船舶原理(杜嘉立)課后簡(jiǎn)答題答案

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1、船舶原理課后簡(jiǎn)答題答案 第二章 1.船舶營(yíng)運(yùn)中的船舶重力與重心，浮力與浮心如何確定？ 二，船舶.,導(dǎo).心 船魴用“J1 A ■*[ 照據(jù)合力斯和得般 二 T€C 2s ICC. TCG, VCG分匣為以聘加（廂1 V由血&麗"Cm型的編寫(xiě),在船舶《震; iiSh Crntir of Gravity, Tran^vri>al《:n⑴廣 載手冊(cè)）或裝載軟件巾經(jīng)常使用. ,由空船叁心和除空船以外其他載荷取心所確定由1 改建后提定優(yōu)因此，船舶重.H-1二 If 不 T1 三排水■與*,…「吟于新中所排開(kāi)水的祇由I即 船舶排水總4是指船舶

2、自A匚,p 川 式機(jī)F為船舶排水體積,"必為"吃水:? ‘ 一■0 石?裸鏟舶空船排冰垢J等于空船幽朝酬裝備齊全但無(wú)能卬.樣啖: 人行麗而嬴嬴藕薪曲Be就2?！?，指船舶在任吃水時(shí)船上所仃費(fèi)什| 交部以相的總重量.它等于某吃水下的船M排水戰(zhàn)」F空船排水量△ L的差值，即 "-=4 =/（ < M 國(guó)福船舶的總裁JM可由船舶吃水利舷外水密度從船舶資料中11接查取 (2-9 筋j妣力的作用中 浮心灰入打向）是指船舶叩K佳和的杉心, 船舶在正浮條件下的排水體積及其浮心位置的計(jì)算方法”兩種: 2.船舶的靜水力性能資料包括哪幾類？各自包含哪些參數(shù)和曲線？查用時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn) 題？

3、船舶的靜水力性能資料包括：靜水力曲線圖、載重標(biāo)尺、靜水力參數(shù)表三種。 靜水力曲線圖包括：排水量曲線、型排水體積曲線、浮心距船中距離、浮心距基線高度、水 線面面積、浮心距船中距離、厘米吃水噸數(shù)、每厘米縱傾力矩曲線等。 載重標(biāo)尺包括：船舶實(shí)際吃水、排水量、厘米吃水噸數(shù)、每厘米縱傾力矩、橫穩(wěn)心距基線高 度等。 靜水力參數(shù)表包括：排水量、厘米吃水噸數(shù)、每厘米縱傾力矩、橫穩(wěn)心距基線高度、浮心距 基線高度、浮心距船

4、中距離等 查用時(shí)應(yīng)注意： 浮心縱向距中距， 漂心縱向距中距離這兩條曲線查取的橫坐標(biāo)厘米值是從船 中起算的。 3. 平均吃水的含義是什么？其大小受哪些因數(shù)的影響？ 船舶處于實(shí)際縱橫傾或者存在船體變形狀況下船舶的排水體積與某吃水下船舶正浮且無(wú)船 體變形狀況下的船舶的排水體積相同時(shí)，則該吃水值就為船舶的平均吃水。 跟不同船舶的浮態(tài)對(duì)應(yīng)的首尾和船中吃水以及吃水差有關(guān)，同時(shí)還和漂心距中距離有關(guān)。 4、邦戎曲線與費(fèi)爾索夫圖譜有哪些用途？（ P38-4 ） 答：借助邦戎曲線可以計(jì)算出船舶在較大縱傾浮態(tài)（無(wú)橫傾）下的型排水體積及其浮心的 垂向和縱向位置。費(fèi)爾索夫圖譜是用來(lái)計(jì)算船舶大縱傾浮態(tài)下

5、的型排水體積和浮心縱向坐 標(biāo)。 5、載重線標(biāo)志由哪幾部分組成？勘劃載重線標(biāo)志的目的是什么？如何使用？（ P38-5 ） 答：載重線標(biāo)志的組成： 1 、國(guó)際航行的船舶的載重線標(biāo)志： 1）甲板線， 2）載重線圈及水 平橫線， 3）各載重線， 4 ）冰極標(biāo)志；目的：用以限制最大船中吃水和確保船舶最小干舷； 如何使用：不會(huì)。 第三章 1、船舶穩(wěn)性的分類有哪些？（ P81-1 ） 答： 1、橫穩(wěn)性和縱穩(wěn)性， 2 、初穩(wěn)性和大傾角穩(wěn)性， 3 、靜穩(wěn)性和動(dòng)穩(wěn)性， 4 、完整穩(wěn)性和破 艙穩(wěn)性 2、船舶有哪幾種平衡狀態(tài)？簡(jiǎn)述其特點(diǎn)。 （ P43） 三種，穩(wěn)定平衡 不穩(wěn)定平衡 中性平衡 穩(wěn)

6、定平衡：重心 G點(diǎn)在穩(wěn)心M點(diǎn)之下，復(fù)原力矩 MR的作用方向與傾側(cè)力矩 M的作用方向 相反， 當(dāng)外力消失后， 它能使船舶回復(fù)到原平衡狀態(tài)。 凡具有這種穩(wěn)性的船舶相對(duì)于 其原平衡位置而言是穩(wěn)定的，所以稱是穩(wěn)定平衡。 此時(shí)，GMF口復(fù)原力矩MR均為正值。 不穩(wěn)定平衡：重心 G點(diǎn)在穩(wěn)心M點(diǎn)之上，復(fù)原力矩 MR的作用方向與傾側(cè)力矩 Mh的作用方 向相同， 使船舶繼續(xù)傾斜。 凡具有這種穩(wěn)性的船舶相對(duì)于其原平衡位置而言是穩(wěn)定的， 所以稱是不穩(wěn)定平衡。此時(shí)， GMW復(fù)原力矩MR均為負(fù)值。 中性平衡：重心 G點(diǎn)在穩(wěn)心M點(diǎn)重合，GM^復(fù)原力矩MR均為0,外力消失后船舶不會(huì)回 到平衡位置也不會(huì)繼續(xù)傾斜

7、。 3、船舶靜穩(wěn)性和動(dòng)穩(wěn)性有哪些主要區(qū)別？（ P44） 按受力性質(zhì)將船舶穩(wěn)性分為靜穩(wěn)性和動(dòng)穩(wěn)性。 靜穩(wěn)性指在靜態(tài)力矩作用下，不計(jì)及傾斜 角速度的穩(wěn)性。 靜態(tài)外力矩是指逐漸作用在船上，引起船舶傾斜的過(guò)程緩慢而可以忽略 船舶傾斜角速度的傾斜外力矩。 動(dòng)穩(wěn)性指在動(dòng)態(tài)力作用下，計(jì)及傾斜角速度的穩(wěn)性。 4、貨艙內(nèi)載荷（集裝箱除外）的重心高度通常有哪幾種確定方法 ? （ P46） d估算法：適用于確定貨艙內(nèi)包裝或散裝固體貨物的合重心距基線高度。 ②利用艙容曲線圖或數(shù)據(jù)表： 適用于具備艙容曲線圖或數(shù)據(jù)表資料的船艙內(nèi)確定固體或液 體載荷的合重心高度。 對(duì)液體載荷， 貨物上表面平整的散裝貨或艙內(nèi)

8、容易歸并為分層平鋪 形式的件雜貨，使用這一方法精度較高。 ◎取艙容中心作為重心高度： 使用這一方法時(shí)，當(dāng)艙內(nèi)載荷的均質(zhì)性越差或滿艙率越低時(shí) 誤差將越高。此方法確定的 Zi通常要高于載荷實(shí)際高度，即求取的 GM」、于其實(shí)際值，偏 于安全。因方便被船員樂(lè)于采用。 5, 靜穩(wěn)性曲線上的主要特征有哪些 ? 對(duì)于特定的船舶， 其靜穩(wěn)性曲線隨排水量、 載荷的縱向分布和船舶液體艙內(nèi)存在的自由液 面狀況而變化，其曲線特征如下： 1) 靜穩(wěn)性曲線在原點(diǎn)處的斜率等于初穩(wěn)性高度 GM 2) 在橫傾角為30o時(shí)，對(duì)應(yīng)的復(fù)原力臂 GZ可以用于表征船舶的大傾角靜穩(wěn)性。 3) 靜穩(wěn)性曲線最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)值

9、， 表示船舶所能承受的最大靜傾力矩， 其對(duì)應(yīng)的橫傾角 為 sma 4) 靜穩(wěn)性曲線的上升段存在一個(gè)反曲線點(diǎn)， 此點(diǎn)處曲線斜率最大， 此點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的橫傾角 為甲板入水角 im 5) 當(dāng)復(fù)原力臂 0 時(shí)對(duì)應(yīng)的橫傾角為穩(wěn)性消失角 v ，當(dāng)船舶橫傾角超過(guò)這個(gè)角時(shí)，船舶 的復(fù)原力矩為負(fù)值，此時(shí)船舶將繼續(xù)傾斜直到傾覆，可用于表征船舶的大傾角穩(wěn)性。 6) 靜穩(wěn)性曲線下的面積 A 1 2 ，曲線下的面積越大，船舶穩(wěn)性越大。 6, 采取哪些措施可以減少船上自由液面對(duì)船舶穩(wěn)性的影響。 在計(jì)算船舶初穩(wěn)性高度時(shí)，應(yīng)采取以下措施對(duì)自由液面進(jìn)行修正： 1) 凡是存在自由液面的液體艙，均應(yīng)計(jì)算裝載 50%的

10、自由液面影響； 2) 消耗的液體艙和航行途中加載壓載水的壓載艙， 應(yīng)該假設(shè)每一類液體至少有一對(duì)邊艙 或一個(gè)中心線上的艙存在自由液面，且所取得艙組或艙的自由液面應(yīng)為最大者， 3) 滿載液貨艙按裝載至 98%艙容高度計(jì)算 0 度橫傾自由液面的影響， 4) 液貨艙之外的液艙，裝滿 98%以上倉(cāng)容的液體艙及通常剩余液體的空艙，可不計(jì)自由 液面的影響。 減少自由液面對(duì)船舶的穩(wěn)性的影響還可以在液體艙內(nèi)加 n 道縱隔壁。 7，船舶在不同裝載情況下穩(wěn)性有哪些檢驗(yàn)方法？ 根據(jù)船舶的裝載情況和船上配備的穩(wěn)性資料的不同，穩(wěn)性的校驗(yàn)方法通常包括兩個(gè)方面： 1) 對(duì)穩(wěn)性最低要求的校核； A. 當(dāng)船舶

11、選定的核算裝載狀態(tài)與其《裝載手冊(cè)》的船舶資料中某一基本狀況相同， 或者前者的穩(wěn)性狀況比后者好時(shí)，可以免除此項(xiàng)校驗(yàn)過(guò)程 B.若船舶資料提供有御用重心高度 KG曲線圖或最小許用初穩(wěn)性高度 GMffi線圖時(shí), 則所核算的裝載情況下，經(jīng)自由液面修正后的 GM^者KG必須滿足下列兩個(gè)條件 GM (GMC + C h)或者 KG (KG-C) C; 當(dāng)船舶資料中缺少許用重心高度或者最小許用初穩(wěn)性高度資料時(shí)， 則需要根據(jù)船舶 《穩(wěn)性報(bào)告書(shū)》中所提供的資料條件，決定采用何種穩(wěn)性規(guī)則校核。 2) ，對(duì)船舶橫搖周期的校核 對(duì)于航行中的船舶，在滿足其穩(wěn)性最低要求的前提下，所核算的裝載狀態(tài)下未經(jīng)自由液

12、 面修正的GM0!常還需要同時(shí)滿足 的條件GM小于或等于橫搖周期問(wèn) 9s時(shí)對(duì)應(yīng)的GM. 8 .船舶在離港狀況下滿足我國(guó)法定穩(wěn)性衡準(zhǔn)要求， 在什么情況下仍有發(fā)生傾覆沉船的可能？ 1 .隨浪穩(wěn)性：在船舶遇到波長(zhǎng)為 0.6 到 2.3 倍船長(zhǎng)，特別是接近船長(zhǎng)，且波向接近航向、 波速接近航速時(shí)發(fā)生 2 .船舶在順浪和偏順浪下易發(fā)生沖浪而發(fā)生大幅度橫傾 3 .參激橫搖：由于縱搖或垂蕩對(duì)橫搖的耦合作用或由波浪的周期性干擾，引起船舶的橫 向復(fù)原力矩的周期變化引起的橫搖運(yùn)動(dòng) 9 .我國(guó)《法定規(guī)定》對(duì)國(guó)內(nèi)航行普通干散貨船的穩(wěn)性要求有哪些 ？ 1初穩(wěn)性高度GM不小于0.15 2橫傾角等于30度

13、的復(fù)原力臂應(yīng)不小于 0.20m,如船體進(jìn)水角小于 30度，則進(jìn)水角復(fù)原力臂 應(yīng)不小于0.20 3船舶最大復(fù)原力臂對(duì)應(yīng)的橫傾角 smax應(yīng)不小于25度 4穩(wěn)性衡準(zhǔn)數(shù)k應(yīng)不小于1.00 10 . IMO《2008年IS規(guī)則》對(duì)普通干散貨船穩(wěn)性要求有哪些？ 1初穩(wěn)性高度GMS不小于0.15 2復(fù)原力臂曲線在橫傾角 0到30度之間所圍面積應(yīng)不小于 0.055m.rad 3復(fù)原力臂曲線在橫傾角 0到40度或進(jìn)水角中較小者之間所圍的面積應(yīng)不小于 0.090m.rad 4復(fù)原力臂曲線在橫傾角 30度到40度或進(jìn)水角中較小者之間所圍的面積不應(yīng)小于 0.030m.rad 5橫傾角30度處的復(fù)

14、原力臂應(yīng)不小于 0.20m 6最大復(fù)原力臂對(duì)應(yīng)角不小于 25度 7滿足天氣衡準(zhǔn)要求 11、簡(jiǎn)述臨界穩(wěn)性高度和極限重心高度的定義及其應(yīng)用。 臨界穩(wěn)性高度（船舶最小許用初穩(wěn)性高度） GM厚指恰能同時(shí)滿足船舶完整穩(wěn)性全部指 標(biāo)的最低要求時(shí)，對(duì)船舶初穩(wěn)性高度的最低限定值。 極限重心高度（船舶許用重心高度） KGc是指恰能同時(shí)滿足船舶完整穩(wěn)性全部指標(biāo)的最 低要求時(shí)，對(duì)船舶重心高度的最高限定值。 應(yīng)用：借助此類資料，在校核船舶穩(wěn)性時(shí)， 只需計(jì)算經(jīng)自由液面修正后的初穩(wěn)性高度或重心 高度一項(xiàng)直播安，省去了需要回執(zhí)船舶敬文星或動(dòng)穩(wěn)性曲線的麻煩， 從而可以大大簡(jiǎn)化穩(wěn)性 的校核過(guò)程。 12、如

15、何用簡(jiǎn)潔方法判斷一艘船舶的穩(wěn)性是否滿足《法定規(guī)則》的要求？詳見(jiàn) P101 要求同時(shí)滿足：經(jīng)自由液面修正 GM>=GMc+0.2F口未經(jīng)自由?面修正 GM0<=GM|T =9s. 第四章 1 .一艘船航行時(shí)為什么要保持適當(dāng)?shù)某运睿? 一、吃水爰對(duì)為口船的毒響 表征船舶織做狀況，的吃水片共鱉叮行加航海的助打件博 -探秘性*快通情和岫波性 光系密切J子船舶的播件.鄢卜體縱H山受力狀況，通過(guò)+淺水⑶時(shí)it H 09 nil fltl M.人劑，K地以及他 分池I T使版的土山等也有片殺 貨船在M忸時(shí)若處于空載特馴挺畦吃水較小，則螺臃桀和能葉國(guó)真人水深度液小，在爆 舶制熱縱播時(shí)吊解出水面.會(huì)

16、解啕到據(jù)廂的椎進(jìn)效率和舵他”船帕住肺恢時(shí)若處卜酒萩特 別是解吃水校大.則因船體酉那甲板幅于I浪而使粗般耐沌性下降0 ,融品過(guò)九福幢H寸若 處 千建 ?樗刎是舶吃 水較小.財(cái)船首底吆育區(qū)域大.Hi浪中船片底板樹(shù)遭海 泡猿烈拍擊使船 舶耐波性下修.且船體站構(gòu)劫于空?qǐng)?bào),，船旭在過(guò)大暇幀刃打處「拗趣特別是跳物水較大，則 ［八］船明水F轉(zhuǎn)Wft作用后移過(guò)全1引置轉(zhuǎn)船力總成■小.從而使珀帕回轉(zhuǎn)性 卜降.在筋幀 時(shí)寓解的德住指標(biāo)要於1設(shè)定為平吃水酎「向”真指+小俏，而觸［暄時(shí)前者要優(yōu)于后者m此外. 席持梧觸吟水狀W■或小相曲I最 大吃水?可以 有效地堵力11冊(cè)期通過(guò)淺水區(qū)時(shí)的裝載量.同 fj ,i| h；

17、1ft些泄i ni■］ . rife \*f妁1 j此《?犬的郵分崩：」或用支: 2、船舶吃水差不滿足要求時(shí)有哪些調(diào)整方法? 答：縱向移動(dòng)載荷； 選擇適當(dāng)艙位加減載荷 3、試述吃水差比尺的使用方法？ 吃水差比尺 , 3.使用方法： 一己知. A, 裝 -解：當(dāng)裝10Q噸時(shí)，依4. x酎查圖表, 得：曲f 色 。 一當(dāng)裝P噸時(shí)，則: %』% 一 % P * 皿=麗向A T <11 =dA C dA 第五章 1、請(qǐng)給出下列名詞的定義： 艙壁甲板：指船舶水密橫艙壁上達(dá)的最高一層甲板； 滲透率：當(dāng)船艙進(jìn)水后，其實(shí)際進(jìn)水體積V1總要小于空艙的型體積 V,兩者之比稱為滲 透率

18、； 限界線：在艙壁甲板邊線以下 76mm（即3in ）處所繪的一條曲線稱為安全限界線； 可浸長(zhǎng)度：船舶進(jìn)水后的水線恰與限界線相切時(shí)的船艙最大許可艙長(zhǎng)稱為可浸長(zhǎng)度； 分艙因數(shù)：為便于體現(xiàn)對(duì)各類船舶抗沉性方面的要求不同， 需要引入一個(gè)等于或小于 1.0 的表征抗沉性要求的系數(shù)，稱為分艙因數(shù)； 許可艙長(zhǎng)：指實(shí)際的可浸長(zhǎng)度與分艙因數(shù)的乘積 2 .船舶進(jìn)水艙室分幾類，它們有哪些主要區(qū)別？ 第一類艙：進(jìn)水艙被灌滿，其艙頂位于水線一下且未破損。 第二類艙：進(jìn)水艙未被灌滿，艙內(nèi)外水不相聯(lián)通 第三類艙：艙頂位于水線以上，艙內(nèi)外水相聯(lián)通 3 .請(qǐng)簡(jiǎn)述《船舶破損控制手冊(cè)》中船舶破損控制圖顯示的主要

19、內(nèi)容。 船舶破損控制圖是一張比例不小于 1： 200,為清晰地顯示各層甲板及貨倉(cāng)水密艙地限界、 限界上開(kāi)口及其關(guān)閉裝置和控制位置， 以及扶正由于進(jìn)水產(chǎn)生地橫搖裝置位置等內(nèi)容而專門 繪制地船舶每層甲板地俯視圖。 4 .《船舶破損控制手冊(cè)》地主要內(nèi)容包括哪些？ 一、船舶相關(guān)技術(shù)資料 1 .船舶主要參數(shù)、貨倉(cāng)和機(jī)艙尺度 2 .排水泵排量和最大排水能力 3 .船舶破損控制圖張貼位置 二、傳播破損控制 1 .船舶碰撞造成破損后地應(yīng)急措施 2 .調(diào)整橫傾及縱傾地注意事項(xiàng) 3 .進(jìn)入或逃出水密艙柜地方法 三、船舶破損控制須知 1 .船艙進(jìn)水重量和進(jìn)水速率估算公式 2 .船長(zhǎng)對(duì)船體

20、破損風(fēng)險(xiǎn)地分析 四、附錄 1 .本輪堵漏器材清單及檢查和保養(yǎng)要點(diǎn) 2 .本輪貨倉(cāng)、水艙和油艙的通風(fēng)管。測(cè)量管、溢油管在甲板上的位置圖 3 .船舶破損是本輪水密裝置操作程序及其須知 5、某排水量50000t的遠(yuǎn)洋船在滿載狀態(tài)下航行途中， 在第2貨艙艙壁水線下發(fā)現(xiàn)船殼出現(xiàn) 裂縫且有海水涌入裝滿大豆的貨艙，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采取那些應(yīng)急措施？ 關(guān)閉所有的水密和風(fēng)雨密裝置； 將大豆拋出船外，對(duì)裂縫處進(jìn)行修補(bǔ)。 第八早 1、船體強(qiáng)度的概念是什么？有哪些分類？ 船體強(qiáng)度是指為了保證船舶安全，船體結(jié)構(gòu)必須具有的抵抗各種內(nèi)外作用力不使之發(fā)生 極度變形和破壞的能力。 分類：總強(qiáng)度和局部強(qiáng)度；總強(qiáng)

21、度又分為縱向強(qiáng)度，橫向強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度 2、船體橫剖面上的切力和彎矩是如何產(chǎn)生的？分別使船體產(chǎn)生怎樣的變形？其大小受什 么限制？ 如果船體縱向坐標(biāo)位 x的橫剖面一側(cè)載荷分布曲線下的面積代數(shù)和不等于零， 就意味 著該側(cè)所受的重力和浮力總數(shù)不相等。 為了維持平衡，該側(cè)船體必然收到來(lái)自另一側(cè)船體的 作用力，這一作用力就是通過(guò)橫剖面的船體縱向有效構(gòu)件傳遞的內(nèi)力一一切力。 如果縱坐標(biāo)為 x的剖面一側(cè)載荷曲線下的面積對(duì)該剖面所取的面積靜矩之代數(shù)和不 等于零，那么即剖面一側(cè)的重力對(duì)剖面的力矩不等于該側(cè)浮力對(duì)剖面的力矩， 同樣也需要一 個(gè)力矩來(lái)維持平衡，這一內(nèi)部力矩就是彎矩。 剪切使船體剪切變形

22、，彎矩使船體彎曲變形。 3、船體縱向強(qiáng)度條件的校核方法有哪些？ 1）許用切力和許用彎矩：船舶設(shè)計(jì)部根據(jù)各剖面的實(shí)際尺度及其布局和使用材料， 據(jù)《規(guī) 范》推算出船舶各個(gè)橫剖面上正、負(fù)兩個(gè)方向上最大允許的靜水切力和靜水彎矩， 作為該剖 面的許用切力和許用彎矩，供船舶裝載時(shí)校核強(qiáng)度條件之用。 2）計(jì)算并校核各橫剖面的靜水切力和靜水彎矩。 帆船長(zhǎng)不小于90米且裝載不均勻，或船 長(zhǎng)不小于90米且有2道縱艙壁的船舶均應(yīng)進(jìn)行靜水切力校核。 3）船中靜水彎矩估算法。原理：將船體中橫剖面允許承受的最大靜水彎矩 Ms作為校核 船舶總縱彎矩的衡準(zhǔn)并與船舶該航次實(shí)際裝載時(shí)作用于船體的靜水彎矩 Ms 作

23、比較。當(dāng) /Ms 7三Ms時(shí)，總縱強(qiáng)度不受損傷；當(dāng) /Ms7>Ms時(shí)，總縱強(qiáng)度不滿足要求；當(dāng) Ms>0時(shí)，船 舶成中拱狀態(tài)；當(dāng)“$<0時(shí)，船舶成中垂?fàn)顟B(tài)。 4）強(qiáng)度曲線圖及其數(shù)值表 5）船舶總強(qiáng)度電算校核方法.o運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)船體 n個(gè)橫剖面進(jìn)行校核中第i個(gè)剖面的 切 力、 彎 矩 和 扭 矩 的 校 核 指 標(biāo) 分 別 為 第i剖面實(shí)際所受切力 “ 第i剖面最大允許切力—100/0 100% ； 第i剖面實(shí)際所受彎矩 RBMi第i剖面最大允許彎矩 RTMi 呼 弟i剖面取大允許扭矩 / 若同時(shí)滿足 Pi的計(jì)算公 RSF, RBMi,RTMi 100%（i 1,

24、2，…，n）,則表明船體受力滿足總縱強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件。 6）滿足縱強(qiáng)度條件的經(jīng)驗(yàn)積載方法。按照經(jīng)驗(yàn)配貨方法，各貨倉(cāng)裝貨重量 式 如 下 max -Vch^? P A,0 P -Vch^? P Ai , Vch Vch P第i艙應(yīng)分配的貨物重量，t;Vch第i艙容積，m3； Vch全船各貨倉(cāng)的總?cè)莘e； P航次載貨總重量；A第i艙調(diào)整值。 7）根據(jù)實(shí)際吃水判斷船舶的總總彎曲變形。 船中平均吃水dmin大于首尾平均吃水dmI, 船舶處于中垂變形狀態(tài)；船中平均吃水小于首尾平均吃水，船舶處于中拱變形狀態(tài)。 8）用主機(jī)氣缸曲拐開(kāi)檔差值校驗(yàn)拱垂變形。 4、船體總縱彎曲變形的大小受哪些因素

25、影響？實(shí)際生產(chǎn)中可采取哪些措施減緩這一變形？ 船體總縱彎曲變形受油水及貨物的縱向分布等因素的影響，可通過(guò)船體總體布置來(lái) 分析這種影響。 1）對(duì)于腫機(jī)船通過(guò)以下方式消除影響。貨物配置、 油水配置及使用、正確使用深艙和冷 藏艙。 2）齷機(jī)船。合理安排壓載水、油水分配與使用。 3）中后機(jī)船。減輕壓載狀態(tài)的中拱變形，同齷機(jī)船空船壓載狀態(tài)一致。 5、船體局部強(qiáng)度的概念是什么？不同情況下 ，船體局部強(qiáng)度分別用什么指標(biāo)表示 ？其含義和 所使用的船舶裝載狀況是什么？ 船體結(jié)構(gòu)必須具有抵抗在局部外力作用下產(chǎn)生的局部極度變形或損壞的能力， 這種能力就 是船體局部強(qiáng)度。 表示指標(biāo)：1）均布載荷。

26、指船舶不同載貨部位單位面積允許承受的最大重量。 2）集中載荷。指某一特定面積上允許承受的最大重量。 3）車輛甲板載荷。指在艙蓋、甲板或艙內(nèi)裝載車輛或使用車輛裝卸貨時(shí)，甲板、艙 蓋或內(nèi)底板允許承受的以特定車輪數(shù)目為前提的車輛及所載貨物的總重量。 4）堆積載荷。指集裝箱船的甲板、艙蓋或艙底上不同的 20英尺或40英尺集裝箱底 座所能承受的最大重量。 第七章 1 .什么是快速性？如何改善快速性？ 船舶快速性是指在給定主機(jī)功率下船舶的直線均速航行的性能。 為了提高船舶的快速性， 一方面應(yīng)盡力降低流體對(duì)船舶的阻力，另一方面則應(yīng)盡可能提高船舶的推進(jìn)系數(shù)。 2 .船舶阻力由哪幾個(gè)部分組成？

27、其中基本阻力按其產(chǎn)生的原因不同，可分為哪三部分？ 實(shí)際應(yīng)用中船舶阻力分為基本阻力和附加阻力兩部分。 基本阻力按阻力產(chǎn)生原因不同可分為 摩擦阻力；壓差阻力，通常稱為剩余阻力，根據(jù)其不同特點(diǎn)分為黏性壓差阻力（渦流阻力） ， 興波壓差阻力（興波阻力）。 3 .摩擦阻力的成因是什么？如何減小摩擦阻力？ 水是具有黏性的液體，船舶在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用在整個(gè)船體濕面積 S上所受切應(yīng)力沿艄1尾 向的分力即為摩擦阻力。 摩擦阻力的大小，除了與水的黏性有關(guān)外， 主要與船體水下濕表面 積的大小、船體表面的光滑程度（稱為粗糙度）和船的航速大小有關(guān)。 船體與水接觸的面積 越大、船體表面越粗糙、船舶航行速度越

28、高，摩擦阻力就越大。減小摩擦阻力就是在相同排 水量的情況下設(shè)法減小船體的濕表面積， 例如：定期進(jìn)行檢修，清除污底，重新油漆船殼等。 4 .渦流阻力的成因是什么？如何減小渦流阻力？ 答：有船體尾部產(chǎn)生漩渦導(dǎo)致壓力降低所致，渦流阻力主要與船舶水下部分（主要是尾部） 形狀及航速有關(guān)，航速一定時(shí)形狀其決定作用，增加船舶的長(zhǎng)寬比，即船型瘦長(zhǎng)時(shí)，渦流阻 力可以減小。 5 .興波阻力的成因是什么？如何減小興波阻力？ 答：成因：水面船體運(yùn)動(dòng)中興波引起壓力分布的變化所產(chǎn)生的阻力。減小興波阻力途徑：降 低船速；適當(dāng)選擇船舶長(zhǎng)度；船舶采用球鼻艄設(shè)計(jì)。 6 .船舶的附加阻力有哪幾部分組成？ 一般如何減小其影

29、響？ 答：船舶附加阻力包括：附體阻力、空氣阻力、污低阻力、洶濤阻力和淺水附加阻力。 船體水下做成流線型減少附體阻力； 減少受風(fēng)面積、上層建筑前段設(shè)計(jì)成流線型、 后端成階 梯狀且盡可能低而長(zhǎng)來(lái)減少空氣阻力； 通過(guò)定期進(jìn)塢清除污底，外層加涂防污漆來(lái)減少污低 阻力。減緩船舶縱搖和升沉運(yùn)動(dòng)減小洶濤阻力；減小吃水與水深比 （d/h）,降低船速來(lái)減少 淺水附體阻力。 7 .球鼻艄為何能降低阻力？ 在航行時(shí)，由球鼻艄所產(chǎn)生的波浪與船體所興起的艄橫波發(fā)生有利干擾， 可減小興波阻力。 即當(dāng)球鼻興波的波谷和船首波的波峰處于相同位置， 使合成波的波高較原來(lái)船首波的波高有 明顯減小，從而降低興波阻力

30、。 8 .阻力全相似定律及傅汝德假設(shè)的內(nèi)容是什么？為何實(shí)船與船模無(wú)法做到全相似？ 阻力全相似定律：船模與實(shí)船幾何相似且雷諾數(shù) Rn和傅汝德數(shù)Fn均相等時(shí)，兩者的基 本阻力Co相等。 傅汝德假設(shè)：工基本阻力Ro和摩擦阻力和剩余阻力組成。 2」船體的摩擦阻力等于相 當(dāng)平板的摩擦阻力。 旦—剩余阻力系數(shù)Cr處理為僅與傅汝德數(shù)有關(guān)。 淡水與海水的運(yùn)動(dòng)黏性系數(shù)相差甚微， 無(wú)法滿足雷諾數(shù)和傅汝德數(shù)均相等， 且船模試驗(yàn) 池液體的丫無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)小于水，所以實(shí)船與船模無(wú)法做到全相似。 9 .何為船舶失速？為何船在風(fēng)浪航行時(shí)不計(jì)算其阻力，而變?yōu)榭紤]失速？ 船舶在風(fēng)浪中航行時(shí)，若主機(jī)發(fā)出的功率不變，

31、由于洶濤阻力的的存在使其船速低于 靜水船速，其較之靜水中的船速的降低值為失速。 洶濤阻力一般與船舶縱搖和升沉運(yùn)動(dòng)以及與波浪的的相位關(guān)系有關(guān)，一般不能準(zhǔn)確方 便得出洶濤阻力而轉(zhuǎn)為由失速即降低值簡(jiǎn)單清楚得出船舶航行主機(jī)需要的儲(chǔ)備功率。 10:淺水航行為何會(huì)增加阻力和吃水？ 在淺水中，河床與船底之間距離很小，即水流過(guò)水?dāng)嗝婧苄。?船底的流速明顯增加，因而壓 強(qiáng)降低，船體下沉，吃水增加。其增加的程度與航道水深及船舶航速有關(guān)。 因船底邊界層自 首向后逐漸增加，船尾富余水深（船底與河床之間的余量）減小，常會(huì)產(chǎn)生尾傾。 此時(shí)，船體周圍的水流因空間受限，水流加快，船體下沉，吃水增加，縱傾加大，因而摩

32、擦 阻力增加；此外，淺水航行時(shí)，興波阻力增加，船尾渦流增大，渦流阻力增大；所以船舶總 體阻力增大。 11:名詞解釋：槳葉，槳轂, （如需文字，請(qǐng)參考 152頁(yè)上端） 12:螺旋槳是如何產(chǎn)生推力的？為什么在正車等轉(zhuǎn)速條件下，系泊時(shí)的推力要大于航行時(shí) 的推力？ 系泊時(shí)，有 dL dD 這時(shí), 此時(shí)，螺旋槳進(jìn)速為零； Ur是相對(duì)于水的切向速度，大小為 n2 r ； b是槳葉在半徑r 處的葉寬。依圖，可以得到 -1 CL — u2bdr L2 r 1 1 2.. CD - urbdr 2 微推力等于微阻力： D/2 推力為: T Zdo/2

33、 dL D/2 轉(zhuǎn)矩為：Q Zw2 rdD 船舶前航正車時(shí)，由于螺旋槳前進(jìn)，螺距角不等于沖角，存在進(jìn)程角，所以推力下降。 13 .螺旋槳的進(jìn)速與船速有什么區(qū)別？ 因螺旋槳有船體伴流影響，進(jìn)速 vA應(yīng)小于船速vS . 14 .船體和螺旋槳之間各有什么影響？ 船體對(duì)螺旋槳推力的影響一伴流影響。 伴流分布：沿船體前后方向，船首最小、船尾最大，離船體越遠(yuǎn)，伴流越小；船尾處沿螺旋 槳的徑向，上大下小，左右對(duì)稱 船速與螺旋槳進(jìn)速 —n-%） 伴流對(duì)提高螺旋槳推力是個(gè)有利因素； 螺旋槳對(duì)船體的影響一推力減額。船尾螺旋槳工作時(shí)，其產(chǎn)生的水流柱，引起船體尾部流速 加快，壓強(qiáng)降低，

34、從而使船體阻力產(chǎn)生增值， 這部分增加的阻力稱為阻力增額。計(jì)算時(shí)常處 理為推力減額。 15 .船舶主機(jī)功率和有效功率之間有何關(guān)系？ 有效功率Pe與主機(jī)機(jī)器功率Pm之比稱為推進(jìn)系數(shù)，該值約為 0.5?0.7。這就是說(shuō)，主機(jī) 發(fā)出功率變?yōu)榇巴七M(jìn)有效功率后己損失了將近一半 ^ 16 .推進(jìn)系數(shù)由哪幾個(gè)效率組成？ 一 Cp 答：螺旋槳的推進(jìn)系數(shù) s R P H，主要由軸系傳送效率 s,相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率 R,敞 水槳效率 P和船身效率 H組成. 17 .什么是空泡現(xiàn)象？空泡產(chǎn)生的條件是什么？ 答：螺旋槳在水下工作時(shí)往往會(huì)在槳葉的葉片處產(chǎn)生空泡，這種現(xiàn)象稱為空泡現(xiàn)象 . 產(chǎn)生條件是：

35、P3 Pr （其中PB為槳葉上彳E一點(diǎn)B的壓強(qiáng)；Pr為水的汽化壓強(qiáng)） 18 .空泡有幾個(gè)階段？對(duì)螺旋槳有什么危害？ 答：空泡有兩個(gè)階段，第一階段空泡為開(kāi)始階段，當(dāng)葉背某處的壓力降低至該水溫下 的汽化壓力時(shí)，該點(diǎn)的水質(zhì)就會(huì)首先形成空泡， 因此時(shí)的空泡只占據(jù)葉面的一小部分， 稱局 部空泡.當(dāng)局部空泡形成后，隨著螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)及水流的沖刷，空泡產(chǎn)生位置會(huì)進(jìn)行后移， 進(jìn)入了壓強(qiáng)大于汽化壓力的場(chǎng)所， 空泡受壓直接產(chǎn)生破裂， 瞬間的破裂可對(duì)槳面產(chǎn)生很大的 沖擊力.第二階段空泡：隨著來(lái)流速度的提高，若螺旋槳在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，葉背的負(fù)壓力不僅 繼續(xù)增加，而且范圍也有所擴(kuò)大， 在葉背某點(diǎn)先前產(chǎn)生的局部空泡，

36、 此時(shí)盡管由于水流的流 刷而后移，但后移區(qū)域的壓力條件呢任然適合空泡產(chǎn)生和存在， 于是局部空泡就在葉背寬度 方向逐漸擴(kuò)展，可達(dá) 60%~7。附背面積，從而形成空泡. 危害：瞬間的空泡破裂會(huì)使槳葉表面金屬材料受到剝蝕而遭損壞， 減小了槳葉斷面面 積，降低了螺旋槳的強(qiáng)度.片空泡產(chǎn)生后，局部空泡的剝蝕現(xiàn)象開(kāi)始消失轉(zhuǎn)而使螺旋槳葉背 的大部分或全部被籠罩，使螺旋槳的水動(dòng)力特性惡化，影響螺旋槳的效率 ^ 19 .延緩或避免空泡現(xiàn)象的產(chǎn)生有哪些方法？ 要避免產(chǎn)生槳葉切面發(fā)生空泡，應(yīng)設(shè)法減小減壓系數(shù)或增加空泡數(shù)。 (1)減小減壓系數(shù)的措施有：1,增加螺旋槳白^盤(pán)面比；2,采用圓背式(弓型)葉剖

37、面；3, 減小螺距。 (2)增加空泡數(shù)的措施有：1,增加螺旋槳的浸沉深度； 2,降低螺旋槳的轉(zhuǎn)速。 第八章 1 .什么是船舶的耐波性？船舶搖蕩有哪幾種形式？有何危害？ 耐波性是船舶在風(fēng)浪海況下的航行性能。船舶有 6個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，分別為縱蕩，橫蕩， 垂蕩，橫搖，縱搖，艄■搖。 船舶在海上激烈顛簸和搖擺，會(huì)使船舶穩(wěn)性變壞，降低航速，甲板上浪，損壞船體結(jié)構(gòu)。 造成貨損，引起旅客頭暈和影響船員工作等，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)在波浪中諧搖，危及船舶安全。 2 .船舶在靜水中無(wú)阻橫搖與有阻橫搖的規(guī)律是什么？有何聯(lián)系？ 船舶在靜水中無(wú)阻橫搖條件下，船舶橫搖呈初始擺幅 0的有始無(wú)終的余弦曲線。必須給

38、船一個(gè)初始擺幅 0才能使船搖擺起來(lái)，一旦已經(jīng)搖擺起來(lái)，因無(wú)阻尼，則橫搖將有始無(wú) 終。 船舶在靜水中有阻橫搖條件下，船舶橫搖呈初始擺幅 0且有始有終衰減的余弦曲線。 兩則的區(qū)別；(1 )運(yùn)動(dòng)方程或橫搖曲線僅相差 e ut,前者為有始無(wú)終，后者為有始有終； (2) 可以認(rèn)為Tr T 。對(duì)于靜水橫搖：要滿足搖幅的微小性，其途徑在于增大阻尼力 矩系 數(shù)n；要滿足周期的緩慢性， 對(duì)于給定的船舶，其途徑主要在于降低穩(wěn)性高度 GM 3.什么叫自由搖擺周期，它與初穩(wěn)性高度有何關(guān)系？ T為船舶靜水無(wú)阻橫搖的周期，也稱為自由橫搖周期。船舶自正浮橫傾至一舷的傾角稱為 一個(gè)擺幅9 ,四個(gè)擺幅稱為一個(gè)全擺

39、程，一個(gè)全擺程所需的時(shí)間稱為一個(gè)周期。與 GM^反 2 J. 比，GMt大，T越小.關(guān)系公式T —— 2 J—― .g.GM 4.船舶在波浪中橫搖的特點(diǎn)是什么？ T / 0 1) ) 船隨波橫平衡。 b 0 T / b 2) b 船發(fā)生隨遇平衡 b 0 T / b 1 , 3) b 船發(fā)生諧搖 4) 0.7 1.3諧搖區(qū) 5、船舶在航行中產(chǎn)生諧搖的條件是什么？有何危害? 條件：0.7 L 1.3 b 危害：橫搖角度將越搖越大，導(dǎo)致船舶傾覆，嚴(yán)重威脅船舶安全 6、何為視周期？航行中如何避免諧遙？ 視周期即遭遇周期或表觀周期 a ,是波長(zhǎng) b與（波速u

40、b +船速vs *頂偏角 的 余弦c0s )之比。 a b u b v s cos 避免諧搖的途徑：改變航向，改變船速， 改變初穩(wěn)性高度GM。其中改變航向是避免諧搖的 150 ,船速vs =15kn船舶橫搖 快速方法。 7、某船在波長(zhǎng) b =1 0 0 m的海面上航行，頂偏角 周期T 13s ,是判斷該船是否處于諧搖區(qū)? 諧搖周 b b U b Vs COs 1 ss cos 4 cos * 1 . 25 J b vs cos U b -25 V b v s cos U b T 期的范圍0.7< 一<1.3, a 16.7,在諧搖區(qū)之內(nèi)。

41、a 8、船舶有哪些減搖裝置、各有什么特點(diǎn)？ 常見(jiàn)的有，冊(cè)龍骨，減搖鰭，減搖水艙，回轉(zhuǎn)儀等。 1:觥龍骨能增加阻力力矩。其優(yōu)點(diǎn)不占用船內(nèi)空間，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，費(fèi)用低，有一定的減搖 效果。缺點(diǎn)，增加了船舶航行的附體阻力， 裝在船體外面容易損壞， 在低速船舶上應(yīng)用較多。 他是被動(dòng)式水動(dòng)力減搖裝置。 2減搖鰭安裝在船體內(nèi)部，可以從兩側(cè)伸出船外并轉(zhuǎn)動(dòng)角度的減搖裝置。他是一種主動(dòng) 式減搖裝置，通過(guò)自動(dòng)控制來(lái)調(diào)節(jié)鰭的沖角， 使之產(chǎn)生和波浪擾洞力矩相反的力矩， 以便對(duì) 船舶橫搖起阻力力矩，到達(dá)減小擺幅的目的。 各種波浪都可以使用，高速船效果比較好，低 速較差。 3減搖水艙，是分別設(shè)在船舶兩舷的水艙，船舶搖擺時(shí)，水倉(cāng)里的水也相符流動(dòng)，他的 運(yùn)動(dòng)正好落后于波浪振蕩 180*相位，則水倉(cāng)內(nèi)的水的流動(dòng)所造成的穩(wěn)定力矩與波浪傾側(cè)力 矩正好相反，因而具有減搖作用。有主動(dòng)式與被動(dòng)式之分。減搖水倉(cāng)的流動(dòng)周期必須與船舶 的自由搖擺周期相等。 4回轉(zhuǎn)穩(wěn)定減搖裝置是根據(jù)回轉(zhuǎn)儀的原理設(shè)計(jì)制造的減搖裝置。其原理。當(dāng)回轉(zhuǎn)儀高速 旋轉(zhuǎn)時(shí)，如受外加力發(fā)生傾斜，其產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩會(huì)是他回到原來(lái)的位置。 優(yōu)點(diǎn)是減搖效果 甚佳，并在各種情況下能有效的減搖，而且搖擺越劇烈，效果越好。 b b