CN101797952A

CN101797952A - 一种船舶外板

Info

Publication number: CN101797952A
Application number: CN201010158608A
Authority: CN
Inventors: 刘春�
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-04-27
Filing date: 2010-04-27
Publication date: 2010-08-11

Abstract

本发明实施例公开了一种船舶外板，包括：船底外板、舭列板和舷侧外板，所述船底外板的外表面为外凸的曲面。本发明实施例中通过将船底外板的外表面设计为外凸的曲面，当水平面下涌动的波浪对船舶冲击时，波浪遇到曲面的船底外板使其对船舶的冲力分解为沿法线方向和切线方向两个力，削弱了其对船底的冲击，减轻了船的纵摇和升沉运动。从而削弱了波浪对船体的冲击，减小船舶的晃动使人们乘船时不晕船，让船舶在水中能更稳定。

Description

一种船舶外板

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，更具体地说，涉及一种船舶外板。

背景技术

现今，船舶已经成为人类的交通工具之一。船舶工业是为水上交通、海洋开发和国防建设等行业提供技术装备的现代综合性产业，对促进劳动力就业、发展出口贸易和保障海防安全有着重大的意义。

风浪是海面上分布最广且对于船舶航行和海洋工程实际活动影响最大的波浪。船舶在航行过程中，特别是海洋中，由于海况非常复杂，所以经常会遇到狂风骇浪或急流险滩，因此要求船舶坚固耐用、性能良好，能高速、平稳、安全地航行。船在波浪中的摇摆运动是船受海浪扰动后的一个重要物理现象。它们直接影响船在波浪中的航速和船体弯矩等其它物理现象。因此，船在波浪中的摇摆运动是船舶耐波性的一个基本组成部分。人们在追求速度的同时也一直在寻求能够降低阻力，抵抗风浪的更好方法。

目前，船舶的抗风浪方法有以下三种：

1.在船体上增加抗风浪结构(抗风柱、弧形支柱等)的方法。

中国专利申请号200710057084.2公开了通过设置抗风柱来抵挡风浪的方案。在船体上设置2个以上抗风柱，当遇到风浪时，抗风柱安装平衡模块或沉浮驱动装置的那端将伸展到水平面下25米以下不受风浪影响的水域中将浮力或推动力通过抗风柱作用于船体，使水平面上的船体保持平衡，在风浪中安全的航行。

中国专利申请号200810246051.7公开的抗放浪的技术方案为把船舶分为上体、带进水和排水系统的下体结构和连接上、下体的带中空的弧形支柱结构。当遇到风浪时，可以使水在几乎无阻力的情况下穿过船体，从而到达减小船在水中受到的阻力的方法。

2.调节重心法，即通过电器系统、液压系统和机械机构来调节重心的方法。

中国专利申请号200420107933.2公开了通过电器系统调节重心的技术方案，即当船只遇到风浪时用一系列电器设备调节船的重心使其能够克服与减小船的晃动程度，从而达到安全行驶的目的。

中国专利申请号200420107931.3公开了用液压系统调节重心的方案，即当船只遇到风浪时采用一系列液压设备利用液压原理调节船只的重心使其能够克服与减小船的晃动程度，从而达到安全行驶的目的。

中国专利申请号200420107932.8公开了用机械机构来调节重心，即当船只遇到风浪时通过用4个压重块通过机械原理来控制并调节船只的重心使其能够克服与减小船的晃动程度，从而达到安全行驶的目的。

3.对船舶结构进行改造。

中国专利申请号200710012572.1公开了利用流体动力学原理把船的外壳的形状进行改进，设计成带有多个阶节行凹陷，凹陷的形状为前部内凹曲率半径小，后部内凹曲率半径大，两部分之间相切，圆滑过渡。减小流体对行进物体的快速移动，节省能量。

中国专利申请号200420107937.0公开了低垂心结构，是在船舱之间放置液体并在底部放置压舵块。当船摇晃时液体会自动调节船的重心，使船不易倾覆，减小其晃动程度。

现有船舶的抗风浪技术都存在不同的缺陷：

1.设置抗风浪柱增加了船的复杂程度，且受风浪影响的水域对抗风柱有一定的冲击可能造成其变形。在水域浅或有暗礁的海域使用具有一定的危险性。在下体安装进水、排水系统和安装弧形支柱，使船体结构松散，遇风浪时重心不稳定。且只能减小淹没在水域中的船体受到的阻力，不能减小兴波阻力对水平面上船体部分的冲击力。

2.调节重心法，只适应于结构简单，载重小的船舶，且只能使船不易倾覆，转动，减小船的晃动程度，不晕船，不能减小兴波时波浪对船体的冲击力。

3.把船壳设计成带有多个阶节行凹陷形状，同样只减小前进中流体对船体的阻力不能减小风浪时对船体的冲击力。低垂心结构只适用于结构简单，载重小的船只，且同样不能减小风浪时对船体的冲击力。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种船舶外板，以削弱波浪对船体的冲击，减小船舶的晃动使人们乘船时不晕船，让船舶在水中能更稳定、安全地行驶，保障人们的生命和财产安全。本发明能广泛运用于客船、货船、渔船、舰船等船舶。发明提供如下技术方案：

一种船舶外板，包括：船底外板、舭列板和舷侧外板，所述船底外板的外表面为外凸的曲面。

优选的，上述船舶外板中，所述船底外板的外表面为双曲面、半抛面、圆弧面、椭圆面或这几种曲面的组合。

优选的，上述船舶外板中，所述舷侧外的外表面为内凹的曲面。

优选的，上述船舶外板中，所述舭列板与所属船底外板和舷侧外板连接处为圆滑过渡。

优选的，上述船舶外板中，所述舷侧外板的外表面为双曲面、半抛面、圆弧面、椭圆面或这几种曲面的组合。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例中通过将船底外板的外表面设计为外凸的曲面，当水平面下涌动的波浪对船舶冲击时，波浪遇到曲面的船底外板使其对船舶的冲力分解为沿法线方向和切线方向两个力，削弱了其对船底的冲击，减轻了船的纵摇和升沉运动。从而削弱了波浪对船体的冲击，减小船舶的晃动使人们乘船时不晕船，让船舶在水中能更稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的船舶外板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种船舶外板，以削弱波浪对船体的冲击，减小船舶的晃动使人们乘船时不晕船，让船舶在水中能更稳定、安全地行驶，保障人们的生命和财产安全。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的船舶外板的结构示意图。

其中，1为船底外板，2舭列板，3舷侧外板，4舷顶列板，5舷墙板。

本发明的核心是提供一种能够有效减小风浪对船舶冲击的船舶外板，其中外板是指构成船体底部、舭部及舷侧外壳的板。

船舶在随机的、波浪方向紊乱的水上航行、工作或完成战斗任务时，必然受到海浪的扰动产生振荡运动。如果把船作为刚体，则这种运动一般分为往复振荡和旋转振荡两种运动。往复振荡又分为进退运动、横荡运动和升沉(或垂荡)运动；旋转振荡又分为横摇、纵摇和首尾摇。

船舶外板包括船底外板1、舭列板2、舷侧外板3、舷顶列板4和舷墙板5。风浪对船舶的破坏不仅来自它卷起的海浪对船体的冲击还来自于其位于水平面以下的涌动的海水对船体的冲击，且后者对船舶的影响比前者更大。因此，本发明提供的船底外板1的外表面为外凸的曲面。当水平面下涌动的波浪对船舶冲击时，波浪遇到曲面的船底外板1使其对船舶的冲力分解为沿法线方向和切线方向两个力，削弱了其对船底的冲击，减轻了船的纵摇和升沉运动。

其中，船底外板1的外表面可以为双曲面、半抛面、圆弧面、椭圆面中的一种或这几种曲面的组合。

另外，本发明提供的舷侧外板3的外表面为内凹的曲面。当风卷起的波浪袭击船体时，海水沿着带内凹曲面的舷侧外板3向上攀升，随着曲面返出船舷重新回到海水中，从而减小海水对船舶的冲击力，减轻船舶的横摇、横荡和首尾摇运动，使船舶在水中能安全，稳定地航行，保障人们的生命和财产安全。

其中，舷侧外板3的外表面为双曲面、半抛面、圆弧面、椭圆面中的一种或这几种曲面的组合。

舭列板2跟船底外板1和舷侧外板3连接时要求圆滑过渡，降低流体的阻力。船底外板的曲面弧度和舷侧外板3的曲面深度及高度需根据船的类型和当地的平均兴波高度综合考虑来加以确定。

综上所述，本发明不是加强船体的刚性抵挡风浪对船体的冲击，而是引导波浪沿船体结构流动或攀升，使波浪重新回到水域中，削弱风浪对船体的冲击，减小其对船体的冲击力度，减轻船舶的晃动程度。保障船舶在风浪中安全地航行、工作或完成战斗任务。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种船舶外板，包括：船底外板(1)、舭列板(2)和舷侧外板(3)，其特征在于，所述船底外板(1)的外表面为外凸的曲面。

2.如权利要求1所述的船舶外板，其特征在于，所述船底外板(1)的外表面为双曲面、半抛面、圆弧面、椭圆面或这几种曲面的组合。

3.如权利要求1所述的船舶外板，其特征在于，所述舷侧外板(3)的外表面为内凹的曲面。

4.如权利要求3所述的船舶外板，其特征在于，所述舭列板(2)与所述船底外板(1)和舷侧外板(3)连接处为圆滑过渡。

5.如权利要求3所述的船舶外板，其特征在于，所述舷侧外板(3)的外表面为双曲面、半抛面、圆弧面、椭圆面或这几种曲面的组合。