2025年大学（船舶与海洋工程）船舶动力学原理阶段测试题及解析

2025年大学（船舶与海洋工程）船舶动力学原理阶段测试题及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.船舶在静水中受到的浮力主要取决于（）A.船舶的重量B.船舶的形状C.船舶的吃水深度D.以上都是2.船舶的横摇周期与下列哪个因素关系最密切（）A.船舶的长度B.船舶的宽度C.船舶的重心高度D.船舶的排水量3.当船舶受到波浪作用时，其遭遇频率与下列哪些因素有关（）A.波浪的频率B.船舶的航速C.波浪的方向D.以上都是4.船舶的兴波阻力主要是由于（）A.船舶航行时产生的波浪B.船舶周围水流的粘性C.船舶的形状不规则D.船舶的推进器工作5.对于船舶的稳性，下列说法正确的是（）A.初稳性高度越大，稳性越好B.重心越低，稳性越好C.横倾角越大，稳性越差D.以上都对6.船舶在斜浪中航行时，可能会出现的问题不包括（）A.横摇加剧B.纵倾变化C.兴波阻力减小D.砰击现象7.船舶的操纵性主要包括（）A.航向稳定性B.回转性C.追随性D.以上都是8.船舶的推进效率与下列哪些因素有关（）A.螺旋桨的效率B.主机的效率C.船体的阻力D.以上都是9.当船舶的航速增加时，其兴波阻力会（）A.增加B.减小C.不变D.先增加后减小10.船舶在静水中的平衡条件是（）A.重力与浮力大小相等、方向相反且作用在同一条直线上B.重力大于浮力C.重力小于浮力D.重力与浮力方向相同第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每空1分。请将正确答案填在横线上。1.船舶动力学中，作用在船舶上的外力主要有______、______、______等。2.船舶的排水量分为______排水量、______排水量和______排水量。3.船舶的稳性可分为______稳性和______稳性。4.船舶的兴波阻力与船舶的______以及______有关。5.船舶的操纵性指标包括______、______、______等。三、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每题5分。简要回答问题。1.简述船舶在静水中的受力平衡原理。2.影响船舶横摇周期的因素有哪些？3.船舶的兴波阻力是如何产生的？4.提高船舶推进效率的方法有哪些？四、分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：一艘船舶在航行过程中遇到了较大的风浪，发现船舶的横摇幅度明显增大，并且出现了砰击现象。问题：1.请分析船舶横摇幅度增大的原因。（5分）2.砰击现象会对船舶造成哪些危害？（5分）3.为了减轻船舶在风浪中的横摇，可采取哪些措施？（5分）五、计算题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每题10分。解答应写出必要的文字说明、计算步骤和答案。1.已知一艘船舶的排水量为5000吨，重心高度为5米，初稳性高度为1.5米。求该船舶的复原力矩表达式，并计算当船舶横倾10°时的复原力矩。（船舶横倾时的形状稳性力臂可近似用公式GMsinθ计算，其中GM为初稳性高度，θ为横倾角）2.一艘船舶的主机功率为10000马力，螺旋桨效率为0.6，船体阻力系数为0.005，船舶航速为15节。求该船舶的推进效率，并分析如何提高推进效率。（1节=1.852千米/小时）答案：第I卷1.D2.C3.D4.A5.D6.C7.D8.D9.A10.A第II卷二、1.重力、浮力、水动力2.空船、满载、实际3.初、大4.航速、船型5.航向稳定性、回转性、追随性三、1.船舶在静水中，重力与浮力大小相等、方向相反且作用在同一条直线上，使船舶处于平衡状态。2.船舶横摇周期与船舶的排水量、重心高度、转动惯量等因素有关。3.船舶航行时，船头和船尾会产生波浪，这些波浪相互干扰，形成兴波阻力。4.提高螺旋桨效率、优化主机性能、减小船体阻力等。四、1.风浪作用使船舶受到更大的外力矩，导致横摇幅度增大。2.砰击现象会损坏船舶结构，影响船舶安全和使用寿命。3.可增加船舶的压载，降低重心；安装减摇装置，如减摇鳍等。五、1.复原力矩表达式为M=ΔGMsinθ（其中Δ为排水量）。当θ=10°时，M=5000×9.8×1.5×sin10°≈127552.5（牛·