2022年船舶设计方案原理复习资料.docx
《2022年船舶设计方案原理复习资料.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年船舶设计方案原理复习资料.docx(15页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第三章4、我国船舶的航区、航线是如何划分的?海船航区常分为沿海航区、近洋航区、远洋航区,遮挡航区;航区划分通常是依据距航线离岸距离和风浪情形;按海船稳性规范分为、及三类航区 ,其中类航 区称为无限航区;内河船常按水系名称来分,如我国长江水域依据风浪及水流情形分为 A,B,C 级航段;不 固定航线的船通常提出主要航行的航线或航区;定航线船通常给出停靠的港口等等;7、何谓船舶入级? 航行于国际航线的船舶依照国际惯例办理船级业务,应按海船入级章程申请入 级,经检验合格后,发给相应的船级证书后,才能进行国际航行;8、试航速度 Vt 与服务航速 Vs 有
2、什么不同? 试航速度一般指满载试航速度,即主机在最大连续功率情形 下,静止深水中的新船满载试航所测得的航速;而服务航速是指船平常营运所使用的速度,一般是一个平 均值;通常 Vs 较 Vt 慢 0.51.0kn;9、什么叫船的续航力和自持力?续航力一般是指在规定航速或主机功率下,船上一次装足的燃料可供船 连续航行的距离;自持力有时也叫自给力,指船上所带淡水、食品等能在海上维护的天数;11、举例说明设计船的尺度受限制的缘由?船长 L,因泊位短,港域小,河道曲折而调头困难及通过船 闸、船坞等缘由,而使船长或最大长度有所限制;吃水 T,受航道或港区水深所限制;船宽 B,主要受 过闸门、过水道的限制;船
3、的水上高度部分,主要考虑过桥的限制;12、船舶主要要素一般是指哪些?通常是指排水量 ,载重量DW ,船长 L,船宽 B,吃水 T,型深 D,方形系数 Cb,航速 V 及主机功率 P 等;13、什么是设计螺旋线? 描述设计过程中逐步近似的特点,常用设计螺旋线表示;设计螺旋线表示的意 思是:如任务书已给定载重量 DW 及主机类型(包括功率及转速),此时可第一参考型船及有关资料,初 估得一个排水量,并据此初估船长、型宽、吃水及型深,初选一个方形系数,并使其满意浮性方程,即 = KaLBTCb ;然后,依据这套主尺度,参考型船及有关资料,估量空船重量,求出船的排水量,看其 是否与第一步初估得的排水量相
4、吻合,如有差别,再进行主尺度及系数调整,直至排水量符合要求为 止;这就是船的重量与浮力平稳的过程;依据已满意重量与浮力平稳后的一套主尺度进行航速估算、总 布置、容量估算、干舷检验、稳性及其他性能校检等,即校核船的各个主要性能是否满意使用要求;在 校核中,如发觉某一项或几项性能不符合要求,就必需调整船的主尺度及系数,再重复一次上述的循 环,直至设计者认为中意为止;14、船舶设计分为几个阶段?各阶段的作用、内容如何?1初步设计有进一步论证新船设计任务书合理 程度的作用;这阶段只要求供应新船方案的主要技术文件,船体方面包括:船体说明书;型线图;总布置 草图;中剖面结构图及结构强度运算书;航速、稳性、
5、舱容等估算书;主要设备、材料规格明细表等;2技术设计作为施工设计或签订合同的依据;在这阶段要求船体方面完成的技术文件有:船体设计说明 书;较具体的总布置图;正式的型线图;中横剖面结构图,基本结构图,外板绽开图,肋骨型线图,首、尾部及舱壁等结构图;锚泊、起货、操舵等设备图;各系统的原理图;重量及重心运算书;各项性能的详细运算及有关说明书;具体的设备、材料规格明细表等;3施工设计所需文件的范畴依各厂情形而不同,在船体方面主要为分段结构的施工图和工艺规程,以及设备、舾装的零件图等 4完工文件应依据建造期间对原设计图纸所作的改动,绘出完工图纸,依据实船倾斜试验结果,修改原先的有关运算书,完成 各项试验
6、并写出报告书;第四章1、船舶平浮在预定吃水的条件是什么?浮力等于重力,重力与浮力的作用线在同一铅垂线上;2、船的典型排水量与载况有几种?为什么说他们是典型的 民船的典型排水量通常为空船排水量和满载排 水量;对于货船,设计中通常取四种典型载况:满载出港,满载到港,空载出港,空载到港;所取的这些 排水量和载况是实际航行时的两端极限情形,实际航行中的船的性能可由这些排水量和载况估算推断而 得,所以说是典型的;3、如何懂得精确估算空船重量的重要性?民船空船重量有哪几个部分组成?重量估算是影响后续设计的 基本工作,从某种意义上讲,空船重量估算的精确与否是船舶设计能否胜利的关键之一;这是由于空船重量 LW
7、 占整个排水量 的很大一部分,且影响因素多,不简单估算精确;而假如船舶建成以后,空船重量 与原先估量的值相差较多,特殊是超重过多的话,船舶的技术性能和经济指标都将发生很大的变化,引起的后果特别严峻;当然,重量估算过大,船长也大,对经济性不利;因此对空船重量的估算,要特殊注意,切不行马虎大意;民船的空船重量LW 分成船体钢料重量Wh,木作舾装重量 Wf 和机电设备重量 Wm三大部分;第 1 页,共 11 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 5、估算 Wh 选取船型时应留意哪些问题?设计某海船时,找到各方面都相近的内河船,能不能直接用作型船估
8、算 Wh 值,为什么? 主尺度及系数;布置特点;船级,规范,航区;结构材料;不能,由于航区不同,对 Wh 的影响也就不同;7、Wh=ChLBD 的估算方法有什么不足,是如何改进的?立方模数法的缺点是:没有考虑船体的肥瘦程度,把 L、B、D、各要素对 Wh 的影响看成是同等的;为了提高估算的精确性,将式 Wh=ChLBD 1改为Wh=ChLBD 1(L/D )1/2(1+1/2CbD);当新船与型船的甲板层数不同,估算时也要对 Ch 值进行修正,通常认为增加一层甲板, Ch 值增大约 56%;11、 船舶设计初始阶段为什么通常都要加排水量裕度?在什么情形下有的船需要加固定压载?在一般货船上加固定
9、压载是否合理?加排水量裕度是:估算误差,设备增加,采纳代用品;加固定压载的情形是,需要降低重心以提高稳性,增加重量以加大吃水,或者需要调整浮态时;不合理,货船加固定压载会影响船的载货量,影响经济效益;12、 载重量包括哪些部分?它们分别是怎样估算的?1人员及行李、食品、淡水人员重量:65kg/人;船员行李 4065kg,人员携带的行李:长途旅客4065kg,短途旅客 1535kg;食品、淡水分别依据人数、自给力天数及有关定量标准按下式运算:总储备量 =自给力 天 人员数 定量 kg/人,自给力 天= R/Vs 24,R 续航力, Vs 服务航速,人员数为船员和旅客两者标准不同,应分别运算,食品
10、定量 2.54.5kg/人天,淡水在全带足情形下 50100kg/人天,内河船可以少些;2燃油燃油储备量W0=0.001g0P*R*k/Vs ;g0 油耗率,通常为主机常用连续功率 P 时耗油率 gr 的 1.101.15倍; k 考虑风浪影响所增加系数;通常取 1.151.20;R续航力, Vs 服务航速, P 主机连续常用功率;(3)滑油取燃油总储量某一百分数 W1= W0 ,一般柴油机 35%,汽轮机 1%;(4)炉水炉水储备主要考虑蒸汽漏失量,具体数量为:W=每小时蒸汽耗量 G 漏失率 连续航行时间 t;G 据主机要求和辅锅炉参数; 汽轮机 23%,辅锅炉 56%;t=R/Vs;远洋船
11、有制淡水装置补充淡水,故只需少量炉水储备;( 5)备品、供应品备品:备用零部件、设备与装置;供应品即零星物品,国外又是放在空船重量内,我国归在载重量内,通常取 0.51%LW;13、 选取主要要素涉及哪些基本问题?重量与浮力的平稳;满意船对容量与甲板面积的需要;保证船的各种技术和经济性能;考虑使用、工艺等条件;14、 载重型船舶与容积型船舶各自的特点是什么?载重型船的载重量占排水量比例较大,设计时第一要使船能够满意载重量要求,即确定船的主尺度时应第一从重量与浮力平稳入手;容积型船为布置各种用途 的舱室、设备等,需要较大的舱容及甲板面积,这类船的主尺度的确定,主要取决于船主体的容积及甲板 面积的
12、需要,二者设计时的入手点不同;15、载重量系数 dw 的物理意义是什么?为什么可用公式 dw来粗估载重型船的 ,而容积型船 就不行? 载重量系数 dw表示 DW 占 的百分数;载重型船的载重量占排水量比例较大,设计时第一要使 船能够满意载重量要求,容积型船为布置各种用途的舱室、设备等,需要较大的舱容及甲板面积,这类船 的主尺度的确定,主要取决于船主体的容积及甲板面积的需要,后考虑载重量要求;13、 诺曼系数 N 的物理意义是什么?它有什么特点?诺曼系数 N 的物理意义是增加 1tDW 时船舶要增加 的浮力;诺曼系数 N 的特点:必有 N1 ;N 的大小取决于 LW/ 的大小; N 的数值仍随
13、Wh、Wf 和 Wm 估算公式中 的指数不同而变化;对设计船来说,为达到平稳所转变的主尺度不同,N 也是不同的;14、 船舶重心估算的重要性?它们与船的哪些性能有关?中 Yg=0,所以重心估算主要是指船的重心的纵向坐标 即影响船的纵倾; Zg 影响船的稳性,要引起高度重视;1通常取船的中心坐标为 Xg、Yg 和 Zg;其Yg 和重心高度 Zg 的估算; Xg 关系到船的浮态,Zg 的估算不准将带来严峻的影响;2纵向重心坐标 Xg 影响船沿船长方向的布置,且影响船的纵倾;横向重心坐标 Yg 影响船的横倾;垂向重心坐标 Zg 影响稳性,横摇周期 Td;第五章1、载重型船与容积型船所需的布置位置有什
14、么区分?载重型船通常第一步是解决重量与浮心平稳问题,其次步就是校核舱容;容积型船往往是从舱容与甲板面积入手,即参考型船大体确定一组尺度后,从核算是否满意舱容与甲板面积的需要动身,确定合适的主尺度,继而进行重量与浮心的平稳,并确定有关系数 和排水量,在核算各项性能;3、为什么说设计要求的积载因数 C1.4 的新船时,应特殊留意舱容问题?轻质货物的积载因数大,对船 舶的货舱舱容要求高,对船舶主要要素起掌握的因素是容积,此类船的型深按最小干舷确定对其货舱舱容 不能满意货物对容积的要求;轻质货物船的干舷要大于最小干舷,属于“ 容积型” 的富有干舷船;名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,
15、共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4、新船载货所需的舱容 Vc 如何估算? 货舱型容积 Vc=Wc C/Kc;Wc载货量,任务书给出,有时给 DW,就运算出 DW 中各项重量后 可得 Wc=DW-Wi ;C积载因数,具体数字参见表 3-2 及设计手册;假如 C1.4,就对容积问题特殊留意;对液货,常用密度 数,表示舱容利用率的高低; c,此时 C 改为 1/ c; Kc型容积利用系9、初步确定主要要素后,如何估算船主体所能供应的总型容积?主尺度确定后,可用下式估算出船主体所能供应的型 Vh=CbDLppBD1 ;Lpp 垂线间长, B 型宽 ,D1 只记入首尾船弧积
16、梁拱影响的相当型深 D1=D+A/Lpp ,CbD 运算到型深 D 的方型系数 CbD=Cb+(1-Cb)( D-T)/(3T);依据Vh=V ,其中 V=Vc+V ow+Vb+Vm+Va-Vu ,核算新船所需舱容,其结果应是 Vh=V 或 Vh 略大于 V;假如Vh0.30的高速船,在 、L 基本不变的情形下,结合减小 Cb 以增加B,对阻力性能是有利的,特殊是原设计的 Cb偏大时更是这样;假如是保持肯定的 B,减小 Cb 并增加T,就不仅对减小剩余阻力有利,且对增大螺旋桨直径、提高推动效率也有好处;(2)通常设计中,选取 B 主要是从稳性、总布置的需要动身考虑;而吃水 T 的数值就期望能取
17、大些;但 T 的选取往往受到航道、港口水深的限制;同时 T 的过分加大又要影响到 L、B、Cb等值的大小,使舱容、浮力、稳性等都会发生变化,这就要求权衡考虑加以确定;9、影响阻力估算精确性的因素有哪些?剩余阻力系数 Cr,湿面积 S,附加阻力;12、船舶设计中通常遇到的快速性运算的情形有哪两种?怎样使船的快速性符合要求?(1)载重量 DW与主机已定,初估排水量,挑选主尺度与系数,校核航速;当 VVk 较多,假如船东不需要这么高的航速,就 V 过高意义不大,说明主机的功率选大了;此时最抱负的情形仍是挑选更合适的主机,以便使得航速符合设计要求;(2)载重量 DW 与航速 v 已定,初估排水量 ,挑
18、选主尺度与系数,估算所需的主机功率,挑选主机;从设计角度看,这样作比较合理;但条件是主机的系列齐全,对达 到要求航速所需的主机功率,有合适的主机机型可选,及主机的功率、转速、重量、尺度、价格等方面都 比较合适;13. 影响航速的因素有哪些?设计中通常是如何考虑的?(1排水量;设计中选取机、电设备、舾装件,以及进行结构设计时,应留意掌握船的重量LW,尽可能减小船的 ,对保证快速性有重要意义;(2 主尺度及船型系数;中低速船舶L 和 Cb 的选取仍要顾及到经济性等其他因素;而对高速小型船名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - -
19、 舶 Cb 一般较小,由于参数 L/ 1/3 对剩余阻力影响很大,因此增大 L 对减小阻力有明显作用;(3 船体型线;挑选型线不仅要看其静水快速性能,仍应顾及到在波浪中的失速及其他运动性能,尤其是对客船和其他对耐波性要求高的船;在设计开头阶段,要考虑是否采纳球首或球艉等措施;(4 动力装置;选取主机类型时应留意到主机的功率及转速、耗油率、重量、外形尺寸、价格、使用期限、保养及修理要求等等多方面的参数以及主机来源,交货期等实际问题;(5 纵倾;中低速运输船设计排水量时通常为正浮状态,其他的装载情形设计成略有尾倾是合理的,而拖船等为了取得更大的推力,常有较大的设计尾倾;(6 浅水影响;依据国际水池
20、会议试航规程和内河船舶设计手册;(7 污底;船舶底部受海水脏污的速率与航线、港湾条件、水温、盐度及船停港的时间等有关,比较难于估算或考虑;一般可近似地按每年增加总阻力的 2%运算;(8 风及汹涛阻力;船舶在航行过程中遇到大风,将遭受附加风阻力,对于一般的中低速船舶,风阻力 Raa可用下式估算: Raa=kCaa 0.5 gAVVr 2 9.8 ;第七章1. 什么是船舶稳性?船舶设计中的稳性问题包括哪些方面?船舶稳性是指船舶受外力作用离开平稳位置而倾斜,当外力排除后能自行回复到原先平稳位置的才能;稳性问题包括:外力和内力,及运算方法;稳性衡准,即判定船舶安全与否的一种度量;影响稳性的因素分析,如
21、何保证船舶有足够的稳性;3. 选取 GM 应考虑的因素有哪些?为什么 GM 值不能太小,也不宜过大?初稳性的下限值 GMmin 安全性与使用要求;初稳性上限缓和摇摆;从安全角度看,因初稳性与大倾角稳性有肯定的联系,GM 太小很可能使大倾角稳性不符合规范的要求;此外,GM 太小,船受外力作用后回复很慢,且小船稍遇外力即倾斜;当船随波浪处于中拱状态时,GM 将减小,如果原先的 GM 过小就可能变为负值,危机船的安全;从使用要求看,因船在外力作用下的横倾角 与 GM 有关,GM 太小将影响船的正常使用;因此 GM值不能太小;船横摇固有周期 T 与初稳心高 GM 直接有关,且随 GM 增大而减小; G
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 船舶设计 方案 原理 复习资料
限制150内