船舶原理(杜嘉立)课后简答题答案

船舶原理课后简答题答案第二章1.船舶营运中的船舶重力与重心，浮力与浮心如何确定？2.船舶的静水力性能资料包括哪几类？各自包含哪些参数和曲线？查用时应注意哪些问题？船舶的静水力性能资料包括：静水力曲线图、载重标尺、静水力参数表三种。静水力曲线图包括：排水量曲线、型排水体积曲线、浮心距船中距离、浮心距基线高度、水线面面积、浮心距船中距离、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩曲线等。载重标尺包括：船舶实际吃水、排水量、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩、横稳心距基线高度等。静水力参数表包括：排水量、厘米吃水吨数、每厘米纵倾力矩、横稳心距基线高度、浮心距基线高度、浮心距船中距离等查用时应注意：浮心纵向距中距，漂心纵向距中距离这两条曲线查取的横坐标厘米值是从船中起算的。3.平均吃水的含义是什么？其大小受哪些因数的影响？船舶处于实际纵横倾或者存在船体变形状况下船舶的排水体积与某吃水下船舶正浮且无船体变形状况下的船舶的排水体积相同时，则该吃水值就为船舶的平均吃水。跟不同船舶的浮态对应的首尾和船中吃水以及吃水差有关，同时还和漂心距中距离有关。4、邦戎曲线与费尔索夫图谱有哪些用途？（P38-4）答：借助邦戎曲线可以计算出船舶在较大纵倾浮态（无横倾）下的型排水体积及其浮心的垂向和纵向位置。费尔索夫图谱是用来计算船舶大纵倾浮态下的型排水体积和浮心纵向坐标。5、载重线标志由哪几部分组成？勘划载重线标志的目的是什么？如何使用？（P38-5）答：载重线标志的组成：1、国际航行的船舶的载重线标志：1）甲板线，2）载重线圈及水平横线，3）各载重线，4）冰极标志；目的：用以限制最大船中吃水和确保船舶最小干舷；如何使用：不会。第三章1、船舶稳性的分类有哪些？（P81-1）答：1、横稳性和纵稳性，2、初稳性和大倾角稳性，3、静稳性和动稳性，4、完整稳性和破舱稳性2、船舶有哪几种平衡状态？简述其特点。（P43）三种，稳定平衡不稳定平衡中性平衡稳定平衡：重心G0点在稳心M点之下，复原力矩MR的作用方向与倾侧力矩Mh的作用方向相反，当外力消失后，它能使船舶回复到原平衡状态。凡具有这种稳性的船舶相对于其原平衡位置而言是稳定的，所以称是稳定平衡。此时，GM和复原力矩MR均为正值。不稳定平衡：重心G0点在稳心M点之上，复原力矩MR的作用方向与倾侧力矩Mh的作用方向相同，使船舶继续倾斜。凡具有这种稳性的船舶相对于其原平衡位置而言是稳定的，所以称是不稳定平衡。此时，GM和复原力矩MR均为负值。中性平衡：重心G0点在稳心M点重合，GM和复原力矩MR均为0，外力消失后船舶不会回到平衡位置也不会继续倾斜。3、船舶静稳性和动稳性有哪些主要区别？（P44）按受力性质将船舶稳性分为静稳性和动稳性。静稳性指在静态力矩作用下，不计及倾斜角速度的稳性。静态外力矩是指逐渐作用在船上，引起船舶倾斜的过程缓慢而可以忽略船舶倾斜角速度的倾斜外力矩。动稳性指在动态力作用下，计及倾斜角速度的稳性。4、货舱内载荷（集装箱除外）的重心高度通常有哪几种确定方法?（P46）○1估算法：适用于确定货舱内包装或散装固体货物的合重心距基线高度。○2利用舱容曲线图或数据表：适用于具备舱容曲线图或数据表资料的船舱内确定固体或液体载荷的合重心高度。对液体载荷，货物上表面平整的散装货或舱内容易归并为分层平铺形式的件杂货，使用这一方法精度较高。○3取舱容中心作为重心高度：使用这一方法时，当舱内载荷的均质性越差或满舱率越低时误差将越高。此方法确定的zi通常要高于载荷实际高度，即求取的GM小于其实际值，偏于安全。因方便被船员乐于采用。5.静稳性曲线上的主要特征有哪些?对于特定的船舶，其静稳性曲线随排水量、载荷的纵向分布和船舶液体舱内存在的自由液面状况而变化，其曲线特征如下：1)静稳性曲线在原点处的斜率等于初稳性高度GM2)在横倾角为30º时，对应的复原力臂GZ可以用于表征船舶的大倾角静稳性。3)静稳性曲线最高点的纵坐标值，表示船舶所能承受的最大静倾力矩，其对应的横倾角为asm4)静稳性曲线的上升段存在一个反曲线点，此点处曲线斜率最大，此点所对应的横倾角为甲板入水角im5)当复原力臂0时对应的横倾角为稳性消失角v，当船舶横倾角超过这个角时，船舶的复原力矩为负值，此时船舶将继续倾斜直到倾覆，可用于表征船舶的大倾角稳性。6)静稳性曲线下的面积21A，曲线下的面积越大，船舶稳性越大。6,采取哪些措施可以减少船上自由液面对船舶稳性的影响。在计算船舶初稳性高度时，应采取以下措施对自由液面进行修正：1)凡是存在自由液面的液体舱，均应计算装载50%的自由液面影响；2)消耗的液体舱和航行途中加载压载水的压载舱，应该假设每一类液体至少有一对边舱或一个中心线上的舱存在自由液面，且所取得舱组或舱的自由液面应为最大者，3)满载液货舱按装载至98%舱容高度计算0度横倾自由液面的影响，4)液货舱之外的液舱，装满98%以上仓容的液体舱及通常剩余液体的空舱，可不计自由液面的影响。减少自由液面对船舶的稳性的影响还可以在液体舱内加n道纵隔壁。7，船舶在不同装载情况下稳性有哪些检验方法？根据船舶的装载情况和船上配备的稳性资料的不同，稳性的校验方法通常包括两个方面：1)对稳性最低要求的校核；A.当船舶选定的核算装载状态与其《装载手册》的船舶资料中某一基本状况相同，或者前者的稳性状况比后者好时，可以免除此项校验过程B.若船舶资料提供有御用重心高度KG曲线图或最小许用初稳性高度GM曲线图时，则所核算的装载情况下，经自由液面修正后的GM或者KG必须满足下列两个条件GMC(GM+)Ch或者KG(KG-C)C;当船舶资料中缺少许用重心高度或者最小许用初稳性高度资料时，则需要根据船舶《稳性报告书》中所提供的资料条件，决定采用何种稳性规则校核。2），对船舶横摇周期的校核对于航行中的船舶，在满足其稳性最低要求的前提下，所核算的装载状态下未经自由液面修正的GM0通常还需要同时满足的条件GM小于或等于横摇周期问9S时对应的GM.8.船舶在离港状况下满足我国法定稳性衡准要求，在什么情况下仍有发生倾覆沉船的可能？1.随浪稳性：在船舶遇到波长为0.6到2.3倍船长，特别是接近船长，且波向接近航向、波速接近航速时发生2.船舶在顺浪和偏顺浪下易发生冲浪而发生大幅度横倾3.参激横摇：由于纵摇或垂荡对横摇的耦合作用或由波浪的周期性干扰，引起船舶的横向复原力矩的周期变化引起的横摇运动9.我国《法定规定》对国内航行普通干散货船的稳性要求有哪些?1初稳性高度GM不小于0.152横倾角等于30度的复原力臂应不小于0.20m,如船体进水角小于30度，则进水角复原力臂应不小于0.203船舶最大复原力臂对应的横倾角maxs应不小于25度4稳性衡准数k应不小于1.0010.IMO《2008年IS规则》对普通干散货船稳性要求有哪些？1初稳性高度GM应不小于0.152复原力臂曲线在横倾角0到30度之间所围面积应不小于0.055m.rad3复原力臂曲线在横倾角0到40度或进水角中较小者之间所围的面积应不小于0.090m.rad4复原力臂曲线在横倾角30度到40度或进水角中较小者之间所围的面积不应小于0.030m.rad5横倾角30度处的复原力臂应不小于0.20m6最大复原力臂对应角不小于25度7满足天气衡准要求11、简述临界稳性高度和极限重心高度的定义及其应用。临界稳性高度（船舶最小许用初稳性高度）GMc是指恰能同时满足船舶完整稳性全部指标的最低要求时，对船舶初稳性高度的最低限定值。极限重心高度（船舶许用重心高度）KGc是指恰能同时满足船舶完整稳性全部指标的最低要求时，对船舶重心高度的最高限定值。应用：借助此类资料，在校核船舶稳性时，只需计算经自由液面修正后的初稳性高度或重心高度一项直播安，省去了需要回执船舶敬文星或动稳性曲线的麻烦，从而可以大大简化稳性的校核过程。12、如何用简洁方法判断一艘船舶的稳性是否满足《法定规则》的要求？详见P101要求同时满足：经自由液面修正GM=GMc+0.2和未经自由液面修正GM0=GM|Tθ=9s.第四章1.一艘船航行时为什么要保持适当的吃水差？2、船舶吃水差不满足要求时有哪些调整方法？答：纵向移动载荷；选择适当舱位加减载荷3、试述吃水差比尺的使用方法？第五章1、请给出下列名词的定义：舱壁甲板：指船舶水密横舱壁上达的最高一层甲板；渗透率：当船舱进水后，其实际进水体积V1总要小于空舱的型体积V，两者之比称为渗透率；限界线：在舱壁甲板边线以下76mm（即3in）处所绘的一条曲线称为安全限界线；可浸长度：船舶进水后的水线恰与限界线相切时的船舱最大许可舱长称为可浸长度；分舱因数：为便于体现对各类船舶抗沉性方面的要求不同，需要引入一个等于或小于1.0的表征抗沉性要求的系数，称为分舱因数；许可舱长：指实际的可浸长度与分舱因数的乘积2.船舶进水舱室分几类，它们有哪些主要区别？第一类舱：进水舱被灌满，其舱顶位于水线一下且未破损。第二类舱：进水舱未被灌满，舱内外水不相联通第三类舱：舱顶位于水线以上，舱内外水相联通3．请简述《船舶破损控制手册》中船舶破损控制图显示的主要内容。船舶破损控制图是一张比例不小于1：200，为清晰地显示各层甲板及货仓水密舱地限界、限界上开口及其关闭装置和控制位置，以及扶正由于进水产生地横摇装置位置等内容而专门绘制地船舶每层甲板地俯视图。4．《船舶破损控制手册》地主要内容包括哪些？一、船舶相关技术资料1.船舶主要参数、货仓和机舱尺度2．排水泵排量和最大排水能力3．船舶破损控制图张贴位置二、传播破损控制1．船舶碰撞造成破损后地应急措施2．调整横倾及纵倾地注意事项3．进入或逃出水密舱柜地方法三、船舶破损控制须知1．船舱进水重量和进水速率估算公式2．船长对船体破损风险地分析四、附录1．本轮堵漏器材清单及检查和保养要点2．本轮货仓、水舱和油舱的通风管。测量管、溢油管在甲板上的位置图3．船舶破损是本轮水密装置操作程序及其须知5、某排水量50000t的远洋船在满载状态下航行途中，在第2货舱舱壁水线下发现船壳出现裂缝且有海水涌入装满大豆的货舱，你认为应当采取那些应急措施？关闭所有的水密和风雨密装置；将大豆抛出船外，对裂缝处进行修补。第六章1、船体强度的概念是什么？有哪些分类？船体强度是指为了保证船舶安全，船体结构必须具有的抵抗各种内外作用力不使之发生极度变形和破坏的能力。分类：总强度和局部强度；总强度又分为纵向强度，横向强度和扭转强度2、船体横剖面上的切力和弯矩是如何产生的？分别使船体产生怎样的变形？其大小受什么限制？如果船体纵向坐标位x的横剖面一侧载荷分布曲线下的面积代数和不等于零，就意味着该侧所受的重力和浮力总数不相等。为了维持平衡，该侧船体必然收到来自另一侧船体的作用力，这一作用力就是通过横剖面的船体纵向有效构件传递的内力——切力。如果纵坐标为x的剖面一侧载荷曲线下的面积对该剖面所取的面积静矩之代数和不等于零，那么即剖面一侧的重力对剖面的力矩不等于该侧浮力对剖面的力矩，同样也需要一个力矩来维持平衡，这一内部力矩就是弯矩。剪切使船体剪切变形，弯矩使船体弯曲变形。3、船体纵向强度条件的校核方法有哪些？1)许用切力和许用弯矩：船舶设计部根据各剖面的实际尺度及其布局和使用材料，据《规范》推算出船舶各个横剖面上正、负两个方向上最大允许的静水切力和静水弯矩，作为该剖面的许用切力和许用弯矩，供船舶装载时校核强度条件之用。2)计算并校核各横剖面的静水切力和静水弯矩。帆船长不小于90米且装载不均匀，或船长不小于90米且有2道纵舱壁的船舶均应进行静水切力校核。3）船中静水弯矩估算法。原理：将船体中横剖面允许承受的最大静水弯矩Ms作为校核船舶总纵弯矩的衡准并与船舶该航次实际装载时作用于船体的静水弯矩Ms’作比较。当/Ms’/≦Ms时，总纵强度不受损伤；当/Ms’/Ms时，总纵强度不满足要求；当Ms’0时,船舶成中拱状态;当Ms’0时，船舶成中垂状态。4）强度曲线图及其数值表5）船舶总强度电算校核方法.。运用计算机对船体n个横剖面进行校核中第i个剖面的切力、弯矩和扭矩的校核指标分别为