单舱大开口海工重吊船抗横倾结构的制作方法

文档序号:13740791阅读:233来源:国知局
技术领域本发明涉及一种重型特种船舶制造技术,尤其涉及单舱大开口海工重吊船抗横倾结构。

背景技术:
重吊船主要用于重大件货的吊装运输,也可兼作集装箱和杂货的运输。总布置一般有如下特征:一是采用大舱口,便于重大件垂直吊装,而且可以扩大集装箱的载运能力;二是为了适应不耐压货物或为装载多种货物,在货舱内设置可拆式的二层甲板;三是为装载重货,在甲板上设置一台或多台旋转吊车;四是为能载运重大件货,多采用单舱或长短舱组合。重吊船的关键技术大多都被国外设计公司掌握,目前国际上单舱重吊船主要是由PNAME设计,一般船舶吨位在5000~10000DWT,极少有投入运营的单一货舱重吊船其吨位超10000DWT。该类船型的设计突破了传统的船舶设计理念,在破舱稳性和弯扭强度等方面都存在许多的关键技术需要解决。重吊船的科技含量高,建造精度要求严格,属于高附加值船型。斜浪和货物的不对称装载等因素引起的船体扭转总是与水平弯曲同时发生,而且和船体垂直弯曲合成,使船体处在复杂的变形状态。

技术实现要素:
本发明的目的在于针对现有技术提供一种具有优越的稳定性、防止水平方向侧移的单舱大开口海工重吊船抗横倾结构。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:单舱大开口海工重吊船抗横倾结构,包括具有向上开口单舱的船体,其中:船体侧面具有能连接浮箱的连接埠;浮箱具有与船体同向延伸的斜面;斜面中部设有外凸的锥体;浮箱中部附近具有固定孔;固定孔内能设置连接杆并且通过固定器固定;连接杆的顶部连接有固定杆;开口单舱沿口设有可拆卸甲板。通过采用特定的浮箱结构能在水平方向上防止因侧倾或波浪等不可控因素造成浮箱向船体一侧水平摆动,影响整个体系的稳定性和作业安全。在起重机起吊作业时,浮箱能够提供稳定的支撑,确保船体不易侧倾。连接杆上的固定器能对浮箱进行有效的限位,且安装方便。为优化上述技术方案,采取的措施还包括:船体的一侧安装有两个起重柱,并且该起重柱上设有起重机。通过单臂900T实际载重20000DWT海工重吊船船体线型优化、船体结构强度分析,单舱大开口破舱稳性分析,吊装稳性分析等方面全面展开,旨在开发一款能满足当前市场对重大件货运输需求且综合结构性能优秀的重吊海工船。浮箱能通过起重机进行自行快速拆装。采用随机海浪谱作为基本输入波浪荷载,通过求解非线性方程的方式采用变断面薄壁梁求解法对船体结构强度进行理论简化计算,能获得较为理想的浮箱形状及大小的解决方案。浮箱与船体的连接及安装方式属于常用连接施工,在此不再赘述。开口单舱的开口长度占船体船舱的长度的75%~90%。船体底部具有底压载舱;船体侧面具有侧压水舱;船体侧面还具有上固体压载舱和设置在该上固体压载舱下方的下固体压载舱,并且上固体压载舱与下固体压载舱通过控制门连通。在上固体压载舱内设置颗粒状固体压载物可以提高整体船的稳定性,底部的底压载舱也同样可以设置压载物。在特殊工况需要改变固体压舱物位置时,可以通过开启控制门,将位于上固体压载舱的压舱物快速卸入下固体压载舱。该方式能快速进行重心偏移调整,较普通压水舱调整速度更快,适于应急操作。同时,重吊船在装卸货物过程中压载水、压载物的调配方案,包括调配压载水舱的选择、压载物的选用和压载水量的确定,讨论无浮箱起重上限以及带浮箱起重上限等可根据需要进行进一步理论计算。下固体压载舱内还设有输送装置,并且该输送装置的末端位于上固体压载舱内。在需要的情况下,也可以将位于下方的压载物快速转移到上固体压载舱。固体压载物含有Fe3O489.7%、SiO24%、CaO2.5%及其他余量杂质。由于本发明采用了船体侧面具有能连接浮箱的连接埠;浮箱具有与船体同向延伸的斜面;斜面中部设有外凸的锥体;浮箱中部附近具有固定孔;固定孔内能设置连接杆并且通过固定器固定;连接杆的顶部连接有固定杆;开口单舱沿口设有可拆卸甲板。通过采用特定的浮箱结构能在水平方向上防止因侧倾或波浪等不可控因素造成浮箱向船体一侧水平摆动,影响整个体系的稳定性和作业安全。在起重机起吊作业时,浮箱能够提供稳定的支撑,确保船体不易侧倾。连接杆上的固定器能对浮箱进行有效的限位,且安装方便。因而本发明具有优越的稳定性、防止水平方向侧移的优点。附图说明图1为本发明实施例使用状态结构示意图;图2为本发明实施例浮箱结构示意图;图3为本发明实施例船体在艏部动荷载作用下的变形分布图。具体实施方式以下结合附实施例对本发明作进一步详细描述。附图标号说明:浮箱1、斜面11、锥体12、固定孔13、连接杆14、固定器14a、固定杆15、船体2、可拆卸甲板21、底压载舱22、侧压水舱23、上固体压载舱24、控制门24a、下固体压载舱25、输送装置3。实施例:参照图1至图3,单舱大开口海工重吊船抗横倾结构,包括具有向上开口单舱的船体2,其中:船体2侧面具有能连接浮箱1的连接埠;浮箱1具有与船体同向延伸的斜面11;斜面11中部设有外凸的锥体12;浮箱1中部附近具有固定孔13;固定孔13内能设置连接杆14并且通过固定器14a固定;连接杆14的顶部连接有固定杆15;开口单舱沿口设有可拆卸甲板21。通过采用特定的浮箱1结构能在水平方向上防止因侧倾或波浪等不可控因素造成浮箱1向船体2一侧水平摆动,影响整个体系的稳定性和作业安全。在起重机起吊作业时,浮箱1能够提供稳定的支撑,确保船体不易侧倾。连接杆14上的固定器14a能对浮箱1进行有效的限位,且安装方便。船体2的一侧安装有两个起重柱,并且该起重柱上设有起重机。通过单臂900T实际载重20000DWT海工重吊船船体线型优化、船体结构强度分析,单舱大开口破舱稳性分析,吊装稳性分析等方面全面展开,旨在开发一款能满足当前市场对重大件货运输需求且综合结构性能优秀的重吊海工船。浮箱1能通过起重机进行自行快速拆装。采用随机海浪谱作为基本输入波浪荷载,通过求解非线性方程的方式采用变断面薄壁梁求解法对船体结构强度进行理论简化计算,能获得较为理想的浮箱1形状及大小的解决方案。浮箱1与船体2的连接及安装方式属于常用连接施工,在此不再赘述。开口单舱的开口长度占船体2船舱的长度的75%~90%。船体2底部具有底压载舱22;船体2侧面具有侧压水舱23;船体2侧面还具有上固体压载舱24和设置在该上固体压载舱24下方的下固体压载舱25,并且上固体压载舱24与下固体压载舱25通过控制门24a连通。在上固体压载舱24内设置颗粒状固体压载物可以提高整体船的稳定性,底部的底压载舱22也同样可以设置压载物。在特殊工况需要改变固体压舱物位置时,可以通过开启控制门24a,将位于上固体压载舱24的压舱物快速卸入下固体压载舱25。该方式能快速进行重心偏移调整,较普通压水舱调整速度更快,适于应急操作。同时,重吊船在装卸货物过程中压载水、压载物的调配方案,包括调配压载水舱的选择、压载物的选用和压载水量的确定,讨论无浮箱起重上限以及带浮箱起重上限等可根据需要进行进一步理论计算。下固体压载舱25内还设有输送装置3,并且该输送装置3的末端位于上固体压载舱24内。在需要的情况下,也可以将位于下方的压载物快速转移到上固体压载舱24。固体压载物含有Fe3O489.7%、SiO24%、CaO2.5%及其他余量杂质。尽管已结合优选的实施例描述了本发明,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,能够对在这里列出的主题实施各种改变、同等物的置换和修改,因此本发明的保护范围当视所提出的权利要求限定的范围为准。
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