一种减小船舶航行时月池附加阻力的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种设置于月池开口处，用于减小船舶航行过程中的月池附加阻力的装置。
【背景技术】
[0002]钻井船、修井船和科考船等海洋工程船舶一般在船舯设置较大的通海月池，用于向海底输送钻机、管道，吊放ROV等设备。从作业角度讲，这种结构必不可少，但月池开口会对航行阻力产生非常不利的影响。上述船舶在航行时，月池内的海水与船底海水交换，并产生海水振荡现象，致使航行阻力明显增加。为保证航速，需增加主机功率，导致消耗更多的燃料，对经济性不利。
[0003]航行时封闭月池开口是一种有效的减阻措施，但完全封闭月池开口的结构重量比较大，且航行时由于垂荡运动影响作用于封闭结构的力会很大，对结构强度以及锁紧装置提出了较高的要求。
[0004]专利CN 102196960A公开了月池和具有月池的钻探船，包括从钻探船底部表面穿透上甲板所形成的进行钻探操作的第一空间；和在钻探船长度方向上形成在第一空间一侧的第二空间，其底部开口朝向所述钻探船的下侧。第二空间形成于钻探船长度方向上的第一空间一侧，使月池的整体长度增加。因此，可改变月池内水表面的垂直运动，减小在月池内水表面的运动幅度和钻探船的阻力。另外，在第一空间和第二空间之间安装具有特定上边界高度的分隔壁，可减小月池内水表面的晃动幅度，并可减小由于晃动造成的阻力。另夕卜，通过形成朝向第一空间下侧的开口来保持恒定的横向宽度，并在钻探船的尾侧变窄，可以相对减少流入第一空间内的海水量，并可减小施加在钻探船上的阻力。但该专利的月池开口仍具有较大的阻力，不利于船舶的航行。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种减小船舶航行时月池附加阻力的装置，能够抑制船舶航行时水流进入月池，减小月池内海水的振荡，从而减小月池航行阻力。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案包括:
[0007]一种减小月池附加阻力的装置，包括可旋转的设于所述月池底部的栅格型结构件，当船舶航行时，所述栅格型结构件的底面与所述船舶的船底齐平，所述栅格型结构件包括若干沿船长方向间隔布置的整流板和若干整流板之间的加强构件，所述整流板包括相连的平板和弧形板，所述弧形板的弧度开口朝向船尾方向并临近船首。
[0008]优选的:所述栅格型结构件为两片栅格板，沿船长方向分别布置于月池开口底部的两端；每片栅格板均包含若干整流板和加强构件，所述若干整流板和加强构件之间交叉相连。
[0009]优选的:所述整流板的弧形板的水平长度为平板长度的I?1.2倍；所述整流板的水平长度为月池开口长度的5%?10%，相邻所述整流板之间的间隔为整流板水平长度的 30%?60%。
[0010]优选的:所述栅格板由液压装置驱动，绕横向轴旋转至竖直方向靠所述月池前后端壁搁置；所述液压装置航行时下放栅格板抑制水流进入月池，作业时将栅格板收起。
[0011]优选的:所述栅格板上的整流板最前/后端距月池端壁不小于400mm。
[0012]优选的:所述栅格型结构件由轻质材料制成
[0013]本实用新型的技术方案具有以下优点:
[0014]1，可抑制船底水流进入月池内部，改变月池内流场，减小月池内海水的振荡；
[0015]2，纵向加强构件保证整个装置的强度，使其在不因船体垂荡时受力过大而破坏；
[0016]3，栅格形式能够减轻装置的重量，使收放及锁紧装置操作更容易。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的减阻装置在设置状态时的侧视剖面图；
[0018]图2是图1中A - A截取的俯视剖面图；
[0019]图3是本实用新型实施例的整流板示意图；
[0020]图4是本实用新型实施例的减阻装置的三维示意图；
[0021]图5是实例钻井船阻力试验结果。
[0022]附图中数字的指代如下:
[0023]I为船体、2为月池、2a为月池前端壁、2b为月池开口、2c为月池后端壁、3a为前栅格板、3b为后栅格板、4为整流板、4a为弧形板、4b为平板、5为加强构件。
【具体实施方式】
[0024]对于带月池的海洋工程船而言，月池2是垂直贯穿船体结构I的开口，连通船体甲板上空间和船底海水，便于下放作业设备。月池2的水平截面为矩形，不同高度处截面矩形的尺寸可能不同。
[0025]本实用新型是一种减小船舶航行时月池阻力的装置，具体的实施方法为:
[0026]如图1、图2和图4中所示，在本实用新型的实施例中，优选栅格型结构件分两片前、后栅格板3a、3b，布置于月池2开口底部，底面同船底齐平。
[0027]每片栅格板包括若干整流板4和纵向加强构件5。整流板4沿船长方向相隔一定间距dl平行布置。纵向的加强构件5沿船宽方向相隔一定间距d3平行布置，并与整流板4相连接。
[0028]每片栅格板3a、3b可由液压装置机构驱动，绕横向轴由水平方向旋转至竖直方向贴靠月池前后端壁2a、2b搁置。
[0029]在本实用新型的实施例中，船舶航行状态下栅格型结构件水平放置，降低月池阻力；作业状态下前后栅格板3a、3b旋转至贴靠月池前后端壁2a、2b搁置，不影响正常作业。
[0030]如图3中所示，在本实用新型的实施例中，整流板4由平板4a和弧形板4b构成。弧形板4a，优选为圆弧形板在平板4b之前布置。弧形板4a水平长度约为平板4b长度的I?1.2倍，弧形板4b高度不高于加强构件5。
[0031]如图1中所示，在本实用新型的实施例中，整流板4水平长度d2约为月池2开口长度的5%?10%。若干整流板4间的间隔dl约为整流板4长度d2的30%?60%。前、后栅格板3a、3b上的整流板4与月池2前后端壁2a、2b的距离不小于400mm。
[0032]在本实用新型的实施例中，栅格型结构件优选采用轻质材料制成，便于旋转收放。
[0033]本实用新型可有效抑制船底水流进入月池内部，减小月池内海水振荡，减阻效果明显。如图5中所示，在循环水槽阻力试验中，所考察钻井船采用本实用新型装置后，在8kn?15kn的航速范围内减小的阻力值可占月池附加阻力的75%，可有效减少附加燃料的消耗。
[0034]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本技术领域的专业人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述说明的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种减小船舶航行时月池附加阻力的装置，其特征在于:包括可旋转的设于所述月池底部的栅格型结构件，当船舶航行时，所述栅格型结构件的底面与所述船舶的船底齐平，所述栅格型结构件包括若干沿船长方向间隔布置的整流板和若干整流板之间的加强构件，所述整流板包括相连的平板和弧形板，所述弧形板的弧度开口朝向船尾方向并临近船首。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述栅格型结构件为两片栅格板，沿船长方向分别布置于月池开口底部的两端；每片栅格板均包含若干整流板和加强构件，所述若干整流板和加强构件之间交叉相连。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于:所述整流板的弧形板的水平长度为平板长度的I?1.2倍；所述整流板的水平长度为月池开口长度的5%?10%，相邻所述整流板之间的间隔为整流板水平长度的30%?60%。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于:所述栅格板由液压装置驱动，绕横向轴旋转至竖直方向靠所述月池前后端壁搁置；所述液压装置航行时下放栅格板抑制水流进入月池，作业时将栅格板收起。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于:所述栅格板上的整流板最前/后端距月池端壁不小于400mm。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述栅格型结构件由轻质材料制成。
【专利摘要】本实用新型提供了一种减小船舶航行时月池附加阻力的装置，为栅格型结构，包含若干横向整流板和若干纵向加强构件，两者交叉相连。整流板由圆弧板和平板组成，沿船长方向相隔一定间距分布，圆弧板布置于平板的前方。每片栅格板可由液压装置驱动，可绕靠近端壁的横向轴旋转至竖直方向贴靠月池前后端壁搁置。本实用新型的技术方案可有效抑制船底水流进入月池，减少漩涡的产生，改变月池内流场并减小月池内水体的振荡幅度，从而减小月池附加阻力，作业时将每片栅格板旋转收至贴靠月池前后端壁搁置，不影响船舶正常作业。
【IPC分类】B63B3-14, B63B1-00
【公开号】CN204383718
【申请号】CN201420721544
【发明人】李志雨, 费龙
【申请人】中国船舶工业集团公司第七〇八研究所
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年11月26日