1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,#,单击此处编辑母版标题样式,会计学,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,会计学,1,船人类(rnli)最早的运输工具之一它连接了七大洲把文明传向世界,第一页,共24页。,第一(dy)部分,流体(lit)静力学与船舶的浮性,第1页/共23页,第二页,共24页。,浮体的平衡(pnghng),船舶(chunb)正常的行驶情况
2、是漂浮于水面,在此情况下船身要受到向上的浮力和向下的重力。,第2页/共23页,第三页,共24页。,船身(chun shn)保持平衡的条件,由物体的平衡条件受到的力大小相等且方向相反我们可以得到(d do)船身(浮体)的平衡条件:,(1)重力与浮力大小相等且方向相反;,(2)重力与浮力的作用点在同一条铅垂线上。,第3页/共23页,第四页,共24页。,浮体的稳定(wndng)(1),由于船舶的载重一般在水平面上,所以船舶的重心一般位于浮心以上。如果重心与浮心重合,船舶在受到外力作用的时候就会偏转一个角度,使浮心离开重心而产生一个能使船舶恢复(huf)到原来位置的力矩(复原力矩)。,第4页/共23页
3、第五页,共24页。,浮体的稳定(wndng)(2),有时候,在船舶所受到的外力(wil)消除之后,却产生了一个使其继续转动的力矩,结果将使物体翻倒,不再恢复原位。这种情况一般发生在船舶的重心与浮心重合的情况下。所以,为了安全,船舶的重心应尽量保持在浮心之上。,第5页/共23页,第六页,共24页。,对船的稳性的讨论分为小倾角稳性(10至15度)和大倾角稳性(15度以上)两种情况。前者主要(zhyo)由横稳性高GM决定。对后者来说,若装载状态一定,则复原力臂仅随倾角变化,这种情况下的曲线被称为静稳性曲线。小倾角稳性如图e所示,静稳曲线如图f。,船舶(chunb)稳性的讨论,第6页/共23页,第七
4、页,共24页。,航行(hngxng)中的意外情况,船舶(chunb)在航行时不可能一帆风顺,经常会有意外情况发生。因此,在设计船的时侯,就要考虑船在破损时保持平稳、安全状态的能力。船舱进水时,船重增加了,船身就要下沉,吃水增加。当增加吃水所获得的浮力等于淹进水的重量时,船就不再下沉,达到平衡状态。此时的船舶(chunb)不但吃水增加了,而且可能产生倾斜。,第7页/共23页,第八页,共24页。,水密舱壁,针对船舶航行时可能出现的意外情况,专家(zhunji)们设计了水密舱壁(图g)。在船破损时它可将水限制在一定范围内而不至于蔓延到全船。,第8页/共23页,第九页,共24页。,干弦,另外一种抗沉设
5、施叫做干弦(图h)。它可以保证在船吃水(chshu)增加时,不至于使水满过水密甲板。,第9页/共23页,第十页,共24页。,第二(d r)部分,流体动力学与船舶(chunb)阻力,第10页/共23页,第十一页,共24页。,船舶在水面航行(hngxng)时,船体在水和空气两种流体介质中运动,受到水和空气对船体的反作用,这种与船舶运动方向相反的流体作用力称为船舶阻力。总阻力分为水阻力和空气阻力,水阻力又分为静水阻力和汹涛阻力,静水阻力又分为裸体阻力和附体阻力。船舶航行(hngxng)时所受的总阻力主要是由兴波阻力,摩擦阻力和粘压阻力三者组成的。,船舶阻力(zl)的分类,第11页/共23页,第十二页
6、共24页。,摩擦阻力、船舶在静水中航行时,由于粘性作用,带动一部分水一起运动,在此过程中船体(chun t)将不断供给这部分水质点以能量,因此产生摩擦阻力。其成因如图j。,船舶(chunb)阻力的成因,第12页/共23页,第十三页,共24页。,船航行时周围水面产生波浪,它改变了船体湿表面的压力分布情况,形成首尾流体动压力差,这种阻力(zl)称为兴波阻力(zl)。如图k和图l。,兴波阻力(zl)及成因,第13页/共23页,第十四页,共24页。,在船体曲度(q d)改变处常会产生漩涡,漩涡处的水压下降,因而改变了沿船体湿表面的压力分布情况。这种由船体前后压力部队称而产生的阻力称为粘压阻力,如图。
7、尖瘦型物体的粘压阻力比短肥型的要小,因此造船时常要考虑船型因素。,粘压阻力(zl)及成因,第14页/共23页,第十五页,共24页。,第三(d sn)部分,流体力学(li t l xu)与船舶设计,第15页/共23页,第十六页,共24页。,船体(chun t)的变形趋势,事实上,在船的航行过程中,各部分(b fen)受力并不平衡,下图表示了航行时船体的变形趋势。,第16页/共23页,第十七页,共24页。,航行(hngxng)中的船形变化,第17页/共23页,第十八页,共24页。,船弦侧的设计(shj),船的弦侧指船舶主体两舷的侧壁结构。它承受着各种挤压力的作用,为了克服这些力的作用,弦侧的上端与
8、甲板、下端与船底应牢固地连接形成一个坚固的构架,以便相互支持,相互传递(chund)作用力,保证船的强度和刚性。,第18页/共23页,第十九页,共24页。,舱壁的设计(shj),舱壁是将船内空间分隔成舱室的竖壁,是保证船体强度和刚性的重要结构。船舶根据需要设计若干水密舱壁,油舱和水舱用纵舱壁分离(fnl),这样就能起到限制液体摇荡的作用,减小自由液面对船舶稳定性的影响。,第19页/共23页,第二十页,共24页。,船是一种古老又神奇的工具,我们通过研究学习掌握了关于(guny)流体力学与船舶设计的一些简单知识,我们的积累还远远不够,在以后的日子里,我们会继续将这个话题继续下去,让我们的船向更远处航行。,第20页/共23页,第二十一页,共24页。,研究(ynji)小组成员:,王蕊佳 滕晨 陈溪 卞疆,第21页/共23页,第二十二页,共24页。,参考资料:,舰船的故事,流体力学基础,船舶(chunb)原理与结构,中国大百科全书,制作日期:2000年11月,第22页/共23页,第二十三页,共24页。,感谢您的观看(gunkn)。,第23页/共23页,第二十四页,共24页。,