8船舶静力学总结复习资料(江科大考研).doc

8船舶静力学总结复习资料(江科大考研) 第一章船体形状及近似计算1.型尺度（也称模尺度）量到船体的型表面（或模表面）的尺度，用于船型的研究和船舶原理的各种计算。 钢船的型表面是外壳板的内表面，木船和钢丝网水泥船由于外板厚度较大，因而型表面一般取外壳板的外表面。 2.尾垂线一般在舵柱的后缘，如无舵柱，则取在舵杆的中心线上。 3.干舷（FFreeboard）自设计水线至上甲板边板上表面的垂直距离。 4.长宽比L/B与船的快速性有关。 例如高速船这比值越大，船越细长，在水中航行时所受的阻力越小。 5.宽度吃水比B/d与稳性、快速性、耐波性和操纵性都有关。 6.型深吃水比D/d与船的稳性、抗沉性、船体强度及船体的容积有密切的关系。 7.长深比L/D与船体总强度有关，长深比小，船短而高，强度好。 8.梯形法基本原理用若干直线段组成的折线近似地代替曲线，即以若干梯形面积之和来代替被积函数曲线下所包围的面积。 9.辛浦生法用抛物线段来近似代替实际曲线。 用二次抛物线来近似代替实际曲线辛氏第一法则；用三次抛物线来近似代替实际曲线辛氏第二法则。 10.乞贝雪夫法的原理用高次（n次）抛物线来代替曲线，并取不等间距的n个纵坐标，计算抛物线下的面积代替实际曲线下的面积。 面积S是用不等间距的n个纵坐标之和乘以一个共同的系数p，p值为曲线底边长除以纵坐标数目n，即p=L/n。 11.乞贝雪夫法不适用于变限积分的计算，但在手工计算大倾角稳性用。 12.提高计算精度的方法增加中间坐标、端点修正坐标。 13.曲线的端点较凸修正方法1)过A点作直线AB，并使阴影线部分的面积相等，所得OB即为修正坐标0y；2)曲线端点未达到所规定的等间距站号过B点作直线BD使两阴影线部分的面积相等，然后连接OB，并过D点作DE/OB，则OE为修正到新站号的坐标y0（为负值）。 3)曲线的端点超出了所规定的等间距站号过D点作直线DE使两阴影线部分的面积相等，然后连接AD，再从E点作EF/AD，则DF即为坐标修正值y0，计算中用y0代替y0可得到较精确的结果。 第二章浮性第二章浮性1.浮性是指在一定装载情况下，船舶具有漂浮在水面（或浸没水中）保持平衡位置的能力。 2.阿基米德原理物体水中所受到的浮力等于该物体所排开的水的重量=*?。 3.淡水=1.0t/m3海水=1.025t/m34.船舶漂浮的平衡条件重力和浮力大小相等，且方向相反，即W?；重心G和浮心B在同一铅垂线上。 5.为描述浮态，通常选用固定在船上的直角坐标系。 6.浮态船舶浮于静水的平衡状态。 7.三种典型浮态正浮、横倾、纵倾。 8.重心坐标9.船上各项重量 1、固定重量（空船重量），重量和重心固定不变； 2、变动重量（载重量），包括旅客、货物、燃料、润滑油、淡水、粮食及弹药等。 10.船舶排水量空船重量与载重量之和。 11.民用船舶排水量定义满载排水量货物和旅客全部装载满额的情况；空载排水量货物和旅客全部没有的情况。 12.通常所谓满载排水量，如无特殊说明，就是指满载出港的排水量，也是民用船的最大排水量。 13.军用舰艇排水量定义空载、标准、正常、满载、最大。 14.进行设计时，民用船舶以满载排水量为设计排水量。 军用舰艇以正常排水量为设计排水量。 15.计算静矩时X F是离基平面z处的水线面面积形心（称为漂心）的纵向坐标。 16.浮心纵坐标17.浮心垂向坐标18.漂心19.排水体积?对平面yoz的静矩20.排水体积?对平面xoy的静矩21.当船舶处于正浮状态时，其浮心横坐标yB=022.水线面积曲线先将不同吃水时的水线面积算出，再以吃水为竖坐标，以水线面面积为横坐标画出的曲线。 23.水线面积曲线的特征1)面积即体积曲线与Oz轴所围面积为排水体积。 2)所围面积的形心的垂向坐标即为浮心的垂向坐标Z B。 3)曲线所包围面积的丰满系数等于船体的垂向棱形系数C VP。 24.每厘米吃水吨数船舶在任一吃水时，吃水增加或减少1cm引起排水量相应变化的吨数。 TPC25.总排水体积（包括船壳及附体）?=k?，K船壳系数取值范围1.0041.03，大船取小值，小船取大值。 大船k?1.004，小船k?1.00626浮心坐标同比例的X XF F和X XB B曲线相交处，X XB B曲线有最大值或最小值。 27.横剖面积曲线以船长为横向坐标，并以船体水下部分各站线处的横剖面积为竖向坐标所绘制的曲线。 28.横剖面积曲线的形状能确切表征排水体积沿船长的分布情况，与船舶型线密切相关，其形状对阻力有很大影响，因此它是选型和型线设计首先要考虑的因素。 29.30计算具有纵倾状态时的和浮心位置可应用邦戎曲线求出。 31.邦戎曲线包含有两组曲线1积线AS?z?2）横剖面面矩曲线32.邦戎曲线的绘制步骤1绘出船体的侧视轮廓图2沿船长等分若干站，取10等分为11站或取20等分为21站。 3）在各站号处以吃水z z为竖坐标为竖坐标，以相应站号的横剖面积相应站号的横剖面积S AS和面积矩y My为横坐标为横坐标，绘出代表其函数和二组曲线，即构成邦戎曲线构成邦戎曲线。 33邦戎曲线邦戎曲线的应用稳性计算、抗沉性计算、强度计算及舱容计算。 （不太会！）34.船舶由淡水驶入海水排水量不变，排水体积和吃水发生了变化，还有可能发生纵倾。 35当船从淡水进入海水dw?0,，dx B?0，浮心前移，产生尾倾36.储备浮力概念指满载水线以上主体水密部分的体积，它对稳性、抗沉性和淹湿性等有很大的影响，是确保船舶安全航行的一个重要指标，通常以满载排水量的百分数表示。 内河驳船为1015%，海船为2050%，军舰为100%以上。 第3章初稳性1.船舶稳性船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜，当外力消失后，能自行回复到原来平衡位置的能力。 2.稳性分类1按倾斜方向横纵2受力观点分静稳性、动；3倾斜角度的大小划分初稳性、大倾角稳性；4）从船舱状态分完整、破舱稳性。 3研究复原力矩是研究船舶稳性的核心。 4.稳心浮心曲线的曲率中心；若船舶的倾角为无穷小，正浮时的浮力作用线与倾斜后的浮力作用线相交于M点。 5.欧拉定理两等体积水线面的交线oo必然通过原水线面WL的漂心（同样适用于纵倾的情况）。 6.重心移动原理整个物体重心移动的方向平行于局部物体重心移动的方向；整个物体的重量乘以该重心移动的距离，等于局部物体重量乘以该重心移动的距离。 7.如船正浮，浮心的移动距离BB1与横向惯性矩IT、横倾角成正比，而与排水体积?成成反比。 8.稳心半径浮心曲线的曲率半径，即为浮心和稳心之间的距离。 9.纵稳心半径BM L L?R?10一般船的纵稳心半径比横稳心半径大的多。 11.建立初稳性公式前提条件1作小角度和等体积倾斜时，其等体积倾斜轴线通过原水线面的漂心F；2假定浮心曲线为圆弧的一段；3稳心M为定点，稳心半径r为定值；4?船装载状态一定，重心G位置不变，GM则为常数。 12.初横稳性公式M?GM?13.在排水量一定情况下，初稳性高度可用表征复原能力，如考虑排水量变化因素，则用与GM的乘积更能代表船舶的复原能力。 14.为横稳性系数?GM L纵稳性系数15.横倾1?力矩引起船舶横倾?1?（1/57.3rad?所需的横倾力矩。 16.纵倾11cm力矩17.首尾吃水18横稳性高衡量船舶初稳性的主要指标，决定船舶横摇快慢的一个重要特征数。 19.船舶平衡状态随遇平衡，稳定平衡，不稳定平衡。 没入水中浮体看G、B，潜艇水下时，G G须在B B之下。 20初稳性高?浮心高?初稳心半径重心；GM?KB?BMKG:21.静水力曲线图船舶在正浮状态的浮性参数、初稳性参数、船型系数与吃水之间的函数关系绘制在同一张图上。 22船舶装载情况指船上载荷的移动、装卸、自由液面变化等。 23.重量的垂向移动1?新的初稳性高2?新的纵稳性高载荷垂向移动对纵稳性影响可忽略!24.重量的垂向移动效果向上移动，提高重心，船初稳性高减小；向下移动，降低船的重心，初稳性高增加。 25.重量的横向移动26.重量的纵向移动重量移动后首尾吃水分别为27.重量沿任意方向移动1新的稳性高2横倾角与纵倾角3首尾吃水的变化4?船舶的首尾吃水28.装卸小量载荷首先在漂心垂直线上任意位置装卸载荷，无横倾和纵倾，只改变船的平均吃水和初稳性高度。 然后将载荷沿水平横向和纵向移动到指定位置，产生横倾和纵倾。 29.装卸小量载荷初稳性高M R=*GM*sinp*CA*sin、30.存在一极限平面（或称为中和平面），装载的载荷相对这一平面的位置不同则对初稳性有不同的影响。 31.装卸小量载荷新的纵稳性高32.对于卸载小量货物为-p，其对船舶浮态和稳性的影响仍可按上述的公式进行计算，但注意平均吃水的增加d为负值。 33.将p自A1(x F，o，z)移至A(x，y，z)，则得横、纵倾角正切34.首尾吃水的变化35.最后最终船的首尾吃水为36.装卸大量载荷书P6437.自由液面对船舶初稳性的影响船的重心不变，但产生一倾斜力矩，自由液面的影响使初稳性高减小，即降低了船的初稳性。 如果自由液面很大，惯性矩ix也很大，可能会使船失掉初稳性。 38.自由液面分为n等分，则自由液面的影响可减小到1/n2。 39.悬挂重量影响船的实际初稳性高40.装卸液体载荷或悬挂重量对船舶浮态和稳性的影响船舶的重量和重心都发生变化，计算稳性高时须考虑下列两种影响1）首先算出装卸载荷后的稳性高。 2）再考虑自由液面或悬挂载荷对稳性高的影响，41.船舶在各种装载情况下浮态和初稳性的计算，通常包括下列三部分1)在各种装载情况下排水量和重心位置的计算2