船舶静水力课设大作业

1、船舶静水力计算设计书船舶静水力计算设计书班级：姓名：成绩：完成日期：同组名单： 一船舶静水力计算1.船型简介(船名、线形特点、其他)2.程序简要说明(开发单位、近似计算方法、程序语言、使用情况及可信度、其他)3.列表计算指定纵倾(首、尾吃水)情况下，排水量，浮心Xb，Zb。并在此基础上(按组)绘制费尔索夫曲线、vi-xi曲线和纵向下水曲线。（1）绘制费尔索夫曲线的步骤1) 在邦戎曲线上选取若干尾吃水dAi，和若干首吃水dFi。构成一族倾斜水线面。2) 计算每根倾斜水线下的排水体积i 及浮心的坐标xBi。并以首吃水为横坐标，以尾吃水为参数，绘制 及xB 的辅助曲线图。3) 读出排水体积(20)和

2、浮心纵坐标 XB (0.0)等值线与各首吃水交点对应的尾吃水4) 在费尔索夫曲线上绘制上述各等值线。（2）计算vixi曲线。1) 绘制极限破舱水线 在邦戎曲线上绘出核算水线和安全限界线，并在安全限界线的最低点处画水平的极限破舱水线PP，然后在首尾垂线向下取Z1.6D-1.5d，并将其34等分，过各分点做限界线的切线，得到一组极限破舱水线。2) 计算各极限破舱水线下体积i 及对舯的体积静矩Mi用邦戎曲线分别计算, M, i, Mi，并用下式计算 vi = i - xi = (Mi - M ) / vi将结果绘成vixi 曲线。（3）下水曲线计算1）尾浮前用邦戎曲线计算船舶浮力和浮心。以滑程X为参

3、数，根据龙骨坡度确定倾斜水线。尾浮以后船体浮力和浮心的计算： 2）尾浮后以滑程X为参数，按龙骨坡度确定最高倾斜水线。适当选择几个低尾吃水，分别计算船体排水体积和浮心，做辅助图，用浮力对前支架力矩等于重力对前支架力矩确定实际尾吃水和浮力。二稳性校核1概述(船名、船舶类型，依据规范，航区)2船舶主尺度：Loa,Lpp,Lw,B,D,d,f(梁拱),Pe(功率),V(航速),W(货船载重量),Ab(舭龙骨),其他3稳性计算书使用说明 经校核本船虽满足稳性要求, 但船长应根据装载、天气、水流等情况谨慎驾驶，确保船舶航运安全。4各种核算状态稳性总表序号项目符号及公式单位满载出港满载到港空载出港空载到港1

4、载货量W1t245002平均吃水m3.61.5853排水量t36701451.564全船重心高m2.863.835初稳性高h。m3.6906.826修正后初稳性高hm3.6184.2117规范要求初稳性高8舱室进水角930度静稳性臂L3010规范要求静稳性臂L3011最大静倾角12规范要求静倾角13稳性消失角14规范要求消失角15横摇周期16横摇角m度12.97103717风倾力臂lfm0.033250.089818最小倾覆力臂lqm0.1041.1019风倾衡准数K=lq/lf3.1412.220稳性是否合格5.各种核算状态重量重心计算(分项重量、重心估算)计算状态：（每种状态1张表）序号项

5、目P(t)Z(m)PZ(t.m)X(m)PX(t.m)空船船员及行李燃油淡水滑油货物合计6.各种核算状态浮态及初稳性计算 序号项目符号及公式单位满载出港满载到港空载出港空载到港1排水量t36701451.562平均吃水m3.61.5853重心距舯m1.45-0.7474浮心距舯m5纵倾力矩6每厘米纵倾力矩7纵倾值8漂心距舯9首吃水m3.61.07110尾吃水m3.62.15411横稳心距基线12重心距基线m2.863.8313初稳性高h。m3.6906.827.各种核算状态受风面积计算(参照总布置图) 核算状态:（每种状态1张表）序号项目核算面积(m2)面心距基线(m)面积矩(m3)吃水以上船

6、体上层建筑甲板设施满实面积小计非满实面积合计8.自由液面修正计算计算说明(扣除方法、扣除液舱: 计算双层内l=8,b=4,h=1 方形淡水舱)各种核算状态自由液面扣除表:核算状态5o10o15o20o30 30o40 40o50 50o60 60o9.舱室进水角计算(进水点在布置图上位置, Zr= Yr=)列表插值计算对应排水量 计算水线进水角插值排水量计算式及结果10.列表计算动稳性曲线(假定重心在船底中心)=10=0.1746 rad , /2=0.0873 rad横倾角静稳性臂l m成对和自上至下和i动稳性臂ld010203040506070三课程设计小结(数据检查,提高精度,重量重心,

7、进水点,受风面,自由液面,舭龙骨,偏移量影响,建议,其他)四附件（裁成或折成统一大小，装订成册）附件1数据文件1和2附件2船舶静水力曲线附件3邦戎曲线附件4稳性横截曲线 附件5设计状态下静稳性曲线和动稳性曲线附件6费尔索夫曲线附件7vi-xi曲线附件8纵向下水曲线附件9进水角计算图和进水角曲线附件10计算机输出结果（HC、BC和VL）五要求船舶静水力计算设计书要求手写，不要打印件，附件可以打印！ 六船型资料:长江船舶设计院编: 内河船舶图册 U662.2 交通学院资料室，校图书馆数据准备一、第一个文件1 11 8 6 5 2 0 0Cx: 船舶类型(常规1,涡尾2,双体3)M: 计算横剖面数

8、(11)N: 计算水线数 (8)Ma:最大横剖面所在的序号 (6)Cs: 横剖面插入点数 (5)Cw:水线面插入点数 (2)Mw:有涡尾横剖面站数(包括尾端面,无涡尾取0)Nw: 有涡尾水线根数 (包括基线,无涡尾取0)10 40.15 46.0 7.8 7.8 2.0075 1.025 0.16 0Xm: 船舯站号( 5 | 10 ) (10)Lpp:垂线间长(m) (40.15)Loa:最大长(m) (46.0)B: 型宽(m) (7.8)Bw: 设计水线宽(m) (7.8)L:标准站距(m) (2.0075): 水的重度(t/m3) (1.025)h: 甲板梁拱(m) (0.16)0:

9、设计纵倾(m) (0)型值表(offset table)-1 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 吃水高度（m）0 -1 -1 -1 -1 0.005 1.355 2.273 2.8122 0.195 0.287 0.364 0.462 1.165 2.643 3.284 3.5924 0.298 0.611 0.888 1.509 2.771 3.407 3.659 3.7776 0.359 1.052 1.868 2.961 3.505 3.720 3.813 3.8748 0.318 1.899 3.130 3.582 3.78

10、7 3.859 3.895 3.90010 0.133 2.412 3.459 3.705 3.828 3.879 3.900 3.90012 -1 2.006 3.156 3.536 3.715 3.813 3.854 3.87914 -1 1.057 2.104 2.715 3.094 3.366 3.556 3.69516 -1 0.400 1.078 1.555 1.955 2.325 2.638 2.90418 -1 0.072 0.344 0.600 0.857 1.098 1.350 1.62220 -1 -1 -1 -1 -1 -1 0.018 0.133站号 1.与水线没有交

11、点填 1 2.基线是第一根水线;横剖面插值点(added point of transverce section)0 -1 -1 4.000 3.079 4.500 3.233 -1 -1 4.650 3.2332 -.464 0.018 4.000 3.643 -1 -1 -1 -1 4.400 3.7154 -.348 0.018 -1 -1 -1 -1 -1 -1 4.190 3.8596 -.232 0.018 -1 -1 -1 -1 -1 -1 4.000 3.9008 -.116 0.018 -1 -1 -1 -1 -1 -1 3.870 3.90010 -1 -1 -1 -1 -

12、1 -1 -1 -1 3.850 3.90012 0.116 0.018 4.000 3.900 -1 -1 -1 -1 3.860 3.90014 0.232 0.018 4.000 3.746 4.500 3.797 5.000 3.900 6.110 3.90016 0.348 0.018 4.000 3.120 5.000 3.448 6.000 3.695 6.200 3.81818 0.464 0.018 4.000 1.847 5.000 2.514 6.000 3.099 6.330 3.33620 -1 -1 4.000 0.359 5.000 0.780 6.000 1.4

13、37 6.500 1.9501.填点的吃水,半宽(m) 2.原则上第一点是起点,最后点是甲板边点.亦可是其它点.水线面插值点(added point of waterplane)0 -18.680 0.092 5.007 0.018.5 -18.780 0.092 16.374 0.0181 -18.780 0.092 17.993 0.0181.5 -18.595 0.092 18.687 0.0182 -19.335 0.092 19.242 0.0182.5 -20.883 0.092 19.659 0.0183 -23.758 0.092 -1 -13.5 -23.897 0.092

14、20.306 0.018 1填距舯(尾端填负值)和半宽(m)二、第二个文件60, 5, 6, 1.81.0, 3.5max: 最大计算横倾角( o ) (60/80): 横倾角计算间距( o ) (5)N: 计算水线根数 (6)b: 偏移量(m) (1.8)最低计算水线(m) (1.0)最高计算水线(m) (3.5)上机操作1 编辑输入数据文件用、等编辑数据文件(纯文本)。2 查看系统使用说明 用、工具，打开STA.TXT、STA1.TXT文件3 生成检查数据 J: STA 键入 回答 1（生成检查数据）4进入BASICA状态 J: BASICA5 检查横剖面线形F3LOAD “M3 装入检查

15、程序F2 (RUN)F5 (CONTINUE) 显示下一剖面CTRL+HOME 清屏6 检查水线面线形F3LOAD “W3 装入检查程序，其余同7。 SYSTEM 退出BASICA 。修改输入数据，重复5，79各项。7 运行静水力计算程序 J: STA 键入 回答 2（静水力计算）8 运行大倾角稳性计算程序 J: STA2 键入 键入 9 查看运算结果，最后打印结果。 J: EDIT BC.DAT 查看邦戎曲线数据 J: EDIT HC.DAT 查看静水力曲线数据 J: EDIT VL.DAT 查看大倾角稳性数据 (修改偏移量b) 或用、编辑数据文件(纯文本)。课程设计中的问题1 选用了内河船

16、舶，没有提供内河船舶法定技术检验规则。（海船稳性校核方法）1） 稳性衡准数: 船舶各种装载的稳性衡准数K应满足：Kf = lq / l f 1lq:考虑了横摇角o,进水角e,上层建筑,自由液面修正后的最小倾覆力臂。lf:风倾力臂2） 风倾力臂:p: 单位计算风压(Pa), 是航区、风压中心z的函数；Af: 船体吃水以上受风面积(m2);z : 受风面积中心到计算吃水线的距离(m);:核算状态的排水量。3) 受风面积是指核算吃水以上船体纵剖面布置图的侧投影面积。由满实面积和非满实面积组成。 投影重叠的满实面积不应重复计算。 非满实面积可逐项算；也可取最大满实面积的百分数：v客船,干货船,拖船,挖

17、泥船,起重船取面积3%;面积矩6%;v渔船,油船取面积的5%;面积矩的10%。4)横摇角o计算。圆舭船型的横摇角：C1: 横摇共振参数, 由横摇周期和航区按右图决定。C2: 考虑有效波倾的影响：C2=0.13+0.6*Zg/dC3: 考虑宽、吃水比对横摇角的影响。按B/d查表。B/d2.5及以下 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7及以上C30.011 .013 .015 .017 .018 .019 .020 .021 .022 .023C4: 舭龙骨对横摇角的影响。用舭龙骨面积百分数Ab / (LB)*100% 查表。Ab 0 0.5 1.5 2.0 2.5

18、3.0 3.5 4及以上A类1.3 0.98 0.85 0.80 0.75 0.68 0.68 0.68B类1.3 1.15 1.00 0.92 0.85 0.75 0.71 0.68A类船：干货船、油船、集装箱船、海驳；B类船：客船、渔船、拖船。对于折角型船舶, 横摇角等于上述计算结果乘以0.8。5) 规范对稳性的要求初稳性高: 一般船0.15m; 集装箱船0.3m; 30度或进水角(取小者)处静稳性臂Ls 0.2m; 遮蔽航区可以按规定降低要求;最大静稳性臂对应角m 30度; 遮蔽航区可以按规定降低要求;静稳性臂曲线第一峰值对应角A 25度;稳性消失角v 55度; B/D2时可按规定降低要求;对于江海直达和甲板货船有加速度衡准要求：Ka=0.3/a c 1 ，a c =0.035Bo /T2。对于客船核算旅客集中一舷时的横倾角客,(按4人/m2,0.075kg,z=1/0.3m坐)客min(舷窗下缘,0.8其他开口,0.8上连续甲