靜力學習題講解2

1、1、已知某長方形船的船長L=100m，船寬B=12m，吃水d=6m，重心垂向坐標。該船的中縱剖面兩邊各有一淡水艙，淡水艙艙底為船底，其尺度為：長l=10m，寬b=6m，深a=4m。初始狀態(tài)兩艙都裝滿了淡水。試求：在右邊淡水艙艙內(nèi)的淡水耗去一半時船的橫傾角？（海水比重為，淡水比重為，計算結果保留三位小數(shù)） 解：1）船舶在初始狀態(tài)時的排水體積V、排水量、水線面面積 2）船舶在初始狀態(tài)時的初穩(wěn)性高h 2）耗去的那部分水的重量p、重心的橫向坐標y和垂向坐標z 3）耗去部分水后船舶的吃水變化量、初穩(wěn)性高 4）右邊淡水艙艙內(nèi)的淡水耗去一半時船的橫傾角 （向左舷傾斜）2、船舶正浮時重心高度為，浮心的高度為。

2、船舶橫傾某一大傾角角度時，浮心坐標為（如圖1所示）,請證明在該位置（橫傾某一大傾角角度）時重心G到浮力作用線的垂直距離GZ為： 圖1 證明：作/，交點分別為點M、點F（見圖1），則: 故：得證。 （注：本題有多種證法，批改此題是要靈活應對）3、某船的船長L=100m，船寬B=12m，方形系數(shù)，水線面系數(shù),首吃水，尾吃水，初穩(wěn)性高度，縱穩(wěn)性高度，漂心縱向坐標。船底部雙層底的某個艙內(nèi)裝滿燃油。該油艙在船中縱剖面的左側，且關于船中橫剖面對稱，油艙的形狀為方形，其尺度為：長l=10m，寬b=6m，深a=1.2m，試求燃油消耗一半后該船的浮態(tài)和穩(wěn)性高度。（海水比重為，燃油比重，結果保留三位小數(shù)）解：（1

3、）求水線面面積和排水量 （2）油消耗部分的重量及重心坐標 ， ， （3）吃水增量 （4）新的穩(wěn)性高 （5）橫傾角正切 （6）最后船的首尾吃水 4、某內(nèi)河船原處于正浮狀態(tài)，船的排水體積，吃水，每厘米吃水噸數(shù)，漂心縱向坐標，重心垂向坐標，初穩(wěn)性高，縱穩(wěn)性高,浮心垂向坐標。船殼破損后有一右舷艙進水，該艙在初始水線處的艙長，艙寬，且進水面面積形心的縱向坐標、橫向坐標；進水艙內(nèi)到達初始水線的體積為，其重心垂向坐標。求船艙破損河水可以自由進入艙內(nèi)時該船產(chǎn)生的橫傾角。解：1）吃水為7.9m時船舶的水線面面積 2）損失水線面積 3）有效水線面積 4）平均吃水增量 5）有效水線面的形心的橫坐標 6）浮心垂向坐標的變化 7）穩(wěn)心半徑的變化 8）進水后的初穩(wěn)性高 9）橫傾角 （注：直接用正切值表示也行。）5某方形船的主尺度為L×B×TF×TA=32m×9.15m×l.83m×3.66m。在港內(nèi)(=1.0 t/m3)進行傾斜試驗。試驗時移動重量P1=3t，橫移距離=4.9m，擺錘線長為=4.9m，測得擺錘移動距離k=0.1m。試驗后尚須從船上卸去多余重量P2=50t重量，其重心x=-8.2m，z=2.4m，求該船卸去重量P2后空船的實際重心豎向坐標和首尾吃水？解題思路：（1）由傾斜試驗結果可得初穩(wěn)性高，然后由公式（3-50）可得重心垂向高度值，