CN104724257A - 一种海洋油田作业船舶的月池结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种海洋油田作业船舶，尤其涉及一种海洋油田作业船舶的月池结构，属于海洋油田作业船舶技术领域。一种海洋油田作业船舶的月池结构，其特征在于：所述月池的横截面为7.2*7.2m的正方形结构；所述月池下端开口在转角处为圆弧形结构；所述圆弧形结构的半径为700mm。通过改变月池下端开口在转角处的形式，增设利于水下流场的转圆，可以改变转角处角流速，减缓对船体的阻力增加。本发明的月池形式，通过以3种尺度转圆的开口形式试验，获得的结果数据显示比较明确的减阻效果，按一倍骨材间距，即R＝700mm时，设置的转圆开口减阻效果最优，在中低服务航速下具有明显的降耗节能优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种海洋油田作业船舶，尤其涉及一种海洋油田作业船舶的月池结构，属于海洋油田作业船舶技术领域。
背景技术
为了在海洋实现油田勘探开采，需要在海洋工程船舶上配置各种水下设备，这些设备要求在甲板上能够操作，并能通达进入水面以下直至海底，这就需要一个能够贯穿主船体的通海通道，并且要有足够大的尺寸，以便于满足不同设备作业的需求。目前的月池以满足水下作业设备最大尺度的要求为主流，其中以7.2x7.2米的标准尺寸居多。月池的设置方便了水下作业的进行，但对船舶航行增添了不利影响，月池因与海水通连，会因为船舶航行和海水波浪运动产生激荡现象，增加了船舶航行时的阻力。目前大多数的月池设计，下端开口为直角转角形式，有加设底盖和无底盖两种。设置底盖的月池形式，采用较少。无底盖的月池为直角相交形式，不利于减少船舶阻力。
发明内容
目前船舶为水下作业设置的月池，对船舶航行的阻力增加较大，工程实践中没有成熟的规范做依据，也没有成熟的经验和理论可作为指导，特别是对阻力产生影响最关键的下端开口形式，没有研究对比和论证，设计和形式不一而足。
本发明的目的主要目的是，通过试验验证的结果优方选案，取得一种改善的月池下端开口处的设计，找到一种最有利于减少航行阻力又便于建造且不影响月池内设备水下作业的最佳形式。
本发明采取以下技术方案：
一种海洋油田作业船舶的月池结构，其特征在于：所述月池的横截面为7.2*7.2m的正方形结构；所述月池下端开口在转角处为圆弧形结构；所述圆弧形结构的半径为700mm。
本技术方案针对7.2*7.2m标准尺寸的月池，将其内壁底部的开口的转角设置成圆弧形结构，并根据实际测试，优选700mm的圆弧半径，从而获得了相对于直角转角以及其他半径的圆弧转角更好的减阻效果，降低推进功率，节约船舶航行所需能耗。需要指出的是，关于月池结构对航行阻力的影响，工程实践中没有成熟的规范做依据，也没有成熟的经验和理论可作为指导，而对于月池下端开口形式，现有技术没有研究对比和论证，设计和形式不一而足。
所述月池为双壳阻尼腔结构，所述双壳阻尼腔结构的内壁上开设减小水流晃动的隔水孔，所述隔水孔的总面积为双壳阻尼腔结构的内壁面积的15％-45％。
所述月池的一倍骨材间距为700mm。
所述隔水孔呈圆形或椭圆形。
本发明的特点在于：
1)大大降低了海洋油田作业船舶的航行阻力。
2)无需为月池设置下端盖，船舶使用更加方便。
3)优选700mm的转角圆弧半径，进一步降低航行阻力。
4)将一倍骨材间距也设置成700mm，降低月池构建难度，优化月池结构设计。
5)设置双壳阻尼腔结构，并在内壁上开设隔水孔，使水流从隔水孔进入双壳阻尼腔内部，降低水流的晃动，进一步降低运行阻力。
6)隔水孔呈圆形或椭圆形结构，便于月池构建。
附图说明
图1是本发明海洋油田作业船舶的月池结构的立面剖视图。从图中可以看出，水流充满双壳阻尼腔，并且双壳阻尼腔底部转角处呈圆弧形。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
一种海洋油田作业船舶的月池结构，其特征在于：所述月池的横截面为7.2*7.2m的正方形结构；所述月池下端开口在转角处为圆弧形结构；所述圆弧形结构的半径为700mm。所述月池为双壳阻尼腔结构，所述双壳阻尼腔结构的内壁上开设减小水流晃动的隔水孔，所述隔水孔的总面积为双壳阻尼腔结构的内壁面积的15％-45％。所述月池的一倍骨材间距为700mm。所述隔水孔呈圆形或椭圆形。
参见下表：
表一，相同(45％开孔)阻尼板不同转圆半径框架船舶马达功率的比较 单位:％
以上是对横截面为7.2*7.2m的标准开口尺寸月池，在不同半径的底部圆弧弯角情况下，进行的船舶航行功率的水池模型试验测试。上表中，Vs表示航速，R2000，R1400，R700分别表示圆弧转角的半径，Pe为试验船达到航速的有效马力。
如以上图表可见，通过改变月池下端开口在转角处的形式，增设利于水下流场的转圆，可以改变转角处角流速，减缓对船体的阻力增加。本设计的月池形式，通过以3种尺度转圆的开口形式试验，获得的结果数据显示比较明确的的减阻效果，按一倍骨材间距，即R＝700mm时，设置的转圆开口减阻效果最优，在中低服务航速下具有明显的降耗节能优势。
Claims (4)
1.一种海洋油田作业船舶的月池结构，其特征在于：所述月池的横截面为7.2*7.2m的正方形结构；所述月池下端开口在转角处为圆弧形结构；所述圆弧形结构的半径为700mm。
2.如权利要求1所述的海洋油田作业船舶的月池结构，其特征在于：所述月池为双壳阻尼腔结构，所述双壳阻尼腔结构的内壁上开设减小水流晃动的隔水孔，所述隔水孔的总面积为双壳阻尼腔结构的内壁面积的15％-45％。
3.如权利要求1所述的海洋油田作业船舶的月池结构，其特征在于：所述月池的一倍骨材间距为700mm。
4.如权利要求1所述的海洋油田作业船舶的月池结构，其特征在于：所述隔水孔呈圆形或椭圆形。
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2015
- 2015-03-06 CN CN201510100516.8A patent/CN104724257A/zh active Pending
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