船舶静力学复习题08.doc
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1、2008年度船舶静力学复习题35m20m35m100m7m12mAB0一、 某海洋平台水下有两个箱型浮体,单个箱型体的尺寸为:,每箱型浮体和平台之间用4个的立柱连接,立柱和浮箱间为水密连接。平台的详细尺寸如图所示。重心高度在基线以上19m处,海水密度取1.028吨/立方米。求:(1) 平台的排水量和初稳心高。(2) 若A立柱受浮冰碰撞而进水,求平台在A立柱破损后的横倾角和按损失浮力法得到的初稳心高。(3) 若要将平台浮正,需要向B立柱注水,求需要注入B立柱的水量以及扶正后的初稳心高。 答案:排水量:吨浮心纵坐标:水线面惯性矩:m4 初稳心高:A支柱按第三类舱室破损后,可采用损失浮力法计算船的横
2、倾角和初稳心高。损失排水体积及型心位置:;新的水线面面积:吃水增量:新的漂心横坐标:新的水线面惯性矩新的浮心纵坐标:m浮心横坐标:新的横稳心高:横倾角;若要将平台扶正,在B桩的注水体积为v2,注水量的横坐标为y2=35,当船扶正至正浮状态时,船的横倾力矩为零,重力,浮力的力矩平衡方程为m3吃水增量:注水深度 (相当于AB立柱内的水面齐平)注水量的重心高度为:扶正后的初稳心高:在最后一步的初稳心高计算结果,B支柱的注水量是作为增加重量计算的,若将B支柱的注水量也作为浮力的损失,则计算结果为1.468m。二、某海船,L=125m, 。现将一个矩形舱破损进水,经堵漏只淹进240t海水,进水重心位置在
3、处,该舱长,宽,高,求淹水以后船舶的浮态和稳性。答案:矩形舱进水后经过堵漏处理,没有完全进水,而且海水和舱内水没有联通,因此可按第二类舱室处理,下面采用增加重量法计算。(1分)吃水增量:(2分)新的横稳性高(7分),具有稳定性。新的纵稳性高(3分)由于增加重量的重心在中线面上,无横倾发生。(1分)纵倾计算:(2分)(2分)(2分)三、某船排水量D=4430ton,平均吃水T5.3m,重心G点距基线高度为3m,任意角度下浮力作用线至S点的距离试求:1 在静力作用下的极限倾覆力矩;2 动稳性曲线表达式;3 船在最大摆幅10度时的极限动倾角和极限倾覆力矩;cdba4 若重心升高0.2m,求时的静稳性
4、臂。答案:1 在静力作用下的极限倾覆力矩; 当时ls有极大值 (2分)静力作用下极限倾覆力矩 (2分)2 动稳性曲线表达式; (4分)3 船在最大摆幅10度时的极限动倾角和极限倾覆力矩;设极限倾覆力矩为Mq10,则 (2分)即除外仅有唯一解(风倾力矩功曲线和动稳性曲线相切)。为了满足这一条件,方程 有唯一解,则 ,极限动倾角 (2分)4 若重心升高0.2m,求时的静稳性臂。重心升高后,静稳心臂 (2分)当时 (1分)四、某货船在A港内吃水T5.35m,要进入B港,其吃水不能超过T14.60m,已知吃水T25.50m时,水线面面积AW1860m2,T34.50m时,AW1480m2,假设水线面面
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