【文章內(nèi)容簡介】 δd=p/ωCwLB= =**第三章 復(fù)習(xí)思考題1．何謂船舶的初穩(wěn)性（作圖說明）、靜穩(wěn)性和動穩(wěn)性？在研究船舶穩(wěn)性時為何將穩(wěn)性分成初穩(wěn)性和大角穩(wěn)性？它們之間有何關(guān)系？2．等體積傾斜的原理如何？有什么假定？3. 船舶浮心移動的軌跡浮心曲面、浮心軌跡和浮心曲線的含義是什么？4．什么叫穩(wěn)心、穩(wěn)性半徑？初橫穩(wěn)心半徑BM=r=Ir/▽是怎樣推導(dǎo)出來的？它主要與哪些因素有關(guān)?5．什么是復(fù)原力矩？初穩(wěn)性公式是如何推導(dǎo)的？其適用范國如何？為什么？6．什么叫橫穩(wěn)性高？為什么說它是衡量船舶初穩(wěn)性好壞的指標(biāo)？如何應(yīng)用它判斷船舶的穩(wěn)性？為什么船一般總是橫向傾覆而不是縱向傾覆？7．在橫剖面圖上繪出浮心B、重心G和橫穩(wěn)心M的位置，并標(biāo)出浮心、重心和橫穩(wěn)心的垂向坐標(biāo)zB，zG，zM，以及橫穩(wěn)性半徑BM(r)，說明它們與橫隱性高GM(h)之間的關(guān)系。8．如已知的長度L，平均吃水d，水線面面積漂心位置xF和縱傾值t，通過作圖寫出船舶舶首傾角θ后的首尾吃水公式。9. 橫傾1o力矩M1和縱傾1cm力矩M1cm是如何推導(dǎo)的，它們各有什么用途？試舉例說明。10. 已知船舶的L、△、平均吃水d，xB，xG和xF，試根據(jù)縱穩(wěn)性高（或縱穩(wěn)心半徑）列出船的首尾吃水公式。11．什么是船舶靜水力曲線？它包括哪幾種性質(zhì)的曲線？各自又包括哪線曲線？各曲線走向如何？靜水力曲線有什么用途？能否根據(jù)某一吃水查出船舶的有關(guān)靜水力性能。 12．船上重量移動（包括垂向、橫向、縱向移動）對穩(wěn)性和浮態(tài)的影響如何？導(dǎo)出它們的計算公式？13．船舶裝上或卸下小重量，對穩(wěn)性和浮態(tài)的影響如何？導(dǎo)出它們的計算公式。 要使船舶在裝卸重量后，不產(chǎn)生傾斜，該重量應(yīng)裝卸在什么地方？為什么？若還要船舶的初穩(wěn)性高GM也不變，那么重量又應(yīng)該裝卸在什么地方？為什么？ 14．說明裝上或卸下大量重量對船的穩(wěn)性和浮態(tài)的影響。為什么要利用靜水力曲線來計算，并敘述其計算步驟。15．懸掛重量和滾動重量對初穩(wěn)性高的影響如何？16．自由液面對舶穩(wěn)性的影響如何？減小自由液面影響的辦法有哪些？17．提高（或改善）船舶初穩(wěn)性的措施有哪些？最有效的措施是什么？為什么？18．?dāng)⑹龃皟A斜試驗的目的和基本原理以及試驗方法、步驟和注意事項。Exercise 31某內(nèi)河船排水量△=820t，It=2380m4，GM=，求重心在浮心上的高度。解：BM=It/▽=2380/820= m∵ GM=zb+BMzg∴ zgzb=BMGM== mExercise 32(1) *某長方形起重船的主要尺寸：船長L=15m，B=9m，型深 D=2m，起重船主體重p1=56t，其重心高度KG1= m，船的上層建筑重p2=78t，重心高度KG2=，水的重量密度為w=，試計算：（1）橫穩(wěn)性高GM，（2）縱穩(wěn)性高GML。 Exercise 32(2) *Δ=P1+P2=56+78=134 t d=Δ/w/(LB)=134/(56*+78*)/134= mIt=1/12LB3＝15*93/12＝ m4IL=1/12BL3＝9*153/12＝ m4V= Δ/=134/= m3BM=It/V=BML=IL/V=GM=Zb+BMKG=+= mGML=Zb+BMLKG=+= mExercise 32(3) * 有同學(xué)將主船體與上層建筑分開算，作增加載荷處理，不妥。這時，P主=56t。P上=78t。假定均處于正浮狀態(tài)。 d=56/，δd=78/+BMLZg=+ /56/=G1ML1=Δ/ (Δ+p)*GML=56*(56+78)= mG1ML1=GML+Δ/(Δ+p)*(d+δd/2 GMLZ) =+56/(56+78)*(+) = m(原= m) Exercise 33某巡洋艦排水量△=10200t，船長L=200m， 時，水線面面積的縱向慣性矩IL=420104m4，重心的縱向坐標(biāo)xG=，xB=，水的重度ω=。求縱穩(wěn)性高。解：∵tgθ=(xbxg)/(zgzb)=t/L ∴(zgzb)=L*(xbxg) / t =200*(+)/() = m BML=IL/(△/ω)=420*10*∴GML=BML(zgzb)==419 mExercise 34 長4m的矩形木材，重量密度ω1= t/m3, 浮于淡水上，求其穩(wěn)心距水線的高度。解：其重心在水線面上, 穩(wěn)心距水線高=GM ▽=l a2/2。 Ix=l (√2a)3/12∴BM=Ix/▽=2*2√2 a / 12= m GM=BM (zgzb)= 1/3*(√2a/2) = m Exercise 35求圓錐體的BM值，其要素如圖。解：排水體積▽=πr2d/3 圓：It=3πr4/4 BM=It/▽=(3πr4/4)/(πr2d/3)=3r2/4dExercise 36 *某一方形剖面的勻質(zhì)物體正浮于淡水中，水的重量密度為 ，試問該物體的重量密度w1為多少時才能保持其穩(wěn)定漂浮狀態(tài)？設(shè)：物重度為ω，長為L，寬及型深均為B?！?ωLBB=LBd ∴d=ωBω曲線001ω Zb=。 KG=。 BM=1/12*LB3/LBd=B/(12ω) GM=+ B/(12ω)≥0 解方程 ω2ω+1/6≥0 ∴ ω ， ωExercise 37 某箱形雙體船橫剖面如圖所示，其重心在基線以上 ，吃水d=，如果要求初穩(wěn)性高GM≮2m，試問兩單體中心線a的最小值為多少？ 解：▽=2 Lbd=12L m3 Zb=d/2=2/2=1 m Ix=2(Lb3/12+Lb(a/2)2)=3L(3+a2)/2 GM=zb+Ix/▽zg= 1+3L(3+a2)/(2*12L) =(3+a2)/8 ≥2 a2≥(2+)*83=36 ∴ a≥6 mExercise 38 *巳知某內(nèi)河船的數(shù)據(jù)為船長L=48m，船寬B=，吃水 d=。方形系數(shù)Cb=，橫穩(wěn)性高GM=，縱穩(wěn)性高GML=92m，試求：（1） 橫傾1o力矩；（2） 縱傾1厘米力矩；（3） 如果把船上10t重物橫向移動2m，縱向移動5m（往船尾方向移動），求重物移動后的橫傾角、縱傾角及首尾吃水。假定水線面漂心xF的位置在船中央。Exercise 38 *Δ=ωCbLBd=1**48**= tMo= ΔGM/=*MTC= ΔGML/100L=*92/(100*48)= Φ=pδy/Mo=10*2/=176。 t=pδx/MTC=10*5/= cm θ=t/L=176。 d’F=dF+(L/2xf).t/L=’A=dA(L/2+xf).t/L=+Exercise 39 某船正浮時初穩(wěn)性高GM= m, 排水量△=10000t，把船內(nèi)p=100t的貨物向上移動3m，向右移動10m，求貨物移動后船的橫傾角。解：G1M=GMp(z2z1)/△=*3/10000= m φ=tg1(p(y2y1)/△G1M)= tg1(100*10/(10000*)) =Exercise 310某船有初始橫傾角φ=2o36’，現(xiàn)將重量為3%排水量的貨物橫向移動，使船回到正浮。已知船的初穩(wěn)性高GM=，求貨物移動的距離。解：p=△ △GMsin()=pl∴l(xiāng)= △GMsin()/p= △**sin()/(△) = mExercise 311 某巡洋艦的首吃水dF=, 尾吃水dA=，每厘米縱傾力矩MTC=，試問從后艙要抽出多少噸油到前艙方可使船正浮。兩艙間距l(xiāng)=156m。解：pl=(dAdF).MTC p=100*()*272/156 = tExercise 312(1)L=135m,B=,dF=,dA=, Δ=5200t, GM=, GML=150m,Tpc=,xf=,在x=35m,y=1m,z=9m處裝貨p=200t,求浮態(tài)？ δd=200/＝ cm＝ m G1M1=GM+p/(Δ+p)(d+δd/2GMZ) =+200/(5200+200)(+)= mG1ML1=pGML/(Δ+p)=(150*5200)/(5200+200)= mExercise 312(2)tgΦ=py/(Δ+p)G1M1 =(200*1)/(5400*)= (=176。) tgθ=p(xxf)/(Δ+p)G1ML1 =200*(35+)/(5400*) = (=176。尾傾) d’F=dF+δd+(L/2xf)tgθ =++(135/2+)*()= m, d’A= =dA+δd(L/2+xf)tgθ =+(135/)*()= m,Exercise 313 * 某船長L=100m，首吃水dF= m，尾吃水dA=，每厘米吃水噸數(shù)TPC=80t/cm，每厘米縱傾力矩MTC=75tm，漂心縱向坐標(biāo)xF= m。今在船上裝120t貨物。問貨物裝在何處才能使船的首吃水和尾吃水相等。原縱傾力矩：ML=100*(dFdA) MTC =60*75=4500 tm(xxf)p=4500 tm∴x=4500/120+4= mExercise 314 已知某方形河船船長L=100m，寬B=12m，吃水d=6m, 重心垂向坐標(biāo)zg=，船中縱剖面兩側(cè)各有一淡水艙，其長l=10m，寬b=6m，深h=4m。初始狀態(tài)兩艙都裝滿淡水。試求一艙內(nèi)淡水消耗一半時船的橫傾角。解：初始狀況: △=ωLBd=1100126=7200 t zb=d/2=6/2=3 m BM=(LB3/12) /LBd=B2/12d=122/12*6=2 m GM=zb+BMzg =3+ = m 單個水艙：ix=lb3/12=10*63/12=180 m4Exercise 314卸載: p=lbh/2=10*6*4/2=120 t, y=b/2=6/2=3 m, z=3 m δd=p/ωLB=120/(1*100*12)= m G1M1=GM+p/(△+p).(d+δd/2GMz) 2*ix/▽ =*()/(7200120) 2*180/7080 = m φ=*py/(△+p)G1M1 =*120*3/(7200120)/= o Exercise 315已知某內(nèi)河船L=58m，B=，dF=1m，dA=， Cb=，GML=65m，為了通過淺水