船舶静力学试题及答案

第1页（共6页）船舶静力学试题及答案一、综合填空题（每题3分共30分）1．水线面系数表达式为（CWP=AW/LB），含义是（与基平面平行的任一水线面的面积与由船长、型宽构成的长方形面积之比）；2．辛浦生第一法的辛氏乘数为（1，4，1），第二法的辛氏乘数为（1，3，3，1）；3．写出三心（浮心、重心和稳心的垂向坐标之间的关系，即稳性高GM等于（GM=BM+KB-KG）；4．称为（引起纵倾1cm的纵倾力矩），其中L为（船长），D为（排水量），GML为（纵稳性高）；5．船舶处于横倾状态时，用参数（吃水d）和（横倾角φ）表示该浮态；6．水线面面积曲线是以（各吃水处水线面面积）为横坐标，以（吃水）为纵坐标所绘制的一条曲线，它与纵轴所围成的面积表示（某一吃水下的排水体积）的大小，其形状反映了（船舶排水体积）沿（吃水方向）的分布情况；7．船舶的横稳心高与横稳性高是不同的概念，横稳性高表示的是（横稳心和重心）之间的距离，而横稳心高表示的是（横稳心和浮心）之间的距离；8．称为（初稳心半径），它表示的是（横稳心和浮心）两点之间的距离，其中IT为（水线面积对于纵向中心轴线的横向惯性矩），Ñ为（排水体积）；9．储备浮力是指（满载水线以上主体水密部分的体积）；它对船舶的（稳性、抗沉性和淹湿性）有很大影响；10．大倾角静稳性臂公式l=lb-lg中lb称为（形状稳性臂）lg称为（重量稳性臂）。二、简答题（每题8分共40分）1、抗沉性计算中，根据船舱进水情况可将船舱分为三类舱，分别作出简略介绍。答：在抗沉性计算中，根据船舱进水情况，．可将船舱分为下列三类。第一类舱：舱的顶部位于水线以下，船体破损后海水灌满整个舱室，但舱顶未破损，因此舱内没有自由液面．双层底和顶盖在水线以下的舱柜等属于这种情况。第二类舱：进水舱未被灌满，舱内的水与船外的海水不相联通，有自由液面。为调整船舶浮态而灌水的舱以及船体破洞已被堵塞但水还没有抽干的舱室都属于这类情况。第三类舱，舱的顶盖在水线以上，舱内的水与船外海水相通，因此舱内水面与船外海水保持同一水平面。这在船体破损时较为普遍，也是最典型的情况。2、什么是船舶的浮性、稳性和抗沉性。浮性是船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面（或浸没在水中）保持平衡位置的能力；船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜，当外力消失后，能自行回复到原来位置的能力称为稳性；抗沉性是指船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定浮性和稳性的能力。第2页（共6页）3、说明为什么当船舶搁浅时的稳性会变得很差，会导致船舶有倾覆的危险？当船搁浅时,搁浅处有反作用力作用在船体上,可看成在搁浅处卸下一部分载荷,使船舶的吃水变小,重心升高,可能还带有横倾和纵倾,稳性高减小,造成稳性变得很差,导致船舶有倾覆的危险.5、概括说明几种提高船舶稳性的措施。提高船舶稳性,可从两方面着手:一.提高船舶的最小倾覆力矩(力臂);二.减小船舶所受到的风压倾斜力矩(力臂).措施:一.降低船的重心;增加干舷;增加船宽;增加水线面系数;减小自由液面和悬挂重量;注意船舶水线以上的开口和水密性,提高船舶的进水角.二.减小船的受风面积,即减小上层建筑的长度和高度.三、计算题（每题15分共30分）1、某船正浮时初稳性高GM=0.6米，排水量△=10000t，把船内100t货物向上移动3m，再向右舷横向移动10m，求货物移动后船的横倾角φ。解：1、GM1=0.6-100*3/10000=0.57mtgφ=100*10/10000/0.57=0.175radφ=9.95°向右舷倾斜2、某船长L=100m，首吃水dF=4.2m，尾吃水dA=4.8m，每厘米吃水吨数TPC=80t／cm，每厘米纵倾力矩MTC=75t·m，漂心纵向坐标xF=4.0m。今在船上装载120t的货物。问货物装在何处才能使船的首吃水和尾吃水相等。解：d=(4.2+4.8)/2=4.5md’=120/80/100+4.5=4.515mtgθ=(4.8-4.2)/100=0.006rad设货物置于纵坐标x处，有120*(x-4.0)/75=60解得：x=41.5m