鲁东大学交通学院
浮体静力学课程设计
实验报告
姓名翟敏
学号 20102814137
班级船舶1001
指导教师胡丽芬
日期 2012-12-25
成绩
一 邦容曲线计算及绘制
1.要求
计算以下各站处的横剖面面积及面积矩曲线，并绘出邦戎曲线图。
0站，1站，2站，3站，4站，5站，6站，7站，8站，9站，10站 注：假设甲板为平甲板
已知 船 型：油船 主尺度：船长89.00m, 型宽14.60m, 型深7.00m, 设计吃水 5.50m 型值表见附录1（提供电子版资料）
2.计算（采用梯形法计算）
横剖面面积
'220d A ydz d y s
i δ=≈∑⎰ 式中：
()'''012012i n n y y y y y y y =++++-+∑
… 横剖面面积As 对基线Oy 轴的静矩 ()()111022n
i i i i oy
i i i y y z z M z z z ++++⎡⎤-⎛⎫=-+⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦∑ 式中 )ny y'(ny ...y y'y Σ'k n n i i i +⨯-++⨯+⨯=0002110
3.列表.画图
横剖面面积As
横剖面面积As对基线Oy轴的静矩Moy
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
邦戎曲线
二 静水力曲线计算与绘制
1.要求
计算各吃水处的以下各要素，并绘出静水力曲线图。
(1)线面面积Aw
⑵漂心纵向坐标Xf
⑶每厘米吃水吨数TPC
⑷水线面系数
⑸排水体积V
⑹排水量W(附体系数取1.006)
⑺浮心纵向坐标
⑻浮心垂向坐标
⑼横稳心垂向坐标
⑽纵稳心垂向坐标
⑾每厘米纵倾力矩曲线
⑿方形系数
计算以下各吃水：1m, 2m , 3m, 4m, 5m, 6m
2.计算
(1)水线面面积
计算原理 20222l
n l i l Aw ydx yi n ε-=⎡⎤==-⎢⎥⎣⎦∑⎰
其中
()012n y y ε=+
（2）漂心纵向坐标 2'2'22L L i i
oy F L w i L xydx k y M x L A y ydz δ--=
=≈⎰∑∑⎰（3）每厘米吃水吨数
（ω=1.025tf/m)
（4）水线面系数
LB
Aw
Cwp =
（5）排水体积
20022L d d L w A dz ydxdz -∇=
=⎰⎰⎰ （6）排水量 k k ωω∆=∇=∇
ω=1.025tf/m K=1.006
(7)浮心纵向坐标 00i
i d F w yOz
B d w x A dz
M x A dz ==∇⎰⎰
100w
A TPC ω=
（8）浮心垂向坐标
00
i i d W xOy B d w zA dz M z A dz =
=∇⎰⎰ （9）横稳心垂向坐标 M B
z MK MB BK MB z ==+=+
(10）纵稳心垂向坐标 ML L L L B
z M K M B BK M B z ==+=+222222L L w F
L w F LF L x ydx A x I A x I M B ---===∇∇∇
⎰
(11）每厘米纵倾力矩曲线 100100L L GM BM MTC L L ∆∆=≈
∇
-=∇-=∇
=⎰-2
22222L L F W F W L LF L x A ydx x x A I I BM
（12）方形系数 B C LBd ∇=
3.所得值如下表，图如下
三．装载稳性计算
要求：计算载况：满载出港
(重量W=5519.52t，重心Xg=-0.85m, Zg=5.02m) 计算内容：浮态及初稳性
静稳性曲线及动稳性曲线
稳性校核
（注：自由液面修正及进水角暂不考虑）
已知：受风面积=360m^2
受风面积形心距水线高=3.65m
稳性插值曲线
航区：近海
1.计算浮态和稳性
已知重量W=5519.52t,则排水量为5519.52t.。
利用静水力曲线图，如下
主要尺度：船长L(m) 89.000
型宽B(m) 14.600
型深D(m) 7.000
吃水d(m) 5.500
可求出浮态和稳性，如下表：
项目单位符号及公式满载出港排水量t Δ5519.52 平均吃水m d 4.976 重心纵向坐标m Xg -0.85 浮心纵向坐标m Xb 3.21 重心竖向坐标m Zg 5.02 纵稳心距基线高m Zml 238.23
纵向初稳心高m 233.21 每厘米纵倾力矩t·m 144.63
漂心纵向坐标m Xf -2.21 纵倾力臂m Xg-Xb -4.06
纵倾力矩 t·m
-22409.25
纵倾值 m
-1.55 首吃水增量 m
-0.81
尾吃水增量 m
0.74
首吃水 m
4.16 尾吃水 m dd d d A +=
5.71 横稳心距基线高
m
Zm
5.95
初稳心高m 0.93
2.(1)静稳性曲线
由已给出的稳性横截曲线图，可求得Ls 与V 的关系，由公式 φ
sin G s z l l -=
可计算各倾角下的复原力臂l ，并绘制该排水量下的静稳性曲线
()
φf l =。
(2)动稳性曲线
动稳性曲线是静稳性曲线的积分曲线，由公式
⎰
=
φ
φ
ld l d
可求得
()
φf l d =的关系，绘制动稳性曲线。
（3）列表及绘图
3.稳性校核
a.稳性衡准数K 是对船舶稳性的重要基本要求之一。
规则规定：船舶在所核算的各种装载情况下的稳性，应符合
1≥=
f
q l l K
（1）风倾力臂f l (m)可按下式求得
∆=
9810Z
pA l f f
求得 00419.0=f
l m
(2)最小倾覆力臂q l 是根据静稳性曲线或动稳性曲线以及横摇角0φ来确定的。
3
2
4
1028.15C C C C =φ 式中：4.3.2.1C C C C 为系数。
经过计算可得 1
013.068.0235.043
21====C C C C
确定 ο
96.250=φ
通过动稳性曲线可确定 q l
1928
.0=q
l
求出 1>K ，符合要求
b.初稳性高和静稳性曲线
船舶在各种装载情况下初稳性高和静稳性曲线满足下列要求： （1）初稳性高为0.93m 大于0.15m 。
（2）横倾角ο30=φ时的复原力臂为0.592m 大于0.2m 。
（3）船舶最大复原力臂所对应的横倾角为ο
5.41大于ο
30。