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时间:2019-10-29
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1、上海海事大学海洋环境与工程学院张宝吉船舶原理(浮体静力学)第四章船舶的初稳性§4~1稳性的一般概念稳性外力作用时,倾斜而不倾覆;外力消失后,有自行回复到平衡位置的能力。稳性初稳性大倾角稳性小角度倾斜时§4~1稳性的一般概念船舶回复能力的形成初始平衡位置(浮态)已知外力矩M(倾角)已知可以求出新的浮态倾斜前后重量、重心位置不变倾斜前后,排水体积不变浮心位置发生变化浮力作用线与重力作用线不在同一铅垂线上§4~1稳性的一般概念稳性的分类从外力矩的方向分横稳性纵稳性横倾纵倾外力矩的方向平行中线面外力矩的方向平行中横剖面§4~1稳性的一般概念从外力矩作用方式静稳性动稳性外力矩由零开始逐渐增加,倾斜角速度
2、约为零外力矩突然作用在船上,倾斜角速度不为零倾斜力矩§4~1稳性的一般概念从外力矩的大小分大倾角稳性初稳性划分的原因引入假定,使浮态的计算简化明确获得影响初稳性的各种因素之间的规律纵倾一般属于小角度倾斜倾斜力矩小倾斜力矩大§4~1稳性的一般概念§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径等体积倾斜水线的确定WL-W1L1的交线0-0是等体积倾斜旋转轴线入水体积出水体积§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径出水一舷水线面面积对0-0轴的静矩入水一舷水线面面积对0-0轴的静矩由于水线面在倾斜轴线两边的面积对倾斜轴线的静矩相等,因此该轴线必通过原水线面的形心(浮心F)。§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径结论船舶在
3、作微小角度倾斜时,其等体积倾斜轴线必然通过原水线面的漂心F同样适用与纵倾情况可推广至10~15°小角度倾斜§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径浮心的移动重心移动原理∥////§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径为水线面的面积对于0-0轴的横向惯向矩§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径稳心及稳心半径小角度倾斜作如下规定浮心曲线为圆弧稳心M为定点即稳心半径为常数横稳心、横稳心半径§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径纵稳心、纵稳心半径§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径水线面面积对通过漂心F横轴的纵向惯向矩水线面面积对通过该水线面中站处Oy横轴的纵向惯向矩水线面WL的漂心F的
4、纵向坐标§4~2浮心的移动和稳心及稳心半径
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