CN110271641A - 一种舰船管架式防撞防沉双层底结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种舰船管架式防撞防沉双层底结构，采用由横纵圆管组成的板架作为双层底中间骨架结构，在板架外侧以碳纤维布包裹连接。当船底板或舷侧发生碰撞时，首先接触到外面包裹的碳纤维布，碳纤维布具有非常好的抗拉性能，能够缓冲部分碰撞能量，并且由于碳纤维布的拉伸，减缓碰撞力对内底板的冲击，同时，碳纤维布会将碰撞力迅速传递给与之连接的横纵圆管板架。圆管板架具有非常好的截面抗弯性能，即使在圆管发生较大凹陷的情况下，圆管构件仍然能具有较好的承载力，只要圆管板架不发生破裂，或者减缓破裂，内底板的变形及破坏就会极大减缓和延迟。同时在圆管板架内侧也包裹了碳纤维布，使整个板架成为一个整体，受力均匀。
Description
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，具体而言，尤其涉及一种舰船管架式防撞防沉双层底结构。
背景技术
船舶碰撞失效是船舶偶然载荷作用下失效的一个比较容易发生的情况。由于船舶的舱壁板多为板式结构或者加强筋结构，因此，在板格区间部位防撞能力比较薄弱。针对这种情况，发明了管架式防撞防沉双层底结构。当船底板或舷侧发生碰撞时，能够起到缓冲部分碰撞能量，减缓碰撞力对内底板的冲击以及对内底板的变形和破坏有极大减缓和延迟的作用。
目前存在的技术是在船体周围设置浮箱，在双层底及舷侧结构内填充泡沫层。在船体周围设置浮箱可以起到防沉和舷侧防撞的作用，但是对于船底是没有保护作用的，一旦船底撞到礁石或者搁浅等事故发生，甚而水下撞击发生，该装置都无法起到保护作用，一旦船底破损，船舶极易发生沉船和侧倾。在船壳内填充泡沫制品能起到缓冲冲击力的作用，但是会减少空间利用率。且由于泡沫制品韧性和强度都极低，一旦撞击后就会散开，无法保证其自身完整性，因而无法真正起到防撞的效果。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种舰船管架式防撞防沉双层底结构。
本发明采用的技术手段如下：
一种舰船管架式防撞防沉双层底结构，
包括：横管管排、纵管管排、内底板和船底板；
所述横管管排与纵管管排相互垂直穿插设置形成双层中间骨架结构，即横管管排的延伸方向与纵管管排延伸方向相互垂直；
所述碳纤维布完整包裹上述双层中间骨架结构，且碳纤维布与双层中间骨架结构通过热粘连固定；
所述横管管排和纵管管排所采用管体均为圆管；
双层中间骨架结构上方设置有内底板，下方设置有船底板。
本结构采用由横纵圆管组成的板架作为双层底中间骨架结构，在板架外侧以碳纤维布包裹连接。当船底板或舷侧发生碰撞时，首先接触到外面包裹的碳纤维布，碳纤维布具有非常好的抗拉性能，能够缓冲部分碰撞能量，并且由于碳纤维布的拉伸，减缓碰撞力对内底板的冲击，同时，碳纤维布会将碰撞力迅速传递给与之连接的横纵圆管板架。圆管板架具有非常好的截面抗弯性能，即使在圆管发生较大凹陷的情况下，圆管构件仍然能具有较好的承载力，只要圆管板架不发生破裂，或者减缓破裂，内底板的变形及破坏就会极大减缓和延迟。同时在圆管板架内侧也包裹了碳纤维布，使整个板架成为一个整体，受力均匀。
较现有技术相比，本发明创造以横纵圆管组成的板架作为双层底中间骨架结构并以碳纤维布对板架外侧及圆管板架内侧均进行包裹，利用圆管具有非常好的截面抗弯性能和碳纤维布非常好的抗拉性能，能够很好地起到船舶的防撞防沉作用，还不会过大地损失船舶的空间利用率，并且本发明提供的双层底结构简单，所需材料易得，能节约制造成本并提高船舶的安全性。
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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明剖面结构示意图。
图2为本发明俯视图。
图中：1、碳纤维布，2、内底板，3、横管管排，4、纵管管排，5、船底板。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1和图2所示，本发明提供了一种舰船管架式防撞防沉双层底结构，
包括：横管管排3、纵管管排4、内底板2和船底板5；
所述横管管排3与纵管管排4相互垂直穿插设置形成双层中间骨架结构，即横管管排3的延伸方向与纵管管排4延伸方向相互垂直；
所述碳纤维布1完整包裹上述双层中间骨架结构，且碳纤维布1与双层中间骨架结构通过热粘连6固定；
所述横管管排3和纵管管排4所采用管体均为圆管；
双层中间骨架结构上方设置有内底板2，下方设置有船底板5。
舰船管架式防撞防沉双层底结构侧边部分为向上倾斜设计，倾角大于等于10°，小于80°。
本结构采用由横纵圆管组成的板架作为双层底中间骨架结构，在板架外侧以碳纤维布包裹连接。当船底板或舷侧发生碰撞时，首先接触到外面包裹的碳纤维布，碳纤维布具有非常好的抗拉性能，能够缓冲部分碰撞能量，并且由于碳纤维布的拉伸，减缓碰撞力对内底板的冲击，同时，碳纤维布会将碰撞力迅速传递给与之连接的横纵圆管板架。圆管板架具有非常好的截面抗弯性能，即使在圆管发生较大凹陷的情况下，圆管构件仍然能具有较好的承载力，只要圆管板架不发生破裂，或者减缓破裂，内底板的变形及破坏就会极大减缓和延迟。同时在圆管板架内侧也包裹了碳纤维布，使整个板架成为一个整体，受力均匀。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (2)
1.一种舰船管架式防撞防沉双层底结构，其特征在于，
包括：横管管排、纵管管排、内底板和船底板；
所述横管管排与纵管管排相互垂直穿插设置形成双层中间骨架结构，即横管管排的延伸方向与纵管管排延伸方向相互垂直；
所述碳纤维布完整包裹上述双层中间骨架结构，且碳纤维布与双层中间骨架结构通过热粘连固定；
所述横管管排和纵管管排所采用管体均为圆管；
双层中间骨架结构上方设置有内底板，下方设置有船底板。
2.根据权利要求1所述的一种舰船管架式防撞防沉双层底结构，其特征在于，
所述横管管排和纵管管排采用圆管的直径和壁厚均相同。
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