【考试】大工船舶与海洋结构物结构强度课程考试模拟试卷B答案
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大连理工大学网络教育学院
2010年3月份《船舶与海洋结构物结构强度》课程考试
模拟试卷答案
考试形式：闭卷试卷类型：（B）
一、单项选择题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）
1、__C__
2、__A__
3、__C__
4、__ D __
5、__ A __
6、__B__
7、__ B__
二、多项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
1、__ ABCD __
2、__ BC __
3、__ AD ___
4、__ ABCD __
5、__ ABCD _
6、__ABCD__
7、__ AB __
三、简答题（本大题共7小题，每小题5分，共35分）
1. 组成船体的各局部结构、构件、节点还会因局部载荷和船体梁应力而发生变形或受到破坏。从局部上研究其变形规律和抵抗破坏的能力，通常称为局部强度。
2. 局部性重量是指分布在部分船长上的重量。
3. 指船体剖面内离开中和轴最远点的构件中的应力达到结构材料的屈服极限时，船体剖面中所对应的总纵弯矩。
4. （1）船体为直立状态；（2）船的航向与波浪进行方向的夹角取作45度；（3）取坦谷波，有效波长等于船长，波高为波长的1/20；（4）船和波的相对位置是把船中放在波峰位置（中拱）或放在波谷位置（中垂）。
5. 桩腿预压完毕插入海中的状态，包括风暴不作业和满载作业两种状态。
6. 等于平台在规则波中波浪载荷引起的动应力幅值与规则波幅值之比。
7. 将桩土系统离散成许多单元进行分析，在确定和满足土的边界条件后，建立运动方程并求得其数值解。
四、计算题（本大题共3小题，1题7分，2、3题每题8分，共23分）
1. 解：纵骨架式板的欧拉应力为
其中，为甲板板厚；为纵骨间距。将已知代入上式可得欧拉应力为：
则，板的折减系数为：
因此
所以，有效面积为：
2. 解：整体所受浮力为：
因为浮力沿船长均匀分布，所以浮力曲线的均布载荷为：
故浮力曲线如下：
浮力增加量为：
浮力增加量沿船长的分布载荷为
中部范围内重物的均布载荷为
所以中间范围内的均布载荷为
故载荷曲线如下：
剪力曲线为载荷曲线的一次积分，表达式为
剪力曲线图如下。在和处最大，达到30t；在船中剪力为0。
弯矩曲线为剪力曲线的一次积分，表达式为
弯矩曲线图如下。在船中弯矩达到最大为150tm。船体处于中垂状态。
3. 解：取参照轴以上为正，中和轴相对参照轴移动的距离为：
所以实际中和轴距基线距离为
根据移轴定理，剖面对实际中和轴的惯性矩为：
所以，甲板处的剖面模数为：
船底处的剖面模数为：
因而，最大拉应力发生在甲板处，为：
最大压应力发生在船底处，为：
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船舶与海洋工程结构物构造题库答案
一、问答题（20分，每题5分） 1、海洋工程主要技术指哪两类？各举3例。 答：第一类：资源开发技术。主要包括：深海矿物勘探、开采、储运技术；海底石油、天然气钻探、开采、储运技术；海水资源与能源利用技术，包括淡化、提炼、潮汐、波力、温差等；海洋生物养殖、捕捞技术； 海底地形地貌的研究等。 第二类：装备设施技术。主要包括：海洋探测装备技术，包括海洋各种科学数据的采集、结果分析，各种海况下的救助、潜水技术；海洋建设技术，包括港口、海洋平台、海岸及海底建筑；海洋运载器工程技术，包括水面(各种船舶)、半潜(半潜平台)、潜水(潜器)、水下(水下工作站、采油装置、军用设施等)设备技术等。 标准：答出斜体字的每项1分，共2分；其余举一例1分，最多3分。 2、目前常用的海洋平台有哪几种（分类及名称）？ 答：移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、 力腿式平台、牵索塔式平台； 固定式平台：混凝土重力式平台、钢质导管架式平台 标准：答出斜体字每项1分；细节项缺一项扣0.5分，最多扣3分。 3、什么是移动式平台？什么是固定式平台？各包括什么具体平台？
答：移动式平台是一种装备有钻井设备，并能从一个井位移到另一个井位的平台，它可用于海上石油的钻探和生产。移动式平台包括坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、力腿式平台、牵索塔式平台；固定式平台一般是平台固定一处不能整体移动。固定式平台包括混凝土重力式平台、钢质导管架式平台。 标准：答出斜体字每项1分；细节项缺一项扣0.5分，最多扣3分。 4、什么是船体的总纵弯曲？什么是船体的总纵强度？ 答：作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等而引起的船体绕水平横轴的弯曲称为总纵弯曲，总纵弯曲由静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲两部分叠加而成。船体抵抗总纵弯曲变形和破坏的能力称为船体的总纵强度。 标准：答出斜体字每项1分；细节项缺一项扣0.5分。 5、什么是船体的中拱弯曲与中垂弯曲？ 答：在波浪状况下，船体产生的弯矩会较静水中为大。一般认为波浪长度等于船长时，船体的弯曲最为严重。当波峰在船中时，会使船体中部向上弯曲，称为中拱弯曲(hogging)。当波谷在船中时，会使船体中部向下弯曲，称为中垂弯曲(sagging)。中拱弯曲时，船体的甲板受拉伸，底部受压缩。中垂弯曲时，船体的甲板受压缩，底部受拉伸， 标准：答出斜体字每项2分；细节项最多加1分。
海洋工程水动力学试验研究
海洋工程水动力学试验研究 作者：杨建民，肖龙飞，盛振邦编著 出版社：上海交通大学出版社 出版时间： 2008-1-1字数： 219000版次： 1页数： 136印刷时间： 2008/01/01开本： 16开印次： 1纸张：胶版纸I S B N ： 9787313050649包装：平装编辑推荐全书共分9章。第1章为总论，简要介绍海洋资源和海洋油气开发概况，我国海疆和海上油气资源、海洋环境条件、海洋平台的种类。第2章介绍模型水动力试验研究的历史沿革及其对科技进步的作用，国内外主要海洋工程水池及主要试验设施。第3章重点阐述模型试验研究的基础理论，包括：相似理论、海洋环境条件(特别是海浪)的理论描述、浮式海洋平台运动与受力的分析、线性系统响应的频域分析和时域分析方法。余下各章主要结合上海交通大学海洋工程国家重点实验室十多年的工作经验，系统地阐述海洋平台模型(包括锚泊线、立管等)的制作和有关参数的模拟调节；水池中风、浪、流等海洋环境的模拟；各类测试仪器的介绍和标定；模型在静水、规则波和不规则波中的试验；测量数据的采集；试验数据的处理与分析以及试验研究项目的实施规程等有关内容。此外，对于深海平台的试验技术也进行了专题介绍，以适应海洋石油开发不断向深海拓展的需要。 内容简介 本书介绍船舶与海洋工程结构物在海洋风、浪、流环境条件作用下水动力性能的模型试验研究方法及相关理论。主要内容包括：海洋油气开发与海洋平台简介；海洋工程水动力模型试验的历史沿革、作用，国内外水池及其主要设施，水动力学基础；模型制作及海洋环境条件模拟的方法和理论；测量仪器的分类、标定及模型测试校验；模型在风、浪、流中的各种试验内容与方法；试验数据的处理与分析；试验研究项目的实施规程；深海平台模型试验技术概述。 本书是我国海洋工程国家重点实验室多年来试验研究工作的总结，同时吸收了国际上的最新研究成果，注重实践能力的培养。可作为高等院校船舶与海洋工程专业的本科生教材和研究生的教学参考用书，也可供海上油气开发部门、船厂、设计研究单位从事海洋工程科技人员参考。 目录 第1章总论 1.1 海洋开发与海洋工程概述 1.2 海洋油气开发简介 1.3 我国的海疆和海上油气资源
海岸动力学 内容汇总 (1)
海岸动力学 第一章概论 1、海岸带宽度按从海岸线向内陆扩展10km，向外海延伸到-15~-20m水深计算。 2、海岸的类型： 按照岸滩的物质组成可以把海岸分作基岩海岸、沙质海岸、淤泥质海岸和生物海岸等类型。 基岩海岸，特征是：岸线曲折、湾岬相间；岸坡陡峭、滩沙狭窄。此类海岸水深较大，掩蔽较好，基础牢固，可以选作兴建深水泊位的港址。 沙质海岸：岸线平顺，岸滩较窄，坡度较陡，常伴有沿岸沙坝、潮汐通道和泻湖。此类海岸常是发展旅游、渔港的良好场所。 淤泥质海岸：此类海岸岸线平直，一般位于大河河口两侧，岸坡坦缓、潮滩发育好、宽而分带，潮流、波浪作用显著，以潮流作用为主；潮滩冲淤变化频繁，潮沟周期性摆动明显。淤泥质海岸滩涂资源丰富，有利于发展海洋水产养殖、发展海涂圈围成为陆用于发展农业与盐业或畜牧业等其他产业。 生物海岸：包括红树立海岸和珊瑚礁海岸。 海岸的基本概念：海岸是海洋和陆地相互接触和相互作用的地带，包括遭受海浪为主的海水动力作用的广阔范围，即从波浪所能作用到的海底，向陆延至暴风浪所能达到的地带。 外滩：指破波点到低潮线之间的滩地。 离岸区：破波带外侧延伸到大陆架边缘的区域。 淤泥质海岸从陆到海由三部分组成：潮上带，位于平均大潮高潮位以上；潮间带，为平均大潮高潮位到平均大潮低潮位之间的海水活动地带；和潮下带，在平均大潮低潮位向海一侧。 海岸侵蚀：指海水动力的冲击造成海岸线的后退和海滩的下蚀。 引起海岸侵蚀的原因主要有两种：一是由于自然原因：如河流改道或入海泥沙减少、海面上升或地面沉降、海洋动力作用增强等；二是由于为人原因，如拦河坝的建造、滩涂围垦、大量开采海滩沙、珊瑚礁，滥伐红树林，以及不适当的海岸工程设施等。 常见的海岸动力因素主要有：
船舶与海洋结构物结构强度
机密★启用前 大连理工大学网络教育学院 2020年春《船舶与海洋结构物结构强度》 期末考试复习题 ☆注意事项：本复习题满分共：200分。 一、单项选择题（本大题共11小题，每小题2分，共22分） 1、船体结构设计最后一个阶段是（）。 A．初步设计 B．详细设计 C．生产设计 D．分段设计 答案：C 2、船体总纵强度计算中，选取的计算波长与船长的关系是（）。 A．计算波长小于船长 B．计算波长大于船长 C．计算波长等于船长 D．没有关系 答案：C 3、许用应力与结构发生危险状态时材料所对应的极限应力值相比，存在如下哪种关系？（） A．许用应力等于极限应力值 B．许用应力大于极限应力值 C．许用应力小于极限应力值 D．许用应力与极限应力值没关系 答案：C 4、扭矩曲线和扭矩分布曲线的关系为（）。 A．扭矩曲线为扭矩分布曲线的一次积分 B．扭矩分布曲线为扭矩曲线的一次积分 C．扭矩曲线为扭矩分布曲线的二次积分 D．扭矩分布曲线为扭矩曲线的二次积分 答案：A 5、自升式平台着底状态的总体强度计算一般是以哪种工况作为设计工况（） A．拖航工况 B．放桩和提桩工况
C．满载风暴工况 D、桩腿预压工况 答案：C 6、对于半潜式平台，下列哪种工况每一构件上的载荷只有均布载荷和集中载荷（）A．平台满载、静水、半潜吃水 B．平台满载、静水、半潜吃水，但平台有一定升沉运动 C．平台满载、静水、半潜吃水，但平台有一定升沉运动，且平台处于井架大钩有集中载荷时的钻井作业状态 D．平台满载、设计风暴、半潜吃水、横浪，且设计波长等于2倍平台宽度，波峰位于平台中心线上 答案：A 7、平台结构在空气中的重量属于下列哪种载荷（） A．固定载荷 B．活载荷 C．环境载荷 D．施工载荷 答案：A 8、极限弯矩对应的极限状态是以什么量为衡准的（） A．结构受力达到许用应力 B．结构受力达到屈服极限 C．结构受力达到许用应力的0.9倍 D．结构受力达到屈服极限的0.9倍 答案：B 9、已知扭矩为60Nm，在此扭矩作用下扭转角度为0.1弧度。则船体的扭转刚性为（）A．300弧度/（牛米） B．400弧度/（牛米） C．500弧度/（牛米） D．600弧度/（牛米） 答案：D 10、导管架在海上利用驳船运输的过程中受到哪些力的作用（）
船舶与海洋工程结构物构造题库答案
船舶与海洋工程结构物构造题 库答案 标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
一、问答题（20分，每题5分） 1、海洋工程主要技术指哪两类各举3例。 答：第一类：资源开发技术。主要包括：深海矿物勘探、开采、储运技术；海底石油、天然气钻探、开采、储运技术；海水资源与能源利用技术，包括淡化、提炼、潮汐、波力、温差等；海洋生物养殖、捕捞技术； 海底地形地貌的研究等。 第二类：装备设施技术。主要包括：海洋探测装备技术，包括海洋各种科学数据的采集、结果分析，各种海况下的救助、潜水技术；海洋建设技术，包括港口、海洋平台、海岸及海底建筑；海洋运载器工程技术，包括水面(各种船舶)、半潜(半潜平台)、潜水(潜器)、水下(水下工作站、采油装置、军用设施等)设备技术等。 标准：答出斜体字的每项1分，共2分；其余举一例1分，最多3分。 2、目前常用的海洋平台有哪几种（分类及名称） 答：移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平 台、张力腿式平台、牵索塔式平台； 固定式平台：混凝土重力式平台、钢质导管架式平台 标准：答出斜体字每项1分；细节项缺一项扣分，最多扣3分。3、什么是移动式平台什么是固定式平台各包括什么具体平台
答：移动式平台是一种装备有钻井设备，并能从一个井位移到另一个井位的平台，它可用于海上石油的钻探和生产。移动式平台包括坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台；固定式平台一般是平台固定一处不能整体移动。固定式平台包括混凝土重力式平台、钢质导管架式平台。 标准：答出斜体字每项1分；细节项缺一项扣分，最多扣3分。 4、什么是船体的总纵弯曲什么是船体的总纵强度 答：作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等而引起的船体绕水平横轴的弯曲称为总纵弯曲，总纵弯曲由静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲两部分叠加而成。船体抵抗总纵弯曲变形和破坏的能力称为船体的总纵强度。 标准：答出斜体字每项1分；细节项缺一项扣分。 5、什么是船体的中拱弯曲与中垂弯曲 答：在波浪状况下，船体内产生的弯矩会较静水中为大。一般认为波浪长度等于船长时，船体的弯曲最为严重。当波峰在船中时，会使船体中部向上弯曲，称为中拱弯曲(hogging)。 当波谷在船中时，会使船体中部向下弯曲，称为中垂弯曲 (sagging)。中拱弯曲时，船体的甲板受拉伸，底部受压缩。 中垂弯曲时，船体的甲板受压缩，底部受拉伸， 标准：答出斜体字每项2分；细节项最多加1分。
船舶与海洋结构物水动力分析作业
1、关于附加质量 1786年P.L.G.杜布阿特在他的《水力学原理》一书中详细叙述了他在水中进行震荡圆球的阻力实验时，首先发现圆球的非定常阻力与它所挟带的流体质量有关。即圆球具有附加质量后应较它的真实质量为大。1828年F.W.贝赛尔进行摆的长度实验时，也观察到类似的现象，他还将物体所增加的惯性（即附加质量）用于物体同体积的流体质量的n倍来表示，并用球摆分别在空气与水中进行试验，所获得的n值为0.9与0.6。
式中，0X 为结构在某个方向上的振动幅值，f 为结构振动频率，ν/2fD 为类雷诺数。当不考虑流体的压缩性及粘性时，可利用势流理论来分析结构的附加质量，此时附加质量仅与结构的形状有关，即 ()g F M A 0pf ,ρ= （3） 实验研究与理论分析均表明，当流体和结构的马赫数、振动幅值相对于结构尺寸都很小，并且类雷诺数很大时，式（3）具有很好的精确性。即对式（1）要求有 1c U 00<<，12U '0
船舶与海洋结构物设计制造毕业论文题目
船舶与海洋结构物设计制 造毕业论文题目 Prepared on 22 November 2020
毕业论文（设计） 题目 学院学院 专业 学生姓名 学号年级级 指导教师 教务处制表 二〇一五年九月二十日 一、论文说明 本团队专注于原创毕业论文写作与辅导服务，擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等，论文写作300起，所有定制的文档均享受免费论文修改服务，具体价格信息联系，同时也提供对应的论文答辩辅导。 二、论文参考题目 船舶与海洋结构物设计制造硕士毕业论文 我国海洋船舶业结构安全评价研究 知识工程应用于船舶结构设计的研究 江苏船舶产业结构分析及优化升级研究 船舶结构规范法设计软件开发 船舶结构振动传递规律的工程预报及抑制 碰撞载荷作用下船舶舷侧结构抗冲击性能研究
工程船舶参数化设计与结构分析 含裂纹损伤船舶结构的剩余极限强度分析 船舶结构声学设计技术及噪声预报研究 CATIA船舶结构设计模型与有限元模型数据转换 基于船舶结构安全的工艺残余应力研究 船舶工业产业结构调整研究 环境激励下船舶结构模态分析实验与理论研究 基于滑模变结构的船舶航向控制研究 基于HHT方法船舶结构运行模态参数识别 船舶结构有限元分析自动加载技术研究 环境激励下的船舶结构模态参数识别研究 船舶搁浅对结构损伤的数值分析研究 基于人工神经网络的船舶结构轻量化研究 基于结构极限承载的船舶触礁研究 船舶制造非结构化基础信息提取技术的研究 基于光纤光栅传感技术的船舶结构长期监测方法 营运船舶结构状态评估方法研究 考虑晃荡影响的船舶结构碰撞性能研究 船舶智能结构控制数值模拟的NASTRAN开发与应用初步研究基于动态刚度阵法的船舶结构振动特性分析 基于断裂力学的船舶加筋板结构低周疲劳研究 基于响应面法的船舶结构轻量化研究 基于粒子群算法和支持向量机的船舶结构优化 基于模糊滑模变结构控制的船舶航向控制的研究 船舶结构分析中网格划分技术及应用 基于数据挖掘和代理模型技术的船舶板架结构轻量化设计研究船舶结构砰击响应控制方法研究 船舶结构疲劳寿命虚拟测试技术研究 船舶结构强度虚拟测试技术研究
海洋生态系统动力学模型及其研究进展_刘桂梅
第18卷第3期2003年6月 地球科学进展 ADVANCE I N E AR TH SCIE NCE S Vol.18 No.3 Jun.,2003 文章编号:1001-8166(2003)03-0427-06 海洋生态系统动力学模型及其研究进展 刘桂梅1,2,孙 松1,王 辉3 (1.中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点试验室,山东 青岛 266071; 2.中国科学院大气物理研究所,I CCE S,北京 100029; 3.国家自然科学基金委员会地球科学部,北京 100085) 摘 要:海洋生态系统动力学研究是当前多学科交叉研究的热门领域,依据国内外研究进展,分别就人们在模型研究中所采用的过程模型、个体模型、种群模型、种间模型及生态系统模型进行了介绍,并概述了当前国际上的研究热点全球变化与海洋生态系统动力学研究,总结了我国的海洋生态系统动力学研究现状以及进一步研究中存在的问题和发展趋势。 关 键 词:海洋生态系统动力学;模型;全球变化 中图分类号:P731.2 文献标识码:A 20世纪60年代后期,海洋生态系统结构、功能、食物链、生物生产力等方面的研究逐渐增多,科学家们注意到海洋生物资源的变动并非完全受捕捞的影响,环境变化对生物资源补充量有重要影响,与全球气候波动也密切相关。一批生物、渔业海洋学家还认为,浮游动物的动态变化不仅影响许多鱼类和无脊椎动物种群的生物量,同时浮游动物在形成生态系统结构和生源要素循环中起重要作用,对全球的气候系统产生影响。从全球变化的意义上研究海洋生态系统被提到日程上来,众多全球性的国际海洋计划应运而生:热带海洋与全球大气计划(TO-GA)、世界海洋环流实验(W OCE)、全球海洋通量联合研究(JGOFS)、海岸带陆海相互作用(LOICZ)和全球海洋观测系统(GOOS)等。1995年全球海洋生态系统动力学研究计划(GL OBEC)被纳入国际地圈生物圈计划(I GBP)的核心计划,海洋生态系统动力学研究成为当今海洋科学跨学科研究的国际前沿领域[1～3]。我国的诸多学者曾对浮游植物模型、近岸模型、河口模型等进行报道[4～7]。浮游动物作为从基础生产者到高层捕食者的中间环节,在海洋生态系统中起到承上启下的作用,同时也是研究海洋生态系统必不可少的研究对象,不同种类的浮游动物在生态系统中的功能作用不同,本文主要对涉及浮游动物不同研究层次的过程模型、个体模型、种群模型、种间模型及生态系统模型进行了介绍。 1 模型分类 1.1 过程模型 最初广泛应用于种群动力学的模型有许多可以看作是过程模型,如用于两种相互竞争的种群增长的捕食者—被捕食者Lotka-Volterra方程、摄食率与饵料浓度的线性关系[8,9]和Michaelis-Menten关系、温度对代谢率影响的Q10法则等。这种模型主要用来解决生物个体的生理机能或生理参数和生物功能间的关系,以回归方程、直线或曲线表示。特点是能较好地反映数据样本的统计特征,用来确定表达率及确定性模型所需参数,但往往难以刻画生物过程的动力学规律。 收稿日期:2001-11-08;修回日期:2002-12-07. ＊基金项目:国家自然科学基金项目“渤海生物—物理相互作用的过程研究”(编号:49976032);国家重点基础研究发展规划项目“东、黄海生态系统动力学与生物资源可持续利用”(编号:G1*******-02,-08);中国科学院百人计划“中国典型海区生态系统动力学模式研究———渤海”(编号:131)资助. 作者简介:刘桂梅(1973-),女,北京人,助研,主要从事海洋生态系统动力学过程研究和模型研究.E-mail:liuguimei@https://www.360docs.net/doc/5f4909454.html,
船舶与海洋工程结构物构造
船舶与海洋工程结构物构造 海洋工程主要分为两大部分 1 资源开发技术 （5种） ◆深海矿物勘探、开采、储运技术； ◆海底石油、天然气钻探、开采、储运技术； ◆海水资源与能源利用（淡化、提炼、潮汐、波力、温差等）技术； ◆海洋生物养殖、捕捞技术； ◆海底地形地貌的研究等。 2 装备设施技术 （3种） ◆海洋探测装备（海洋各种科学数据的采集、结果分析，各种海况下的救助、潜水）技术； ◆海洋建设（港口、海洋平台、海岸及海底建筑）技术； ◆海洋运载器工程设备（水面各种船舶、半潜平台、潜水潜器、水下工作站、水下采油装置、水下军用设施等)技术等 海洋平台的种类 1）移动式平台(坐底式平台（6种）自升式平台 钻井船 半潜式平台 张力腿式平台 牵索塔式平台) 2）固定式平台(混凝土重力式平台 （2种）钢质导管架式平台） 1.1.1 移动式平台 移动式平台是一种装备有钻井设备，并能从一个井位移到另一个井位的平台，它可用于海上石油的钻探和生产。 1. 坐底式平台 坐底式平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30m以下的浅水域。不但作业水深有限，而且也受到海底基础(平坦及坚实程度)的制约。所以这种平台发展缓慢。 胜利1号” 坐底式钻井平台。 2 自升式平台 又称甲板升降式或桩腿式平台，见图1-5、图1-6。优点主要是所需钢材少、造价低，在各种海况下都能平稳地进行钻井作业；缺点是桩腿长度有限，使它的工作水深受到限制，最大的工作水深约在120m左右。超 过此水深，桩腿重量增 加很快，同时拖航时桩 腿升得很高，对平台稳 性和桩腿强度都不利 3 钻井船
钻井船是浮船式钻井平台，它通常是在机动船或驳船上布置钻井设备。平台是靠锚泊或动力定位系统定位。 按其推进能力，分为自航式、非自航式；按船型分，有端部钻井、舷侧钻井、船中钻井和双体船钻井；按定位分，有一般锚泊式、中央转盘锚泊式和动力定位式。浮船式钻井装置船身浮于海面，易受波浪影响，但是它可以用现有的船只进行改装，因而能以最快的速度投入使用。图1—7为一钻井船。 4 半潜式平台 随着海洋石油开发的发展，作业海域已延伸到更深的海域，在深海中使用受水深限制的自升式和坐底式平台，难以完成钻井作业，而钻井船由于在开阔的海域摇摆大，故作业率很低。所以摇摆性能好，在相当深的海域能进行钻井作业的半潜式平台就应运而生。半潜式平台可采用锚泊定位和动力定位，锚泊定位的半潜式平台一般适用于200m一500m水深的海域内作业。 半潜式和坐底式钻井装置统称为支柱稳定式钻井装置。坐沉在海底的称为坐底式(或可沉式)，浮在水中的为半潜式。 半潜式平台有三角形、矩形、五角形和“V”字形之分。平台在波浪中的运动响应较小，因而它具有出色的深海钻井的工作性能，一般在作业海况下其升沉不大于±(1m～1.5m)，水平位移不大于水深的5%～6%，平台的纵横倾角不大于±(2°～3°)。这种性能对漂浮于水面的钻井平台具有十分重要的意义. 5 牵索塔式平台 牵索塔式平台得名于它支撑平台的结构如一桁架式的塔，该塔用对称布置的缆索将塔保持正浮状态。在平台上可进行通常的钻井与生产作业。原油一般是通过管线运输，在深水中可用近海装油设施进行输送。牵索塔式平台比导管架平台、重力式平台更适合于深水海域作业，它的应用范围在200m—650m] 6. 张力腿式平台 张力腿式平台是利用 绷紧状态下的锚索产生的 拉力与平台的剩余浮力相 平衡的钻井平台或生产平 台，如图1—14所示。 张力腿式平台也是 采用锚泊定位的。张力 腿式平台自1954年提出 设想以来，迄今已有近60年 的历史。作用于张力腿式平台上的各种力并不是稳定不变的。在重力方面会因载荷与压载水的改变而 变化；浮力方面会因波浪峰谷的变化而增减；扰动力方面因风浪的扰动会在垂向与水平方向产生周期变化。所以张力腿的设计，必须周密考虑不同的载荷与海况。 固定式平台 固定式平台一般是平台固定一处不能整体移动。 1. 混凝土重力式平台 这种平台的重量可达数十万吨，正是依靠自身的巨大重量，平台直接置于海底。现在
船舶与海洋结构物设计制造方向
<流体力学>流体力学是动力、能源、航空、环境、暖通、机械、力学等专业的重要基础课，系统介绍流体的力学性质、流体力学的基本概念和观点、基础理论和常用分析方法、有关的工程应用知识等，培养学生具有对简单流体力学问题的分析和求解能力，掌握一定的实验技能，为学习专业课程、从事相关的工程技术和科学研究工作打下坚实基础。 <工程力学>包含静力学、材料力学、运动学与动力学三部分，其中静力学、运动学与动力学又称为理论力学。理论力学研究在力作用下物体的平衡和运动之间的关系，以静力学为重点，主要介绍力系的简化与平衡；材料力学研究在外力作用下物体的破坏和变形的规律，其中，内力、强度、变形（包含能量法、超静定）是重点。 <船舶原理>以流体力学为基础，阐述船舶航行性能的基本原理，包括船舶的浮性、稳性、抗沉性、快速性、操纵性及耐波性，使学生掌握船舶流体力学性能的基本概念、原理和解决问题的方法，并能将流体力学基础理论应用于船舶航行性能分析、预报和设计，着重培养学生分析问题和解决问题的能力，尤其注重创新精神和实践能力的培养，为后续课程的学习打下坚实基础，并使学生具有从事本领域实际工作和研究工作的能力。 <船舶工程经济学> 帮助学生系统地掌握船舶工程项目、船舶投资方案的经济评价、比选的指标和方法，船舶工程项目方案的财务分析，船舶设备更新分析，船舶工程投资的决策和风险分析等内容，培养学生适应市场经济的需要，学会分析计算船舶投资方案的经济效益，实现投资决策的科学化。 <船舶结构设计>介绍船舶结构设计的理论和方法，分为船舶结构强度理论和船舶结构设计方法，着重讨论船舶结构所受的外力和强度计算方法，运用船舶结构力学的研究成果和方法决定船体剖面材料的合理分布和相应构件的尺寸。
浮式海洋结构物研究现状及发展趋势
浮式海洋结构物研究现状及发展趋势 1、浮式海洋结构物发展现状 为迎接深水钻井和采油的挑战,先后发展了几大类适合于深水作业的浮式结构物:FPSO、半潜式平台、张力腿平台和Spar等. 1.1 浮(船)式生产储运装置(FPSO) FPSO目前已在边际油田和油田的早期生产系统中得到广泛应用,该项技术已比较成熟,这种结构形式可提供多种用途,其主要特点为:(1)浮船型,机动性、运移性和结构稳定性好,具有在深水域中较大的抗风浪能力, 允许在各种气候下装卸油,并且运输方便;(2)建筑成本低,建设周期短,是一种相对廉价的结构.典型的新建FPSO需2.5a左右,与张力腿平台(见图3)相比,后者至少要长 1.5～2a[1].因而对于许多石油公司来说,FPSO具有较好的经济效益;(3)工作面开阔,可在甲板上装卸油,具有大产量的油、气、水生产处理能力以及较大的原油储存能力;(4)FPSO 本身没有钻井能力,但它与海底完井系统组合时,可具有适应深水采油的能力.它可以与导管架井口平台相组合,也可以与自升式钻采平台相组合成为完整的海上采油、油气处理和储油、卸油系统,但更主要的适用于深水采油与海底采油系统(包括海底采油树、海底注水井井口、海底管汇、立管管汇和控制系统等)组合成为完整的深水采油、油气处理、原油储存和卸油系统.从被统计的67艘FPSO中,工作水深主要在100～500m,但随着采油工作水深的增加,大于500m工作水深的在逐年增加.例如,由RoarRamde和挪威海事技术公司(MaritimeTentech)
联合设计,由韩国现代重工施工建造的“RamformBanff”号工作水深达1524m.另一艘工作水深达2000m的FPSO,由Harland&Wolff全部负责设计和建造,由巴西国家石油公司(Petrobras)承担操作,用于与深海海底完井系统相结合的采油. 1.2 半潜式平台(立柱稳定式平台) 半潜式平台,又称立柱稳定式平台(见图2),是浮式海洋平台中的一种常见类型.它一般由平台本体,立柱和下体或浮箱组成.此外,在下体与下体,立柱与立柱,立柱与平台之间还有一些支撑与斜撑连接.平台上设有钻井机械设备,器材和生活舱室等,供钻井工作用.平台本体高出水面一定高度,以免波浪的冲击;下体或浮箱提供主要浮力,沉没于水下以减少波浪的扰动力;平台本体与下体之间连接的立柱,具有小水线面的剖面,立柱与立柱之间相隔适当距离,以保证平台的稳性,所以又有立柱稳定式之称. 半潜式平台在深水区域作业,需依靠定位设备,深水锚泊系统,需要大量链条,靠供应船运载.半潜式平台由于下体都浸没在水中,其横摇与纵摇的幅值都很小,有较大影响的是垂荡运动.由于半潜式平台在波浪上的运动响应较小,在海洋工程中,不仅可用于钻井,其他如生产平台、铺管船、供应船和海上起重船等都可采用,这也是它优于FPSO的主要方面.同时,能应用于多井口海底井和较大范围内卫星井的采油是它的另一优点.另外,半潜式平台作为生产平台使用时,可使开发者于钻探出石油之后即可迅速转入采油,特别适用于深水下储量较小的石油储层(例如4～5a内采完).随着海洋开发逐渐由浅水向深水发展,它的应用将会日渐增多,诸如建立离岸较远的海上工
结构动力学海洋大学博士考题
一、问答题（每小题4分，共20分） 1、结构动力学中的自由度概念与结构力学中的自由度概念相同吗？请说出它们的区别。 2、线性系统的动力特性与那些参数有关？ 3、多自由度系统的特征对有哪些性质？ 4、单自由度系统强迫振动的振幅与那些参数有关？ 5、时程分析法中时间步长的选取与荷载的性质有关吗？与计算的时间历程长短有关吗？为什么？ 二、（10分）求图示倒摆的固有频率，设摆作微幅摆动。 题二图 四、（15分）图示单自由度系统在简谐扰力作用下作强迫振动，求系统的简谐响应函数（动 力放大系数）及稳态振动的解。 五、（20分）已知串联二自由度系统的刚度矩阵和质量矩阵： 三、（15分）求图示单自由度系统的固有频率ω、阻尼比ζ、相位角φ、自由振动振幅A 及 自由振动解函数x(t)。已知系统初始位移0x 和初始速度0x 题三图 m k c 题四图 t sin 0
[][]? ? ? ???=???? ??--=11 1112M K 求系统的特征值和特征向量。 六、（20分）已知系统运动方程，求均质等截面简直梁的固有频率、振型函数和响应函数。 4242(,)y y EI m p x t x t ??+=?? 一、问答题（每小题4分，共20分） 答： 1、不同，结构动力学的自由度是度量非自由质点空间位置的独立坐标数，是弹性体变形的自由度（1分），与弹性体的质量和刚度分布有关（1分）；而结构力学的自由度是度量结构空间位置的独立坐标数，是结构的刚体自由度（1分），仅与结构的约束条件有关（1分）。 2、线性系统的动力特性仅与系统的物理参数——质量（1分）和刚度（1分）有关，非线性系统还与系统的振幅有关（2分）。 3、固有频率的递增性（2分）和振型的正交性（2分）。 4、扰力的幅值（1分）和频率（1分），系统的固有频率（1分）和阻尼（1分）。 5、无关（1分），无关（1分），仅取决于加速度展开式的时间增量（2分）。 二、（10分） 解： 1、系统运动方程（2分） 2sin sin 0J ka mgl θ θθ+-= 2、整理得（1分）： () 2 2 0ka mgl ml θθ-+ = 3、固有频率（7分）： ω= 三、（15分） 解： 1、固有频率（ 3分） ω= 2、阻尼比（3分）
大工13秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业1,2,3
大工13秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业1,2,3 大工13秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业一 试卷总分：100 测试时间：-- 多选题 单选题 判断题 、多选题（共2 道试题，共10 分。） 1.波浪附加弯矩与（）有关。 A. 船型 B. 波浪要素 C. 船与波的相对位置 D. 静水弯矩 满分：5分 2.船体构件弯曲应力包含哪几种成分？ A. 板的弯曲应力 B. 纵骨弯曲应力 C. 板架弯曲应力 D. 总纵弯曲应力 满分：5分 大工13秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业一 试卷总分：100 测试时间：-- 多选题 单选题 判断题 、单选题（共3 道试题，共15 分。） 1.在剪力曲线的两端点处，弯矩曲线应与x轴（）。 A. 相交 B. 相切 C. 垂直 D. 平行 满分：5分 2.船体剖面模数的单位是（）。 A. 米 B. 米的平方 C. 米的立方
D. 米的四次方 满分：5分 3.强度计算规定，凡是甲板开口宽度超过甲板宽度的（）者均应扣除。 A. 10% B. 20% C. 30% D. 40% E. 满分：5分 大工13秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业一 试卷总分：100 测试时间：-- 多选题 单选题 判断题 、判断题（共15 道试题，共75 分。） 1.横骨架式中，由于初挠度和横荷重的存在，一般说来板的折减系数降低，**此不考虑它们的影响是偏于危险的。 A. 错误 B. 正确 满分：5分 2.许用应力就是在船体结构设计时预计的各种工况下，结构构件所容许承受的最大应力值。 A. 错误 B. 正确 满分：5分 3.载荷曲线的一次积分曲线就是剪力曲线。载荷曲线的两次积分曲线即弯矩曲线。 A. 错误 B. 正确 满分：5分 4.计算极限弯矩实际上就是计算极限状态下的船体剖面模数。 A. 错误 B. 正确 满分：5分 5.船体的某些板材，如甲板板、内底板、外底板等是允许失稳的。 A. 错误 B. 正确 满分：5分 6.船体所受弯矩值一定时，最小剖面模数越大，则最大应力越小。 A. 错误
船舶与海洋结构物设计制造
船舶与海洋结构物设计制造综合一（150分） 《海洋石油工程》硕士研究生入学考试大纲（75分） 课程名称: 海洋石油工程 适用专业: 船舶与海洋工程、石油工程 参考书: 1. 陈庭根，管志川主编：《钻井工程理论与技术》，山东东营：石油大学出版社，2000年8月 2. 李根生主编：《完井工程》，山东东营：中国石油大学出版社，2009年 考试范围: （一）绪论：旋转钻井的工艺过程、学科特点及发展历程。 （二）地层压力特性及岩石力学性质：地下各种压力的概念，地层孔隙压力和破裂压力的评估方法；岩石力学性质，岩石力学实验方法。 （三）钻头：钻头的结构、破岩方式、选用及使用。 （四）钻柱：钻柱的组成、作用、工作状态、受力分析及强度设计等。 （五）钻井参数优化设计：影响钻进速度的主要因素，井内液流流动特性与井内压力平衡问题（钻井液水力能量传输、射流水力学、环空水力学、井内波动压力、井内各种压力平衡），喷射钻井，钻井参数优选。 （六）定向钻井及井斜控制：定向井基本概念，定向井轨道设计，井眼轨迹测量与计算，垂直钻井防斜打直，造斜工具与轨迹控制，水平井钻井简介。 （七）油气井压力控制：井眼与地层压力关系，井涌与井喷机理，地层流体侵入原因与检测，溢流关井程序，压井理论与方法简介。 （八）固井及完井工程：井身结构设计；套管柱强度设计，注水泥工艺流程与技术；完井的基本概念、基本方法及工艺技术。 《海洋石油装备》硕士研究生入学考试大纲（75分） 课程名称: 海洋石油装备 适用专业: 船舶与海洋工程、石油工程 参考书:
1.孙丽萍，《海洋工程概论》，哈尔滨工业大学出版社，2000 2.杨进，《海洋石油装备》，中国石油大学（北京）校内胶印 3.陈建民，《海洋平台工程》，中国石油大学（华东）校内胶印第一章、海洋环境及载荷分析 1.海洋环境载荷分析方法； 2.海洋环境对海上石油工程装置作用载荷计算方法； 3.海上石油平台安全评价方法。 第二章、海洋石油平台 1.海洋钻井平台结构特点及工作原理； 2.海洋生产平台结构特点及工作原理； 3.单点系泊系统与FPSO生产系统及工作原理。 第三章、海洋石油平台设计 1.海洋平台结构的设计方法； 2.平台设计载荷计算方法； 3.平台结构分析方法。 第四章、深水石油装备 1.深水水下防喷器结构及工作原理； 2.深水钻井隔水管系统组成及稳定性分析； 3.海洋浮式钻井平台升沉补偿装置结构及工作原理。
海洋工程水动力学
中国海洋大学本科生课程大纲 一、课程介绍 1. 课程描述： 海洋工程水动力学是船舶与海洋工程专业的一门学科基础课程。本课程将介绍一些基本的水动力概念，讲解风、浪、流等作用于海洋工程结构的载荷特征与计算方法，介绍典型海洋工程结构水动力学特性、海洋工程结构在海洋环境载荷作用下的动力响应及其计算方法。 Hydrodynamics of Offshore Structure will explain some basic concepts of hydrodynamics, introduce calculation methods of sea loads on typical marine engineering structures, and introduce the hydrodynamic characteristics of offshore platforms, the dynamic response of marine engineering structures and the methods. 2. 设计思路： 海洋工程水动力学课程的设置参考了国内相关高校船舶与海洋工程专业培养计划和教学大纲，是本专业的特色课程，可为学生学习其它专业课以及今后从事船舶与海洋工程结构设计、操作等相关工作提供一定的概念、理论与方法支撑。课程将涉及风浪流载荷计算、势流理论、固定/浮式平台结构水动力分析与响应计算等，要求学生了解其中的专业概念，了解相应的计算方法或设计思路。 - 3 -
3. 课程与其他课程的关系 海洋工程水动力学需要以流体力学、海洋工程波浪力学为先修课程，学生只有掌握了流体力学、波浪力学相关的一些概念和方法后，才能更好地学习本课程。同时，本课程可为海洋平台系泊系统设计、深海工程装备技术、深海工程课程设计、深海工程水动力学数值仿真等课程提供基础概念、理论与方法支撑。 4. 对毕业要求指标点的支撑和支撑强度 对船舶与海洋工程专业的学生的工程知识、设计/开发解决方案、研究以及终身学习等方面的能力要求具有较强的支撑。 二、课程目标 海洋工程水动力学课程的教学目标是使学生了解水动力学的基本概念，巩固掌握典型海洋工程结构的水动力特性、了解海洋工程结构水动力问题的分析理论与方法。 三、学习要求 课前预习即将讲授的内容，课堂上积极思考、主动发问，课后根据课堂理解和掌握情况阅读教材和参考书，并通过书后的习题演练加深对当堂课的理解，巩固所学内容所涉及海洋工程水动力学基本概念、基本理论及方法。 - 3 -
Rolling - 海洋结构物动力学
Rolling in Naval Vessels rolling is one of the 6 defined motions in a naval vessel or ships in particular, in other words; ship motions are defined by the six degrees of freedom that a ship, boat or any other craft can experience. Brief introduction to ship motions ship motions have been divided into two categories, translational and rotational motions. Heave: is the linear vertical (up/down) motion. Sway: is the linear lateral (side-to-side) motion. Surge: is the linear longitudinal (front/back) motion Roll: is when the vessel rotates about the longitudinal (front/back) axis Pitch: is when the vessel rotates about the transverse (side-to-side) axis Yaw: is when the vessel rotates about the vertical (up-down) axis Causes The principal cause of rolling is beam seas that are when the waves advance right angles to the ship's course. Other causes included variable winds (especially in sailing craft), shifting cargo, or putting rudder hard-over while moving ahead at speed. Description of methods for mitigating the rolling motion Installation of bilge keels *when a ship rolls, the bilge keels move large masses of water and also create turbulence. This reduces the rolling and so reduces the amplitude. In other words it increases the roll damping moment by energy dissipation. *the use of such devices was first demonstrated in about 1870. *the position of bilge keels can be decided by model testing or by CFD calculation.
船舶与海洋结构物设计制造博士研究生培养方案
船舶与海洋结构物设计制造博士研究生培养方案 （学科、专业代码：082401，授工学学位） 一、培养目标 1．热爱祖国，拥护中国共产党的领导，遵纪守法，有献身于科学的事业心、合作精神和创新精神，能积极为社会主义现代化建设事业服务； 2．具备本专业坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识，掌握本学科的现状、发展方向和国内外学科的前沿发展动态；具有较强的实验动手能力和数据分析能力，掌握必需的测试技术和计算机应用技术；至少掌握一门外国语； 3．在本学科或专门技术上做出创造性的成果； 4．培养严谨求实的科学态度和作风，具有创新求实的精神及良好的科研道德，具有独立从事本学科的科学研究或解决工程重大技术问题的能力。 二、本学科设置如下研究方向 1．船舶与海洋结构物总体设计、多学科设计优化理论与方法 2．船舶与海洋结构物水动力与流噪声性能分析、控制与优化 3．船舶与海洋结构物节能减排技术 4．船舶与海洋结构物结构力学与声性能分析、控制与优化 5．船舶与海洋结构物先进制造技术与信息管理 三、学习年限 本专业博士生的学习年限一般为3~5年。硕博连读、直攻博研究生的学习年限一般为4~6年。 四、学分要求与分配 已获硕士学位博士生总学分要求≥29学分。硕博连读、直攻博研究生总学分要求≥53学分。
以同等学力报考博士生按硕博连读、直攻博研究生的要求培养，符合课程免修规定的，可申请免修。 五、课程设置及学分要求一览表 表2博士生课程设置及学分要求
六、本学科对博士生培养提出的具体要求 1．博士研究生的培养实行导师负责制，组成以指导教师为组长的博士研究生指导小组，负责博士研究生的培养和考核工作。 2．对跨一级学科课程的限定 （1）跨一级学科课程指船舶与海洋工程学科外的研究生课程，如力学专业课程，且必须跟班听课并同堂参加考试。 （2）所选的跨一级学科课程不得与硕士期间所修的课程相同。 3．文献阅读与论文选题报告，通过开题得1学分。要求博士生在阅读80至100 篇有关文献(其中外文文献数量不低于50％)的基础上，结合研究方向和论文选题写出文献阅读报告。博士生一般应在第二学期末进行选题报告。选题报告应包括的内容为： （1）课题的来源、意义； （2）课题的国内外研究概况及发展趋势； （3）课题的研究内容和技术方案；