船舶習(xí)題解1-5

1、船舶原理習(xí)題集（解） 船舶原理習(xí)題集（解）習(xí)題一 船體形狀1.1.根據(jù)表1-1七種船型所列數(shù)值，試計(jì)算表12和表13空格的主尺度比和船體系數(shù)值，并填入表內(nèi)。最后逐個(gè)閱讀每種船型的主尺度比和船體系數(shù)值，并比較各種船型數(shù)值的差別，建立每種船型主尺度比和船體系數(shù)的數(shù)值概念。表11船長型寬型深型吃水船中剖面面積水線面積排水體積船 型LBDdAmAwVmmmmm2m2m310000t級遠(yuǎn)洋雜貨艙14720.4012.408.20164.602381164757500t排水量海洋客貨船12417.6010.905.5091.771702685420000t級遠(yuǎn)洋油船17025.0012.609.50235

2、.603621313316141kw港作拖船27.008.003.802.8018.14159.42871441kw長江拖船43.6010.003.603.0027.30345.77503700t排水量長江客貨船10516.404.703.6057.30135236892400t長江油船93.5513.804.803.4045.9811253380*:這三種船型均為設(shè)計(jì)尾傾,其首和尾吃水依次為dF2.25m，dA3.35m；dF3.2m，dA2.8m；dF3.2m，dA3.6m。解：答在表格的的方框內(nèi)。表12船 型LBBdDdBDLD10000t級遠(yuǎn)洋雜貨船7.22.491.511.6511.

3、857500t排水量海洋客貨船7.053.201.981.6211.3820000t級遠(yuǎn)洋油船6.82.631.321.9813.49614l kW港作拖船3.382.861.362.117.111441kW長江拖船4.363.331.22.7812.113700t排水量長江客貨船6.404.561.313.4922.342400t 長江油船6.784.061.412.8819.49表13船 型CbCwCmCpCvp10000t級遠(yuǎn)洋雜貨船0.670.7940.9840.6810.8447500t排水量海洋客貨船0.5710.7800.9480.6010.73220000t級遠(yuǎn)洋油船0.776

4、0.8520.9920.7820.911614l kw港作拖船0.4750.7380.8100.5860.6441441kw長江拖船0.5730.7930.9100.6300.7233700t排水量長江客貨船0.5950.7850.9710.6130.7582400t長江油船0.7700.8720.9800.7860.8831.2.已知某船：L120ml d5.8m；V7350m3，Cb0.62，Cw0.75；試求其Aw解：AWCWLB Cb LBAW1532.951533m21.3. 名詞解釋：船中，舷弧，梁拱，型表面，型線圖，型線圖的三個(gè)基準(zhǔn)面，平行中體，船長，型寬，型深，型吃水，船體系數(shù)

5、答:略。習(xí)題二 船體的近似計(jì)算2.1.已知某船吃水為4.2m的水線分為10個(gè)等分，其橫向坐標(biāo)間距l(xiāng)3.5m，自首向尾的橫向坐標(biāo)值(半寬，m)分別為：0，3.30，5.30，5.90，5.90，5.90，5.90，5.85，5.22，3.66，1.03。試分別用梯形法則和辛氏法則求其水線面積。解：l 梯形法計(jì)算：通用公式：A-)03.35.34*5.905.855.223.661.0347.960.515 因水線面面積是對稱的，故AW2AAW2 )2*3.5*(47.96-0.515)332.08m2l 辛氏一法計(jì)算：公式A（y04y12y24y34yn-32yn-24yn-1 yn）*3.5*

6、(04*3.32*5.34*5.92*5.94*5.9*2*2.94*5.852*5.224*3.661.03)168.13AW2A2*168.13336.26m22.2.某船中橫剖面的半寬坐標(biāo)，自基線起向上分別為0，2.43，5.23，6.28，6.60，6.75，6.80 m，兩半寬坐標(biāo)間的垂向間距為1m。試用辛氏法則求船中橫剖面的面積。解：l 辛氏一法：Am2*(1*04*2.432*5.234*6.282*6.64*6.756.8)2*30.7761.54m2l 辛氏二法：Am2*(1*03*2.433*5.232*6.283*6.63*6.756.8)2*30.9161.8m22.3

7、.某5000t貨船各水線面積如表21所示。水線(m)基線0.40.81.21.62.02.42.83.2水線面積Aw (m2)09801123116512001225124012581268水線(m)3.64.04.44.85.25.66.06.46.8水線面積Aw(m2)128012931305132013351350136013801400試用梯形法求6.8m水線以下的排水體積。解：:l 梯形法:I0980112311651200122512401258126812801293130513201335135013601380140021482700排水體積V(I-)0.4*(2148270

8、0)8312.8m3l 辛氏法聯(lián)合應(yīng)用:V*0.4*(04*9802*11234*11652*12004*12252*12404*12582*12684*12682*12934*13052*13204*13351350)*0.4*(13503*13603*13801400)8363.1m3習(xí)題三 浮性3.1已知某船重量分布如表39所示，試求船舶的重量和重心坐標(biāo)。 表3-9項(xiàng)目重量(t)重心距基線高(m)垂向力矩(t.m)重心距船中(m)縱向力矩(t.m)第一貨艙12839.88+54.54第二貨艙29897.52+34.89第三貨艙33657.23+11.89第四貨艙30797.80-33.4

9、5第五貨艙17649.94-56.52空船52158.95-4.99燃油10453.01+2.72輕柴油2652.01-13.80機(jī)油1810.70-2.18滑油4310.70-7.80淡水3795.07-49.8解：:列表計(jì)算: 按圖表3-9所示數(shù)值計(jì)算(上表) ,將計(jì)算結(jié)果=154901.61、WW0=19521.00代入公式,得 Zg, 將計(jì)算結(jié)果=-34927.24、WW0=19521.00代入公式,得Xg.3.2若題1船在航行中途消耗油和談水如表310，求此時(shí)船舶的重心坐標(biāo)及移動(dòng)方向。表3-10項(xiàng)目重量(t)重心距基線高(m)垂向力矩(t.m)重心距船中(m)縱向力矩(t.m)燃油8

10、382.18+3.82輕柴油236.50.96-15.16滑油4310.70-7.8機(jī)油1810.70-2.18淡水3144.47-55.80總計(jì)解：:由上題已知: W019521t, Zg07.935m, Xg01.789m 由題中給的表計(jì)算得1449.5t, Zpi2.836, Xp 12.611 W1W0195211449.518071.5 Zg18.344，上移 Xg10.921，前移。3.3某船某航次離港時(shí)船舶重量為w19503t，重心距基線高為zg7.93m，到港時(shí)油和淡水共消耗1526.6t，其重心距基線高為3.13m，試求到港時(shí)船舶重心距基線高。又以上算出的船舶重心偏高，為保證

11、船舶在到港前的安全，在第三和第四壓載艙內(nèi)加裝壓載水，其重量和重心見表311，試求壓載到港后船舶重心距基線高。表3-11項(xiàng)目重量(t)重心距基線高(m)垂向力矩(t.m)第三壓載艙(左.右)3360.72第四壓載艙600.76總計(jì)已知：W19503t，Zg7.93, P1526.6, Zg3.13, 求Zg1？解：列表計(jì)算： Zg1Zg2.174m3.4已知船舶重量為16700t，今有船內(nèi)重量10t自底艙上移14m后，又水平右移9m，試求船舶重心移距及其方向。已知：W016700t P10t zp14m py9m 求gz , gy解：lzg20.0084m(上移)lyg20.0054m(右移)3

12、.5已知船舶重量為16700t，今有船內(nèi)重量50t自首部水平后移60m，試求船舶重心移距及其方向。 已知W16700t lx60m P50t 求 GG?解： GG0.018m(后移)3.6. 從舷外測得船舶吃水d6.5m，該船的靜水力曲線如圖39所示，試求船在海水中的排水量。解：據(jù)d6.5m查船的靜水力曲線如圖39得：D=12800t。3.7從舷外測得船舶吃水d7.6m，該船的載重量表尺如圖310所示，試求船在淡水中的載重量。解：據(jù)d7.6m查船的載重量表尺圖310得：D=15100t。3.8已知船舶重量W15430t，試?yán)脠D3-9或圖310，求船在海水中的吃水。若自船上卸去3000t貨物時(shí)

13、，則船在海水中的吃水等于多少米?解：據(jù)d7.6m查船的載重量表尺圖310得：d=7.6m, 卸去3000t貨物后d=6.3m。3.9某船在青島空載(Do5176t)裝煤運(yùn)往上海，估計(jì)船過南水道銅沙淺灘時(shí)水深為8.5m,試?yán)脠D39或310估算該船最大允許的載重量(注：設(shè)過銅沙淺灘時(shí)規(guī)定最低富裕水探為0.5m，銅沙水的密度lo1.002tm3)。已知:D05176t, d8.50.58.0m, p1.002t/m2, 求載重量解：先求d8m時(shí)的排水量.查311圖得到:d8m時(shí)海水（11.025t/m3）中的排水量D1400*41.2516500t d8m時(shí)淡水 (21.000t/m3）中的排水量

14、D2400*40.316120t用插值法求d8m時(shí)，31.002t/m3時(shí)的排水量D3 D3 16150.4t載重量D3D016150.4517610974.4t3.10根據(jù)圖39，量得各吃水時(shí)的水線面積Aw如表312所示。算出各吃水時(shí)的zAw值，并據(jù)此畫出zAw=f(z)曲線 (如圖3-11)，試?yán)锰菪畏▌t，根據(jù)式(3-6d)求出6m吃水時(shí)浮心距基線高。表3-12序號AW(m2)Z(m)zAW(m3)000116901218702319753420504521205622006S修正值修正后和解： 列表計(jì)算:由上表計(jì)算出Zg=3.402m。3.11已知吃水d5m，試?yán)脠D3求出該船浮心距基

15、線和浮心距船中值。已知：d5m, 解：查表圖39（21頁），得Zb0.4*6.52.6m , Xb1*0.70.7m3.12已知首吃水df8m，尾吃水dA8.8m，試根據(jù)圖318求該船在海水中的排水量和浮心距船中值。 解：根據(jù)df8m查35頁費(fèi)爾索夫圖譜得V=17100m3, xb=-2m。3.13.某船裝卸前在海水吃水為8m，試根據(jù)圖39或圖310，求出其每厘米吃水噸數(shù)。今欲卸貨150t，問卸貨后船舶的吃水是多少? 。已知:d=8m p=150t 圖例-9 3-10解：:查圖例-9知TPC=24.3*1=24.3t/cm d1=d-dp=8-0.062=7.938m3.14已知吃水分別為3m

16、、4m、5m、6血、7m、8 m和9m,試根據(jù)圖39，求其漂心距船中值。解：據(jù)已給條件查出漂心縱座標(biāo)分別為xf=0.40m,0.05m,-0.40m,-1.20m,-2.55m,-4.30m,-5.60m。3.15.根據(jù)圖2-4,量得某半寬水線各橫坐標(biāo)值如表3-13所示,橫向坐標(biāo)間距l(xiāng)=7.35m,算出各縱坐標(biāo)的yixI值。試?yán)锰菪畏▌t,根據(jù)教材式(3-8),求出該水線的漂心縱坐標(biāo)。表3-13序號yixiyixi序號yixiyixi尾00.42-10 l1210.202 l13.20-9 l1310.203 l25.69-8 l149.894 l37.79-7 l159.195 l49.10

17、-6 l167.796 l59.79-5 l175.827 l610.08-4 l183.608 l710.20-3 l191.559 l810.20-2 l20010 l910.20-1 lS1010.200 l修正值1110.201 l修正后和解：列表計(jì)算：3.16.某船某航次自日本裝貨運(yùn)往上海，到上海時(shí)船舶重量為17400t，相當(dāng)于在海水中吃水8.4m，其每厘米吃水噸數(shù)為24.75tcm，海水密度為1.025tm3。若上海港水的密度為1.010tm3，求船在上海港時(shí)的吃水為多少(設(shè)船重不變，且平行沉浮)?已知:W=17400t d=8.4m TPC=24.75t/cm 1=1.025t/

18、m3 1.01t/m解：: d2=d1-dp=8.4+0.1044=8.504m3.17某船自上海港裝貨運(yùn)往斯德哥爾摩，問在上海港(1.010tm3)應(yīng)裝到多少吃水，才能使船出海時(shí)(海1.025tm3)達(dá)到滿載吃水8.23m?解：d18.35m3.18.畫簡圖說明如何利用邦金曲線圖計(jì)算波形水線下的排水體積和浮心縱向坐標(biāo)。答：略。3.19.名詞解釋：浮性，正浮，浮體平衡條件，平行力移動(dòng)原理，平行沉浮條件，靜水力曲線圖，邦金曲線圖，費(fèi)爾索夫圖譜，每厘米吃水噸數(shù)，重心，浮心，漂心，儲備浮力。答：略。習(xí)題四 穩(wěn)性4.1.今有斷面為正方形的一根木質(zhì)柱體，其長L2m，正方形邊長b0.2m，密度 0.5tm

19、3。說明，當(dāng)將其放入水中后，它在什么漂浮狀態(tài)時(shí)才處于穩(wěn)定平衡?(提示：本題為浮性和初穩(wěn)性的綜合題。首先需根據(jù)平衡條件選擇幾種典型的浮態(tài)，然后根據(jù)穩(wěn)定平衡條件計(jì)算其GM值是否滿GM0。掌握處理這類問題的思路后，則可預(yù)計(jì)任一形狀的物體投入水中后，其穩(wěn)定的漂浮狀態(tài)。)解：如右圖a所示的漂浮狀態(tài) V（m2） Ixf(m4) r（m） Zb（m） Zg(m) r Zb Zg-0.017m0結(jié)論為：不穩(wěn)定的漂浮狀態(tài). 如右圖所示的漂浮狀態(tài)V（m2） Ixf(m4)rb（m） Zbb（m） Zgb (m) r Zb Zgb b -b b0.047m0結(jié)論為：最穩(wěn)定的漂浮狀態(tài)，木柱將以此種狀態(tài)漂浮. 其它的漂

20、浮狀態(tài)也均為不穩(wěn)定的漂浮狀態(tài)，因?yàn)楦⌒暮头€(wěn)心不在同一條鉛垂線上.4.2.今有斷面為圓形的一根均質(zhì)柱體平浮于淡水水面，其長L2m，圓的直徑D0.4m，密度為0.5tm3，試求它的穩(wěn)性高度。若密度為ltm3，當(dāng)吃水d5m時(shí)，求得其GM0，試分析其原因。解： 圓木與水的密度比為0.510.5，所以圓木的浸水體積為圓木體積的一半，如圖所示.當(dāng)0.5t/m3時(shí)， V（m2） Ixf(m4)r=（m） Zb-(1-)（m） Zg (m) r Zb Zg(1-) -0說明均質(zhì)圓柱體在水中處于中性平衡。穩(wěn)心與重心重合。當(dāng)1t/m3時(shí)，吃水d=5m， V=R2L, 其水線面面積為0，即y=0,所以 Ixfy3d

21、x0r0 Zb（m） Zg (m) r Zb Zg0 -0說明均質(zhì)圓柱體在水中處于中性平衡。浮心與重心重合.結(jié)論：均質(zhì)圓柱體在水中總是處于中性平衡。問題：非均質(zhì)的如何？4.3.已知箱形船和橫剖面為等腰三角形的縱柱體船，船長L100m，水線處船寬B和b10m，吃水d5m，試求兩船的穩(wěn)心半徑和穩(wěn)心距基線高，并畫出其Zbf(d)，rf(d)和zm=f(d)曲線。解：箱形船 Ixf= V=LBdd(m)12345(m)8.334.172.782.081.67Zb=(m)0.511.522.5Zm=r+Zb(m)8.835.174.284.084.17根據(jù)上述表格繪制如下圖線:(2)三棱柱體船 tg=

22、B=2d d(m)12345(m)0.671.3322.673.33Zb=(m)0.671.3322.673.33Zm=r+Zb(m)1.342.6645.346.66根據(jù)上述表格繪制如下圖線:4.4.某浮船塢其橫剖面自首至尾均如書中圖439所示，已知塢長為L，塢寬為B，兩舷浮箱寬為b，底部浮箱深為h,吃水為d，試列出其穩(wěn)心半徑和穩(wěn)心距基線高的表達(dá)式。解:根據(jù)書中圖所示, = =Zm=Zb+r=+4.5.已知某半寬水線各半寬坐標(biāo)值自首至尾分別為0、1.55、3.60、 5.82、7.79、9.19、 9.89、10.20、10.20、10.20、10.20、10.20、10.20、10.20、

23、10.08、9.79、9.10、7.79、5.69、3.20和0.42，半寬坐標(biāo)間距l(xiāng)7.35m，試?yán)媒朴?jì)算法則，求該水線面積對ox軸(圖24)的面積慣矩Ixf。又已知該水線下船體排水體積V13800m3，試求其穩(wěn)心半徑r。解: 梯形法計(jì)算： 修正值： m4.6.某船排水量D5150t，穩(wěn)性高度0.5m，船舶初始向左橫傾3o。為使船舶恢復(fù)正浮，需將船內(nèi)甲板貨水平橫移。若水平橫距為5m，試求應(yīng)移貨的重量和方向。 (提示：貨物橫移,求P)解: 2=0o 1=-3o =2-10o-(-3o)=3o 由 而得 因?yàn)?貨物向右舷移動(dòng)。4.7.某船建造完成后作傾斜試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)船舶排水量D6145t，其

24、穩(wěn)心距基線高zm 10.9l m。試驗(yàn)重量40t，水平橫移距離ly16.84m，懸距b8m，測得擺距a0.32m。試驗(yàn)時(shí)，多余重量為200t(含試驗(yàn)重量)，其重心距基線高為3m；不足重量為5t，其重心距基線高為8m，求空船重心距基線高。 (提示：傾斜試驗(yàn),求Zg0) 解: 4.8.已知某船初步配載計(jì)劃做好后，排水量D17006t，穩(wěn)性高度GM0.76m。若要求GM達(dá)到l m，需從甲板間艙向底艙移動(dòng)貨物，設(shè)垂移距離lz8m，問應(yīng)該移動(dòng)多少噸貨物?(提示：貨物垂移,求P)已知:D=17006t =0.76m =1m lZ=8m 求P=? 解：: 4.9.已知某船排水量D19503t，穩(wěn)性高度GM0

25、.78m。在第三貨艙內(nèi)有大件貨，貨重P100t，今有船上重吊將此大件貨吊離艙底，其初始重心q至懸掛點(diǎn)m的距離lz22m，問此懸掛大件貨將使GM減少多少米?此外，在考慮懸重影響后，若自q漸漸上升，在上升過程中GM是否繼續(xù)改變，為什么? (提示：懸掛物問題,求) 已知：D19503t P100t lz=22m 求 解：m重物在漸漸上升過程中，不改變值。因?yàn)閼覓煳锉旧淼奶撝匦木褪窃贛點(diǎn)。沿著Z上升，M點(diǎn)并不改變。4.10.已知某船D19503t，GM0.78m，吃水d8m，每厘米吃水噸數(shù)TPC25tcm。今用船內(nèi)重吊將第三艙內(nèi)重量為150t的大件貨吊卸至碼頭，貨重初始位于中縱剖面，其重心距基線高為1

26、0m，掛點(diǎn)距基線高為42m。當(dāng)貨重轉(zhuǎn)向碼頭后，掛點(diǎn)水平橫移距為19m，掛點(diǎn)高度下降2m，試求貨重在卸落碼頭前船的橫傾角。(提示：吊卸貨物, 求)已知：D=19503t P=150t ZP=10m Z=42-10=32m y=19m m=2m 求解： 說明：垂移30m、橫移19m后值下降，并產(chǎn)生了橫傾角。4.11.已知某船D14000t，GM1.2m，吃水d7.02m,每厘米吃水噸數(shù)TPC23tcm。今有船舶重吊自碼頭吊起貨重為150t的大件貨，其掛點(diǎn)距基線高為40m，掛點(diǎn)至船舷的水平橫距為9m，船寬為22.1m，試求吊起貨重后船舶的橫傾角，試檢驗(yàn)上述大件貨的裝卸是否符合要求? 如果不符合要求，

27、則可采取哪些措施?(提示：吊裝貨物)已知:D14000t 1.2m d=7.02m TPC=23t/cm P=150t y=9+m 求解：: D1=D+P=14000+150=14150t m4.12.已知某船排水量D19004t，平均吃水dM9m，穩(wěn)性高度GM0.63m。船內(nèi)有一雙層底艙未裝滿燃油，艙的首尾向長度Lz14.6m，左右向?qū)挾萀y9m(設(shè)艙的形狀為箱形)，燃油的密度0.98tm3，問其自由液面使GM改變了多少?并求自由液面修正后的穩(wěn)性高度。 (提示：本題屬自由液面問題) 已知:D=19004t dm=9m 求解：: 4.13.已知某船排水量D19503t，穩(wěn)性高度GM0.78m，

28、若船內(nèi)有下列液體艙柜未裝滿：第一壓載艙、清水艙、No.1(右)、燃油艙No.1(左)、輕柴油艙(左)和滑油循環(huán)柜，各艙柜自由液面對穩(wěn)心高度的降低值見表4l。試求該船自由液面修正后的穩(wěn)性高度。(提示：屬于自由液面問題)已知:D=19503t 第一壓載艙,清水艙1（右），燃油艙(左)，輕柴油艙（左），滑油循環(huán)柜，均有自由液面，求:自由液面修正后的值。解：由書P51表4-1查得D=19000時(shí)（為安全起見，如準(zhǔn)確應(yīng)在19000-20000之間插值19503時(shí)的）各艙柜的穩(wěn)心高度降低值，并根據(jù)（4-10d）得 （準(zhǔn)確插值法得）4.14.某船靜水力曲線見圖39。在海水中排水量D16050t，穩(wěn)性高度GM

29、0.76m。今有500t貨加裝在船上，貨物重心距基線高zp8.17m，試求裝貨后船舶的穩(wěn)性高度。(提示：屬于少量裝貨問題）已知：D=16050t, , P=500t, Zp=8.17m 求：？解：根據(jù)D=16050t,3-9圖 d=7.8m，TPC=24*1t/cm 4.15.某船某航次于上海裝貨運(yùn)往日本，在日本門司港中途卸貨。卸貨前，排水量D17006t，重心距基線高zg7.84m。其靜水力曲線圖見圖39，卸貨重量及重心見表47，試求卸貨后的穩(wěn)性高度。表4-7項(xiàng)目重量(t)重心距基線高(m)垂向力矩(t.m)卸貨前船舶重量170067.84第一貨艙上甲板間艙-24815.42第二貨艙上甲板間

30、艙-76311.46第三貨艙上甲板間艙-79611.27第四貨艙上甲板間艙-84911.33第五貨艙貴重貨物艙-15711.67(提示：屬于大量裝貨問題）已知：略解：在上面表格上計(jì)算得，D1=14193t Zg1=7.069=7.07m 根據(jù)D1=14193t查21頁圖3-9，得d1=7.1m Zm1=21.2*0.4=8.48=8.5m 4.16.已知某船排水體積V15000m3，重心距基線高zg7.7m，穩(wěn)性交叉曲線見圖420b。試畫出其靜穩(wěn)性圖。(提示：屬于利用穩(wěn)性交叉曲線繪制靜穩(wěn)性曲線的問題）已知：V=15000m3 Zg=7.7m 求靜穩(wěn)性圖。解:用假定重心法。假定重心ZgA=8m

31、則Zg- ZGA=7.77-8=0.3m 根據(jù)V=15000m3 查書中70頁的4-20b）圖曲線，量得各時(shí)的值填入下表，并按表中項(xiàng)目計(jì)算，如下表：序號0o10o20o30o40o50o60o70oGAZA00.110.310.560.780.750.550.22Sin00.1740.3420.50.6430.7660.8660.94Zg-ZgA-0.3-0.3-0.3-0.3-0.3-0.3-0.3-0.3(Zg-ZGA)* Sin0-0.052-0.103-0.15-0.1930.23-0.260.282GZ= GAZA-(Zg-ZGA)* Sin00.1620.4130.710.9730

32、.980.810.502按上表中的得值繪制=f（）曲線，即靜穩(wěn)性曲線。用基點(diǎn)法。V=15000m3 Zg=7.7m 用70頁圖4-20a）穩(wěn)性交叉曲線，量得各時(shí)的值，填入下表，并按表中項(xiàng)目計(jì)算，如下表： 序號橫傾角0o10o20o30o40o50o60o70oKN（m）01.523.004.605.906.907.407.7Sin00.1740.3420.50.6430.7660.8660.94KH=Zg Sin01.342.493.854.955.96.677.2400.180.510.750.951.00.730.464.17.試根據(jù)基本裝載情況下的靜穩(wěn)性圖(表43)的已知條件，求平均吃水

33、dM3.333m，橫傾角30o時(shí)的形狀穩(wěn)性力臂KN(注：靜穩(wěn)性圖的數(shù)值見書中表48)。靜穩(wěn)性力臂GZ(m)值表4-8橫傾角裝載狀態(tài)0o10o20o30o40o50o60o70o80o90o空載00.520.821.031.010.80.39-0.10-0.98-1.80壓載到港00.471.071.601.801.821.601.100.50-0.12壓載出港00.300.701.181.461.401.030.590-0.50滿載出港00.090.190.140-0.17-0.34-0.60-0.82-1.15滿載到港00.040.190.280.220.04-0.20-0.59-0.96-

34、1.33 已知：略（提示：繪出各種排水量（即不同吃水）下的傾角為30o時(shí)的KN曲線 ，在曲線上可找到吃水d=3.33m時(shí)的KN值，這其實(shí)是上一題逆作：已知靜穩(wěn)性曲線求KN曲線）解： 1 根據(jù)題已給的表4-8，查出各種裝載條件下的=30o時(shí)的s ； 2 從65頁，66頁表中查出各種裝條件下的Zg,將上述值列表如下狀態(tài)dm(m)30O時(shí)的sZgZg*Sin30OKN= s+ Zg*Sin30O空載2.8121.037.4693.73454.7645壓載到港3.8541.605.8442.9224.522壓載出港4.711.186.1933.09654.2765滿載到港6.8720.287.1373

35、.56853.8485滿載出港8.0180.146.9833.49153.6315根據(jù)上表算出KN值，繪制=30o時(shí)的KN=f(d)曲線，如下圖。在圖上求得：d=3.3m 時(shí)，KN=4.66m(A點(diǎn))。4.18.已知某船排水體積V16000m3，重心距基線高zg7.8m，各傾角時(shí)穩(wěn)性力臂值見表44。若橫傾力矩MI5000和10000(9.8l103Nm)，試分別求出其s,d。(提示：利用靜穩(wěn)性曲線求s,d ）已知:V=16000m3，Zg=7.8m,MI=5000tm, MI=10000tm求：s,d解： 下在71頁上的圖4-21上用作圖法求出：MI=5000tm時(shí), s1=18.5o,d1=

36、33.4oMI=10000tm，s2,=28.7o d2-傾覆。4.19.已知某船吃水d=7m，船舶重心距基線高zg7m，排水量D14200t，船舶在中線面上受風(fēng)投影面積Sx1600m2，風(fēng)力作用點(diǎn)距基線高zA13m。若船舶在10ms相對橫向穩(wěn)定風(fēng)速作用下，試求此時(shí)的風(fēng)力橫傾力矩。又若船舶在蒲氏6級正橫風(fēng)作用下，試求此時(shí)的突風(fēng)橫傾力矩。19(提示：風(fēng)壓動(dòng)傾力矩的計(jì)算)解:穩(wěn)定風(fēng)速的橫傾力矩：pA根據(jù)vA=10m/s查72頁圖4-24，得PA=75Pa蒲氏6級風(fēng)的突風(fēng)力矩：突風(fēng)風(fēng)速(10.813.8)*1.3=(14.0417.94)m/s,查圖4-24得Pa=145235Pa,得橫傾力矩MI=

37、(145235)*1600*(137)=(142230)*9810Nm突風(fēng)風(fēng)速(10.813.8)*1.5=(16.220.7)m/s,查圖4-24得Pa=191315Pa,得橫傾力矩MI=(191315)*1600*(137)=(187308)*9810Nm4.20.已知某船排水體積V19059m3，重心距基線高zg7.89m，進(jìn)水角j36.30o，橫搖角14.18o，風(fēng)壓傾側(cè)力臂lf0.046m，各傾角形狀穩(wěn)性力臂值見表49，試檢驗(yàn)穩(wěn)性是否滿足基本衡準(zhǔn)的要求。序號橫傾角o0o10o20o30o40o50o60o1(m)02sin03sin4l0l10l20l30l40l50l605積分和6

38、ld30即為30o的積分和，故ld;為橫傾角間距，以弧度計(jì)。(提示：動(dòng)穩(wěn)性曲線的應(yīng)用，求ld的問題)已知：V=19059m3 Zg=7.89m j=36.3O =14.18o lf=0.046m,傾角形狀穩(wěn)性力臂值在書中的表4-9。求：檢驗(yàn)穩(wěn)性是否滿足衡準(zhǔn)要求。解：計(jì)算動(dòng)穩(wěn)性力臂d 填入書中表格，依據(jù)表格中的GZ及l(fā)d繪出GZ及d曲線見下圖。用作圖法作出最小傾覆力臂q=0. 22m，穩(wěn)性衡準(zhǔn)數(shù)，滿足基本衡準(zhǔn)的要求。4.21.怎樣解釋船舶橫傾至迎風(fēng)一側(cè)，開始回?fù)u時(shí)受突風(fēng)作用的情況為風(fēng)浪聯(lián)合作用下的最不利情況?答：船舶橫傾至迎風(fēng)一側(cè)，開始回?fù)u時(shí)受突風(fēng)作用時(shí)，船舶所具有穩(wěn)性力矩與橫傾力矩的方向是一致

39、的，穩(wěn)性力矩做的功與橫傾力矩做的功起著同樣的作用。這實(shí)際上是相當(dāng)于加大了橫傾力矩，而導(dǎo)致橫傾角的增大，這是風(fēng)浪聯(lián)合作用下的最不利情況。4. 22.進(jìn)水角的大小對最小傾覆力臂lq的大小有什么影響?答：進(jìn)水角的若大于極限動(dòng)平衡角則對于最小傾覆力臂lq無影響，若小于極限動(dòng)平衡角則則會(huì)減小最小傾覆力臂lq 值，這對于船舶航行安全是不利的。習(xí)題五 吃水差5.1.已知某萬噸級貨船：zg6.8m，d7m，其靜水力曲線圖為圖39。試求其：D；TPC；MTC，xb；xf；zb；zm；GM；GML。解：根據(jù)d=7m查圖3-9。答：略。5.2.已知某船：D8750t； dF3.2m；dA6.1m； dM4.65m；

40、MTC146.5tmcm；xf0.25m；L147m。今自第五壓載艙(重心在船中后56.5m)抽50t水到第一壓載艙(重心在船中前55.5m)，試求抽水后首尾吃水和吃水差。 (提示：屬貨移，壓載水移動(dòng)）已知：D=8750t，dF=3.2m，dA=6.1m， dm=4.65m，MTC=146.5tm/cm，Xf=-0.25m，L=147m，X1=-56.5m，X2=55.5m，P=50t，求：首尾吃水dF1， dA1，t。解： 5.3.已知某船：D17000t；dF7.8m；dA8.6m；dM8.2m； MTC=211.2tmcm；xf4.4m；L147m。為要調(diào)整為平吃水，需從第三壓載艙(重心在船中后32.5m)抽多少噸壓載水到第一壓載艙(重心在