启职船概12稳性

1、江苏省启东职业教育中心校体验式教学模式集体备课导学案课题： 船舶航行性能一稳性 第 23、24课时 总第 12 个导学案主备人:梁金滔 任课教师：梁金滔 授课时间：年 月 日背景 分析学生为中职学生，学习能力相对薄弱，但另一方面，本门课程为专业课，是学生未 接触的东西，利用学生对新事物的好奇心里，加之引导，从而让学生取得较好成绩。教学 三维 目标知识目标：通过本节课学习，学生能掌握船舶航行性能概述，同时掌握船舶稳性的具 体诠释能力目标：学生能理解稳性的作用。情感目标：培养学生严谨的学习态度以及团结协作的作风，在学习过程中体验成功 的喜悦，培养兢兢业业的做事态度。教学重点 八、稳性的作用教学 难

2、点物体的平衡状态与初稳性的关系教法 学法创设情境、任务驱动、演示讲解 自主探究、小组合作教具 学具课件，多媒体教学 环节教学活动过程思考与调整活动内容学生行 为教师行 为情境 创设 情感 体验船舶在海上航行时，因受到风压力、波浪冲击力等外力 作用，使船体产生运动。其中最主要的一种运动形式，就是 船舶的横摇，如果横摇幅度超过一定限度，就可能导致船舶 倾覆。因此，所有船舶必须具有一种能抵抗风、浪等外力作 用，保证不致倾覆的能力，这就是本节所要讨论的船舶稳性。学生思考教师引 入课堂任务 引领 探究 体验任一:船舶稳性概念及分类一、船舶的稳性船舶稳性(Stability)，是指船舶受外力作用发生倾 斜

3、，当外力消失后能够回到原来平衡位置的能力。(The ability of Return to the Upright when Slightly Inclined)。(1)按倾斜方向的不同可分为：横稳性(Transverse Stability)和纵稳性 (Longitudinal Stability)。-(2)按倾斜角度的大小可分为：初稳性(Initial Stability)和大倾角稳性 (Stability at Large of In-clination)：)-(3)按作用力性质的不同可分为：静稳性(Statical Stability)和动稳性 (Dynamical Stabilit

4、y)。-(4)按船舱破损与否可分为：完整稳性(Intact Stability)和破舱稳性(Damaged Stability)。船舶稳性与航行安全有密切的关系，为防止倾覆，首先 要求船舶具有足够的稳性。同时，稳性过大又会引起船舶剧 烈横摇，使人晕船，影响航海仪器的使用等。因此，营运中 应保证船舶具有适度的稳性。稳性的大小与船体几何形状有 关，这是船舶设计建造问题。但是，船舶稳性的大小也与载 荷垂向分布状况有关，这是在配积载工作中所要解决的问 题。任务二：船舶平衡状态船舶的平衡状态取决于微倾前后两条浮力作用线的 交点M(Metacenter)(横心)的位置与船舶重心点G的 位置之间的相互关系。

5、-1.稳定平衡如图3-la)所示，横稳心M的位置位于船舶重心 点G的上方。船舶受倾侧力矩作用离开平衡位置后，浮力作 用线在外侧，重力作用线在内侧，重力和浮力构成的力偶矩 W为正值，即复原力矩，该复原力矩使船舶恢复到原平衡位 置。此时，船舶所处的平衡状态称为稳定平衡状态(Stable)。-2.不稳定平衡状态如图3-1 c) 所示，横稳心M的位置位于船舶重 心点G的下方。船舶受倾侧力矩作用离开平衡位置后，浮力 作用线在内侧，重力作用线在外侧，重力和浮力构成的力偶 矩W为负值，即倾覆力矩，该倾覆力矩使船舶继续倾斜。此 时，船舶所处的平衡状态称为不稳定平衡状态(Un-stable)。-3.随遇平衡状态

6、如图3-lb)所示,横稳心M的位置与船舶重心点 G的位置重合。船舶受倾侧力矩作用离开平衡位置后，重力作用线与浮力作用线在同一条垂直 线上，重力和浮力不构成力偶矩，复原力矩MR为零。此时， 船舶所处的平衡状态为随遇平衡状态。命浮力净力I1HSLf)W叫对W3L般就忡科平解状忘由此可见，处于不稳定平衡状态的船舶，在倾覆力矩作 用下使船舶继续倾斜，最终导致船舶发生倾覆；处于随遇平 衡状态的船舶受外力矩作用发生倾斜，当外力矩消失后，船 舶因复原力矩为零，不可能回至原平衡位置，且当较长时间 受到外力矩作用时，船舶的横倾角将在一定范围内不断增 大，最终仍有可能导致船舶倾覆；只有处于稳定平衡状态的 船舶，才具有一定的抵抗外力矩能力，且当外力矩消失后， 在正的复原力矩作忻，使其自动回到原来的平衡位置。因 此，要保证船舶的安全，使船舶具有一定的抵御风浪的能力， 必须使船舶处于稳定平衡状态，即保证船舶具有一定的稳 性。任务三：初稳性一、初稳性的高度M：稳心，船冉门倾斜前后浮力作用线的交点。二、船舶的平衡状态1、稳定状态：GM02、不稳定状态：GM减小受风面积一减小风压而引起的倾 覆力矩总结 领会师生共同回顾总结本次课