船舶静力学作业题答案

  • 格式:docx
  • 大小:224.37 KB
  • 文档页数:13

下载文档原格式

  / 13
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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 。

解:(1)550.01

.7*0.18*15510900

==⋅⋅∇=d B L C B (2)612.0155

*11510900

==⋅∇=L A C M P (3)710.0155*0.181980==⋅=L B A C W WP

(4)900.01

.7*0.18115

==⋅=d B A C M M (5)775.01

.7*198010900

==⋅∇=

d A C W 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=0.594 762.0780

.0594

.0===

VP B WP C C C d B L C B ⋅⋅∇

=

又因为

所以:B=17.54m L=8.0B=140.32m d=B/2.63=6.67m 762.0=WP C

C B =0.594 06.187467

.6*780.09750

==⋅∇=

d C A VP W m 2 1-10 设一艘船的某一水线方程为:()⎥⎦

⎢⎣⎡-±=225.012L x B y 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:()⎥⎦

⎤⎢⎣⎡-±=225.012L x B y 中的“+”表示左舷半宽值,“-”表示右舷半宽值。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。

则:⎥⎦

⎤⎢⎣⎡-=90012.42x y ,将左舷首部分为10等分,则l =30/10=3.0m 。

梯形法:总和∑y i =30.03,修正值(y 0+y 10)/2=2.10,修正后∑`=27.93 辛氏法:面积函数总和∑=84.00

⎪⎭ ⎝-=∑=0

100124i i y l A =4*3.0*

(30.03-2.10)=12.0*27.93=335.16m 2 (2)辛氏法(10等分)

2100200.33600.84*3

.3*434m y k l A i i i ==⋅=∑=

(3)定积分计算

2

30

0300

200.33690012.444m dx x ydx A =⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛-==⎰⎰

各计算方法的相对误差: 梯形法:%25.00025.000.33600.33616.3351-=-=-=-A A A 辛氏法:

%0000

.33600

.33600.3362==-=-A A A 2`

2204.5601.14*0.2*22m d A ==∑⋅⋅=δ

2-13 某船由淡水进入海水,必须增加载荷P=175t ,才能使其在海水中的吃水和淡水中的吃水相等。求增加载重后的排水量。

解:∴

淡淡

ωωP

+∆=

∆ t P 00.7000000

.1025.1175

*000.1=-=-⋅=

∆淡海淡淡ωωω

∴△海=△淡+P=7000.00+175.00=7175.00t 另解:水的密度变化引起的吃水的变化为ω

ω

d d ⋅

⋅∆-=TPC d 100 增加载荷P 引起的吃水的变化为TPC

P

d ⋅=

100`d

TPC P ⋅100ω

ω

d ⋅

⋅∆-TPC 100=0 解得t P 00.7000025

.000

.1*00.175===∆ωωd

∴△海=△淡+P=7000.00+175.00=7175.00t

2-15 某内河客货船的尺度和要素如下:吃水d =2.40m ,方形系数C B =0.654,水线面系数C WP =0.785,假定卸下货物重量P=8%排水量。求船舶的平均吃水(设在吃水变化范围内船舷是垂直的)。

解:∵在吃水变化范围内船舷是垂直的 ∴在该范围内水线面面积A W 是常数。

100

100

B

L C A TPC WP W

⋅⋅⋅=

=

ωω 100

81008

ω⋅⋅⋅⋅-=∆-

=d B L C P B

m C d C TPC P d WP B 16.0785

.0*10040

.2*654.0*81008100-=-=⋅-==

δ

∴m d d d M 24.216.040.2=-=+=δ

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。

sin θ