船舶设计原理(武汉理工大)

船舶设计原理)(武汉理工大)简答题1.简述船型论证的一般步骤：1.调查研究；2.设立船型方案（重量、航速、动力装置）；3.船型方案的技术、运营、经济型的计算； 4.选取最佳船型；5.敏感性分析；6.提出建议方案编制设计任务书。2.简述载重型船舶确定主要要素的步骤：1.排水量的估算（方法：载重量系数法，诺曼系数法）；2.主尺度初选（按母船型比例 换算，利用有关统计式计算；3.性能校核及主尺度调整（重量校核，舱容最小干舷校核，稳性和横摇周期校核，航速校核）3.简述平行中体的作用于适用范围：1.对于前体可使进流段型线尖瘦一些，降低兴波阻力；2.对于后体可消瘦去流段的船体型线 有利于改善形状阻力；3.简化工艺降低建造成本。适用范围：Fr较低（Fr<0.24）4.简述双层底的作用：1.保护内底，可提高船体纵向强度和抗沉性，保证船舶船底触礁和搁浅时不沉；2.可作为淡水、燃油、压 载水舱之用；3.对油轮有防污作用5.简述纵倾调整方法和途径：1.改变油水舱，淡水舱的布局；2.中机型及尾机型船适当移动机舱位置；3.改变浮心位置6.简述采用网格法（变值发/参数分析法）优化设计方案的思路及特点：思路：系统的改变对设计船的主要性能有显著的影响的 船舶要素，组合成若干尺寸方案，对每组方案都进行各项性能计算，然后再每组方案中比较优选。特点：1.计算工作量比 较大；2.参数变值范围不能过小；3.选用的方法与各种近似的公式应比较准确。7.简述布置地位型船确定主要要素的步骤：1.按布置要求初选主尺度；2.排水量的估算；3.方形系数Cb的确定；4.性能的校核； 5.综合确定合理的主尺寸。8.简述船舶总布置的主要内容：1.主船体与上层建筑的总体规划；2.纵倾调整；3.梯口与通道的规划舱室的布置；4.舾装设备的 选型与布置。9.简述船型论证中进行敏感性的理由及常用的方法：为提高船型论证工作的可信度，降低投资者的决策风险通常要在确定性分 析之后采用敏感性分析法进行不确定性分析，以期对最优方案作出更为确切的估计和评价。方法：敏感性分析可分为初步 分析和详细分析两个阶段，初步分析是假定参与计算的各自变量向不利方向和有利方向变化一定的幅度，分别分析它对目 标函数的影响程度和变化趋势，在初步分析的基础上再对那些敏感度大的自变量再进行详细的分析。10.简述双尾和双尾鳍船型的好处：特征：在船体尾部形成两个尾体的型线。节能机理:当Fr＞0.2时双尾之间形成的隧道为纵 流线型，对减小阻力有利。另外尾部线型的纵向梯度减小，可避免界层分离，从而降低粘压阻力。Fr＜0.2时，船的总 阻力中绝大部分是摩擦阻力，该阻力与船的湿体面积成正比，而双尾船型的湿表面积大，所以摩擦阻力大。双尾船型为 降低螺旋桨转速提供了条件，在双桨效率较高的基础上通过降低转数可进一步提高螺旋桨的工作效率。11.简述考虑排水量裕度的原因：在船舶设计中，为确保设计船的载重量，避免船舶超重，通常在分部估算Wh，Wf，Wm的基础上将LW预加一定的裕度，称为排水量裕度（排水量储备)其原因有三1，估算误差，2，设备增加，3，采用代用设备和材料。排水量裕度取法：1.取空船重量LW的某一百分数，一般2%~3%2.分项储备。12.简述设计中选取船宽时应考虑的因素：1主尺度的限制，船宽B受船闸宽的限制，桥孔，船台船坞宽。2稳性和横摇，船宽对稳性影响最大。3总布置船宽与总布置关系密切，加大B增加仓容货舱口宽度加大有利于总布置。4快速性在排水量和船长不变时加大船宽有利于降低方形系数有利于快速性。5浮力和经济性，船宽正比于浮力，B对于经济性的影响小于船长。13.简述装载谷物的散货船设置顶边舱的作用：防止散货向一侧移动使船倾斜，影响船的稳性；使散货堆放于货舱中央，便于用抓斗卸货；顶边舱和底边舱可作为压载水舱以改善船的适航性；上倾的底边舱对船舶的安全比其它的双层底更可靠。14.简述集装箱船确定主要要素的过程：1.任务书分析、2.调查研究、3.确立设计指导思想、4.估取第一近似值、5.性能校验、6.绘图核算、7.主尺度选优，主尺度选取时确认载运标准箱的最低书目，标准箱的尺寸及重量，确认新船的装箱行列层数等；调查研究-航线情况、集装箱、船型、船舶负载率、船价、经济性计算基础数据、航速、敏感性分析等。15.简述设计过程中保证快速性的措施：①合适的主尺度，系数。②合适的节能的优秀船型，推进装置。③采用低转速，大直径的螺旋桨，以提高敞水效率。④减少附体阻力，如舭龙骨应该随流线方向设置，较大的排水量，提高船舶的经济效益。一般我们都有一个经济方型系数Ce。20.方尾，球尾型线的优缺点？方尾：优点：（1）减小能量损失，增加相当于船长的虚长度。（2）Cwp较大，有利于稳性及桨的保护作用。(3)尾部排水体积大，减小尾倾。（4）结构简单，便于建造，甲板宽敞，便于布置。缺点是倒车阻力大。球尾：在一定的Fn后主机功率收益较其它尾型大，且可以使螺旋桨的来流较均匀，对减小螺旋桨的空泡和激振力有利。21.确定上层建筑的尺度应考虑哪些因素?舱室布置，重心高度，受风面积，驾驶视线，其他外界限制7、何谓纵倾调整？通常对船的合适浮态要求表现在哪些方面?所谓纵倾调整，就是调整XG及Xb至合适的数值，以期获得在各种装载情况下具有适宜的浮态。表现在：满载到港时，平浮或略有尾倾，压载航行时，首吃水Tt=2.5～3.0%LPP,尾吃水Ta=0.6～0.7D(螺旋桨直径),也有认为是0.8D。其他载况时，平浮或纵倾值不大，因为处于中间载况时，如满载出港和空载航行时有合适的浮态，则其它中间载况容易通过调整达到要求。22.船舶各主要要素地选择，确定，各自要综合考虑哪些因素，其中主要因素是什么？船长L：浮力、航速、总布置、经济性、耐波性、抗沉性、操纵性、限制因素。载重型船主要考虑浮力、航速。容积型船为舱容及甲板面积、航速。港做拖轮为操纵性。海洋客船、救助拖船、舰艇则是航速和耐波性。型宽B:浮力、稳性、总布置、快速性、耐波性、造价、限制因素。主