船舶原理(-浮性)ppt课件.ppt

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1、第二章浮性本章要点：1.船舶在静水中的平衡条件、各种漂浮状态；2.船舶在各种浮态下的排水体积、浮心位置的计算原理、方法。浮性：船舶在一定载况下，浮于一定水面的能力。2-11§2-1浮性概述一、船舶平衡条件1、物体的平衡条件：作用在物体上的两作用力，大小相等，方向相反并作用在同一直线上。2、船舶的平衡条件：A受力分析：重力、浮力B船舶平衡条件：（1）重力=浮力△=ρV阿基米德定律（2）重心G和浮心B在同一条铅垂线上。2-2浮心B:水下排水体积的形心22-33二、浮态1、正浮船舶漂浮于静水面，船体中纵剖面和中横剖面都垂直于水面的

2、一种浮态，ox,oy轴水平，无横倾和纵倾；平衡条件表达参数吃水d2-442、横倾船舶自正浮状态向左舷或右舷方向倾斜的一种浮态。ox轴是水平的，中纵剖面与铅垂面成一角度，即正浮时水线面与横倾后的水线面的夹角（横倾角Angleoftransverseinclination）船舶横倾的大小以横倾角表示有正负：正值，右舷方向横倾；负值，左舷方向横倾。平衡条件表示参数吃水d，横倾角2-553、纵倾船舶自正浮位置向船尾方向或船首方向倾斜的一种浮态。oy轴是水平的，船体中纵剖面垂直于水面中横剖面与铅垂平面相交成一角度，即正浮时水线面与纵倾

3、后水线面相交的角度“纵倾角”，船舶纵倾大小用首尾吃水差或纵倾角表示。正负：首倾为正值；尾倾为负值。平衡条件表示参数：平衡吃水，纵倾角2-66任意状态一般船舶设计或正常使用情况下，都应处于正浮状态或稍有尾倾状态。横倾、大角度纵倾状态和任意状态是由于外力作用或船上重量位置的改变或船舶破损后进水等引起，对船舶的使用以及航海性能不利。平衡方程和表示参数？2-77§2－2船舶重量和重心位置的计算一、重量分类1、固定重量（）包括船体钢料，舾装设备、机电设备及武器等，它们的重量在使用过程中是固定不变的，也称空船重量（LightShipWe

4、ight）或船舶自身的重量。2、变动重量：包括货物、船员、行李、旅客、淡水、粮食、燃油、润滑油以及弹药，这类重量的总和就是船的载重量。（DisplacementWeight）船舶排水量=空船重量LW+载重量DW2-88备注：1、船体钢料重量Wh的影响因素分析Wh含船壳板、甲板、舱壁、首尾柱、上层建筑等各部分钢板和型材的重量（1）主尺度以及船型系数a.船长L影响最大。从构件数量和几何尺寸上看：船舶上绝大部分构件都与船长有关；从强度条件看：L越大，船在水中所受的纵总弯曲M越大，要求的船体构件尺寸也大。b.船宽B对船体纵总强力构件

5、尺寸的影响不大，但对构件的横向强度有较大的影响。从构件数量来看，主要跟船底、甲板及舱壁等横向构件有关。c.型深D从构件的数量来看：D对舷侧板以及骨架、舱壁有影响；从强度来看：D大，船体梁的剖面模数W也大，对强度有利。往往能起到抵消（或）部分抵消D增加所引起构件数量增多的作用。2-99d.吃水dd不影响构件的数量，但对强度（船底构件和船侧构架）有影响。e.方型系数CB对Wh的影响很小，因为CB的增减对船体构件的数量和尺寸都影响甚微。（2）布置特征甲板层数——取决于布置特点、使用要求；舱壁数——规范有最小数目的规定，实际要考虑使

6、用要求；上层建筑的大小——包括长度、宽度、高度以及层数。（3）船级别、规范和航区（如航行与冰区）（4）结构材料如普通钢、高强度合金钢、铝合金、玻璃钢等2-10102、舾装重量Wf的分析（1）与船的排水量和主尺度有关的重量；如船舶设备及系统，包括锚、舵、系泊、消防、管系及油漆等（2）与船员或旅客人数有关的重量如舱室木作、家具、卫生设备、救生设备（3）与船的使用特点有关的重量如货船上的起货设备及舱口盖，拖船的拖带设备、渔捞设备（4）特殊项目重量如减摇装置、侧向推进装置等。3、机电设备Wm的分析包括主机、辅机、轴系、动力管系、电气

7、设备等。2-1111二、重心位置的计算公式表明：各分力（各重力）对给定平面力矩的代数和等于其合力对该平面之矩，即合力矩定理。1、空船重心2、装卸后船舶的重心2-1212三、典型排水量1、民船A：空载排水量：是指船舶在全部建成后交船时的排水量，即空船重量，此时动力装置系统内有可供动车用的油和水，但不包括航行时需的燃料，润滑油和炉水储备以及载重量。B：满载排水量：指船舶上装载预先规定的设计载重量（即按照设计任务书要求的货物、旅客、船员、行李、粮食、淡水燃料、润滑油、锅炉用水的储备以及备品、供应品等均装载满额的重量）的排水量。空载

8、排水量、满载排水量又分出港、到港。C：出港：燃料、润滑油、淡水、粮食及其他物品都按设计的规定的数量带足。D：到港：消耗品还剩余10%。满载排水量无特殊说明，指满载出港排水量，是民船的最大排水量，是决定船舶的主要要素的出发点，因此也作为民用船舶的设计排水量。2-13132、军船A：空载排水量