船舶原理浮性
- 格式:ppt
- 大小:1.36 MB
- 文档页数:36
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。
发点专业知识给大家充充电船舶浮性是指船舶承载后可保持一定浮态的性能.具有在水面上漂浮的能力。
船舶浮性是船舶在水中受到水压力的作用,左右两舷的压力相互平衡,船底的压力与船只本身的重量相平衡。
船舶在水面上漂浮所以能漂浮,是因为它所受到的重力与浮力作用保持平衡。
平衡条件为:一是船舶所受的重力与浮力作用在同一垂直线上;二是船舶排水量,即排开水的重量等于船的全部重量.船舶承载后可保持一定浮态的性能。
漂浮原理和状态: 船在静水中漂浮时受到两个作用力。
一个是船舶本身以及所载物品、人员重量引起的重力,方向垂直向下,它的作用点称为重心;一个是船外水压力所形成的浮力,方向垂直向上,等于船舶所排开同体积的水的重量,称排水量,它的作用点位于排水体积的中心,称为浮心。
船在水面上平衡的条件是:重力等于浮力,重心和浮心位于同一铅垂线上。
如果船的浮心和重心不在同一铅垂线上,船就会倾斜,使排水体积形状及浮心位置改变,直到浮心重新被调整到和重心同一的铅垂线上获得平衡为止。
船的漂浮状态有正浮、横倾、纵倾和任意倾斜等四种状态。
如果船的重心的纵向坐标和横向坐标与浮心的纵向坐标和横向坐标对应相等,船就处于正浮状态,此时船的首、尾和左、右舷吃水都相等,否则就会产生横倾、纵倾或两者兼有的任意倾斜。
一般在设计时要求船舶保持正浮,或略带尾倾。
船在营运中要进行货物积载计算,控制装载重量和重心位置,以获得良好的浮态。
船舶浮性- 储备浮力: 船体在水面上的漂浮位置或吃水同船的排水量和载重量相关。
排水量和载重量的变化会引起吃水的变化。
因此,不同的吃水反映了不同的装载量和排水量。
船在满载吃水下的排水量称为满载排水量,相应的水线为满载水线。
考虑到船在航行中可能发生的意外重量增加,如海损破舱进水,风浪袭击进水等,满载水线应位于上甲板以下一段距离处,使满载水线以上尚有一定的水密容积,该容积入水后所能提供的浮力称为储备浮力。
储备浮力的数值用满载排水量的百分数表示。
为什么船可以浮在水上?一、浮力的作用原理船舶能够浮在水上的原因是因为浮力的作用。
根据阿基米德原理,当物体处于液体中时,所受到的浮力等于所排开的液体的重量。
船舶的体积往往较大,因此其所排开的水的重量也较大,所受到的浮力就足以支持船身。
换言之,当船舶的体积大于其质量和密度产生的浮力时,船舶就能够浮在水上。
二、船体的设计船舶能够浮在水上的另一个关键原因是船体的设计。
船体通常采用空腔结构,内部充满空气,使得整个船体的平均密度低于水的密度。
这样一来,船舶在水中就产生了浮力,从而能够在水面上浮起。
船体的设计还考虑到平衡和稳定性,使得船舶能够在水上保持平衡并且抵抗外部环境的影响。
三、船舶的负载和排水船舶能够浮在水上的前提是根据它的负载来计算所需的浮力。
船舶在装载货物或者乘客后,会增加船型的排水量,从而增加所需的浮力。
船舶的排水也是一个重要的概念,它表示船舶在浮起时所占据的水的体积。
当船舶的排水量等于其总质量时,船舶的浮力正好能够支持住船身。
四、浮力的应用船舶浮力的应用不仅在于让船舶能够浮在水上,还可以控制船舶的操纵和平衡。
通过合理地调整船舶的重心和浮心,使得船舶能够在水面上保持平衡,不易倾覆。
此外,船舶在航行中还可以通过改变船舶的形状和姿态,来调整船舶所受到的浮力和阻力,从而实现船舶的操纵和速度调节。
五、科技的进步和未来展望随着科技的不断进步,船舶设计和制造的技术也在不断提高。
现代船舶采用了很多高级材料和技术,使得船舶更加轻盈和节能。
未来,随着新材料和新技术的应用,船舶的性能将进一步提高,使得船舶不仅能够更加稳定地浮在水上,还能够在更恶劣的海况下航行。
总结:船舶能够浮在水上是因为浮力的作用原理和船体的设计。
浮力是船舶浮在水上的关键,而船体的设计则决定了船舶的稳定性和平衡性。
船舶的负载和排水量也是影响船体浮力的重要因素。
浮力的应用使得船舶能够更加稳定地浮在水上并且实现船舶的操纵。
随着科技的进步,船舶设计和制造的技术也在不断提高,为未来船舶的发展带来更多可能性。