船舶与海洋工程材料复习资料(2016)

船舶与海洋工程材料复习资料(2016)
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船舶与海洋工程材料复习提纲

一、基本概念

工程材料:硬度:化学键、离子键:晶体、非晶体、晶格、单晶体、多晶体、结晶:滑移,孪生:

加工硬化(冷作硬化):金属在变形后强度、硬度提高,而塑性、韧性下降的现象。合金:一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法结合而成的具有金属特性的物质

相是指在没有外力作用下,物理、化学性质完全相同、成分相同的均匀物质的聚集态。

组元:组成合金的最基本独立单元(元素)。

相图:又称平衡图,状态图。相图是以温度为纵坐标,以组元成分为横坐标,表明合金系中各合金在不同温度下由哪些相构成及这些之间的平衡关系图。

二元共晶相图:两组元在液态时无限互溶,固态时有限互溶,并发生共晶反应所构成的相图称为二元共晶相图。

共晶反应:是指冷却时由液相同时结晶出两个固相的复合混合物的反应

共析反应:自某种均匀一致的固相中同时析出两种化学成分和晶格结构完全不同的新固相的转变过程

固溶体:一种组元的原子溶入另一组元的晶格中形成的均匀固相。(锰铁,金铜)

渗碳体:是一种复杂的间隙化合物,铁原子是以金属键相结合的。渗碳体极脆,塑性几乎等于零,冷却时不发生同素异构体转变。

铁素体:碳在α-Fe中的固溶体,常用F或α表示。强度、硬度低,塑性、韧性好。奥氏体:碳在γ-Fe中的固溶体,高温组织,在大于27°时存在,常用A或γ表示。塑性好,强度、硬度高于F。在锻造,轧制时,常要加热到A,可提高塑性,易于加工。

Fe C之间,强度、珠光体:铁素体与渗碳体的片状机械混合物。力学性能介于F与

3

硬度较好,塑性、韧性不差。

莱氏体( Ld ):奥氏体(A)和渗碳体(Fe3C)组成的机械混合物。性能---硬度高,塑性差。

金属间化合物:合金组元间发生相互作用而形成的晶格类型和特性完全不同于任一组元且具有金属特性的新相即为金属间化合物,或称中间相。

两组元在液态和固态均能无限互溶时,所构成的相图称为均晶相图。

铁碳合金相图:在铁碳合金系中,含碳量高于6.69%的铁碳合金性能极脆,没有使用

价值。因此只研究Fe—Fe3C,即含碳量小于6.69%这一部分,通常称为Fe—Fe3C相图

钢的热处理是将钢在固态下以适当的方式进行加热、保温和冷却,以获得所需组织和性能的工艺过程。

马氏体:碳在α-Fe中的过饱和固溶体。强度、硬度高,经回火过后可得到综合机械性能好的材料。(碳原子在马氏体中存在使金属晶格变形是马氏体强度、硬度高的根本原因)。

贝氏体:含碳量具有一定过饱和度的铁素体和分散的渗碳体的混合物,称为贝氏体(B)

退火:将钢加热到适当温度(临界温度以上30~50℃),保温一定时间,然后在炉中缓慢地冷却的热处理工艺。

淬火:将钢件加热到Ac3或Ac1以上某一温度,保持一定时间后,快速冷却的热处理工艺。

回火:将淬火后钢件再加热到Ac1以下的某一温度,保温一定时间后,然后冷却到室温的热处理工艺。

表面淬火:是一种不改变钢表层化学成分,但改变表层组织,且信步组织不发生变化的局部热处理工艺。表面淬火加工的方法:感应加热( 高、中、工频 )、火焰加热、电接触加热法等。

钢的淬透性:指在规定条件下,钢在淬火冷却时获得马氏体组织深度的能力。

淬硬性:是指钢在理想条件下淬火成马氏体后所能达到的最高硬度。

渗碳:向钢的表面渗入碳原子的过程。

名词解释:合金;相;组元;固溶体;相图;匀晶相图;二元共晶相图;共晶反应;共晶体。铁素体;渗碳体;奥氏体;珠光体;莱氏体;共晶反应;共析反应。

船舶与海洋工程材料分为金属材料和非金属材料两种。

金属材料包括黑色金属和有色金属两种。黑色金属包括铁及其全部合金,有色金属除黑色金属外的所有金属均称为有色金属。

非金属材料分为高分子材料,无机非金属材料和复合材料三类。

结晶过程包括形核和长大

常见金属的晶格类型:体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格、

金属晶体的缺陷:点缺陷、线缺陷、面缺陷

过冷是结晶的必要条件。

表示晶面的符号称为晶面指数。表示晶向的符号称为晶向指数

每一个晶面指数(或晶向指数)泛指晶格中一系列与之相平行的一组晶面、(或晶向)。

原子排列情况相同但空间位向不同的晶面(或晶向)统称为一个晶面(或晶向)族。金属晶体中的面缺陷主要有晶界和亚晶界。晶粒与晶粒之间的接触界面称为晶界

单晶体的塑性变形方式滑移和孪生

密排六方金属常以孪生方式变形;体心立方金属只有在低温拉伸或受到冲击载荷时才发生孪生变形;

面心立方金属容易滑移变形一般不发生孪生变形。

滑移面和滑移方向是原子密排面和密排方向。

由于滑移方向对滑移影响比滑移面较大,所以面心立方晶格的塑性好。

滑移是通过滑移面的位错运动逐步实现的.孪生变形部分与未变形部分呈镜面对称

各个晶粒的位向不同,将使得各个晶粒的变形有先有后。但是,只有各个晶粒相互协调才能变形

多晶体金属的塑性变形:加工硬化、织构现象、残余应力

温度升高变形金属发生:回复、再结晶、晶粒长大

合金可分为:1、机械混合物 2、固溶体 3、化合物

碳钢的组元:铁和碳;固态合金中的相结构可分为固溶体和金属化合物两大类。

根据溶质原子在溶剂晶格种所处位置不同分:1. 置换固溶体2. 间隙固溶体

五大组织:渗碳体,铁素体,奥氏体,珠光体,莱氏体

在Fe—Fe3C相图中,较稳定的化合物Fe3C与Fe是组成二元合金的两个组元

5.钢分:共析钢、亚共析钢、过共析钢

白口铸铁:共晶白口铸铁、亚共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁

亚共析钢就是含碳量为0.0218%C到0.77%C的钢,它包括了碳素结构钢、低碳钢、中碳钢及高碳钢。

亚共析钢的含碳量是 0.02%-0.77%共析钢的含碳量是 0.77% 过共析钢的含碳量是0.77%-2.11%

热处理包括普通热处理和表面热处理。普通热处理包括退火,正火,淬火,回火。表面热处理包括表面淬火和化学热处理。表面淬火包括火焰加热和感应加热。

在热处理生产中,常用的冷却方式:等温冷却和连续冷却。

奥氏体的形成:形核,长大,残余渗碳体溶解均匀化。

处于临界点A1以下的奥氏体称过冷奥氏体。过冷奥氏体是非稳定组织,迟早要发生转变。随过冷度不同,过冷奥氏体将发生珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变三种类型转变。

马氏体的形态分板条和针状两类。

钢的热处理工艺预备热处理 : 退火 ; 正火最终热处理 : 淬火 ; 回火

退火分为:完全退火,均匀化退火(扩散退火),球化退火,再结晶退火,去应力退

火。

常用的淬火方法:单液淬火、双液淬火、马氏体分级淬火、贝氏体等温淬火、局部淬火等。

按回火温度的不同,回火可分以下三种:低温回火:150 oC ~250 oC

中温回火:350 oC ~500 oC 高温回火:500 oC ~650 oC

淬火 + 高温回火 = 调质处理

按成分:碳素钢和合金钢。碳素钢按成分分为低碳钢,中碳钢,高碳钢。合金钢分为低合金钢,中合金钢,高合金钢。

按用途:结构钢,工具钢,特殊钢。结构钢按质量又分为高级优质结构钢,普通结构钢,优质结构钢。工具钢分为量具、刃具钢,冷做模具钢,热冲击模具钢,耐冲击模具钢。

碳钢中除铁以外的主要元素是碳,其他杂质元素有:S P Si Mn N O H

有益元素:锰硅有害元素:硫磷氮氧氢

硫的影响------热脆现象: FeS与Fe形成的熔点(985 ℃)共晶体分布在晶界上当钢加热到1000-1200℃进行锻压或轧制时,由于晶界上的共晶体已经熔化,使钢在晶界开裂。这种现象称热脆。

磷的影响------冷脆现象:低温时由磷导致钢严重变形的现象称钢的冷脆。

氮的影响------兰脆现象:在200~300℃加热过程中常呈氮化物析出(时效现象),使钢的强度极限升高,塑性下降,这种现象称作钢的兰脆现象。

氢的影响------白点:聚积的氢将产生很大压力,使钢材内部出现的裂纹。

特殊钢:调质钢,不锈钢,低温钢,耐磨钢,低磁钢,耐大气及海水腐蚀用钢。

不锈钢:腐蚀一般包括化学腐蚀和电化学腐蚀两种。

船舶与海洋工程用钢:

船用碳素结构钢:《钢质海船入级与建造规范》(1996)规定一般船体结构钢分为ABDE 四个等级,其按硅,磷,硫的含量来划分。

钢铁之外的金属材料称为非铁金属材料或有色金属。铝合金按成分和性能分:变形铝合金,铸造铝合金。按用途分:防锈铝合金,硬铝,锻铝,超硬铝,特殊铝。

有色金属中密度低于3.5×103kg/m3的称为轻有色金属;密度大于3.5×103kg/m3的称为重有色金属。常用的有:铝及其合金、铜及其合金、钛及其合金和轴承合金等

纯铝的特性:纯铝是银白色金属,熔点660℃,,面心立方晶格,无同素异晶转变。是自然界出量最丰富的金属元素。

牺牲阳极的阴极保护法:这种方法通常是在被保护的钢铁设备(如锅炉内壁、船体外壳等)上装上若干锌块,作原电池的负极,不断遭受腐蚀,定期拆换,而使作为

正极的锅炉内壁、船体外壳被保护了下来。

外加电流的阴极保护法:这种方法是将被保护的钢铁设备(如钢闸门)作为阴极,用惰性电极做阳极,两者均存在于电解质溶液中,接上电源。通电后,电子被强制流向被保护的钢铁设备,使钢铁表面产生负电荷的积累,这样就抑制了钢铁失去电子的作用,从而防止了钢铁的腐蚀(外加电流,使钢铁被迫成为阴极受保护)。

抗拉强度:材料在拉伸条件下所能承受最大力的应力值。

当金属原子相互靠近时,其外层的价电子将脱离原子,而成为自由电子,并为整个金属所共用,这种由金属正离子和自由电子之间相互作用而结合的方式称为金属键。晶格:这种抽象的、用于描述原子在晶体中排列形式的几何空间格架,简称晶格。结晶:凝固的固态物质是原子(或分子)作有规则排列的晶体,则这种凝固又称为结晶。

理论结晶温度:纯金属在无限缓慢的冷却条件下(即平衡状态下)的结晶温度称为理论结晶温度。

孪生:晶体的一部分沿一定的晶面(孪生面)和晶向(孪生方向)进行剪切变形的现象。

合金:一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法结合而成的具有金属特性的物质。

相: 是指合金中具有同一化学成分、同一结构和原子聚集状态(如密度、晶体结构等),并以界面相互分开的、均匀的物态。

固溶体:一种组元的原子溶入另一组元的晶格中形成的均匀固相。

相图:指表达处于复相平衡状态下的物系中,诸相区的温度、压力、成分的极限图解。

匀晶相图:两组元在液态和固态均能无限互溶时,所构成的相图称为均晶相图。

共析反应:一定成分的固相在一定的温度下同时析出两种成分和结构均不相同的新的固相的反应。

正火:将钢件加热到Ac3或Accm线以上30~50 oC ,保温适当的时间后,在空气中冷却。

淬火:将钢件加热到Ac3或Ac1以上某一温度,保持一定时间后,快速冷却的热处理工艺。

钢: 以铁为主要元素,碳的质量分数一般在2%以下,并含有其他元素的材料称为钢船体结构用钢:指按船级社建造规范要求生产的用于制造船体结构的钢材。

白口铸铁按金相组织的不同分为亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸

铁。

碳钢牌号用二位数表示,如08-25属低碳钢,这类钢的强度、硬度较低,塑性、韧性及焊接性良好。

改善钢的性能,主要有两种途径:合金化、热处理。

根据热处理原理制定的温度、时间、介质等参数称热处理工艺。

在热处理生产中,常用的冷却方式有等温冷却、连续冷却。

随过冷度不同,过冷奥氏体将发生珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变三种类型转变。

过冷奥氏体连续冷却转变图又称CCT 曲线,是通过测定不同冷速下过冷奥氏体的转变量获得的。

退火分为哪几种:、、、、。

晶界处原子排列紊乱,滑移抗力大

金属晶粒越小,单位体积中的晶界面积越大,并且不同位向的晶粒越多,因而金属的塑性变形抗力越大,金属的强度也就越高。

液体:视其混溶程度而定,可有1、2、3…个相。

固体:一般有几种物质就有几个相,如水泥生料。但如果是固溶体时为一个相。

纯铁是含碳量小于0.02%的铁合金,又称熟铁

处于临界点A1以下的奥氏体称过冷奥氏体。过冷奥氏体是非稳定组织,迟早要发生转变。随过冷度不同,过冷奥氏体将发生珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变三种类型转变。

转变开始线与纵坐标之间的距离为孕育期。

孕育期越小,过冷奥氏体稳定性越小.

C曲线明确表示了过冷奥氏体在不同温度下的等温转变产物

即贝氏体转变的产物。强韧性和耐磨性

上贝氏体形成温度为550-350℃。在光镜下呈羽毛状

下贝氏体形成温度为350℃-Ms。在光镜下呈竹叶状。

上贝氏体强度与塑性都较低,无实用价值

过冷奥氏体连续冷却转变图又称CCT 曲线,是通过测定不同冷速下过冷奥氏体的转变量获得的。

共析钢的CCT曲线没有贝氏体转变区,在珠光体转变区之下多了一条转变中止线。马氏体转变是强化钢的重要途径之一。

先形成的马氏体片横贯整个奥氏体晶粒,但不能穿过晶界和孪晶界。

后形成的马氏体片不能穿过先形成的马氏体片,

马氏体强化的主要原因是过饱和碳引起的固溶强化。

奥氏体晶粒均匀细小,热处理后钢的力学性能提高。

粗大的奥氏体晶粒在淬火时容易引起工件产生较大的变形甚至开裂。

经过再结晶的金属强度、硬度下降,塑性、韧性上升,所有性能回复到变形前的水平。

每一个晶面指数(或晶向指数)泛指晶格中一系列与之相平行的一组晶面(或晶向)。晶粒是小单晶体,金属一般都不是单晶体。

冷变形加工后金属出现了强度提高的现象(加工硬化),就是由于位错密度的增加所致。

金属晶体中的面缺陷主要有晶界和亚晶界。

结晶是物质中的原子由近程有序排列向远程有序排列的过程。

一切非晶体物质则无此明显的结晶温度,凝固总是在某一温度范围内逐渐完成。

冷却速度越慢,过冷度就越小,实际结晶温度就更接近理论结晶温度

细晶粒组织的金属强度高、塑性和韧性好、耐腐蚀性好。

滑移总是沿晶体中原子排列最紧密的晶面和晶向进行。

滑移方向对滑移影响比滑移面较大。

面心立方金属容易滑移变形一般不发生孪生变形。

孪生所需的临界切应力比滑移的大得多

多晶体比单晶体具有较高的塑性变形抗力。

再结晶前后晶粒的晶格类型不变、化学成分不变,只改变晶粒形状,因此再结晶不发生相变。

变形程度越大,晶体的缺陷越多,组织就越不稳定,再结晶温度越低。

研究范围内,既不分解也不发生任何化学反应的稳定化合物变可成为组元,如Fe-C。元素间的电负性差值越小,则形成的置换固溶体的固溶度越大

溶质与溶剂原子的晶体结构相同,是置换固溶体形成无限固溶体的必要条件。

发生共晶转变的温度称为共晶温度

纯铁是含碳量小于0.02%的铁合金,又称熟铁

纯铁的同素异形体有三种。

热处理区别于其他加工工艺如铸造、压力加工等的特点是只通过改变工件的组织来改变性能,而不改变其形状。

热处理只适用于固态下发生相变的材料,不发生固态相变的材料不能用热处理强化。针状马氏体脆性大,板条马氏体具有较好的塑性和韧性。

锰硅是碳钢中的有益元素。

原子态的过饱和氢时将降低韧性, 引起氢脆,形成微裂纹,其内壁为白色。

对提高钢的性能起主要作用的元素:Si、Mn、Cr、Ni。

中国船级社规范标准的碳素结构钢分为: A、B、D、E四个质量等级。

高强度船体结构用钢是普通低合金高强度结构钢中一个重要钢种。

钢铁以外的金属材料称为非铁金属材料或有色金属。

细化晶粒的途径:A增加过冷度;B形变强化C变质处理;D附加振动

塑性变形对组织结构的影响:A晶粒变形;B各向异性;C亚结构形成;D形变织构产生;

影响再结晶晶粒大小的因素有:A加热温度;B变形度;C原始晶粒度;D合金元素及杂质;

合金可以分为如下几类:A机械混合物;B固溶体;C金属间化合物;D结构钢;金属间化合物

分为:A正常价化合物;B电子化合物;C间隙化合物;D无机化合物;

钢在加热时奥氏体的形成过程包括:A晶核形成;B晶核长大;C残余渗碳体溶解;D奥氏体均匀化;

马氏体的形态分为:A针状马氏体;B板条状马氏体;C点状马氏体;D方形马氏体;

淬火缺陷有:A氧化和脱碳;B过热与过烧;C变形与开裂;D硬度不足;

钢的回火分为:A低温回火;B中温回火;C高温回火;D常温回火;

以下属于表面化学热处理的方式有:A渗碳;B渗氮;C碳氮共渗;D渗硼;

钢按成分分为: A碳钢;B合金钢;C工具钢;D结构钢;

合金元素对钢基本相的影响:A强化铁素体;B形成碳化物;C单独形成特殊碳化物;D扩大奥氏体区

二、问答题

1、晶体的特点:

原子在三维空间呈有规则的周期性重复排列;

具有一定的熔点,如铁的熔点为1538℃,铜的熔点为1083℃

晶体的性能随着原子的排列方位而改变,即单晶体具有各向异性;

在一定条件下有规则的几何外形

晶体不同方向上性能不同的性质叫做晶体的各向异性。

2、非晶体特点:

原子在三维空间呈不规则的排列。

没有固定熔点,随着温度的升高将逐渐变软,最终变为有明显流动性的液体。如塑料、玻璃、沥青等。

各个方向上的原子聚集密集大致相同,即具有各向同性。

3、细化晶粒的途径

1)适当提高冷却速度,增加过冷度

2)进行变质处理:加入不熔杂质

3)附加振动:机械振动、超声波振动、电磁搅拌等

4、影响奥氏体转变的因素

加热温度和加热速度的影响:提高加热T,将加速A的形成。随着加热速度的增加,奥氏体形成温度升高(Ac1越高),形成所需的时间缩短。

化学成分的影响:随着钢中含碳量增加,铁素体和渗碳体相界面总量增多,有利于奥氏体的形成。

原始组织的影响:由于奥氏体的晶核是在铁素体和渗碳体的相界面上形成,所以原始组织越细,相界面越多,形成奥氏体晶核的“基地”越多,奥氏体转变就越快。由于奥氏体的晶核是在铁素体和渗碳体的相界面上形成,所以原始组织越细,相界面越多,形成奥氏体晶核的“基地”越多,奥氏体转变就越快。

由于奥氏体的晶核是在铁素体和渗碳体的相界面上形成,所以原始组织越细,相界面越多,形成奥氏体晶核的“基地”越多,奥氏体转变就越快。

5、退火目的——为最终热处理作好组织准备

1)降低硬度,提高塑性,改善加工性能; 2)细化晶粒,消除组织缺陷; 3)消除内应力。

6、淬火缺陷:1)氧化与脱氧;过热和过烧3、变形与开裂 4、硬度不足

7、铝及其合金具有以下优良的性能

1)质量轻密度为2.7kg/m3 ,仅为铁的1/3,是一种轻型金属,飞机的主框架要选用铝合金。

2)导电、导热性好,仅次于铜、银。3)具有较好的抗大气腐蚀能力(能形成Al2O3氧化膜)

4)具有较好的加工工艺性能。它的塑性好,可以冷、热变形加工,还可以通过热处理强化,提高铝的强度。

8、时效强化:铝合金的时效强化是将淬火得的过饱和铝基固溶体(因为合金元素在铝中的溶解度较大,并随温度的下降而急剧减少)放置在室温下或加热至某一温度,

铝合金的强度和硬度随时间的延长而增加,而塑性和韧性则下降,这个过程称为时效强化。时效强化分为自然时效(直接将淬火后的合金在室温下保持较长的时间),人工时效(将淬火后的合金加热至一定温度,保温一定时间然后出炉空冷)。

9、按照破坏过程的特点金属腐蚀一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

化学腐蚀:指金属表面与其周围的介质发生化学反应,生成一种新的物质(氧化物),从而使金属收到破坏的现象。电化学腐蚀:不纯的金属和电解质溶液接触时会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化。

说出几种腐蚀种类,分别阐述其机理和基本措施?

简答船舶与海洋工程的腐蚀种类:大气腐蚀、海水腐蚀、电腐蚀、接触腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀、磨损腐蚀、空泡腐蚀、生物腐蚀

10、晶体有什么缺陷,它们对性能有什么影响

点缺陷:点缺陷的形成,主要是由于原子在各自平衡位子上做不停的热运动的结果。空位和间隙原子的数目随着温度的升高而增加。此外,其他加工和处理,如塑性加工、离子轰击等,也会增加点缺陷。

点缺陷造成晶格畸变,使材料的强度、硬度和电阻率增加以及其他力学、物理、化学性能的改变。

线缺陷: 位错的出现使位错线周围造成晶格畸变,畸变程度随离位错线的距离增大而逐渐减小直至为零。严重晶格畸变的范围约为几个原子间距。随着位错密度的增高,材料的强度将会显著增加,所以提高位错密度是金属强化的重要途径之一。

面缺陷: 在腐蚀介质中,晶界处较晶内易腐蚀。晶界面上的原子扩散速度较晶内的原子扩散速度快。

11、何谓铁素体、渗碳体、奥氏体、莱氏体、珠光体,它们组织结构性能形态的特点

(1)铁素体:常用符号F或α表示。其溶碳能力差。铁素体的强度差,硬度低,塑性好。

(2)奥氏体:常用符号A或γ表示。在1147℃时可溶碳2.06%。是一种硬度较低而塑性较高的固溶体。常作为各类钢的加工状态。奥氏体不可能全部转变为马氏体,总有部分残余奥氏体存在。

(3)渗碳体:碳与铁的化合物(Fe

C),叫渗碳体,含碳为6.67%。渗碳体的硬度高,

3

约为800HB,极脆,塑性几乎等于零,熔点为l227℃。

高温铁素体:以δ表示。碳在δ—Fe中的最大溶解度为0.10%,δ固溶体只存在于高温很小的区间,对钢铁的性能影响不大。

A

~650℃ :珠光体,或称普通片状珠光体(P)

1

12\为什么要进行表面淬火,常用的表面淬火的方法有哪些?和化学热处理有什么异同?

表面淬火方法是将淬火零件表层金属迅速加热至相变温度以上,而心部未被加热,然后迅速冷却,使零件表层获得马氏体而心部仍为原始组织的“外硬内韧”状态。含碳量在0.40%~0.50%为宜。

为了保证心部较好的塑性和韧性,在表面淬火前应进行正火或调质处理。

表面淬火目前应用较多的是感应加热淬火法和火焰加热淬火法。

钢的化学热处理是将金属或合金工件置于一定温度的活性介质中保温,使一种或几种元素渗入表层,以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。

13、金属的防护:金属防护的基本思路是:

①防止金属与氧化性介质直接接触;②防止金属表面形成电解质溶液层。

金属防护的常用方法有:①覆盖保护膜,如采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、表面钝化等方法使金属与空气、水等物质隔离,防止金属被氧化腐蚀。②改变金属的内部结构,使金属性质改变,成为耐腐蚀金属,如不锈钢等;③电化学保护

14、影响金属腐蚀快慢的因素:①金属的活动性:金属越活泼,越容易被腐蚀;②纯度:不纯的金属比纯金属更易被腐蚀,如纯铁比钢难腐蚀;③电化学腐蚀:两电极活动性差别越大,氧化还原反应速率越快,活泼金属被腐蚀得越快;④氧化膜:如果金属被氧化形成致密的氧化膜,会保护内层金属。如果金属被氧化形成疏松的氧化膜,那么不会保护内层金属,如钢铁;⑤外因:介质、环境(腐蚀性气体,电解质溶液)。

15、正火、淬火、回火应用于什么场合?

正火:1、作为普通零件的最终热处理。

2、对于低、中碳钢作为预先热处理,提高硬度便于切削。

3、对于过共析钢可以得到莱氏体。

淬火:1、提高钢材的硬度,增加耐磨性。

2、为以后调质处理作好组织准备。

回火:1、避免淬火键开裂。

2、调节淬火硬度减少脆性。

3、使马氏体和残余奥氏体稳定。

4、降低某些合金钢硬度便于切削。

16多晶体塑性变形后金属的组织与性能

(一)位错密度增加,产生加工硬化

加工硬化(冷作硬化):金属在变形后强度、硬度提高,而塑性、韧性下降的现象。注:塑性变形主要是通过位错实现的,主要是位错密度增加。

(二)冷塑性变形引起的各向异性

1、形成纤维组织

2、变形织构的产生变形织构:晶粒位向有序化结构,称为织构现象。

(三)产生残余内应力

1、金属表层和心部变形不均匀--宏观内应力;

相邻晶粒变形不均匀--微观内应力;

由于位错等缺陷造成晶格畸变应力--是金属主要变形强化原因。

17含碳量对铁碳合金组织和性能的影响

1.含碳量对铁碳合金平衡组织的影响

按杠杆定律计算,可总结出含碳量与铁碳合金室温时的组织组成物和相组成物间的定量关系

2.含碳量对机械性能的影响

渗碳体含量越多,分布越均匀,材料的硬度和强度越高,塑性和韧性越低;但当渗碳体分布在晶界或作为基体存在时,则材料的塑性和韧性大为下降,且强度也随之降低。

3.含碳量对工艺性能的影响

对切削加工性来说,一般认为中碳钢的塑性比较适中,硬度在HB200左右,切削加工性能最好。含碳量过高或过低,都会降低其切削加工性能。

对可锻性而言,低碳钢比高碳钢好。由于钢加热呈单相奥氏体状态时,塑性好、强度低,便于塑性变形,所以一般锻造都是在奥氏体状态下进行。锻造时必须根据铁碳相图确定合适的温度,始轧和始锻温度不能过高,以免产生过烧;始轧和温度也不能过低,以免产生裂纹。

对铸造性来说,铸铁的流动性比钢好,易于铸造,特别是靠近共晶成分的铸铁,其结晶温度低,流动性也好,更具有良好的铸造性能。从相图的角度来讲,凝固温度区间越大,越容易形成分散缩孔和偏析,铸造性能越差。

一般而言,含碳量越低,钢的焊接性能越好,所以低碳钢比高碳钢更容易焊接。

18影响奥氏体转变的因素

1.加热温度和加热速度的影响

提高加热T,将加速A的形成。随着加热速度的增加,奥氏体形成温度升高(Ac1越高),形成所需的时间缩短。

2.化学成分的影响

随着钢中含碳量增加,铁素体和渗碳体相界面总量增多,有利于奥氏体的形成。

3.原始组织的影响

由于奥氏体的晶核是在铁素体和渗碳体的相界面上形成,所以原始组织越细,相界面越多,形成奥氏体晶核的“基地”越多,奥氏体转变就越快。

4.合金元素的影响:通过对碳的扩散能力的影响

阻碍奥氏体晶粒长大的元素: Ti、V、Nb、Ta、Zr、W、Mo、Cr、Al等碳化物和氮化物形成元素。

促进奥氏体晶粒长大的元素:Mn、P、C、N。

19含碳量对铁碳合金组织和性能的影响

1.含碳量对铁碳合金平衡组织的影响

按杠杆定律计算,可总结出含碳量与铁碳合金室温时的组织组成物和相组成物间的定量关系

2.含碳量对机械性能的影响

渗碳体含量越多,分布越均匀,材料的硬度和强度越高,塑性和韧性越低;但当渗碳体分布在晶界或作为基体存在时,则材料的塑性和韧性大为下降,且强度也随之降低。

3.含碳量对工艺性能的影响

对切削加工性来说,一般认为中碳钢的塑性比较适中,硬度在HB200左右,切削加工性能最好。含碳量过高或过低,都会降低其切削加工性能。

对可锻性而言,低碳钢比高碳钢好。由于钢加热呈单相奥氏体状态时,塑性好、强度低,便于塑性变形,所以一般锻造都是在奥氏体状态下进行。锻造时必须根据铁碳相图确定合适的温度,始轧和始锻温度不能过高,以免产生过烧;始轧和温度也不能过低,以免产生裂纹。

对铸造性来说,铸铁的流动性比钢好,易于铸造,特别是靠近共晶成分的铸铁,其结晶温度低,流动性也好,更具有良好的铸造性能。从相图的角度来讲,凝固温度区间越大,越容易形成分散缩孔和偏析,铸造性能越差。

一般而言,含碳量越低,钢的焊接性能越好,所以低碳钢比高碳钢更容易焊接。

20铁碳相图的应用

1、选用材料

由铁碳相图可知,合金中随着含碳量的不同,其组织各不相同,从而导致其力学性能不同。因此,我们就可以根据机器零件所要求的性能来选择不同含碳量的材料。

2、叛断切削加性能

低碳钢中铁素体较多,塑性好,加工性不好;中碳钢中铁素体含量比例适当,钢的硬度适当,易于加工。

3、制定热加工工艺

在铸造工艺方面,根据相图可以确定合适的熔化温度和浇注温度,含碳量为4.3%的铸铁铸造性最好;在锻造工艺方面,可以选择钢材的轧制和锻造的温度范围应在奥氏体区。

4、应用于热处理生产

由相图可知合金在固态加热和冷却过程中均有组织的变化,可以进行热处理。并且可以正确选择加热温度。

21影响奥氏体转变的因素

1.加热温度和加热速度的影响

提高加热T,将加速A的形成。随着加热速度的增加,奥氏体形成温度升高(Ac1越高),形成所需的时间缩短。

2.化学成分的影响

随着钢中含碳量增加,铁素体和渗碳体相界面总量增多,有利于奥氏体的形成。

3.原始组织的影响

由于奥氏体的晶核是在铁素体和渗碳体的相界面上形成,所以原始组织越细,相界面越多,形成奥氏体晶核的“基地”越多,奥氏体转变就越快。

4.合金元素的影响:通过对碳的扩散能力的影响

阻碍奥氏体晶粒长大的元素: Ti、V、Nb、Ta、Zr、W、Mo、Cr、Al等碳化物和氮化物形成元素。

促进奥氏体晶粒长大的元素:Mn、P、C、N。

22过冷奥氏体等温冷却转变曲线是如何建立的?(以共析钢为例)

⑴取一批小试样并进行奥氏体化.

⑵将试样分组淬入低于A1 点的不同温度的盐浴中,隔一定时间取一试样淬入水

中。

⑶测定每个试样的转变量,确定各温度下转变量与转变时间的关系。

⑷将各温度下转变开始时间及终了时间标在温度—时间坐标中,并分别连线。

转变开始点的连线称转变开始线。转变终了点的连线称转变终了线。

23淬火缺陷

1)氧化与脱氧

钢加热时,炉内氧化气氛于钢材料表面的铁或碳相互作用,引起氧化和脱碳。氧化,是指铁的氧化,即在工件表面形成一层松脆的氧化铁皮。氧化不仅造成金属的损耗,还影响工件的承载能力和表面质量等。

脱碳,是指气体介质和钢表面的碳起作用而逸出,使材料表面含碳量降低。脱碳会降低工件表层的强度、硬度和疲劳强度,对于弹簧、轴承和各种工具、模具等,脱碳是严重的缺陷。

为了防止氧化和脱碳,对重要受力零件和精密零件,通常应在盐浴炉内加热。

2)过热和过烧

钢在淬火加热时,由于加热温度过高或高温下停留时间过长而发生奥氏体晶粒显著粗化的现象,称为过热。加热温度达到固相线附近,使晶界氧化并部分熔化的现象称为过烧。

工件过热后,晶粒粗大,不仅降低钢的力学性能(尤其是韧性),也容易引起变形和开裂。过热可以用正火处理予以纠正,而过烧后的工件只能报废。

为了防止工件的过热和过烧,必须严格控制加热温度和保温时间

3)变形与开裂

淬火内应力是造成工件变形和开裂的原因。对于变形量小的工件可采取某些措施予以纠正,而变形量太大或开裂的工件只能报废。

为了防止变形和开裂的产生,可采用不同的淬火方法(如分级淬火或等温淬火等)或在设计上采取一些措施(如结构对称、截面均匀、避免尖角等)。

4)硬度不足

由于加热温度过低、保温时间不足、冷却速度过低或表面脱碳等原因造成的。一般情况下,可采用重新淬火消除,但淬火前要进行一次退火或正火处理。

24、什么叫工程材料?材料如何分类?

25、化学键概念及其分类。

26、晶体及非晶体概念。

27、晶体有哪些特点?

28、常见金属晶格类型有哪些?各有哪些金属?

29、晶面指数和晶向指数概念。

30、单晶体和多晶体概念。

31、晶体有哪些缺陷,各有何影响?

32、晶界有何特点?

33、结晶,理论结晶温度和实际结晶温度概念。

34、为什么晶粒越小,强度硬度提高,塑性韧性也提高?

35、细化晶粒的途径。

36、滑移及滑移特点?孪生及孪生与滑移区别?

37、多晶体滑移特点?

38、多晶体塑性变形后金属的组织与性能?

39、再结晶后的晶粒大小的影响因素

40、置换固溶体概念及其影响因素?

41、固溶体结构有哪几个方面变化?

42、金属间化合物定义及分类?

43、铁碳合金相图中特征点和特征线的含义?

44、钢的含碳量及分类。

45、铁碳相图的应用?

46、热处理定义及分类?

47、奥氏体的形成过程包括哪几个阶段?

48、奥氏体晶粒大小如何控制?

49、如何建立过冷奥氏体的等温冷却转变曲线?

50、马氏体分类及性能?

51、退火定义及分类?

52、正义定义及其目的?

53、淬火定义及其分类?

54、回火定义及其目的?

55、什么是表面热处理和化学热处理?

56、碳钢中有益元素和有害元素分别有哪些?

57、碳钢按不同的标准如何分类?

58、合金元素对钢的性能有何影响?

59、中国船级社规范标准的碳素结构钢以何标准分为哪几个质量等级?

60、铝合金如何分类?

61、铝合金的强化途径有哪些?

62、铜合金如何分类?

63、钛有哪些性能?

64、对轴承合金有哪些要求?

65、金属腐蚀概念及类别?

66、金属如何防止腐蚀?

67、合金元素对钢的性能有何影响?

68、船舶如何防止腐蚀?

三、看图说明题

1、铁碳合金相图中主要点和线的含义:

ACD线—液相线是不同成分铁碳合金开始结晶的温度线。

AECF线—固相线各种成分的合金均处在固体状态。结晶温度终止线。

ECF水平线—共晶线含碳量为4.3%的液态合金冷却到此线时,在1148 ℃由液态合金同时结晶出奥氏体和渗碳体的机械混合物,此反应称为共晶反应。

PSK水平线—共析线(A1线)含碳量为0.77%的奥氏体冷却到此线时,在727 ℃同时析出铁素体和渗碳体的机械混合物,此反应称为共析反应。

GS线—(A3线)是冷却时奥氏体转变为铁素体的开始线。

ES线—称Acm线是碳在奥氏体中的溶解度线,实际上是冷却时由奥氏体中析出二次渗碳体的开始线。

2共析碳钢 CCT 曲线建立过程示意图

(M 临界冷却速度) 温度℃(下临界冷却速度)

大工15春《船舶与海洋工程静力学》在线作业3满分答案

大工15春《船舶与海洋工程静力学》在线作业3 试卷得分:100 一,单选题 1. 倾斜试验的目的为()。 A. 确定船舶的空船重量和重心位置 B. 研究船舶的快速性 C. 测试舱室气密性 D. 检验船舶结构强度 ? 正确答案:A 2. 进水角曲线是随着排水体积的增加是()的。 A. 单调递减 B. 不变 C. 单调递增 ? 正确答案:C 3. 减少自由液面的影响最有效的方式是?() A. 增加纵向舱壁 B. 增加横向舱壁 ? 正确答案:A 4. 船舶大倾角情况下,重量稳性臂的数值主要由()决定? A. 浮心位置 B. 漂心位置 C. 重心位置 D. 排水体积形状 ? 正确答案:C 5. ()表示在恶劣海况下风对船舶作用的动倾力矩。 A. 最小倾覆力矩 B. 风压倾覆力矩 ? 正确答案:B 二,多选题 1. 静稳性曲线的特征有哪些?() A. 原点处斜率为初稳性高 B. 曲线下的面积为复原力矩做的功

C. 曲线最高点对应纵坐标为最大复原力矩 D. 稳矩范围内复原力矩为正 ? 正确答案:ABCD 2. 对于船舶动稳性和动稳性曲线,下列说法正确的有哪些?() A. 动稳性以复原力矩来表达。 B. 动稳性以复原力矩做的功来表达。 C. 动稳性曲线是静稳性曲线的积分。 D. 动稳性曲线是动稳性臂随横倾角而变化的曲线。 ? 正确答案:BCD 3. 对于初稳性高是负值的船,下列说法正确的有哪些?() A. 在静水中不会翻掉。 B. 正浮位置是不稳定平衡。 C. 具有一个永倾角。 D. 大倾角稳性较差。 ? 正确答案:ABCD 4. 对于静稳性曲线图的理解,下列说法正确有哪些?() A. 最高点的纵坐标值称为最大复原力矩。 B. 最高点对应的横倾角称为极限倾角。 C. 稳距范围内,复原力矩是正值。 D. 静稳性曲线下的面积表示是船倾斜后所具有的位能。 ? 正确答案:ABCD 5. 对船舶动稳性曲线的描述错误的有哪些?() A. 动稳性曲线以横倾角为横坐标。 B. 静稳性曲线是动稳性曲线的积分曲线。 C. 静稳性臂达最大值时,动稳性曲线上表现为反曲点。 D. 动稳性曲线单调递减。 ? 正确答案:BD 三,判断题 1. 初稳性高为负值的船正浮位置是稳定平衡。 A. 错误 B. 正确 ? 正确答案:A

船舶与海洋工程导论资料

1、风的成因、影响因素 2、蒲福风级表0~12十三个风级,台风的定义(相当于级及以上的风?) 3、风的作用力。 4、波浪的定义,分类。 5、波浪理论(线性波理论)。 6、波浪力(莫里森方程及应用)。 7、怎样求某一重现期的设计波高? 8、潮汐的定义,潮汐静力学原理及其局限。 9、海冰对结构的作用力的特点 10、沿岸泥沙运动的原理:波浪掀沙、沿岸流输沙。海工结构物对沿岸输沙的影响。 11、以三峡工程为例,简述修建大型水坝面临的主要问题。 12、港口吞吐量排名 13、世界船舶需求:2001-2015年年均需求量约为4400万-6000万载重吨 14、世界造船市场份额:(2005年)中国20%,日本29%,韩国33%,其他18%。全球贸易持续增长;船型结构面临重大调整;发达国家的船舶工业正在外移。造船产业正在加速向中国转移,我国船舶工业正面临重大历史机遇。 15、国内大型船厂:江南造船集团有限责任公司(江南造船厂);沪东中华造船集团有限公司;上海外高桥造船有限公司;大连船舶中共集团有限公司;广州广船国际股份有限公司,等。 16、主要船级社:中国船级社(CCS)、美国船级社(ABS)、挪威船级社(DNV)、劳埃德船级社(Lloyd's Register)、法国船级社(必维国际检验集团, Bureau Veritas)、德国船级社(Germanischer Lloyd)。 17、船舶分类: i)按用途可以分为民用船舶和军用船舶:民用船舶包括运输船、工程船、渔业船、工作船和海洋开发船等;军用船舶包括航空母舰、巡洋舰。驱逐舰、护卫舰、快艇、核潜艇等。 ii)按航行状态可以分为排水型船舶、滑行艇、水翼艇、气垫船和地效应船等。 iii)按推进动力可以分为非机动船舶和机动船舶; iv)按机舱部位可以分为尾机型船、中机型船、中尾机型船等。 v)按船主体数目可以分为单体船和双体船以及SWATH; vi)按推进器可以分为螺旋桨型船、喷水推进船、吹气推进船,单桨船、双桨船和多桨船

船舶与海洋工程专业就业问题

一、上海船厂情况 1、沪东中华造船(集团)有限公司是中国船舶工业集团公司下属五大造船中心之一,既造军用船舶、民用船舶,又造大马力船用柴油机和大型钢结构(比如上海东方明珠电视塔的塔尖、杨浦大桥、南浦大桥)的综合型特大型企业集团,这就是以前的沪东造船厂和中华造船厂重新组合后的造船企业集团。提起沪东中华就不能不说LNG船,该船被誉为被喻为造船皇冠上的“明珠”,而沪东中华也是我国第一个能够建造LNG船的船厂;2007年9月,我国第一艘自行设计建造、拥有自主知识产权的超大型集装箱船8530TEU集装箱船交船,设计建造这艘船的船厂又是沪东中华!相比较上海的其他船厂都陆续搬迁至崇明岛、长兴岛,沪东中华的地理优势很明显,而且未来几年不会搬迁;沪东厂在浦东、中华厂在沪东厂黄浦江对面的浦西的复兴岛上,在崇明岛也有一个沪东中华的分段制造基地,另外长兴二期2009年将开始建设,预计2012年投入生产,二期就是沪东中华的,中船集团要把而起打造成为“具有世界领先水平的高技术船舶和海洋工程生产基地”。提到沪东中华,还要说一说沪东重机股份有限公司,沪东重机原隶属于沪东中华,是我国沈产规模最大、技术能力最强的大功率中低速船用柴油机生产基地。2007年8月6日,沪东重机的股票一飞冲天,成为我国唯一一支突破200元大关的股票,震惊中国股市,这也显出了中国船舶工业的强势姿态。目前沪东重机已经脱离沪东中华,列入中船集团序列,股票名称也改名为中国船舶。 2、上海外高桥造船有限公司更是国家重点投资的,是我国目前建设

规模最大、技术设施最先进、现代化程度最高的大型船舶总装厂,该厂有两座船坞,一号船坞能建造五十万吨级超大型船舶,是中国最大的船坞;二号船坞适用于建造三十万吨级原油轮和大型海洋工程,两大船坞各配置六百吨龙门起重机一台。就工资待遇来说,外高桥的工资、待遇在全国船厂中都可以说是最高的,而且年终奖也很高。3、江南造船(集团)有限责任公司前身是在洋务运动中诞生的,也就是清朝创办的“江南机器制造总局”。江南造船厂造的军船很多,50年代我国第一代潜艇;60年代我国自行设计的第一艘万吨级远洋货轮等船舶也都是江南厂造的。由于上海世博会的原因,江南造船厂正在搬迁至崇明岛,搬迁工作预计于2008年全部完成。所谓上海长兴岛的造船基地,也就是说江南造船厂在长兴岛上一期工程的“三条线”,这是中船集团重点投资的两大基地之一。江南长兴一号线是由外高桥和江南厂共建的;江南长兴二号线是有沪东中华和江南厂共建的;三号线就是江南厂本身,叫做江南重工。中船江南长兴造船基地一号线建造的第一艘巨轮———29.7万吨VLCC(超大型油轮)于2007年5月21日开工建造,它是上海造船工业有史以来建造的最大吨位的油轮。它的开工建造标志着长兴基地一号线开始进入全面生产阶段,本艘船还是国内第一艘拥有自主知识产权的VLCC船型。二号线首制船5100TEU集装箱船也已点火开工,这标志着中国最大造船基地——长兴基地三条具有国际先进水平的现代化造船生产线全部正式投产。中船江南重工股份有限公司是江南造船(集团)有限责任公司独家发起,以其下属的钢结构机械工程事业部为主体的上市公

静力学名词解释

浮性——船舶在一定装载情况下浮于一定水平位置的能力而不致沉没。 稳性——在外力作用下船舶发生倾斜而不致倾覆, 当外力的作用消失后仍能回复到原来平衡位置的能力。 抗沉性——当船体破损, 海水进入舱室时, 船舶仍能保持一定的浮性和稳性而不致沉没或倾覆的能力, 即船舶在破损以后的浮性和稳性。 快速性——船舶在主机额定功率下, 以一定速度航行的能力。通常包括船舶阻力和船舶推进两大部分, 前者研究船舶航行时所遭受的阻力, 后者研究克服阻力的推进器及其与船体和主机之间的相互协调一致。 干舷[ F] ———在船侧中横剖面处自设计水线至上甲板边板上表面的垂直距离。因此,干舷F 等于型深D 与吃水d 之差再加上甲板及其

敷料的厚度。 对于民用船舶来说, 在最基本的两种典型装载情况下, 其相应的排水量有: (1 ) 空载排水量: 系指船舶在全部建成后交船时的排水量, 即空船重量。此时, 动力装置系统内有可供动车用的油和水, 但不包括航行所需的燃料、润滑油和炉水储备以及其他的载重量。 (2 ) 满载排水量: 系指在船上装载设计规定的载重量( 即按照设计任务书要求的货物、旅客和船员及其行李、粮食、淡水、燃料、润滑油、锅炉用水的储备以及备品、供应品等均装载满额的重量)的排水量。 在空载排水量和满载排水量之中又可分为出港和到港两种。前者指燃料、润滑油、淡水、粮食及其他给养物品都按照设计所规定的数量带足, 后者则假定这些消耗品还剩余10%。通常所谓设计排水量, 如无特别注明, 就是指满载出港的排水量, 简称满载排水量。 对于军用舰艇来说, 规定了五种典型的装载情况, 其相应的排水量有下述五种: (1 ) 空载排水量: 是指建造全部完工后军舰的排水量。舰上装有机器、武器和其他规定的战斗装备, 但不包括人员和行李、粮食、供应品、弹药、燃料、润滑油、炉水及饮用水等。 (2 ) 标准排水量: 是指人员配备齐全, 必需的供应品备足, 做好出

船舶静力学.

《船舶静力学》简答题 1、简述表示船体长度的三个参数并说明其应用场合? 答:船长[L] Length 船长包括:总长,垂线间长,设计水线长。 总长oa L (Length overall ) ——自船首最前端至船尾最后端平行于设计水线的最大水平距离。 垂线间长pp L (Length Between perpendiculars ) 首垂线(F.P.)与尾垂线(A.P.)之间的水平距离。 首垂线:是通过设计水线与首柱前缘的交点可作的垂线(⊥设计水线面) 尾垂线:一般舵柱的后缘,如无舵柱,取舵杆的中心线。 军舰:通过尾轮郭和设计水线的交点的垂线。 水线长[wl L ](Length on the waterline): ——平行于设计水线面的任一水线面与船体型表面首尾端交点间的距离。 设计水线长:设计水线在首柱前缘和尾柱后缘之间的水平距离。 应用场合:静水力性能计算用:pp L 分析阻力性能用:wl L 船进坞、靠码头或通过船闸时用:Loa 2、简述船型系数的表达式和物理含义。 答:船型系数是表示船体水下部分面积或体积肥瘦程度的无因次系数,它包括水线面系数wp C 、中横剖面系数M C 、方形系数B C 、棱形系数p C (纵向棱形系数)、垂向棱形系数Vp C 。船型系数对船舶性能影响很大。 (1)水线面系数)( wp C ——与基平面平行的任一水线面的面积与由船长L 、型宽B 所

构成的长方形面积之比。(waterplane coefficient ) 表达式:L B A C w wp ?= 物理含义:表示是水线面的肥瘦程度。 (2)中横剖面系数[][βM C ]——中横剖面在水线以下的面积M A 与由型宽B 吃水所构成的长方形面积之比。(Midship section coefficient) 表达式:d B A C M m ?= 物理含义:反映中横剖面的饱满程度。 (3)方形系数[[]δB C ]——船体水线以下的型排水体积?与由船长L 、型宽B 、吃水d 所构成的长方体体积之比。(Block coefficient ) 表达式:d B L C B ???= 物理含义:表示的船体水下体积的肥瘦程度,又称排水量系数(displace coefficient)。 (4)棱形系数[[]?p C ]——纵向棱形系数 (prismatic coefficient) 船体水线以下的型排水体积Δ与相对应的中横剖面面积m A 、船长L 所构成的棱柱体积之比。

船舶与海洋工程专业本科生培养方案

船舶与海洋工程专业本科生培养方案 一、培养目标 培养适应21世纪社会主义现代化建设需求的、具有优良思想素质、科学素质和人文素质、具备现代船舶与海洋工程设计、先进制造以及企业现代化生产管理为基础理论知识和综合专业技能的高级工程技术人才。毕业后可在山东及全国的船舶与海洋工程企事业单位从事船舶与海洋工程设计与研究、制造与规划、生产过程信息化以及船舶与海洋工程的生产管理与经营等方面的技术与管理工作,并为学生进入研究生阶段学习打好基础。 二、培养要求 本专业强调学生动手能力与创新能力的培养,要求学生在认真完成必修课程学习的基础上,重视实践、实习、设计与软件开发等实践性环节与能力的训练与培养。 本专业毕业生应具备以下几方面的知识和能力: 1.有坚实的自然科学基础,较好的人文艺术和社会科学基础,较好的语言与文字表达能力; 2.有较好的计算机与外语应用能力; 3.系统地掌握本专业领域必须的宽广的技术基础知识,包括工程图学、力学、材料学、计算 机基础以及信息检索基础等; 4.较好地掌握船舶性能分析、船舶结构设计、船舶建造、船舶企业生产规划与管理以及生产 过程信息化等领域的专业知识了解本专业学科的前沿与发展; 5.在本专业领域具有较强的分析和解决问题的能力,具有从事相关的科学研究、科技开发和 组织管理的能力。 三、主干学科 E24 船舶与海洋工程 四、专业主干课程 理论力学、材料力学、船体结构与制图、船舶与海洋工程流体力学、船舶静力学、船舶结构力学、船舶设计原理、船舶阻力与推进、船舶结构强度与规范设计、现代船舶与海洋工程建造及检验、船舶生产设计、船舶计算机辅助设计与制造。 五、修业年限、授予学位及毕业学分要求 修业年限:四年 授予学位:工学学士 毕业学分要求:本专业毕业生应达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等方面的要求,完成教学计划规定的全部课程的学习及实践环节训练,修满179.5学分,其中通识教育类63学分,专业教育类75.5学分,课外安排与要求41学分,毕业设计(论文)答辩合格,方可准予毕业。 六、主要课程关系结构图

船舶静力学课后习题答案

Exercise Statics of the Ship 响砂山月牙泉 第一章复习思考题 1.船舶静力学研究哪些容? 2.在船舶静力学计算中,坐标系统是怎样选取的?3.作图说明船体的主尺度是怎样定义的?其尺度比的 主要物理意义如何? 4.作图说明船形系数是怎样定义的?其物理意义如 何?试举一例说明其间的关系。 5.对船体近似计算方法有何要求?试说明船舶静力学 计算中常用的近似计算法有哪几种?其基本原理、适用围以及它们的优缺点。 复习思考题 6.提高数值积分精确度的办法有哪些?并作图说明梯 形法、辛浦生法对曲线端点曲率变化较大时如何处理?以求面积为例,写出其数值积分公式。 7.分别写出按梯形法,辛浦拉法计算水线面面积的积 分公式,以及它们的数值积分公式和表格计算方法。(5,8,-1) 法、(3,10,-1)法的适用围。 8.写出计算水线面面积的漂心位置和水线面面积对x 轴y轴的惯性矩的积分公式。并应用求面积的原理写出其数值积分公式和表格计算方法。 复习思考题 9.如何应用乞贝雪夫法?试以九个乞贝雪夫坐标,写出求船舶排水体积的具体步骤。 10.说明积分曲线、重积分曲线与原曲线的关系.并以水线面面积曲线为例说明积分曲线、重积分曲线的应用。Exercise 1-1 已知: L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m 3 ,Am=115m 2 , Aw=1980m 2 求:Cb=V/LBd=10900/(155*18*7.1)=0.550 Cp=V/Lam=10900/(155*115)=0.62 Cw=Aw/BL=19800/(18*155)=0.710 Cm=Am/Bd=115/(18*7.1)=0.900 Cvp=V/Awd=10900/(1980*7.1)=0.775 某海洋客船L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m3,Am=115m 2

船舶与海洋工程常用缩写

A above base line A/B 基线以上 access hole ACC.HOLE 通道口 additional ADD 附加的,追加的 after perpendicular A.P 尾垂线 afterward AFT 向船尾的方向 after peak tank https://www.360docs.net/doc/762331630.html, 尾尖舱 air hole A/H 空气口,通风口 alignment ALIGNMENT 调整,对位arrangement AARR`T 排列 assembly ASS`Y 装配,组装 B ballast water tank B.W.T 压载水柜 base line B/L 基线 bead BEAD 焊肉 beam BEAM 横梁 bilge keel BLG KEEL 舱底龙骨 bilge well B/W 污水井 block BLK(B) 分段 block division BLK.DIV 分段分割 bottom BTM 船底 bracket BKT 加强筋板 bulb plate B.PL,B.P 球型钢 bulkhead BHD 隔壁,舱壁 bulwark BULWARK 船舶的栏杆,防浪板buttock line B.L 纵剖线 butt welding BUTT WELDING 对缝焊接 C camber CAMBER 上拱度 cargo hold C/H 货舱 carling CARL~G 局部补强材 casting CAST~G 铸铁 center line C/L 中心线 chain locker CHAIN LKR 锚链库 chain pipe CHAIN PIPE 锚链管 chamfer C 倒角 channel C.H 槽钢 coaming COAM~G 舱口围板,通舱件check plate C.PL 花纹钢板 cofferdam C/D 围堰,防油堰 collar plate C.PL 补板 component assembly COMP.ASS~Y 小组装c*****truction C*****T 构造 corrugated bulkhead CORR.BHD 波形舱壁

中国大学船舶与海洋工程专业排名

中国大学船舶与海洋工程专业排名 船舶与海洋工程,主要课程:理论力学、材料力学、流体力学、结构力学、船舶与海洋工程原理.专业实验:船模阻力实验、螺旋桨试验、船模自航试验及结构实验应力分析等.学制:4年,授予学位:工学学士,相近专业:轮机工程.就业前景:主要到船舶与海洋结构物设计、研究、制造、检验、使用和管理等部门从事技术和管理方面的工作.首先明确一点,在学科划分上船舶与海洋工程是一级学科,下属有船舶工程/海洋工程、轮机工程、水声工程3个二级学科,这里的排名是 中国大学船舶与海洋工程专业排名. 1 上海交通大学 地处国际航运的中心城市的上海,中国船舶工业的老牌大学上交地理优势极为明显,加上上海市对人才的吸引能力,使得交大在近几十年以来一直都稳做船舶院校老大位置.虽然近几年大连理工凭借其临近日韩的优势发展壮大了不少,大工的学生在业内的认可程度也日渐提高,但是想要撼动交大的老大地位恐怕尚需时日. 2 哈尔滨工程大学 虽然继承了“哈军工”大部分家当,但当老一辈的牛人渐渐老去后我们真不知道当年的哈船院在十年以后将会是个什么样子.军品是哈工程的强项,但是学科发展受国家政策影响较大,在市场经济的今天,在别的学校都在拼命做项目赚钱的今天,哈工程的地位无比尴尬.另外,由于北国哈尔滨对人才的吸引力远远不如经济发达的东部沿海城市,所以人才断档问题比较严重,但如今仍然有以两位老院士为代表的老底在,排到第二也属合情合理. 3 大连理工大学 大连理工大学的造船专业在2000年以后可谓是异军突起.如今良好的发展势头应该说内部是得意于学院的国际化发展战略--学生在本科阶段去日本实习,与日韩的造船高校进行了广泛和深入的合作与交流.外部是得意于地处大连的地理位置和国际造船行业从日韩向中国转移的大趋势.虽然没有交大,哈船那样显赫的历史,但发展势头强劲,假以时日前途无量. 4 武汉理工大学 武汉理工大学的造船专业可以追溯到1946年武昌海事职业技术学校造船科,1952年院系调整时造船系被调整至上海交通大学.1958年重建,1963年交通部院系调整,大连海运学院(现大连海事大学)造船系整体搬迁至武汉,与当时的武汉水运工程学院造船系合并.80年代初至90年代中期,由于长江内河航运繁忙,武汉理工(时为武汉水运工程学院)造船系显赫一时,可以说在民品的设计和研究方面仅次于上交.一批骨干教师在当时国内的造船界极高的声誉.如今的武汉理工大学造船专业虽然不如当年名声那么响亮,但是在内河市场上仍然具有统治力,在高性能船舶方面特色鲜明.虽然地处内陆,但已在华南,华东设有设计研究所.如果学校能够更加开放,管理更加有力的话,相信重现辉煌指日可待.

2019船舶与海洋工程专业就业方向与就业前景

2019船舶与海洋工程专业就业方向与就业前 景 1、船舶与海洋工程专业简介 船舶与海洋工程专业旨在培养具有坚实的自然科学和工程技术基础,受到较强工程实践和研究能力训练,掌握船舶与海洋工程学科的基础知识,具有较高的外语和计算机应用能力,能够从事船舶与海洋工程领域内的设计、建造、检验和管理等方面工作的高级专业人才;毕业生可到沿海地区从事船舶与海洋工程设计制造的大型企业及机关部委从事设计、制造和检验等工作。 2、船舶与海洋工程专业就业方向 本专业学生毕业后可毕业后可签约到船舶与海洋工程设计研究单位、海事局、国内外船级社、船舶公司、船厂、海洋石油单位、高等院校、船舶运输管理、船舶贸易与经营、海关、海上保险和海事仲裁等部门,从事船舶与海洋结构物设计、研究、制造、检验、使用和管理等工作,也可到相近行业和信息产业有关单位就业。 从事行业: 毕业后主要在机械、计算机软件、新能源等行业工作,大致如下: 1机械/设备/重工 2计算机软件

3新能源 4石油/化工/矿产/地质 5交通/运输/物流 6学术/科研 7其他行业 8娱乐/休闲/体育 从事岗位: 毕业后主要从事产品设计、结构工程师等工作,大致如下:1产品设计 2结构工程师 工作城市: 毕业后,上海、深圳、武汉等城市就业机会比较多,大致如下: 1上海 2深圳 3武汉 4北京 5青岛 6广州 7珠海 8湘潭 3、船舶与海洋工程专业就业前景怎么样 船舶与海洋工程这个专业因为开设此专业的院校较少,因此这方面的人才备受欢迎。毕业生到船舶与海洋工程设计研究单位、

海事局、国内外船级社、船舶公司、船厂、海洋石油单位、高等院校、船舶运输管理、船舶贸易与经营、海关、海上保险和海事仲裁等部门,从事船舶与海洋结构物设计、研究、制造、检验、使用和管理等工作,也可到相近行业和信息产业有关单位就业。 我国虽然在该领域内硕果累累,但仍明显落后于欧美国家,无法满足国家海洋战略的需求。因此,国家先后出台了一系列政策,扶持和带动船舶工业全面发展。 据调查显示,船舶与海洋工程专业现在的就业率和就业质量都很高,局部还出现了供不应求的局面,至于未来,随着中国经济的发展和海洋战略的推进,船舶与海洋工程专业的前景则会更好。实践能力较强的毕业生可以去船厂做船舶设计师,工作相对较轻松;在造船厂当督工工程师也就是总工程师之类,必须现场督工,相对较苦,但报酬丰厚。理论研究能力较强的毕业生可以去研究院,研究所搞研究,要求学习能力非常高,专业基础非常好;也可在大学任教,基本要考到博士水平发展空间才比较大。

上海海事大学823船舶静力学2018年考研初试真题

1 2018年上海海事大学攻读硕士学位研究生入学考试试题 (重要提示:答案必须做在答题纸上,做在试题上不给分)(可使用计算器) 考试科目代码 823 考试科目名称 船舶静力学 一、填空题(共15题,每题2分,共30分) 1.设计水线长是指设计水线在 和 之间的水平距离。 2.方形系数的大小表示 。 3.横剖面面积曲线与x 轴所围成的面积,其形心的纵向坐标等于 。 4.梯形法近似计算的基本原理是用 。 5.按照外力矩的作用大小,船舶稳性可分为 和 。 6.排水量为?的船上有一重量为p 的重物,重物的纵向移动距离为l ,船的纵稳性高为 GM L ,船的纵倾角正切tg θ为等于 。 7.船舶处于横倾状态时,用参数 和 表示该浮态 8.复原力矩是衡量船舶 的重要指标,复原力矩所作的功是衡量船舶 的重要指标。 9.自由液面对稳性影响的计算公式? =?x i GM 1ω,式中的i x 表示 。 10.万吨级货船的满载出港排水量为17480t ,其中空船重量为5567t , 载货量为10178t , 人员、淡水、燃料、粮食等为1735t ,其载重量是 。 11.某船在1、2、3、4、5、和6米吃水时的每厘米吃水吨数(TPC )值分别是11.55、12.45、13.05、13.55、13.60和14.00(t/cm ),求该船在淡水中3米至6米水线之间的排水量是 。 12.重心移动原理表明:整个重心的移动方向 , 且重心移动的距离 。 13.某轮船排水量为20000t ,受到静外力作用,产生的横倾角 5=θ,外力矩为m t ?6000,则此时船舶的复原力臂GZ 为 m 。 14.某船装货至△=14000吨时,m KM 0.8=,m KG 5.6=。此时需要装甲板货,货物重心高度m KP 0.14=,要求装货后船舶的m GM 3.1≥,则最多能装载甲板货 吨。 15.在船舶抗沉性的计算中,采用 和 来计算船舶破舱后的浮态和稳性。 二、名词解释(共5题,每题6分,共30分) 1.漂心和浮心 2.浮性和稳性 3.动稳性和静稳性 4.每厘米吃水吨数和每厘米纵倾力矩 5.空载出港和满载到港 三、论述题(共4题,每题12分,共48分)

船舶静力学课后复习题答案

第一章复习思考题 1.船舶静力学研究哪些内容? 2.在船舶静力学计算中,坐标系统是怎样选取的? 3.作图说明船体的主尺度是怎样定义的?其尺度比的主要物理意义如何? 4.作图说明船形系数是怎样定义的?其物理意义如何?试举一例说明其间的关系。 5.对船体近似计算方法有何要求?试说明船舶静力学计算中常用的近似计算法有哪几种?其基本原理、适用范围以及它们的优缺点。

复习思考题 6.提高数值积分精确度的办法有哪些?并作图说明梯形法、辛浦生法对曲线端点曲率变化较大时如何处理?以求面积为例,写出其数值积分公式。 7.分别写出按梯形法,辛浦拉法计算水线面面积的积分公式,以及它们的数值积分公式和表格计算方法。 (5,8,-1) 法、(3,10,-1)法的适用范围。 8.写出计算水线面面积的漂心位置和水线面面积对x 轴y轴的惯性矩的积分公式。并应用求面积的原理写出其数值积分公式和表格计算方法。 复习思考题 9.如何应用乞贝雪夫法?试以九个乞贝雪夫坐标,写出求船舶排水体积的具体步骤。

10.说明积分曲线、重积分曲线与原曲线的关系.并以水线面面积曲线为例说明积分曲线、重积分曲线的应用。

某海洋客船L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m3, Am=115m2,Aw=1980m2。试求Cb, Cp, Cw, Cm, Cvp。 已知: L=155m,B=18m,d=7.1m,V=10900m3,Am=115m2, Aw=1980m2 求:Cb=V/LBd=10900/(155*18*7.1)=0.550 Cp=V/Lam=10900/(155*115)=0.62 Cw=Aw/BL=19800/(18*155)=0.710 Cm=Am/Bd=115/(18*7.1)=0.900 Cvp=V/Awd=10900/(1980*7.1)=0.775

船舶静力学课后题集答案解析

1-1 某海洋客船船长L=155m ,船宽B=18.0m ,吃水d =7.1m,排水体积▽=10900m 3,中横剖面面积A M =115m 2,水线面面积A W =1980m 2,试求: (1)方形系数C B ;(2)纵向菱形系数C P ;(3)水线面系数C WP ;(4)中横剖面系数C M ;(5)垂向菱形系数C VP 。 解:(1)550.01 .7*0.18*15510900 ==???=d B L C B (2)612.0155 *11510900 ==??=L A C M P (3)710.0155*0.181980==?=L B A C W WP (4)900.01 .7*0.18115 ==?=d B A C M M (5)775.01 .7*198010900 ==??= d A C W VP 1-3 某海洋客货轮排水体积▽=9750 m 3,主尺度比为:长宽比L/B=8.0, 宽度吃水比B/d=2.63,船型系数为:C M =0.900,C P =0.660,C VP =0.780,试求:(1)船长L;(2)船宽B ;(3)吃水d ;(4)水线面系数C WP ;(5)方形系数C B ;(6)水线面面积A W 。 解: C B = C P* C M =0.660*0.900=0.594 762.0780 .0594 .0=== VP B WP C C C d B L C B ??? = 又因为 所以: d=B/2.63=6.67m 762.0=WP C

C B =0.594 06.187467 .6*780.09750 ==??= d C A VP W m 2 1-10 设一艘船的某一水线方程为:()?? ? ???-±=225.012L x B y 其中:船长L=60m ,船宽B=8.4m ,利用下列各种方法计算水线面积: (1) 梯形法(10等分); (2) 辛氏法(10等分) (3) 定积分,并以定积分计算数值为标准,求出其他两种方法的相 对误差。 解:()?? ????-±=225.012L x B y 中的“+”表示左舷半宽值,“-”表示右舷半宽值。因此船首尾部对称,故可只画出左舷首部的1/4水线面进行计算。 则:?? ????-=90012.42x y ,将左舷首部分为10等分,则l =30/10=3.0m 。

船舶静力学名词解释

船舶静力学名词解释 1. 总长——自船首最前端至船尾最后端平行于设计水线的最大水平距离。(进坞、码头、船闸时用) 2. 垂线间长——艏垂线与艉垂线之间的水平距离。(静水力计算时用) 艏垂线——通过设计水线与首柱前缘的焦点所作的垂线。。 艉垂线——一般在舵柱的后缘,如无舵柱,则去在舵杆中心线上。 3. 设计水线长——设计水线在首柱前缘和尾柱后缘之间的水平距离。(分析阻力性能用) (如无特殊说明时,船长指垂线间长,水线长指设计水线长) 4. 型宽——指船体两侧型表面之间垂直于中线面的最大水平距离。 5. 型深——在甲板边板最低处,自龙骨板上表面至上甲板边线的垂直距离。 6. 吃水——龙骨基线至设计水线的垂直距离。(不做特殊说明时,指平均吃水) 7. 干舷——自水线至上甲板边板上表面的垂直距离。 8. 水线面系数WP C ——与基平面相平行的任一水线面的面积W A 与船长L 、型宽B 所构成的矩形面积之比。LB A C W WP =(表征水线面的胖瘦程度) 9. 中横剖面系数M C ——中横剖面在水线以下部分的面积M A 与由船宽 B 、吃水d 所构成的矩形面积之比。Bd A C M M =(表征水线以下部分中横剖面的肥瘦程度) 10. 方形系数 B C ——船体水线以下的型排水体积?与由船长L 、型宽B 、吃水d 所构成的长方体体积之比。LBd C B ?=(表征船体水下体积的肥瘦程度) 11. 棱形系数P C ——船体水线以下的型排水体积?与由相应的中横剖面面积M A 、船长L 所构成的棱柱体体积之比。L A C M P ?=(表征排水体积沿船长方向的分布情况)

12. 垂向棱形系数VP C ——船体水线以下的型排水体积?与由相应的水线面面积W A 、吃水 d 所构成的棱柱体体积之比。d A C W VP ?=(表征排水体积沿吃水方向的分布情况) 13. 浮性——船舶在一定装载情况下具有漂浮在水面(或浸沉水中)保持平衡位置的能力。 14. 重心——船舶上各部分重量形成的合力的作用点。 15. 浮心——水下部分静水压力的合力的作用点。也是船舶排水体积的形心。 16. 浮态——船舶浮于静水中的平衡状态。 17. 横倾——船舶中横剖面垂直于静止水面,当中纵剖面与铅垂平面成一横倾角φ时的浮 态。 18. 纵倾——船舶中纵剖面垂直于静止水面,当中横剖面与铅垂平面成一纵倾角θ时的浮 态。 19. 载重量——除去空船外,船舶所能装载的重量,即满载出港排水量减去空船重量。 20. 载货量——除去空船与变动重量外,满载出港时船舶的重量,即载重量减去变动重量。 21. 空载出港——指燃料、润滑油、淡水、粮食以及其他给养物品按规定带足,但没装货时 的重量。 22. 空载到港——指燃料、润滑油、淡水、粮食以及其他给养物品剩余10%,但没装货时的 重量。 23. 满载出港——指燃料、润滑油、淡水、粮食以及其他给养物品按规定带足,且载满货物 时的重量。 24. 满载到港——指燃料、润滑油、淡水、粮食以及其他给养物品剩余10%,且载满货物时 的重量。

20秋大工《船舶与海洋工程静力学》在线作业3答案

1.关于初稳性的相关假定,对于大倾角稳性还适用吗?() A.适用 B.不适用 答案:B 2.自由液面存在导致横稳性高值()。 A.变小 B.变大 C.不变 D.以上都有可能 答案:A 3.船舶大倾角稳性研究的情况为()。 A.横倾角超过10到15度 B.横倾角不超过10到15度 答案:A 4.减小船舶所受到的风压倾斜力矩,可以()船舶稳性。 A.提高 B.不变 C.降低 答案:A 5.未加固定的悬挂重物对船舶的稳性的影响为()。 A.增加 B.不影响 C.降低 答案:C 6.对于自由液面产生的横倾力矩,下列说法正确的有哪些?() A.与船的倾斜角度有关 B.与船的倾斜角度无关

C.与液体密度和自由液面的形状有关 D.与液体密度和自由液面的形状无关 答案:AC 7.船舶建成后进行倾斜试验的目的是()。 A.确定空船的操纵性 B.确定空船的稳性 C.确定船舶的空船重量 D.确定船舶的空船重心位置 答案:CD 8.对于初稳性高是负值的船,下列说法正确的有哪些?() A.在静水中不会翻掉 B.正浮位置是不稳定平衡 C.具有一个永倾角 D.大倾角稳性较差 答案:ABCD 9.货船需计算的典型装载情况:() A.满载出港 B.满载到港 C.空载(加压)出港 D.空载(加压)到港 答案:ABCD 10.关于稳性衡准数的说法正确的有()。 A.稳性衡准数=最小倾覆力矩/风压倾斜力矩 B.稳性衡准数=风压倾斜力臂/最小倾覆力臂 C.要求稳性衡准数小于1 D.要求稳性衡准数大于等于1 答案:AD 11.进水角以后的静稳性曲线不再计及。()

B.正确 答案:B 12.有了稳性横截曲线,可求得任意装载情况下的静稳性曲线。() A.错误 B.正确 答案:B 13.船舶的最小倾覆力矩表示在恶劣海况下风对船舶作用的动倾力矩。() A.错误 B.正确 答案:A 14.静稳性曲线下的面积越小,即船舶的稳性就越好。() A.错误 B.正确 答案:A 15.重量稳性臂数值完全由重心位置所决定。() A.错误 B.正确 答案:B 16.大倾角情况下,船舶入水和出水楔形形状对称。() A.错误 B.正确 答案:A 17.装载满淡水的淡水舱存在自由液面。() A.错误 B.正确

船舶与海洋工程专业专业英语词汇

船舶与海洋工程专业专业英语词汇 1、A类 a faired set of lines 经过光顺的一组型线abaft 朝向船尾absence 不存在accommodation 居住(舱室) acquisition cost 购置(获取)成本activate 作动 adopt 采用aegis 保护,庇护 aerostatic 空气静力学的after perpendicular (a. p. )艉柱 ahead and astern 正车和倒车air cushion vehicle 气垫船 aircraft carrier 航空母舰airfoil 气翼,翼剖面,机面,方向舵 airfoil 气翼,机翼alignment chock 组装校准用垫楔(或填料) allowance 公差,余(裕)量,加工裕量,补贴American Bureau of Shipping (美国)船级社 amidships 舯amidships 在舯部 amphibious 两栖的angle of attack 攻角 angle plate 角钢anticipated loads encountered at sea在海上遭遇到的预期载荷 antiroll fins 减摇鳍appendage 附体 appendage 附件,附体appendage 附体 artisan 技工assembly line 装配(流水)线 athwart ships 朝(船)横向at-sea replenishment 海上补给 axiomatic 理所当然的,公理化的

2、B类 back up member 焊接垫板backing structure 垫衬结构Bar 型材,材bar keel 棒龙骨,方龙骨,矩形龙骨barge 驳船base line 基线 base, base line 基线basic design 基本设计 batten 压条,板条be in short supply 供应短缺、俏销beam 船身最大宽,横梁beam 船宽,梁 bench work 钳工bevel 折角 bid 投标bidder 投标人(者) bilge 舭,舱底bilge 舭 bilge keel 舭龙骨bilge radius 舭半径 bills of material 材料(细目)单blast 喷丸(除锈) block coefficient 方形系数block coefficient 方形系数Board of Trade (英国)贸易厅body plan 横剖面图body section 横剖图Bonjean curve 邦戎曲线boom 吊杆boundary layer 边界层 bow line 前体纵剖线bow thruster 艏侧推器 bow wave 艏波boyant 浮力的 bracket 轴支架,支架breadth extreme 最大宽,计算宽breadth moulded 型宽breakbulk 件杂货 buckle 屈曲budget 预算,作预算 buffer area 缓冲区

船舶静力学复习资料(一)

第一章 1. 某海洋客货轮排水体积V=9750m3,长宽比L/B=8,宽度吃水比B/d= 2.63,船型系数Cm=0.9, Cp=0.66, Cvp=0.78,试求: (1)船长L;(2)船宽B;(3)吃水d;(4)水线面系数Cw;(5)方形系数Cb;(6)水线面面积Aw。 第二章 1.

2. 某内河船吃水d=2.4m,方形系数Cb=0.654,水线面系数Cw=0.785,卸下货物p=80%排 水量,求船舶的平均吃水(设在吃水变化范围内船体为直舷)。 解:p=0.08△=0.08ωCbLBd δd=p/ωCwLB=0.08ωCbLBd/ωCwLB =0.08dCb/Cw=0.08*2.4*0.654/0.785=0.16 m d1=d-δd=2.4-0.16= 2.24 m 第三章 1.某巡洋舰排水量△=10200t,船长L=200m,当尾倾为1.3m时,水线面面积纵向惯性矩 IL=420×104m4,重心的纵向坐标xG=-4.23m,xB=-4.25m,水的重度ω=1.025t/m3。求纵稳性高。 解:∵tgθ=(xb-xg)/(zg-zb)=t/L ∴(zg-zb)=L*(xb-xg) / t =200*(-4.25+4.23)/(-1.3)

=3.078 m BML=IL/(△/ω)=420*10*1.025/10200=422.059 m ∴GML=BML-(zg-zb)=422.059-3.078=419 m 2. 某内河船排水量△=820t,It=2380m4,GM=1.7m,求重心在浮心上的高度。 解:BM=It/▽=2380/820= 2.902 m ∵GM=zb+BM-zg ∴zg-zb=BM-GM=2.902-1.7=1.202 m 3. 已知某方形河船船长L=100m,宽B=12m,吃水d=6m,重心垂向坐标zg=3.6m,船中纵剖面两侧各有一淡水舱,其长l=10m,宽b=6m,深h=4m。初始状态两舱都装满淡水。试求一舱内淡水消耗一半时船的横倾角。 4. 某内河船做倾斜试验时,排水量△=7200t,吃水d=6m,水线面面积Aw=1320m2,移动载 荷p=50t,移动距离l=9.25m,摆锤长λ=3.96m,摆动距离k=0.214m。试验后还须加装850t的燃油,燃油重心z=5.18m,ω1=0.86t/m3,自由液面ix=490m2。求最后的横稳性高G1M1。 解:tgφ-1=pl/△GM=50*9.25/(7200GM)=k/λ=0.214/3.96 ∴GM=0.214*7200/(3.96*50*9.25)=0.841 m 加装燃油p1=850t, δd=p1/ωAw=850/1*1320=0.644 m G1M1=0.841+850(6+0.644/2-5.18-0.841)/(7200+850)-0.86*490/(7200+850)= 0.820 m 5.若船靠岸时有80名乘客集中一舷,已知乘客移动的距离l=4m,每乘客重60kg,船横倾1度力矩Mo=8.2t.m,求船的横倾角。 解:M客=80*0.06*4=19.2 tm Φ= M客/Mo=19.2/8.2=2.34° 第四章 1.某船在横倾30o时的复原力臂l= 2.6m,动稳性臂ld=0.73m,重心高zg=10.58m,正浮时 重心在浮心上a=5.99m,求30o时的浮心高度zb。 解:BZ=ld+a=0.73+5.99= 6.72 m Zb=zg-(BZcos30o-GZsin30o) =10.58-(6.72cos30o-2.6sin30o) =6.06 m

船舶与海洋工程原理

天津大学2007年考研复试大纲(船舶与海洋工程原理) 2006-09-30 适用专业代码:082401 适用专业名称:船舶与海洋结构物设计制造 课程名称:船舶与海洋工程原理 一、考试的总体要求 系统掌握船舶工程或海洋工程的基础知识与基本原理,并且具有综合运用基本理论分析和解决工程实际问题的能力。 基础知识包括材料力学部分的强度理论、结构力学的基本方法、船舶与海洋工程静力学的基础知识。 船舶工程部分包括基本知识、性能的基本原理及计算,结构与强度的基本原理及计算。 海洋工程部分包括海洋桩基平台与海洋移动式平台的基本原理与计算方法。 二、考试内容及比例 1、基础部分(30%)(必选) (1)材料力学强度理论(10%) (2)结构力学力法与位移法(10%) (3)船舶浮性与初稳性的基本概念与基本知识(10%) 2、船舶工程部分(70%)(船舶工程方向限选) (1)船体结构的一般知识及船底结构和甲板结构(20%) (2)船舶总布置图的组成、特点、识读及绘制(10%) (3)船舶初稳性、抗沉性的基本理论及计算(20%) (4)船体总强度计算的基本理论及方法(20%) 3、海洋工程部分(70%)(海洋工程方向限选) (1)海洋平台的类型、适用性、设计条件、选型、主尺度的确定(10%) (2)海洋平台的载荷种类、载荷计算、载荷组合原则、载荷工况的选择(10%) (3)海洋桩基平台基桩刚度计算、桩基承载力计算(10%) (4)海洋桩基平台结构静力分析与强度校核(15%)

(5)海洋活动式平台总体性能及其计算(10%) (6)海洋活动式平台工作原理、沉垫结构设计与强度校核、结构整体静力分析(15%) 三、试卷的题型及比例 1、问答题:70% 2、计算题:30% 四、考试形式及时间 笔试:1小时左右。 五、主要参考教材 1、船体制图,杨永祥等编,哈尔滨工程大学出版社,1995年。 2、船体结构(第三版),吴任元等编,国防工业出版社,1994年。 3、船舶静力学,盛振邦等编,上海交通大学出版社。 4、船体强度与结构设计,王杰德等编,1997年。 5、海洋桩基平台,罗传信等编,天津大学出版社,1988年。 6、海洋活动式平台,任贵永等编,天津大学出版社,1989年。

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