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1、A卷一、名字解释1. 首向角2. 直线稳定性3. 舵平衡比4. 有效波倾5. 最大有义波长二、填空题1. 航速V与定坐标0X 之间的夹角叫做 _ 。2. 具有方向稳定性的船一定同时具有_ 稳定性。3. 某船无因次1.5K,2.0T，P指数为 _ 。4. 从T指数的物理解释看，T越大，其跟从性 _ 。5. 回舵试验曲线为 rt 曲线，具有直线稳定性的船，当舵角回零时，_ 。6. 海浪是各态历经的 _，其瞬时值符合 _ 分布。7. 横摇放大因数与频率响应函数关系是20( )AmYKg。8. 船模缩尺比为，若实船的波浪周期为Ts，则试验波浪周期应为 _。9. 若船舶吃水 d=1.0m，粗估纵摇固有周
2、期值为_。10. 船在规则迎浪中航行的垂荡和纵摇运动，发生共振的条件为_ 。三. 选择题1. 水动力导数的量级及符号为：（1）0 大量；（ 2）0大量；（ 3）0 小量2. 船舶做水平面运动，定坐标0X 与动坐标X之间的夹角叫做：（ 1）航速角；（ 2）首向角；（ 3）漂角3. 船舶航行如果不操舵，最多只能具备的稳定性是：（1）位置；（ 2）方向；（ 3）直线4. 船舶在回转初期，在舵力作用下产生：（1）内倾；（ 2）外倾；（ 3）不倾5. 相当惯性系数与相当阻尼系数之比为：（1）应舵指数T；（2）回转性指数K；（3）转首性指数 P 6. 瑞利分布参数R 等于：（ 1）随机变量的均方值；（2）
3、随机变量的方差；（ 3）幅值的均方值7. 横摇放大因数峰点对应波长小于2B，则横摇角处于：（ 1）临界区；（ 2）超临界区；（3）亚临界区8. 若自然波长为，首斜浪对纵摇扰动相应波长为1，则：（ 1）1；（ 2）1；（3）1=四、简答题1. 试写出水动力 Y的线性表达式，并试分析水动力导数VY 、VN 的正负以及量级。2. 稳定性衡准数为1)vrvrCY NNYmu（，C值的大小表达什么含义？由式分析为什么L/B 小的肥大船稳定性差。3. 试分析为什么应舵指数T 是表征船舶航向稳定性的指标。4. 设初始条件为0t，0rr ，写出船在静水中线性阻尼力矩形式下的横摇运动微分方程，并写出其解的形式，
4、从而分析运动特点。5. 右上图为某船顶浪纵摇试验结果，试分析船舶顶浪的运动特点。（图看不清）五、计算题1. 某船在定常回转时由罗经上发现14s首向角变化了28 ，实测航速 v=11kn，求该种状态下的回转直径。2. 某直线航行船舶（0），受到外界突然扰动，扰动去掉之后由船上角速度陀螺测量表明： 9s后回转角速度减小一半，试估算该船航向稳定性指数T。3. 已知某船横摇固有周期014T秒，无因次阻尼衰减系数0.12，计算：（ 1）求使船发生共振之波长；（ 2）若波浪最大波倾角为00.52rad ，有效波倾系数00.85K，求共振时最大横摇幅值；（3）上述条件不变，且在斜浪中航行，浪向o150 ，求
5、共振 时最大横摇幅值。4. 某船，船长 L=100.0m，B=16m，横摇固有周期为T=11s，以在三一平均波高/3=3.0Am的风浪中横浪前行，试判断其横摇临界状态。5. 从波浪记录得到的波高特性如下表所示：波高（ m）1 2 3 4 5 个数6 45 36 28 5 （1）确定平均波高，有义波高，波浪个数n=120。（2）假设幅值符合瑞利分布，写出分布参数R 的表达式。（3）若知瑞利分布参数R=18, 求幅值随机过程的方差2和有义统计值。B卷一、名词解释1. 枢心2. 位置稳定性3. 表观重力4. 海浪谱5. 有义波高二、选择题1. 增加船舶尾部侧投影面积，使得水动力导数rY 的负值：（
6、1）增加；（ 2）减小；（ 3）不变2. 船舶航行中，如果不操舵，则最多只能具备：（1）位置稳定性；（ 2）方向稳定性；（3）直线稳定性3. 初始回转的有因次角加速度参数C 大小表示下列哪个性能的好坏：（1）稳定性；（ 2）回转性；（ 3）转首性4. 船舶在静水中线性阻尼规律下的横摇运动，随时间的增加，其横摇周期：（1）增加；（2）减小；（ 3）不变5. 确定规则余弦波的参数需要：（1）1 个；（ 2）2 个；（ 3）3 个6. 不规则波中的纵摇峰值所满足的概率密度函数为：（1）正态分布；（ 2）；（ 3）三、填空题1. 对于不稳定的船枢心P 的定义是 _ ，枢心一般位于船的前半部，枢心 P与
7、重心 G 的距离通常可以近似等于 _。2. 几何形状左右对称的船舶，水动力导数=uN_ 。3. 船舶回转圈的直径越大，其回转性越_。4. 船舶在回转过渡阶段，产生反向横移的主要力是_ 。5. 操纵运动一阶K-T 微分方程表达式为_ ，阶跃操舵情况下其解为_ 。6. 船在静水中无阻尼横摇的等时性含义是_ 。7. 与横摇角加速度(t)成比例的力矩称为惯性力矩，其表达式为_ 。8. 线性阻尼规律下的横摇，每半个周期其振幅的衰减规律为22/_ 。9. 波面上的流体质点所受合力方向垂直于波面，此合力称为_ 。10. 船在规则迎浪中航行的垂荡和纵摇运动，发生共振的条件为_ 。11. 当谐摇波长大于最大有义
8、波长时，船舶航行于_ 区域。四、简答题1. 为什么说不操舵，船舶最多只具备直线稳定性？2. 试分析水动力导数vY 、vN 的正负及量级。3. 试分析回转过程一阶段水滴型潜艇潜入水中，重心总较浮心为低。作图并说明其在定常回转运动过程中潜艇的横倾方向（假定水动力作用于浮心）。4. 要操舵直线航行的船舶，在小扰动0r 初始条件下，写出一阶K-T 微分方程的解，并分析指数 T 为什么能表征航行稳定性好坏。5. 写出有效波倾0m与最大波倾角0之间关系表达式。0m表达的含义是什么？6. 船舶在规则波中的横摇运动解用放大因数K来表达，试写出 K具体表达式，并绘出曲线示意图。分析谐调因子00，1 三种情况下的
9、横摇运动特点。7. 据谱分析法，写出船舶在不规则波中运动统计值的预报步骤。五、计算题1. 某船长 L=32m，操右舵至一定舵角，经过一定时间后该船进入定常回转，此时测得重心处前进速度u=1.5m/s，横向速度 v=4m/s，定常回转角速度r=2 /s。试求：（ 1）船舶重心定常回转速度V；（2）重心定常回转漂角；（3）重心定常回转直径D，相对回转直径 D/L。2. 若已知某船 L=100m，VS=16km/h，应舵指数 T=16s，转舵指数 K=0.05（1/s）。求无因次应舵指数T、转舵指数K、转首性指数 P。3. 缩尺比为 16 的船模，由静水中横摇衰减试验测得其横摇周期为5 秒，无因次衰
10、减系数0.1，试求：（ 1）相应实船的横摇周期；（2）相应实船发生谐摇之规则波长；（3）共振时实船横摇角对波幅频率响应函数值，取有效波倾系数0.7。4. 某船实测的纵摇幅值的统计表如下：试求：（ 1）从实测结果直接求纵摇运动平均幅值，有义幅值，1/10 最大平均幅值；（ 2）假设纵摇幅值符合瑞利分布，写出分布参数R的表达式；（ 3）若知瑞利分布参数R=19.0，求纵摇幅值随机过程的方差2和纵摇有义统计值。序号1 2 3 4 5 6 7 8 9 幅值（度）0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 出现数72 133 120 88 46 25 10 6 500 操纵性一、船舶
11、运动方程1. 水动力导数2. 现行操纵运动微分方程二、航向稳定性和回转性1. 稳定性衡准数 C、干扰力臂、抗干扰力臂2. 改善稳定性的措施3. 回转的三个过程、特点、表征回转性好的数值范围：回转圈（5 个概念）； CP；三个阶段的受力分析（水滴形与普通型）4. 为什么回转性与稳定性矛盾5. 为什么不操舵只具有直线稳定性，枢心、漂角三、船舶对操舵的响应1. 回转阻尼预报圈2. K、T 物理解释、运动学意义3. 纵距、横距、 KT 值的关系四、自由自航船舶操纵性实验1. 回转实验特点2. 螺线/ 逆螺线实验3. Z 形操舵试验、概念、特征图4. 尺度作用产生的原因5. 了解操纵性衡准五、舵设计耐波
12、性一、海浪与统计分析1. 风浪三要素、风浪要素定义（表现波状、波幅、周期）、风浪、风级、涌浪2. 史密斯效应、有义波高、叠加原理、长/ 短峰波、各态历经性、正态分布、瑞利分布3. 海浪谱有关概念（密度、窄宽谱）4. 不规则海浪研究思路5. 谱分析法二、船舶横摇1. 共振2. 表观重力、有效波倾及假定、阻尼成分3. 放大因数曲线、分析4. 几个状态（压临界、临界、超临界）、不规则波中横摇特点5. 固有周期特点、改善横摇、线性阻尼下船舶横摇6. 消灭曲线表达、了解共振横摇角和哪些因素有关三、船舶纵摇与垂荡1. 简化假定，纵摇、垂荡特点，纵向运动特点2. 规则波中纵摇试验分析3. 斜浪中共振横摇，横波中的共振4. 斯图罗哈数、遭遇频率
