船舶靜力學(xué)課程設(shè)計

1、船舶靜力學(xué)課程設(shè)計船舶靜力學(xué)課程設(shè)計2014年12月16號目錄1.船舶靜水力計算11.1 成員介紹及分工情況11.2 船型簡介11.3 程序簡要說明11.4 船舶靜水力曲線11.5 邦戎曲線31.6 穩(wěn)性橫截曲線31.6 曲線61.7 費爾索夫曲線71.8 下水曲線82.穩(wěn)性校核102.1 概述102.2 船舶主尺度102.3 穩(wěn)性計算書說明112.4 各種核算狀態(tài)穩(wěn)性總表112.5 各種核算狀態(tài)重量重心計算(分項重量、重心估算)122.6 各種核算狀態(tài)浮態(tài)及初穩(wěn)性計算142.7 各種核算狀態(tài)受風(fēng)面積計算172.8 自由液面修正計算182.9 艙室進水角計算（Zr=2.02m,Yr=2.3m）

2、182.11 列表計算靜、動穩(wěn)性曲線(假定重心在船底中心)213.課程設(shè)計小結(jié)263.1 課程設(shè)計小結(jié)263.2 個人課設(shè)心得264. 附錄29附錄一：船舶靜水力曲線29附錄二：邦戎曲線29附錄三：穩(wěn)性橫截曲線29附錄四：核算狀態(tài)穩(wěn)性曲線29附錄五：進水角曲線29附錄六：進水角計算圖291.船舶靜水力計算1.1 成員介紹及分工情況指導(dǎo)老師：孫江龍小組成員（船海1204班）：劉帥 孫慶陽 鄧捷公共部分：采用統(tǒng)一協(xié)作，具體分塊負責(zé)的方式。個人部分：各自獨立完成。1.2 船型簡介船名：東方紅38號客輪說明：本輪為目前穿行于川江的優(yōu)良船型。具有航速快，吃水淺，操縱靈活等特點，船底采用雙層底，上層建筑圍

3、壁采用壓筋薄板。1.3 程序簡要說明船舶靜力學(xué)性能電算軟件STA 3.2作者：張銘歌，華中理工大學(xué)船海系該軟件采用BASIC語言編寫，適用于32位電腦操作系統(tǒng)，兼容WINDOWS XP和WIN7，由于研發(fā)時間較為久遠，操作性稍差一些，但數(shù)據(jù)可信度較高。1.4 船舶靜水力曲線1.4.1 符號說明符號單位說明：符號符號說明浮心距基線高1厘米=0.1米每厘米吃水排水量1厘米=0.1米每厘米縱傾力矩1厘米=0.1噸/米縱穩(wěn)心半徑1厘米=0.5米橫穩(wěn)心半徑1厘米=0.2米方形系數(shù)菱形系數(shù)水線面系數(shù)舯剖面系數(shù)型排水體積1厘米=1水線面面積1厘米=浮心距舯1厘米=0.1米漂心距舯1厘米=0.1米1.4.2

4、Hydrostatic Curves計算數(shù)據(jù)Hydrostatic Curves計算數(shù)據(jù)= No T V Xb Zb Aw Xf TPC MTC 1 .40 91.414 -5.168 .236 272.161 -.103 2.784 2.777 2 .80 145.710 -1.148 .546 320.393 -.753 3.278 3.737 3 1.20 276.015 -1.250 .768 354.332 -1.108 3.625 4.863 4 1.60 423.036 -1.235 .988 382.850 -1.601 3.917 5.995 5 2.00 581.180 -

5、1.391 1.210 410.167 -2.546 4.196 7.317 6 2.40 730.163 -1.203 1.429 470.768 -4.711 4.816 10.745 7 2.80 933.003 -2.028 1.684 521.091 -7.218 5.331 12.695 8 3.20 1127.796 -3.182 1.929 549.401 -7.897 5.620 13.980 = No T Zm Zml Cb Cw Cm Cp Cvp 1 .40 25.342 208.065 .251 .299 .000 .000 .840 2 .80 21.915 176

6、.053 .200 .352 .492 .407 .568 3 1.20 13.831 121.332 .253 .389 .661 .383 .649 4 1.60 10.348 97.958 .291 .421 .746 .390 .691 5 2.00 8.522 87.358 .319 .451 .796 .401 .708 6 2.40 8.004 102.120 .334 .517 .830 .403 .646 7 2.80 7.679 94.786 .366 .573 .855 .428 .639 8 3.20 7.447 86.751 .387 .604 .873 .444 .

7、641 =1.4.3 靜水力曲線靜水力曲線1.5 邦戎曲線1.5.1 符號說明符號單位說明：符號符號說明吃水橫剖面面積橫剖面面積對基線的矩1.5.2 Bonjean Curves計算數(shù)據(jù)Bonjean Curves = I= .00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.40 3.56 A .00 .00 .00 .00 .00 .66 4.01 8.50 11.02 12.41 My .00 .00 .00 .00 .00 1.52 10.29 23.79 32.12 36.93 - I= 1.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.0

8、0 2.40 2.80 3.20 3.20 3.39 A .00 .21 .56 1.16 2.20 4.42 8.78 14.10 14.10 15.85 My .00 .13 .49 1.34 3.22 8.18 19.55 35.54 35.54 41.28 - I= 2.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.60 3.76 A .00 .62 1.74 3.54 6.18 9.98 14.75 19.85 25.03 26.42 My .00 .39 1.52 4.07 8.85 17.27 29.68 44.98 62.61 67.

9、69 - I= 3.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.36 A .00 1.47 3.86 7.14 11.23 15.93 20.99 26.17 26.17 27.55 My .00 .91 3.33 7.95 15.33 25.70 38.85 54.39 54.39 58.91 - I= 4.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.50 3.66 A .57 3.13 6.75 11.11 15.94 21.02 26.20 31.40 35.30 36.68 My .1

10、9 1.77 5.42 11.54 20.25 31.44 44.89 60.48 73.55 78.49 - I= 5.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.36 A 2.00 5.59 10.07 15.00 20.12 25.31 30.51 35.71 35.71 37.10 My .51 2.71 7.21 14.12 23.34 34.76 48.28 63.88 63.88 68.40 - I= 6.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.36 A 2.29

11、6.62 11.55 16.70 21.89 27.09 32.29 37.49 37.49 38.88 My .59 3.22 8.16 15.37 24.72 36.15 49.67 65.27 65.27 69.80 - I= 7.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.36 A 3.18 8.00 13.12 18.32 23.52 28.72 33.92 39.12 39.12 40.50 My .74 3.65 8.77 16.05 25.41 36.85 50.37 65.97 65.97 70.49 - I= 8.00

12、 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.36 A 3.98 9.00 14.20 19.40 24.60 29.80 35.00 40.20 40.20 41.58 My .90 3.91 9.11 16.39 25.75 37.19 50.71 66.31 66.31 70.84 - I= 9.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.36 A .00 5.11 10.30 15.50 20.70 25.90 31.10 36.30 36.30 37.68 My .00 3.07

13、 8.26 15.54 24.90 36.34 49.86 65.46 65.46 69.99 - I=10.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.36 A .00 5.11 10.31 15.51 20.71 25.91 31.11 36.31 36.31 37.69 My .00 3.07 8.27 15.55 24.91 36.35 49.87 65.47 65.47 69.99 - I=11.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.34 A .00 4.98 10.

14、10 15.27 20.44 25.63 30.83 35.87 35.87 37.03 My .00 2.99 8.12 15.35 24.67 36.09 49.59 64.72 64.72 68.49 - I=12.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.30 3.46 A .00 4.67 9.60 14.63 19.70 24.81 29.93 35.06 36.36 37.74 My .00 2.82 7.74 14.79 23.93 35.15 48.47 63.88 68.08 72.75 - I=13.00 T .40 .80

15、 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.30 3.46 A .00 4.43 9.00 13.73 18.53 23.38 28.28 33.27 34.55 35.94 My .00 2.67 7.25 13.87 22.52 33.20 45.94 60.91 65.08 69.75 - I=14.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.30 3.46 A .00 3.85 7.85 12.05 16.36 20.75 25.23 29.87 31.11 32.50 My .00 2.33 6.34 12.22 1

16、9.99 29.64 41.28 55.21 59.25 63.92 - I=15.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.20 3.30 A .00 2.86 6.14 9.65 13.28 17.00 20.84 24.87 24.87 25.58 My .00 1.73 5.03 9.94 16.48 24.68 34.66 46.76 46.76 49.07 - I=16.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 3.50 3.59 A .00 2.33 4.80 7.47 10.27 13.

17、19 16.23 19.50 22.21 22.77 My .00 1.41 3.89 7.63 12.69 19.10 27.03 36.83 45.93 47.91 - I=17.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 4.00 4.10 A .00 1.37 3.03 5.07 7.23 9.31 11.52 13.94 20.69 21.41 My .00 .83 2.51 5.38 9.26 13.83 19.58 26.86 51.36 54.28 - I=18.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80

18、 3.20 4.20 4.24 A .00 .63 1.55 2.64 3.82 5.11 6.50 8.03 13.23 13.40 My .00 .39 1.32 2.84 4.98 7.81 11.44 16.03 35.47 36.17 - I=19.00 T .40 .80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 4.40 4.41 A .00 .00 .34 .80 1.33 1.91 2.57 2.95 5.31 5.34 My .00 .00 .35 .99 1.94 3.22 4.93 6.08 15.45 15.56 - I=20.00 T .40 .8

19、0 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80 3.20 4.50 4.50 A .00 .00 .00 .00 .00 .00 .00 .08 .86 .86 My .00 .00 .00 .00 .00 .00 .00 .23 3.34 3.34 -1.5.3 Bonjean Curves曲線Bonjean Curves曲線1.5.4 曲線相關(guān)說明考慮到Bonjean Curves曲線的美觀和全圖布局，我們在繪制Bonjean Curves曲線時對船長和型深采用了不同的比例，每條曲線的面積和面積矩是吃水比例的10倍。1.6穩(wěn)性橫截曲線穩(wěn)性橫截曲線數(shù)據(jù) Table 3 Cross Cu

20、rves of Stability = K= 5 V 158.99 343.92 547.38 769.45 986.22 1123.90 Ls 1.763 1.040 .783 .685 .530 .237 - K= 10 V 145.58 323.80 547.03 780.53 971.79 1102.81 Ls 3.004 2.106 1.585 1.268 .881 .526 - K= 15 V 152.15 325.36 549.74 768.25 947.94 1078.52 Ls 3.660 2.879 2.296 1.697 1.199 .805 - K= 20 V 168.

21、65 342.99 547.32 747.69 921.80 1053.20 Ls 4.030 3.404 2.733 2.067 1.501 1.074 - K= 25 V 192.52 359.77 544.91 727.35 894.21 1027.12 Ls 4.277 3.681 2.999 2.362 1.785 1.332 - K= 30 V 219.09 372.58 542.82 711.26 867.92 1000.43 Ls 4.410 3.807 3.165 2.575 2.038 1.577 - K= 35 V 241.26 383.08 540.88 698.00

22、845.31 973.88 Ls 4.414 3.849 3.261 2.725 2.239 1.802 - K= 40 V 259.40 392.15 539.62 686.65 826.12 948.96 Ls 4.342 3.835 3.306 2.826 2.391 1.997 - K= 45 V 275.20 399.91 538.67 677.11 809.58 926.76 Ls 4.224 3.777 3.309 2.884 2.500 2.150 - K= 50 V 289.06 406.60 537.74 669.03 795.04 906.99 Ls 4.071 3.68

23、1 3.274 2.905 2.570 2.265 - K= 55 V 301.34 412.63 536.85 661.88 781.73 889.16 Ls 3.887 3.554 3.207 2.890 2.606 2.343 - K= 60 V 312.56 418.40 535.97 655.38 769.62 872.81 Ls 3.676 3.399 3.110 2.844 2.607 2.386 -穩(wěn)性橫截曲線1.6 曲線1.6.1 數(shù)據(jù)表1.6.2 數(shù)據(jù)破艙水線1F1839.5611839.5610.2895552F1713.7051713.7052.1181973F1549

24、.5631549.5633.310624H1891.3061891.306-1.621901A1834.9271834.927-2.786582A1706.8201706.82-3.475263A1564.7771564.777-4.200311.6.3 曲線1.7費爾索夫曲線1.8下水曲線2.穩(wěn)性校核2.1 概述船名：東方紅38號客輪。輪為目前穿行于川江的優(yōu)良船型。具有航速快，吃水淺，操縱靈活等特點。2.2 船舶主尺度船舶參數(shù)參數(shù)說明總長77.00m水線長72.00m總寬15.40m型寬13.00m型深3.40m平均吃水 枯水2.40m 洪水2.65m排水量 洪水1342 枯水1525方形系

25、數(shù)0.617菱形系數(shù)0.622舯剖面系數(shù)0.991水線面系數(shù)0.764浮心距舯-2.12m主機臺數(shù)2臺額定功率2 X 1320 馬力額定轉(zhuǎn)速428轉(zhuǎn)/分試航速度27.16公里/小時載客量 二等20人 四等760人 五等183人 合計963人載貨量 枯水110噸 洪水260噸船員人數(shù)103人傾斜實驗結(jié)果 空船重量1000噸 中心高度5.39m2.3 穩(wěn)性計算書說明 經(jīng)校核本船雖滿足穩(wěn)性要求, 但船長應(yīng)根據(jù)裝載、天氣、水流等情況謹慎駕駛，確保船舶航運安全。2.4 各種核算狀態(tài)穩(wěn)性總表序號項目符號及公式單位洪水滿載出港枯水滿載出港枯水滿客無貨到港1載貨量Pt2601102平均吃水dm2.652.42

26、.223排水量m1525134211774全船重心高ZGm4.484.785.145初穩(wěn)性高GM0m6修正后初穩(wěn)性高GMm2.7142.692.4027規(guī)范要求初穩(wěn)性高GMm>=0.15>=0.15>=0.158艙室進水角E°191919930度靜穩(wěn)性臂L30m1.3571.3451.20110規(guī)范要求靜穩(wěn)性臂 L30m>=0.2>=0.2>=0.211最大靜傾角m°9.311.313.412規(guī)范要求靜傾角m°>=25>=25>=2513穩(wěn)性消失角V°56.659.462.914規(guī)范要求消失角V

27、76;>=55>=55>=5515橫搖角°6.156.165.9116風(fēng)傾力臂m0.0960.1170.09617最小傾覆力臂m0.0960.1390.2118風(fēng)傾衡準(zhǔn)數(shù)Kf11.191.4919穩(wěn)性是否合格üüü洪水滿載出港序號項目P(t)Z(m)PZ(t.m)X(m)PX(t.m)空船10005.395390-6-6000船員及行李80.29.95797.99-6.4-513.28燃油750.662549.6875-3.2-240淡水100220025.72570滑油7.20.66254.77-11.55-83.16貨物2601.5

28、39019.255005合計15254.6470730.487392.5 各種核算狀態(tài)重量重心計算(分項重量、重心估算)枯水滿載出港序號項目P(t)Z(m)PZ(t.m)X(m)PX(t.m)空船10005.395390-6-6000船員及行李80.29.95797.99-6.4-513.28燃油600.530-3.2-192淡水821.8147.625.72107.4滑油7.20.654.68-11.55-83.16貨物110111019.252117.5合計13424.886480.27-1.91-2563.54枯水滿載無貨到港序號項目P(t)Z(m)PZ(t.m)X(m)PX(t.m)空船10005.395390-6-6000船員及行李80.29.95797.99-6.4-513.28燃油60.10.6-3.2-19.2淡水28.21.850.7625.7724.74滑油10.650.65-11.55-11.55貨物0