专利名称：翼桥可配重减振的船舶的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种船舶，特别是涉及一种翼桥可配重减振的船舶。
背景技术：
为了便于船舶停靠码头或对周边靠岸情况进行站高瞭望，同时也为了观察船在航行时舷侧的海盗情况，都会在船舶上设置翼桥。特别是当大型船舶在海上航行时，由于风浪大，船体本身摇晃得非常剧烈，船员通过站上翼桥查看靠岸的周边情况显得尤为必要。这种带有翼桥的船舶，很可能出现由于主机和螺旋桨激振频率与翼桥的固有频率相同，从而发生共振导致翼桥剧烈晃动的问题。同时，船员也容易因翼桥的晃动而失足落水。目前应对翼桥共振问题的处理通常都是采取增加翼桥的自身固有频率，从而避开 主机和螺旋桨激振频率的办法。但是，由于翼桥为悬伸结构形式，其固有频率较低。若是采用增加翼桥的结构刚度，即改变钢结构，使其固有频率大幅提高，从而避开激振频率的方案，具体实施起来则不仅麻烦且成本很高。而且在主机缸数或螺旋桨叶数较高，翼桥悬伸长度较大的情况下，此方案根本不可行。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的船舶翼桥容易与主机和螺旋桨发生共振，使用时存在安全隐患的缺陷，提供一种制作成本低，施工简单且能大幅降低翼桥端部振动响应的翼桥可配重减振的船舶。本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种翼桥可配重减振的船舶，其包括一设于船体尾部甲板上的居住舱室，沿所述船舶纵向对称设置的一左舷翼桥和一右舷翼桥，其特点在于，所述左舷翼桥和所述右舷翼桥的底部分别设有一同等重量的配重块。本方案通过在左舷翼桥和右舷翼桥的端部附加同等重量的配重块后，可使左舷翼桥和右舷翼桥的固有频率降低，并使其与主机共振转速下降至常用转速范围以下。较佳地，所述左舷翼桥和所述右舷翼桥的底部分别对称设有一斜撑部，两所述斜撑部的底部均与所述甲板固接。本方案通过对称设置的两斜撑部，可以牢固地支撑左舷翼桥、右舷翼桥，提高船舶航行时的稳定性。较佳地，两所述斜撑部的顶部分别对称设有一箱体。较佳地，两所述配重块分别位于对应侧的箱体内。本方案将配重块装在箱体内，一方面不会散落，另一方面还便于安装，提高船舶施工的效率。较佳地，所述船舶的主机为7缸机，所述船舶的螺旋桨为一 4叶螺旋桨。较佳地，所述配重块的重量为5吨或7吨。优选地，所述配重块可以是由多块钢板或铁板组成的一组配重块。本实用新型中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本实用新型各较佳实施例。本实用新型的积极进步效果在于I、采用本实用新型，通过在翼桥端部增加配重块后，可·使翼桥的固有频率降低，并使其与主机共振转速下降至常用转速范围以下。本实用新型不仅船舶翼桥共振转速时响应降低，且其他各转速下的振动响应都会整体下降，因此本实用新型提高了船舶使用时的安全与牢固性。2、此外，本实用新型制作成本低，施工简单，可行性强，在解决主机缸数或螺旋桨叶数很高，且翼桥悬伸长度较大的大型船舶翼桥振动问题时效果非常明显。
图I为本实用新型一较佳实施例的双舷翼桥的船舶局部结构图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。如图I所示，本实用新型的船舶上设有一居住舱室2，居住舱室2是设在船体尾部甲板(图中未标示)上的。居住舱室2的两侧对称设置有一左舷翼桥I和一右舷翼桥3，其中，左航翼桥I包括一左航步桥11，右航翼桥3包括一右航步桥31。为了降低左航翼桥I和右舷翼桥3 (左舷翼桥和右舷翼桥本文又简称双舷翼桥)的固有频率，使其与船舶主机共振转速，下降至常用转速范围以下而不产生共振，特别地，在左舷步桥11、右舷步桥31的底部沿居住舱室2的纵向中心对称装设有一个同等重量的配重块4。此外，左舷步桥11、右舷步桥31的底部分别对称设有一斜撑部5，两斜撑部5的底部均固接在船舶居住舱室2的甲板上。通过对称倾斜设置的两个斜撑部5，可以牢固地支撑左舷翼桥I、右舷翼桥3，提高左舷翼桥、右舷翼桥的安全性。在两个斜撑部5的顶部处分别沿居住舱室2的纵向中心对称地设有一个箱体(图中未标示)。两配重块4分别装在对应侧的箱体内。将配重块4装在箱体内，一方面不会散落，另一方面还便于安装，提高船舶施工的效率。配重块可以是由多块钢板或铁板组成的。通过测试发现，当配重块的重量为5吨时的降振效果较好，7吨时降振效果为最好。上述测试步骤包括I)、对左舷翼桥、右舷翼桥(下文将“左舷翼桥、右舷翼桥”简称“双舷翼桥”)进行振动有限元分析，从而基本判定共振频率以及主机共振转速。2)、根据有限元分析结果，综合考虑居住舱室结构布置、主机常用转速等信息，初步确定配重块的布置点以及重量大小。3)、通过振动有限元分析，反复计算、优化配重块的重量大小。4)、对停靠码头的实船在不调配配重块和调配重量块的两种情况下，进行双舷翼桥撞击试验，并测量其固有频率。5)、对实测数据进行分析，综合考虑有限元分析结果，最终确定重量大小，并在双舷翼桥上固定好配重块。6 )、在试航时，对双舷翼桥进行振动实测。[0030]下面以一大型油轮的试验为例，来说明本实用新型的测试效果。该型油轮的主机为7缸机，主机正常持续输出功率(简称NCR)时的转速为73. 4rpm，主机最大持续输出功率(简称MCR)时的转速为76rpm，螺旋桨为一 4叶螺旋桨。为了对全船振动水平有一个全面的了解，首先对全船的进行了一个振动模态分析以及各激振力强迫作用下频域响应分析。分析发现,在这大型油轮主机的转速为68. 5rpm(rpm,即revolutions per minute指每分钟多少转，主要用于表征机械转子的转速)时船舶的双舷翼桥端部附近的纵向振动幅值较高。原因是居住舱室主要扭转振型对应的固有频率与船舶的主机7缸H型水平导向力矩激振频率发生共振造成的。针对60rpnT76rpm范围转速的振动水平，需要把左舷翼桥、右舷翼桥的固有频率降低到7Hz以下，使共振转速降低到60rpm以下。通过在双舷翼桥端部附加I吨、3吨、5吨、7吨的配重块分别进行一个全船模态分析。分析结果显示，增加5吨以上即可把居住舱室最大扭转振型对应的固有频率降低到7Hz以下，即共振转速降低到60rpm以下。为了验证理论分析的准确性，根据理论分析的结果对双舷翼桥进行一个撞击试验来测量其固有频率。测试结果显示理论计算结果较准确，在左舷翼桥、右舷翼桥上各增加5吨的配重块后，左舷翼桥、右舷翼桥的固有频率可降低到7Hz以下。此外，根据全船模态分析以及双舷翼桥撞击试验的结果，还对在双舷翼桥的的箱体内各装设7吨的配重块，在试航中进行振动响应测量。具体地，分别在压载工况和满载工况，不附加配重块和附加配重块共四种工况下测量双舷翼桥端部振动响应。测试结果显示在压载工况和满载工况下，在双舷翼桥对应侧的左舷或右舷处的箱体内各增加7吨的配重块后，翼桥的共振转速由66rpm降低到57rpm,各转速(包含共振转速)下船舶的双舷翼桥端部的振动响应，尤其是纵向振动响应大幅下降。试航实测结果证明，本实用新型通过在双舷翼桥的端部调配重量，从而解决主机缸数或螺旋桨叶数较高，翼桥悬伸长度较长的大、中型船舶翼桥的振动问题，且减振效果十分明显。虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种翼桥可配重减振的船舶，其包括一设于船体尾部甲板上的居住舱室，及沿所述船舶纵向对称设置的一左舷翼桥和一右舷翼桥，其特征在于，所述左舷翼桥和所述右舷翼桥的底部分别设有一同等重量的配重块。
2.如权利要求I所述的船舶，其特征在于，所述左舷翼桥和所述右舷翼桥的底部分别对称设有一斜撑部，两所述斜撑部的底部均与所述甲板固接。
3.如权利要求2所述的船舶，其特征在于，两所述斜撑部的顶部分别对称设有一箱体。
4.如权利要求3所述的船舶，其特征在于，两所述配重块分别位于对应侧的所述箱体内。
5.如权利要求I所述的船舶，其特征在于，所述船舶的主机为7缸机，所述船舶的螺旋桨为一 4叶螺旋桨。
6.如权利要求I至5中任意一项所述的船舶，其特征在于，所述配重块的重量为5吨或7吨。
专利摘要本实用新型公开了一种翼桥可配重减振的船舶，其包括一设于船体尾部甲板上的居住舱室，沿所述船舶纵向对称设置的一左舷翼桥和一右舷翼桥，所述左舷翼桥和所述右舷翼桥的底部分别设有一同等重量的配重块。采用本实用新型，不仅制作成本低，施工简单，而且能大幅下降双舷翼桥的端部振动响应，提高翼桥的使用安全性。
文档编号B63B17/00GK202783702SQ20122047176
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者潘溜溜, 徐智言, 张伟, 朱庭国 申请人:上海外高桥造船海洋工程设计有限公司