船舶设计原理 2份
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大连理工大学网络教育学院
2019秋《船舶设计原理》
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8题，每小题2分，共16分）
1、船舶是一种水上建筑物，具有环境条件特殊、类型多、系统复杂、技术含量高、投资巨大、使用周期长等特点。因此，船舶设计必须持认真、慎重的态度。以下哪项不属于船体设计的三大部分。
（ B ）
A．总体设计B．轮机设计
C．结构设计D．舾装设计
2、船舶在设计及建造的时候应该按照规范设计和建造，符合船级社规范要求，下列哪个是美国船级社。（ D ）
A．CCS B．BV
C．DNV D．ABS
3、总布置图在船舶哪一个设计阶段就开始存在。（ A ）
A．报价设计B．合同设计
C．详细设计D．生产设计
4、下列货物中积载因数最大的货物是（A）。
A．大豆B．沙子
C．钢材D．铁矿石
5、当船舶舱容不足时通常使用（B）的措施比较有效。
A．增加船长B．增加型深
C．增加船宽D．减小机舱长度
6、舱容要素曲线是指各液体舱的容积和容积形心随（D）变化的曲线。A．液体体积B．液面形心
C．液面面积D．液面高度
7、船舶所核算的各种载况下的稳性衡准数应当（A）。
A、大于等于1 B．小于等于1
B、大于0 D．小于0
8、设计水线平行中段的长度取决于（A）的大小和水线首尾端的形状。A．水线面系数B．棱形系数
C．方形系数D．垂向棱形系数
9、使球鼻首开始有阻力收益的航速为（B）
A．最大航速B．界限航速
C．设计航速D．平均航速
10、下列哪项不是船体外形特征的主要参数。（D）
A.平边线平底线C．设计水线形状
C．横剖面面积曲线形状D．邦戎曲线形状
二、多选题（本大题共8题，每小题3分，共24分）
1、一艘船舶的产生，一般要经历（ABCE）几大阶段。
A．制定设计任务书
B．设计
C．建造
D．装配
E．交船试航
2、确定船舶排水量和主尺度有几个突出特点（ABC）。
A．矛盾错综复杂
B．问题具有多解
C．过程逐步近似
D．目标统一固定
E．结果精确最优
3、对于新设计的船舶，一般应满足以下哪些基本要求（ ABCDE ）。
A．适用
B．经济
C．安全
D．环保
E．美观
4、船舶设计从最初参考母型船或统计资料的粗略估算，到最后按设计船的施工图纸或施工文件，整个过程有（BCDE）的特点。
A．精准设计
B．逐渐深化
C．逐渐精确
D．多次循环
E．螺旋式上升
5、计算船舶各装载情况下的初稳性高度和复原力臂曲线时，除非有特殊规定，否则均应符合以下要求。（AC）A．初稳性高度不应小于0.15m
B．初稳性高度不小于0.2m
C．横倾角等于或大于30度处的复原力臂，应不小于0.2m
D．横倾角等于或大于30度处的复原力臂，应不小于0.3m
E．船舶最大复原力臂对应的横倾角，应不小于30度
6、一般在航行计算时规定对燃料、淡水及备品的携带量为：出港（），航行中途（），到港（）。（ADE）A．100%
B．80%
C．60%
D．50%
E．0%
7、船舶设计是依据设计技术任务书，经过大量详细的设计计算和绘图，提供船舶建造和使用所需的全部技术文件，包括（ACE）等。
A．设计合同书
B．设计说明书
C．设计图纸
D．设计原理书
E．技术条款
8、在确定排水量和主要尺度阶段，船舶性能校核一般包括（ABCDE）。
A．稳性校核
B．航速校核
C．干舷校核
D．容量校核
E．振动频率校核
9、船舶经济性包括（ADE）。
A．单船经济性
B．人员经济性
C．燃料经济性
D．船队经济性
E．运输系统经济性
10、进行航区划分一般分为（BCDE）几类航区。
A．里海航区
B．远海航区
C．近海航区
D．沿海航区
E．遮蔽航区
三、判断题（本大题共10题，每小题2分，共20分）
1、设计任务书中要明确的给出船舶的机电设备类型。（对）
2、在船舶设计阶段提高载重量就会降低航速。（错）
3、船舶的结构吃水对应的是满载排水量。（错）
4、从提高螺旋桨性能来看，大的吃水有利于降低空泡。（对）
5、在一定的棱形系数下，对于低、中速船，当浮心位置向尾部移动时，船的兴波阻力增减小，涡旋阻力增加。（对）
6、船舶重力预计过大会导致船舶耐波性变差。（错）
7、设计部门或船厂向船东提供的船舶稳性报告书不包括极限重心高度曲线图。（对）
8、多用途船舶一般都有大开口。（对）
9、低速船的总阻力随船长的增加而减小。（错）
10、对于大船来说，增加型深D对总纵强度有利。（对）
四、简答题（本大题共10题，每小题6分，共60分）
1、船舶总体设计的工作主要包括哪些？
答案：
（1）主尺度和船型参数的确定
（2）总布置设计
（3）型线设计
（4）各项性能的校核
（答对一条2分，两条3分，三条4分，全答出满分6分）
2、从强度要求上分析船长L是如何影响船体钢料重量的？
答案：
从强度要求上看，船长越长，其所受的纵向弯矩越大，对船体纵总强度的影响亦大。（2分）为满足强度要求，船体等值梁的剖面模数也应大。（2分）从而船体纵向构件的强度、尺寸也就大。（2分）所以，船长对船体钢料重量的影响最大。
3、从强度要求上分析型深D是如何影响船体钢料重量的？
答案：
从强度上分析，对大船来说，型深较大，船体梁的剖面模数也大，对强度有利，纵向构件尺寸可以减小，从而抵消因型深增加所引起船侧舱壁等结构尺度加大的影响，即型深增加，重量不一定增加，有
时甚至有利于减轻重量；（4分）
而对小船来说，增加型深会导致船体钢料重量的增加。（2分）
4、从强度要求上分析吃水d是如何影响船体钢料重量的？
答案：
增加吃水要求船体梁的剖面模数增加，这就需要加大纵向构件的尺寸。（2分）
吃水增加，舷外压力也随之增大，从而需增强船底及船侧结构。（2分）
所以，增加吃水也会引起重量的增加，但总的来说，吃水对船体钢料重量的影响相对较小。（2分）
5、船舶本身的内在矛盾错综复杂，请列举三对船舶设计中存在的矛盾。
答案：
（1）在排水量不变的情况下，提高载重量与提高航速之间的矛盾
（2）提高稳性与改善横摇缓和性之间的矛盾
（3）航向稳定性与操纵灵活性之间的矛盾
（4）水密分舱上，使用合理性与抗沉性之间的矛盾
（5）增加船舶吃水与航道和港口水深限制之间的矛盾
（6）降低造价与要求高航速之间的矛盾
（7）采用先进技术与可靠性、经济性之间的矛盾等
（每对两分，答出三对即满分）
6、法规规定根据主船体进水的可能程度，把船舶划分为哪两大类？
答案：
（1）“A”型船舶——载运液体货物的船舶（如油船）。这类因这类船舶具有货舱口小且封闭条件好，露天甲板的完整性较好，货物的渗透率低，抗沉安全程度较高等特点，将其划为一类，称为“A"型船舶，其最小干舷可低些。（4分）
（2）“B”型船舶——不符合“A”型船舶特点的其他船舶，它们的最小干舷应大些。
（2分）
7、船用垃圾焚烧处理有什么优缺点？
答案：
焚烧处理法有如下优点：
（1）处理后的垃圾减容（或减重）比最大，如减重可达97%~99%；（1分）
（2）在焚烧前可以不需要预先分类和挑选废物；（1分）
（3）处理后的残渣稳定，其排放不受海区的限制；（1分）
（4）二次污染小。（1分）
其缺点是需要消耗一定的能源（燃油），但如能设法利用焚烧的热量，则会收到好的效益。（2分）
8、选择船长时应该考虑的主要因素有哪些？
答案：
（1）船长对阻力的影响
（2）使用条件及建造条件对船长的限制
（3）总布置对船长的要求
（4）船长对操纵性、耐波性、抗沉性的影响
（5）船长对重量及造价的影响
（6）船长应满足浮力要求
（每条一分）
9、吃水是如何影响稳性的？
答案：
（1）吃水对初稳性的影响：在排水量一定时，增加吃水d，浮心垂向坐标Zb将提高，但由于B/d减少，稳心半径r减小较大，总的来说，初稳性高度将减小。（3分）
（2）吃水对大倾角稳性的影响：在型深D不变的情况下，增加吃水降低了干舷，使储备浮力减少，大倾角横倾时，甲板边缘提前入水，对抗沉性及大倾角稳性都是不利的。
（3分）
10、航速校核的实质是航速估算或功率估算，其目的是什么？
答案：
（1）初步估算设计船在给定主机情况下的航速
（2）初步确定在所要求航速下需要的主机功率
（3）检查在给定主机的情况下所要求的航速是否合理
（4）在方案比较时，通过对各方案的航速估算，为选择最佳方案提供航速方面的依据（答对一条2分，两条3分，三条4分，全答出满分6分）
五、论述题（本大题共8题，每小题10分，共80分）
1、船舶设计往往不是一蹴而就，要在既往船舶发展的情况下进行改革创新，请论述船舶设计都使用什么方法，分别有什么特点。
答案：
（1）母型法：是指在现有船舶中选取一条与设计船技术性能相近的优秀船舶作为母型船，将其各项要素按设计船的要求用适当的方法加以改造变换，既得到设计船的相应要素。有经过里实践考验的母型船作为新船设计中的借鉴，使新船的设计有了一个具体的实践基础。（3分）
特点：在母型船基础上，设计者能够比较准确的抓住设计船的矛盾，比较容易地确定设计船的改进方向及措施，比较有把握的选取设计船的各项技术参数，因而母型船不但可以使设计工作大为简化，而且还可以提高准确程度，减少逐步近似的次数。（2分）
（2）统计资料方法：在设计中还经常应用一些同类船舶的统计资料。例如统计公式或统计图表，这些公式及图表是从一定类型的大量船舶的有关资料中统计归纳出来的，能反映出该类船舶的一般情况。（3分）特点：公式和图表所给出的数据，大约相当于所统计船舶的平均值。因此，各种统计资料所反映的都是一定类型船舶的一般规律，能够代表一个总的趋势，至于个别船舶的具体特点，它却反映不出来。这一点，在应用统计资料时应当注意。（2分）
2、试论述船舶重量重心计算的目的。
答案：
为使设计船舶准确地漂浮在预定吃水线上，就必须比较准确地估算船舶的重量与重心。（2分）
重量计算的误差如果过大，船将不能漂浮在预订的吃水线上，影响船舶使用性能。特别是沿海船和内河船，航道对船舶吃水有限制，当重力大于浮力时，实际吃水将超过设计吃水，船舶就不能在预定航区中航行，或须减载航行，这势必影响船舶的使用性能和经济性能。同时，由于实际吃水超过设计吃水，干舷减少，储备浮力减少，抗沉性难以满足，甲板容易上浪，结构强度也可能不满足要求。（2分）反之，船舶的重力预计过大时，则船的实际吃水必然小于设计吃水，这样的设计既不经济又会对航行性能造成损害，例如螺旋桨可能会露出水面而影响推进效率，若在海上航行还可能因吃水变小而使耐波性变差。（2分）
重心计算误差还会引起船的纵倾或横倾，造成初稳性高度不应有的减少或增加，从而改变船舶预定的稳性和横摆性能。（2分）
所以，重量重心计算如不准确，船舶就满足不了原定设计要求，各项设计性能变坏，经济性能变差，甚至会使船舶无法投入使用，后果严重。（2分）
3、论述浮心纵向位置的选择。
在一定的棱形系数下，浮心纵向坐标Xb表明了排水量对船中分布不对称的程度，即表明排水量沿船长分布情况。因此它对船的剩余阻力有较大影响，特别是对低、中速船，当浮心位置向首部移动时船的兴波阳力增加。而旋涡阻力降低；浮心位置移向尾部时则产生相反的效果，减小了兴波阻力，增大了旋涡阻力。（5分）
这样，相对于每种情况而言，一定的浮心纵向位置Xb必有定的最小总阻力与之对应，这个浮心纵向位置Xb通常称作最佳浮心位置。船模试验证实，最佳浮心位置Xb是和很多因素有关的，但其中最主要的是船的相对速度，即傅汝德数Fn和纵向棱形系数Cp。因此，仅就阻力而言，总的原则应当是：对于低速货，船及油船，由于方形系数较大。其兴波阻力所占比重较小，所以浮心纵向位置Xb。应在船中以前，以免在船尾产生大量旋涡增加旋涡阻力。对傅汝德数Fn>0.24的中、高速船，因船型较为瘦削，不至发生大量旋涡，因此浮心纵向位置Xb需在船中以后，以使前端变得较为尖瘦从而减小兴波阻力。（5分）
4、如果货舱和压载水舱的总容积已足够，调整货舱与压载水舱容积的比例可通过调整双层底高度以及首尾尖能的长度来达到，有边舱时还可调整边舱的尺寸。调整时应注意那些问题？
答案：
（1）调整双层底高度时，应满足双层底高度的最低要求（详见第七章有关双层底高度的要求）。如考虑增大双层底高度，则要注意满载时重心升高对稳性的影响。（2分）
（2）边舱的尺寸也有一定的范围，调整双壳体边舱的宽度时要注意到对破舱稳性的影响。（2分）（3）对首尖舱的长度，规范和法规有要求，不可超越规定的范围。（2分）
（4）缩短首尾尖舱的长度对增加货舱实际的有效舱容是很有限的。因为，对于尾机型船，尾尖舱缩短后，机舱后端更尖瘦，机舱布置的长度利用率将降低，即机舱一般不可能等长度后移。首尖舱缩短后也因为首部型线削瘦，所增加的货舱容积利用率不高，即货舱首端处舱容亏损会增加。（2分）（5）如果采用增大首尾尖舱的长度，将多余的货舱容积转移到首尾压载水舱容积中去，这种做法对于大船来说，很可能导致压载航行时船舶所受的弯矩比其他载况都大，这一点对于散货船尤为严重。散货船由于压载量大，通常压载航行时的总纵弯矩比满载时还要大。大船压载水的分布对总纵强度的影响在总体设计中应充分重视。（2分）
5、论述船舶平行中体的长度和位置的选择。
平行中体就是船中部设计水线下横剖面面积大小和形状完全一样的部分，其长度通常|用Lp表示。平行中体的前、后部分分别称作进去流段，其长度分别以LE和LR表示，平行中体主要用于低速的运输货船、油船。在一定的Fn范围内，船体采用适量的平行中体，无论从阻力性能方面还是在使用和建造方面都是
有利的。因为当船的排水量、主尺度及纵向棱形系数Cp决定后，采用适当长度的平行中体，将使船的排水体积相对移向中部而船的两端形状变得瘦削，因而使横剖面面积曲线在平行中体两端形成两个肩形，两肩附近引起的波浪与船两端引起的波浪将产生干扰现象。（4分）
船模试验证实，合适的平行中体长度和位置，对改变兴波主要集中于端部的低速船和兴波干扰作用明显的中速船的兴波阻力将是有意义的。通常在傅汝德数Fn<0.24~0. 25、对应的方形系数Cb>0. 62~0.63、纵向棱形系数Cp>0.63~0.65的船上都采用平行中体。因为除阻力上有收益外还可以增大货舱容量，简化建造工艺，降低建造成本。（3分）
根据船模试验研究可知，平行中体对阻力的影响主要是由它的最适宜的长度及最有利的位置所决定。平行中体在船的后半体的长度增大，必然导致形状阻力的增加。而船的前半体平行中体过长也很难实现进流段向平行中体的光滑过渡。这样会使平行中体起点处所产生的波浪强化，势必增加兴波阻力。因此，一定的船型必有较为适宜的平行中体长度Lp和进去流段长度LE，LR与之配合。在设计中往往都是依据方形系数Cb来确定各段的长度。（3分）
6、论述船舶生活污水的处理方式，一般有哪几种类型？
答案：
为了防止船舶排放生活污水污染环境，法规要求在距最近陆地4海里以内排放生活污水时，船舶应装有生活污水处理装置；如只需在距离最近陆地4海里以外排放生活污水，船上应装有把生活污水打碎和消毒的装置；如果只需在距离最近陆地12海里以外排放生活污水，船上可只设容量足够大的集污舱柜。（4分）船舶生活污水处理方式有三种类型：
（1）储存柜式：在船上设置储存柜（又可分单纯储存方式和真空收集方式，后者冲洗水量少）。当船舶航行于内河或沿海时，将生活污水储存于柜内，到港时由岸上接收装置接收（派船接收），或船舶航行至非限制海域排放人海。（2分）
（2）处理排放式：在船上设置生活污水处理装置，将生活污水净化消毒处理达到排放；准后排放到舷外。（2分）
（3）再循环式处理：将用生活污水处理装置处理后的液体作再循环冲洗介质。液体再环前，一般要过滤、澄清和添加化学药剂杀菌及改变冲洗介质的外观（加染料）。（2分）
7、论述船用垃圾都有哪些，对垃圾的处理方法主要有哪些？
答案：
船舶在营运过程中会产生各种垃圾。生活方面的垃圾有厨房垃圾（食品残渣、罐头盒等）、居住舱室垃圾
和生活污水处理装置中的污泥等；运行方面的垃圾有各种废油、油泥以及工作用品的废弃物（如棉纱头、橡皮和金属等）；此外，还有来自清扫货舱的各种垃圾，如垫舱物包装材料和破损货物等。对这些垃圾必须要妥善处理，不能随意卸下。（4分）
对垃圾处理的方法主要有：
①直接投弃法：当船舶在管制海域时，先将垃圾保存在船上，待船舶航行在非限制海域时，再将垃圾直接排放人海。此法的缺点是储存的垃圾会腐烂而产生臭气，不卫生。（2分）
②粉碎处理法：用粉碎机将垃圾粉碎，使其粒度达到排放要求后再排放人海。长期航行在禁止投弃垃圾海域的船舶可在舷侧装一个储存柜，粉碎后的垃圾贮存在里面，当船舶航行至非限制海域再排放。（2分）③焚烧处理法：将可燃烧的垃圾（固体垃圾和液体垃圾）送人焚烧装置内焚烧掉。垃圾焚烧装置主要由焚烧炉、燃烧器、风机、废油柜、燃油泵及电气控制箱等组成。（2分）
8、破舱稳性概率衡准方法与确定性方法比较，主要有哪些区别？
答案：
破舱稳性概率衡准方法与确定性方法比较，主要有以下区别:
（1）规定了船舶破损的最大范围，在该范围内横向、纵向和水平的分隔都可能破损，即不限制破损的部位，无论单独舱或两个舱或两个以上相邻舱组都有破损浸水的概率。（2分）
（2）规定了船舶受损浸水后的残存概率，即规定了残存船舶的浮态和稳性指标与生存概率之间的关系。（2分）
（3）规定了破损前船舶的状态，然后对每一种状态计算所有可能对船舶破损后的“生存力”有贡献的舱和舱组（假定这种舱或舱组浸水），全部的这些贡献之和称为船舶达到的分舱指数（A）。（2分）（4）破除了确定性方法中分舱因数F（即所谓“一舱制”、“两舱制”、“三舱制"）的概念，允许某些舱或舱组浸水后船舶残存能力低于衡准的要求。取而代之的是，根据统计资料规定了一个要求的分舱指数（R），当船舶达到的分舱指数（A）不小于要求的分舱指数（R）时，就认为船舶破舱稳性满足要求。（4分）
船舶设计原理问题整理
第三章 4、我国船舶的航区、航线是如何划分的？海船航区常分为沿海航区、近洋航区、远洋航区，遮蔽航区。航区划分通常是依据距航线离岸距离和风浪情况。按海船稳性规范分为Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ三类航区,其中Ⅰ类航区称为无限航区。内河船常按水系名称来分，如我国长江水域根据风浪及水流情况分为A,B,C级航段。不固定航线的船通常提出主要航行的航线或航区。定航线船通常给出停靠的港口等等。 7、何谓船舶入级？航行于国际航线的船舶依照国际惯例办理船级业务，应按《海船入级章程》申请入级，经检验合格后，发给相应的船级证书后，才能进行国际航行。 8、试航速度Vt与服务航速Vs有什么不同？试航速度一般指满载试航速度，即主机在最大持续功率情况下，静止深水中的新船满载试航所测得的航速。而服务航速是指船平时营运所使用的速度，一般是一个平均值。通常Vs较Vt慢0.5—1.0kn。 9、什么叫船的续航力和自持力？续航力一般是指在规定航速或主机功率下，船上一次装足的燃料可供船连续航行的距离。自持力有时也叫自给力，指船上所带淡水、食品等能在海上维持的天数。 11、举例说明设计船的尺度受限制的原因？船长L，因泊位短，港域小，河道曲折而调头困难及通过船闸、船坞等原因，而使船长或最大长度有所限制；吃水T，受航道或港区水深所限制；船宽B，主要受过闸门、过运河的限制；船的水上高度部分，主要考虑过桥的限制。 12、船舶主要要素一般是指哪些？通常是指排水量△，载重量DW，船长L，船宽B，吃水T，型深D，方形系数Cb，航速V及主机功率P等。 13、什么是设计螺旋线？描述设计过程中逐步近似的特点，常用设计螺旋线表示。设计螺旋线表示的意思是:如任务书已给定载重量DW及主机类型（包括功率及转速），此时可首先参考型船及有关资料，初估得一个排水量，并据此初估船长、型宽、吃水及型深，初选一个方形系数，并使其满足浮性方程，即△=ρKa LBTCb 。然后，根据这套主尺度，参考型船及有关资料，估计空船重量，求出船的排水量，看其是否与第一步初估得的排水量相吻合，如有差别，再进行主尺度及系数调整，直至排水量符合要求为止。这就是船的重量与浮力平衡的过程。根据已满足重量与浮力平衡后的一套主尺度进行航速估算、总布置、容量估算、干舷检验、稳性及其他性能校检等，即校核船的各个主要性能是否满足使用要求。在校核中，如发现某一项或几项性能不符合要求，则必须调整船的主尺度及系数，再重复一次上述的循环，直至设计者认为满意为止。 14、船舶设计分为几个阶段？各阶段的作用、内容如何？(1)初步设计有进一步论证新船设计任务书合理程度的作用。这阶段只要求提供新船方案的主要技术文件，船体方面包括：船体说明书；型线图；总布置草图；中剖面结构图及结构强度计算书；航速、稳性、舱容等估算书；主要设备、材料规格明细表等。 (2)技术设计作为施工设计或签订合同的依据。在这阶段要求船体方面完成的技术文件有：船体设计说明书；较详细的总布置图；正式的型线图；中横剖面结构图，基本结构图，外板展开图，肋骨型线图，首、尾部及舱壁等结构图；锚泊、起货、操舵等设备图；各系统的原理图；重量及重心计算书；各项性能的详细计算及有关说明书；详细的设备、材料规格明细表等。(3)施工设计所需文件的范围依各厂情况而不同，在船体方面主要为分段结构的施工图和工艺规程，以及设备、舾装的零件图等(4)完工文件应根据建造期间对原设计图纸所作的改动，绘出完工图纸，根据实船倾斜试验结果，修改原来的有关计算书，完成各项试验并写出报告书。 第四章 1、船舶平浮在预定吃水的条件是什么？浮力等于重力，重力与浮力的作用线在同一铅垂线上。 2、船的典型排水量与载况有几种？为什么说他们是典型的民船的典型排水量通常为空船排水量和满载排水量；对于货船，设计中通常取四种典型载况：满载出港，满载到港，空载出港，空载到港。所取的这些排水量和载况是实际航行时的两端极限情况，实际航行中的船的性能可由这些排水量和载况估算推断而得，所以说是典型的。 3、如何理解准确估算空船重量的重要性？民船空船重量有哪几个部分组成？重量估算是影响后续设计的基本工作，从某种意义上讲，空船重量估算的准确与否是船舶设计能否成功的关键之一。这是因为空船重量LW占整个排水量△的很大一部分，且影响因素多，不容易估算准确。而如果船舶建成以后，空船重量与原先估计的值相差较多，特别是超重过多的话，船舶的技术性能和经济指标都将发生很大的变化，引起的后果十分严重。当然，重量估算过大，船长也大，对经济性不利。因此对空船重量的估算，
船舶设计原理课程设计
船舶设计原理课程设计计算说明书 运船班 学号： 指导教师：林焰王运龙 目录
一、确定设计参数 (2) 二、母型船横剖面面积曲线（SAC） (2) 三、母型船SAC无因次化 (2) 四、用“1-Cp”法绘制设计船SAC (3) 五、型线图的绘制 (4) 1、母型船型值表无因次化 2、绘制母型船无因次化半宽水线图 3、通过在x方向的偏移量，修改出设计船的无因次化半宽水线图 4、从设计船的无因次化半宽水线图中差值得出非整数水线的设 计船横剖面型值表 5、将差值有因次化，绘制设计船横剖面图 6、从中差值得出设计船的型值表 7、根据设计船型值表绘制设计船的半宽水线图和纵剖线图 六、绘制总图 (11) 七、设计总结 (11) 一、确定设计参数 船体总长 29.80m
设计水线长 27.90m 垂线间长 27.90m 型宽 5.310m 型深 2.200m 设计吃水 1.360m 方形系数 0.450 棱形系数 0.603 水线面系数 0.774 中横剖面系数 0.751 设计排水量 93.28t -0.60m 浮心纵向坐标X b 二、母型船横剖面面积曲线（SAC） 由邦戎曲线读出母型船设计水线处（1.35m）的各站面积值，如下： 站号0 0.5 1 1.5 2 3 4 面积A/m20.0334 0.3453 0.6152 1.0285 1.5683 2.3754 2.5882 5 6 7 8 8.5 9 9.5 10 2.6428 2.4151 1.8445 1.1422 0.814 0.4824 0.2003 0 三、母型船SAC无因次化 将母型船各站面积除以最大横剖面面积，并将各站距船中的距离除以二分之 一水线间长，得到如下无因次结果： x/?L -1 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.4 -0.2 pp 0.013 0.131 0.233 0.389 0.593 0.899 0.979 A/A m 0 0.2 0.4 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.000 0.914 0.698 0.432 0.308 0.183 0.076 0.000 绘制母型船SAC曲线 四、用“1-C p”法绘制设计船SAC 1、已知母型船C p0=0.598，设计船C p=0.603，则棱形系数变化量
武汉理工船舶设计原理课程设计20000T近海散货船设计
20000T近海散货船设计 设计任务书 本船为钢质、单甲板、艉机型国内航行海上散货船。常年航行于沿海航线，属近海航区；主要用于干散货运输。本船设计载重量20000t，积载因素经调研确定。按“CCS”有关规范入级、设计和建造。并满足中华人民共和国海事局有关国内航行海船的相关要求。满载试航速度不低于11 kn，续航力5000 n mile。 第一部分主尺度的确定 主要内容： 1.根据有关经验公式及图表资料初步确定船舶主尺度 2.通过重力与浮力平衡来调整船舶主尺度 3.主要性能的估算 4.货舱舱容的初步校核 1.初步确定船舶主尺度 船舶主尺度主要是指船长L（一般是指垂线间长L pp)、型宽B、型深D和设计吃水d，通常把方形系数及主尺度比参数也归为主尺度范围。 1.1 船长L 由统计公式（5.3.2）散货船（10000t
1.5基本干舷的校核 保证船舶具有足够的干舷一方面可以保证有一定的浮力，另一方面可以减少甲板上浪。如果干舷太小，航行中甲板容易上浪，从而造成的后果是船舶的重量增加，重心升高，初稳性降低，并可能冲坏甲板上的某些设备，也影响船员作业和人身安全。干舷的大小直接关系到船的储备浮力，如果甲板上浪来不及排掉，或者船体开口的封闭设施被破坏而导致海水灌入船体，此时如储备浮力不足，就容易下沉，所以发生沉没或倾覆，所以保证船舶具有足够的干舷很重要。 国际规定船舶都必须满足所规定的最小干舷。这里只进行基本干舷的计算，因为这是初步校核干舷是否满足，而且对基本干舷的修正值一般相对基本干舷都很小。 查表2.2.4 该船基本干舷是2.396m<3.1m(12-8.9),（这里也没计入甲板厚度），初步校核满足干舷的要求。 1.6排水量的初步估算 △=kpC B LBd=1.003×1.025×0.803×154×22.5×8.9=25458t 1.7空船重量L W的估算 空船重量通常将其分为船体钢料重量W H、舾装重量W o和机电设备重量W M 三大部分，即 LW= W H + W o +W M （1）W H的估算 散货船W H的统计公式（3.2.11）和（3.2.8） W H =3.90KL2 B（C B +0.7)×10-4 +1200 K=10.75-[(300-L)/100]3/2 W H =4010t （2）W o的估算 由统计公式（3.2.23）及图表3.2.5 W o=K B L查图3.2.5K=2.3得 W o=797t （3）机电设备重量的估算W M 根据统计，机电设备重量可以近似地按主机功率的平方根（P D0.5）的关系进行换算。对于主机为柴油机的机电设备重量W M可用下式初估 W M=C M（P D/0.735）0.5 主机功率可以用海军系数发估算。海军系数 C=△2/3v3/P 根据母型船可以算得海军系数C，从而可以估算出主机功率。 型船资料-海船系数如表
机械原理课程设计教学大纲
《机械原理课程设计》教学大纲 课程名称：机械原理课程设计 课程性质：集中实践教学环节必修课程 学分：2 学时：2周 授课单位：机电工程学院 适用专业：机电一体化专科专业 预修课程：《机械制图》，《高等数学》，《材料与金属工艺学》，《理论力学》，《材料力学》、《机械原理》。 开设学期：第三学期 一、课程设计教学目的与基本要求： 1.教学目的：机械原理课程设计是对机械类专业学生进行的一次设计实践性教学环节。其主要目的是进一步巩固、理解并初步运用所学知识，在接触和了解工程技术实际（如工程设计方法、工程设计资料等）的基础上，对学生进行较为系统的设计方法训练，以达到初步培养学生分析问题、解决实际工程问题的能力。 2.基本要求：机械原理课程设计实质上是进行机构运动简图的设计。因此，它的基本要求是：提出设计方案、选用机构类型及其组合，确定运动学尺寸、进行运动分析和动态静力分析、飞轮转动惯量的计算等等。完成必要的计算机三维绘图或编程、图纸绘制和编写设计计算说明书。机械原理课程设计中，作图求解或解析的方法均可采用。 二、课程设计内容及安排： 1.主要设计内容：课程设计内容可根据专业要求从以下项目中选定： （1）运动方案设计 (a)工作原理和工艺动作分解; (b)机械运动方案的拟定； (c)机械执行机构的选择和评定(连杆机构的设计及分析、凸轮机构设计、齿轮机构或轮系设计、其它基本机构设计)； (d)根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图； (e)机械传动系统的设计选择和评定； （2）执行机构尺寸设计
(a)执行机构各部分尺寸设计； (b)机构运动简图； (c)飞轮转动惯量的确定； (d)机械动力性能的分析计算。 （3）编写设计说明书。 （4）答辩。 2.时间安排：在机械原理课程和其它先修课程完成后，安排2周时间进行机械原理课程设计。 三、指导方式：集体辅导与个别辅导相结合 四、课程设计考核方法及成绩评定： 1.考核方式：根据设计图和设计说明书及答辩进行成绩评定，不再考试。 2.成绩评定：由1～2名教师组成答辩小组，对学生完成的设计图和设计计算说明书的内容进行提问，并根据学生回答问题的正确性以及设计内容，按优秀、良好、中等、及格和不及格进行评分。 五、课程设计教材及主要参考资料： [1]牛鸣岐主编.《机械原理课程设计手册》.重庆大学出版社，2001年 [2]郑文纬主编.《机械原理》第7版.高等教育出版社，1997年 [3]孙桓主编.《机械原理》第7版.高等教育出版社，2006年 [4]朱理主编.《机械原理》第1版.高等教育出版社，2004年 大纲撰写人签字：学院章 学院负责人签字：年月日
交通规划课程设计说明书
成绩 土木工程与力学学院交通运输工程系 课程设计 课程名称：交通规划 专业：交通工程 班级：0802 学号：U200815144 姓名：袁波 指导教师：邹志云 职称：教授 日期：2011.01.01
目录 1 设计概述 (1) 1.1 课程背景介绍 (1) 1.2 设计目的与要求 (1) 1.2.1 设计目的 (1) 1.2.2 设计要求 (1) 1.3 设计资料 (2) 1.3.1 A市基本资料 (2) 1.3.2 A市出行调查资料 (3) 1.3.3 出行调查成果 (4) 1.3.4 未来出行分布增长率 (4) 2 资料数据处理 (5) 2.1 路网简化 (5) 2.2 交通分区...................................................................... 错误！未定义书签。 3 交通需求预测 (5) 3.1 交通生成预测 (6) 3.2 交通分布预测 (6) 3.2.1 全日出行分布 (6) 3.2.2 公共交通出行分布 (12) 3.4 交通分配预测 (13) 4 附图.......................................................................................... 错误！未定义书签。 5 参考文献.................................................................................. 错误！未定义书签。
1 设计概述 1.1 课程背景介绍 交通规划，是指根据特定交通系统的现状与特征，用科学的方法预测交通系统交通需求的发展趋势及交通需求发展对交通系统交通供给的要求，确定特定时期交通供给的建设任务、建设规模及交通系统的管理模式、控制方法，以达到交通系统交通需求与交通供给之间的平衡，实现交通系统的安全、畅通、节能、环保的目的。 根据交通规划涉及的交通系统性质及行业特征，往往可将交通规划分为两大类型：区域交通系统规划与城市交通系统规划。 作为《交通规划》课程的实践部分，交通规划课程设计是学生运用理论知识解决实际问题的一个不错的平台，从中，学生可以更加牢固的掌握专业知识，思考专业上相关知识在应用实践的问题，此外，教师也可以通过此环节检验学生的学习程度。 1.2 设计目的与要求 1.2.1 设计目的 通过课程设计使学生对《城市交通规划》课程的基本概念、基本原理以及模型与方法得到全面的复习与巩固，并且能在系统总结和综合运用本课程专业知识的课程设计教学环节中，掌握和熟悉城市交通规划预测的操作程序和具体方法，从而为毕业设计和将来走上工作岗位从事专业技术工作打下良好的基础。 课程设计是一个重要的教学环节，在指导教师的指导下，训练学生严谨求实、认真负责的工作作风和独立思考、精益求精的工作态度。 1.2.2 设计要求 运用《交通规划》课程所学知识，规划A城市路网，并提交设计成果，设 计成果应包括： 设计计算说明书：包括设计步骤、计算过程、说明简图、计算表格； 图纸（图幅：297×420mm）： 未来出行分布（期望线） 未来路网流量分配图； 未来路网规划设计方案图。
《船舶设计原理》部分答案
1基本概念： 绿色设计思想：减少物质和能源的消耗，减少有害物质的排放，又要使产品及零部件能够方便的分类回收并再生循环或重新利用。 船舶绿色设计：利用绿色设计基本思想，设计出资源省，能耗低，无污染，效益高的绿色船型。 能效设计指数 试航速度：是指满载时主机在最大持续功率前提下，新船于静，深水中测得的速度。 服务速度：是指船在一定的功率储备下新船满载所能达到的速度。 续航力：一般是指在规定的航速和主机功率情况下，船一次所带的燃油可供连续航行的距离。 自持力：是指船上所带的淡水和食品所能维持的天数。 全新设计法：在没有合适母型船的情况下，往往采用边研究、边试验、边设计的方法 母型设计法：在现有船舶中选取与设计船技术性能相近的优秀船舶作为母型船，并在其基础上，根据设计船的特点，运用基本设计原理有所改进和创新的设计方法。 四新：新技术、新设备、新材料、新工艺 最小干舷船：对载运积载因数小的重货船，其干舷可为最小干舷，并据此来确定型深D ，这类船称为最小干舷船。 富裕干舷船：对载运积载因数大的轻货船，按最小干舷所确定的D ，其舱容往往不能满足货舱容积的要求，因而D 需根据舱容来定，从而实际干舷大于最小干舷，这类船称为富裕干舷船。 结构吃水：如结构按最大装载吃水设计，则此时的吃水称为结构吃水。 出港：到港： 载重型船：运输船舶中，载重量占排水量较大的船舶，如散货船、油船等。这类船对载重量和舱容的要求是确定船舶主尺度是考虑的主要因素。 DWT V E E EEDI ref ?-=节能装置设备消耗
布置型船：船舶主尺度由所需的布置地位决定，而载重量不作为主要因素考虑 的一类船舶。如客船等。 舱容要素曲线：是指液体舱的容积、容积形心垂向和纵向坐标、自由液面对通过其中心纵轴的惯性矩等随液面不同而变化的曲线。 容量方程： 吨位：船舶登记吨位（RT）：是指国际船舶吨位丈量公约或船籍国政府制定的 吨位丈量规则核定的吨位，包括总吨位和净吨位。 ⒈总吨位（GT）：是以全船围蔽处所的总容积（除去免除处所）来量计，它表征船的大小。 ⒉净吨位（NT）：是按船舶能用于营利部分的有效容积来量计，它表征船舶的营利能力。 船舶登记吨RT为与船的载重吨位DW是完全不同的概念。对于同样载重量的船舶，其登记吨位小者经济性要好些。 最佳船长：对应于阻力最小的船长。 经济船长：从造价和营运经济角度出发，对应于阻力稍有增加的较短船长。临界船长：对应于阻力开始显著增加的最短船长。 耐波性：是指船舶在风浪中遭受外力干扰产生各种摇摆运动以及砰击、上浪、失速等情况下，仍能维持一定航速在水面上航行的性能。 抗沉性： 操纵性：：是指船舶利用其控制装置来改变或保持其运动速率、姿态和方向的能力。它关系到船的安全性和经济性 快速性：就是航行速度与所需主机功率之间的问题，一是达到规定的航速指标，所需的主机功率小：二是当主机功率给定时，船的航速比较高。 资金时间价值：是指资金随时间变化而产生的资金增值和效益，其计算方法分单利法和复利法。 总现值：船舶（设备）使用期内个年总费用与残值的折现，其值越小越好。平均年度费用（AAC）：是指将船舶或设备的初投资在营运期内每年的等额资金会收费用与年营运费用之和，其值越小越好。 必要费率：是指为达到预订的投资收益率单位运量（周转量）所需的收入。
船舶阻力与推进课程设计
（一）设计要求及船体主要参数 设计要求： 航速：V=14.24 kn；排水量：Δ=16694 t 船体主参数： 船型：单桨、球首、球尾、流线型挂舵、中机型多用途远洋货船。 利用海军系数法，根据母型船主参数估算设计船体，如下： 单位母型船设计船 排水量Δt 20800 16694 设计水线长L WL m 144.20 134.01 垂线间长L PP m 140.00 130.01 型宽B m 21.80 20.26 型深H m 12.50 11.62 设计吃水T m 8.90 8.27 桨轴中心距基线Z P m 2.95 2.74 方形系数C B 0.743 0.725 （二）船舶阻力估算及有效马力预报 2.1 有效马力预报 母型船的有效功率数据如下： 航速Vm/kn 12 13 14 15 16 17 有效功率 P Em /hp 满载2036 2655 3406 4368 5533 7017 压载1779 2351 3007 3642 4369 5236
110%满 载 2239 2921 3747 4805 6086 7719 根据海军系数法对航速以及有效功率进行变换： 公式：V Vm =(? ?m )16 ； P E P E m =(? ?m )76 变换如下： V m (kn) 12 13 14 15 16 17 V(kn) 11.57 12.53 13.50 14.46 15.42 16.39 P Em (hp) 满载 2036 2655 3406 4368 5533 7017 压载 1779 2351 3007 3642 4369 5236 110%满载 2239 2921 3747 4805 6086 7719 P E (hp) 满载 1575.28 2054.21 2635.27 3379.58 4280.95 5429.14 压载 1376.44 1819.00 2326.56 2817.86 3380.35 4051.16 110%满载 1732.34 2260.02 2899.10 3717.69 4708.82 5972.29 根据以上数据可作出设计船的有效功率曲线如下： 从曲线上可读取，当V=14.24kn 时，对应的有效马力为=3194.82hp 。
机械原理课程设计压片机设计说明书.
机械原理课程设计 题目：干粉压片机 学校：洛阳理工学院 院系：机电工程系 专业：计算机辅助设计与制造 班级：z080314 设计者：李腾飞（组长）李铁山杜建伟 指导老师：张旦闻 2010年1月1日星期五
课程设计评语 课程名称：干粉压片机的机构分析与设计 设计题目：干粉压片机 设计成员：李腾飞（组长）李铁山杜建伟 指导教师：张旦闻 指导教师评语： 2010年1月1日星期五
前言 干粉压片机装配精度高，材质优良耐磨损，稳定可靠，被公认为全国受欢迎产品。特别是现在的小型干粉压片机，市场前景很好。很多小型企业不可能花高价去买大型的，而且得不尝试，所以小型压片机更少中小型企业青睐。例如蚊香厂、鱼药饲料厂、消毒剂厂、催化剂厂都相继使用。本机还可改为异形冲模压片。由于该机型相对于其他机型压力较大，压片速度适中，因而受到生产奶片、钙片、工业、电子异形片的厂家欢迎。相信本厂品会给您带来良好的企业效应。 编者：洛阳理工学院第二小组 日期：2010年1月1日星期五
目录 一. 设计题目 (5) 1.工作原理以及工艺过程 (5) 2.原始数据以及设计要求 (5) 二. 设计题目的分析 (5) 1. 总功能分析 (5) 2. 总功能分解 (5) 3. 功能元求解 (6) 4. 运动方案确定 (7) 5. 方案的评价 (9) 6. 运动循环图 (10) 7. 尺度计算 (11) 8.下冲头对心直动滚子推杆盘形凸轮机 (13) 9.下冲头对心直动滚子推杆盘形凸轮机的位移曲线 (13) 三. 干粉压片机各部件名称以及动作说明 (14) 四. 参考书目 (14) 五. 新得体会 (14)
船舶耐波性能实验——阻尼系数测量
船舶耐波性能试验 —阻尼系数测量试验 学生姓名： 学号： 学院：船舶与建筑工程学院班级： 指导教师：
一、船模横摇试验的目的 上风浪中航行最易发生横摇，而且横摇的幅度较大，不仅影响船 员生活和工作的各个方面，严重的横摇还会危及船舶的安全乃至倾覆失事。因此，在有关耐波性的研究中，首先关注的是要求设计横摇性能优良的船舶。 由于船舶在波浪中横摇运动的复杂性，理论计算尚未达到可用于实际的程 度，因而模型试验是目前预报船舶横摇最可靠的方法。 本教学试验由下列两部分组成，即： 1．船模在静水中的横摇衰减试验，目的是确定船的固有周期以及作用在船 体上的水动力系数，如附连水惯性矩及阻尼系数等。据此可根据线性运动方程计算船舶在风浪中的横摇频率响应曲线。 2．船模在规则波中的横摇试验，目的是确定船的横摇频率响应函数，可用 于预报船舶在中等海况下的横摇统计特性，对于高海况的预报数值则偏高，这是由于非线性影响的缘故。 二．实验原理 通过《船舶原理》课程的学习，我们知道船舶的横摇运动方程可以表示为： 式中，表示横摇角、横摇角速度、横摇角加速度；Ixx’表示船 舶在水中的横摇惯性矩，等于船舶在空气中的横摇惯性矩Ixx 与船舶在水中的横摇附加惯性矩之和；N为阻尼力矩系数；D为排水重量；h为横稳性高度；αm0为有效波倾；ω为波浪圆频率。 引入横摇衰减系数γ和横摇固有（圆）频率ωФ ωФ2=Dh/Ixx’ 横摇运动方程可以写成: 静水中自由横摇 考虑船舶在初始时刻浮于静水面上，并伴有一个静横倾角φ0，但不受波浪的作用，该船舶随后将作自由横摇运动，其表达式可以写成 式中，无因次衰减系数μ和相位超前角β为
最新船舶设计原理总复习
第一章船舶设计概要 1.船舶设计工作具有哪些特点？ 答：（1）必须贯彻系统工程的思想，考虑问题要全面，决策时要统筹兼顾；在总体设计中一定要处理好主要矛盾和次要矛盾的关系，要协调好各部门的工作，既要使船舶的各部分充分发挥自身功能，又要是相互关系达到最佳的配合。 （2）船舶设计的另一个特点是：设计工作是由粗到细、逐步近似、反复迭代完成的。 船舶设计也可以说是一个多参数、多目标、多约束的求解和优化问题。 2.船舶设计有哪些基本要求？ （1）适用、经济 （2）安全、可靠 （3）先进、美观 3.新船设计的基本依据是“设计技术任务书”，它反映了船东对新船的主要要求。请问设 计技术任务书通常是如何制定的？运输船舶的设计技术任务书一般包括哪些基本内容？ 答：（1）设计技术任务书是用船部门根据需要和可能，经船型的技术经济论证后得出的。 船型的技术经济论证是对不同船型方案的投资规模、经济效益和技术上的可行性进行比较和分析。 （2）一般运输船舶的设计技术任务书包括以下基本内容： 1）航区和航线 海船航区是根据航线离岸距离和风浪情况来划分的。航区不同，对船舶的安全性和配备配置要求不同。我国法规对非国际航行海船的航区划分为远海航区、近海航区、沿海航区、遮蔽航区。 内河船的航区根据不同水系或湖泊的风浪情况划分为A级、B级、C级等。 2）船型 这里的船型是指船舶的类型、甲板层数、机舱部位、首尾形状和其他特征。 3）用途 新船的使用要求，通常给出货运的货物种类和数量以及货物的理化性质和其他要求。 4）船籍和船级 船级是指新船准备入哪个船级社，要求取得什么船级标志，确定设计应满足的规范。 船籍是指在哪国登记注册的船舶，确定新船应遵守的船籍国政府颁布的法定检验规则。 5）动力装置 给出主机和发电机组的类型、台数、燃油品质和推进方式。 6）航速和功率储备 对航速一般给出服务航速（kn，节，海里/小时）。 服务航速是指在一定的功率储备下新船满载能够达到的航速。对拖船通常提出拖带航速下拖力的要求或自由航速的要求。 功率储备是指主机最大持续功率的某一百分数，通常低速机取10%，中速机取15%。 7）续航力和自持力 续航力是指在规定的航速（通常为服务航速）或主机功率下，船上所带的燃料储备量可供连续航行的距离（n mile）。 自持力是指船上所带淡水和食品可供使用的天数。运输船舶不给出自持力时，淡水和食
船舶型线设计说明书
船舶设计课程设计 指导老师：刘卫斌 班级：船海0701 姓名：张帅 学号：U200712588
一、 “1-Cp ”法改造。 （1） 通过计算得到母型船横剖面面积曲线 在型线图中，输入area 命令，选择从0站到20站各站区域，获得各站横剖面面积，制作excel 表格绘图。表格如下： 其中原坐标对用于在AUTOCAD 中绘制横剖面面积曲线。 （2）通过area 命令求 C pf 和 C af ，计算 δ X =()X -1a ,而 ( )C C pf pf a -=1/δ ， 列出表格，连同之前得到的数据如下。
（3）由以上δX 在无因次横剖面面积曲线上平移。 计算“1-Cp ”法后0581.0Cp =δ，满足前述Cp 增大6%的要求，“1-Cp ”法改造成功。 二、改造浮心位置——迁移法 （1）保持Cp 不变，仅移动型心位置，将横剖面面积曲线向前或向后推移，保持曲线下面积不变，使曲线型心总坐标向船尾方向移动1%L 。 步骤如下： 1） 作出横剖面面积曲线形心B 0 2） 作KB 0垂直于水平轴，BB 0垂直于KB 0，使BB 0=1%，连接KB
3）过每站作垂线与原横剖面面积曲线相交，同时过每站作平行于KB的斜线 4）依次由各站所作垂线与横剖面面积曲线的交点引垂线分别与斜线相交。 5）顺次连接各交点，即得到新的横剖面面积曲线。 改造数据及横剖面面积曲线如下
（2） 以L/2处为坐标原点，分析迁移前后无因次横剖面面积曲线形 心纵坐标；迁移前Xb= 2.43m ，迁移后Xb ’= 1.55m 。垂线间长104.1m ，则迁移前后%934.01 .104x x x ' b b =-= b δ （3） 改造前后，面积曲线下面积分别为 迁移前：A 1= 37385.4922 迁移后：A 2= 37386.3928 %0024.01 2 1 A =-= A A A δ 由此知迁移前后排水体积保持不变。 三、 面积曲线改造后型值的产生 新船Cm 与母型船相同，则新船方形系数Cb 也已满足要求，此时新船的各主尺度保持不变。则新船型值由以下步骤求的。 1） 将母型船面积曲线和改造后所得新船的面积曲线画在一张
机械原理课程设计(步进送料机设计说明
12届机械原理课程设计 步进送料机 设计说明书 学生姓名付振强 学号8011208217 所属学院机械电气化工程学院 专业机械设计制造及其自动化 班级机械12-2 指导教师张涵 日期2010-06-30 前言 1
进入21世纪以来，随着科学技术、工业生产水平的不断发展和人们生活条件的不断改善市场愈加需要各种各样性能优良、质量可靠、价格低廉、效率高、能耗低的机械产品，而决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节是产品设计。机械产品设计中，首要任务是进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计。这要求设计者综合应用各类典型机构的结构组成、运动原理、工作特点、设计方法及其在系统中的作用等知识，根据使用要求和功能分析，选择合理的工艺动作过程，选用或创新机构型式并巧妙地组合成新的机械运动方案，从而设计出结构简单、制造方便、性能优良、工作可靠、实用性强的机械产品。 企业为了赢得市场，必须不断开发符合市场需求的产品。新产品的设计与制造，其中设计是产品开发的第一步，是决定产品的性能、质量、水平、市场竞争力和经济效益的最主要因素.机械原理课程设计结合一种简单机器进行机器功能分析、工艺动作过程确定、执行机构选择、机械运动方案评定、机构尺度综合、机构运动方案设计等，使学生进一步巩固、掌握并初步运用机械原理的知识和理论，对分析、运算、绘图、文字表达及技术资料查询等诸方面的独立工作能力进行初步的训练，培养理论与实际结合的能力，更为重要的是培养开发和创新能力。因此，机械原理课程设计在机械类专业学生的知识体系训练中，具有不可替代的重要作用。 本次我设计的是步进送料机，以小见大，设计并不是门简单的课程，它需要我们理性的思维和丰富的空间想象能力。我们可以通过对步进送料机的设计进一步了解机械原理课程设计的流程，为我们今后的设计课程奠定了基础。 目录 前言 (1)
船舶设计原理期末考试精选
第一章 1、对于不固定航线的船舶通常只给出航区，定线航行的船舶需要给出停靠的港口 我国对非国际航行海船的航区划分：远海航区，近海航区，沿海航区，遮蔽航区远海航区：非国际航行超出近海航区的海域 近海航区：中国渤海、黄海以及东海距海岸不超过200海里的海域；台湾海峡；南海距海岸不超过120海里的海岸 2、续航力是指在规定的航速或主机功率下，船上所带的燃料储备量可供连续航行的距离。 3、自持力是指船上所带的淡水和食品可供使用的天数 4、船舶设计的工作方法：调查研究、搜集资料；综合分析、合理解决；母性改造、推诚出新；逐步近似、螺旋式前进 5、母型改造法：在现有船舶中选取一条与设计船技术性能相近的优秀船舶作为母型船，将其各项要素按设计船的要求用适当的方法加以改造变换，得到的设计船的要素 母型设计法：根据新船的特点和要求，合理地选取母型，在参考的过程中有所改进和创新的设计方法 母型船改造的理论依据：某一类型的船舶的发展和演变过程，存在着由它们的使用任务和要求所决定的共性问题，这就决定了这类船舶必然具有许多相近的技术特征和内在规律，这些特征和规律也是人们合理解决船舶设计中众多矛盾的结果。合理的利用和吸收这些特征和规律，可以减少盲目性，使新船设计有较可靠的基础。 6、船舶设计一般分为：初步设计阶段，详细设计阶段，生产设计阶段，完工设计阶段 生产设计是在详细设计的基础上，根据船厂的条件和特点，按建造的技术、设备、施工方案、工艺要求和流程、生产管理等情况，设计和绘制施工图纸以及施工工艺和规程等文件 第二章 1、干舷：船中处从干舷甲板的上表面量至有关载重线的垂直距离
2、船长L：最小型深85%处水线总长的96%，或沿该水线从首柱前缘到舵杆中心线的长度，取其大者 3、型深D：从龙骨板上缘量至干舷甲板船侧处横梁上缘的垂直距离 4、船宽B：船舶的最大型宽 5、船舶登记吨位（RT）：根据国际船舶吨位丈量公约或船籍国政府制定的吨位丈量规则核定的“登记吨位”，包括总吨位（GT）和净吨位（NT）； 总吨位：以全船围蔽处所的总容积来量计，它表征了船舶的大小； 净吨位：按船舶能用于营利部分的有效容积来量计，它表征船舶营利的一种能力6、典型排水量：空载排水量△=LW，仅动力装置管系中有可供主机动车的油和水；满载（设计）排水量，船舶装载至预定的设计载重量；压载排水量，无货有一定的压载水 7、进水角：船舶侧倾至进水口时的横倾角。 当船舶倾斜到进水角时，水面到达某一开口处，海水将灌入船体主体内部，使船舶处于危险状态，船舶丧失稳性，因此提高船舶进水角，可以提高船舶稳性，尤其是大倾角稳性 8、最大复原力臂所对应的横倾角应不小于30度，即船舶在大于30度时将丧失稳性 9、装载谷物船舶由于谷物具有孔隙性和散落性，在航行中摇摆、颠簸和振动，会使谷物下沉而产生间隙和空挡，使船舶横摇时谷物发生横移而产生倾侧力矩，从而影响船舶稳性。 装载谷物船舶稳性要求：一、谷物移动使船舶产生横倾角应不大于12度或者甲板边缘入水角之小者；二、经自由液面修正后的初稳性高应不小于0.3米 第三章 1、典型载况：满载出港，设计排水量状态；满载到港，船上的油水等消耗品重量规定为设计储备量的10%； 压载出港，不装货物，但有所需的压载水，油水储备量为设计状态值；压载到港，不装载货物，但有所需的压载水，油水为总储备量的10% 2、主尺度对钢料重量的影响：L最大，B次之，d和CB忽略，D：大船影响小，小船D↑Wh↑
船舶静水力曲线计算
船舶静水力曲线计算 一、船舶静水力曲线计算任务书 1、设计课题 1）800t油船静水力曲线图绘制 2）9000t油船静水力曲线图绘制 3）86.75m简易货船静水力曲线图绘制 4）5200hp拖船静水力曲线图绘制 5）7000t油船静水力曲线图绘制 6）12.5m多功能工作艇静水力曲线图绘制 2、设计任务 船舶静水力曲线的计算是在完成船舶静力学课程的教学任务下，按照静水力曲线计算课程设计的要求，在提供所设计船舶全套型线图纸的前提下，完成静水力曲线的计算和绘制。 3、计算方法 （1）计算机程序计算 （2）手工计算（包括：梯形法、辛氏法、乞氏法等）。 本课程设计计算以梯形法为例，因其原理相同，其余方法在此不做介绍，可参考教材和相关书籍。 4、完成内容 静水力曲线计算书一份及静水力曲线图一张(用A3坐标纸) 二、船舶静水力曲线计算指导书 本静水力曲线计算指导书以内河20t机动驳计算实例为例。 （一）前言 静水力曲线是表达船在静水正浮各种吃水情况下的各浮性及初稳性系数，并作为稳性计算、纵倾计算及其他计算的基础。通过计算可得到船舶的各项性能参数，其主要内容见表1。 1
表1 静水力曲线图的内容 1、设计前的预习与准备 静水力曲线计算，首先是要熟悉所计算船的主尺度及各船型参数，然后是熟悉各类计算公式，选用计算方法。其次是进行计算，按计算结果绘制曲线图，最后进行检验和修改，完成静水力曲线 2
的计算任务。 2、已知条件 20t内河机动驳型线图一套，梯形法表格一套，见静水力曲线计算书。 （三）设计的主要任务 1、计算公式 A=ι [(y 0+y 1 +······+y n-1 +y n )- 1 2 （y +y n ）] 梯形法基本式 A=ι [(y 0+y 1 )+（y 1 +y 2 ）+······+（y n-1 +y n ) ] 梯形法变上限积分式 式中：ι—等分坐标间距。注：y1表示各站号的纵坐标值（i=1，···，n）2、静水力曲线计算表格及算例 在实际的计算中，采用下述表格很方便。表中附20t内河机动驳计算实例，供同学自己推演。 静水力曲线计算书 船名：20t内河机动驳平均吃水d：1. 00m 总长 L OA ：17.70m 站距ι：0.80m 垂线间长L：16.00m 水线间距h：0.25m 型宽B：4.00m 水的密度ρ：（淡水）1t/m3 型深D：1.35m 附属体系数μ：1.006 3
船舶原理《静水力计算》课程设计
《静水力曲线计算与绘制》 课程设计任务书 专业船舶与海洋工程 班级2013级1班 学生 学号 指导教师 重庆交通大学 2015年12月
目录 一、设计目的 ................................................................................................................ 1 二、设计课题 ................................................................................................................ 1 三、基本要求 ................................................................................................................ 1 四、组织方式和辅导计划 ............................................................................................ 2 五、考核方式和成绩评定 ............................................................................................ 2 六、设计进度安排 ........................................................................................................ 2 七、半宽水线图型值表 ................................................................................................ 2 八、静水力曲线计算表格 .. (4) 1、表1：A w 、X f 、I T 、I L 、C wp 计算表 .............................................................. 4 2、表2：▽，▽k ，△，C B ，TPC 计算表 ..................................................... 10 3、表3：X B 计算表 ............................................................................................ 10 4、表4：Z B 计算表 ............................................................................................. 11 5、表5： ， L ，Z M ，Z ML 计算表 .............................................................. 11 6、表6：MTC 计算表 ........................................................................................ 12 7、表7：A M ，C M ，C P 计算表 .......................................................................... 12 九、静水力曲线图的比例的含义和坐标原点 .......................................................... 13 十、总结 . (14) BM BM
机械原理课程设计说明书
机械原理课程设计说明书设计题目：压床机构设计 自动化院（系）机械制造专业 班级机制0901 学号20092811022 设计者罗昭硕 指导老师赵燕 完成日期2011 年1 月4日
一、压床机构设计要求 1 ．压床机构简介及设计数据 1.1压床机构简介 图9—6所示为压床机构简图。其中，六杆机构ABCDEF为其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2、z3-z4、z5-z6将转速降低，然后带动曲柄1转动，六杆机构使滑块5克服阻力Fr而运动。为了减小主轴的速度波动，在曲轴A上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。 1.2设计数据
1.1机构的设计及运动分折 已知：中心距x1、x2、y, 构件3的上下极限角，滑块的冲程H，比值CE ／CD、EF／DE，各构件质心S的位置，曲柄转速n1。 要求：设计连杆机构, 作机构运动简图、机构1～2个位置的速度多边形和加速度多边形、滑块的运动线图。以上内容与后面的动态静力分析一起画在l号图纸上。 1.2机构的动态静力分析 已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力和转动惯量（略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。 要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。作图部分亦画在运动分析的图样上。 1.3飞轮设计 已知：机器运转的速度不均匀系数δ．由两态静力分析中所得的平衡力矩Mb;驱动力矩Ma为常数，飞轮安装在曲柄轴A上。 要求：确定飞轮转动惯量J。以上内容作在2号图纸上。 1.4凸轮机构构设计 已知：从动件冲 程H，许用压力角 [α ]．推程角δ。，远 休止角δ?，回程角δ'， 从动件的运动规律见 表9-5，凸轮与曲柄共 轴。 要求：按[α]确定 凸轮机构的基本尺 寸．求出理论廓 线外凸曲线的最小曲 率半径ρ。选取滚子 半径r，绘制凸轮实际 廓线。以上内容作在 2号图纸上 压床机构设计 二、连杆机构的设计及运动分析