船舶浮性习题1.docx
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船舶浮性习题1
1
船舶浮性习题.
船舶浮性作业题,L=128m1.某海船中横剖面是长方形。
各水线长均为自上而下各水线面,每隔最大宽度为B=15.2m?
1.22md?
。
0.24和0.040.78,0.72,0.62,面积系数是:
0.80,
Cwp试列表计算:
(1)各水线的每厘米吃水吨数;
(2)最高水线下的排水量和浮心垂向坐标;)自上而下第二水线下的排水量和浮心垂向坐(3标;(4)最高水线下的方形系数;5)最高水线下的棱形系数。
(解:
由题意水线面面积系数已知CwpAWLB?
?
A?
CCwpWwpLB自下而上各水线面为277.824m?
?
128?
15.20.04LBA?
?
0.0402466.944m?
128?
15.2?
A?
0.24LB?
0.24121206.272m15.2128?
?
A?
0.62LB?
0.62?
221400.832m15.2?
0.72LB?
0.72?
128?
A?
321517.568m15.2?
?
0.78?
128?
A?
0.78LB421556.460m?
?
128?
15.2?
A0.80LB?
0.805wA
(1)每厘米吃水吨数TPC,计算见下表W?
TPC100
水线号
水线面面积AW2m3?
TPC(t)
成对AW和
自下而上和
排水体积?
d?
?
Ⅴ?
V2
2
3
4
由梯形公式求水线面面积L
?
ydxA=22LW-
22y2y?
60?
?
?
?
206213m2y?
?
?
?
2y?
2y?
?
2y2y?
2y?
2y?
?
?
605413226?
?
轴的静矩水线面对OyL?
xydx=2M2LOy-2260?
?
?
?
?
?
?
?
y3?
?
2?
2y?
?
2y?
0?
2y1?
?
3?
y?
?
22y2y?
1?
?
?
?
?
?
?
65430126?
?
3960m100?
9.6?
?
L?
xydx22LM960-oy24.51mx?
?
?
?
FL213A?
Wydx22L-2排水体积▽
(2)水线下横剖面均为等边三角形313223yb?
b,A?
h?
bh=s422所以,排水体积22?
?
66yA?
yA?
?
?
?
?
2?
6006?
y?
10?
?
?
3LA?
?
?
?
?
iSi22?
?
?
?
0?
i0i?
22?
?
1.650.15222222384.082m?
?
2.5?
?
2.32.010?
3?
0.8?
?
2.15?
?
22?
?
浮心位置(3)L?
dxM?
xA2Lsyoz?
2222?
?
yy60?
?
2222260?
2?
y?
?
?
y1?
y0?
?
1y?
?
y?
?
32?
?
3?
?
?
?
51324622?
?
?
?
41981.05m?
M1981.05yoz5.16m?
?
x?
B384.085?
5
333315注意所以,?
?
2yz?
?
?
?
?
y?
?
5d?
?
3yd
iai3632223.38m;3.17m;z?
3.09m;zz?
4.24m;z?
3.87m;z?
?
2.87m;z?
3.00m;z?
a6a4a0a2a5a1a3L?
dxM?
Az2Lsxoya?
222?
?
yy60?
?
2222260?
z?
zy?
?
y?
z?
y?
y?
3?
z?
?
zy?
z?
?
z?
?
?
?
632042045135622?
?
?
?
41256.54m?
M1256.54xoy3.27m?
z?
?
B384.085?
(4)方形系数385.085?
0.296?
C?
?
BLBd35?
?
60?
52,,455086123.某海船各水线的排水量为10804,,6511,,各水线间距为1.22m2810,1331,263(单位为t)。
求在吃水为7.8m时船的浮心垂向坐标zB,本题已知排水量,可以求出各水线解:
排水量?
?
?
wk?
的排水体积?
?
wk
水线号
吃水d
排水体积▽
成对和
自下而上和
?
dd?
i?
Ⅳdz?
?
20
(Ⅵ)?
(Ⅲ)/
Ⅶz?
d?
iB
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
0
0
—
—
—
—
—
—
1
1.22
255.1
255.1
255.1
155.6
0.61
0.61
6
2
2.44
1290.1
1545.9
1801.0
1098.6
0.85
1.59
3
3.66
2725.1
4015.9
5816.9
3548.3
1.30
2.36
4
4.88
4412.5
7137.6
12954.5
7902
1.79
3.09
5
6.10
6314.3
10726.8
23681.3
14445.6
2.29
3.81
6
7.32
8351.8
14666.1
38347.4
23391.9
2.80
4.52
7
8.54
10477
18829.4
57176.8
34877.8
3.32
5.22
图如下根据计算结果,绘出?
?
zz?
fB
根据此图象,当时,4.68mz?
7.8m?
zB必须按照某种规则,比如(真正要研究此问题,?
?
zz?
fB鉴于最小二乘曲线拟和出来,自变量值,计算出z7.8mz?
B同学没学过数值分析,不会使用最小二乘法,最后结均可)果在4.6m-4.7m7
所列数据:
4.某海船具有表2-5
水线号100100
0
1
2
3
4
5
6
面线水积()2m
630
810
936
1024
1104
1164
1220
水线间据,按梯形法列表计算并绘制:
(1)?
md?
1.10排水量曲线;
(2)每厘米吃水吨数曲线。
解:
排水量,每厘米吃水吨数?
1.0061.025?
?
wk?
?
?
1.025AwAWW?
?
TPC
水线号
水线面积
TPC(t)
水线面积成对和
自下而上和
?
dd?
?
i?
Ⅳ?
?
dz20
排水量(t)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
0
630
6.46
—
—
—
—
1
810
8.30
1440
1440
792
814.7
2
936
9.59
1746
3186
1752.3
1806.9
3
1024
10.50
1960
5146
2830.3
2918.5
4
1104
11.32
2128
7274
4000.7
4125.3
5
1164
11.93
2268
9542
5248.1
5411.6
6
1220
12.51
2384
11926
6559.3
6763.6
排水量曲线和每厘米吃水吨数曲线图略。
8
其吃水不港,B5.某货船在A港内吃水,要进入m?
5.35d,在吃水时,能超过,船在cmt/18.60.m60d?
5.50m?
(TPC)?
d4212假定每厘米吃水吨数对于吃水时,,cmt.8/4d?
.50m(TPC)?
1433港前必须卸下的货物重的变化是一直线,求船进入B
量。
解:
先由已知条件每厘米吃水吨数对于吃水的变化得直线直线斜率?
?
?
?
TPC?
TPC3.80?
14.8018.6032?
?
k?
100?
100100?
d4.50?
5.50?
d32直线方程?
?
20.9?
?
100TPC-18.60=k?
d-5.5100kd2.30=3.8d-2.30TPC=100kd?
时当m.35d?
5?
?
t/cm5.35-2.3=18.03TPC=3.8d-2.30=3.8?
时md?
4.601?
?
t/cm?
TPC=3.8d-2.30=3.84.60-2.3=15.1811卸货量1?
?
?
?
?
?
dTPC+TPC100?
?
d?
1121?
?
?
?
?
?
t?
?
18.03+15.184.605.35?
100=1245.3752,水线面系6.某船船长船宽,方形系数C?
0.50,L?
164m19.7mB?
B,在海水中平均吃水数,求船进入淡水中73.?
0Cm.208d?
WP的平均吃水。
9
解:
由方形系数得到海水中排水体积?
38.2=13246.38m?
19.7?
C?
?
?
?
CLBd=0.5?
164
BBLBd由水线面系数得到水线面面积A2W19.7=2358.484m?
164C?
?
LB=0.73?
A?
C
WPWPWLB从海水到淡水中,排水体积发生变化,但是浮力应该是相等的,由此列方程?
?
?
?
?
?
k?
?
Awk=w?
wk?
?
?
d?
淡W淡海?
?
w?
?
w13246.280.025?
淡海?
14.04cm?
?
d=0.1404m?
2358.484Aw淡W平均吃水?
8.3404m?
d?
8.2?
0.1404d?
d?
淡水线,,7.某船在海水中的正常吃水排水量t930?
d?
2.20m?
,在甲板处的水线面面积,型深面面积2m606?
Am.35D?
3W,假定船的水上部分舷侧是直线形状,求储备2m?
A658W浮力占排水量的百分数。
解:
储备的排水体积1?
?
?
?
3726.8m?
?
?
606658?
dD?
12储备浮力?
wk726.8?
1.025?
1.0061?
?
100%=80.6?
930
10
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