2021年湖北自考船舶阻力与推进课程考试大纲

第一部分 课程性质与目标
一、课程性质与特点

本课程是船舶设计原理的基础，是船舶设计与制造、船舶技术管理人员必须掌握的专业知识，是高等教育自学考试船舶设计与制造专业的一门重要专业课。

二、课程目标与基本要求
课程目标：学生通过本课程的学习，掌握船舶阻力和船舶推进的基本理论和原理，并运用于船舶设计与制造中。
课程基本要求：
1.掌握船舶阻力基本知识。
2.掌握船模阻力试验方法、傅汝德换算法和三因次换算法。
3.掌握船型对阻力的影响。
4.掌握船舶推进的基本概念。
5.掌握螺旋桨作用的基础理论。
6.掌握敞水试验的概念、螺旋桨敞水性征曲线及其特点。
7.掌握运用螺旋桨系列试验图谱进行设计与计算的方法。
8.掌握联动平衡的概念，主机负荷过重及过轻的原因及处理方法，拖船螺旋桨设计及有效推力计算。
三、与本专业其他课程的关系
本课程是船舶与海洋工程专业的一门专业课，应在修完本专业的基础课和专业基本课后进行学习。
先修课程：流体力学，船舶静力学
后续课程：船舶设计原理
第二部分 考核内容与考核目标
船舶阻力部分
第1章　总论
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握快速性的基本概念；阻力的成因及分类；雷诺相似定理、傅汝德定律和全相似定律等；了解船舶阻力研究的基本方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）阻力成分的分类（一般）
识记：各种阻力成分的成因及基本概念
（二）相似条件（次重点）
识记：各相似条件的基本概念
理解：傅汝德相似条件、雷诺相似条件、比较律、全相似的基本理论
（三）阻力系数（重点）
理解：各阻力系数的定义及应用
第2章　粘性阻力
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握粘性阻力的基本概念；掌握摩擦阻力及粘压阻力的成因、特性、计算方法等；掌握船体摩擦阻力的成因、特性、计算方法；减阻措施，粗糙度的影响等。
二、考核知识点与考核目标
（一）平板摩擦阻力公式（重点）
识记：相当平板的概念
理解：平板摩擦阻力公式的表达式
应用：平板摩擦阻力公式的应用
（二） 平板摩擦阻力系数（次重点）
理解：船体曲度对阻力的影响
应用：减小摩擦阻力的措施
（三） 粗糙度影响（次重点）
识记：船体表面粗糙的分类
理解：粗糙度影响的概念
应用：表面粗糙度补贴系数
（四） 粘压阻力（次重点）
识记：粘压阻力的成因
理解：影响粘性阻力的因素
应用：减小粘压阻力的措施
第3章　兴波阻力
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握船体兴波阻力的成因、特性；兴波干扰的预测及减阻措施。
二、考核知识点与考核目标
（一）船行波的形成（次重点）
识记：船行波的概念
理解：船行波形成的原因、船行波的组成和特征
（二） 船的首尾波系及其干扰（重点）
识记：船行波的主要特征
理解：首尾横波干扰，有利干扰、不利干扰的基本概念
应用：影响首尾横波干扰结果的因素
（三）兴波阻力特征（重点）
识记：波浪参数的基本概念
理解：兴波阻力与波浪参数的关系
（四）减小兴波阻力的方法（重点）
理解：减小常规船舶兴波阻力的方法
应用：减小兴波阻力的具体措施
（五）破波阻力（一般）
识记：破波阻力的概念
理解：破波阻力的成因
（六）兴波阻力与船型关系（一般）
理解：理论预测兴波干扰
第4章　附加阻力
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握附体阻力的基本概念及其计算方法，汹涛阻力、失速及功率储备的概念。
二、考核知识点与考核目标
（一） 附体阻力（次重点）
识记：附体阻力的基本概念
应用：确定附体阻力的方法
（二）空气阻力（次重点）
识记：空气阻力的基本概念
应用：确定空气阻力的方法
（三） 波浪中的阻力增值（重点）
       识记：失速、储备功率的基本概念
应用：影响波浪中阻力增值的因素
第5章　船模阻力试验
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，了解船模阻力试验的方法；傅汝德换算方法及三因次换算方法等。
二、考核知识点与考核目标
（一） 船模和实船的阻力换算（重点）
       识记：形状因子的基本概念
理解：傅汝德换算方法及三因次换算方法的基本思想，两者的合理性及差异
应用：傅汝德换算方法及三因次换算方法的阻力换算关系
（二） 船模阻力试验的目的（一般）
       识记：船模阻力试验的目的
理解：船模阻力试验的依据
第6章　船型对阻力的影响
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握主尺度、船型参数及横截面积曲线等对阻力影响的基本结论。
二、考核知识点与考核目标
（一） 船型主尺度的影响（重点）
       识记：高速船的船型特点
理解：船长、排水量长度系数对阻力的影响，宽度吃水比的影响
（二） 主要船型系数的影响（重点）
识记：低速船的船型特点
理解：棱形系数的影响，中横剖面系数的影响，方形系数的影响
（三）横剖面面积曲线形状的影响（重点）
      理解：浮心纵向位置的影响，平行中体长度和位置的影响
      应用：横剖面面积曲线两端形状的影响
（四）首尾端形状的影响（次重点）
识记：首、尾柱形状，球鼻船首的形式，球鼻首的减阻机理
理解：横剖面形状对阻力影响及选择，采用方尾的优点
（五）船型对阻力影响的基本概念（次重点）
识记：优良船型的含义
理解：船舶分类及其主要阻力成分
应用：影响阻力的船型参数
（六）满载水线形状的影响（一般）
识记：表征满载水线形状的主要因素，满载水线首尾端的形状
第7章　阻力的近似估算方法
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求学生掌握近似计算的概念及方法；爱尔法、海军系数法等。
二、考核知识点与考核目标
（一）根据经验公式估算（次重点）
理解：爱尔法的基本思想
应用：爱尔法的计算方法
（二）根据母型船数据估算（重点）
识记：海军系数法的基本假定
应用：海军系数法的应用
（三）根据船模系列试验资料估算阻力（一般）
识记：近似估算阻力的基本概念和方法
第8章　船在限制航道中的阻力
一、学习目的与要求
通过学习，掌握浅水阻力的特点及计算方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）浅水对阻力的影响（重点）
识记：浅水对阻力影响的原因，回流速度的概念，浅水阻塞效应的概念
理解：浅水对流场及粘性阻力的影响，浅水对兴波及兴波阻力的影响
应用：浅水阻力曲线的特点
（二）确定浅水阻力的方法（了解）
理解：许立汀中间速度法的基本思想
应用：应用许立汀中间速度法确定浅水阻力

船舶推进部分
第1章　概述
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握船舶推进发展的历史；推进器的种类；传送效率及推进效率。
二、考核知识点与考核目标
（一）马力及效率（一般）
识记：有效马力、传送效率及推进效率的概念及含义
（二）推进器的类型（次重点）
理解：推进器的类型
第2章　螺旋桨的几何特性
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握螺旋桨的外形名称及定义；螺旋面及螺旋线的构成及特征；螺旋桨的几何性征。
二、考核知识点与考核目标
（一）螺旋桨的外形和名称（次重点）
识记：螺旋桨构成的各名称，盘面积的表达
（二）螺旋桨的几何特性（重点）
识记：螺距比、盘面比的定义
理解：桨叶切面形状，叶面参考线，纵斜，盘面比
（三）螺旋面及螺旋线（一般）
识记：螺距、螺旋线的基本概念
第3章　螺旋桨基础理论
一、学习目的与要求
通过对本章的学习，掌握理想推进器的概念及效率表达式，能用效率表达式分析提高螺旋桨效率的基本方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）理想推进器理论（次重点）
识记：理想推进器、轴向诱导速度的基本概念
理解：理想推进器的效率表达式
应用：提高螺旋桨效率的方法
（二）理想螺旋桨理论（次重点）
理解：诱导速度的正交性，理想螺旋桨的效率
      应用：理想螺旋桨的效率表达式
（三）作用在桨叶上的力和力矩（重点）
      理解：叶元体的结构效率的定义及成因
      应用：速度多角形的绘制
（四）螺旋桨的水动力性能（重点）
  识记：进