《船舶静力学》课程设计指导书

《船舶与海洋结构静力学》课程设计一、目的：1、提高绘制“静水力曲线”、“稳性横截曲线”、“静、动稳性曲线”的技能；2、掌握“船舶各种装载状况下稳性校核计算”的原理、方法和步骤；3、熟悉《船舶与海上设施法定检验规则》（2006）第四篇“船舶安全”中“完整稳性”的有关规定和方法。二、内容1、“沿海运输船”静水力曲线、稳性横截曲线的绘制；2、“沿海运输船”各种装载状况下稳性校核计算。三、步骤（一）静水力曲线、稳性横截曲线的绘制1、备用图纸资料型线图2、内容及要求用电算结果，每人绘制一张静水力曲线图和稳性横截曲线图；静水力曲线图用50×35cm坐标纸绘制；稳性横截曲线图用25×17cm坐标纸绘制。3、注意事项静水力曲线图：（1）曲线布置均匀，比例选择适当；（2）横坐标为等份间距，单位为厘米；以船中为坐标原点；船型系数另起坐标；（3）曲线要细、光顺。稳性横截曲线图：（1）曲线要细、光顺。BFxx,（二）各种装载情况下稳性校核计算1、备用图纸资料（1）总布置图（2）静水力曲线图（3）舱柜容积曲线图（4）船舶排水量及重心位置计算书（5）稳性横截曲线图2、内容及要求内容：（1）船舶排水量及重心位置计算（2）船舶纵倾及初稳性计算（3）受风面积、风压倾斜力臂计算（4）横摇周期、横摇角计算（5）进水角曲线（6）自由液面对复原力臂曲线修正计算（7）静稳性及动稳性计算（8）静稳性曲线及动稳性曲线（9）稳性衡准数计算（10）稳性汇总表要求：四个装载状态：满载出港：d=3.25m，Δ=870.51tZG=3.092m，XG=1.410m满载到港：d=3.09m，Δ=819.18tZG=3.176m，XG=1.434m空载出港：d=2.37m，Δ=590.00tZG=3.360m，XG=1.181m空载到港：d=2.200m，Δ=538.67tZG=3.514m，XG=1.196m每人完成一个装载状态的计算资料，每一组完成一套计算资料。3、步骤（1）船舶排水量及重心位置计算首先计算空船排水量及重心位置；然后计算各种装载状态下的排水量及重心位置。（2）船舶排水量及重心位置计算根据船舶排水量及重心位置的计算结果，计算各种装载状态下的船舶纵倾值及初稳性值。（3）受风面积、风压倾侧力臂计算①受风面积、面积矩、面积中心距水线高Z计算：“空载到港”状态受风面积、面积矩、受风面积中心距水线高Z计算：“空载到港”状态的数据给出如下：吃水d=2.20m；Af=286.18；Z=3.27m其他装载状态受风面积、面积矩、受风面积中心距水线高Z按“空载到港”状态的进行修正计算。2m②风压倾斜力臂计算=（m）单位计算风压p查表。绘制风压倾斜力臂曲线=f（Δ），用5×17cm坐标纸绘制（每组绘一张）。9810zpAfflfl（4）横摇周期、横摇角计算Tθ=0.58f（S）θ1=15.28C1C2（°）本船舭龙骨总面积Ab=8.16Ab/（L×B）%=1.9%0224GMKGB32CC2m（5）进水角曲线进水口位置：救生甲板上舷侧门槛上缘，位于#19肋位；进水口坐标：y=3.50mZ=6.98m门槛高：0.38m进水角曲线计算及绘制：绘制进水口位置的示意图，由进水口量至不同吃水旋转点的连线的倾角，由稳性横截曲线电算结果，取出相应吃水、倾角、排水量的数值，然后插值计算进水角与对应的排水量，由此绘制进水角曲线:θj=f（Δ）曲线。进水角曲线用25×17cm坐标纸绘制（每组绘一张）。(6)自由液面对复原力臂曲线修正计算自由液面对复原力臂曲线修正按《国际海事组织》推荐的公式计算：δGZ=（m）Mfi=Vbρk（KN.m）详细计算请参照《规则》。81.9ifiM本船需要考虑自由液面对复原力臂曲线修正的液舱有：淡水舱（左、右）：V=14.50，l=7.20m，b=2.20mh=0.90m，ρ=9.81kN/，δ=1.00，b/h=2.44燃油舱（左、右）：V=17.20，l=2.40m，b=2.20mh=4.40m，ρ=0.84×9.81kN/δ=0.94，b/h=0.643m3m3m3m供应淡水舱（左、右）：V=105.0，l=12.00m，b=2.30mh=4.40m，ρ=9.81kN/，δ=0.86，b/h=0.523m3m（7）静稳性及动稳性计算由稳性横截曲线，查得每一排水量下各倾角的假定重心高度Zs=0的静稳性臂；计算实际重心下的静稳性臂及动稳性臂。sldll（8）绘制静稳性曲线及动稳性曲线由实际重心下的静稳性臂及动稳性臂，绘制静稳性曲线及动稳性曲线。静稳性曲线及动稳性曲线用25×17cm坐标纸绘制（每人绘一张）。在动稳性曲线上,作图确定最小倾覆力臂。ql（9）稳性衡准数计算k=（10）稳性汇总表将以上计算结果填入稳性汇总表，得出稳性衡准结果。fqllBASICDATA〈沿海多用途货船〉1234567891011MNTXbLw1LppBdFγKH15280.0050.148.69.03.250.151.0251.0060.071213141516171819202122ZbSMcNcN2d1d2d3d4d5E0.00.00.00.00.01.31.952.603.253.900OFFSETSTABLEMN0123456789101112131415160STATIONDRAFTSternXSternY-0.500.000.501.001.502.003.004.005.006.007.008.009.0010.001BOTTOM---------------0.1000.1000.1000.1050.1500.2500.6001.0351.5302.0252.4902.8803.1153.1252BASELINE0.000-24.3000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1003WATERLINE0.325-22.9500.150---------------0.2750.4800.7001.2001.7752.3602.8903.3703.7253.9704.0054WATERLINE0.650-22.7500.150---------------0.3100.5750.8551.4752.1502.7703.3203.7804.1004.2804.2955WATERLINE1.300-22.8100.150---------------0.3900.7651.1451.9252.6803.3553.8754.2254.4054.4804.4806WATERLINE1.950-22.7600.200---------------0.5101.0251.5302.4553.2303.8104.1904.3904.4804.5004.5007WATERLINE2.600-22.9200.250---------------1.0051.6752.2053.0453.6604.1004.3604.4754.5004.5004.5008WATERLINE3.250-25.8000.3000.3501.0401.5952.0652.4852.8853.5303.9854.2804.4404.5004.5004.5004.5009WATERLINE3.900-26.7901.2001.6552.0552.4402.7803.0903.3703.8504.2004.3954.4854.5004.5004.5004.50010MainDECKy------27.1202.8253.2053.4503.6554.1804.2854.3704.4654.5004.5004.5004.5004.5004.5004.50011UPDECKy------10.000---------------------------------------------------------------------------12HEIGHTz---------------3.1953.0402.7800.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.00013MainDECKz----------6.0806.0005.9455.8856.8006.7506.7256.6506.6056.5755.4504.3004.3004.3004.30014UPDECKz-------------------------------------------------------------------------------------15ST----MIDx----------------25.515-24.300-23.085-21.870-20.655-19.44-17.01-14.58-12.15-9.72-7.29-4.860-2.4300.000FOREBODYMN161718192021222324252627280STATIONDRAFT10.0011.0012.0013.0014.0015.0016.0017.0018.0019.0020.00Stern-YStern-X1BOTTOM-----3.1252.7852.2901.7101.1500.7000.3550.1600.1000.1000.100---------2BASELINE0.0000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.1000.100----------0.10019.4403WATERLINE0.3254.0053.7453.3302.8102.2701.6551.1000.6100.250----------0.10021.4154WATERLINE0.6504.2954.0953.7453.3052.7102.0551.4550.8750.3950.080-----0.10022.1705WATERLINE1.3004.4804.3654.1103.7353.2252.5401.8751.2100.6400.195-----0.10023.0406WATERLINE1.9504.5004.4754.2553.9253.4852.8802.2001.5200.8950.345-----0.10023.5407WATERLINE2.6004.5004.5004.3304.0503.6903.1352.5001.8251.1750.545-----0.10023.9258WATERLINE3.2504.5004.5004.3854.1603.8703.3702.7802.1351.4700.8000.1000.10024.3009WATERLINE3.9004.5004.5004.4304.2604.0253.6103.0802.4801.8301.0950.2350.15024.65510MainDECKy-----4.5004.5004.4504.3204.1303.8003.3753.4803.6103.0552.3000.50026.90011UPDECKy----------------------------------------------------------------------12HEIGHTz-----0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.5003.250----------13MainDECKz-----4.3004.3154.3504.3804.4154.4754.5655.7006.9007.0257.1757.400-----14UPDECKz----------------------------------------------------------------------15ST----MIDx-----0.0002.4304