2025年大學(xué)大一（船舶與海洋工程）船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試題

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)于主船體結(jié)構(gòu)，以下哪種說(shuō)法是錯(cuò)誤的？（）A.主要由船底、舷側(cè)、甲板、艙壁等結(jié)構(gòu)組成B.其作用是保證船舶的強(qiáng)度、剛度和水密性C.各結(jié)構(gòu)之間相互獨(dú)立，沒(méi)有協(xié)同作用D.設(shè)計(jì)時(shí)需考慮各種載荷的影響2.在船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，肋骨的主要作用是（）A.增強(qiáng)船舶橫向強(qiáng)度B.支撐甲板C.劃分艙室D.固定外板3.關(guān)于船舶艙壁結(jié)構(gòu)，下列描述正確的是（）A.水密艙壁主要用于分隔不同用途的艙室B.防火艙壁能有效阻止火災(zāi)蔓延，但不具備水密性C.艙壁扶強(qiáng)材的作用是增強(qiáng)艙壁的穩(wěn)定性D.輕型艙壁常用于承受較大壓力的區(qū)域4.船舶甲板結(jié)構(gòu)中，橫梁的布置原則是（）A.間距越大越好，以減少結(jié)構(gòu)重量B.間距越小越好，以增強(qiáng)甲板強(qiáng)度C.根據(jù)甲板的受力情況合理布置D.只在船中部分密集布置5.對(duì)于船舶外板的排列，下列說(shuō)法正確的是（）A.平板龍骨位于船底最外側(cè)，是外板中最厚的一列板B.舭列板位于船側(cè)與船底的交接處，形狀較為特殊C.外板的排列應(yīng)盡量使焊縫集中，以提高焊接效率D.舷頂列板是船側(cè)外板中最薄的一列板6.在船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，考慮到船舶的搖擺，下列哪種結(jié)構(gòu)有助于提高船舶的抗搖性能？（）A.增加甲板層數(shù)B.布置減搖鰭C.加厚船底結(jié)構(gòu)D.減小艙室間距7.船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于上層建筑的設(shè)計(jì)，以下要點(diǎn)錯(cuò)誤的是（）A.上層建筑應(yīng)與主船體結(jié)構(gòu)可靠連接B.其高度和層數(shù)對(duì)船舶性能沒(méi)有影響C.需考慮風(fēng)、浪等載荷對(duì)上層建筑的作用D.合理設(shè)計(jì)上層建筑可改善船舶的居住性等8.關(guān)于船舶結(jié)構(gòu)中的縱骨，下列說(shuō)法不正確的是（）A.縱骨沿船長(zhǎng)方向布置，增強(qiáng)縱向強(qiáng)度B.其間距大小對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度沒(méi)有影響C.常用于大型油船等縱向強(qiáng)度要求較高的船舶D.縱骨的材質(zhì)和尺寸需根據(jù)船舶設(shè)計(jì)要求確定9.船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，艏柱的作用不包括以下哪一項(xiàng)？（）A.承受船舶航行時(shí)的首部沖擊力B.連接首部外板和甲板C.決定船舶首部的外形D.主要用于支撐上層建筑10.在船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)于雙層底結(jié)構(gòu)，下列描述錯(cuò)誤的是（）A.雙層底可增加船舶的抗沉性B.其高度對(duì)船舶重心有影響C.雙層底內(nèi)可設(shè)置各種艙室D.雙層底結(jié)構(gòu)越厚越好第II卷（非選擇題，共70分）1.簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，條理清晰，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔。(總共4題，每題5分)（1）簡(jiǎn)述船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中如何考慮船舶的總縱強(qiáng)度？（2）船舶艙室劃分的原則有哪些？（3）說(shuō)明船舶外板厚度分布的規(guī)律。（4）船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，如何考慮結(jié)構(gòu)的連接與節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)？2.論述題（共15分）答題要求：結(jié)合船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，對(duì)給定的問(wèn)題進(jìn)行深入分析和論述，觀點(diǎn)明確，論證充分。船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如何平衡結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)性和建造工藝之間的關(guān)系？請(qǐng)?jiān)敿?xì)闡述。3.材料分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，根據(jù)材料內(nèi)容回答問(wèn)題，要求分析準(zhǔn)確，語(yǔ)言規(guī)范。材料：在某船舶設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)師發(fā)現(xiàn)船舶在航行過(guò)程中出現(xiàn)了一些異常振動(dòng)現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)詳細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)部分艙壁結(jié)構(gòu)的布置不合理，導(dǎo)致船舶結(jié)構(gòu)在受力時(shí)產(chǎn)生了局部應(yīng)力集中，進(jìn)而引發(fā)了振動(dòng)。同時(shí)，外板的某些區(qū)域厚度設(shè)計(jì)過(guò)薄，無(wú)法有效抵抗海水壓力和外部載荷。（1）請(qǐng)分析艙壁結(jié)構(gòu)布置不合理可能帶來(lái)的后果。（2）針對(duì)外板厚度設(shè)計(jì)過(guò)薄的問(wèn)題，提出改進(jìn)措施。4.案例分析題（共15分）答題要求：閱讀以下案例，結(jié)合船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論知識(shí)，對(duì)案例進(jìn)行分析，并回答問(wèn)題。案例：一艘新建的散貨船，在試航過(guò)程中發(fā)現(xiàn)船舶的橫向強(qiáng)度不足，在風(fēng)浪較大時(shí)船身出現(xiàn)明顯的傾斜。經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該船的肋骨間距在某些區(qū)域過(guò)大，且肋骨的尺寸設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致橫向支撐能力不足。（1）分析該散貨船橫向強(qiáng)度不足的原因。（2）提出改進(jìn)該散貨船橫向強(qiáng)度的具體措施。5.設(shè)計(jì)題（共15分）答題要求：根據(jù)給定的船舶設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行船舶結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)一艘小型內(nèi)河貨船，要求載貨量為500噸，船長(zhǎng)30米，船寬8米，吃水2米。請(qǐng)簡(jiǎn)要描述該貨船的主船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括船底、舷側(cè)、甲板、艙壁等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。答案：1.C2.A3.C4.C5.B6.B7.B8.B9.D10.D簡(jiǎn)答題答案：（1）通過(guò)合理布置縱向強(qiáng)力構(gòu)件，如縱骨、縱桁等，保證船舶在總縱彎曲時(shí)的承載能力；根據(jù)船舶的不同工況，計(jì)算總縱彎矩，確定構(gòu)件的尺寸和材質(zhì)；考慮船體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，減少應(yīng)力集中。（2）滿足船舶功能需求，如劃分不同用途的艙室；保證船舶的安全性，如設(shè)置水密、防火艙壁；便于船舶的管理和維護(hù)；考慮船舶的經(jīng)濟(jì)性，合理劃分艙室空間。（3）平板龍骨最厚，向兩舷逐漸減??；船中區(qū)域外板較厚，向首尾兩端逐漸減薄；甲板邊板和舷頂列板相對(duì)較厚。（4）選擇合適的連接方式，如焊接、鉚接等；保證連接部位的強(qiáng)度和剛度，與主體結(jié)構(gòu)相匹配；設(shè)計(jì)合理的節(jié)點(diǎn)形狀，減少應(yīng)力集中；考慮連接部位的疲勞性能。論述題答案：在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面，要進(jìn)行精確的力學(xué)計(jì)算，選用合適的材料和結(jié)構(gòu)形式，確保船舶在各種工況下的安全性；經(jīng)濟(jì)性上，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少不必要的構(gòu)件，采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，降低建造成本；建造工藝上，選擇便于加工制造的結(jié)構(gòu)形式，合理安排施工順序，提高建造效率。通過(guò)綜合考慮這三方面因素，找到最佳平衡點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最優(yōu)目標(biāo)。材料分析題答案：（1）艙壁結(jié)構(gòu)布置不合理會(huì)導(dǎo)致船舶結(jié)構(gòu)受力不均，產(chǎn)生局部應(yīng)力集中，可能引發(fā)結(jié)構(gòu)疲勞損壞，降低船舶的安全性和可靠性，還可能影響船舶的正常使用功能。（2）增加外板厚度至合理數(shù)值，根據(jù)船舶的使用環(huán)境和設(shè)計(jì)要求，重新計(jì)算外板所需承受的載荷，確定合適的厚度；對(duì)厚度過(guò)薄區(qū)域進(jìn)行加厚處理，可采用局部加厚或整體更換外板等方式。案例分析題答案：（1）肋骨間距過(guò)大，使得橫向支撐減弱；肋骨尺寸設(shè)計(jì)不合理，無(wú)法有效提供橫向強(qiáng)度，導(dǎo)致船舶橫向強(qiáng)度不足。（2）減小肋骨間距至合理范圍，增強(qiáng)橫向支撐能力；重新設(shè)計(jì)肋骨尺