武汉理工大学2015 船舶与海洋工程专业综合（共五则范文）

第一篇：武汉理工大学2015 船舶与海洋工程专业综合

2015年硕士研究生入学 船舶与海洋工程专业综合考试大纲

说明：船舶与海洋工程专业综合可以在三门课程——《传热学》、《轮机自动化》、《动力机械制造与维修》中选择一门

《传热学》考试大纲

一、参考书目

《工程热力学与传热学》岳丹婷主编，大连海事大学出版社 《工程传热学》沈维道等编，高等教育出版社 《传热学》杨世铭等编，高等教育出版社

二、试题大纲 第一部分 考试说明 1.考试性质

全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置的。其中，《工程热力学和传热学》是为热能动力工程、轮机工程及油气储运类考生而设置的专业课程考试科目，属招生学校自行命题的性质。它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有基本的《工程热力学和传热学》理论知识并有利于招生学校在专业上择优选拔。2.考试的学科范围

应考范围包括工程热力学、传热学二大部分。3.评价目标，《工程热力学和传热学》考试的目标在于考查考生对工程热力学和传热学的基本概念、基本理论的掌握和分析求解基本问题的能力。考生应能：熟练掌握热力学系统的基本概念和热力学第一定律、热力学第一定律；理想气体（实际气体）的性质和热力过程；掌握水蒸气、湿空气的热力性质、气体与蒸汽的流动及应用；掌握压气机、热力装置、制冷装置及其循环。熟练掌握热量传递的三种基本方式(导热、对流和辐射)的基本概念和基本定律；掌握换热器的基本热计算方法；能对强化传热和减少传热损失所采取的技术措施进行综合的分析和计算。4.考试形式与试卷结构 1.答卷方式：闭卷，笔试； 2.答题时间：180分钟；

3.试卷分数：满分为150分； 4.试卷结构及考查比例：

试卷主要分为二大部分，即：基本概念题和分析判断题60%，应用计算题40%。

第二部分 考查要点 一

概论

工程热力学的研究对象、任务和方法 热力学的发展概况和趋势 二

基本概念

热力系统、热力状态及状态参数、热力过程、热力循环 三

热力学第一定律

热力学第一定律的实质、系统的储存能量、系统与外界传递的能量、封闭系统热力学第一定律的表达式、开口系统热力学第一定律的表达式、稳定流动能量方程的应用

四

热力学第二定律

热力学第二定律的几种表述、卡诺循环和卡诺定理、热力学温标和提高循环热效率的基本途径、克劳修斯不等式、状态参数——熵、熵增原理 五

理想民气体的热力性质与过程

理想气体的定义、理想气体的比热容、理想气体的热力学能、焓和熵、理想气体热力过程、理想气体热力过程的图示综合分析 六

水蒸气的热力性质和热力过程

概述、水的定压汽化过程和水蒸气的ρ-υ图及T-s图、水蒸气表、水蒸气的h-s图、水蒸气的基本热力过程 七

理想混合气体和湿空气

理想混合气体、湿空气、湿空气的h-d图、湿空气的典型过程 八

气体和蒸气的流动

喷管和扩压管的截面变化规律、气体和蒸气在喷管中的流速和质量流量、气体和蒸气的绝热节流

九

压缩机的热力过程

单级活塞式压缩机的工作原理、单级活塞式压缩机所消耗的机械功和容积效率、双级活塞式压缩机的工作过程、叶轮式压气机 十

气动动力循环

分析动力循环的一般方法、往复式内燃机的动力循环、内燃机三种理想循环的比较及循环的平均压力、其他气体动力循环简介 十一

蒸汽动力循环

水蒸气作为工质的卡诺循环、基本蒸汽动力装置的理想循环——朗肯循环、其他蒸汽动力循环简介 十二

制冷循环

蒸气压缩制冷循环、吸收制冷循环、吸附式制冷循环、热泵 十三

绪论

传热学的研究对象、热传递的三种基本方式、导热过程、对流换热过程、辐射换热过程和传热过程 十四

导热

傅里叶定律和导热系数、导热微分方程、平壁导热、圆筒壁导热、肋片导热、固体接触热阻

十五

对流换热原理

对流换热系数、对流换热过程的数学描述、对流换热过程的实验求解 十六

各种对流换热过程的特征及其计算公式

受迫对流换热、自然对流换热、蒸气凝结换热、液体沸腾换热 十七

辐射换热

热辐射的基本概念、热辐射的基本定律、物体间的辐射换热、太阳辐射 十八

传热过程与热交换器

传热过程的分析与计算、热交换器的类型和平均温差、换热器的热计算、增强传热的方法和热绝缘的应用、热管

《轮机自动化》考试大纲

一、参考书目

《轮机自动化基础》李杰仁主编，大连海事大学出版社 《控制工程基础》董景新等编，清华大学出版社 《自动控制原理》卢京潮等编，西北工业大学出版社

二、试题大纲 第一部分 考试说明 1.考试性质

全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置的。其中，《轮机自动化》是为轮机工程、动力工程、交通运输工程和船舶与海洋工程考生而设置的专业课程考试科目，属招生学校自行命题的性质。它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有基本的自动控制理论知识并有利于招生学校在专业上择优选拔。2.考试的学科范围

应考范围包括经典控制理论、现代控制理论及其在轮机工程中的应用。3.评价目标

《轮机自动化基础》考试的目标在于考查考生对经典控制理论和现代控制理论的基本概念、基本理论的掌握和分析求解基本问题的能力。考生应能：熟练掌握反馈控制系统的基本概念和自动控制系统的数学模型、时域分析法、根轨迹法、频率特性法；掌握控制系统的状态空间分析与综合和控制对象的动态特性、控制器的作用规律。

4.考试形式与试卷结构 1.答卷方式：闭卷，笔试； 2.答题时间：180分钟；

3.试卷分数：满分为150分；

4.试卷结构及考查比例： 应用计算题100%。

第二部分 考查要点

一． 自动控制系统的基本概念

自动控制系统的基本概念、基本组成、基本分类及对控制系统性能的基本要求。

二． 自动控制系统的数学模型

控制系统的时域数学模型、传递函数、控制系统结构图及其等效变换、自动控制系统的传递函数、典型环节及其传递函数。三． 控制对象的动态特性

单容控制对象、多容控制对象的动态特性、控制对象的模型识别。

四． 控制器的作用规律

各种控制器的控制规律及实现控制作用的基本方法。

五． 时域分析法

一阶系统、二阶系统的时间响应及动态性能、高阶系统的阶跃响应及其动态性能、线性系统的稳定性分析、稳态误差和时域校正。六． 根轨迹法

根轨迹的基本概念、绘制根轨迹的基本原则及利用根轨迹分析系统性能。

七． 频率特性法

频率特性的基本概念、幅相频率特性、对数频率特性、频域稳定判据、稳定裕度、利用开环频率特性分析系统性能、闭环频率特性曲线绘制、利用闭环频率特性分析系统性能、频率法串联校正。八． 控制系统的状态空间分析与综合

线性定常系统的状态空间描述、线性定常系统的运动分析、线性系统的能控性和能观性、线性定常控制系统的综合设计。

《动力机械制造与维修》考试大纲

第一部分 考试说明

一、考试性质

本课程为能源动力系统及自动化专业的主干课程，着重考核船舶机械零件的结构和工艺分析方法、零件的加工质量、加工工艺规程制订过程、夹具设计方法、典型零件加工工艺特点、主机装配特点；船机零件的损伤形式、损伤原因、基本

二、考试形式与试卷结构

1．答卷方式：闭卷，笔试 2．答卷时间：180分钟 3．各部分内容的考试比例 1)动力机械制造部分 75% 2)动力机械维修部分 25%

4．题型比例 1)名词解释题 10%

2)填空题 20% 3)选择题 10% 4)问答题 40% 5)计算题 20%

第二部分 考查要点

一、动力机械制造部分

1.生产过程基本概念

生产过程及其组成以及生产系统；加工工艺过程及其组成；机械加工艺过程及其组成；生产纲领和生产类型及其对工艺过程的影响。

2.加工精度

加工精度和加工误差的基本概念；影响加工精度的因素及其分析；经济精度的基本概念；加工误差性质、加工误差的统计分析和工艺能力系数。

3．机械加工表面质量

机械加工表面质量对零件使用性能的影响；影响表面质量的工艺因素及其控制方法；机械加工振动的基本原因。

4.机械加工工艺规程的制订

工艺规程作用、制定原则、制定步骤；基准的基本概念、定位基准的选择；表面加工方法选择、加工顺序安排；加工余量和工序尺寸确定以及工艺尺寸链计算。

5．机床夹具

工件安装方法、夹具的作用与分类、夹具组成；工件定位的基本原理、定位元件与工件的定位误差；工件的夹紧的基本要求与螺旋夹紧机构原理；夹具的设计步骤、技术要求、尺寸公差标注以及定位误差分析。

6．船机典型件加工

曲轴、机座、连杆等船舶机械主要零件的材料毛坯及加工技术要求、机械加工工艺过程、主要工序分析、表面处理、成品检验。

7.装配工艺

装配工艺基本概念、装配工艺规程制定方法与步骤、保证装配精度的方法、装配工艺尺寸链；筒形活塞柴油机装配工艺过程；大型低速柴油机的装配特点。

二、动力机械维修部分

1.故障与维修概念

故障基本概念、分类、模式；可靠性和维修性、维修方式、维修级别与维修工作内容。

2.常见损伤形式与机理

常见的磨损、腐蚀、疲劳等损伤及其机理，以及减少损伤的途径。3.缺陷检验和故障诊断

零件的缺陷检验方法以及故障诊断技术。4.基本修复方法

机械加工修复法、金属扣合修复法、粘结剂、金属补漏剂等；电镀、焊补、喷涂等工艺特点。

第二篇：武汉理工大学船舶与海洋工程本科生专业导论

武 汉 理 工 大 学

本 科 生 专 业 导 论 论 文

学 院 专 业 学生姓名 班级学号 指导老师

摘 要

21世纪被称为海洋的世纪，由于人类生活的陆地资源的枯竭，环境恶化。所以现在海洋就是人类理想的资源地。海洋是一个巨大的资源宝库，是人类可持续发展的财富，是建设海洋经济强国的战略基地，随着经济的发展，资源已是推动经济的重要因素。海洋科技将在我们未来的生活中起着很重要的作用，因为海洋中有许多丰富的食物和能源。谈到海洋，自然想到船舶也是一个必不可少的工具，征服海洋不得不说到船舶。所以，发展海洋工程与船舶工程已是一个必然趋势，并且发展的速度的快慢决定着我国经济的前进快慢。

本文进行的主要内容有：

一，我对我国船舶与海洋工程学科发展概况（过去、现在和将来）的认识；

二，我对武汉理工大学船舶与海洋工程学科的认识；

三，我对武汉理工大学船舶与海洋工程专业概况，培养目标和学习要求的认识 ；自己感兴趣的专业方向是什么？为什么？

四，我在武汉理工大学交通学院四年期间的规划（人生志向、专业选择、学业成绩、就职设想等）。

我们必须发展船舶工程，①由于一些国家对我国海洋资源的觊觎，我们必须在军事上发展船舶工程，比如建造更加先进的战舰和航母，中国建造航母已成为一种必然趋势，现在许多国家都有航空母舰。在陆地和空中作战，中国已经有了比较高的水平，但是就是在海洋里，还不是很强大。海洋中有许多丰富的资源，也有觊觎者。②由于现在的人们都意识到海洋资源的丰富以及用船运输的经济性，所以世界上许多大国都对船舶有较大需求。

我国也在大力发展船舶与海洋工程，在这样的背景下，作为学习该专业的我们，应该意识到该专业的重要性，同时也要努力学好该学科。

关键词：海洋科技 资源 船舶工程 战舰 航空母舰

Abstract 21 century is called the ocean century, because human life the exhaustion of the land resources, environmental degradation.So now the oceans are human ideal ZiYuanDe.The sea is a huge resource treasure, is the wealth of the human sustainable development, the construction of Marine economy is the strategic base, with the development of economy, resource has is the important factors to promote economic.Marine science and technology will be in our future life plays a very important role, because many of the ocean with food and energy.Talking about the ocean, natural thought of ship is also an indispensable tool, conquer the oceans have to say to the ship.Therefore, the development of Marine engineering and Marine engineering already is an inevitable trend, and the speed of development depends on the speed of the economy in our country forward speed.In this paper the main contents of the:

First, I to our country shipping and Marine engineering discipline development situation(past, present, and future)to know, Second, I to wuhan university of technology, shipping and Marine engineering discipline to know, Third, I to wuhan university of technology, shipping and Marine engineering survey, training target and the understanding of the learning requirements;They are interested in professional direction??? What??? Why? Fourth, I in wuhan university of technology during the four years of college traffic planning(life ambition, professional choice, academic achievement, inauguration idea, etc.).We must develop Marine engineering,(1)because some countries to our country the coveted Marine resources, we must military ship engineering development, such as building more advanced ships and aircraft carrier, Chinese built aircraft carrier has become an inevitable trend, now many countries have the aircraft carrier.On land and air combat, China already has a higher level, but is in the sea, also is not very strong.There are many in the ocean of rich resources, also have the coveted.(2)because the people are now aware of the abundant Marine resources and economy of the ship with transportation, so many of the world's powers are to the ship has a larger demand.Our country also in developing shipping and Marine engineering, under this background, as learning this professional us, should be aware of the importance of the professional, also want to try to study this subject.Keywords: Marine science and technology resources Marine engineering warships aircraft carrier

引言

“ 陆上交通靠车马，水上交通靠舟船”。我国古代造船起步于遥远的原始社会的新石器时代，历史悠久，源远流长。在它的发展过程中，曾经出现过三个高峰时期，这就是秦汉时期、唐宋时期和明朝时期。

秦汉时期，我国造船业的发展出现了第一个高峰。秦始皇在统一中国南方的战争中组织过一支能运输50万石粮食的大船队。唐宋时期为我国古代造船史上的第二个高峰时期。我国古代造船业的发展自此进入了成熟时期。明朝时期，我国造船业的发展达到了第三个高峰。由于元朝经办以运粮为主的海运，又继承和发展了唐宋的先进造船工艺和技术，大量建造了各类船只，其数量与质量远远超过前代。历尽沧桑的我国古代造船业当年曾雄踞于世界前列，把欧洲远远地抛在了后面。

总之，在经过秦汉时期和唐宋时期两个发展高峰以后，明朝的造船技术和工艺又有了很大的进步，登上了我国古代造船史的顶峰。明朝造船业的伟大成就，久为世界各国所称道，也是我国各族人民对世界文明的巨大贡献。只是到欧洲资本主义兴起和现代机动轮船出现以后，我国在造船业上享有的长久优势，才逐渐失去，从此走向低谷，一蹶不振。

由于人类生活的陆地的资源枯竭，环境的恶化。所以现在海洋就是人类，理想的资源地。海洋是一个巨大的资源宝库，是人类可持续发展的财富，是建设海洋经济强国的战略基地。所以海洋科技在我们的生活中起着很重要的作用，因为海洋中有许多丰富的食物和能源。谈到海洋，自然想到船舶也是一个必不可少的工具，征服海洋不得不说船舶。所以，发展海洋工程与船舶工程已是一个必然趋势。我国要想在海洋这个资源宝库里分得一杯羹，要想重树当年雄风，就应该大力发展船舶工程。

但是纵观世界造船业近百年来的发展史，第一个造船王国是英国；接着，世界造船中心从欧洲转移到亚洲，成就了日本。有人预测，在不久的将来还会发生第三次转移，造船的未来将会在中国。中国在未来的10年、20年的时间内，将会面临更大的挑战和机遇，我相信中国不仅会成为世界造船大国，更会成为世界造船强国。因此我们应该努力学习，奋发向上，为我国海洋强国战略做贡献，这样才能有向海洋进军的坚实后盾，捍卫我国海洋领土的完整。

内容

在经历了高考的残酷洗礼之后，我满怀喜悦的进入了大学，开始了我的全新生活，迎接更艰难的挑战，而我所学的专业——船舶与海洋工程就是第一个。由于我对该专业不是很了解，对大学的学习生活处于迷茫状态，俗话说万事开头难，就在我迷茫时，“船舶与海洋工程导论”这门课为我指明了方向，让我了解了该专业以及明白了怎样去学习该专业。主要内容如下：

一，我对我国船舶与海洋工程学科发展概况（过去、现在和将来）认识； 21世纪被称为海洋的世纪，由于人类生活的陆地资源的枯竭，环境恶化。所以现在海洋就是人类理想的资源地。海洋是一个巨大的资源宝库，是人类可持续发展的财富，是建设海洋经济强国的战略基地，随着经济的发展，资源已是推动经济的重要因素。海洋科技将在我们未来的生活中起着很重要的作用，因为海洋中有许多丰富的食物和能源。谈到海洋，自然想到船舶也是一个必不可少的工具，征服海洋不得不说到船舶。所以，发展海洋工程与船舶工程已是一个必然趋势，并且发展的速度的快慢决定着我国经济的前进快慢。

我们必须发展船舶工程，①由于一些国家对我国海洋资源的觊觎，我们必须在军事上发展船舶工程，比如建造更加先进的战舰和航母，中国建造航母已成为一种必然趋势，现在许多国家都有航空母舰。在陆地和空中作战，中国已经有了比较高的水平，但是就是在海洋里，还不是很强大。海洋中有许多丰富的资源，也有觊觎者。②由于现在的人们都意识到海洋资源的丰富以及用船运输的经济性，所以世界上许多大国都对船舶有较大需求。

船舶与海洋工程是一门综合性极强的学科。它与军事工程、土木建筑、水利工程、机械工程、电机工程、电子工程、化学工程、造船工程、航海工程、航天工程、电子计算机工程、农业工程、采矿工程、系统工程、材料工程、生物工程等技术学科联系密切。

我国的船舶与海洋工程学科的发展还落后于其他造船大国，虽然国家投入大量资金来建设该学科，然而要达到强国的标准还得走一个漫长的过程。我国将在2020年成为世界第一造船强国战略目标的制定与实施，为船舶与海洋工程专业提供了广阔的发展空间。

二，我对武汉理工大学船舶与海洋工程学科的认识；

船舶与海洋工程是一门综合性极强的学科，应该很较强的师资力量来支撑。武汉理工大学的船舶与海洋工程系也不例外，有教师33人，其中教授11人（博士生导师6人）、副教授10人、国家级专家1人、省部级专家2人、楚天学者1人、人事部“百千万人才工程”第一、二层次培养对象1人、享受政府津贴2人、国务院学位委员会船舶与海洋工程学科评议组成员1人、ITTC委员1人。

有了师资力量，也应有相应的实验室和研究所的支持，所以武汉理工大学的船舶与海洋工程系设有船舶与海洋工程本科专业及造船工艺及设备研究所、船舶与海洋工程设计研究所。主要研究方向为船舶操纵运动水动力计算及运动预报、船舶兴波理论计算与船型优化、船舶粘性流场的湍流模式、螺旋桨理论设计、船舶倾覆机理、内河船型开发与标准化、高速船船型开发、江海直达运输方式与船型研究、不确定性动态投资决策理论和应用、船舶多学科综合优化设计技术、船舶几何建摸技术、船舶数字化预装配技术、船舶产品数据管理技术、造船先进制造技术与工艺方法、船舶CAM开发与应用、造船自动化装备、船舶高效生产模式及先进生产设计方法、船舶精度控制与先进测量技术、船壳板自动化成形技术等研究。

我相信武汉理工大学有很好的办学条件来办好该专业的，这对我们每一个学习该专业的学生而言是一件很好的事，我们应该抓住这个机会努力学习，为我们的将来而奋斗，也为我国还船舶与海洋工程的发展而努力。

三，我对武汉理工大学船舶与海洋工程专业概况，培养目标和学习要求的认识 ；自己感兴趣的专业方向是什么？为什么？

来到武汉理工大学，通过了“船舶与海洋工程”导论的学习，我基本了解到武汉理工大学船舶与海洋工程系的相关内容。

武汉理工大学船舶与海洋工程系属于交通学院，该学科创建于1946年，1978年开始招收研究生，1981年获硕士学位授予权，1983年获博士学位授予权，1985年被国际拖曳水池会议（ITTC）接受为成员单位，1996年建立船舶与海洋工程博士后流动站，1997年批准为交通部重点学科，2000年批准为船舶与海洋工程一级学科博士学位授权，2001年被批准为国家级重点学科，2007年船舶与海洋工程学科批准为一级学科国家重点学科。该学科点是国内同类学科整体实力最强的学科之一，是我国内河船舶研究的主要力量，是华中、华南和西南地区最具实力的船舶与海洋工程技术领域高层次科研人才的培养基地。

该专业为国家级重点学科及“211工程”重点建设学科，培养具有现代船舶与海洋工程研究、设计、制造的专业知识和应用能力，能在船舶与海洋结构物研究、设计、制造、检验和管理等部门从事技术和管理方面工作的高级工程技术人才。

主要课程设置：工程力学、流体力学、结构力学、船舶与海洋工程设计原理、船舶与海洋工程建造技术、船舶与海洋工程强度与结构设计、计算机辅助船舶设计与制造、船舶与海洋工程图形学、船舶电器设备等。

学生毕业后可在大专院校、设计研究院所从事教学、研究设计工作。同时也可在造船设计制造、中外船舶检验、海事与航运管理企事业单位、船舶贸易、海洋开发应用等行业部门从事研究开发、设计监造建造、检验以及经营管理等工作。我国将要在2015年前成为世界第一造船强国战略目标的制定与实施，为船舶与海洋工程专业提供了广阔的发展空间，就业供需比为1∶5.6，该专业2004届就业率为100%。

2001年，该学科“高性能船舶及其关键技术”项目被列为国家“十五”“211工程”重点学科建设项目；2007年，该学科“高性能船舶设计制造关键技术”项目被列为国家“十一五”“211工程”重点学科建设项目。

该学科主要研究方向包括：

(1)船舶水动力性能研究及船型优化

该方向主要围绕高性能船舶、内河浅水船型、高速多体船、高速气泡船等开展船舶操纵运动水动力计算及运动预报、船舶兴波理论计算与船型优化、船舶粘性流场的湍流模式、螺旋桨理论设计、船舶倾覆机理等水动力性能方面的理论、数值计算和试验等研究。

(2)新船型开发与现代船舶设计方法

该方向侧重于新船型开发与现代船舶设计方法研究。主要研究内河船型开发与标准化、高速船船型开发、江海直达运输方式与船型研究、不确定性动态投资决策理论和应用、船舶多学科综合优化设计技术、船舶几何建摸技术、船舶产品数据管理技术等。

(3)船舶先进制造技术与装备

该方向主要从事造船先进制造技术与工艺方法、船舶CAM开发与应用、造船自动化装备、船舶高效生产模式及先进生产设计方法、船舶精度控制与先进测量技术、船壳板自动化成形技术等研究。

(4)船舶与海洋工程结构直接设计法与可靠性研究

该方向致力于大开口船舶结构强度计算方法、高速船结构轻型化技术、船体结构可靠性研究分析及极限承载能力、现役船舶结构状态检测与风险评估、船舶振动预报与控制技术、舰船结构抗暴设计、船舶结构机械噪声分析与控制原理、水下结构内部噪声场预测、流体动力噪声的产生机理与计算分析、高性能船舶噪声预报与降噪设计方法等研究。基地建设

武汉理工大学交通学院船舶与海洋工程学科拥有高速船舶工程教育部重点实验室、高性能舰船教育部国防重点实验室、体育工程（水上运动装备）国家体育总局重点实验室、水路公路安全技术装备教育部工程中心、“111计划”高性能船舶关键技术学科创新引智基地（教育部、国家外专局）、中交船舶与桥梁工程质量监督检验测试中心（国家级）、武汉理工南华高性能船舶研究中心等多个科研基地。通过“十五”“211工程”建设，进一步完善了船舶与海洋工程学科研究平台：大型船模拖曳水池深浅两用，且能作船队试验，在国内独具特色；大型深浅操纵水池，为亚洲人工操纵水池之最；具有国内先进水平的造船工艺与设备实验室，其“肋骨冷弯机器人”实验设备为国际领先水平；大型结构试验平台与完备的静力、动力加载与分析系统国内同类高校第一；循环水槽、风洞、24单元造波机、计算机工作站及相关软件等高水平研究平台。对外交流

武汉理工大学交通学院船舶与海洋工程学科积极开展全方位的国际交流与合作。“十五”期间，举办国际学术会议3次，邀请了20多名国际知名学者来校讲学，聘请了10余外国知名学者为客座教授，在国际学术会议上发表了一批高水平的学术论文，与荷兰Delft理工大学合作承担了欧盟人力资源项目“Asia-Link”项目，选派了20多名青年学者出国访问、进修与合作研究，与荷兰Delft理工大学、比利时安特维普大学、日本广岛大学等国外著名高校形成了经常性、实质性的学术交流和科研合作关系，初步形成了全方位的国际交流与合作格局。2007年，经教育部和国家外专局批准，建立了“111引智计划”。

四，我在武汉理工大学交通学院四年期间的规划（人生志向、专业选择、学业成绩、就职设想等）。

经过了高考的洗礼，我终于考上了武汉理工大学学习船舶与海洋工程，在这里我希望能有发展展示自我的平台，在这四年的学习当中我想念完本科四年后继续念研究生从而增加自己的知识，让自己成为有用之材，为国家发展而努力，也为自己以后的生活能过得更好。对于专业选择现在我还是不确定，因为我暂时还没有想好。学业成绩当然是很好，但这个目标还得要我自己努力才行。就业设想还没有大致轮廓，我相信在之后的学习当中我一定能找准自己的位置。

总结

在这个时期，人类向海洋进军和国家的大量投入，我相信我国的船舶与海洋工程将有一个很好的发展前景，这对于学习该专业的我们是一个很好的机会。

船舶与海洋工程是一门综合性极强的学科。它与军事工程、土木建筑、水利工程、机械工程、电机工程、电子工程、化学工程、造船工程、航海工程、航天工程、电子计算机工程、农业工程、采矿工程、系统工程、材料工程、生物工程等技术学科联系密切。然而武汉理工大学在该专业方面有很多优势。所以我们应该珍惜这个机会努力学好该专业，才能对得起母校给予我们的资源。

致谢

经过一学期的学习，作为一名本科生，我在专业导论的学习过程当中，我了解到了武汉理工大学船舶与海洋工程的发展概况以及我们以后的学习方向和工作的相关信息，由于才接触到该专业，难免有许多没有了解到的内容，如果没有老师的介绍，以及学校提供的相关图书，想彻底弄清楚该专业是很困难的。在这里首先感谢老师的辅导，感谢同学们的帮助，让我感觉到家的温暖，让我在大学的学习生活找到了方向，专业导论的学习将会影响我以后的学习生活。在此，我再说一次谢谢！感谢大家！

参考文献及链接网址

金仲达主编 《船舶概论》 哈尔滨工程大学 2002年

程斌主编 《船舶及海洋工程导论》上海交通大学 1996年 席龙飞主编 《船舶概论》人民交通出版社 1991年 孙丽萍等主编 《海洋工程概论》哈尔滨工程大学 2000年

机构设置图文资料来源 http://st.whut.edu.cn/category.asp?classid=8 本科专业资料来源 http://st.whut.edu.cn/category.asp?classid=16 硕士点资料来源 http://st.whut.edu.cn/category.asp?classid=17 博士点资料来源 http://st.whut.edu.cn/category.asp?classid=18

船舶与海洋工程学科主要资料来源 http://st.whut.edu.cn/category.asp?classid=90

扩展阅读：http://st.whut.edu.cn/xygk/ldzc/

各年中国统计年鉴（包括主要港口货物吞吐量、码头泊位数、交通运输基本情况）http://labor.bnu.edu.cn/resource/data/index.htm

中国航运发展报告 http://

http://

http://

国内杂志

中国远洋航务公告 船舶工业技术经济信息

中国造船 船海工程 船舶工程 中国水运 造船技术 水运工程、船舶类相关大学学报等 国外杂志

Fairplay International Shipping Weekly 国际船务周刊

Nautical Magazine 航海杂志

第三篇：船舶与海洋工程专业毕业论文

船舶与海洋工程专业毕业论文 专 业

高速无人艇设计与运动性能初步分析 摘 要

高速无人滑行艇具有高速、隐身、智能等优点，因而能够用于灵活作战，目前，国外已有多种水面高速无人艇应用于军事领域，特别是以美国为代表的西方国家已将其列为重要的发展方向；国内在水面高速无人艇技术方面的研究还处在初级阶段，近年来研制出的无人驾驶船也只是应用于探测天气，为了更好低完善我国海军作战体系，带动相关军工业的发展。

本文进行的主要工作有：

一、针对目前国内外的高速无人艇研究发展现状展开了调查研究，并对我国

目前滑行艇阻力、稳性、耐波性和新艇型的开发进行简单的介绍。

二、从任务需求出发，结合现有条件，利用Maxsurf软件进行单体滑行艇模 型的设计，并对模型进行了流体性能的初步计算分析。

三、进行了推进器的设计，并对喷水推进器的种种要素对各个性能的影响进 行了分析。

四、以滑行艇前进、升沉及纵摇运动为目标开展滑行艇流体性能的初步分析。

五、建立了船前进、升沉、纵摇三自由度运动数学模型，开展了滑行艇三自 由度运动预报，分析了高速滑行艇运动特点。

关键词：无人滑行艇 性能分析 三自由度运动数学模型 运动预报 Abstract Unmanned Surface Vehicle(USV)has some good properties such as high-speed, stealth, intelligence, etc, which can be used for flexible operations, currently, there are many foreign high-speed unmanned surface vessels in the military field, especially the United States as the representative of the Western countries have their as an important direction of development;domestic high-speed unmanned craft on the water technology research is still at the initial stage, developed in recent years of unmanned boat only apply detect the weather, in order to better improve our naval combat system of low, promote the development of military-industrial related.This major work carried out are: First，A view of the current domestic and foreign research and development of high-speed unmanned craft launched a survey on the current situation, and introduce resistance, stability, seakeeping, and the development of new hull of our country current planing boat.Second, from the mission requirements, combined with existing conditions, use of Maxsurf single planing hull model of software design, and model the performance of the preliminary calculation of fluid analysis.Third, for the propeller design, and all the elements of water jet propulsion of individual performance was analyzed.Fourth, in order to slide the boat forward, heave and pitch motion targeting of planing craft a preliminary analysis of fluid properties.Fifth, the establishment of the boat forward, heave, pitch three degrees of freedom mathematical model, carried out three-DOF motion planing prediction of high-speed planing craft motor.Keywords: unmanned planing crafts;Performance Analysis;numeral model of three degrees of freedom movement;report Exercise of crafts.目 录

第1章 绪论........................................................................................1 1.1引言..........................................................................................................................1 1.2课题背景.................................................................................................................2 1.2.1国外发展......................................................................................................2 1.2.2国内发展......................................................................................................4 1.2.3我国对于改善阻力性能的各种特殊措施方面的研究..............................4 1.2.4我国对滑行艇关于耐波性的研究..............................................................5 1.2.5我国对滑行艇关于稳性方面的研究..........................................................5 1.2.6我国对滑行艇新艇型的开发与研究..........................................................6 1.3论文研究的目的与意义.........................................................................................6 1.4论文主要内容.........................................................................................................7 第2章 高速滑行艇maxsurf建模.....................................................8 2.1滑行艇的maxsurf建模.........................................................................................8 2.1.1单体滑行艇的主尺度..................................................................................8 2.1.2单体滑行艇的maxsurf建模视图..............................................................8 2.1.3利用muxsurf对艇静止在水面时基本计算............................................10 2.1.4利用Hydromax对艇静止在水面时基本计算..........................................11 第3章 推进器设计..........................................................................17 3.1喷水推进器的概要...............................................................................................17 3.2喷水推进器较常规螺旋桨推进技术的优点.......................................................17 3.3喷水推进器的工作机理........................................................................................18 3.4喷水推进器理论...................................................................................................20 3.5影响喷水推进器性能的重要参数.......................................................................21 3.5.1建立喷水推进器计算模型........................................................................21 3.5.2重要参数....................................................................................................21 第4章 滑行艇流体性能初步分析...................................................27 4.1引言.......................................................................................................................27 4.2滑行艇水动力计算概述.......................................................................................27 4.3滑行艇纵向受力分析...........................................................................................28 4.4滑行平板的流体动力分析...................................................................................29 4.4.1姆雷（Murry）法估算滑行艇的阻力......................................................30 4.5模型阻力计算.......................................................................................................34 4.6滑行艇在静水中垂荡运动...................................................................................38 4.7滑行艇在静水中纵摇运动...................................................................................40 4.8滑行艇的纵向运动稳定条件...............................................................................41 第5章 滑行艇三自由度运动预报...................................................42 5.1滑行艇纵向运动耦合方程的数学模型...............................................................42 5.1.1坐标系的选取............................................................................................42 5.1.4 作用于滑行艇的非惯性类水动力（矩）...............................................44 5.2滑行艇所受各非惯性力（矩）的具体计算........................................................44 5.3高速滑行艇运动特点...........................................................................................48 结

论................................................................................................49 致 谢................................................................................................50 参考文献..............................................................................................51 第1章 绪论 1.1引言

在过去十几年中，微电子技术、光电技术、计算机、通信、信息处理、新材料等高技术的发展,为无人机及其机载设备等提供了良好的发展条件，无人驾驶运载工具开始真正呈现复兴的势头。无人机也逐渐发展成可提供兵力倍增作战能力的系统方面过度。迄今为止，人们大多都将注意力集中在出尽风头的无人驾驶航空器（UAV）上。

确实，无人驾驶航空器既可以执行远程空中监视，也可执行有限的攻击任务，而且直升机昨晚巡逻装备表现出色，令人叹服；但与水面无人艇相比，无人驾驶航空器目前在使用和回收方面还存在巨大困难，直升机的使用费用又非常昂贵，补充装备所需费用甚至更高„„而无人艇确恰恰相反。不但具有很多突出的特点，教之运用环境，无人艇更是独具特色。所谓智能无人水面艇（USV）,就是指那些依靠遥控或自主方式在水面航行的小型无人化、智能化作战平台。它们可以通过大型舰艇携载,等到达预定地点后加以施放,也可以直接在近岸实现保护己方打击敌方的作用。无人水面艇作为一种新概念武器,较之传统水面舰艇具有一些突出的特点:

功能模式多样化

作战行动灵活化

艇体结构隐蔽化

作战人员零伤亡 网络作战中心化 [1] 图1-1 美国”水虎鱼“无人拖带艇”

正是智能无人水面艇（USV）具有这么多突出特点，带动了无人艇的多向发展，它们在未来海洋国土安全发挥越来越大的作用。国内外都十分重视该领域的研究，并逐渐在军事和其他方面得到应用。

1.2课题背景 1.2.1国外发展

无人水面艇虽然被认为是一种新概念武器, 但其作战使用确可以一直追溯到第二次世界大战期间。在第二次世界大战诺曼底登陆战役期间,盟国为了实现其战略欺骗和作战掩护的目的,曾设计出一种形如鱼雷的无人水面艇,该艇上载有大量的烟幕剂,可按预先设定的航向机械地驶往欺骗海域,从而造成舰艇编队登陆的假相,同时盟军还利用大型舰艇携带其到达预定海域而后释放并引导其进入计划登陆的海滩施放烟幕,直至动力耗尽或被摧毁为止。

在二战后期,美国海军也曾研制过一系列无人驾驶火箭扫雷艇,即在小型登陆艇上加装无线电控制的操舵装置和扫雷火箭弹,用于浅海雷区作业。二战结束后至五六十年代,苏联曾研制过小型遥控式无人水面艇,用于向敌舰发动自杀式的撞击爆炸性攻击,而美国同期开发的一些无人艇则主要用于搜集海上核试验后的环境数据。由于技术上的滞后,无人水面艇的发展在后来的30年间没有大的突破。图1-2 美国“幽灵卫士”

直到1991 年海湾战争后,真正意义上的无人水面艇的开发才随着制导和控制技术的日渐成熟而被重新提上日程。美、法、日、以等国纷纷投入巨资发展这一装备(见表1-1),其作战系统也实现了由固定式向模块化的转变,作战功能也由单一的反舰、掩护编队、扫雷作战扩展到反恐、缉私、打击海盗、搜捕、通信等新兴领域。表1-1各国无人水面艇参数表 1.2.2国内发展

在水面高速无人艇方面的研究目前我国还处于起步阶段。根据相关记载相似的研究如下：1972年中华造船厂曾经建造了一艘无人遥控扫雷艇，但其技术早已经落伍。2002年我过北方某基地装备通信修理厂将一艘退役导弹快艇改装为无人遥控靶船，通过远距离的遥控指挥，实现对靶船航速、航向、灯光信号识别等要素的战术控制，2008年，中国航天科工集团公司所属沈阳航天新光集团宣布，由该集团研制成功的中国第一艘无人驾驶海上探测船“天象一号”目前正在青岛，为北京奥运会的青岛奥帆赛提供气象保障服务，目前从所见报道分析，我国对水面无人舰艇尚未进行系统的研究，还停留在对现有舰艇改装为遥控靶船任务的阶段，在真正意义上的自主航行的无人艇方面，与欧美有着非常明显的差距。但是在刚性充气艇方面，我国有过多项相关研究。蚁口招发工程船务有限公司根据市场调查和对欧美90年代充气艇的充分研究，依据海上救生艇的设计要求和制造工艺要求，于1996年制定了“小鲸”牌充气艇系列和充气艇制造的企业标准，并于年末成功作出了一批样艇和完成试航性能测定。随着中国的崛起，特别是2000年北京取得奥运会的申办权之后，使用国产刚性充气艇的呼声很高。上海和福建曾经有船厂尝试生产刚性充气艇，结果因为关键的技术和材料没有过关而失败了。到了2004年初北京准备接棒奥运，北京奥运会的工作用艇也被提到了议事日程上来。北京奥运筹办委会呼吁国人生产自己的奥运船艇，并列出了刚性充气艇这个空缺项目，希望国内有厂家能够研制生产。作为南方最大的玻璃钢船生产企业江龙船舶和招发船务联手制造的这一艘植入法兰西技术的刚性充气艇，从外观，内在技术，都能达到标准，可谓是一步登天[2]。

1.2.3我国对于改善阻力性能的各种特殊措施方面的研究

我国还广泛开展了对改进滑行艇阻力性能的各种附加措施的研究，井取得了不少成果．如在滑行艇上加装尾压浪板或尾楔形板[3]．文献[5]还推荐采用双楔形板，它可以比通常的单楔形板获得更好的减阻效果．文献[6]则表明其耐波性也是良好的．华中理工大学杨素珍等人研究了滑行艇底面空气润滑的减阻效果，这是在滑行艇底部通过成排小孔导入空气，使其附着底部浸湿表面，以减小摩擦阻力的措施，称之为“导风

垫气”(SAFACUB)技术，文献[7]介绍了他们的研究成果。大量的研究集中在减少圆舭快艇阻力的措施上．很多文献都讨论了圆舭艇上加装尾压浪板的减阻效果，并分析了减阻机理．有些还利用实艇试验结果分折了尾压浪板对推进性能的影响．文献[8]进行了防溅条对圆舭快艇性能影响的研究．研究表明，在一定速度范围内，合理安装防溅条有可能使阻力下降．这与NPL的研究结论是一致的[4]。1.2.4我国对滑行艇关于耐波性的研究

关于滑行艇在波浪中运动性能预报方面，在zanin的非线性运动方程的基础上，哈尔滨船舶工程学院的戴仰山等人提出了在规则波与不规则波中运动与弯矩预报方法．预报同时采用频域与时域两种方法计算，通过对系列62模型的计算．并将结果与Fridsma的试验结果进行了比较，表明在中等海况下．当航速不太高时(V/≤4)运动响应预报与试验结果符合得较好，垂向加速度则稍差．其变化规律尚一致，而阻力增值则差别甚大。当波高很大或航速很高(V/≤ 6)时，误差较大，这可能是由于非线性影响甚强所致。同时计算还表明．频域与时域计算结果的误差是相当的．从而说明在中等海况及中等速度下．采用频域计算是可行的。对于大波高及高航速时的强非线性影响目前尚无足够精度的预报方法．关于圆舭快艇在波浪中的运动性能预报，海军工程学院的彭英声和董祖舜采用切片法KKJ法和STF法)对Fn ≤ 0.85的圆舭快艇作了计算，并将结果与模型试验结果进行了比较。结果表明，即使对于如此高的航速．采用切片法预报纵向运动，仍可以获得相当满意的结果．因此目前在中国．对圆舭快艇在波浪中的纵向运动响应仍普遍采用切片法。CSSRC的顾懋祥等在计算砰击响应时计及了水弹性的影响．并采用时域方法，这样可以更详细地显示砰击的作用时机及范围．但计算量显著地增加了。

此外，采用防溅条，或首压浪条以及尾压浪板等也可在一定程序上改善耐波性。1.2.5我国对滑行艇关于稳性方面的研究

在滑行艇的交船试航中偶有发现静水中正直漂浮的艇在高速航行时产生横倾的现象．经检查发现是由于艇体左右不对称引起的，有的艇虽然艇体各部分的尺寸均在公差允许范围之内，但误差均为同向，其影响叠加后就可能使艇倾斜．这类情况在实用中是不难解决的，最简便的办法是改变舭防溅条尺寸以进行调节。但也有些艇并未

发现有不对称超差而航行时倾斜，武汉船舶设计所李国佩等人对此进行了研究[4]，他们的研究表明，有些艇在高速航行时，底都会出现负压区，正是这一负压区．引起负扶正力矩使稳度下降，造成横顺。这就给艇底请行面形状设计提出了附加要求，当然对此尚需进一步深入研究。

海军工程学院的张纬康等研究了滑行艇及圆舭快艇回转时的横烦及稳性问题，提出了回转时横倾角估算公式，井进行了实艇检验。1.2.6我国对滑行艇新艇型的开发与研究

鉴于常规滑行艇耐波性不足，使用范围受到很大限制．因此开发滑行新艇型，以提高其耐波性就成了滑行艇发展的趋势。哈尔滨船舶工程学院的苏永昌，赵连恩等研究开发了新式槽道型滑行艇[4]。

此外，CSSRC及上海沪东造船厂都对深V型艇型进行了研究，文献[9]介绍了深 型艇的性能与设计特点。

1.3论文研究的目的与意义

目前在我国研究高速水面无人艇具有十分重大的意义：

第一：为顺应现代武器发展的历史潮流，我国开展满足不同战术使命需求的高速无人水面艇已迫在眉睫，现代武器系统正朝着智能化、无人化等方面结构设计，无人艇正顺应这个发展趋势。目前水面无人艇正处在飞速发展阶段。无人艇已被公认为未来争夺信息优势，实施精准攻击，完成战场特殊任务的重要手段之一，西方国家都十分重视该领域的研究，并逐渐在军事和其他方面得到应用。

第二：无人水面艇作为一种新概念武器，与一般舰艇相比有着得天独厚的优势，它费用比较低，应用广泛，顺应发展潮流。且能与大型舰艇相互配合，协同作战，因此我国针对无人水面艇的研究、发展已到刻不容缓的程度。

第三，研制和开发水面高速无人艇也是维护国家统一、保卫国家主权的需要。我国是世界上唯一一个没有实现国家统一的大国，为维护国家统一的台海战争爆发的可能性始终存在。水面高速无人艇系统的建立，将在未来可能的台海战争中为大部队登录扫清海上障碍、建立快速海上通道以及快速布置多个水面信息站点，进行网络、电子干扰、信息中继以集群方式对重点目标进行控制。发挥不可比拟的作用[2]。

第四，未来战场是信息战，无人艇在这个领域中也有它的很多优势：无人水面艇在“军事欺骗”任务中实现佯动掩护；无人水面艇在“实体摧毁”目的下完成对敌杀伤；无人水面艇在“网电一体战”环境下进行组网联通；无人水面艇在“指挥控制战”模式下完成编队指控„„ 第五，无人艇其成本较低，风险比较小，可大批量装备海军，以较低的成本迅速弥补我军在非对称作战体系中的不足，提高我军在海上的作战能力。如果形成产业规划还能带动某一地区的经济发展，为我国的经济发展供出一份力量。1.4论文主要内容 本论文主要内容有：

（1）针对高速无人滑行艇的设计特点及性能要求等开展调研分析，开展无人艇初步设计，确定主尺度、主要参数，以及其他功能模块。

（2）在此基础上，利用Maxsurf软件完成高速无人滑行艇的设计及流体性能的初步计算分析；

（3）高效节能特种推进器的选定，以及优化推进器，改善推进效率。（4）以滑行艇前进、升沉及纵摇运动为目标开展滑行艇流体性能的初步分析，并考虑风载荷因素简历滑行艇三自由度运动预报模型；

（5）编制运动预报程序，开展滑行艇三自由度运动预报，分析高速滑行艇的运动特点。第2章 高速滑行艇maxsurf建模 2.1滑行艇的maxsurf建模 2.1.1单体滑行艇的主尺度

滑行艇长L=6.00m 滑行型宽B=2.08m 滑行型深D=1.60m 设计吃水t=0.48m 静止在水中的满载排水水量Δ=1.85t 2.1.2单体滑行艇的maxsurf建模视图 图2-1四个视窗的模型截图 图2-2 纵剖面图 图2-3横剖面图 图2-4半宽水线图 图2-5立体视图

2.1.3利用muxsurf对艇静止在水面时基本计算

排水量Displacement:1.85t 水线之下容量Volume:1.81m3 进水深度Immersed depth:0.48m 设计水线长Lwl:5.38m 水下湿表面积Waterplane area:5.87m2 棱形系数Cp:0.608 方形系数Cb:0.455 中横剖面系数Cm:0.772 水线面系数Cwp:0.71 浮心高度KB 0.299m 每厘米吃水吨数TPc:0.06t/cm 每厘米纵倾力矩MTc:0.019t.m 2.1.4利用Hydromax对艇静止在水面时基本计算

用Hydromax建模分析计算，得到如下报告： Free to Trim Relative Density(specific gravity)= 1.025;(Density = 1.0252 tonne/m^3)Fluid analysis method: Use corrected VCG Graph: 2.1.4.1大倾角稳性(横倾)Resultes: 2.1.4.2平衡分析 Resultes: 2.1.4.3垂向静水力 Graph: 第3章 推进器设计 3.1喷水推进器的概要

喷水推进装置的研究可以追溯到300多年以前，1661年Toogood与Hayes就获得了英国的专利。此后有关喷水推进装置的研究一直没有停止过。国际上有不少专门组织机构科研单位对喷水推进器喷水推进装置以及影响喷水推进性能的各种因素做了大量的研究和试验使喷水推进技术近几十年来有了突破性的发展.喷水推进已被广泛采用在高性能舰船上.为满足特殊用途和高性能需要一些新型喷水推进器及装置也相继出现。

英国皇家造船工程学会分别于1994 年1998 年2001 年和2004 年组织并召开了国际喷水推进会议，这是专门交流近期世界各国喷水推进研究成果的国际性学术会议。[10] 20世纪70年代以来喷水推进泵的水平有了较大的发展，主要体现在一下三个方面 [11] ：

1.泵的比转速范围增加

50年代的轴流泵比转速范围是500-1000，而20世纪60年代轴流泵比转速达到1600仍有很高的效率，而到了70年代轴流泵比转速可以高达3000，这对于采用轻型高速主机是有利的。

2.泵的汽蚀比转速增加

泵的汽蚀比转速定义为，其中Hr为汽蚀余量，它反应了泵的空泡特性，通常C值在800-1100的范围，在泵前串联诱导轮后可以使C值高达3000。3.泵的功率增加

20世纪60年代末，单泵组的功率多为二三千瓦，而1975年交付试验的PHM导弹水翼艇单泵组功率达到11900kW（16200马力），瑞士研制的PT250水翼艇单泵组功率达到20600kW（28000马力）。

3.2喷水推进器较常规螺旋桨推进技术的优点 a)推进效率高

传统的螺旋桨在旋转时不仅产生推力，而且产生无用的扭矩。在航速较高时，螺旋桨还容易产生空泡，从而导致效率损失。而喷水推进装置的导管起到了分割流场，产生推力增值的作用，可以达到更高的效率。b)操纵性好

喷水推进船舶的操纵不需要改变主机转速，而主要依靠改变喷射水流方向来实现船舶的转向和倒航。因而，在一定的主机转速下，喷水推进船舶可以做到无级变速、驻航和倒航。如果采用双机双桨，还可以实现船舶横移。c)噪声低

噪声低喷水推进装置的动叶轮在泵壳内均匀流场中工作，可推迟空泡的产生，从而减小叶片的振动和噪声。而且，由于喷水推进装置的传动结构简单，可明显减低内部噪音，船体振动量也会有所降低。3.3喷水推进器的工作机理

喷水式舰船推进装置包含有吸水装置、输水装置和喷水装置。吸水装置位于舰船的首部，含有吸水口、吸水口防护罩、吸水口开关，吸水口开设在舰船的首部，吸水口防护罩罩住吸水口的开口部分，联接在舰船的壳体上，吸水口开关的进水端联接吸水口的收口端，其出水端与输水装置中的输水管的前端相联，增压泵的出水端与增压输水管的前端相联。输水装置中的增压泵可为一个或多个，视舰船的长度、大小和增压的实际需要配置，若为多个，则从第一级到最后一级依次串联（一个增压泵为一级增压，多个增压泵则为多级增压）。喷水装置位于舰船的尾部，含有喷水机、调向阀门、正向喷头及开关、逆向喷头及开关，喷水机的进水端与增压输水管的出水端相联，其出水端与调向阀门的进水相联，调向阀门的两个出水端分别与正向喷头开关的进水端相联，正向喷头的出水端伸出舰船尾部正面壳体，出水喷射入承载舰船的后面水体中，逆向喷头的出水端伸出舰船尾部侧面壳体，出水喷射入承载舰船的侧面水体中。图3-1喷水推进装置工作流程示意图

吸水装置、输水装置、喷水装置依次联接共同构成一套完整的喷水式舰船推进装置，吸水口、增压泵、喷水机、调向阀门等是其中的关键部件，吸水口呈喇叭型，开口端与舰船首部的壳体相联，利用舰船首部壳体曲成半开放的集水凹槽，凹槽迎水面有防护罩，吸水口的收口端位于舰船壳体内，与吸水口开关的进水端相联。吸水口此种设计既有利于增压泵主动吸水，又有利于消减舰船首部的兴波阻力。增压泵包含有泵体、叶轮、轴和动力，叶轮装在轴上，轴与动力相联。喷水机含有机壳、喷射轴和动力，喷射轴为锥状螺旋体，安装在锥状机壳内并与动力相联。喷水机的主要功能是产生高压高速水流，通过喷头喷射而出，使舰船获得强大的反冲动力。调向阀门含有球形阀体、球弧形阀瓣、圆柱形阀轴、进水端、正向出水端、侧向出水端、底座，阀瓣紧套在阀体内，通过阀轴转动改变出水方向，在关闭侧向出水端的同时开启正向出水端，或在开启侧向出水端的同时关闭正向出水端，使来自喷水机的高压水流或从正向喷头喷出，或从逆向喷头喷出，从而使舰船或前进、或转向、或倒退，达到调向目的。喷水式舰船推进装置中的吸水口开关和喷头开关（包括正向喷头开关和逆向喷头开关）主要因安全考虑而设置，为直通式开关，这些开关一旦关闭，即可阻止外界水体进入喷水式舰船推进装置，有利于设备的随时维修。

喷水式舰船推进装置中的吸水装置、输水装置、喷水装置依次联接安装在舰船壳体的底面上。具体到每一艘喷水式舰船，可以根据实际需要组成一套或数套喷水式舰船推进装置，按照合适的规格和结构方式，组合成实用的喷水式舰船推进装置，按照合适的规格和结构方式，组合成实用的喷水式舰船推进系统。

喷水式舰船的操纵简便灵活，利用动力系统调速，利用调向阀门调向，可实现无舵操纵。与传统的有舵操纵的螺桨式舰船相比，无舵操纵的喷水式舰船的机动性能要强得

多，而且减少了许多不必要的能量和功率损耗，其潜在的经济价值和军事价值不可低估。3.4喷水推进器理论

喷水推进系统的理想推力为Ti,则Ti应等于单位时间内动量的增量 Ti,= 则有效功为Ti，而输入功为动能的增量，即因此理想效率有 为喷射速度与来流速度之比，即一般来说>，>1，此损失可称为损射损失。

在实际流体中，喷水推进系统有多种损失，主要是管道系统和泵自身都有水力损失。设原动主机的功率为Np，水泵连轴节处的传送效率为，则推进泵的收到功率是

水泵的主要作用是把机械能变为水力能，主要参数是流量Q和杨程H,因此，水泵的输出功率为, 水泵的效率为

管道系统在输入的功率后，输出推动船前进的功率为。因此，管道系统效率为 喷水推进系统的推进效率为。

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第四篇：船舶与海洋工程

基本介绍

随国际形式的复杂化、国际交往与运输的频繁以及国内陆路交通的形势严峻，船舶与海洋工程成为捍卫疆域完整以及扩大交往密度而亟待发展的学科。该专业运用物理、数学、力学、船舶与海洋工程原理的基本理论和基本知识，掌握船舶与海洋结构物的设计方法，研究船舶轮机的工作原理；具有船体制图，应用计算机进行科研的初步能力；熟悉船舶与海洋结构物的建造法规和国内外重要船级社的规范，了解造船和海洋开发的理论前沿，新型舰船和海洋结构物的应用前景和发展动态；船舶与海洋结构物设计制造学主要从事新型船舶与海洋工程结构物，水下深潜器的设计开发，主要研究领域有：船舶与海洋工程和其它各种结构的强度、刚度、疲劳断裂、振动及结构可靠性；海洋流体力学；船舶阻力、推进、操纵性和耐波性。中国部分研究成果已达到国际水平。轮机工程主要是研究船舶机械的原理以及应用，随信息技术的不断发展，雷达、遥感技术的应用，环境保护要求的提高以及对能源的更高效利用，船舶的动力装置、船舶电器设备、轮机自动化系统等都面临着新的技术要求与挑战。个别院校在轮机工程专业里还设置了分支学科——轮机管理专业，以培训能够从事海洋船舶轮机运行管理工作，具有船舶动力装置系统国

航、维修、保养及研究。水声工程主要研究潜艇等船舶处于水下的船舶在水中的探测、定位以及对水中兵器的引导和对抗。中国正积极进行声纳在水中传输特性的研究，并在该领域取得一定的成功。

学科优势

造船与海洋工程工业是一项周期长、资金密集、科技密集、劳动密集型传统产业，对中国的综合国力发展有至关重

要的影响。随着国际形势的复杂化、国际交往运输的频繁化，船舶与海洋工程成为了捍卫疆域完整以及扩大交往密度而亟待发展的学科，它是为水上交通运输、海洋资源开发和海军部队提供各类装备和进行海洋工程设计、建造的工程技术领域。虽然中国的船舶工业通过近几年的发展取得了较大的成绩，但与世界发达国家如日本、韩国等相比，仍然有很大的距离。为了缩短船舶工业发展的差距，中央主要领导吴邦国、温家宝等对大力发展中国船舶工业做出

了重要批示，确立了中国在2015年将努力建设成为世界第一造船大国的战略目标。根据此目标，到2015年，中国造船占到国际船舶的份额将达到35%。

在这种背景下，中国船舶工业面临着前所未有的发展契机，也使拥有船舶与海洋工程专业的高校面临着巨大的挑战和千载难逢的机遇。如何适应新的形势，培养出一批德、智、体、美全面发展的具备现代船舶与海洋工程设计、建造、研究的基本理论和基础知识，并且基础扎实、专业知识面广、动手能力强、具有创新精神和实践能力的应用型、复合型人才，这是船舶与海洋工程专业目前必须面对和要解决的重要问题。

学习形势

船舶与海洋工程专业是培养从事船舶、水下运载器及各类海洋结构设计、研究、生产制造、检验及海洋开发技术经济分析的高级工程技术人才的学科。这个专业的学生主要学习物理、数学、力学、船舶及海洋工程

原理的基本理论和基本知识；掌握船舶与海洋结构物的设计方法；具有船体制图，应用计算机进行科研的初步能力；熟悉船舶与海洋结构物的建造法规和国内外重要船级社的规范；了解造船和海洋开发的理论前沿，新型舰船和海洋结构物的应用前景和发展动态；掌握文献检索、资料查询的基本方法。其基础课包括自然辨证法、科学社会主义理论、外语、高等工程数学、计算机图形处理及软件工程基础、企业管理等；技术基础课包括海洋结构物原理及设计、船舶原理与设计、船舶与海洋结构物强度、流体力学、海洋防腐技术、船舶与海洋结构物在波浪中的运动理论、决策理论与方法、结构可靠性原理；专业课包括工程技术经济论证方法、企业信息管理、船舶科学与工程进展、海洋系统工程、海洋工程水池试验技术、结构优化设计、船舶与海洋结构物现代建造方法、浮式系统等。

大学四年后学生须掌握船舶与海洋工程领域的坚实基础理论和宽广的专业知识，以及解决工程问题的现代化实验研究方法和技术手段，并且具有独立从事新产品开发设计能力、生产工艺设计及实施能力、工程管理的能力。

业务培养要求

本专业学生主要学习物理、数学、力学、船舶及海洋工程原理的基本理论和基本知识；掌握船舶与海洋结构物的设计方法；具有船体制图，应用计算机 进行科研的初步能力；熟悉船舶与海洋结构物的建造法规和国内外重要船级社的规范；了解造船和海洋开发的理论前沿，新型舰船和海洋结构物的应用前景和发展动态；掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。

主干学科

数学、力学、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、船舶原理（静力学、船舶阻力、船舶推进、船舶操纵等）、船体制图、船舶材料与焊接、船舶英语、船舶结构与强度、船体振动

等

主要实践性教学环节

包括金工实习(3周)、船厂实习(3周)、上舰实习(2 周)等，一般总共安排8周。

主要专业实验

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

修业年限

四年

授予学位

工学学士

相近专业

轮机工程

毕业生应获得以下几方面的知识和能力

1．掌握船舶动力装置、电器、液压、气动和机电一体化等方面的基础知识；

2．掌握轮机工况检测、轮机系统的保养和维修等基本技术；

3．具有操纵船舶动力装置，覆行船舶监修、监造职责的初步能力；

4．熟悉有关海船运输安全方面的公约和法律法规；

5．了解海洋运输船舶的发展动态；

6．掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有初步的科学研究和实际工作能

力。

开设院校

大连海事大学 武汉理工大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工程大学 天津大学 大连理工大学 上海交通大学 华中科技大学 华南理工大学 河海大学 中国石油大学（华东）上海海事大学 中国海洋大学 厦门集美大学

广东海洋大学 江苏科技大学 重庆交通大学 大连海洋大学 山东交通学院 浙江海洋学院 青岛科技大学

华中科技大学文华学院 青岛远洋船员学院 武汉船舶职业技术学院 渤海船舶职业技术学院

就业趋势

船舶与海洋工程专业学生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。此外，还可争取留学资格到美国、加拿大、英国、挪威、德国、日本等国留学深造。当然，也可以报考相关专业的研究生进一步深造。据各高校有关就业部门统计，船舶与海洋工程专业学生就业形势不错。现在很多学生喜欢选择金融、工商管理、市场营销、信息技术等专业，所以高校中就读传统的船舶与海洋工程专业者已经远不如以前众多，而且该专业人才退休、老化普遍存在。再加上目前开设相关专业的学校已经不多，物以稀为贵，所以船舶与海洋工程这个专业的毕业生出去后容易受到用人单位的欢迎。像重庆交通学院还是西南地区惟一开设船舶与海洋工程专业的高

校。21世纪是海洋经济时代，人类将多方位的开发利用海洋，如海洋资源开发利用、海洋能源开发利用、海洋空间开发利用、海洋交通与通讯通道的开发利用等，本专业将会有广阔的发展前景。

第五篇：船舶与海洋工程

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.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.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.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.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.华中科技大学

华科的造船系和别的专业相比一直都不怎么起眼,70年代建系以后鲜有什么骄傲的成绩拿出手.现如今该校造船系发展偏结构比较明显,流体这一块继石仲堃以后迟迟没人接班.老师做的项目非船项目比较多,船方面的项目主要跟701所和719所合作.由于学校实力相当强,所以学生仍然比较受欢迎.其实武汉理工和华科向来互相不服,但从师资力量,学校重视程度,试验设施等各方面来看,华科的造船稍逊一筹.天津大学

天津大学的船海系隶属于建筑工程学院,分船舶工程和海洋工程两个方向,也是国内为数不多的搞海洋工程比较有底蕴的院校.但是建筑工程学院更牛的在港航专业,3个院士都是港航的,来招聘的单位也是港航方面的单位.天大的造船不仅在国内造船界很少被提及,在校内也不受重视.排到第六应该也是合情合理的了.江苏科技大学

虽然造船专业是该校的王牌专业,虽然曾经的镇江船院也是国防科工委的院校,但是学校目前仍然是2本(可能江苏省内是一本)至今尚无造船博士点.实力与前面几所学校根本不在一个档次,暂时位居末席.在上述中国大学船舶与海洋工程专业排名中,排名前四的四所学校的船舶与海洋结构物设计制造均为国家级重点学科.船舶工程主要修理建造各类船舶,海洋工程主要主要从事海上采油.就业单位主要有修造船厂(如沪东中华,外高桥等),海上运输公司(如中国远洋),石油公司(如中海油),海事局(需要本科或研究生应届毕业生报考国家直属机构-海事局公务员,限应届毕业),船级社(一般需要有船厂经验外语好的),高校(博士或硕士学历).总体而言,就业基本没大问,工资刚开始两千至三千/月(单位地点,毕业院校,单位制度造成差异),工作两年月工资基本在五千至七千月,且工资出现两极分化(进船级社如ABS,DNV等月收入在万元,很多技术好的都跳去船级社).如果想在这个领域吃香,建议小方向选择海洋工程,学好外语,最好到可以交流地步(进船级社),这两点做到了工作不愁,工资不愁.船舶与海洋工程专业是培养从事船舶、水下运载器及各类海洋结构设计、研究、生产制造、检验及海洋开发技术经济分析的高级工程技术人才的学科。这个专业的学生主要学习物理、数学、力学、船舶及海洋工程原理的基本理论和基本知识；掌握船舶与海洋结构物的设计方法；具有船体制图，应用计算机进行科研的初步能力；熟悉船舶与海洋结构物的建造法规和国内外重要船级社的规范；了解造船和海洋开发的理论前沿，新型舰船和海洋结构物的应用前景和发展动态；掌握文献检索、资料查询的基本方法。其基础课包括自然辨证法、科学社会主义理论、外语、高等工程数学、计算机图形处理及软件工程基础、企业管理等；技术基础课包括海洋结构物原理及设计、船舶原理与设计、船舶与海洋结构物强度、流体力学、海洋防腐技术、船舶与海洋结构物在波浪中的运动理论、决策理论与方法、结构可靠性原理；专业课包括工程技术经济论证方法、企业信息管理、船舶科学与工程进展、海洋系统工程、海洋工程水池试验技术、结构优化设计、船舶与海洋结构物现代建造方法、浮式系统等。

大学四年后学生须掌握船舶与海洋工程领域的坚实基础理论和宽广的专业知识，以及解决工程问题的现代化实验研究方法和技术手段，并且具有独立从事新产品开发设计能力、生产工艺设计及实施能力、工程管理的能力。

就业趋势

船舶与海洋工程专业学生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、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。此外，还可争取留学资格到美国、加拿大、英国、挪威、德国、日本等国留学深造。当然，也可以报考相关专业的研究生进一步深造。据各高校有关就业部门统计，船舶与海洋工程专业学生就业形势不错。现在很多学生喜欢选择金融、工商管理、市场营销、信息技术等专业，所以高校中就读传统的船舶与海洋工程专业者已经远不如以前众多，而且该专业人才退休、老化普遍存在。再加上目前开设相关专业的学校已经不多，物以稀为贵，所以船舶与海洋工程这个专业的毕业生出去后容易受到用人单位的欢迎。像重庆交通学院还是西南地区惟一开设船舶与海洋工程专业的高校。相关链接 学制：四年 授予学位：工学学士 体检要求：色盲与色弱受限。

开设院校：中国石油大学、天津大学、大连理工大学、大连海事大学、大连水产学院、哈尔滨工程大学、上海交通大学、上海海运学院、河海大学、华东船舶工业学院、浙江海洋学院、中国海洋大学、华中科技大学、武汉理工大学、华南理工大学、广东海洋大学、重庆交通学院等