《船舶设计原理》课后习题学生整理未修改版

《船舶设计原理》习题集第一章绪论1.从船舶的用途角度，船舶一般分哪些类型？从船舶的用途角度，船舶一般分为军用船舶和民用船舶，民用船舶主要有运输船、工程船、工作船以及特殊用途船等类型。2.对新船的设计，主要满足那几个方面的基本要求？适用、安全、经济和美观4个方面3.船舶设计遵循的基本原则：贯彻国家的技术政策遵守国际、国内各种公约、规范和规则充分考虑船东的要求4.民船设计技术任务书主要包括哪些内容？①航区、航线；②用途；③船型；④船级；⑤船舶主要尺度及型线；⑥船体结构；⑦动力装置；⑧航速、续航力；⑨船舶性能；⑩船舶设备；⑪船员配备及其舱室设施5.海船的航区如何划分？内河船的航区如何划分？遮蔽、沿海（Ⅲ类航区）、近海（Ⅱ类航区）和无限航区（Ⅰ类航区）内河船舶航行区域，根据水文和气象条件划分为A，B，C三级，其实某些水域，一句水流湍急情况，又划分为急流航段，即J级航段6.目前，我国将新建船舶的设计划分为哪几个阶段？制定产品设计技术任务书、报价设计、初步设计（合同设计）、详细设计、生产设计、完工设计7.何谓船舶的设计航速与服务速度、试航速度、自由航速？设计航速、服务航速：设计航速是指在船舶设计时理论上给定的速度，服务航速是船舶在航行时实际的速度，船舶会根据班期，风向，水流等多种因素来调整船舶速度。一般按设计航速的85%计算。试航速度：船舶在满载情况下，静水域中主机额定功率所能达到的速度叫试航速度。8.解释：航速、续航力、自持力以及他们之间的关系航速（kn，km/h）：民用运输船为要求达到的满载试航速度。拖船常提出拖带航速、拖力的要求及自由航速的要求。续航力（nmile，km）：在规定的航速或主机功率下（民船通常按主机额定功率的85%~90%的螺旋桨设计点时），船上所携带的燃料储备可供航行的距离。自持力（d）：船上所携带的淡水河食品可供使用的天数。9.船舶的六大性能：浮性、稳性、抗沉性、快速性、适航性、操纵性《船舶设计原理》教案大连海洋大学第2/13页第二章海船法规的相关内容10.船舶稳性衡准公式1/fqllK中，ql和fl分别指什么，如何确定？ql：最小倾覆力臂，m，应用计及船舶横摇影响后的动稳性曲线来确定fl：风压倾侧力臂，m，按下式计算fl=pAfZ/9810Δ11.船舶的横摇角主要与哪些因素有关？船宽、吃水、初稳性高度、船舶类型和舭龙骨尺寸12.按照法规要求，对干货船、油船、客船、集装箱船规定各核算哪些载况？干货船：满载出港、满载到港、压载出港、压载到港客船：满载出港、满载到港、满客无货出港、满客无货到港、压载出港、压载到港油船：满载出港、满载到港、部分装载出港、部分装载到港、压载出港、压载到港集装箱船：满载出港、满载到港、压载出港、压载到港13.客船分舱和破舱稳性常规计算的目的是什么？保证船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定的稳态和稳性14.主船体水密舱室划分时，如何决定其舱长？船舶处于最深分舱吃水时，船舶在一层或数层限定垂向浸水范围的甲板及其以下部分最大投影型长度（不一定对）15.计算船舱进水后船舶浮态和稳性的基本方法有（增加重量法）和（损失浮力法）16.解释：舱室渗透率、船舶的可浸长度及其曲线、安全限界线、分舱因数、分舱指数舱室渗透率：舱室渗透率是船舶破损后，在限界线下的被水侵占的舱室容积与各舱室容积之比。船舶的可浸长度及其曲线是为了不使船舶沉没对船舱长度所规定的限制。安全限界线：安全限界线是在船舶侧视图上，舱壁甲板边线以下76mm处的一条曲线。分舱因数：决定许用舱长的因数分舱指数：分舱指数是船体遭受碰撞损坏后残存的概率17.何谓—舱制船舶、二舱制船舶和三舱制船舶，各对应的分舱因数F的范围是多少？（0.5F=1；0.33F=0.5；0.25F=0.33）18.计算分舱指数A时，涉及到哪些概率？各与设计船舶的哪些数据有关？所考虑的舱或舱组可能浸水的概率Pi，不考虑任何水平分隔。所考虑的舱或舱组浸水后的生存概率，包括水平分隔的影响。《船舶设计原理》教案大连海洋大学第3/13页达到的分舱指数A由吃水ds、dp和dl计算的部分指数As、Ap和Al按公式相加所得。19.何谓船舶的最小干舷？计算国际航行船舶的最小干舷的目的？所谓最小干舷，对海船来说，就是按照《国际载重线公约》或我国法规中有关载重线的规定计算出的允许装载的最小干舷值。计算船舶最小干舷的目的：船舶的使用实践表明，装载过重，干舷不足，常常是海损事故的一个重要原因。因此，为了保证船舶的安全，就要限制船舶营运过程中的最大吃水，从而提出了最小干舷的要求。20.确定国际航行船舶的最小干舷时，为什么要将海洋划分为若干季节区？主要划分为哪些季节区？船舶的安全性与其所在海域的风浪情况关系密切。海区不同其风浪要素不同，则对船舶甲板上浪影响不同。法规根据各海区在一年内各时期的风浪情况，将海洋划分为若干季节区。并把季节区作为确定最小干舷的基本参数。季节区分为：北大西洋冬季区，冬季区，夏季区，热带区，夏季淡水区，热带淡水区。21.船舶最小干舷的大小取决于哪些因素？①在相同安全程度下，船长越大，干舷越大；②船体型线与上层建筑形式；③水灌进主船体内部的可能程度；④海域风浪情况22.何谓船舶的吨位、总吨GT、净吨NG？其用途有哪些？吨位与载重吨一样吗？船舶总吨位、净吨位各依据什么进行计算？⑴船舶吨位：船舶吨位是指按《国际船舶吨位丈量公约》，或有关船舶管理当局规定的方法核定船舶容积大小的一种度量。船舶吨位有总吨位和净吨位两种。⑵总吨位：总吨位是依据上甲板以下主船体和上甲板以上永久围蔽处所的总容积计算的（一些符合规定的处所可以免除）。⑶净吨位：净吨位是按赢利处所，即载货处所和旅客处所的容积（或旅客人数）计算的。⑷船舶吨位用途有：①作为费用支付的基准；②作为营运管理中划分等级的依据和配置安全设施的衡准；③作为表示商船建筑规模大小的一种度量。⑸不一样，船舶吨位与载重量概念不同，后者符合常规概念，是重量的度量单位⑹总吨：GT=K1V（K1=0.2+0.02lgV；V—扣去免除部分后的船内所有围蔽处所的型容积之和）净吨位:NT是根据有收益处所如货舱容积等计算的，NT=K2Vc(4T/3D)^2+K3(N1+N2/10)(Vc—各载货处所的总容积；D—型深；T—型吃水；N1--不超过8个铺位的客舱中乘客人数；N2—其他乘客数；K2,K3—系数)K2=0.2+0.0211gVc，K3=1.25（GT+10000/10000）23.在国际航行船舶的设计工作中，在决定主尺度及总布置设计时，在船舶吨位方面应注意什么？《船舶设计原理》教案大连海洋大学第4/13页苏伊士运河、巴拿马运河管理当局没有接受国际吨位丈量公约，过往两运河的船舶还必须按照运河管理当局的规定丈量、计算吨位。（不知道对不对）24.船舶在航行和停泊中的污染主要有哪些？油类污染、散装有毒液体物质污染、包装的有害物质污染、船舶生活污水污染、放射性污染等。25.《法规》对各类船舶防止油污设备和措施的一般要求有哪些？①装设滤油设备；②设置机舱残油（油泥）舱；③装设标准排放接头；④油类与压载水的分隔和艏尖舱内载油；⑤燃油舱保护26.船舶生活污水的处理方式有哪几种类型？①储存柜式；②处理排放式；③再循环式处理27.对船用垃圾的处理方法主要有哪几种？①直接投弃法；②粉碎处理法；③焚烧处理法28.《法规》对油船防油污结构和设备有哪些要求？①油船上应设置污油水舱，以便将洗舱后的污油等保留在船上一定时间；②凡载重量为20000吨及以上的新原油油船及载重量30000吨及以上的新成品船，均应设有专用压载舱；③每艘载重量为20000吨及以上的新原油油船均应装有原油洗舱系统；④关于油船双壳结构的规定29.名词解释：A-30级，主竖区，A-30级：是由符合下列要求的舱壁与甲板组成的分隔，它们应用认可的不燃材料隔热，在30min内，其背火一面的平均温度较原温度增高不超过139℃，且在任何一点包括任何接头在内的温度较原温度增高不超过180℃。主竖区：是指A级分隔成的船体、上层建筑和甲板室区段，它在任何一层甲板上的平均长度一般不超过40m。30.船舶防火的措施包括（一般防火措施）和（结构防火措施）。一般防火措施包括（控制可燃物质）、（控制通风）、（控制热源）、（设置脱险通道）等几方面。31.货船的起居处所和服务处所的防火，可采用哪几种保护方法之一？①控制可燃物质；②可燃材料的限制使用；③通风控制；④热源控制；⑤脱险通道的布置；⑥防火区域分隔；⑦探火和报警设备的应用；⑧灭火设备的即可使用32.一艘90m的客船，载客2500人，至少需配备多少艘乘员20人的救生艇？（P54表2-21）50（P85表3-17）第三章船舶重量与容量33.船舶重量重心计算的目的？《船舶设计原理》教案大连海洋大学第5/13页为使设计船舶准确地漂浮在预定的吃水线上，就必须比较准确地估算船舶的重量与重心。34.民船空船重量由哪几部分组成？载重量由哪些重量组成？钢料重量Wh、木作舾装重量Wf及机电设备重量Wm载重量包括货物、旅客及其行李、船员及其行李、燃油、滑油及炉水、食品、淡水、备品及供应品等重量35.简述民船的几种典型排水量。①空船排水量：船舶建成后交船时的排水量，此时的排水量就是空船重量。②空载排水量：船上不载运货物、旅客及其行李的载况。其相应的载况有空载到港（油水等载重为设计储备量的10%）、空载出港（油水等载重为设计储备量的100%）。③满载排水量：船上装载了预定的设计载重量的载况称为满载，相应的排水量即为满载排水量（或设计排水量）。其相应的载况有：满载到港（油水等载重为设计储备量的10%）、满载出港（油水等载重为设计储备量的100%）。④最大排水量：有些载运轻泡货物的货船，为加大载运重货时的载重量以提高其经济性，把吃水设计成可变的，在设计水线之上还加一个设计重载吃水线，结构设计时要满足这种吃水状态对结构强度等的要求，此时的吃水叫做结构吃水。这种典型载况叫做重载，对应的排水量叫做最大排水量，也称重载排水量36.何谓结构吃水？有些载运轻泡货的货船，为加大载运重货时的载重量以提高其经济性，把吃水设计成可变的，在设计吃水线之上还加一载重吃水线，结构设计时要满足这种吃水状态对结构强度等的要求，此时的吃水称为结构吃水。37.设计船舶主体内各舱所需的总型容积包含哪些项目？货舱所需容积Vc，油水舱所需形容积Vow，专用压载水舱所需容积Vb，机舱所需容积Vm和其他舱所需的型容积Va.Vh=Vc+Vow+Vb+Vm+Va-Vn(Vn—上甲板以上装货的容积)38.什么是载重量系数？如何利用载重量系数法估算空船重量？（5，6题选一）载重量与排水量之比称为载重量系数当设计船的载重量DW给定时，可用下式粗估空船重量LW：LW=DW/ηDW（1-ηDW）式中的载重量系数ηDW，可参考同类型的船舶统计值选取，最好取自相近的母型船，也可按同类型船舶载重量系数ηDW的统计公式计算。书本P17有各类船舶ηDW的大致范围。39.设计一艘货船，载重量2000t，船长110m。现有2艘母型船资料：一艘船长94m，载重量1860t，总重2735t；另一艘船长122m，载重量2480t，总重3397t；；利用载重量系数法估算设计船的总重。《船舶设计原理》教案大连海洋大学第6/13页（5，6题选一）40.估算船舶空船重量及重心时，先估算出船体钢料、木作舣装、机电设备的重量和重心分别为：hW=991t，hX=0.04m，hZ=2.9m；fW=129t，fX=1.08m，fZ=2.1m；mW=92t，mX=—3.7m，mZ=1.5m；计算空船重量和重心。41.在设计的初期，如何估算船舶的重心？在设计初期即主要尺度及排水量确定阶段，设计船的重量重心只能依据母型船或统计资料进行粗略估算。42.船舶的固定压载是指什么？固定压载是固定加在船上的载荷，通常采用生铁块、水泥块和矿渣块，一般在船下水前后放在船底部1固定压载的目的是降低船舶的重心以提高稳性；增加船舶重量以加大吃水；必要时用来调整船舶的浮态。43.船舶设计时，在估算的重量中，通常要加一定的