《船舶设计原理》• 1、 设计的初始阶段，如何确定新船的重心高度？在设计初期即主尺度及排水量确定阶段，船舶的主要图纸均并不具备，设计船的重量重心只能依据母型或统计资料进行较为粗略的估算。

①粗估法通常假定Zg 正比于型深，即：111111D Z DZ g g ζζ==D 、D1——型深和相当型深；1ζ、11ζ——系数，通常取自于母型船，通常仅用于设计初期②、分部分项换算（1） 条件：母型船的分部重量重心资料（2） 方法：分部换算法估算设计船钢料、舾装、机电各部分的重心度，然后用力矩法求取空船重心高 )(1m f h gmm gf f gh h g W W W Z W Z W Z W Z ++++= 通常，船体钢料与木作舾装的重心高gh Z 、gf Z 正比于型深或相当型深，机电设备重心高gm Z 正比于舱深（D-hd ）• 2、 重力与浮力不平衡，对新船性能会产生哪些不良影响？如何区分船舶的排水量及设计排水量两定义如果重力大于浮力；实际吃水将超过设计吃水。

此时可能出现以下情况：①新船不能在预定的航线上航行，或必须减载航行，这是因为，对于沿海和内河船舶，往往是航道水深限制了船舶吃水；对于远洋船舶，则是停靠港的泊位水深限制了船舶吃水。

②船舶干舷减小，储备浮力减少，船舶大角稳性与抗沉性难以满足，甲板容易上浪，船舶结构强度也可能不满足要求．如果重力小于浮力，实际吃水小于设计吃水。

螺旋桨可能露出水面而影响推进效率，海上航行时船舶耐波性也可能变差。

同时船舶尺度选择势必偏大，船舶建造所需的原材料与工时消耗增加，显然，船舶经济性降低。

• 3、 在影响钢料重量的主尺度及系数中，影响最大的因素是什么？影响最小的因素是什么？为什么会产生这样的影响？主尺度及方形系数对Wh 的影响程度是不同的，其顺序为L 、B ，D 、T ，Cb 。

它们对Wh 的具体影响程度因船舶类型、建筑及结构特征，主尺度的大小等而异，，影响最大的因素是L ；大多数构件(如外板、底部结构、甲板、舱壁、舷侧结构等)都与船长有关；从强度方面看，船长L 越长，其在水中所承受的纵向弯矩M 越大，对船体结构纵向构件的尺寸要求也大。

影响最小的因素是Cb ；Cb 增大(一般当Cb>O ．6时)，则需增大船体梁剖面模数W ．这会引起总纵强度构件重量增加；另外，Cb 增大，会引起外板、甲板，底部结构、舱壁等构件尺度和数量微小的增加。

总之，方形系数Cb 增大，会使船体钢料重量Wh 有所增加，不过其影响甚微。

4、说明在不同设计阶段船舶的重量重心计算方法是不一样的1）计算特点：① 贯穿于整个设计过程的始终② 逐步近似2）计算方法：不同设计阶段是不一样的（1） 技术设计、施工设计及完工设计时：按图纸进行详细的分项计算（2） 设计初期：主尺度及排水量确定阶段此时，船的重量重心只能依据母型或统计资料进行较为粗略的估算• 5、 如何计算包装货舱容积和散装货舱容积船舶运输的货物按载运形式可分为两大类：包装货和散装货载运时用箱、桶或袋子包装起来的、称包装货。

货物虽然运输时不用包装，但本身进行了整理，属于包装货。

货物运输时直接装在货舱里，称为散装货。

同一类货物有时既可采用包装又可用散装，应视具体情况而定。

散装舱容，是装载散装货物时货舱的有效容积。

货物装载可达甲板横梁(或纵骨)的上缘、肋骨外缘和舱底板的顶面包装舱容，是装载包装货物时货舱的有效容积，货物装载一般只能达到甲板横梁(或纵骨)的下缘、肋骨及货舱护条的内缘和舱底铺板的顶面。

货舱的包装舱容约为该舱型容积的0.88~0.92。

同一货舱，其包装舱容约为散装舱容的0.90。

• 6、 装载压载水的理由.• 7、 船主体内各种舱室所需要的总型容积为ua mb owc V V V V V V V -++++=8、 增加货舱容积的措施增加货舱容积最有效(且较合理)的措施是适当加大型深D 或D/T 。

1） 加大L 和B2） 减小a l 、f l 和d l3） 减小m l4） 增加D （最有效的方法）9、 规划客船主尺度之初，确定上层建筑层次层数多少的作用如何？在总布置设计中，上层建筑部分的区划与布置，包括形式、尺度、层数及内部各舱室的划分和布置等。

考虑的因素有：(1)甲板面积要求 (2)浮态与稳性(3)驾驶视线 (4)其他尺度限制因素10、 容量图的意义如何？有何作用？对液舱为什么要绘制舱容要素曲线？容量图清楚形象地表示出全船主体(包括货舱口)各舱室容积的大小及分布。

该图以船长L 为横坐标，以各舱沿L 不同剖面处的横剖面面积为纵坐标绘成。

据容量图可知，其最高连续曲线下包围的总面积，相当于设计船主甲板下的总型容积；每个舱室所包围的面积代表了该舱的型容积，面积形心在长度方向的坐标代表该舱容积形心的x 坐标。

因此，依据容量图能方便地算出各舱室的型容积及其x 坐标，进而可算得各舱室的装载量及其xgi ，与空船重量重心汇总后可得全船排水量△及重心纵坐标xgi ，于是可方便地计算船舶浮态，进行纵倾调整。

舱容要素曲线包括各液面高度处体积V 及其形心坐标x ν 、 z ν及边舱y ν ，以及自由液面对通过其面积形心的纵轴的惯性矩ix ；计算时液面深度z 通常从舱柜底面算起。

舱容要素曲线根据舱柜布置图、肋骨型线图及有关的结构图经汁算后绘成。

计算液舱体积及其形心时，以采用沿水线面积分的方法为好，因为这样可同时算得各深度处自由液面要素。

通过舱容要素曲线科研计算自由液面的要素，从而减少自由液面的影响。

• 11、 区别吨和吨位• 船舶登记吨位(RegisterTonnage ，缩写为RT)，是指按船籍国制订的《船舶吨位丈量规范(或规则)》对船内容积进行丈量和计算所得的登记吨数。

• 1登记吨=2．832m3 (100ft3 )• 由于丈量和计算的结果数据要登记在该船的《船舶吨位证书》上，所以称为船舶登记吨位。

• 登记吨位，是船内容积的度量，因此，它与排水量“吨”或载重量“吨”是截然不同的概念。

• 12、 免除处所的定义是什么?免除处所，只包括按照下列规定确定的围蔽处所之开蔽部分：一端敞开，开口宽度大于0.9B(船宽)，则从该端向内B ／2距离的空间可以免除，其余部分仍认为是围蔽处所；如开口的宽度小于0.9B,就不能认为是开敞的，不予免除。

舷侧有较大开口时，开口长度一段的体积可以免除。

• 13、 规范根据船主体内部灌进水的可能性，对船舶的划分。

• 14、 最小干舷计算确定干舷甲板及船的主尺度• 15、 对于载重线标志，国内船与出口船有何差异？• 16、 动态经济指标中各指标的意义如何？• 17、 变吃水船• 18、 船型论证中的船舶航速指的是什么航速？船型论证中，船舶航速通常指试航速度• 19、 如何选取最佳船型？各方案的技术、营运与经济计算完成后，对各方案计算结果加以分析比较，在满足船舶使用要求与技术性能的前提下，通常选取经济性最好的船型为最佳船型。

20、 船舶纵倾调整的方法是什么？（1） 改变油舱、淡水舱的布局（2） 中机型及中尾机型船可适当移动机舱位置(3) 改变浮心位置21、提高船舶稳性的措施有哪些？• 22、 什么是经济船长？• 23、 经济方型系数常用于哪类船舶？• 24、 在确定船舶主尺度时如何协调好船舶耐波性及稳性• 25、 载重型船与布置地位型船主尺度确定时有何区别？• 26、 利用诺曼系数的计算诺曼系数法前提：是有很相近的母型船且新船重量与母型船相差不大。

=∆=+++DW W W W m f h DW C C C 32m 32f h +∆+∆+∆ 则 DW W 32W 32W DW W W W 0m 0f 0h h f h δδδδδδδδδ+∆⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=+∆∆∂∂+∆∆∂∂+∆∆∂∂=∆整理：DWNW32W32W1DWhfhδδδ⋅=⎪⎭⎫⎝⎛∆+∆+∆-=∆N ━━诺曼系数诺曼系数分析：1）诺曼系数N的物理意义表示载重量增加1t时船舶排水量的增量2） N的数值特点①恒有N〉1时，即载重量增加1t，则排水量增加1t以上N的大小随船型而异•27、任务书分析：• a、基于设计船所运的货物这一点，设计中应如何考虑？• b、经济性• c、设计船主尺度确定时主要设计思想参考题库：选择题：1、设计布置地位型船舶时，通常应先确定( A )A. 主尺度、系数；B. 排水量；C. 载重量；D. 空船重量2、最小干舷船的minF是根据（B）确定的。

A.积载因数；B. 载重线规范；C. 型深；D. 容积3、在主尺度一定的情况下，（A）标志着船舶经济性。

A.货舱舱容；B. 航速；C. 主机功率；D. 耗油量4、某船排水量为10000t，现要对该船进行改造，使其增加1000t，则改造后的船舶排水量为（C ）A.11000tB. 10000tC. 大于11000tD. 小于11000t5、空船重量不包括下面哪一项（B ）A.机电设备B. 燃油C. 船体钢料D. 木作舾装名称解释：1、富裕干舷船：当设计积载因数较大的货船时，按载重线求得最小干舷F，所决定的型深D，往往不能满足货舱容积的要求。

型深D需要根据舱容决定，即D>F x+T，船的实际干舷大于最小干舷，这种船称为富裕干舷船。

2、积载因数：单位重量(重力)的货物所占货舱的容积。

单位为m3/kg (m3/kN)3、载重型船舶：油船、散货船等载重量占排水量比例较大的船舶4、干舷甲板：用以计算干舷的甲板，通常是最高一层露天全通甲板，该甲板上所有的露天开口有永久性的封闭装置，其下在船侧的所有开口有永久性的水密封闭装置。

对具有不连续甲板的船舶，露天甲板的最低线及其平等于升高部分甲板的延伸线取为干舷甲板。

5、失速：船舶在海上航行，由于风和浪的扰动，使得在功率保持不变的情况下航行速度较静水条件时的减少量。

包括自然失速和主动失速。

问答题：1、 船舶容量包括哪几个方面？分别适用于哪类船舶？试举例说明。

答：船舶容量常包括两方面内容，即货舱容积和甲板面积。

货舱容积多用于载运货物的船舶，如散货船；甲板面积常适用于甲板上需要载运货物或乘客的船舶，如客船。

2、 如何衡量快速性好的标准是什么？其对哪些方面会产生较大的影响？答：衡量快速性的好坏常从两个方面来说明：1） 在满足设计任务书各项要求的同时，达到规定的航速指标，船舶所需的主机功率最小；2） 在主机功率一定的情况下，在满足其他要求的情况下，航速最高。

航行速度的好坏对于船舶的经济性、使用要求影响较大。

3、 从所发生海难事故分析，船舶是否会因破损浸水而不沉没或倾覆，与哪些因素有关？答：常与以下因素有关：船舶设计时对抗沉性问题考虑的合理、周密程度；船舱破损的位置、尺寸和进水量；发生海损时的环境条件——海况；海损后船员所采取的损管措施。