船舶强度与设计名词解释
引起船体梁总纵弯曲的外力计算
总纵弯曲：船体梁在外力的作用下沿其纵向铅垂面内所发生的弯曲
总纵强度：船体梁抵抗总纵弯曲的能力
波浪剪力：完全是由波浪产生的附加浮力引起的附加剪力
重量曲线：船舶在某一计算状态下，描述船体重量沿船长分布的曲线
不变重量：即空船重量，包括船体结构、舾装设备、机电设备等各项固定重量
变动重量：即装载重量，包括货物、燃油、淡水、旅客压载等各项可变重量
总体性重量：即沿船体梁全长分布的重量，包括主体结构、油漆、索具等
局部性重量：沿船长某一区段分布的重量，包括货物、燃油、机电设备等
浮力曲线：船舶在某一装载时，描述浮力沿船长分布状况的曲线
载荷曲线：引起船体梁总纵弯曲的载荷沿船长分布状况的曲线
静水剪力曲线：船体梁在静水中所受到的剪力沿船长分布状况的曲线
计算状态：在总纵强度计算中为确定最大弯矩所选取的船舶典型装载状态
波浪要素：包括波形、波长与波高
坦谷波：波峰陡峭、波谷平坦，波浪轴线上下的剖面积不相等的波
史密斯修正：考虑波浪动力压力影响对浮力曲线所做的修正
总纵弯矩：船舶在同一计算状态下，静水弯矩和静波浪弯矩的代数和
重量的分布原则？
遵循静力等效原则。保持重量的大小不变；保持重量的重心的纵向坐标不变；近似分布曲线的范围与该项重量的实际分布范围相同或大体相同
重量曲线绘制的方法与原理？
梯形法：船舶往往中部丰满，两端尖瘦，可以将平行中体部分用均匀的重量分布，两端部分用两个梯形分布，根据重量分布原则确定梯形要素
围长法：假设船体结构单位长度的重量与该横剖面围长（包括甲板）成比例。该方法适用于船舶主体结构重量的分布
库尔求莫夫法：用特定的阶梯型分布曲线来表示船体重量的分布
装载曲线、剪力曲线、弯矩曲线的特征？
首尾端点处的剪力和弯矩为零，亦即剪力和弯矩曲线在端点处封闭
零载荷点与剪力的极值相对应，零剪力点与弯矩的极值相对应
剪力曲线大致是反对称的，零点在靠近船中的某处，而在离首尾约船长的1/4处具有最大正值或负值
弯矩曲线在两端的斜率为零，最大弯矩一般在船中0.4倍船长范围内
载荷曲线特点：与坐标轴之间所围面积之和等于零；该面积对纵轴上任一点惯性矩为零。剪力曲线特点：首尾为零，曲线端点应该是封闭；零载荷与剪力极值相对，零剪力与弯矩极值相对。
弯矩曲线特点：首尾为零，曲线端点应该是封闭，并且和首尾端相切；零剪力与弯矩极值相对。
剪力曲线，弯矩曲线的不封闭修正？
用一根直线将剪力曲线、弯矩曲线封闭起来，并对各理论站的剪力和弯矩按线性关系进行修正。
静波浪弯矩与船型、波浪要素及船舶与波浪的相对位置有关
确定船舶在波浪上平衡位置的方法？
逐步近似法；直接发（麦卡尔法）。
船体总纵强度计算
船体剖面模数：W=I/|Z|，是表征船体结构抵抗弯曲变形能力的一种几何特性，也是衡量船体总纵强度的一个重要标志
计算剖面：指可能出现最大弯矩应力的剖面
纵向强力构件：纵向连续并能有效地传递总纵弯曲应力的构件
强力甲板：构成船底梁上翼板的最上层连续甲板
刚性构件：受压不失稳的刚性骨架梁、舭列板等相毗连的每一侧宽度等于该板格短边长度0.25倍的那一部分板
柔性构件：板格的其余部分在受压后可能失稳，称为柔性构件
折减系数：θ=σcr/σi 板的临界应力与改变所受到的总纵弯曲应力的比值
合成应力：在强度计算中，考虑到船体承受多种作用，产生多种应力的工作特点，根据应力分类法，采用构件中弯曲应力的代数和即叠加来校核总纵强度，次叠加应力就为合成应力。许用应力：指结构在预计的各种工况下，船体结构构件所允许承受的最大应力值
安全系数：是考虑强度计算中的许多不确定性为保证设计结构必要的安全度而引入的强度储备？
船体极限弯矩：指船体剖面内离中和轴最远点的刚性构件中引起的应力达到结构材料屈服极限（在受拉时）或构件的临界应力（在受压时）的总纵弯曲力矩
长度较短的纵向构件应视作间断构件，他们参加总纵弯曲的有效性取决于它们的长度及主体的连接状况
第一次近似计算的流程：画出船体半剖面图；对纵向强力构件进行编号；选取参考轴；进行表格计算；确定剖面中和轴；计算构件i的总纵弯曲应力。
通过计算和比较船体构件的临界应力，对其进行稳定性检验，若有构件失稳，则计算折减系数进行第二次近似计算，若第二次计算的总纵弯曲应力与第一次相差不大于5%,则可用第二次计算值进行总纵强度校核，否则进行第三次近似计算。若第三次仍与第二次相差5%，则重新设计
根据变形相等且受同样的力P对材料进行换算？
ε=ζi/E i=ζ/E；或ε=P/（ａi*E i）=P/ａE；ａ=ａi*E i/Ｅ；ζｉ＝ζ＊Ｅｉ／Ｅ。计算船体总纵强度必须考虑两个注意问题是：结构的稳定性和构件的多重作用；第一个问题通过剖面折减来处理；第二个问题通过考虑了构件参加抵抗总纵弯曲的有效程度进行应力合成迭加来校核船体总纵强度
折减：把船体剖面中的一部分失稳的板构件剖面积化为假象的不失稳的刚性构件剖面积，使其仍能运用简单梁公式计算总纵弯曲应力。
折减系数：板的临街应力与板所受总纵弯曲应力之比。
折减系数的意义？
用板的临界应力与该板所受到的总纵弯曲应力之比来确定折减系数，折减系数将柔性构件的剖面积化为相当的刚性构件的剖面积，从而保证仍可用简单梁的公式来计算总纵弯曲应力ζ１：船底板中的总纵弯曲应力
ζ２：船底板中的板架弯曲应力
ζ３：纵骨受板传来的水压力作用而发生弯曲变形时，与纵骨相连的一部分外板又将随纵骨一起弯曲而产生弯曲应力
ζ４：纵骨架式船底板由直接承受的水压力产生了板格弯曲应力
第一类强力构件：只承受ζ１，如上甲板；
第二类：承受ζ１、ζ２，如船底纵桁、内底板；
第三类：ζ１、ζ２、ζ３，如纵骨架式中的船底纵骨；ζ１、ζ２、ζ４，如横骨架式的船底板
第四类：ζ１、ζ２、ζ３、ζ４，纵骨架式的船底板
许用应力为什么随船长变化而增加？
腐蚀厚度储备对小船的剖面模数影响大，对大船的剖面模数影响小；标准计算方法中，波高的选取对小船偏低，大船偏高，小船尺度增大时，其许用应力可以提高些
船体总纵强度计算中，传统的标准计算方法有哪些具体内容？
将船舶静置波浪上，即假想船舶以波速在波浪的船舶方向上航行，船舶与波浪处于相对静止状态
以二维坦谷波作为标准波形，计算波长等于船长，计算波高按有关规范或强度标准选取
取波峰位于船中及波谷位于船中两种状态分别进行计算，并与许用应力相比较，以判断船体强度
船体结构局部强度计算
带板：为估算骨架的承载能力，也应当把一定宽度的板计算在骨架剖面中，这部分板称为带板或附连翼板
稳定性带板：骨材受压时，板不能同骨材一样完全有效的参加工作
强度带板：骨材受弯矩作用时，板作为骨材的面板参与弯曲，但板内应力分布不均匀
破损压头线：保证破舱后船舶不沉性的主舱壁上的水头高度线
一般下，当相邻梁的刚度相差在２０倍以上时，其计算图形可按极限情况简化。
结构处理模型化：
结构对称性的应用：当结构对称，载荷不对称时，可将载荷分解成对称与反对称
等效刚度模型的利用：用弹性支座或弹性固定端代替相邻结构
平面舱壁板由于结构和载荷的对称性变形呈筒形，故可按两端固定的板条梁计算根据相邻构件与计算构件间的相对刚度及受力后的变形特点，来确定构件的支承简化成何种支座
水压力可用两种载荷情况来考虑：
船舶静置于波浪上的静水压力作为计算载荷，ｈ＝ｄ＋ｈＢ／２
船舶在波浪中摇摆时，船舶倾斜的同时还受到波浪冲击的动作用，这时，舷侧浸水
至甲板边线，所以静水压力可以是型深Ｄ，ｈ＝Ｄ。单位面积的水压力：ｑ＝ρｇ
ｈ。
第五章型材剖面设计
理想剖面：没有腹板只有翼板，使剖面最小剖面模数最大的剖面
最小剖面模数：在一般船舶中，中和轴离船底比较近，称强力甲板处的剖面模数为船体剖面的最小剖面模数
剖面利用系数η：剖面最小剖面模数和理想剖面模数之比。表明材料在剖面中分布的合理程度。η越大，剖面就越接近理想剖面，剖面材料利用率就越高。
剖面模数比面积：Ｃｗ＝Ｆ／（Ｗ＾（２／３）），产生单位剖面模数所需的剖面积
比面积：Cw意义就是产生单位剖面模数所需的剖面面积。
Cw越小，材料利用率就越高，剖面型材设计得就越好。
Cf意义就是产生单位惯性矩所需的剖面面积。
剖面惯性矩比面积：Ｃｉ＝Ｆ／（Ｉ＾（１／２）），产生单位惯性矩所需的剖面积
（Ｃｗ、Ｃｉ愈小，剖面材料的利用率越高）（几何相似的型材的Ｃｗ、Ｃｉ相同）
型材侧向失稳：当横载荷超过某一限度时，梁材会离开它自己的弯曲平面，并在其最小刚性平面内发生弯曲，同时还伴有扭转变形，即丧失了弯曲平面形状的稳定性，常称为型材侧向失稳，这种失稳是整体性的，它将导致整个结构的破坏，故常称为型材总稳性Ｗ１＝ｈ（ｆ１＋ｆ／ｋ）；ｋ＝６／（２－β），β＝ｈ１／ｈ２＝（２ｆ１＋ｆ）／（２ｆ２＋ｆ）＜１；
结论：１）ｋ值的变化范围不大；２）带板宽度的变化对梁材最小剖面模数的影响不大；３）增加不对称剖面型材最小剖面模数最有效的方法是：ａ、在腹板不失稳的前提下增加腹板的高度；ｂ、在腹板高度不变时，增加小翼板的剖面积ｆ１.
影响型材总稳定性的主要因素是：梁材腹板高度ｈ，小翼板的宽度ｂ１及梁材的跨度ｌ。
ｌ愈大，ｂ１愈小，ｈ愈大，则型材愈容易丧失稳定性
相当面积：相当于使最大剪应力沿腹板高度均匀分布的剖面积
第六章船体中剖面计算方法设计
相当厚度：船体板厚度与所有纵骨剖面积平铺在其宽度上的假想厚度相加所得
纵向加筋板：沿船底在龙骨和纵桁之间和沿强力甲板在纵桁之间设置纵骨
分配系数：ρ＝ｆ／（ｂδ），表示消耗在纵骨上的材料所占的比例
船体结构的计算方法设计：是指运用结构分析方法的综合来确定横剖面的最优尺寸和所以构件的尺寸，并保证结构在外载荷作用下有足够的强度、稳定性
中剖面计算法设计的基本任务？
广义地说，中剖面结构计算设计应包括综合决定纵－横构件布置及其尺寸。我们的任务是，依据作用在结构上的载荷，按结构的强度、稳定性及有关建造与使用要求，选择纵向强力构件的合理剖面尺寸及其配置
设计要求与目标？
总强度要求；局部强度要求及稳定性要求；制造及工艺性上的要求；使用上的要求；设计的目标
中剖面计算法的“分级优化的策略思想”？
首先，计算满足总纵强度要求的结构相当厚度，即解决材料在整个横剖面上的最优配置。
然后，根据求得的相当厚度，按局部强度与稳定性等要求确定板格及纵骨的尺寸，及解决材料在板与纵骨间的合理配置
第七章船体结构规范法设计
结构布置的一般原则和规定？
１）结构的整体性原则；２）受力的均匀性和有效传递原则；３）结构的连续性和减少应力集中原则；４）局部加强原则；５）参照规范的一些基本规定；
应力集中：间断构件在其剖面形状与尺寸突变处的应力，在局部范围内会产生急剧增大的现象，称为应力集中
应力集中系数：应力集中区的最大应力ζｍａｘ或ηｍａｘ分别与所选基准应力ζ。和η。之比值，ｋ＝ζｍａｘ／ζ。或ｋ＝ηｍａｘ／η。，表示应力集中的程度
降低开口应力集中的措施？
１）采用圆弧形舱口角隅；２）采用抛物线或椭圆形舱口角隅；３）在舱口边缘设置甲板纵桁；４）减小开口间的甲板厚度；５）采用新型的“弹性角隅”；６）合理布置开口位置
【艺术设计流派】 【古典主义】17世纪一种艺术思潮，由法国流传世界。它以古希腊、罗马为典范和样板而被称为“古典主义”。代表作品：马拉之死、佩劳的卢浮宫东立面建筑设计。 【新古典主义】又称“典雅主义”“形式美主义”“新复古主义”。兴起于18世纪。资本主义初期一种设计思潮。把希腊罗马的古典建筑作为创作源泉。追求古典风格和简洁、典雅。追求合理的结构和简洁的形式。代表人物：杰弗逊的维吉尼亚大学校园。英国大笨钟。美国建筑师菲利普·约翰逊。 【折衷主义】任意模仿历史上的各种风格，或自由组合各种式样而不拘泥于某种特定风格。也被称为“集仿主义”。 【形式主义】或“形式主义设计”。对形式而非内容的重视。20世纪形式主义美学，形式主义强调艺术的形式因素具有独立的审美意义，将文本的形式结构作为艺术的核心。 【现代主义】兴起于20世纪初。最初发端于建筑领域。在建筑设计表现最为充分。特点是功能主义，形式上非装饰性的几何造型，重视空间的考虑，重视设计对象费用开支，具有高度理性化。幕墙架构，梁柱支撑。代表人物：瑞士勒·柯布西埃的钢管座椅。米斯·凡德罗的“少则多”。美国的弗兰克·赖特。芬兰的阿尔瓦·阿图的伊马特拉教堂。德国格罗佩斯的法古斯鞋楦厂和包豪斯校舍。 【粗野主义】也就“野性主义”“朴野主义”。以柯布西埃的粗犷的建筑风格为设计倾向。以表现建筑自身为主，讲究建筑形式美。以毛糙、粗鲁为建筑美的标准。只有钢筋混泥土，没有涂抹和装饰。马赛公寓是粗野主义达到成熟阶段的标志。代表人物：柯布西埃。路易康的达卡政府大楼。 【纯粹主义】属于现代主义风格的一个分支。以新帕拉图哲学为基础，涉及到所有塑性表现的造型设计倾向。由建筑师兼画家勒?柯布西埃和画家奥占芳发展起来的。1920年以后，在柯布西埃的力主下，建筑领域出现了纯粹主义创作思潮。它以“数学”即秩序为基础建立新
船体强度与结构设计复习材料 绪论 1.船体强度：是研究船体结构安全性的科学。 2.结构设计的基本任务：选择合适的结构材料和结构型式，决定全部构建的尺寸和连接方式，在保证具有充足的强度和安全性等要求下，使结构具有最佳的技术经济性能。 3.全船设计过程：分为初步设计、详细设计、生产设计三个阶段。 4.结构设计应考虑的方面：①安全性；②营运适合性；③船舶的整体配合性；④耐久性；⑤工艺性；⑥经济性。 5.极限状态：是指在一个或几个载荷的作用下，一个结构或一个构件已失去了它应起的各种作用中任何一种作用的状态。 引起船体梁总纵弯曲的外力计算 船体梁：在船体总纵强度计算中，通常将船体理想化为一变断面的空心薄壁梁。 总纵弯曲：船体梁在外力作用下沿其纵向铅垂面内所发生的弯曲。 总纵强度：船体梁抵抗总纵弯曲的能力。 引起船体梁总纵弯曲的主要外力：重力与浮力。 船体梁所受到的剪力和弯矩的计算步骤： ①计算重量分布曲线平p(x)； ②计算静水浮力曲线bs(x)； ③计算静水载荷曲线qs(x)=p(x)-bs(x)； ④计算静水剪力及弯矩：对③积分、二重积分； ⑤计算静波浪剪力及弯矩： ⑥计算总纵剪力及弯矩：④+⑤。 重量的分类： ①按变动情况来分：不变重量（空船重量）、变动重量（装载重量）； ②按分布情况来分：总体性重量（沿船体梁全场分布）、局部性重量（沿船长某一区段分布）。静力等效原则： ①保持重量的大小不变；②保持重心的纵向坐标不变； ③近似分布曲线的范围与该项重量的实际分布范围相同或大体相同。 浮力曲线：船舶在某一装载情况下，描述浮力沿船长分布状况的曲线。 载荷曲线：在某一计算状态下，描述引起船体梁总纵弯曲的载荷沿船长分布状况的曲线。载荷、剪力和弯矩之间的关系： ①零载荷点与剪力的极值相对应、零剪力点与弯矩的极值相对应； ②载荷在船中前后大致相等，故剪力曲线大致是反对成的，零点靠近船中，在首尾端约船长的1/4处具有最大正、负值； ③两端的剪力为零，弯矩曲线在两端的斜率为零（与坐标轴相切）。 计算状态：指在总纵强度计算中为确定最大弯矩所选取的船舶典型装载状态，一般包括满载、压载、空载等和按装载方案可能出现的最为不利以及其它正常营运时可能出现的更为不利的装载状态。 挠度及货物分布对静水弯矩的影响： ①挠度：船体挠度对静水弯矩的影响是有利的；
中外设计史名词解释 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-
中外设计史名词解释 1.雕漆：（1）相传始于唐的漆器品类。（2）制作方法，将已做好的木胎或者金银胎上层层髹漆，以至上百道大漆，待到一定厚度时，再于漆地上雕刻花纹。其纹饰具有层次分明，主题突出的浮雕效果。（3）因所雕漆颜色不同，雕漆又分为剔红、剔黄、剔黑、剔彩、剔犀等多种。（4）元代以后，以剔红为典型的雕漆成为中国漆器的代表。 2.技近乎道：（1）根据《庄子》里面的一些内容提炼出来的道理，如《庄子—养生篇》，“庖丁解牛，技近乎道”。（2）意思是，无论是哪一种技巧，当它发展到极致时到会符合自然界的规律，也就是“道”。（3）即纯粹的技术，单纯的手艺，却蕴含有接近于哲理的微言大义。 3.可持续设计：（1）Sustainabile Design,是一种构建及开发可持续解决方案的策略设计活动。（2）均衡考虑经济、环境、道德和社会问题，以在思考的设计引导和满足消费需求，维持需求的持续满足。可持续的概念不仅包括环境与资源的可持续，也包括社会、文化的可持续。（3）一个好的设计不但要考虑到它的使用期间不为环境带来伤害，还要考虑到当它的生命结束后是否能回归大自然，甚至回馈大自然。这样的一个设计就叫做“可持续设计”。 :（1）时尚的意思，也有流行款式，时新式样的意思。（2）所谓时，乃时间，时下，即在一个时间段内；尚，则有崇尚，高尚，高品位，领先的意思。即在特定的时间内流行，随后就可能发生变化的各种行为方式。（3）时尚的产生是个性追求的结果，是人们求新求异心理的反映。时尚与当时的社会文化尤其是与当时的主要社会思潮有着极为密切的关系，体现了当时的经济、政治、文化环境，反映的是当时人们的审美倾向以及心理诉求。（4）时尚具有前沿性，新奇性，变化性，优越性，抒情性，大众性的特点。 5.乌尔姆设计学院：（1）德国战后最重要的设计学院，爱歇*舒尔建立。(2)学院以理性主义设计，技术美学思想为核心，倡导系统设计原则，培养了一批新一代的设计师。(3)乌尔姆设计学院的教育思想和教学体系的核心内容是：把现代设计完全建立在科学技术的基础之上，培养科学型的现代设计师，提高工业产品设计、建筑设计、平面设计等的总体水平，为德国的工业发展服务。乌尔姆设计学院在设计理论方面的最大贡献是系统设计原则，该理论的提出为德国工业设计史树立了新的里程碑。(4)代表人物：1.汉斯*古格洛特，乌尔姆教员，最早基于模数体系的音响系统设计，成为德国的设计特征之一。 2.迪特*兰姆斯，首创录音机与扬声器分离的音响系列产品，是现代组合音 响的最初尝试。(5)20世纪50到60年代，乌尔姆设计学院在设计人才的培养上获得了极大的成功，学院的设计思想及设计风格对德国工业设计领域内的渗透和影响更是举足轻重，使功能主义的设计思想在德国工业设计中得到广泛传播，真正实现了设计艺术教育服务于工业生产的教育宗旨，其艺术设计思想，设计方法以及设计审美对德国设计界的影响还是很大的。
1、结构的安全性是指结构能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种载荷和（或）载 荷效应，并且在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。此外，结构在正常使用时，还必须适合营运的要求，并在正常的维护保养条件下，具有足够的耐久性。 2、船体强度计算包括： （1）确定作用在船体或各个结构上的载荷的大小及性质，即外力问题；外载荷 （2）确定结构剖面中的应力与变形，即结构的响应分析（亦称载荷效应分析）；或者求使结构失去它应起的各种作用中的任何一种作用时的载荷，即结构的极限状态分析（亦或求载荷效应的极限值），即内力问题。响应 （3）确定合适的强度标准，并检验强度条件。衡准（结构的安全性衡准都普遍采用确定性的许用应力法） 3、通常将船体强度分为总强度和局部强度来研究。 4、结构的安全性是属于概率性的。 5、把船体当做一根漂浮的空心薄壁梁（成为船体梁），从整体上研究其变形规律和抵抗破坏 的能力，通常成为总强度。总强度就是研究船体梁纵弯曲问题。从局部上研究局部构件变形规律和抵抗破坏的能力，通常称为局部强度。 6、作用在船体结构上的载荷，按其对结构的影响可分为：总体性载荷、局部性载荷。 按载荷随时间变化的性质可分为：不变载荷、静变载荷、动变载荷和冲击载荷。 7、总体性载荷是指引起整个船体的变形或破坏的载荷和载荷效应。 局部性载荷是指引起局部结构、构件变形或破坏的载荷。 冲击载荷，是指在非常短的时间内突然作用的载荷，例如砰击。 8、结构设计的基本任务是：选择合适的结构材料和结构型式，决定全部构件的尺寸和连接 方式，在保证具有足够的强度和安全性等要求下，使结构具有最佳的技术经济性能。 9、船体结构设计，一般随全船设计过程分为三个阶段，即初步设计、详细设计和生产设计。 10、结构设计应考虑：安全性、营运适合性、船舶的整体配合性、耐久性、工艺性、经济性。 11、大多数结构的优化设计都以最小重量（或最小体积）作为设计的目标。但是，减小结构 尺寸、降低结构重量，往往会增加建造工作量，从而增加制造成本同时还会引起维护保养费用的增加。因此，应该研究怎样才能达到降低结构重量和降低初始成本这两个目标的最佳配合。 1、船体重量按分部情况来分可以分为：总体性重量、局部性重量。 按变动情况分可以分为：不变质量和变动质量。 2、对于船体总纵强度的计算状态，选取满载：出港、到港；压载：出港、到港；以及装载 手册中所规定的各种工况作为计算状态。 3、计算波浪弯矩的船体标准计算方法是以二维坦谷波作为标准波形的，计算波长等于船长。 4、计算波浪弯矩时，确定船舶在波浪上平衡位置的方法一般有逐步近似法和直接法两种， 直接法又称为麦卡尔法。 5、史密斯修正：计及波浪水质点运动所产生的惯性力的影响，即考虑波浪动水压力影响对 浮力曲线所做作的修正，称为波浪浮力修正，或称史密斯修正。 6、船体梁：在船体总纵强度计算中，通常将船体理想化为一变断面的空心薄壁梁，简称船 体梁。 7、船体梁在外力作用下沿其纵向铅垂面内所发生的弯曲，称为总纵弯曲。船体抵抗总纵弯 曲的能力，成为总纵强度（简称纵强度）。 8、波浪附加剪力、波浪附加弯矩完全是由波浪产生的附加浮力（相对于静水状态的浮力增 量）引起的，简称波浪剪力和波浪弯矩。
设计学概论-名词解释
手工艺设计： 主要指农业社会条件下大量存在的手工业行业中的设计活动。在工业社会中仍有部分遗存，但已不是生产活动的主流。是靠手工艺人以专门技术创造产品的，往往集设计、生产、销售于一身。手工艺设计风格可分为二，即宫廷风格和民间风格。宫廷风格以追求奢侈豪华为荣，往往使用昂贵的材料，代表了当时手工艺最高水平，艺术成熟而完美。民间风格注重实用功能，材质普通易得，装饰简单朴素，虽有时失之粗朴，但却使纯真感情自然流露。 工业设计： 指工业生产领域内的设计活动。它是在现代化大工业生产条件下对工业产品进行创新的社会实践形态。工业设计过程中，包含着技术的，艺术的，生理的，心理的，经济的，社会的各种因素的综合作用。工业设计必然反映着其所产生的特定社会时代精神，价值观念和审美趣味。就批量生产的工业产品而言，凭借训练技术知识，经验及视觉感受而赋予材料，结构，构造，形态，色彩，表面加工以及装饰以新的品质和规格，叫工业设计。主要工作领域有：产品设计，视觉传达设计，环境设计和企业形象设计。 绿色设计： 又称环境设计，生态设计，是人类环保意识给设计提出的新课题。在生产活动中把环保利益放在首位，改变了原来把经济利益放在首位的做法。在设计生产中必须尽量使用可重复使用，不造成污染的“绿色材料”。绿色材料要满足“整体、和谐、循环、再生”的生态原理。绿色设计是人类生存环境和有限的生存资源密切相关的设计理念，是未来每一个设计师需要深刻考虑的。 仿生设计： 仿生设计是设计与仿生学结合，进行创造和设计的过程。仿生学的最终目的是通过生物的物质结构，功能，能量和信息原理及其作用机理的研究，实现新的设计，或解决设计中存在的问题，满足人类生产、生活需要。仿生设计主要包括：①名称的模仿②形态的模仿③功能与结构的模仿④信息传递方式的模仿。在未来设计中，对优化设计，解决设计中的疑难问题，仿生设计是一把重要的钥匙。 设计要素： 设计以物为媒介完成物与物，人与人，物与环境的协调关系。 设计受四种要素的限制：材料的性能，材料加工方法所起的作用，整体上各部件的紧密结合，整体对于观赏者，使用者或受其影响所产生的效果。 设计要素细分内容包括：①功能要素——实用功能，认知功能，象征功能，审美功能。②形式要素——形态、色彩、肌理。③技术要素——生产技术、产品技术、操作技术。④经济要素——效率、价格、销售、服务。 设计风格： 设计风格是设计作品以造型样式为主要特征的风貌和格调，借此同其他设计作品相区别。设计风格的产生与自然环境，社会文化背景以及科学技术的发展有直接关系。设计风格的形成，发展，衰落与社会文化，科学技术的发展，以及自然环境的差异息息相关。设计管理： 广义的设计管理包括通过立法对设计行业进行的法律和行政管理，以及企业内部的设计管理。设计是一种群体行为。在公司或企业的整个经营战略，设计管理只是这个战略的一部分。 皮特：从管理的角度看，设计是一种合作性的为使产品达到某种目标的计划过程。因此，设计管理是这个过程最核心的地方。从其内容看，它是一门多层次，多学科的新兴交叉学科。“科学技术是第一生产力”，而设计则是把科学物化与市场结合的桥梁。设计是企业，国家竞争力高低的直接体现。 设计程序： 设计程序是设计从策划，实施生产到销售的整个过程。L·B·阿嘉分为十个阶段：①基本方针的确定②预备调查③可行性研究④设计展开⑤式样展开⑥销售调查⑦面向生产的展开⑧生产计划⑨机械设备及市场准备⑩生产和销售。A·F·欧兹本的程序：①决定方针②准备③分析④构想⑤综合⑥传达。 我国通用设计程序：①计划②调查③分析④构想⑤表达⑥评价⑦试产⑧试销⑨反馈⑩调整。 设计与文化： 文化是“人类生活方式的总和”。人类一切文化都始于造物，人类文化产生于人类的造物活动（设计、生产）中，人类的造物思想的物化又记载、传承了人类造物活动积累的文化成果，人类的文化积淀又促进了人类造物活动的发展。现代工业设计要求充分考虑产品使用的文化环境和要有文化内涵。文化是人类造物活动的产物，文化在人类造物活动中得以发展和传承。设计与文化相辅相成，文化在人类设计活动中不断丰富、发展、传承，设计的民族文化内涵必然会增加设计的文化品位和世界性。 设计生活： 产品设计是为人类生活服务，不同时期的产品设计还是人类生活方式的载体。人类不同历史时期的生活方式，会直接由他们当时使用的产品反映出来。产品设计的发展史又是人类生活方式的发展史，通过人类个时期的产品研究，可以艺术的了解某一时期人类的生活方式。 设计与社会： 设计的社会性是设计成败的关键因素。设计的目的是供人进行消费，人具有社会性和文化属性。“设计—生产—消费”是一个共生的社会生态体系。设计的目的是为了企业合理的生产，使设计在市场中得到承认，设计的一切都是在一定社会和自然环境中进行的。“设计”是社会生态体系中的有机的一环。设计还必须具有一种社会责任感，如产生安全性、环保性、文化性等。
先进船型与船体结构设计技术 1 概述 1.1船型与船体结构设计技术的概念与内涵 船型，通常指船舶的类型，按不同的分类标准可以划分为许多种不同的船型。例如按载货方式可分为散货船、油船、集装箱船，其中散货船又有灵便型、巴拿马型、超巴拿马型、好望角型等系列；按航行姿态可分为排水量船、滑行艇、水翼船、气垫船、地效翼船等；按推进器型式可分为螺旋桨推进船、喷水推进船、明轮船等；按动力装置种类可分为柴油机推进船、电力推进船、燃气动力装置船、核动力装置船等。 船体结构设计是在满足船舶总体设计的要求下，解决船体结构的形式、构件的尺度与连接等设计问题，保证船体具有恰当的强度和良好的技术经济性能。船体结构设计应考虑以下几方面：1）安全性，结构设计应保证船舶在各种外力作用下，具有一定的强度和防振性能。2）适用性，结构的布置与构件尺度的选用应符合营运的要求。3）整体性，结构设计必须与船舶性能、轮机、没备、电气及通风等设计密切配合，确保船舶在各个方面都具有良好的工作性能。4）工艺性，结构形式与连接形式的选择应便于施工，选用结构材料应适当减少规格，根据船厂的设备情况和生产组织管理等特点，采用先进、高效、经济的工艺措施。5）经济性，考虑上述方面条件下，力求减少结构的重量，材料选用恰当，使船舶具有更好的经济性能。 1.2 重要性 在国防工业领域，采用新的结构形式、新材料、新型推进方式等新技术开发先进船型，是改善海军舰船总体性能、提高作战效率的重要手段。近十几年来，随着科技的进步，海军对舰船的航行性能、隐身性能、负载能力等要求不断提高；在对近海作战能力的不断重视下，舰船在浅水海域作战需要小吃水，为安装模块化装备需要宽大甲板面积，快速航渡需要高航速。常规单体船型虽然推进效率较高、超载能力强、船体结构简单、维修方便、造价低，但已较
1波浪包括哪些要素？并叙述在实际计算时各个波浪要素的选取方法。 答：波浪要素包括波形、波长与波高。 在实际计算时，波形为坦谷波, 取计算波长等于船长，波高随船长变化，并且规定按波峰在船舯和波谷在船舯两种典型状态进行计算。 2试简述浮力曲线的绘制方法 答：浮力曲线是指船舶在某一装载状态下(一般为正常排水量状态)，浮力沿船长分布状况的曲线。浮力曲线的纵坐标表示作用在船体梁上单位长度的浮力值，其与纵向坐标轴所围的面积等于作用在船体上的浮力，该面积的形心纵向坐标即为浮心的纵向位置。通常根据邦戎曲线求得浮力曲线。下图为邦戎曲线及获得的浮力曲线. 船舶在波浪中有可能发生倾斜，若浮心与重心的纵向坐标之差不超过船长的0.05％～0.1％，则可认为船舶已处于平衡状态，否则须进行纵倾调整。 浮态第一次近似计算 根据静水力曲线去确定相应与给定排水量时的平均吃水dm、浮心纵向坐标xb、水线面漂心坐标xf 以及纵稳心半径R。 由于实船的R远大于KC，所以 确定了首尾吃水之后，利用邦戎曲线求出对应于该吃水线时的浮力分布，同时计算出总浮力及浮心纵向坐标。如果求得的这两个数值不满足精度要求，则应作第2次近似计算。 浮态第二次近似计算 A-水线面面积 若浮心与重心的纵向坐标之差不超过船长L的0.1%，排水量与给定的船舶重量之差不超过排水量 ，应根据最后一次确定的首尾吃水求出浮的0.5%，则认为调整好了,由此产生的误差不超过5%M max 力分布曲线。 3若被换算构件的剖面积为ai，其应力为σi，弹性模量为Ei；与其等效的基本材料的应力为σ，弹性模量为E，根据变形相等且承受同样的力P，则与其等效的基本材料的剖面积为a为多少？
船体结构设计任务书 1．根据“中国船级社”颁布的《钢质海船入级规范（2006）》设计下述船舶的船中剖面结构。 船型：甲板驳 主尺度： 船长L＝110.0 m 船宽B＝21.0 m 型深D＝5.8 m 排水量?＝7400吨 方型系数0.84 C B 2．设计相关条件 本甲板驳横剖面草图见下图，本船采用单层底，左右距中5200mm各设有一道纵舱壁，甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式，肋距550mm，每三档设一道横框架（Web Frame）。
3．提交作业 （1）船体结构规范设计计算书； 对设计船舶特征做简要概述（包括船型、主尺度和结构基本特征等），设计所根据的规范版本等。按照船底、舷侧、甲板、舱壁的次序，分别写出确定每一构件尺寸的具体计算过程，并明确标出所选用的尺寸。计算书应简明、清晰，便于检查。 （2）绘制设计典型横剖面结构图，包括强框架剖面和非强框架剖面。 结构图应符合船舶制图规定，图上所标构件尺寸应与计算书中所选用构件尺寸 一致。
1.概述 本船为航行于长江A级航区驳船，船舶采用单底、单舷、单甲板纵骨架式结构。结构计算依据CCS颁布的《钢质海船入级规范（2006）》相关规定。 1.1 主要尺度 船型：甲板驳（无自动力）总长Loa ：110.0 m 设计水线长Lw ：105.0 m 型宽B ：21.0 m 型深D ： 5.8 m 设计吃水d ： 4.2 m (A 级) 结构吃水： 4.3 m (结构计算) 肋距S ：0.55 m 排水量? ：7400 t 方型系数CB：0.84 1.2尺度比 1.2.1 尺度比(按CCS—3.1.1) 本船本船采用单层底，左右距中5200mm各设有一道纵舱壁，甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式，肋距550mm，每三档设一道横框架（Web Frame）。
※德国青年风格运动 德国的新艺术运动是以“青年风格”来称谓的,艺术家、建筑家以《青年》杂志为中心,希望通过手工艺的传统恢复来挽救颓败的当代设计,思想上也受拉斯金等人的影响。初始带有明显的自然主义色彩,但于1897年后逐渐摆脱以曲线装饰为中心的法国等新艺术运动主流,开始和格拉斯哥四人相似的探索,从简单的几何造型和直线的运用上找寻新的形式发展方向。青年风格运动最重要的设计家是贝伦斯,他是德国现代设计的奠基人(德国现代设计之父),早期受新艺术运动影响,也有类似于分离派的探索。他以慕尼黑为中心进行设计试验,其功能主义和采用简单几何形状的倾向都表明他开始有意识地摆脱新艺术风格,朝现代主义的功能主义方向发展。对米斯"凡德罗和科布西耶等人影响巨大。代表作有德国电器集团的厂房建筑(现代主义幕墙式建筑的最早模式)。 ※奥地利分离派 19世纪末奥地利的一批设计家公开提出与正宗的学院派分离,他们组织的团体自称分离派。口号为“为时代的艺术,为艺术的自由”。他们在形式方面的探索和德国青年风格近似,对当时德文国家流行的曲线风格产生了严重冲击,成为一股新的设计运动力量。分离派运动的代表人物有华格纳和霍夫曼等。华格纳是现代建筑的先驱之一。他提出了建筑设计应为人的现代生活服务,以促进交流,提供方便的功能为目的。霍夫曼设计上与华格纳原则一致,风格也较接近,代表作斯托克列宫是向现代设计发展的里程碑式建筑。 ※新艺术和现代主义设计间的过渡 德国青年风格与奥地利分离派都是从新艺术运动中发展的设计运动,这两个运动和格
拉斯哥四人,特别是马金托什,以及弗兰克"赖特的探索一样,开始摆脱单纯的装饰性,而向功能第一的设计原则发展,因此他们被视为新艺术和现代主义设计间的一个过渡性阶段的设计运动。 ※新艺术运动的平面设计 平面设计是新艺术运动最早的基础之一。平面设计最集中、最典型的代表了这场运动的基本风格。另外日本风格的影响也是个重要因素。新艺术运动在平面设计上的影响主要是从法国与英国开始的,然后影响美国。1、法国:1881年法国政府解除对商业海报的控制和禁止是平面设计的一个转折点。法国新艺术平面设计的开创人是谢列特和格拉谢特。谢列特的作品都讲究流动的线条和构图,惹人喜爱的插图和鲜明的色彩。他创造的一种优美的女性形象被称为谢列特女。谢列特是当时最具影响力的平面设计家之一。代表作有海报《森林中的鹿》。格拉谢特则采用单纯的线描方式,线条弯曲而富有装饰特点,影响也很大。19世纪末新艺术平面设计发展迅速,最具影响的是穆卡。他的风格影响了整整一代法国平面设计师,作品充分发挥了新艺术运动风格的曲线、有机形态特点,具有非常高的装饰性,被认为是新艺术平面设计的最高典范。代表作有JOB香烟。2、英国:英国的新艺术运动仅限于平面设计。《工作室》的出版是对早期风格的最早突破,成为新艺术运动插图的一个重要的中心。英国的新艺术平面设计重要代表是比亚兹莱和里克茨。比亚兹莱的设计前卫、激进,受日本平面风格影响,采用黑白单线描绘方法,作品想象力强,色情趋向惊人,引起保守的艺术界很大的震动。代表作有《月光下的女人》、《莎乐美》等。里克茨则和比亚兹莱不同,他的作品比较讲究典雅的装饰味道,虽也采用简单的线描,但动机更多来源于希腊瓶画。能够将莫里斯的凯姆斯科特公司风格与新艺术风格结合起来。
名词解释 1、设计思维：思维是人们头脑 对自然界事物的本质属性 及其内在联系的间接的、概 括的反映；而设计则是通过 改变自然物的性质，形成为 人所用的物品。人借助于思 维将自己本身的本质力量 对象化，因此设计与思维在 设计的过程中试一个完整 的概念，“设计”是前提， 限定了思维的范畴，“思维” 是手段，借助于各种表现形 式，最终形成设计产品。设 计思维是设计师根据被委 托的设计项目调动各种有 关资料及设计师头脑中的 经验积累。设计思维是设计 活动的基础，也是设计活动 的主要组成部分，它包含了 设计中调查、构思、选择、 决策等若干部分，与设计表 现共同构成设计活动的主 体。 2、视觉传达设计: 是指利用 视觉符号来传递各种信息 的设计。设计师是信息的发 送者，传达对象是信息的接 受者。简称为视觉设计。顾 名思义，视觉传达设计主 要就是通过用视觉来向 人们传达各种信息，所以 构成视觉传达设计的主 要要素就是文字、插图以 及标志，这三个，是视觉 传达设计中最重要的构 成要素，这也就决定了视 觉传达设计的主要功能 就是通过这三个要素，把 设计者想要表达的东西 通过这些要素传递给每 一个接受到这个信息的 接受者，它的主要功能就 是起到传播的作用3、计划：是的缩写，中文译 为“企业形象”。计划，是指 企业有目的、有计划、战略性 地创造出所希望的自身形象， 由此提高企业的社会知名度， 最终得到自己最适合的经营 环境。 计划由、和三部分组成。 4现代设计思想：现代设计的产 生基于大工业的生产方式和以 大多数人为消费对象的设计思 想之上。19世纪中期，工业革命 的成果已逐步转为实用，以工业 化生产为背景的现代生产方式 已粗具雏形，但早期机器并不完 善，还不足以为人类提供价廉物 美的工业产品。机器生产虽然导 致了设计与制作的分离，但还没 有出现适应机器生产方式的真 正的设计师。为了提高国民生活 水平和审美素养，形成了现代设 计早期的装饰风格，也产生了为 大众服务的现代设计的民主思 想。 5人体工程学：又叫人机工程学、 人体工学，是20世纪初发展起 来的一门独立的学科，它的宗旨 是研究人与人造产品之间的协 调关系，为设计提供依据。为设 计提出人机关系依据的有两门 科学：人机工学和心理学，特别 是消费心理学。人体工程学在六 七十年代有相当显著的发展，对 于设计的起步起到很大的促进 作用。人体工程学的中心是解决 人机之间关系的问题。人体工程 学的服务对象已经不使以前完 全靠设计师的感觉、靠经验积累 的人体工程方式完全落伍，无法 适应新的设计需要，因此，是工 业化迫使这个学科形成。 1、“工艺美术”运动 “工艺美术”运动时起源于英 国19世纪下半叶的一场设计运 动，其起因是针对家具、室内产 品、建筑的工业批量生产所造成 的设计水准下降的局面。这场运 动的理论指导是约翰。拉斯金， 主要人物则是威廉。莫里斯。这 场运动受到日本艺术的影响，影 响主要集中在首饰、书籍装帧等 方面。产生根源是当时艺术家们 无法解决工业化带来的问题，企 图逃避现实，退隐到他们理想化 的中世纪、哥特时期。 2、威廉。莫里斯 他是在实践中实习拉斯金设 计思想的第一个人物。他强调设 计的服务对象为大众，希望振兴 工艺美术的传统，一方面否定机 械化、工业化风格，另一方面否 定装饰过度的维多利亚风格，认 为哥特式、中世纪的设计才是诚 实的设计。他反复强调设计的两 个基本原则：1、产品设计和建 筑设计是为千千万万的人服务 的，而不是为少数人的活动。2、 设计工作必须是集体的活动，而 不是个体劳动。这两个原则在后 来的现代主义设计中发扬光大。 3、新古典主义 新古典主义是指资本主义初 期最先出现在文化上的一种思 潮，在建筑和设计史上指18世 纪60年代开始在欧美盛行的古 典形式。新古典追求古典风格和 简洁、典雅、节制的品质以及“高 贵的纯朴和壮穆的宏伟”。 4、折衷主义 所谓折衷主义就是任意模仿 历史上的各种风格，或自由组合 各种各样而不拘泥于某种特定 风格，所以也被称为“集仿主 义”。 5、水晶宫博览会 1851年，为了炫耀英国工业 进步，英国伦敦举办看19世纪
复习思考题 1.船体强度计算的主要内容是什么？船舶结构 的主要特点是什么？船舶结构主要的骨架型式有哪些？它们的主要优缺点？一般的应用原则是什么？ 2.船舶结构主要的纵向强力构件、横向构件有 哪些？它们的主要作用是什么？ 3.作用在船舶结构上的主要载荷类型有哪些？ 每种类型载荷的典型例子是什么？ 4.船舶结构的主要失效形式有哪些？每种失效 形式的主要影响因素有哪些？ 5.船舶结构设计的一般过程或步骤是什么？ 6.船体梁中剪力和弯矩产生的原因是什么？剪 力和弯矩沿船长分布的特点？典型载荷曲线、剪力曲线、弯矩曲线的绘制。 7.传统静波浪剪力和弯矩标准计算的要点是什 么？中拱、中垂的含义？ 8.熟练掌握典型重力、浮力分布情况下，船体 梁中剪力、弯矩的计算方法。 9.总纵强度校核计算时通常选取哪些计算剖面 进行总纵强度校核？
10.船体总纵弯曲应力沿剖面高度分布的规律是 什么？剖面中最大总纵弯曲拉伸、压缩正应力发生的位置？剖面中最大剪应力发生的位置？ 11.剖面折减、折减系数的概念？为什么要进行 总纵弯曲应力的多次迭代计算？ 12.船体构件多重作用的定性分析，船底构件应 力合成计算剖面的选取分析。 13.船体极限弯矩的基本含义是什么？ 14.熟练掌握简化船体剖面中总纵弯曲正应力、 剪应力的计算。 15.船舶开口剖面剪力中心的位置？船体在哪些 情况下受到扭矩作用？典型扭矩曲线的绘制。 16.翘曲的含义？为提高大开口船舶抗扭刚度采 取什么结构措施比较有效？ 17.典型构件如甲板纵骨、船底纵骨强度、稳定 性计算模型是什么？船底板、甲板板强度、稳定性计算模型是什么？典型板架强度计算模型是什么？ 18.船体骨架附连带板的概念，剪切滞后和带板 宽度？
《船体结构与强度设计》复习题 一、判断题 1、长期以来，总强度一直是船体结构强度校核的主要方面。（√） 2、强度标准设计又称为计算设计方法，是目前应用比较广泛的方法。（√） 3、船舶除具有一定的强度外，还必须具有一定的刚度。（√） 4、对那些抗扭刚度较低的船体来说，扭转强度的研究就显得十分必要。（√） 5、在单跨梁的弯曲理论中，我们规定弯矩在梁的左断面逆时针为正，在梁的右断面顺时针为正，反之为负。（√） 6、在材料力学中，多数是根据剪力方程与弯矩方程或根据载荷、剪力与弯矩三者之间的微积分关系来画剪力图与弯矩图，在结构力学中也是一样。（×） 7、通过在方程中引入初始点的弯曲要素值来求解梁挠度曲线方程的方法叫做“初参数法”。（√） 8、如果梁上受到几个载荷共同作用时，就可以用“叠加原理”来进行计算。（√） 9、求解静不定梁往往是利用弯曲要素表，并通过变形协调条件来进行，而不能利用“初参数法”。（×） 10、在船体结构中，除了少数的桁架结构外，大多数的结构都是以弯曲变形为主的静不定杆系，例如连续梁、刚架及板架等属于这类杆系。（√） 11、变形连续条件就是变形协调条件。（√） 12、交叉梁系中不受任何外载荷作用的杆系称为无载杆。（√） 13、从原则上讲，力法可以解一切静不定结构。（√） 14、在船体结构计算中，常将甲板纵骨与船底纵骨视作连续梁，而甲板横梁与船底肋板作为它们的弹性支座。（×） 15、所谓“位移法”就是以杆系节点处的位移为基本未知数的方法。（√） 16、位移法中关于弯曲要素正负号的规定与力法中的规定一样。（×） 17、节点平衡方程又叫位移法方法，且此方程为正则方程。（√） 18、在弯矩分配法基本结构下，连接于节点的各杆杆端的固端弯矩一般来说相互平衡，即作用于节点上的固端弯矩之和等于零。（×） 19、和位移法相比，弯矩分配法可以使问题简单化，因为绕过了求节点转角这一步而直接求出杆端弯矩。（×） 20、正则方程就是力的互等定理的反应。（√） 21、所谓“位移法”就是以杆系节点处的位移为基本未知数的方法。（√） 22、最小变形能定理，又称最小功原理，是莫尔定理的特殊情况。（×） 23、广义位移应理解为杆件在变形中广义力作用点处沿力作用方向的位移，广义力与广义位移永远成线性关系。（×） 24、运用能量法能够解决结构的位移问题，也能解决静不定问题。（√） 25、若杆件横断面对于两个主对称轴的惯性矩不同，则杆在失稳时总是在刚度最大的平面中弯曲。（×） 26、在造船界，通常把杆件在弹性范围外失稳的力叫做临界力，以区别弹性范围内失稳的欧拉力。（√） 27、对于高强度钢与普通钢，虽然具有相同的弹性模量，但具有不同的屈服极限，因此用这两种材料做成的杆件，尽管其断面形式相同、跨度相同、固定情况相同，他们的欧拉力是不同的。（×） 28、对于任意多跨连续梁，只要其每个跨度是等距、等断面的，并且两端是自由支持的，这时不论跨度有多少，其欧拉力都等于每跨单独时的欧拉力。（√）
复习题 第一章（重点复习局部载荷分配、静水剪力弯矩的计算绘制） 1、局部载荷是如何分配的？ （2理论站法、3理论站法以及首尾理论站外的局部重力分布计算） P P P =+21 a P L P P ?=?+)(2 121 由此可得： ?? ? ?? ?? ?-=?+=)5.0()5.0(21L a P P L a P P 分布在两个理论站距内的重力 2、浮力曲线是如何绘制的？ 浮力曲线通常按邦戎曲线求得，下图表示某计算状态下水线为W-L 时，通常 根据邦戎曲线来绘制浮力曲线。为此，首先应进行静水平衡浮态计算，以确定船舶在静水中的艏、艉吃水。
帮戎曲线确定浮力曲线 3、M、N曲线有何特点？ (1) M曲线：由于船体两端是完全自由的，因此艏、艉端点处的弯矩应为零，亦即弯矩曲线在端点处是封闭的。此外，由于两端的剪力为零，即弯矩曲线在两端的斜率为零，所以弯矩曲线在两端与纵坐标轴相切。 (2) N曲线：由于船体两端是完全自由的，因此艏、艉端点处的剪力应为零，亦即剪力曲线在端点处是封闭的。在大多数情况下，载荷在船舯前和舯后大致上是差不多的，所以剪力曲线大致是反对称的，零点在靠近船舯的某处，而在离艏、艉端约船长的1/4处具有最大正值或负值。 5、计算波的参数是如何确定的？ 计算波为坦谷波，计算波长等于船长，波峰在船舯和波谷在船舯。 采用的军标GJB64.1A中波高h按下列公式确定： 当λ≥120m时， 当60m≤λ≤120m时，当λ≤60m时， 20 λ = h（m） 2 30 + = λ h（m） 1 20 + = λ h（m） 6、船由静水到波浪中，其状态是如何调整的？ 船舶由静水进入波浪，其浮态会发生变化。若以静水线作为坦谷波的轴线，当船舯位于波谷时，由于坦谷波在波轴线以上的剖面积比在轴线以下的剖面积小，同时船体中部又较两端丰满，所以船在此位臵时的浮力要比在静水中小， 因而不能处于平衡，船舶将下沉ξ值；而当船舯在波峰时，一般船舶要上浮一些。 另外，由于船体艏、艉线型不对称，船舶还将发生纵倾变化。 7、麦卡尔假设的含义。 麦卡尔方法是利用邦戎曲线来调整船舶在波浪上的平衡位臵。因此，在计算 时，要求船舶在水线附近为直壁式，同时船舶无横倾发生。根据实践经验，麦 卡尔法适用于大型运输船舶。 第二章 （重点复习计算剖面的惯性矩、最小剖面模数是如何的计算、折减系数、极限弯矩的计算）1、危险剖面的确定。 危险剖面： 可能出现最大弯曲应力的剖面，由总纵弯曲力矩曲线可知，最大弯矩一般在 船中0.4倍船长范围的，所以计算剖面一般应是此范围内的最弱剖面—既有最大
绪论 一．填空 1. 作用在船体结构上的载荷，按其对结构的影响可分为：总体性载荷和局部性载荷。 2. 作用在船休结构上的载荷，按载荷随时间变化的性质，可分为；不变载荷、静变载荷、动变载荷和冲击载荷。 二．概念题： 1. 静变载荷等等 三．简答题： 1．船体强度研究的内容有哪些？2．作用在船体结构上的载荷如何进行分类？试说明。3．为什么要对作用在船体结构上的载荷进行分类？ 4．结构设计的基本任务和内容是什么？ 第一章： 一、填空题 1. 船体重量按分布情况来分可以分为：总体性重量、局部性重量。 2. 对于计算船体总纵强度的计算状态，我国《钢质海船入级和建造规范》中规定，选取满载：出港、到港；压载：出港、到港；以及装载手册中所规定的各种工况作为计算状态。 3. 计算波浪弯矩的传统标准计算方法是以二维坦谷波作为标准波形的，计算波长等于船长。 4. 计算波浪弯矩时，确定船舶在波浪上平衡位置的方法一般有逐步近似法和直接法两种，直接法又称为麦卡尔法。 5. 计及波浪水质点运动所产生的惯性力的影响，即考虑波浪动水压力影响对浮力曲线所作的修正，称为波浪浮力修正，或称史密斯修正。 二、概念题： 1. 船体梁 2. 总纵弯曲 3. 总纵弯曲强度 4. 重量曲线 5. 浮力曲线 6. 荷载曲线 7. 静水浮力曲线8. 静水剪力、弯矩曲线9. 波浪附加浮力10. 波浪剪力11. 波浪弯矩 12. 静波浪剪力13. 静波浪弯矩14. 静置法15. 静力等效原则16. 史密斯修正 二、简答题： 1. 在船体总纵弯曲计算中，计算总纵剪力及弯矩的步骤和基本公式是什么? 2. 在船体总纵弯曲计算中重量的分类及分布原则是什么？ 3. 试推导在两个及三个站距内如何分布局部重量。 4. 空船重量曲线有哪几种计算绘制方法？试推导梯形重量分布的计算公式。 5. 教材中，静水剪力、静水弯矩的计算采用的是什么方法？静波浪剪力、静波浪弯矩的计算采用的是什么方法？两种方法可以通用吗（计算方法唯一吗）？ 6. 波浪浮力曲线需要史密斯修正吗？为什么？ 第二章： 一、填空题 1. 纵向连续并能有效传递总纵弯曲应力的构件称为纵向强力构件。 2. 构成船体梁上冀板的最上层连续甲板通常称为强力甲板。 3. 在确定板的临界应力时，通常不考虑材料不服从虎克定律对稳定性的影响。 4. 在船体构件的稳定性检验和总纵弯曲应力的第二次近似计算中，需要对失稳的船体板进行剖面面积折减，折减时首先需要将纵向强力构件分为刚性构件和柔性构件两类。 5. 外板同时承受总纵弯曲、板架弯曲、纵骨弯曲及板的弯曲的纵向强力构件称为第四类构件。 6. 船体总纵弯曲时的挠度，可分为弯曲挠度和剪切挠度两部分来计算。 7. 为了按极限弯矩检验船体强度，须将所得的极限弯矩Mj与在波谷上和波峰上的相应计算弯矩M进行比较，即应满足Mj/M≥n，n称为强度储备系数。
船舶各部位名称如图所示。船的前端叫船首（stem）；后端叫船尾（stern）;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷（bow）；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷（quarter）；船两边叫船舷（ships side）；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部（bilge）。 连接船首和船尾的直线叫首尾线（fore and aft line center line,centre line）。首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷（starboard side）；在首尾线左边的叫左舷（port side）。与首尾线中点相垂直的方向叫正横（abeam），在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。
船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。最上一层船首尾的统长甲板称上甲板（upper deck）。这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板（main deck）,在丈量时又称为量吨甲板。 少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板（shelter deck）。 主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。 在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。如驾驶台甲板（bridge deck）、救生艇甲板（life-boat deck）、等等 。 在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，如图1-18所示，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。在
船体结构设计方式的分析 发表时间：2018-09-07T11:07:21.143Z 来源：《建筑细部》2018年2月上作者：王瑶 [导读] 船体的设计要依据实际使用要求，设计之初要做好调查工作，建立符合预算、实用性要求的具体方案，以相应的技术手段满足。基于此，本文对船体结构设计方式进行分析。 天津德赛海洋船舶工程技术有限公司天津市 300450 摘要：船体的设计要依据实际使用要求，设计之初要做好调查工作，建立符合预算、实用性要求的具体方案，以相应的技术手段满足。基于此，本文对船体结构设计方式进行分析。 关键词：船体结构；设计；方式 1船体结构设计理念 建立合理的、科学的船体结构设计理念，能够更好地促进船体结构设计工作开展，能够对其整个工作质量的提升和优化起到重要的促进作用。从结构内容分析来看，其主要需要从以下几个方面展开： 首先，需要对船体建造的总工作量予以充分认识。船体结构设计占据整个船只建造总工程量的三分之一，并且融合了更多的综合性工作，所涉及的专业内容也更为广泛。其次，船体结构中的施工内容也必须予以充分而详尽的考虑，需要就其施工条件予以确认，并结合实际情况而制定出最佳的造船方案，同时绘制出相应的图纸。另一方面还需要注重管理人员的沟通和协调，强化整个工作的系统性。总而言之，船体结构设计需要从宏观方面予以综合考虑，让整个设计过程更为顺利。 2船体结构设计中的主要要求 船体结构设计要以使用性能为参考，在保证安全性能的前提下，进一步美化外观。船只的安全航行是一切利益的保证，船体的稳固是设计的核心理念，结构建构要符合力学原理，参考实际的航海条件，充分考虑天气、水文因素的影响，能够应对出航线路中的极端天气，结构承重性要有保证，外形设计也要配合航行的动力要求，设计船体时要综合多方面经验，合理构建、计算，科学设计。 结构稳定的进一步要求是建造技术水平要配合设计要求。建造时要充分考虑设计参考材料的性能，例如，板材的使用要能适应船体设计的弯曲度，过厚或者过薄都不能实现设计预期。不能为节约成本而以次充好影响质量。 实用性是设计角度必须纳入参考体系的问题，船体、船舱、甲板等设计要根据实际的装载要求合理设计，既能容纳预计的人员或货物，同时也要考虑安全舒适度。 船体设计时考虑的关键因素是预算和使用，从安全性能角度，实用性是基本要求；从后期投入使用后的成本结算角度，设计师要根据预算做出相应的技术调整，寻找安全和利益的最佳结合点，以经济的设计原则减少不必要的材料浪费，选择高科技的轻便、安全材料。 3船体结构设计主要内容 3.1初步设计 在船体的初步设计中，需要对其规划方案加以具体化，其中主要包括了对技术标准的分析以及设计框架的构建，在建立的初期主要是运用基本图纸把预想凸显出来，从而形成一个草稿图，然后根据预案以及设计技术进行选择其中的材料、部件型号以及建立预算，最后形成一个预算报告。 3.2详细设计 船体结构设计的初始阶段，就是大致的设想阶段，具有一定的框架性，根据实际的设计要求与规定，根据相关的审批意见与建议，注重开展相关设计的修改工作，对制造建设进程中的详尽细节最大程度地予以考量，对所有构造器件的型号与材料质量，注重开展多次的确定工作，确保与有关设计的要求与规定相符合。关于船体结构设计方案方面，应当注重将设计方案的全面性与整体性予以突出，当绘图工作结束之后，应当与相关设计方案联系起来，并将相关内容向有关审核部门进行汇报。 3.3生产设计 在生产设计船体结构的过程中，应当重视起生产条件、生产材料以及运用过程等问题，关于实际的施工说明图方面，应当与船体结构设计方案相符合，满足船体结构设计方案的相关要求与规定。 4船体结构的设计方法 船舶自身的造价高昂、使用期限长、工作环境十分恶劣。在其使用期间会遇到多种事故，这些事故本身就会对船舶的结构产生各种恶劣的影响，甚至会导致整个船体结构失去工作能力，造成很大的经济损失，降低社会效益，目前船体结构的设计方法主要分为确定性设计法和结构可靠性分析法。 4.1确定性设计法 船体结构的确定性设计法又可以分为两类，第一类是规范设计法，即根据船体主尺度和结构形式，以及各种营运和施工要求，按照船级社制定的船体建造规范的相关规定来决定构件的布置和尺度的，最后再进行总强度和局部强度的审查，同时还要对结构的稳定性和安全性进行检查，一旦发生任何不足植株，则在原设计方案上进行修改之后在进行局部的加强，指导达到相应的目标。第二类是直接计算法，直接计算法是根据船型和构件布置的不同，来通过规范不可能罗列的全部特征来进行设计的，所以要求设计师具有结构力学的知识，可以按照各种构件和受力情况，直接进行强度的计算。使得船体结构本身就具备良好的力学合理性，而且可以预先选择目标函数，进行优化设计。 4.2结构可靠性分析法 在船体结构强度的确定性设计方式中，将有关参数都设置为定值。所采用的安全系数都表现为强度的储备，使得人们对结构已经产生了固定的印象，认为结构是绝对安全不会被破坏的，然后，所有船体结构不论哪种船型或者结构形式，都是通过空间的板梁组合结构来完成的，这样的话，当船体结构中的一个构件失去效果之后，内力重新分配。整个结构还能继续工作，只有当相当数量的构建都失效之后，整个构建才会失去效果。这就促使人们去研究船体中某些构件结构被破坏的原因，和损坏后对船体的影响，这样才能形成某种采用概率法