可调角度节能挡浪板的制作方法

1.本发明涉及船舶技术领域，特别涉及一种可调角度节能挡浪板。


背景技术：

2.大部分集装箱船和部分多用途船会在首楼甲板上设置挡浪板，用以防止船首上浪对处于第一货舱舱盖上的集装箱或者货物的破坏。挡浪板通常布置在首楼和第一货舱交界位置。
3.随着经济和造船技术的快速发展，海上各种船舶一直在提速，伴随着航速越来越快，动力越来越强，能耗越来越高，对船舶节能创新的要求也越来越迫切。船舶除了受到海水阻力外，空气阻带来的能耗损失也是巨大的，传统挡浪板由于迎风面是一矩形平面，船舶航行时挡浪板后侧气流产生分离，形成较大真空区域，增加空气压差阻力，增大了航行的能耗损失。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种可调角度节能挡浪板。
5.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
6.一种可调角度节能挡浪板，其包括固设于甲板的下壁板，下壁板的上端部铰接有上壁板；下壁板的后端面固设有第一加强桁材，上壁板的后端面固设有第二加强桁材；所述可调角度节能挡浪板还包括可使上壁板绕着下壁板顶部旋转的伸缩机构，伸缩机构的两端分别铰接于下壁板的后端面和第二加强桁材；上壁板的后端面和下壁板的后端面均固设有横向加强筋，上壁板的顶部固设有横向分布的顶板；第二加强桁材的上端部固接于顶板。
7.伸缩机构为液压油缸。
8.下壁板的后端面固设有第一耳板；第二加强桁材上固接有第二耳板，液压油缸的底部铰接于第一耳板；液压油缸的活塞铰接于第二耳板。
9.第一加强桁材的上端部从上壁板的上端部斜向下分布；第一加强桁材的上端部和下壁板的夹角为锐角。
10.第二加强桁材的下端部从上壁板的下端部斜向上分布；第二加强桁材的下端部和上壁板的夹角为锐角。
11.顶板从上壁板的上端部朝上壁板的后方延伸。
12.上壁板的前端面和下壁板的前端面均为平面。
13.下壁板垂直于甲板。
14.第一加强桁材和下壁板之间为焊接连接。
15.第二加强桁材和上壁板之间焊接连接。
16.本发明的有益效果在于：本发明中上壁板可朝船尾倾斜，这样可以减少挡浪板正面的受风面积，从而消减空气阻力。根据船舶首部上浪情况，调整上壁板的倾斜角度，使挡
浪和降阻作用均得到最大发挥。上壁板朝船尾倾斜后，挡浪板的外形接近流线型，在挡浪板穿过空气时，可以让空气更好的流到尾部，减少气流分离，减小真空区域，减小压差阻力，节约船舶的能耗。
附图说明
17.图1为本发明较佳实施例的结构示意图。
18.图2为图1中a
‑
a剖视示意图。
19.图3为本发明较佳实施例的上壁板朝船尾方向倾斜时结构示意图。
具体实施方式
20.下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
21.如图1和图2所示，一种可调角度节能挡浪板，其包括固设于甲板10的下壁板20，下壁板20的上端部铰接有上壁板30。上壁板和下壁板之间通过铰链15连接。
22.下壁板的前端面为朝向船首的端面，下壁板的后端面为朝向船尾的端面。
23.上壁板30的前端面和下壁板20的前端面均为平面。下壁板20垂直于甲板10。
24.下壁板20的后端面固设有第一加强桁材21，第一加强桁材21和下壁板20之间为焊接连接。上壁板30的后端面固设有第二加强桁材22。第二加强桁材22和上壁板30之间为焊接连接。
25.第一加强桁材21的上端部从上壁板的上端部斜向下分布；第一加强桁材21的上端部和下壁板20的夹角为锐角。
26.第二加强桁材22的下端部从上壁板的下端部斜向上分布；第二加强桁材22的下端部和上壁板30的夹角为锐角。
27.可调角度节能挡浪板还包括可使上壁板绕着下壁板顶部旋转的伸缩机构，本实施例中，伸缩机构为液压油缸40。伸缩机构的两端分别铰接于下壁板20的后端面和第二加强桁材22。
28.下壁板20的后端面固设有第一耳板11；第二加强桁材22上固接有第二耳板12，液压油缸40的底部铰接于第一耳板；液压油缸40的活塞铰接于第二耳板12。
29.上壁板30的后端面和下壁板20的后端面均固设有横向加强筋31。
30.上壁板30的顶部固设有横向分布的顶板32。顶板32从上壁板的上端部朝上壁板的后方延伸。第二加强桁材22的上端部固接于顶板32。
31.本发明的挡浪板设于船舶的首楼甲板上，在液压油缸的作用下，上壁板可以和下壁板位于同一平面，如图2所示。在液压油缸的作用下，上壁板也可以朝船尾方向倾斜，如图3所示。可根据海上环境及航速对上壁板的倾斜角度进行调节。
32.当海况恶劣导致船首上浪较大，导致船首上浪较大时，液压油缸将上壁板顶住，上壁板不倾斜，上壁板和下壁板位于同一平面，这样，在下壁板和上壁板的总高度范围内，均可以挡住波浪，能最大范围的保护挡浪板后方的设备或货物。
33.上壁板朝船尾倾斜时挡浪板的空气阻力明显减小，其原理为：
34.空气阻力的计算公式fw＝1/16
×
a
×
cw
×
v2，其中fw是空气阻力，cw是风阻系数，a是受风面积，v是速度。当上壁板朝船尾方向倾斜时，a(受风面积)明显减小，而且上壁板起
到导风板作用，使得cw(风阻系数)明显减小。由空气阻力的计算公式可知此时空气阻力明显减小。
35.当船首上浪较小时，只需要下壁板就能挡浪，这时，通过液压油缸将上壁板朝船尾方向倾斜。此时，下壁板起到挡浪作用，上壁板起到了导风板的作用。整个挡浪板的受风面积减小，挡浪板的外形更贴近流线型，在挡浪板穿过空气时，可以让空气更好的流到尾部，减少气流分离，减小真空区域，减小压差阻力，节约船舶的能耗。
36.本发明的挡浪板具有以下优点：
37.1、上壁板可朝船尾倾斜，这样可以减少挡浪板正面的受风面积，从而消减空气阻力。
38.2、能根据船舶首部上浪情况，调整上壁板的倾斜角度，使挡浪和降阻作用均得到最大发挥。
39.3.上壁板朝船尾倾斜后，挡浪板的外形接近流线型，在挡浪板穿过空气时，可以让空气更好的流到尾部，减少气流分离，减小真空区域，减小压差阻力，节约船舶的能耗。
40.本发明可以根据不同的海上环境和航行速度，在起到挡浪作用的同时能引导气流更流畅的通过挡浪板，获得较高的气动性，减小行驶阻力，节约能耗，另外局部贴近流线型设计增加了挡浪板美观性。
41.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明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发明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发明的保护范围。