浮体静力学专业课程设计.doc
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1、大连理工大学船舶与海洋工程浮体静力学课程设计报告课程名称: 院 (系): 专 业: 班 级: 学 号: 学生姓名: 年 月 日目录一 静水力曲线-21 设计规定-22 计算原理- 23 原始数据- 54 计算过程和图表-5二 稳性横截曲线-61 设计规定-62 计算原理- 63 原始数据-64 计算过程和图表-7三 装载稳性计算- 81 设计规定- 82 计算过程和图表-8一、静水力曲线计算某些1、设计规定: 计算吃水:0.5m,1.5m ,2m,2.5m,3.1m,3.5m,4.0m处如下各要素,并绘出静水力曲线图。水线面面积Aw漂心纵向坐标Xf每厘米吃水吨数TPC水线面系数排水体积V排水量
2、W(附体系数取1.006)浮心纵向坐标浮心垂向坐标横稳心垂向坐标纵稳心垂向坐标每厘米纵倾力矩曲线方形系数2、 计算原理:(1) 水线面面积Aw计算:依照计算公式2Lyi,运用梯形法计算各个水线面面积.(2) 水线面漂心纵向坐标Xf计算水线面漂心纵向坐标Xf计算公式为,用梯形法计算Moy2*(L)kjyi式中:kjyi=0*y10+1*(y11-y9)+2*(y12-y8)+9*(y19-y1)+10*(y20-y0)-0.5*10*(y20-y0)水线面面积为运用梯形法所求得面积.(3) 每厘米吃水吨数TPC由TPC=(Aw为运用梯形法所求得面积)得(4) 水线面系数由水线面系数公式:Cwp=
3、(L为垂线间长,B为型宽)(5) 排水体积 由水线面面积曲线特性可知,排水体积积分公式是:,运用梯形法计算各个水线面面积坐标。(6)排水量排水量由排水体积乘以附体系数1.006得到。(7)各个吃水下浮心纵向坐标xB浮心纵向坐标计算公式为:。(8) 浮心垂向坐标浮心垂向坐标计算公式。(9) 横稳心垂向坐标横稳心垂向坐标KM=KB+BM,横稳心半径公式为,浮心垂向坐标公式。 纵稳心垂向坐标,纵稳心半径公式为,浮心垂向坐标公式, Mxoy为各吃水体积对基线静矩。 (10) 每厘米纵倾力矩曲线, ,。由梯形法求得。(12)方形系数方形系数计算公式为,各吃水下排水体积除以垂线间长L、型宽B、吃水d构成长
4、方体体积。3、原始数据:主尺度:总长53.6m,垂线间长48.6m, 设计水线长50.1m,型宽8.00m, 型深4.30m, 设计吃水 3.1m 尚有附型值表。4、计算过程和图表:计算过程见”第一题”文献夹中excel文献。计算得各吃水下船形系数如下表依照以上数据绘制静水力曲线图如下:原图见递交文献“第一题”文献。二、稳性横截曲线1、设计规定:取各站横剖面面型值,运用纵向计算办法计算。选取计算倾斜水线、假定重心位置和横倾角间隔大小。选取3100水线,旋转点中线右侧0.5米处,右倾。假定重心S位置取在基线上,即KS=0.倾角间隔取=10,从10算到602、 计算原理:复原力臂由几何原理知识易知
5、,为求排水体积与,只需规定出各倾斜水线下排水体积浮心位置,由几何关系可得,即可求得复原力臂。排水体积浮心位置求法:各站上各倾斜水线与船体围成面积,运用CAD创立面域,查询出面域面积心()运用公式积分可得排水体积浮心位置,即:浮心垂向坐标,浮心横向坐标而规定排水体积只需求出各站上各倾斜水线如下船舶横剖面面积,由公式 然后才沿船长方向积分就可求出排水体积3、 原始数据(1) 原始数据为要船舶型值表。依照型值表画出船舶横剖面图,计算水线任意取其中一条(如1.5m ,2m,2.5m,3.1m),拟定旋转点位置,倾斜水线分别取10,20,30,40,50 ,60 。计算不同倾斜水线下排水体积和形状稳性力
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