《海洋工程环境》课程教学大纲.pdf

本科生课程大纲

课程名称海洋工程环境OceanEngineeringEnvironment课程代码082902101313

课程属性学科基础课时/学分32

课程性质必修实践学时0

责任教师课外学时0

课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修

一、课程介绍

1.课程描述：

本课程为船舶与海洋工程专业本科生的专业基础课。课程主要内容是与船舶海洋工程

结构设计有关的风、浪、潮汐、海流、海冰、泥沙、地震等环境条件要素的原理、特

征以及相关计算、分析方法。通过本课程的教学使学生掌握海洋环境条件的物理机制

及其与工程结构的相互作用。

2.设计思路：

海洋工程环境课程的内容对船舶与海洋工程专业的学生有两方面意义，一方面海洋环

境条件要素是进行相关工程结构设计的必要依据，关系到结构的安全性与合理性；另

一方面海工结构也会对环境产生不可忽视的影响，学生需要掌握一定方法对其进行定

性、定量分析。据此，对风、浪、潮、流、冰、泥沙、地震每个专题，都依次选择概

念、原理介绍，观测方法、数据收集，设计条件概率推算数值分析，环境与结构相互

作用分析等作为教学内容。另外对海洋气象灾害进行专题介绍。

3.课程与其他课程的关系：

修读本课程需要学生掌握一定的概率统计和流体力学知识，具备相应的分析、计算的

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能力。先修或并行课程为流体力学、概率论与数理统计，后置课程为波浪力学

二、课程目标

知识层面

通过32学时的课程学习，要求掌握（或理解、了解）：风的观测与资料整理方法，

极值风速的长期分布规律，风与结构相互作用的计算；波浪分类以及波浪要素定义，

波浪观测与资料整理方法，对波浪频谱和方向谱的基本知识，基于观测资料或气象资

料资料进行波浪长期重现值计算的方法，线性波浪理论及应用方法，非线性波浪理论

的基本概念；潮汐现象及其观测和预报方法，风暴潮的成因及其在我国的成灾特点，

工程设计潮位的计算方法，风暴潮强度等级划分方法；海流的定义与特征、二维潮流

的数值计算方法以及海流对海洋结构的作用；海冰的性质与特征，海冰的设计标准以

及海冰对结构的作用。

技能层面

要求学生具备以下技能：对海洋工程环境要素进行观测与资料整理；根据相关海

工结构设计标准计算并选取工程设计的环境条件；计算海洋环境要素对结构的作用力；

对海洋气象灾害进行简单的预报、预测。

态度层面

通过本课程学习，让学生充分认识到船舶与海洋工程是一项涉及面广、复杂而严

肃的事业，即使在进行工程设计的基础工作（海洋环境条件设计）中，也需要足够的

耐心、责任心以及创造精神。同时，学生应通过学习海洋环境条件的复杂严峻，具备

工程防灾减灾的意识。

三、学习要求

本课程的内容是进行船舶与海工结构设计的基础之一，同时又具有理科课程的特

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征。不仅要求学生认真完成课堂学习过程，掌握相关知识并能应用于结构设计，还要

求学生在课外阅读部分书籍、文献，加深对各类海洋环境条件本质的理解。另外需要

学生适当学习数值计算方法及计算软件，提高计算能力。

四、教学进度

实验实践

专题计划

序号主要内容概述内容

或主题课时

或课外练习等

1总论21.1绪论、1.2概率统计有关知

识