=0.66, Cvp=0.78，试求：（1）船长L；（2）船宽B;（3）吃水d；（4）水线面系数Cw；（5）方形系数Cb；（6）水线面面积Aw。

第二章1．2. 某内河船吃水d=2.4m，方形系数Cb=0.654，水线面系数Cw=0.785，卸下货物p=80%排水量，求船舶的平均吃水（设在吃水变化范围内船体为直舷）。

解：p=0.08△=0.08ωCbLBdδd=p/ωCwLB=0.08ωCbLBd/ωCwLB=0.08dCb/Cw=0.08*2.4*0.654/0.785=0.16 md1=d-δd=2.4-0.16= 2.24 m第三章1.某巡洋舰排水量△=10200t，船长L=200m，当尾倾为 1.3m时，水线面面积纵向惯性矩IL=420×104m4，重心的纵向坐标xG=-4.23m，xB=-4.25m，水的重度ω=1.025t/m3。

求纵稳性高。

解：∵tgθ=(xb-xg)/(zg-zb)=t/L∴(zg-zb)=L*(xb-xg) / t =200*(-4.25+4.23)/(-1.3)=3.078 m BML=IL/(△/ω)=420*10*1.025/10200=422.059 m∴GML=BML-(zg-zb)=422.059-3.078=419 m2. 某内河船排水量△=820t，It=2380m4，GM=1.7m，求重心在浮心上的高度。

解：BM=It/▽=2380/820= 2.902 m∵GM=zb+BM-zg∴zg-zb=BM-GM=2.902-1.7=1.202 m3. 已知某方形河船船长L=100m，宽B=12m，吃水d=6m,重心垂向坐标zg=3.6m，船中纵剖面两侧各有一淡水舱，其长l=10m，宽b=6m，深h=4m。

初始状态两舱都装满淡水。

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Cm= Am /(B*d)
= 76.921/(13.868*
5.690 ) = 0.975Cw=Aw/(Lpp*B)
= 994.03/(96.012* 13.868) = 0.747
t/” =24.768
TPI(s.w)= Aw/420= 10700/420 =25.476
TPI(f.w)= Aw/432= 10700/432 t/”
Exercise 1-7
某军舰 L=92m;B=9.1m;d=2.9m;Cb=0.468;Cm=0.814 求排
水体积 V、舯横剖面面积、纵向棱形系数。
解：V=Cb.LBd=0.468*92*9.1*2.9=1136.25 m3
Am=Cm.Bd=0.814*9.1*2.9=21.48 m2
Cp=Cb/Cm=0.468/0.814=0.575
已知: L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m3,Am=115m2, Aw=1980m2
求：Cb=V/LBd=10900/(155*18*7.1)=0.550 Cp=V/Lam=10900/(155*115)=0.62
Cw=Aw/BL=19800/(18*155)=0.710 Cm=Am/Bd=115/(18*7.1)=0.900 Cvp=V/Awd=10900/(1980*7.1)=0.775
2/3
Exercise 1-2
∵Am=πr2/2 Aw=2*0.2*4r*r=4r2 V=1/3(πr2)*2r=2/3 πr3
∴Cm=Am/(2r*r)= π/4=0.785 Cp=V/(1/2πr2*4r)= 1/3=0.333
Cwp=Aw /(4r*2r)= 1/2=0.500
Cb=V/(4r*2r*r)=π/12=0.261 Cvp=V/(4r2*r)=π/6=0.522
复习思考题
9．如何应用乞贝雪夫法？试以九个乞贝雪夫坐标，写出求 船舶排水体积的具体步骤。
10．说明积分曲线、重积分曲线与原曲线的关系．并以水线 面面积曲线为例说明积分曲线、重积分曲线的应用。
Exercise 1-1
某海洋客船 L=155m，B=18m，d=7.1m，V=10900m3， Am=115m2，Aw=1980m2。试求 Cb, Cp, Cw, Cm, Cvp。
复习思考题
6．提高数值积分精确度的办法有哪些？并作图说明梯形 法、辛浦生法对曲线端点曲率变化较大时如何处理？以求面 积为例，写出其数值积分公式。
7．分别写出按梯形法，辛浦拉法计算水线面面积的积 分公式，以及它们的数值积分公式和表格计算方法。 (5,8,-1) 法、(3,10,-1)法的适用范围。
8．写出计算水线面面积的漂心位置和水线面面积对 x 轴 y 轴的惯性矩的积分公式。并应用求面积的原理写出其数 值积分公式和表格计算方法。
Exercise 1-4
已知某巡逻艇 d=2.05m，L/B=6.7，B/d=2.46，Cb=0.53。求 排水体积。
解：B=B/d*d=2.46*2.05=5.043
L=L/B*B=6.7*5.043=33.788
V=CbLBd=0.53*33.788*5.043*2.05=185.13 t
Exercise 1-5
4/4
Exercise 1-3
某海洋客货轮排水体积 V=9750m3，长宽比 L/B=8， 宽 度吃水比 B/d=2.63，船型系数 Cm=0.9, Cp=0.66, Cvp= 0.78，试求：（1）船长 L；（2）船宽 B;（3）吃水 d；（4） 水线面系数 Cw；（5）方形系数 Cb；（6）水线面面积 Aw。 解：Cp=V/CmBdL=V/CmB(B/2.63)(8B)=2.63V/8CmB3
某内河驳船的水下体积 V=4400m3，吃水 d=2.6m， 方形系数 Cb=0.815，水线面系数 Cw=0.882，求水线面面 积 Aw。
已知：Cb=0.815;Cw=0.882;V=4400t 解：
Cvp=Cb/Cw=0.815/0.882=0.924
∵Cvp=V/(Aw.d)
∴Aw=V/(Cvp.d)=4400/(0.924*2.6)=1831.5 m2
∴B=((9750*2.63)/(8*0.66*0.9))1/3=17.54m
L=8*17.54=140.32m d=17.54/2.63=6.67m Cb=Cm.Cp=0.9*0.66=0.594 Cw=Cb/Cvp=0.594/0.78=0.762 Aw=0.762*140.32*175.54=1875.44m2
=13.868 m;
d =18 ft 8 in
=5.690 m; Δ= 4618 t (海水);
Aw=10700 sq. ft =994.03 m2;
Am=828
sq. ft =76.921 m2. 解:
Cp =
Δ/ω/(Am*Lpp)
= 4618/(1.025* 76.921* 96.012)
=0.610
第一章 复习思考题
1．船舶静力学研究哪些内容？
2．在船舶静力学计算中，坐标系统是怎样选取的？
3．作图说明船体的主尺度是怎样定义的？其尺度比的 主要物理意义如何？
4．作图说明船形系数是怎样定义的？其物理意义如 何？试举一例说明其间的关系。
5．对船体近似计算方法有何要求？试说明船舶静力学 计算中常用的近似计算法有哪几种？其基本原理、适用范围 以及它们的优缺点。
已知某游艇 V=25m3，L/B=5，B/d=2.7，Cb=0.52。求该艇的 主尺度。
解：∵Cb=V/LBd=V/(5B*B*B/2.7)
∴B=((2.7*25)/(5*0.52))1/3=2.96 m L=5*B=14.8 m d=B/2.7=2.96/2.7=1.10 m
Exercise 1-6
Exercise 1-2
两相等的正圆锥体在底部处相连接，每个锥体的高 等于其底部直径．这个组合体浮于水面，使其两个顶点在水 表面上，试绘图并计算： （1）中横剖面系数 Cm，（2）纵向棱形系数 Cp， （3）水线面系数 Cw，（4）方形系数 Cb。
V=(Ad*h)/3
Exercise 1-2
已知：Lpp =315 ft =96.012 m; B =45 ft 6 in