船舶原理大题及答案

【例】：某船出港时垂向力矩为175001m,排水量为35001时,吃水4.5m,TPC=7.0t/cm,KM为5.50m,

试求出港时的GM大小？若该船抵目的港时某一个燃油舱的燃油消耗量为56t,对应的重心高度为0.8m,

使油水柜产生自由液面，燃油密度0.85t/m3,油柜长］4m,宽7m,中间有一纵舱壁和两横舱壁；试求抵港

时的GM大小？

(?如淡水也消耗303产生自由液面，重心高zp为3.0m,淡水柜长2m,宽6m,GM?)

解：

GM=KM-KG=KM-竺”=5.5-卫型=0.5m

A3500

油水消耗属卸载，载荷重P=-56t,其重心高=0.8m如可能，最好使用

简化式！！

1j

i=---------=100.042M

“412

6%二0・5+七(4.5+¥-。.8-。.50.85x100.()42

3500-56

=0.424m

【例工某货船排水量60003因装货造成右倾9°,KG为6.52m,现在二层舱内加装300t货物，其重心高

度为10.8m,分装于纵向中心线左右两翼各5.0m处，船舶的KM为7.15m,求左右两翼各装多少吨货才能

使船舶保持正浮状态？

解：设左右两边各装载Pl,P2吨货物

调整前船重量横向力矩：MM=MRI=A,GM0.????

调整后xxxxxxx：Mb2=Mhl=^2GM2tan(0°)

加载或荷形成的重量力矩：2々匕=46必21皿(62)-八。必tan(4)

<+鸟=300

P,*(-5)+^*5=0-6000(7.15-6.52)-tan90=210⑺

4+2二300[P2=90(r)

【例-船内载荷移动】：某船长L=110m,宽B=11.5m,首尾吃水dF=3.3m,dA=3.2m,排水量2360t,

GM=0.8m,GML=115m,漂心xf=-2.2m,现将重为P=50t的载荷由位置1（25,3,2.5）移至位置2（10,1.5,6）,

求船的浮态（倾角,dF,dA）?

解：

垂向移动距离：/z=z2-zl=6-2.5=3.5m

横向移动距离：ly=y2-yl=1.5-3=-1.5m

纵向移动距离:Zx=x2-x1=10-25=-15m

新的稳性高（垂向移动载荷影响）：

pi50x35

GM=GM一一-=0.8--——=0.726(加)

A2360

△L

G、ML=GML-个xGMi=lT5(m)fMTC=GM-24.67(7•m/cm)

100L

新的浮态（水平移动载荷影响）:

Ply=50x(-1.5)

tan^==2360x0.726=-0.044

8dF=拉(0.5-xf/L)=-0.158/n

(加)

'制A=拉(一0-5-xz/£)=0.146m

dF'=dF+3dF=3.14m

dA'=dA+&/八=3.35/w

【x】某轮排水量200003首吃水8.50m,尾吃水9.00m,船舶无横倾角。现打算在No.2右舷压载

舱注满3001压载水，该舱舱容中心横向距中6m,纵向距中50m,距基线4.50m。试求船舶的GM1、船中

右舷吃水、首左右弦平均吃水和尾平均吃水。（已知：船长150m,船宽25m,KM=8.90m,GM=0.90m,

X44.0m,TPC=25.5t/cm和MTC=220tnVcm）

【3】某轮在标准海水中处于某一平均型吃水时，正浮时的水线面面积Aw为4480m2,试求该轮在该吃水

下的厘米吃水吨数TPC。若此时将重300t的货物从肿后40m处移到肿前40m处，船舶将产生1.03m的首

倾，试求该吃水下的厘米纵倾力矩MTC

解：

44480

TPC=^~p=—x1.025=45.92//cm

100100

Plx

100A/TC

300x[40—(TO)]

MTC==240.0/•m/cm

100x1.03

[11]某轮抵达伦敦港时的排水量△=15016(t),初稳性高度GM=0.29(m),经计算由于吊卸重大件，

船舶将产生右倾12。，问为使船舶的横倾角不超过6。，需在No.2压载水舱的左舱压水多少？(已知No.2

压载水舱的舱容中心至中线面的距离为5m,+距基线1.8m,忽略自由液面影响工

[12]计划向船长150m的船上装载150t货物，已知船舶漂心在肿后4.6m,T.P.C=24.8t/cm,M.T.C=209.4

X9.81KN.rn/cm,并设这些数据在装载后不变，试问：

若货物装载在漂心前40m处，则船舶首尾吃水改变量各为多少？

为使尾吃水不变，货物应装离漂心几米处？

解：

100MTC

P150I50x40

8dF=+颂+0.5-Xf/L)=+———(0.5-(-4.6)/150)=0.2[m

100TPC100x24.8100x209.4

P150150x40

+Ar(-0.5-xf/L)=--------------+-----------------(-0.5-(-4.6)/150)=-0.07加

[00TPC100x24.8100x209.4

p/•(与一勺)

要使&1A=O,则:

M=(-0.5-xy/£)=0

1007PC100M7C

Xp-Xf=17.99m

【13】某轮dF=6.2m,dA=6.5m,船长120m,现欲将460t货物分装于漂心前3()m及漂心后35m的舱内。

(已知M.T.C=166X9.81KN.m/cm,T.P.C=18t/cm,xf=-4.5m,并假设装载后这些数据不变)

问应如何分配才能使船舶的首尾吃水相等？

装载后的首、尾吃水各为多少？

解：

首尾吃水相等，即：

J

dFt-8dF=dA+M

PP

—ydp+------------FA/(+0.5—x(IL)—d.+-------------hA/(-0.5—xIL)

「100TPCf100TPCff

PP•(x„-xf)(1)

=>d+------+------2_」(+0.5-xf/L)

「P100TPC100MTCf

2•(勺一号)

JP

=dA+――--+(-0.5-xz/L)

100TPC\00MTC

又PF+PA=460(t)Q)

由(1~2)解得:PF=324.3It,PA=135.69t

装载后首尾吃水为:

P।P(X?7/)