船舶设计原理)(武汉理工大)
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作业一1、船舶动力装置的含义是什么?是为了满足船舶航行、各种作业、人员的生活、财产和人员的安全需要所设置的全部机械、设备和系统的总称。
2、简述船舶动力装置的组成。
1.推进装置2.辅助装置3.管路系统4.甲板机械5.防污染设备6.自动化设备3、直接传动的主机和螺旋桨之间有什么设备?直接传动方式的主要优、缺点有哪些?直接传动是主机动力直接通过轴系传给螺旋桨的传动方式。
轴系的组成(1) 传动轴包括推力轴、中间轴和尾轴。
(2) 轴承推力轴承(有的柴油机推力轴承设在柴油机机座内)、中间轴承和尾轴承。
(3) 传递设备主要有联轴器、减速器、离合器等。
(4) 轴系附件主要是润滑、冷却、密封设备等。
主要优点是:(1)结构简单,维护管理方便。
(2)经济性好,传动损失少,传动效率高。
主机大型低速柴油机。
螺旋桨转速较低,推进效率较高。
(3)工作可靠,寿命长。
普遍应用于大、中功率的民用船上。
缺点是:整个动力装置的重量尺寸大,要求主机有可反转性能,非设计工况下运转时经济性差,船舶微速航行速度受到主机最低稳定转速的限制。
4、推进装置和续航力的意思是什么?推进装置:推动船舶航行的装置.主机发出动力,通过传动设备及轴系驱动推进器产生推力,使船舶克服阻力以某一航速航行。
续航力:船舶一次装足燃油、滑油和淡水等,在正常装载和海况条件下航行的最大距离。
5、MARPOL73/78公约共有哪些附则?附则Ⅰ防止油污规则;附则Ⅱ防止散装有毒液体物质污染规则;附则Ⅲ防止海运包装有害物质污染规则;附则Ⅳ防止船舶生活污水污染规则;附则Ⅴ防止船舶垃圾污染规则。
附则Ⅵ防止船舶造成大气污染规则6、MARPOL73/78公约附则II的排放规定有哪些?如果规定允许把X、Y或Z类物质的残余物或压载水、冼舱水或含有此类物质的其他混合物排放入海,则应符合下列排放标准:(1)船舶在航行途中,自航船航速≥7kn,非自航船航速≥4kn(2)排出口位于水线以下并远离海水入口;(3)距最近陆地≥12nmile,水深≥25m。
武汉理工大学试卷(B)课程名称:船舶操纵阅卷人班级学号姓名考分一、单项选择题:(每题1分;共60分)1、某轮以一定的转速航行,下述有关推力的叙述正确的是:A 随着船速的下降推力下降;B 随着船速的提高推力下降;C 当船速为零时,推力为零;D 当船速恒定时,推力为零。
2、滑失比是螺旋桨( )与( )之比。
A 滑失、理论上应能前进的速度;B 滑失、船对地的速度;C 滑失、船对水的速度;D 滑失、螺旋桨进速。
3、航速较高时,基本阻力随船速提高将有()的变化。
A 线性升高;B 急剧升高;C 明显降低;D 线性降低。
4、右旋单车船螺旋桨前进中开倒车:A 尾向左偏,应用右舵控制;B 尾向右偏,应用左舵控制;C 尾向左偏,应在倒车前用左舵预防;D 尾向右偏,应在倒车前用右舵预防。
5、螺旋桨水面效应横向力的作用方向(由船艉向船艏看)A 与螺旋桨旋转方向相反;B 与螺旋桨旋转方向无关;C 与螺旋桨旋转方向相同;D 随螺旋桨叶数不同而不同。
6、伴流效应横向力的大小决定于:A 伴流流场在螺旋桨处上下分布的不均匀性;B 螺旋桨的转速;C 前进中伴流较强,该力大,后退中伴流弱,该力小;D A、B、C均正确。
7、船舶航行中,螺旋桨尾流螺旋性效应横向力主要是由于()存在。
A 来流;B 伴流和上升流;C 尾流;D 上述诸流。
8、经济船速指的是:A 主机额定功率下的船舶额定船速;B 燃料费最低时的船速;C 管理费最低的船速;D 运输费用最低时的船速。
9、船舶航行中的基本阻力主要是:A 水的摩擦阻力;B 附属体的阻力;C 空气阻力;D 汹涛阻力。
10、据统计,一般万吨、5万吨、10万吨船舶倒车冲程:A 分别为6~8L 、8~10L 、10~13L ;B 分别为4~6L 、6~8L 、8~10L ;C 分别为8~10L 、10~12L 、12~14L ;D 分别为5L 、10L 、15L 。
11、船舶在航行中,舵速V R 等于:A V S -W R +△V RX ;B V S +W R +△V RX ;C V S -W R -△V RX ;D 上述三者都不对。
在很多年之前我从来不认为学习是一件多么重要的事情,那个时候我混迹于人群之中,跟大多数的人一样,做着这个时代青少年该做的事情,一切都井井有条,只不过,我不知做这些是为了什么,只因大家都这样做,所以我只是随众而已,虽然考上了一个不错的大学,但,我的人生目标一直以来都比较混乱。
但是后来,对世界有了进一步了解之后,我忽而发现,自己真的不过是这浩渺宇宙中的苍茫一粟,而我自身的存在可能根本不能由我自己来把握。
认识到个体的渺小之后,忽然有了争夺自己命运主导权的想法。
所以走到这个阶段,我选择了考研,考研只不过是万千道路中的一条。
不过我认为这是一条比较稳妥且便捷的道路。
而事到如今,我觉得我的选择是正确的,时隔一年之久,我终于涅槃重生得到了自己心仪院校抛来的橄榄枝。
自此之后也算是有了自己的方向,终于不再浑浑噩噩,不再在时代的浪潮中随波逐流。
而这一年的时间对于像我这样一个懒惰、闲散的人来讲实在是太漫长、太难熬了。
这期间我甚至想过不如放弃吧,得过且过又怎样呢,还不是一样活着。
可是最终,我内心对于自身价值探索的念头还是占了上峰。
我庆幸自己居然会有这样的觉悟,真是不枉我活了二十多个春秋。
在此写下我这一年来的心酸泪水供大家闲来翻阅,当然最重要的是,干货满满,包括备考经验,复习方法,复习资料,面试经验等等。
所以篇幅会比较长,还望大家耐心读完,结尾处会附上我的学习资料供大家下载,希望会对各位有所帮助,也不枉我码了这么多字吧。
武汉理工大学机械工程的初试科目为:(101)思想政治理论(201)英语一(301数学一和(872)船舶与海洋工程专业综合参考书目为:1.盛振邦、刘应中,《船舶原理》(上册),上海交通大学出版社,2004年5月;2. 顾敏童等,《船舶设计原理》,上海交通大学出版社;3. 王杰德,《船体强度与结构设计》,国防工业出版社;4. 徐兆康等,《船舶建造工艺学》,人民交通出版社,2000年。
先说英语,最重要的就是两个环节:单词和真题。
武汉理工大学研究生入学考试参考书目242德语《大学德语》(1-2册)赵仲等高等教育出版社,2007年243法语《简明法语教程》(上下册)孙辉商务印书馆,2008年244俄语《大学俄语》(东方)(新版)(1-3册)史铁强,北京外国语大学俄语学院编写外语教学与研究出版社,2009年245日语《新版标准日本语》(初级上下册)光村图书出版株式会社、人民教育出版社合作编写人民教育出版社,2005年336艺术基础《艺术设计史》杨先艺华中科技大学出版社,2006年《外国美术简史》中央美术学院美术史系、中国美术史教研室编中国青年出版社(增订版),2007年《中国美术简史》(增订本)中央美术学院美术史系、中国美术史教研室编中国青年出版社(增订版),2005年337设计艺术学专业史论《中国工艺美术简史》田自秉中国美术学院出版社,2005年《设计概论》杨先艺清华大学出版社,2010年《世界现代设计史》王受之中国青年出版社,2002年391自命题数学《高等数学》(上、下册)同济大学数学系编高等教育出版社392数学分析《数学分析》华东大学数学系编高等教育出版社,2009年5月612伦理学原理《伦理学》罗国杰人民出版社,1989年1月版,2007年第24次印刷613民商法学《民法》(最新版)魏振瀛高教、北大出版社面向二十一世纪法学专业核心课程教材《商法》范健高等教育出版社,最新版《民法总论》(第三版)梁慧星法律出版社614经济法学《经济法学》漆多俊高等教育出版社615马克思主义基本原理及其发展《马克思主义发展史》顾海良武汉大学出版社,2006年《回到文本——马克思主义经典文献解读》朱喆、杨金洲武汉理工大学出版社,2009年616传播学原理《传播学教程》郭庆光中国人民大学出版社《传播学引论》(增补版)李彬新华出版社,2003.8617体育教育专业综合《运动生理学》王瑞元人民体育出版社,2003.6《运动训练学》田麦久高等教育出版社,2006.7618教育学《新编教育学教程》叶澜华东师范大学出版社,2006年619基础英语《新编英语教程》1-6册李观仪上海外语教育出版社,2008年620设计艺术学专业史论《中国工艺美术简史》田自秉中国美术学院出版社,2005年《艺术设计史》杨先艺华中科技大学出版社,2006年《世界现代设计史》王受之中国青年出版社。
【必看】2020武汉理工大学船舶与海洋工程考研考试科目、招生人数、参考书目、复试分数线摘要:本文由新祥旭考研吴老师为大家详细解析武汉理工大学船舶与海洋工程考研情况,主要有以下几个板块:武汉理工大学船舶与海洋工程考研考试科目、研究方向介绍、本专业近3年复试分数线对比、本专业近3年报录比情况、本专业考研参考书目、往年录取名单及武汉理工大学备考经验。
一、武汉理工大学船舶与海洋工程考试科目招生院系:交通学院招生专业:船舶与海洋工程(082400)(学硕)研究方向:01(全日制)船舶与海洋结构物设计制造02(全日制)水声工程03(全日制)绿色船舶与环境保护考试科目:①101 思想政治理论②201 英语一、202 俄语、203 日语(选一)③301 数学一④872 船舶与海洋工程专业综合 878 水声学(选一)复试考核主要考核考生的综合素质和能力、专业素质和能力及外语听说能力,考核形式主要为面试、笔试。
(一)面试综合素质和能力的考核采取面试的方式,主要考核考生的外语听说能力及考生的思想政治素质和道德品质,本学科(专业)及以外的学习、科研、社会实践(学生工作、社团活动、志愿服务等)或实际工作表现等方面的情况,事业心、责任感、纪律性(遵纪守法)、协作性和心理健康情况。
思想政治素质和道德品质考核不作量化计入复试成绩,但考核结果不合格者不予录取。
面试成绩满分为100分,低于60分为不合格,面试成绩不合格不予录取。
面试时间为4月1日上午8:30—12:30,地点另行通知。
(二)笔试专业素质和能力的考核采取笔试的方式进行。
笔试内容为涵盖学科(专业)本科主干课程。
重点考核考生是否具备系统的专业知识和分析解决问题的能力。
专业笔试总分为100分,闭卷考试,考试成绩大于等于60分为合格,否则不予录取。
笔试时间:3月31日上午10:00—12:00。
地点:另行通知。
船舶与海洋工程专业综合笔试范围:1、船舶静力学、船体结构与强度设计(必考模块);2、选考模块(二选一)(1)模块一:船舶建造工艺学、船舶设计原理。
武汉理工大学研究生入学考试参考书目242德语《大学德语》(1-2册)赵仲等高等教育出版社,2007年243法语《简明法语教程》(上下册)孙辉商务印书馆,2008年244俄语《大学俄语》(东方)(新版)(1-3册)史铁强,北京外国语大学俄语学院编写外语教学与研究出版社,2009年245日语《新版标准日本语》(初级上下册)光村图书出版株式会社、人民教育出版社合作编写人民教育出版社,2005年336艺术基础《艺术设计史》杨先艺华中科技大学出版社,2006年《外国美术简史》中央美术学院美术史系、中国美术史教研室编中国青年出版社(增订版),2007年《中国美术简史》(增订本)中央美术学院美术史系、中国美术史教研室编中国青年出版社(增订版),2005年337设计艺术学专业史论《中国工艺美术简史》田自秉中国美术学院出版社,2005年《设计概论》杨先艺清华大学出版社,2010年《世界现代设计史》王受之中国青年出版社,2002年391自命题数学《高等数学》(上、下册)同济大学数学系编高等教育出版社392数学分析《数学分析》华东大学数学系编高等教育出版社,2009年5月612伦理学原理《伦理学》罗国杰人民出版社,1989年1月版,2007年第24次印刷613民商法学《民法》(最新版)魏振瀛高教、北大出版社面向二十一世纪法学专业核心课程教材《商法》范健高等教育出版社,最新版《民法总论》(第三版)梁慧星法律出版社614经济法学《经济法学》漆多俊高等教育出版社615马克思主义基本原理及其发展《马克思主义发展史》顾海良武汉大学出版社,2006年《回到文本——马克思主义经典文献解读》朱喆、杨金洲武汉理工大学出版社,2009年616传播学原理《传播学教程》郭庆光中国人民大学出版社《传播学引论》(增补版)李彬新华出版社,2003.8617体育教育专业综合《运动生理学》王瑞元人民体育出版社,2003.6《运动训练学》田麦久高等教育出版社,2006.7618教育学《新编教育学教程》叶澜华东师范大学出版社,2006年619基础英语《新编英语教程》1-6册李观仪上海外语教育出版社,2008年620设计艺术学专业史论《中国工艺美术简史》田自秉中国美术学院出版社,2005年《艺术设计史》杨先艺华中科技大学出版社,2006年《世界现代设计史》王受之中国青年出版社。
第一章 船体形状三个基准面(1)中线面(xoz 面)横剖线图(2)中站面(yoz 面)总剖线图(3) 基平面 (xoy 面)半宽水线图型线图:用来描述(绘)船体外表面的几何形状。
船体主尺度船长 L 、船宽(型宽)B 、吃水d 、吃水差t 、 t = dF – dA 、首吃水dF 、尾吃水dA 、平均吃水dM 、dM = (dF + dA )/ 2 } 、型深 D 、干舷 F 、(F = D – d ) 主尺度比 L / B 、B / d 、D / d 、B / D 、L / D船体的三个主要剖面:设计水线面、中纵剖面、中横剖面 1.水线面系数Cw :船舶的水线面积Aw 与船长L,型宽B 的乘积之比。
2.中横剖面系数Cm :船舶的中横剖面积Am 与型宽B 、吃水d 二者的乘积之比值。
3.方型系数Cb :船舶的排水体积V,与船长L,型宽B 、吃水d 三者的乘积之比值。
4. 棱形系数(纵向)Cp :船舶排水体积V 与中横剖面积Am 、船长L 两者的乘积之比值。
5. 垂向棱形系数 Cvp :船舶排水体积V 与水线面积Aw 、吃水d 两者的乘积之比值。
船型系数的变化区域为:∈( 0 ,1 ] 第二章 船体计算的近似积分法 梯形法则约束条件(限制条件):(1) 等间距 辛氏一法则通项公式 约束条件(限制条件):(1)等间距 (2)等份数为偶数 (纵坐标数为奇数 )2m+1辛氏二法则 约束条件(限制条件)(1)等间距 (2)等份数为3 3m+1梯形法:(1)公式简明、直观、易记 ;(2)分割份数较少时和曲率变化较大时误差偏大。
辛氏法:(1)公式较复杂、计算过程多; (2)分割份数较少时和曲率变化较大时误差相对较小。
第三章 浮性船舶(浮体)的漂浮状态:(1 )正浮(2)横倾(3)纵倾(4)纵横倾排水量:指船舶在水中所排开的同体积水的重量。
平行沉浮条件:少量装卸货物P ≤ 10 ℅D 每厘米吃水吨数: TPC = 0.01×ρ×Aw {指使船舶吃水垂向(水平)改变1厘米应在船上施加的力(或重量) }{或指使船舶吃水垂向(水平)改变1厘米时,所引起的排水量的改变量 } (1)船型系数曲线 (2)浮性曲线(3)稳性曲线 (4)邦金曲线静水力曲线图:表示船舶正浮状态时的浮性要素、初稳性要素和船型系数等与吃水的关系曲线的总称,它是由船舶设计部门绘制,供驾驶员使用的一种重要的船舶资料。
1..某海船船长Lpp=100.0m,船宽B=15.0m,型深D=8.0m,吃水T=5.0m,方形系数Cp=0.65,主机功率Pb=1600KW,航速11Kn,船体钢料重量Wh=816t,木作舾重量Wt=299t,机电设备重量Wm=100t。
若设计船船长Lpp=102.0m,船宽B=14.8m,型深D=8.5m,吃水T=5.1m,方形系数Cp=0.66,主机功率Pb,1700KW,附体系数取为1.005,求设计船的载重系数ηdw。
有关系式:Wh=Ch ×LBD,Wf=Cf×L(B+D),Wm=Cm×Pb。
2.某船Cb=0.82, Cb每增加0.01,Wh将增减0.4%,若Wh=ChL1.25B0.91D0.60Cbx,请用修差法求指数x。
修差法此法根据设计船与母型船主尺度的差别进行修正来得出新船的Wh1×0.83x,=1.004×0.82x 求x=?3.说明采用迁移法对横剖面面积曲线进行修改以改变船舶浮心纵向位置的作图方法。
4.某船舶船体钢料重量Wh=3542t、木作舾装重量Wf=1230t,机电设备重量Wm=600t,载重量系数Ndw=0.66,主机功率Pb=2100KW,航速10kn;现有设计船舶在其基础上载重量增加了1812t,相应载重量系数增加了0.02。
(1)求设计船的排水量;(2)若设计船的航速要求为11kn,请估算其主机功率。
5.设计船Lpp=60m,B=11m,D=5m,DW=110t,型船Cb=0.12,Cf=0.2,Cm=0.08,海军常熟C=293.有关系式:Wh=ChLBD,Wf=CfL(B+D),Wm=CmP.(1)用海军常数法估算设计船航速V(kn)(2)求设计船的载重量系数Ndw6.某方驳船△=10000t,吃水d=5.0m,设计航速V=20.0kn,稳性半径r=2.644m,浮心高度Zb=2.7m,重心高度Zg=5.0m,初稳性高度GM=0.344m;现有一批货物装船后发现吃水比原来设计吃水增加了0.05m,若强度条件及最先干舷允许,试求:(1)该船超重多少吨?(2)此时的初稳性高度GM是否满足规范要求?(假设重心高度系数增加了1%,Zb∝d,r∝B2/d,若规范规定GM>0.3m)。
第一章船体图样与船舶标准金属船体构件理论线(ML)定位尺寸,用于决定船体构件安装位置的基准线,即船体构件相对于基准线(面)的定位要素,在船体图样中,一般为构件某一表面的积聚。
(船体构件的设计定位和工艺加工的基准线)基平面通过龙骨线与中站面交点的水平面中线面将船体对称划分,并垂直于基平面的纵向平面中站面中站处与中线面和基平面互相垂直的平面重叠画法将不同剖面内的构件表示于同一剖面图中。
标准规定,不在表达剖面内的构件的可见轮廓线用细双点画线表示,不可见轮廓用细虚线表示。
金属船体构件理论线的原则1壳板取内缘,2上下靠基线,3左右靠船体中线,4前后靠船舯,5不对称型材取背面;1船体中线面上的对称构件,理论线取板厚中间,2封闭型对称型材取其对称轴,3舱口围板和主机座纵桁取其靠近中心线一侧,4边水舱纵舱壁背中线。
船体图样表达方法:剖视图,剖面图,展开画法,重叠画法船体图样分类: 总体图,结构图,舾装图,工艺图图线及其应用(b)(b)(b/3)(b)(b/3)(b) (b/3)(b/3)(b/3)(b/3)金属船体制图图形符号(无扁钢开口)(有扁钢开口)舱底(无面板)(有面板)第二章型线图型表面金属船体船壳内缘的表面(不包括壳板)或船体骨架的外缘表面。
其目的是为了更加准确的描述船体的几何特征,消除因为板厚不同而产生的差异。
型线图型线图用于描述外板型表面;纵剖线图,横剖线图,半宽水线图首尾轮廓线,甲板边线,舷墙顶线,外板顶线,水线,横剖线,纵剖线格子线是型线的积聚投影,其精确与否直接影响到型线图的精确性纵剖线图轮廓线由首尾轮廓线,龙骨线,外板顶线或舷墙顶线构成。
甲板中线,首尾轮廓线,纵剖线反映实形。
横剖线图轮廓线由最大横剖面的横剖线(包括船底,舭部,舷侧)以及外板顶线,舷墙线,甲板边线构成。
横剖线反映实形,其他均不反映。
半宽水线图轮廓线由首尾轮廓线,外板顶线或舷墙顶线构成。
除水线外均不反映实形。
梁拱具有梁拱的甲板型表面与某站横剖面的交线,一般指最大横剖面处的交线。
船舶设计原理答案
船舶设计原理答案如下:
1. 浮力原理:船舶设计基于浮力原理,根据阿基米德定律,船舶在水中的浮力等于其排除水体的重量。
因此,在设计船舶时,需要考虑船体的形状、体积和密度分布,以确保船体能够产生足够的浮力,使其能够浮在水上。
2. 稳性原理:稳性原理是船舶设计中的重要考虑因素之一。
船舶的稳性指的是船舶在受到外部扰动时保持平衡的能力。
为了确保良好的稳性,船舶设计师必须考虑船体的宽度、高度和重心位置等因素,并合理布置船舱和货物,以确保船舶能够保持平衡并防止倾覆。
3. 水动力学原理:水动力学是研究流体(如水)运动行为的学科。
在船舶设计中,水动力学原理被用于优化船体形状和流线型,以减小水的阻力和波浪损失。
通过采用流线型船体形状,船舶能够以更小的能量消耗在水中移动,提高运行效率。
4. 推进原理:推进原理是指船舶在水中移动的主要动力来源。
船舶的推进力通常通过螺旋桨、推进器或水动力舵等装置来产生。
在船舶设计中,需要考虑推进性能,包括推进器的类型、位置和数目,以及推进力的大小和方向,以确保船舶能够稳定推进。
5. 结构原理:船舶设计中的结构原理主要涉及船体的强度和刚度。
船舶必须能够承受外部水压力、载荷和海浪等不同形式的
力,并保持足够的刚性以避免变形或破裂。
在船舶设计中,需要选择合适的材料、设计合理的结构和加强方式,以确保船舶结构能够满足强度和刚度要求。
以上是关于船舶设计原理的答案,这些原理在船舶设计过程中起着重要的作用,能够影响船舶的性能、稳定性和安全性。
《船舶原理C 》思考题静力学部分1、船舶原理研究内容 ;船舶静力学 船舶阻力 船舶推进 船舶操纵性 船舶耐波性 2、船舶主尺度定义以及几何表达; 1)船长L :常用的船长有三种。
总长L oA :船首最前端至船尾最后端平行于设计水线的最大水平距离; 垂线间长L pp :首、尾垂线之间的水平距离;水线长L WL :平行于设计水线面的任一水线与船体型表面首尾端交点的水平距离。
2)型宽B :指船体两侧型表面之间垂直于中线面的最大水平距离,一般为船长中央处的宽度。
在设计水线处的宽度称为设计水线宽。
3)型深D :在甲板边线最低点量到龙骨线的垂直高度。
4)型吃水T :由龙骨线量到设计水线的垂直高度。
5)干舷F :在中横剖面处,沿船侧由设计水线量到甲板边板顶面的垂直距离。
F=D-T+甲板边板厚度3、船型系2船型数定义及几何意义; 船型系数是表示船体水下部分形状与肥瘦程度的无因次系数。
1)水线面系数C w :与基平面平行的任一水线面面积A w 与由船长L 、型宽B 所构成的长方形面积之比。
2)中剖面系数C m :指中横剖面在水线以下的面积A m 与由型宽B 、吃水T 所构成的长方形面积之比。
3)方形系数C b :船体水线以下的排水体积∆与由船长L 、型宽B 、吃水T 构成的长方体体积之比。
4)纵向棱形系数C p :又称纵向棱形系数,是船体水线以下的型排水体积∆与由相对应的中横剖面面积A m 、船长L 构成的棱柱体体积之比。
C p=▽/(A m *L )=▽/(C m *B*T*L )=C b /C mW w A C L B =⨯mm AC B d=⨯B VC LBd=P m V C A L =⨯VP W VC A T=⨯5)垂向棱形系数C vp:船体水线一下的型排水体积∆与由相对应的水线面积A w、吃水T所构成的棱柱体体积之比。
C vp=▽/(A w*T)=▽/(C wp*L *B*T)=C b/C wp4、浮态的分类与标志;1)正浮状态:船舶的基平面与水平面(以WL水线表示)平行,只用吃水T表示。
华科船舶设计原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握船舶设计的基本原理,包括浮力、稳性、阻力等关键概念;2. 学习船舶结构、材料及动力系统的知识,并能运用到实际设计中;3. 掌握船舶设计流程和规范,能运用相关软件进行初步的船舶设计。
技能目标:1. 培养学生运用科学方法分析和解决船舶设计过程中遇到问题的能力;2. 提高学生团队协作、沟通表达及创新能力,能在设计项目中发挥个人特长;3. 培养学生运用船舶设计软件进行设计实践的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对船舶设计学科的兴趣和热情,激发学生主动探索的精神;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念,关注船舶设计对环境和社会的影响;3. 增强学生的民族自豪感,认识到我国船舶工业的发展成就,激发学生为国家和民族作出贡献的意愿。
课程性质:本课程为华科船舶工程专业核心课程,以实践性、应用性为主,注重理论联系实际。
学生特点:学生具备一定的船舶基础知识,具有较强的逻辑思维和动手能力,但对船舶设计实践尚缺乏经验。
教学要求:结合学生特点,注重启发式教学,引导学生主动参与,培养创新精神和实践能力。
通过课程学习,使学生在船舶设计方面具备一定的理论水平和实际操作能力。
二、教学内容1. 船舶设计基本原理:包括浮力、稳性、阻力的概念及其在船舶设计中的应用;讲解船舶的排水量、船体形状、船体结构对性能的影响。
教材章节:第一章 船舶设计基本原理2. 船舶结构、材料及动力系统:介绍船舶的构造、主要材料及动力系统的类型和选型原则;分析不同结构、材料和动力系统对船舶性能的影响。
教材章节:第二章 船舶结构与材料和第三章 船舶动力系统3. 船舶设计流程与规范:讲解船舶设计的基本流程、设计规范以及相关法规;指导学生如何运用规范进行船舶设计。
教材章节:第四章 船舶设计流程与规范4. 船舶设计软件应用:教授船舶设计常用软件的基本操作,如CAD、CAE 等;指导学生利用软件进行船舶设计实践。
简答题1.简述船型论证的一般步骤〔重量、航速、动力装置〕;3.船型方案的技术、运营、经济型的计算;最正确船型;5.敏感性分析;6.提出建议方案编制设计任务书。
2.简述载重型船舶确定主要要素的步骤〔方法:载重量系数法,诺曼系数法〕〔按母船型比例〔重量校核,舱容最小干舷校核,稳性和横摇周期校核,航速校核〕3.简述平行中体的作用于适用范围有利于改善形状阻力;3.简化工艺降低建造成本。
适用范围:Fr较低〔〕4.简述双层底的作用:1.保护内底,可提高船体纵向强度和抗沉性,保证船舶船底触礁和搁浅时不沉;2.可作为淡水、燃油、压5.简述纵倾调整方法和途径6.简述采用网格法〔变值发/参数分析法〕优化设计方案的思路及特点:思路:系统的改变对设计船的主要性能有显著的影响的船舶要素,组合成假设干尺寸方案,对每组方案都进行各项性能计算,然后再每组方案中比较优选。
特点:较大;2.参数变值范围不能过小;3.选用的方法与各种近似的公式应比较准确。
7.简述布置地位型船确定主要要素的步骤确实定;4.性能的校核; 5.综合确定合理的主尺寸。
8.简述船舶总布置的主要内容选型与布置。
9.简述船型论证中进行敏感性的理由及常用的方法:为提高船型论证工作的可信度,降低投资者的决策风险通常要在确定性分析之后采用敏感性分析法进行不确定性分析,以期对最优方案作出更为确切的估计和评价。
方法:敏感性分析可分为初步分析和详细分析两个阶段,初步分析是假定参与计算的各自变量向不利方向和有利方向变化一定的幅度,分别分析它对目标函数的影响程度和变化趋势,在初步分析的基础上再对那些敏感度大的自变量再进行详细的分析。
10.简述双尾和双尾鳍船型的好处:流线型,对减小阻力有利。
另外尾部线型的纵向梯度减小,可防止界层别离,从而降低粘压阻力。
Fr<0.2时,船的总阻力中绝大部分是摩擦阻力,该阻力与船的湿体面积成正比,而双尾船型的湿外表积大,所以摩擦阻力大。
双尾船型为降低螺旋桨转速提供了条件,在双桨效率较高的基础上通过降低转数可进一步提高螺旋桨的工作效率。
20000T近海散货船设计设计任务书本船为钢质、单甲板、艉机型国内航行海上散货船。
常年航行于沿海航线,属近海航区;主要用于干散货运输。
本船设计载重量20000t,积载因素经调研确定。
按“CCS”有关规范入级、设计和建造。
并满足中华人民共和国海事局有关国内航行海船的相关要求。
满载试航速度不低于11 kn,续航力5000 n mile。
第一部分主尺度的确定主要内容:1.根据有关经验公式及图表资料初步确定船舶主尺度2.通过重力与浮力平衡来调整船舶主尺度3.主要性能的估算4.货舱舱容的初步校核1.初步确定船舶主尺度船舶主尺度主要是指船长L(一般是指垂线间长Lpp)、型宽B、型深D和设计吃水d,通常把方形系数及主尺度比参数也归为主尺度范围。
1.1 船长L由统计公式(5.3.2)散货船(10000t<DW<100000t)Lpp=8.545DW0.2918 得 L=154m1.2 船宽B和吃水d由统计公式(5.3.17)和(5.3.18)散货船(D W>10000t)B=0.0734L11..113377d=0.0441L11..005511得B=22.5m d=8.9m1.3 型深D参考常规货船尺度比参数关系图,取d/D=(0.7-0.8)得D=12.51,取D=12m。
1.4 方形系数CB由统计公式(5.3.29)散货船C B =1.0911L-0.1702B0.1587d0.0612V s-0.0317得CB=0.8031.5 基本干舷的校核保证船舶具有足够的干舷一方面可以保证有一定的浮力,另一方面可以减少甲板上浪。
如果干舷太小,航行中甲板容易上浪,从而造成的后果是船舶的重量增加,重心升高,初稳性降低,并可能冲坏甲板上的某些设备,也影响船员作业和人身安全。
干舷的大小直接关系到船的储备浮力,如果甲板上浪来不及排掉,或者船体开口的封闭设施被破坏而导致海水灌入船体,此时如储备浮力不足,就容易下沉,所以发生沉没或倾覆,所以保证船舶具有足够的干舷很重要。
船舶设计原理首先是艏型设计。
艏型是指船舶前部的形状,艏型对船舶的水动力性能以及航行的稳定性有着重要的影响。
常见的艏型有尖头艏、盾型艏、切割艏等。
艏型的设计应根据船舶用途、工作环境、船舶运动性能和航行速度等因素进行合理选择,以保证船舶的综合性能。
其次是船体形状设计。
船体形状是指船舶外形的整体形态,包括船体几何结构和船壳线形。
船体形状的设计要满足载重要求、保证航行速度、提高航行稳定性和降低阻力等要求。
船体形状的设计包括船厂线型设计、船体斜角设计、船体几何参数的选择等。
第三是船舶稳性设计。
船舶稳性设计是指保证船舶在各种运营条件下能够保持稳定的设计工作。
船舶稳性设计包括船舶静力稳性设计和船舶动力稳性设计。
静力稳性是指船舶在平稳浮水线上的稳定性,包括艏倾角、横倾角等;动力稳性是指船舶在运动中的稳定性,包括纵摇、横摇等。
船舶稳性设计要满足船体高度、水线高度、产水量等要求,以保证船舶在各种载重条件下的稳定性。
最后是船舶运动性能设计。
船舶运动性能设计是指满足船舶航行速度、操纵性、滞尾波等方面的设计工作。
船舶运动性能设计应综合考虑船舶结构的刚度、船型的阻力、艏、船舶操纵装置和推进器的选型等因素。
船舶运动性能设计的目标是实现船舶安全、舒适、高效的运行。
综上所述,船舶设计原理包括艏型设计、船体形状设计、船舶稳性设计和船舶运动性能设计等方面。
在船舶设计中,要根据船舶用途和运营环境等因素合理选择艏型、确定船体形状,保证船舶的稳定性和运动性能,从而实现船舶的安全和高效的运行。
船舶设计原理是船舶设计的基础和核心,对于设计一艘性能优良的船舶具有重要的意义。
武汉理工船舶专业就业情况近年来,随着我国经济的快速发展,船舶工业也得到了长足的发展。
作为我国船舶工程领域的重要学科之一,武汉理工船舶专业培养了大量优秀的船舶工程师和相关专业人才,为推动我国船舶工业的发展做出了重要贡献。
毕业生就业是船舶专业学生最为关注的问题之一。
根据统计数据显示,武汉理工船舶专业的毕业生就业率一直保持在较高水平。
这得益于武汉理工船舶专业的教学质量和教学模式的创新。
学校注重培养学生的实际操作能力和创新思维,在课程设置和实践教学方面做出了很多努力。
这使得学生毕业后能够迅速适应工作环境,并且具备解决实际问题的能力。
船舶专业的就业方向主要包括船舶设计、船舶制造、船舶运营与管理等多个领域。
毕业生可以选择在船舶设计院、造船厂、船舶运输公司等企事业单位就业,也可以选择自主创业。
无论是从事设计研发工作,还是从事生产制造或运营管理,毕业生都能够找到适合自己的就业岗位。
船舶专业的就业前景广阔。
随着世界经济一体化的不断深入,航运业的发展前景越来越好。
我国作为世界最大的船舶制造和航运大国,对船舶工程师和相关专业人才的需求量也在不断增加。
据相关数据显示,我国船舶工程师的平均年薪远高于其他专业。
这也为船舶专业的学生提供了更多的就业机会和发展空间。
武汉理工船舶专业的就业情况是相对较好的。
学校的教学质量和创新模式的引入使得该专业的毕业生具备了较强的实践能力和创新思维,为他们的就业提供了有力的保障。
同时,船舶工业的发展前景广阔,为船舶专业学生提供了丰富的就业机会。
相信在未来,武汉理工船舶专业的毕业生将继续为我国船舶工业的发展贡献自己的力量。
简答题1.简述船型论证的一般步骤:1.调查研究;2.设立船型方案(重量、航速、动力装置);3.船型方案的技术、运营、经济型的计算;4.选取最佳船型;5.敏感性分析;6.提出建议方案编制设计任务书。
2.简述载重型船舶确定主要要素的步骤:1.排水量的估算(方法:载重量系数法,诺曼系数法);2.主尺度初选(按母船型比例换算,利用有关统计式计算;3.性能校核及主尺度调整(重量校核,舱容最小干舷校核,稳性和横摇周期校核,航速校核)3.简述平行中体的作用于适用范围:1.对于前体可使进流段型线尖瘦一些,降低兴波阻力;2.对于后体可消瘦去流段的船体型线有利于改善形状阻力;3.简化工艺降低建造成本。
适用范围:Fr较低(Fr<0.24)4.简述双层底的作用:1.保护内底,可提高船体纵向强度和抗沉性,保证船舶船底触礁和搁浅时不沉;2.可作为淡水、燃油、压载水舱之用;3.对油轮有防污作用5.简述纵倾调整方法和途径:1.改变油水舱,淡水舱的布局;2.中机型及尾机型船适当移动机舱位置;3.改变浮心位置6.简述采用网格法(变值发/参数分析法)优化设计方案的思路及特点:思路:系统的改变对设计船的主要性能有显著的影响的船舶要素,组合成若干尺寸方案,对每组方案都进行各项性能计算,然后再每组方案中比较优选。
特点:1.计算工作量比较大;2.参数变值范围不能过小;3.选用的方法与各种近似的公式应比较准确。
7.简述布置地位型船确定主要要素的步骤:1.按布置要求初选主尺度;2.排水量的估算;3.方形系数Cb 的确定;4.性能的校核; 5.综合确定合理的主尺寸。
8.简述船舶总布置的主要内容:1.主船体与上层建筑的总体规划;2.纵倾调整;3.梯口与通道的规划舱室的布置;4.舾装设备的选型与布置。
9.简述船型论证中进行敏感性的理由及常用的方法:为提高船型论证工作的可信度,降低投资者的决策风险通常要在确定性分析之后采用敏感性分析法进行不确定性分析,以期对最优方案作出更为确切的估计和评价。
方法:敏感性分析可分为初步分析和详细分析两个阶段,初步分析是假定参与计算的各自变量向不利方向和有利方向变化一定的幅度,分别分析它对目标函数的影响程度和变化趋势,在初步分析的基础上再对那些敏感度大的自变量再进行详细的分析。
10.简述双尾和双尾鳍船型的好处:特征:在船体尾部形成两个尾体的型线。
节能机理:当Fr>0.2时双尾之间形成的隧道为纵流线型,对减小阻力有利。
另外尾部线型的纵向梯度减小,可避免界层分离,从而降低粘压阻力。
Fr<0.2时,船的总阻力中绝大部分是摩擦阻力,该阻力与船的湿体面积成正比,而双尾船型的湿表面积大,所以摩擦阻力大。
双尾船型为降低螺旋桨转速提供了条件,在双桨效率较高的基础上通过降低转数可进一步提高螺旋桨的工作效率。
11.简述考虑排水量裕度的原因:在船舶设计中,为确保设计船的载重量,避免船舶超重,通常在分部估算Wh,Wf,Wm的基础上将LW预加一定的裕度,称为排水量裕度(排水量储备)其原因有三1,估算误差,2,设备增加,3,采用代用设备和材料。
排水量裕度取法:1.取空船重量LW的某一百分数,一般2%~3% 2.分项储备。
12.简述设计中选取船宽时应考虑的因素:1主尺度的限制,船宽B受船闸宽的限制,桥孔,船台船坞宽。
2稳性和横摇,船宽对稳性影响最大。
3总布置船宽与总布置关系密切,加大B增加仓容货舱口宽度加大有利于总布置。
4快速性在排水量和船长不变时加大船宽有利于降低方形系数有利于快速性。
5浮力和经济性,船宽正比于浮力,B对于经济性的影响小于船长。
13.简述装载谷物的散货船设置顶边舱的作用:防止散货向一侧移动使船倾斜,影响船的稳性;使散货堆放于货舱中央,便于用抓斗卸货;顶边舱和底边舱可作为压载水舱以改善船的适航性;上倾的底边舱对船舶的安全比其它的双层底更可靠。
14.简述集装箱船确定主要要素的过程:1.任务书分析、2.调查研究、3.确立设计指导思想、4.估取第一近似值、5.性能校验、6.绘图核算、7.主尺度选优,主尺度选取时确认载运标准箱的最低书目,标准箱的尺寸及重量,确认新船的装箱行列层数等;调查研究-航线情况、集装箱、船型、船舶负载率、船价、经济性计算基础数据、航速、敏感性分析等。
15. 简述设计过程中保证快速性的措施:①合适的主尺度,系数。
②合适的节能的优秀船型,推进装置。
③采用低转速,大直径的螺旋桨,以提高敞水效率。
④减少附体阻力,如舭龙骨应该随流线方向设置,其他附体都应该与船体有良好的水动力配合⑤减小迎风面积,减小空气阻力。
16. 简述船舶空载航行时保证必要的首尾吃水的理由:主要是为了保重螺旋桨有一定的沉深,防止飞车,空转。
通常可以风暴舱压水,首尾尖舱压水。
17. 简述横剖面面积曲线的特征:曲线面积等于船体水下排水体积。
曲线的形状表示排水体积沿船长的分布情况。
曲线面积的丰满度系数也就是船的棱形系数Cp。
面积形心的纵向位置等于船浮心的纵向位置XB。
曲线的形状对摩擦阻力的影响不大,但对剩余阻力有相当大的影响。
18.简述尾机型的优缺点:优点:使中部方整船体用于装载货物,便于装货理货;装载散装货物时易于清舱且有利于货舱口的布置与船体空间的利用,还可以提高装卸效率,这对货船的经济性非常有利;缩短轴系长度,提高轴系效率,降低造价,且不需要设置轴隧而使舱容增加;有利于结构的连续性与经济性。
对于油船,尾机型的轴隧可不通过货油舱,使货油舱都相毗邻设置,便于管路的布置有利于防火安全。
缺点:浮态调整比较困难,因机舱的单位体积重量比货物轻,船满载时重心偏前,易出现首倾;而在压载航行时易出现尾倾。
此外,适居性差,因为上建在机舱的上面,尾部的振动纵摇与升沉运动幅值及加速度大,使船员易感到不舒适。
措施:与轮机人员协商,尽量缩短机舱长度,将船体型线的浮心纵向位置前移,不得以在船首防撞舱设置隔离空舱;协调主机缸数与螺旋桨叶数之间的关系,注意主机减振,优化尾部线型以减小尾部振动;尾部横剖面去接近U型适当增大尾舷弧或采用尾升高甲板以改善机舱布置。
19.船舶初稳性上限值和下限值是从哪些方面考虑的:需考虑船的主尺度B、T、D和船型系数Cb、Cwp 等。
若GM太小,将造成大倾角稳性不能满足要求,破损后的稳性也无法保证,且船受外力作用后回复很慢,小船稍遇外力即倾斜,人员有不安全感;若GM过大,将使船的横摇固有周期变短,不仅影响船的安全性,也使船上作业困难,仪表易出故障,货物易受损,更易使乘员晕船或感到不舒服。
选取合适的型宽B及比值B/T,方形系数Cb,水线面系数Cwp和型深D等参数。
在设计初始阶段,GM值主要参考相近的型船选取B/T,或者把GM值作为选取B的主要参考因素。
上限值是从船舶横摇缓和性上考虑的,下限值则是从船舶的安全性角度和使用要求考虑的。
20.简述初步设计完成后船价的估算方法:1.整船概算法,在缺少资料,且对估算精度要求不高的情况下,可根据载重量或者排水量等,参考有关船型资料进行估算。
2.分部估算法将船体分为船体钢材、木作舾装、机电设备三大部分,各部分造价均根据其重量乘以每吨单价估算值。
此外还应增加第四项费用即间接费用,包括设计、验船、船台工程、下水、是呀、利润、税收等各项。
21简述型深对安全性的影响:①容积。
型深D与舱容等要求的关系极大,包括货舱容积、船主体内的甲板分层和双层底高度等。
对小型船舶,D的选择更受机舱高度要求的影响。
②抗沉性。
F加大,浮力储备增加,对抗沉性有利。
③稳性。
F增加,通常使船的大倾角稳性提高;但由于D的增加将导致船的重心升高,是初稳性值降低。
④耐波性。
F增加,对改善耐波性有利,特别是减少甲板上浪,保持甲板干燥等有重要意义。
⑤造价。
从船体重量角度,加大D有利于提高船体的总纵强度和刚度,对于大型船舶船体重量一般不会由此而增加,又是甚至有所下降。
小型船舶的船体重量将随D的加大而增加。
⑥限制因素。
内河船舶的型深D与上层建筑的总高度要考虑过桥等因素的影响。
对于载重型船,积载因数C小重货船的D按《载重线规范》要求确定;积载因数C的轻货船按舱容确定。
对于容积型船,选择D主要取决于上甲板一下各层甲板间高度和舱室高度的要求。
对有抗沉性要求的船舶,确定D要注意有足够的干舷值。
22.简述型线设计中采用改造母型法的好处及其具体的改造内容:好处:改造方法简便,由改造母型船的方法得到的新船型型线,克保持母型船的型线特征,同时对设计船的阻力,推进等性能更容易满足要求。
改造内容:主尺度改造,横剖面面积曲线的改造:浮心纵坐标改造;及其他参数的改造。
23.简述调整浮态的方法:1.改变燃油舱、淡水舱的布局;2.调整机舱位置;3.改变浮心纵向位置;4.压载状态的浮态调整。
24.简述设计过程中保证快速性的措施:选取合适的尺度系数:选择合适的优秀的节能船型和节能动力装置;对于高速小艇,应尽量减小排水量;采用大直径,低转速螺旋桨,一获得较高的敞水效率;减小附体阻力,附体应与船体有良好的配合。
25.简述平行中体的作用与适应范围:在Fr较低(Fr <0.24)时,采用一段平行中体,对于前体,可使进流段(Le型线尖瘦些,降低兴波阻力;对于后体,可削瘦去流段(Lr)的船体型线,有利于改善形状阻力。
在实用上,平行中体一段的横剖面形状完全相同,使得中部的船舱方整,便于装卸货物。
设置平行中体还可简化工艺和降低建造成本。
总之,适当采用平行中体不但在经济性和实用性上有利,在阻力性能上也是有利的。
平行中体长度的选取,一般是取不使阻力性能恶化的最大长度。
26.球鼻艏:答球鼻艏的广泛引用获得较为满意的减阻效果,但也有工艺复杂,成本高,锚泊设备操作困难等,不同速和形状的船舶,其球鼻艏减阻机理不同,1减小兴波阻力,Fr在+0.27~0.34之间的中高速船。
2减小舭涡阻力,肥大型船舶首部产生的漩涡,埋首现象增加阻力,但球鼻艏可以整流。
3减小破波阻力。
名词解释1.IMO:国际海事组织2.SOLAS:海上人民安全公约3.单体客船分舱因数F=0.3,则该船破2舱不沉(F=0.58,破1舱不沉)。
4.船舶耐波性:是指船舶在风浪中遭受外力扰动而产生各种摇摆运动,以及抨击、上浪、失速、飞车等时,仍能维持一定的航速在水面上安全航行的性能。
5.自持力(续航力):船上所带的淡水和食品等能提供人员在海上维持的天数。
(在规定的主机功率和航速下,船上的燃油可供船舶连续航行的距离或航行时间。
)6.型容积利用系数:舱内净容积与型容积之比成为折扣系数。
7.干舷:船舶浮于静水面时,自水面至露天甲板上表面舷边处的垂直距离。
8.净现值:船舶在使用期内还付本息后的利润的总现值。
9.船舶主要要素:船舶的排水量、主要尺寸(船长、船宽、型深、吃水)以及船型系数(方形系数、棱形系数、水线面系数、中剖面系数)统称为船舶主要要素。