船舶静力学习题答案.ppt

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1、文华学院船舶静力学作业响砂山月牙泉Exercise1-11-1两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)/3Exercise1-1∵Am=πr2/2Aw=2*0.2*4r*r=4r2V=1/3(πr2)*2r=2/3πr3∴Cm=Am/(2r*r)=π/4=0.785Cp=V/(1/2πr2*4r)=1/3=0.333Cwp=Aw/(4r*2r)=1

2、/2=0.500Cb=V/(4r*2r*r)=π/12=0.261Cvp=V/(4r2*r)=π/6=0.522Exercise1-2*某海洋客货轮排水体积V=9750m3，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。解：Cp=V/CmBdL=V/CmB(B/2.63)(8B)=2.63V/8CmB3∴B=((9750*2.63)/(8*0.66*0.9))1/

3、3=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=0.762Aw=0.762*140.32*175.54=1875.44m2Exercise1-3已知：Cb=0.815;Cw=0.882;V=4400t解：Cvp=Cb/Cw=0.815/0.882=0.924∵Cvp=V/(Aw.d)∴Aw=V/(Cvp.d)=4400/(0.924*2.6)=1831.5m2某内河驳船的水下体积V=4400m3，吃水d=

4、2.6m，方形系数Cb=0.815，水线面系数Cw=0.882，求水线面面积Aw。Exercise1-4设一艘船的某一水线方程为：其中：船长L=60m，船宽B=8.4m，利用下列各种方法计算水线面面积：1.梯形法(十等分)2.辛氏法(十等分)，3.定积分。并以定积分计算数值为标准，求出其他两种方法的相对误差。并分别试用增加和插入等分点、进行端点修正等方法，提高梯形法的计算精度。Exercise1-4序012345678910x-30-24-18-12-60612182430y01.5122.6883.5284.0324.24.0

5、323.5282.6881.5120各站型值：Exercise1-4精确解：Exercise1-4梯形法：Aw=2*L/10*(2(1.512+2.688+3.528+4.032)+4.2)=2*6*27.72=322.64m2误差：(336-332.64)/336=1%辛氏一法：Aw=2*L/30(2*(4*1.512+2*2.688+4*3.528+2*4.032)+4*4.2)=2*60/30*84=336m2Exercise1-4插入:x=-0.45*60;y=0.798x=.45*60;y=0.798Aw=2*[2*3

6、*0.5*(0+2*0.798+1.512)+2*6*0.5*(1.512+2*2.688+2*3.528+2*4.032+4.2)]=333.144m2误差：(336-333.144)/336=0.85%修正端点x=-5*6y=0.25x=5*6y=0.25Aw=4*3*(0.25+2*1.512+2*2.688+2*3.528+2*4.032+4.2)=335.64m2误差：(336-335.64)/336=0.11%Exercise1-51-5对下图所示的两个横剖面的半宽及其水线间距（单位m）先修正其坐标，然后用梯形法计算

7、其面积。梯形法：1.修正值取：0.32As=1*(0.32/2+1.2+1.67+2+2.24/2)=6.15m2Exercise1-52.修正值取：-0.78As=2*(-0.78/2+2.25+4.1+5.16+6/2)=28.24m2方法2：插入z=1,y=0.55As=1*(0.55+2.25)/2+2*(2.25/2+4.1+5.16+6/2)=28.17m2Exercise2-1计算如图所示浮船坞水线面的有效面积对倾斜轴xx和yy的惯性矩。巳知坞长L=75m，坞宽B=21m，b=2.2m。Ixx=2{1/12*75*

8、2.23+(75*2.2)[(21-2.2)/2]2}=2(66.55+165*9.42)=29291.9m4Iyy=2*1/12*2.2*753＝154687.5m4Exercise2-1或者：Exercise2-2站号012345678910面积013.33