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某轮满载排水量Δ=19650t,空船排水量ΔL=5565t,航次储备量ΣG有燃油1429t,淡水325t,备品28t,船舶常数200t,船舶总舱容19864m3,本航次拟配装铜块(SF1=0.37m3/t),棉花(SF2=2.83m3/t),沥青(SF3=1.36m3/t),亚麻(SF4=2.80m3/t)四种货物。现计划装铜块5200t,棉花1000t,问应再配装沥青和亚麻各多少吨才能达到满舱满载?

某轮满载排水量Δ=19650t,空船排水量ΔL=5565t,航次储备量ΣG有燃油1429t,淡水325t,备品28t,船舶常数200t,船舶总舱容19864m3,本航次拟配装铜块(SF1=0.37m3/t),棉花(SF2=2.83m3/t),沥青(SF3=1.36m3/t),亚麻(SF4=2.80m3/t)四种货物。现计划装铜块5200t,棉花1000t,问应再配装沥青和亚麻各多少吨才能达到满舱满载?

题目解答

答案

解:(1)求航次净载重量、容量能力及剩余载货能力

NDW=Δ-ΔL-ΣG-C=19650-5560-1429-325-28-200=12108t ,ΣVch=19684m3

剩余载重能力:NDW′=NDW-ΣPi=12103-5200-1000=5908t,

剩余容量能力: =19864-5200×0.37-1000×2.83=15110t

(2)设应配装沥青P3吨,亚麻P4吨才能满舱满载。

则根据满舱满载特征可得: 1.36 P3+2.80 P4=15110 解之得: P3=995t, P4=4913t

P3+ P4=5908

解析

考查要点:本题主要考查船舶载货问题中的净载重量计算、舱容分配以及线性方程组的建立与求解能力。
解题核心思路:

  1. 确定净载重量(NDW):通过排水量、空船排水量、航次储备量等参数计算航次可用载货重量。
  2. 计算剩余载重与舱容:扣除已装货物的重量和体积,得到剩余需分配的载重和舱容。
  3. 建立方程组:根据剩余载重和舱容,结合沥青和亚麻的单位体积,联立方程求解。
    破题关键:
  • 正确计算净载重量,注意各项参数的准确代入。
  • 区分重量与体积的约束关系,确保方程组的合理性。

1. 计算净载重量(NDW)与剩余载货能力

净载重量公式:
$\text{NDW} = \Delta - \Delta_L - \Sigma G - C$
代入数据:
$\text{NDW} = 19650 - 5565 - 1429 - 325 - 28 - 200 = 12108 \, \text{t}$
剩余载重能力:
$\text{NDW}' = \text{NDW} - (\text{铜块} + \text{棉花}) = 12108 - 5200 - 1000 = 5908 \, \text{t}$

2. 计算剩余舱容

总舱容扣除已装货物体积:
$\sum V_{\text{剩余}} = 19864 - (5200 \times 0.37 + 1000 \times 2.83) = 19864 - 4754 = 15110 \, \text{m}^3$

3. 建立方程组求解沥青(P₃)与亚麻(P₄)

重量约束:
$P_3 + P_4 = 5908$
体积约束:
$1.36P_3 + 2.80P_4 = 15110$
解方程:

  1. 由重量方程得 $P_4 = 5908 - P_3$,代入体积方程:
    $1.36P_3 + 2.80(5908 - P_3) = 15110$
  2. 展开并整理:
    $-1.44P_3 = -1432.4 \quad \Rightarrow \quad P_3 = \frac{1432.4}{1.44} \approx 995 \, \text{t}$
  3. 代入得 $P_4 = 5908 - 995 = 4913 \, \text{t}$。

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