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船舶原理_邹早建_船舶静力学复习题及习题_decrypted.pdf12页
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船舶原理_邹早建_船舶静力学复习题及习题_decrypted.pdf
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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。 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，辛浦生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、[3，10，一1]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、V 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。 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。 习题 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＝10900m3 、 2 2
中横剖面面积AM ＝115m ，水线面面积Aw ＝1980m
，试求： 1 方形系数C
；（2 ）纵向棱形系数C
；（3 ）水线面系数C ；（4 ）中横剖面系数C ；（5 ） B P WP M
垂向棱形系数CVP 。 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 中模剖面系数C ；（2 ）纵向棱形系数C
；（3 ）水线面系数C ；（
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船舶静力学大题汇总讲解.doc39页
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一、某船一水线半宽如下，站间距＝7米，试用梯形法列表计算水线面面积，漂心坐标。
答：由梯形法列表计算：
站号 水线半宽（米） 面矩乘数 惯矩乘数
（Ⅲ）2 面矩函数 Ⅱ
惯矩函数 Ⅱ Ⅳ
水线半宽立方（Ⅱ 3
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ
0 0.5 -5 25 -2.5 12.5 0.125
1 4.4 -4 16 -17.6 70.4 85.184
2 4.85 -3 9 -14.55 43.65 114. 5 -2 4 -10 20 125
4 5.2 -1 1 -5.2 5.2 140.608
5 5.2 0 0 0 0 140.608
6 4.95 1 1 4.95 4.95 121. 4.8 2 4 9.6 19.2 110.592
8 4.35 3 9 13.05 39.15 82. 3.15 4 16 12.6 50.4 31. 0.7 5 25 3.5 17.5 0.343
总和∑， 43.1 -6.15 282.95 951.40025
修正值ε 0.6 0.5 15 0.234
修正后∑ 42.5 -6.65 267.95 951.16625
计算公式 AW＝ 2△L×∑Ⅱ CWP＝ AW/ LB
Xf △L×∑Ⅴ/∑Ⅱ IL
2 △L 3×∑Ⅵ-AW Xf2
IT 2/3×△L×∑Ⅶ
计算结果 595 1.63
4438.78 二、试述如何衡量初稳性和大倾角稳性的优劣，初稳性和大倾角稳性之间有何异同。（10分）
初稳性 初稳性
有效范围 0～15 横倾角 全倾角
稳心位置 固定 近似假定
衡量物理量 稳心高 静稳性臂，动稳性臂
应用范围 小倾角静稳性 静稳性和动稳性
衡量优劣的标准 稳心高的大小（唯一标准） 最大静稳性臂，极限静倾角，极限动稳性臂，极限动倾角，稳性消失角，原点处斜率（稳心高）等多种参数
二者的关联：静稳性曲线在原点处斜率为稳心高
三、分别绘图并说明如何应用静稳性曲线及动稳性曲线，确定船舶在风浪联合作用下，所达到的动横倾角，以及船舶所能承受的最大风倾力矩和极限动倾角。（20分）
答：设舰艇受到的外力矩（如风倾力矩）为，如图3.19，在静稳性曲线上，作水平线AD，使，并移动垂线CD使，即可确定动横倾角。但是，由于要凑得两块面积相等，实际操作比较麻烦，故
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