船舶原理计算 - 范文中心

船舶原理计算

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梯形法则辛氏法则:

1. 已知某船半宽水线值为 y0,y1,------ y9,y10,等间距为Δl , 分别写出用梯形法和辛卜生法计算此时的水线面的面积Aw 计算式。 Aw=2A 梯形法则:

辛氏法则:

n

A =l (∑y i -

i =0

y 0+y n

2

A 1=

)

38

A 1=

13

l (y 1+4y 2+y 3)

l (y 1+3y 2+3y 3+y 4)

2. 已知某船的水线面面积为 Aw1,Aw2,Aw3,Aw4,Aw5等水线面间距为Δd ,写出用梯形法和辛卜生法计算此时的排水体积 V 的计算式。

n

V =∆d (∑Aw

i =0

n

-

Aw

+Aw 2

n

)

吃水差改变:

3. 某船在淡水中的吃水为7.10m ,排水量为12000t ,在淡水中的TPC 为17.5t/cm。进入海水后,船的吃水为多少m ?如果要保持船在海水中的吃水不变,应该装货多少t ?船在海水中的TPC 为18t/cm,海水的密度为1.025t/m3,淡水的密度为1.01t/m3

4. 船舶的重量为6700t ,重心位置xg=2.55m,zg=7.26n。现有重量 50t ,从xp=12.45m,zp=2.05m处移动到Xp=-10.85m,Zp=6.75m,求该重量移动后船舶的重心位置

少量装卸和自由液面修正和倾角:

5. 某船的排水量为16000t ,吃水为8.50m ,GM = 0.85m。船在开航时,燃油 柜为满柜。船在航行了一段时间之后,消耗燃油400t ,消耗的油的重心距基

线高zp = 5m,yp = 4m。船的TPC = 24t/cm。油柜长为5m 、宽为3m 的长 方体,求经自由液面修正后的GM 值是多少?如果船在开航是正浮状态,此 时船的横倾角为多少度?

i x =k b

3

(矩形k=1/12 直角三角形k=1/36 等腰三角形k=1/48 直角梯形k=1/36 )

∆1=∆+P

G 1M

1

=GM +

∆∆+P

(d +e -Z

p

-GM )

6. 某船的排水量为14000t ,吃水为8.80 m ,GM = 0.85mY 。船在到达中途港之 后,用船上的吊从码头起吊货重150t 的大件,挂点距基线高40m ,挂点距船舷的水平距离为9m ,船宽为22m 。船的TPC = 23t/cm。求吊起货后船的 横倾角θ多少?

e =

12

1

δd =

1P

2100TPC

G 1M

=GM +

(d +e -Z

p

-GM )

7. 已知某船d F =7.4m,d A=8.2m ,d m=7.8,L=147m

。今将100t 自第一压载舱(中心在船中前53.92)抽到第三压载舱(中心在船中后32.18m ),试求调整后的首尾吃水和吃水差?

8. 某轮向船上装少量货物,船舶排水量为29999t ,船舶初稳性高度为0.67m ,重心高6.4m ,所装货物P 为405t ,所装货物位置距中纵剖面的距离为5.0m ,重心垂向高度8.2m ,则该轮产生的横倾角为 度。

G 1M =GM

-

p (z p -KG ) ∆+p

tg θ=

py

p

∆1G 1M

货物移动:

1. 先垂移: p (z 2

-z p 1

)

G 1M =GM

-

p

2.再横移: ∆

tg θ=

p (y p 2

-y p 1

)

大量装货:

∆G 1M

D 1=D +

P i

x Dx g +P i x i

g 1=

D 1

D1由静水力曲线得dm1,xb1,MTC1,xf1。

纵倾力矩: M )

1L =D 1g x g 1-x b 1吃水该变量:

D 1(x g 1-x b 1) ∆t =

MTC 1

∆d =∆t ⎛x f 1⎫F 11 0. 5-⎪⎪

⎝L ⎭ x ∆d ⎛

f 1⎫A 1=∆t 1 0. 5+⎪

⎝L ⎪⎭

摇荡性:

T θ=C

B GM

τ=

a

0. 7

λb

μb +v s cos ϕ

T θ

=1. 25

λb

λb +v s cos ϕ

=1+

τb

v s

μb

cos ϕ

a

回转圈: 定义:船在转舵前作等速直航运动,自转起船舶重心的轨迹曲线称为回转曲线圈。 进距:自开始转舵起至航向改变90°时重心沿原航向延伸的前进距离。 横距:自原航向的延伸线至β=90°时重心的横移距离。

偏距:自原航向的延伸线至重心沿转舵反向横移的最大距离。 回转处径:自原航向的延伸线至β=180°时重心的横移距离。 定长回转直径:船舶稳定圆航向时重心轨迹的直径,D=2r。 空泡:

条件:P B ≦P V 时,B 点处的水由液态变成气态,从而产生空泡。

第一阶段:开始阶段,对推力的影响不大,主要表现了强烈的剥蚀现象。 第二阶段:空泡区域扩大,当扩大至整个页背时,其水动性显著恶化。 影响因素:1,叶剖面的沉深2. 叶剖面形状的冲角3. 来流速度和转速4. 水温

避免措施:增大盘面比,用低速主机或者设置减速箱降低转速,改善尾部线形,尽可能使其处在均匀的流场中。 绑金曲线:

由若干个剖面面积为A=f(d )所组成的。每一个曲线,表示该横剖面在不同吃水时的横剖面面积A 值。 船舶平行沉浮的条件:

所装货物P 的重心必须位于初始水线面积中心(漂心)的垂线上。 正浮: 船舶既无纵倾有无横倾的漂浮状态。 静水力曲线: 船舶静止正浮状态时的浮性要素,初稳性要素及船型系数与吃水的关系曲线。

储备浮力:设计水线以上船体水密空间所具有的浮力。 漂心:船舶水线面的几何中心。 阻力分类:

1.基本阻力:摩擦阻力,压差阻力,粘性阻力,兴波阻力

2.附加阻力:污底阻力,附体阻力,空气阻力,汹涌阻力,潜水附加阻力 基本阻力:摩擦阻力,涡流阻力,兴波阻力


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