思考题1.依据“建造规范”与依据“强度规范”设计船体结构的方法有什么不同？它们各有何优缺点答：建造规范：根据规范确定最小尺寸，设计尺寸不应小于最小尺寸优点：安全、简便。
缺点：不易反应具体船舶的特点及新技术成果。
强度规范：又分直接设计和间接设计，前者是依据]/[max σM W =来确定构件尺寸，后者参考母型取定构件尺寸，再计算max σ与][σ相比较，修改尺寸。
优点：合理，反映具体的船舶特点。
缺点：计算工作量大2.为什么要将船体强度分为“总强度”和“局部强度”？其中“局部强度”与“局部弯曲”的含义有何不同？答：总强度是把整个船体看做一个整体来研究其强度，局部强度是研究组成船体的某些部分结构、节点及其组成构件的强度问题，一般在总强度校核已进行的前提下，对局部强度进行分析，以确定结构布置原则和决定构件尺寸。
局部弯曲是考虑将总纵弯曲应力计入的总应力，而局部强度还得将总应力与][σ相比较，进行强度校核。
3.如何获得实际船舶的重量分布曲线？答：通常将船舶重量按20个理论站距分布（民船尾－首，军船首－尾编排），用每段理论站距间的重量作出阶梯形曲线，并以此来代替重量曲线。
作梯形重量曲线时，应使每一项重量的重心在船长方向坐标不变，其重量分布范围与实际占据的范围应大致对应，而每一项理论站距内的重量则当做是均匀的。
最终，重量曲线下所包含的面积应等于船体重量，该面积的形心纵向坐标应与船体重心的纵向坐标相同。
4.说明计算船舶静水剪力、弯矩的原理及主要步骤。
答：原理：认为船是在重力、浮力作用下平衡于波浪上一根梁步骤：（1）确定平衡水线位置（2）根据梯形法、围长法等得出船舶重量分布曲线w(x)，根据邦戎曲线得出某一吃水下的浮力曲线b （x ），计算载荷曲线q(x)=w(x)-b(x)，根据∫=x dx x q x N 0)()(计算船舶静水剪力，∫∫=x x dxdx x q x M 00)()(计算静水弯矩5.“静置法”对计算波浪的波型、波长、波高以及与船舶的相对位置作了怎样的规定？答：对于“静置法”，标准波浪的波形取为坦谷波，计算波长等于船长，波高则随波长变化。
波船相对位置：中拱（波峰在船舯）和中垂（波谷在船舯）两种典型状态。
6.按照“静置法”所确定的载荷来校核船体总纵强度，是否反映船体的真实强度，为什么？答：按照静置法所确定的载荷来校核船体总强度，不反映船体的真实强度，因为海浪是随机的，载荷是动态的，而且当L 较大时载荷被夸大，但具有相互比较的意义7.依据ｑ－Ｎ－Ｍ关系解释在中拱和中垂波浪状态下，通常船体波浪弯矩总是舯剖面附近最大，这一结论是否适用于静水弯矩？答：适用于静水弯矩，将船近似为自由－自由梁，受垂向载荷作用，易知船体弯矩是舯剖面附近最大8.在初步设计阶段，如何应用“弯矩系数法”来决定船体的最大波浪弯矩和剪力？答：在初步设计阶段，通过参考母型船，估计一个主尺度D 、L ，在中拱、中垂两种情况下，由max )/(w M DL K =，得出K DL M w /)(max =其中中垂K ，中拱K 的值约15－35，而max )(w N 由max )(w N =L M w /)(5.3max 得出9.试设计依据静置法计算船舶波浪剪力、弯矩的计算机程序框图答：1.船型重量分布波浪参数2.邦戎曲线3.重力及重力矩4.坦谷波波面坐标5.平衡波轴位置6.计算剖面吃水7.相应浮力分布8.m n ΔΔ、是否够小9.波轴参数修正10.计算波高循环11.波浪剪力与弯矩计算10.区别下列名词的不同含义：静水弯矩；波浪弯矩；波浪附加弯矩；抨击振动弯矩。
答：静水弯矩是指在静水中船体在重力和浮力的总载荷作用下发生弯曲变形产生的弯矩。
船舶置于波浪上产生波浪附加弯矩。
波浪弯矩是静水弯矩与波浪附加弯矩之和。
抨击振动弯矩是指由船首底部抨击压力产生的弯矩。
11.船体总纵强度的校核通常包括哪三项主要内容？答：（1）总合正应力][max 总合总合σσ<=（2）剪应力][ττ<=（3）极限弯矩计nM M j >=12.举例说明船体结构中什么事纵向构件，什么是横向构件？它们对船体总纵强度的贡献有何不同？答：构件长边平行于船长为纵向构件，构件长边垂直于船长称为横向构件，其中船体总纵弯曲应力由纵构件承受，而横构件则起保证船体刚度的作用13.划分船体四类纵向构件的依据是什么？结合船体的舯剖面画图指出第1至第4类纵向构件的实际应用答：按照纵向构件在传递载荷过程中所产生应力种类，将纵向强力构件分为四类（1）承受总纵弯曲应力1σ（2）1σ+底部板架弯曲应力2σ（龙骨面板）（3）1σ+2σ+3σ（纵骨弯曲正应力）------->C（4）1σ+2σ+3σ+4σ（外板弯曲正应力）-------->D以纵骨架式船底板架为例，外板本身承受水压力时产生弯曲应力，然后将水压力传给纵骨，再由纵骨传给肋板。
纵骨在传递水压力过程中将发生弯曲变形，与纵骨连接的外板部分又将随纵骨弯曲而产生弯曲应力14.船体结构相当于一根空心梁，其总纵强度的计算方法与普通实心梁不同。
其中必须考虑的两个特殊问题是什么？答：船体作为空心梁，必须考虑的两个特殊问题：（1）应力的多重作用，因为总纵弯曲和局部弯曲应力同时存在（2）局部结构稳定性，防止船体板和骨架因刚度不足而失稳15.何谓等值梁？在计算船体总纵弯曲正应力1σ的过程中，之所以要逐步近似的主要原因是什么？答：在计算总纵弯曲应力1σ时，将实际船体结构视作一根具有和原结构相当抗弯刚度的实心直梁来处理，称为等值梁假设。
原因：船舶在静水中通常并非处于平浮状态，为了得到船舶的实际平衡位置，必须通过逐步近似法进行纵倾调整，使浮力等于船舶重量，浮心纵向坐标与重心纵向坐标一致16.船体总纵强度校核时，应如何选择计算剖面的数目及位置？答：通常选取3到5个危险截面，弯矩最大-----船中附近；剖面最弱-----甲板大开口；剪力最大-----距船尾1/4附近（τ最大）17.船体总纵强度计算中，对船体纵构件（纵桁、纵骨及船体板）稳定性的一般要求是什么？答：纵骨、甲板边板、悬顶列板、平板龙骨、纵向梁不允许失稳，其他板允许失稳18.计算船体不同部位纵骨的临界应力cr σ时，究竟采用“简单板架”还是"单跨压杆”的力学模型主要取决于什么因素？答：支持纵骨的横向构件的刚度是否达到临界刚度，若达到取单跨压杆若未达到取简单板架19.甲板衡量的临界刚度与必需刚度的含义有何不同？为了保证甲板纵骨的稳定性，横梁的设计一定要使之达到临界刚度吗？答：临界刚度是指当横梁cr K K >=时，在计算纵骨稳定性时，可按单跨杆计算，必需刚度是指为了满足纵骨的cr σ而必需使横梁所达到的刚度。
不一定，如果在保证纵骨cr σ满足需求的情况下，可以使横梁达到临界刚度20.说明船体纵骨的欧拉应力计算公式：A l Ei E 22/πσ=中各字母的含义：当按此公式计算出的E σ值超过材料的比例极限时，应如何所得结果进行非弹性修正？答：E---材料弹性模数i---包括带板的骨材剖面惯性矩L---纵骨跨距A---纵骨剖面积和带板面积，当E σ超出材料比例极限是，按下式修正：E cr s E σσσσ=<=,21时s Es cr s E σσσσσσ)41(,21−=>时21.为什么船体板的临界应力可以简单地取为欧拉应力E σ，而不做非弹性修正？在计算板的E σ时，为什么要区分纵式骨架和横式骨架？答：（1）当E σ超出弹性范围时，做非弹性修正会使E σ下降，而失稳时，其上的骨材起到刚性支持的作用，又会使E σ增加，考虑这两方面的影响，对船体板无需做修正，可直接取E cr σσ=（2）由于初挠度及横荷重对他们的E σ影响程度不一样，计算模型也不同22.船体板的失稳不同于孤立板，其主要特点表现在哪些方面？答：失稳前，板的压力沿板宽度均匀分布；失稳后，板仍能继续工作（于孤立板不同的是，刚性周界将阻止失稳板的自由趋近）板中压应力重新分布（出现刚性区和柔性区，二者应力不同）23.怎样计算纵式构架中不同部位船体板的减缩系数？答：（1）只参与总纵弯曲的板i E σσϕ/−=（2）同时参与总纵弯曲和局部弯曲的板ii E σσσϕ−+=/)(24.在船体底部板架弯曲的静力计算中，如何确定纵桁的承载宽度和带板宽度？答：承载宽度------纵骨间距b ；带板宽度------桁材间距b 与（1/6---1/8)跨才的小者，min （L/6---L/8,b)25.说明船体局部弯曲正应力2σ3σ4σ的含义，并比较它们的力学计算模型答：板架弯曲应力：计算模型：若长/宽小于0.8用单跨梁计算，固定重量为均布载荷P ，外板受均布压力q ，3σ纵骨弯曲应力，计算模型：四边刚性固定的矩形板承受均布载荷q ，若a/b 大于3则为板条梁26.在计算船体底部外板的局部弯曲正应力时，为什么要首先进行板的刚性判别？是否船体板都属于刚性板（绝对刚性板）？答：刚性板中只有弯曲应力，柔性板则包括弯曲应力和中面应力，所以只有先判别板的刚性，才能正确的进行应力计算，除舱壁板属于柔性板外，其余船体板都属于刚性板27.在计算船底外板的局部弯曲正应力稳定性时，对板的边界约束条件取法有何不同？答：局部弯曲正应力计算：四边刚性固定板；稳定性：四边自由支持板28.四周刚固定的矩形板子均布载荷作用下，其最大弯曲正应力发生于何处？为什么对纵式骨架的船底外板进行总合正应力计算时，只取板格的中心点与短边中点？答：最大弯曲正应力发生于短边中点处；因为在计算总纵强度中只计算船长方向的最大应力29.试说明在船体的一个舱段范围之内，正应力1σ2σ3σ4σ沿纵向和垂向分别如何变化？答：正应力垂向变化纵向变化1在型深高度范围内线性变化在舱长范围内近似变化2在纵桁高度范围内线性变化舱壁与舱段中点处，反号3在型纵骨度范围内线性变化以肋矩长度为变化范围，跨中与支座处反号4在板的内外表面处最大反号以板格长度为变化周期，在板格长度内反号31.在船体横剖面内，最大的总纵弯曲正应力与剪应力分别发生在何处？答：在船体横剖面内最大的总纵弯曲正应力发生在距中性轴最远处于剪应力发生在中性轴处32.为什么船体总纵强度校核内容需要包括哪些极限弯矩？船体舯剖面的极限弯矩主要与哪些因素有关？答：（1）因为船体结构除保证在正常航行状态中具有足够的强度外，对某种意外的状态也应具有一定的强度储备，船舶可能遇到的意外情况多种多样，如搁浅，碰撞，水下爆炸等。
这些情况下计算状态的外力难于确定。
因而需要用船体剖面中的极限弯矩来估计船体所需过载能力（2）船体剖面的极限弯矩与船体与船体材料的屈服极限和极限弯矩作用下的船剖面模数有关33.举例说明负面积法在船体总纵强度计算（1σ的高次近似或极限弯矩计算）中的应用答：例如在总纵弯曲应力的第二次近似计算中的应用：如果某构件要进行折减的剖面积为A 折减系数为a ，则修正面积为A （a-1）【此处即应用了负面积法】然后分别求出修正面积队第一次近似计算的参考轴的静力距和惯性矩；再把结果与第一次近似计算结果相加可得A,B,C 顺序计算即可34.对于不同性质（不变、缓变和迅变）载荷，怎样选取相应的危险σ？目前造船界的做法如何？答：（1）对于不变载荷（如静水弯矩）取s σσ=危险（2）对于缓变载荷（如波浪诱导弯矩）取疲劳危险σσ=（3）对于迅变载荷（如抨击）引入动荡系数后，可按静载荷处理。