船舶静力学习题详解

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1、ShipHydrostaticsTheanwseroftheexercises第一章复习思考题1．船舶静力学研究哪些内容？2．在船舶静力学计算中，坐标系统是怎样选取的？3．作图说明船体的主尺度是怎样定义的？其尺度比的主要物理意义如何？4．作图说明船形系数是怎样定义的？其物理意义如何？试举一例说明其间的关系。5．对船体近似计算方法有何要求？试说明船舶静力学计算中常用的近似计算法有哪几种？其基本原理、适用范围以及它们的优缺点。复习思考题6．提高数值积分精确度的办法有哪些？并作图说明梯形法、辛浦生法对曲线端点曲率变化较大时如何处理？以求面积为例，写出其

2、数值积分公式。7．分别写出按梯形法，辛浦拉法计算水线面面积的积分公式，以及它们的数值积分公式和表格计算方法。(5,8,-1)法、(3,10,-1)法的适用范围。8．写出计算水线面面积的漂心位置和水线面面积对x轴y轴的惯性矩的积分公式。并应用求面积的原理写出其数值积分公式和表格计算方法。复习思考题9．如何应用乞贝雪夫法？试以九个乞贝雪夫坐标，写出求船舶排水体积的具体步骤。10．说明积分曲线、重积分曲线与原曲线的关系．并以水线面面积曲线为例说明积分曲线、重积分曲线的应用。Exercise1-1Exercise1-1某海洋客船L=155m，B=18m，

3、d=7.1m，V=10900m3，2，Aw=1980m2。试求Cb,Cp,Cw,Cm,Cvp。Am=115m已知:L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m32,Am=115m,2Aw=1980m求：Cb=V/LBd=10900/(155*18*7.1)=0.550Cp=V/Lam=10900/(155*115)=0.62Cw=Aw/BL=19800/(18*155)=0.710Cm=Am/Bd=115/(18*7.1)=0.900Cvp=V/Awd=10900/(1980*7.1)=0.775Exercise1-2Exercise

4、1-2两相等的正圆锥体在底部处相连接，每个锥体的高等于其底部直径．这个组合体浮于水面，使其两个顶点在水表面上，试绘图并计算：（1）中横剖面系数Cm，（2）纵向棱形系数Cp，（3）水线面系数Cw，（4）方形系数Cb。V=(Ad*h)/3Exercise1-2Exercise1-2已知：Lpp=315ft=96.012m;B=45ft6in=13.868m;d=18ft8in=5.690m;Δ=4618t(海水);2Aw=10700sq.ft=994.03m;2Am=828sq.ft=76.921m.解:Cp=Δ/ω/(Am*Lpp)=4618/(1

5、.025*76.921*96.012)=0.610Cm=Am/(B*d)=76.921/(13.868*5.690)=0.975Cw=Aw/(Lpp*B)=994.03/(96.012*13.868)=0.747TPI(s.w)=Aw/420=10700/420=25.476t/”TPI(f.w)=Aw/432=10700/432=24.768t/”2/3Exercise1-2Exercise1-2∵Am=πr2/22Aw=2*0.2*4r*r=4r23V=1/3(πr)*2r=2/3πr∴Cm=Am/(2r*r)=π/4=0.7852Cp=V/

6、(1/2πr*4r)=1/3=0.333Cwp=Aw/(4r*2r)=1/2=0.500Cb=V/(4r*2r*r)=π/12=0.2612Cvp=V/(4r*r)=π/6=0.5224/4Exercise1-3Exercise1-33某海洋客货轮排水体积V=9750m，长宽比L/B=8，宽度吃水比B/d=2.63，船型系数Cm=0.9,Cp=0.66,Cvp=0.78，试求：（1）船长L；（2）船宽B;（3）吃水d；（4）水线面系数Cw；（5）方形系数Cb；（6）水线面面积Aw。3解：Cp=V/CmBdL=V/CmB(B/2.63)(8B)=2

7、.63V/8CmB1/3∴B=((9750*2.63)/(8*0.66*0.9))=17.54mL=8*17.54=140.32md=17.54/2.63=6.67mCb=Cm.Cp=0.9*0.66=0.594Cw=Cb/Cvp=0.594/0.78=0.7622Aw=0.762*140.32*175.54=1875.44mExercise1-4Exercise1-4已知某巡逻艇d=2.05m，L/B=6.7，B/d=2.46，Cb=0.53。求排水体积。解：B=B/d*d=2.46*2.05=5.043L=L/B*B=6.7*5.043=33

8、.788V=CbLBd=0.53*33.788*5.043*2.05=185.13tExercise1-5Exercise1-5已知某游