CN111655572A - 用于船舶的船体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于船舶的船体。更具体地，本发明涉及一种具有柔性张紧构件的可充气船体，所述柔性张紧构件在张紧状态下起作用并且在船舷上缘之间延伸以帮助在操作中保持船体形状。

Description

用于船舶的船体

技术领域

本发明涉及一种用船舶的船体。更具体地但不排他地，本发明涉及一种具有柔性张紧构件的可折叠船体。

充气船是用由用于容纳气体的管包围的船体构造的船。这些管有助于船的漂浮和刚性。对于较小的船舶，地板和船体通常是柔性的，而对于一些较长的船舶，地板通常由固定在侧管之间的刚性地板组成。通常横梁是刚性的，提供用于安装舷外发动机的位置和结构。

现代刚性充气船(RIB)是充气船的发展，其具有实心船体和围绕的充气管。一些刚性可充气船具有V形船体。船体的外部V形形状可以允许船体更容易地穿过波浪。

横梁是在轮船或小船中横向放置(左舷/右舷)的支柱，以将其梁式地支撑。一些可充气的船艇具有可被折叠和移除的横梁，使得小船可放气或折叠并卷起以用于运输或储存。

本发明的目的是提供一种船舶船体。其克服或至少部分地改善了上述缺点中的一些，或者其至少为公众提供了有用的选择。

发明内容

因此，在第一方面，本发明涉及一种用于船舶的船体，该船体包括：V形可充气本体，该可充气本体被配置成用于充气，该可充气本体包括左舷侧和右舷侧以及在其间延伸的至少一个柔性构件，该柔性构件在该本体充气时处于张紧状态。

在一个实施例中，柔性构件的尺寸使得其在本体充气时处于张紧状态。

在一个实施例中，柔性构件是带、缆绳或平面片材。

在一个实施例中，柔性构件不能在左舷和右舷之间压缩地起作用。

在一个实施例中，柔性构件起到横梁的作用。

优选地，柔性构件只能在张紧状态下起作用而不能在压缩状态下起作用。

在一个实施例中，柔性构件是带。

在一个实施例中，存在沿着本体的长度间隔开的多个带。

在一个实施例中，存在三个带。

在一个实施例中，带超过40mm宽。

在一个实施例中，带为150mm宽。

在一个实施例中，存在从本体的左舷侧和右舷侧中的每一者延伸的可充气管。

在一个实施例中，该本体在充气时是相对刚性的。

在一个实施例中，本体由双层材料构成。

在一个实施例中，双层材料是抽针编织材料。

在一个实施例中，双层材料具有20-100mm之间的厚度。

在一个实施例中，双层材料具有至少40mm的厚度。

在一个实施例中，双层材料具有65mm的厚度。

在一个实施例中，双层材料包括至少HYPALON^TM材料。

在一个实施例中，本体由两个侧面形成，所述两个侧面汇合在一起以形成龙骨或龙骨的一部分；并且彼此远离地延伸，并且在上表面(船舷上缘)处终止。

在一个实施例中，侧面在上表面和侧面汇合处之间形成深度。

在一个实施例中，这些带在该深度上延伸。

在一个实施例中，带在船舷上缘之间在深度上延伸。

在一个实施例中，带跨越本体的内部宽度。

在一个实施例中，带跨越本体的横梁宽度。

在一个实施例中，这些侧面在充气和操作时抵抗实质上的弯曲、弓形弯曲或屈曲。

在一个实施例中，所述船体包括刚性地板，所述刚性地板配置成当所述本体充气时铺设在所述带上。

在一个实施例中，存在铺设在带上的刚性地板。

在一个实施例中，当带处于张紧状态时，刚性流动板处于压缩状态。

在一个实施例中，带间接地压缩地板。

在一个实施例中，V形本体具有4-5度V形的尾部。

在一个实施例中，V形本体具有弓形形状为15-17度的船首部。

在一个实施例中，具有张紧的带的横梁宽度小于没有带的横梁宽度。

在一个实施例中，这些带是弹性的并且从左舷侧和右舷侧向内提供张力，但在操作条件下不拉伸至大于该横梁宽度的宽度。

在一个实施例中，V形本体具有在龙骨处汇合的彼此远离地延伸的两个侧面。

在一个实施例中，这些带在左舷侧与右舷侧之间延伸以将V形本体的这些侧面拉向彼此。

在一个实施例中，V形本体侧面总是向外推动，或者抵抗带的力。

在一个实施例中，该船体包括附接到或约束到左舷侧和右舷侧的一个或多个可充气管。

在一个实施例中，船体包括能够保持舷外发动机的横梁。

在一个实施例中，船体经配置以滑行。

在一个实施例中，左舷侧和右舷侧包括称为船舷上缘，所述带附接到其上的上边缘。

在一个实施例中，柔性构件中的张力由本体引起。

在一个实施例中，柔性构件中的张力随着本体中的气体压力增加而增加。

在一个实施例中，柔性构件中的张力在操作期间随着本体和/或龙骨上的竖直载荷的增加而增加。

在一个实施例中，船体包括在带与侧面和/或龙骨的上表面之间的支撑件。

在一个实施例中，支撑件由EVA泡沫构成。

本发明的另一方面涉及一种包括上述船体的船舶。

本发明的另一个方面涉及一种船舶，该船舶包括可充气凹形船体，该可充气凹形船体由远离龙骨延伸的侧面形成，以及多个柔性构件，这些柔性构件能够在相对的侧面之间延伸而张紧但不压缩地起作用，该船舶进一步包括围绕该船体的周边的部分延伸的可充气管。

在一个实施例中，船体是V形的。

在一个实施例中，每个侧面包括在上边缘处的船舷上缘。

在一个实施例中，柔性构件是带。

在一个实施例中，带将侧面拉在一起。

在一个实施例中，带连接到龙骨和船舷上缘中间的侧面区域。

在一个实施例中，这些侧面终止于相对的船舷上缘处

在一个实施例中，带在相对的船舷上缘之间延伸。

在一个实施例中，带将相对的船舷上缘拉在一起。

本发明的另一方面涉及一种用于船舶的船体，该船体包括：凹形可充气本体，该凹形可充气本体由两个向外延伸的侧面形成，该本体在这些侧面的其左舷和右舷边缘处具有船舷上缘以及在其之间延伸的至少一个柔性构件，该柔性构件在该本体充气时处于张紧状态。

在一个实施例中，船体是V形。

在一个实施例中，柔性构件是带。

在一个实施例中，带将侧面拉在一起。

在一个实施例中，带附接到龙骨和船舷上缘中间的侧面区域。

在一个实施例中，这些侧面终止于相对的船舷上缘处。

在一个实施例中，带在相对的船舷上缘之间延伸。

在一个实施例中，带围绕船舷上缘延伸以在相应的船舷上缘的舷缘列板处或朝向相应船舷上缘的舷缘列板附接。

在一个实施例中，带将相对的船舷上缘拉在一起。

本发明的其它方面可从以下仅通过实例并参考附图给出的描述中变得显而易见。

如本文所用，术语“和/或”意指“和”或“或”，或两者。

如本文所用，名词的复数意指名词复数和/或单数形式。

本说明书中使用的术语“包含”是指“至少部分由……组成”。当解释本说明书中包括该术语的语句时，在每个语句中该术语开头的特征都需要存在，但也可以存在其它特征。相关术语例如“包括”和“包含的”将以相同的方式解释。

本文公开的数字范围(例如，1至10)还旨在包括该范围内的所有有理数(例如，1、1.1、2、3、3.9、4、5、6、6.5、7、8、9和10)以及该范围内的有理数的任何范围(例如，2到8、1.5到5.5和3.1到4.7)。

以上和以下引用的所有申请、专利和出版物的全部公开内容，如果有的话，通过引用并入本文。

本发明还可以被广泛地描述为包括在本申请的说明书中单独地或共同地提及或指示的部件、元件和特征，以及所述部件、元件或特征中的任何两个或更多个的任何或所有组合，并且其中在此提及了具体的整数，这些具体的整数在本发明所涉及的领域中具有已知的等同物，这样的已知等同物被认为并入本文，就好像单独地阐述了一样。)

对于本发明所涉及的领域的技术人员来说，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下，可以想到本发明的结构上的许多变化以及广泛不同的实施例和应用。本文的公开内容和描述仅仅是说明性的，并不意图在任何意义上进行限制。

附图说明

现在将仅通过示例并参考附图来描述本发明，在附图中：

图1：示出了本发明的船体的顶部透视图。

图2A：示出了本发明的船体的纵长方向的截面图。

图2B：以穿过船体的纵向长度的截面的示意图示出了明显的力。

图3：示出了船体的侧视示意图。

图4：示出了被捆扎和未捆扎的船体(以虚线示出)的截面图。

图5：示出了附着有地板面板和管的船体的截面视图。

图6：示出了具有较宽柔性构件的船体的俯视透视图。

图7：示出了具有作为柔性构件的缆绳的船体的俯视透视图。

图8：示出了附着有管的船体的俯视透视图，并且示出了柔性构件的地板的剖视图。

图9A：示出了用于船体的双层抽针编织材料的示意性截面图。

图9B：示出了用于船体的双层材料的示意性截面图。

图9C：示出了用于船体的双层材料的示意性截面图。

图10：示出了具有在侧面之间延伸的柔性构件的船体的俯视透视图。

图11：示出了具有圆形底部的船体的俯视透视图。

图12A：是示出具有支撑件的船体的俯视透视图。

图12B：是支撑件的俯视放大透视图。

图12C：是示出具有支撑件的船体的侧视图。

具体实施方式

参考上述附图，其中相似的特征通常由相似的数字表示，根据本发明第一方面的船体通常由数字1表示并且如图1所示。船体1将用于船舶100中，如图8所示。本发明的船体具有两个主要部件，所述两个主要部件包括本体2和一个或多个柔性构件3。该本体2形成如本领域已知的V形船体。优选地，V形本体被构造和成形为在水上滑行。该本体2是可充气的以便能够放气并且包装成可运输状态。充气和放气点14将位于船体本体2上，一个位置在图1中示出。在充气状态下，本体2相对坚硬，从而形成V字形。本体2具有船体的典型特征，例如；侧面4、在每个侧面4的上周边处的船舷上缘6、在两个侧面4中间的龙骨5、船首7、船尾8、船头9和横梁10。在放气状态下，船体本体2能够折叠/放气以填充到较小的足迹和/或体积中。该放气状态可用于储存和/或运输。

在一个实施例中，本体2还包括一个或多个管11，管11围绕本体2的船舷上缘或上周边延伸，如图5所示。这些管可以如本领域已知的被充气以形成可充气的有管的船，并且像船体本体2一样被放气。

本发明的船体1还包括一个或多个柔性构件3，所述柔性构件3在本体2的任一侧面4上的船舷上缘6之间延伸，以仅在张力作用下(而不是在压缩作用下)起横梁的作用。该一个或多个柔性构件3被配置成在操作中，即本体充气时，如图2A和图2B所示处于张紧状态。当本体2放气时，这些柔性构件3能够折叠并且压实。柔性构件3既不阻止本体2折叠/放气，也不压实或压紧。

优选地，柔性构件3在附接过程中处于张紧状态。这些柔性构件3在这些船舷上缘6之间具有的长度小于没有附接柔性构件3的本体2的充气梁宽度，如图4所示。照此，当本体2被充气至其刚性或半刚性状态时，一个或多个柔性构件3可以使本体2的船舷上缘6朝向彼此变形，使得它们不能像其未受约束的充气构型那样分离得那么多。

在可选实施例中，本体2不会从船舷上缘向内变形，相反，一个或多个柔性构件3是弹性的，以便总是处于张紧状态。然而，在船体本体2中可能总是存在一定程度的弹性，因此船舷上缘6总是拉在一起一点。在本领域中可以存在多种方式，技术人员能够提供处于张紧状态的一个或多个柔性构件3。

该一个或多个柔性构件3的目的是为本体2提供刚度。这种性质的典型船通常具有刚性船体，即刚性可充气船(RIB)。这些船通常具有如本发明中所见的可充气管，然而其本体或船体是刚性的而不是可充气的。这是因为现有技术不能提供足够刚性的V形且可充气的船体。本发明具有V形的可充气船体，其通常仅可能具有一些已知的可充气船体——然而需要更大的刚度。为了提供更刚性的可充气V形船体，一个或多个柔性构件3用于将船体牵引成拉紧状态，增加其对船舷上缘6之间展开的阻力，和/或增加其扭转强度。

本体2的侧面4是适当刚性的，因此当充气时其抵抗变皱、屈曲或基本上弯曲。在操作载荷期间，例如船体1穿过水体时，龙骨5上的法向力载荷X将龙骨5向上推向柔性构件3，如图2B所示。该向上的力X希望将龙骨5竖直地朝向船舷上缘6位移。该位移希望使船舷上缘6彼此分开地展开，即展开V形。该一个或多个柔性构件3通过在张力方向Z上的张力作用来抵抗这些船舷上缘6的这种展开。船舷上缘6的展开是船体1的形状的特定特征。

船体的V形形状允许船舶100在操作中滑行。船舶100的滑行意味着船体1上的大部分位移压力(来自水)位于龙骨5处或朝向龙骨5。龙骨5上的该位移压力具有将船舷上缘6彼此推开的作用。而位移船体具有朝向船舷上缘或朝向外脊骨的水线。水的这种位移压力希望迫使这些船舷上缘6朝向彼此。

在优选实施例中，柔性构件3是带3。沿着船体1的纵向长度(船尾至船首)可以有一个或多个带3。在一个实施例中，例如，在小于4米的船体上，存在三到四个带3。例如，在一个实施例中，带为150mm宽。然而，考虑到船体大小、柔性构件3的形状和材料特性，可以设想，本领域的技术人员将认识到，带可以取决于所需的刚性特性或存在的操作张力。

本领域的技术人员将认识到，可以使用任何基本上柔性的材料来提供船舷上缘6之间的张力。对于柔性构件3的两个要求是；柔性构件3是柔性的，即可以被压实以用于船体1的放气；并且第二个要求是其能够承受船舷上缘6之间的张力，即其不能显著地拉伸。

作为这样的其他柔性构件3，也可以使用其他这样的构造(例如缆绳3A)来代替带3，或者与带3结合使用。这些缆绳3A可以直接延伸穿过这些船舷上缘6之间的横梁。或者，缆绳可以对角地铺设在船舷上缘6之间。这些缆绳可以沿着本体2的长度是交叉的。这些缆绳可以由多种材料形成，例如玻璃纤维、碳纤维、织物、塑料、或金属。在其他实施例中，代替缆绳或带，柔性构件3可以是平面片材。该片材可以覆盖右舷和左舷船舷上缘6之间的整个顶表面。然后，片材能够在右舷和左舷船舷上缘6之间承受张力。在图10中示出了另一实施例，其中柔性构件3固定到船体2的侧面4上或与船体2的侧面4成一体。柔性构件3可以位于侧面上的多个位置处。然而，柔性构件3在附接到船舷上缘6时提供最大程度的船体刚性。

申请人已经发现，对于小于4米的船长，使用小于200mm宽的带3似乎是最佳的。

优选地，船体在双层材料之间形成。我们有2层中间的区域，其中可以有压缩气体。双层材料的一些例子是抽针编织材料。这些层本身可以包括合成弹性体，例如氯磺化聚乙烯(CSPE)合成橡胶(CSM)，也称为HYPALON^TM、聚氨酯或PVC。用于充气船和直立桨板的适当刚性的充气材料是本领域已知的。在图9A中示出了双层材料，然而在图9B&9C中示出了其它基本刚性但可充气的材料。其中，图9B示出了在内表面2A与外表面2C之间延伸的可充气管型系统。其中内材质2B为柱状。图9C示出在内表面2A和外表面2C之间的泡沫型材料2B。图9A示出HYPALON^TM材料2A以及内表面2A和外表面2C，其间散布有抽针编织2B。

船体本体2，特别是侧面4需要是基本上刚性的，以将载荷从龙骨5或侧面4向上传递到船舷上缘6，而没有侧面4的显著弯曲、变皱或屈曲。龙骨5可进一步由加固件13加固，如图2A所示。

可以在带3和侧面4和/或龙骨的面向上的表面之间使用支撑件20。这些支撑件20可以通过维克罗尼龙粘扣(Velcro)、粘合装置、密扣在其间、或通过其他适合的接合装置粘附到带3上。支撑件20可以被缝合或不可移除地附接到带3。优选地，支撑件20由EVA泡沫或其它合适的刚性材料构成。理想地，支撑件20能够容易地从船体移除，使得其能够被包装/压缩到可运输状态。

这些支撑件20的目的是为该龙骨增加额外的阻力以防止其被向上推动，或防止向这些带向上折叠或屈曲。这些支撑件20充当这些带3与龙骨的顶表面之间的间隔件。优选地，支撑件具有足够的刚性以保持带3和龙骨的顶表面之间的间距，但是支撑件仍然能够被压缩，使得它们能够与船体一起被压缩到可运输状态。

这些支撑件可以帮助该船体具有刚性的船体性能，但仍能够压实成运输状态。支撑件20可仅在一些船配置中需要，其中在船体上引起特别大的载荷。例如：具有重的或许多机组人员、恶劣的海况、和/或具有较高马力的发动机。

在替代实施例中，支撑件是可充气的。可以存在一个或多个支撑件20，即在所有带下方，或在一个或多个带下方。支撑件20可以具有许多不同的形状，并且位于侧面和带之间的不同区域，但优选地其位于龙骨(侧面的汇合点)和带之间。

在一个实施例中，支撑件20的EVA泡沫可以是任何密度，例如在28kg/m3至420kg/m3之间。只要泡沫能够被向下压缩为紧凑的形式，并且能够支撑带。然而，较高密度的泡沫将支持较高的载荷，即较恶劣的海况、较快的滑行等。

在一个实施例中，可以将3.8m的船压实到1m×0.5m×0.5m的盒子中，即0.5立方米。

任何等级的泡沫硬度将可能足以用于船体稳定性，一些示例硬度特性在10和90Asker C之间。

地板12可以铺设在带3或船舷上缘上，位于右舷和左舷船舷上缘6之间。优选地，地板12位于船舷上缘6和管11之间。在一个实施例中，右舷船舷上缘6与左舷船舷上缘6之间的中间带3的张力使刚性地板12处于压缩状态。这通过使地板12在每个相对的船舷上缘6处或朝向每个相对的船舷上缘6‘楔入’船舷上缘5或管11或其它类似构件之间，并且柔性构件3在相对的船舷上缘6中朝向彼此拉入，以便同时将地板的相对边缘挤压在一起而实现。压缩的地板12和张紧的带3的组合提供了基本上刚性的上部组件，该上部组件将增加船体1的刚性和扭转强度。地板12是本领域已知的，例如在刚性充气船中。地板可以是一件，或更优选地可以是能够向内放置并在船体1放气期间容易移除的两件或三件。

如上所述，优选内表面2A和外表面2C是HYPALON^TM材料。然而本领域技术人员可以想到其他材料。带3或柔性构件3可以与内表面2A或外表面2C成一体或附接。在一个实施例中，带3与外表面2C形成一体，使得带围绕船体本体2的周边延伸穿过细长横截面。然而，在优选实施例中，带3是连接到船体本体2的单独的带。在优选实施例中，带的端部胶合和/或机械地附接到船舷上缘6。优选地，带延伸越过船舷上缘并且还延伸越过舷缘列板16。带优选地胶合和/或缝合到船体本体2。

在优选实施例中，带3包括HYPALON^TM材料。带3优选为薄的、织物状的，并且不可充气或坚硬。这些带可以由本领域中已知的众多材料构成，这些材料不是显著可拉伸的，并且能够承受张力，是柔性的，并且在海洋环境中是耐用且持久的。

在提及和描述V形船体的情况下，类似的凹形船体也可以满足需要。例如‘U’形船体(图11示出了圆形底部/U形船体的示例)、双端船体、深的或浅的或变化的仰角、多个脊骨、硬的或软的脊骨等。只要龙骨5(在此描述为船体本体2的最底部部分，在船首和船尾之间延伸)和船舷上缘6之间的侧面适当地刚性以防止屈曲，柔性构件3可以延伸跨过船体的一部分并在其上方以将侧面4彼此拉入以增强刚性，并且防止船舷上缘6展开，即船体本体2变浅。此外，船体优选为滑行式船体，使得位移力位于龙骨5处或朝向龙骨5，而不是朝向船舷上缘6。在描述或使用圆形底部或类似船体的情况下，假定其可分离成两个侧面4，所述两个侧面4界定为船体本体2中线的左舷和右舷，即使侧面4未被良好界定。这些侧面可以是彼此一体的，或由不同的区段形成。优选地，本体2是一个可充气区段。

优选地，柔性构件3在其附接点之间不位移(在船舷上缘或侧面处)。即，柔性部件3在其与每个侧面4上的本体2的连接点15/汇合点15之间直延伸，或者不受干涉/不受阻碍地延伸。

在已经描述过的船舷上缘6的地方，船舷上缘6与船体本体的位置相关，即在本体2的侧面4的左舷和右舷的上边缘和最外边缘处。对船体的进一步增加，例如位于周边的部分处的管，也可以在航海术语中被定义为船舷上缘，但不在本说明书中。

其中在前面的描述中已经参考了具有已知等同物的元件或整数，则包括这样的等同物，就好像其被单独阐述一样。

尽管已经通过示例并参考特定实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可以进行修改和/或改进。

Claims (20)

1.一种用于船舶的船体，所述船体包括：V形可充气本体，所述V形可充气本体被配置成待充气，包括左舷侧和右舷侧以及在其间延伸的至少一个柔性构件，所述柔性构件在所述本体充气时处于张紧状态。

2.如权利要求1所述的船体，其中，所述柔性构件的尺寸使得当所述本体充气时处于张紧状态。

3.如权利要求1或2所述的船体，其中所述柔性构件是带、缆绳或平面片材。

4.如前述权利要求中任一项所述的船体，其中所述柔性构件不能在所述左舷侧与右舷侧之间压缩地起作用。

5.如权利要求3或4所述的船体，其中所述柔性构件是带。

6.如权利要求5所述的船体，其中存在沿着所述本体的长度间隔开的多个带。

7.如前述权利要求中任一项所述的船体，其中存在从所述本体的所述左舷侧和所述右舷侧中的每一者延伸的可充气管。

8.如前述权利要求中任一项所述的船体，其中所述本体在充气时是相对刚性的。

9.如前述权利要求中任一项所述的船体，其中本体由两个侧面形成，所述两个侧面汇合在一起以形成龙骨或龙骨的一部分；并且所述侧面在充气时彼此远离地延伸以在上表面(船舷上缘)处终止。

10.如权利要求9所述的船体，其中所述侧面在所述上表面与所述侧面汇合处之间形成深度。

11.如权利要求10所述的船体，其中所述带在所述深度上延伸。

12.如前述权利要求中任一项所述的船体，其中所述船体包括刚性地板，所述刚性地板被配置成在所述本体充气时铺设在所述带上。

13.如权利要求12所述的船体，其中所述刚性流动板在所述带张紧时在压缩状态下起作用。

14.如权利要求13所述的船体，其中所述带间接地压缩所述地板。

15.如权利要求9至14中任一项所述的船体，其中具有处于张紧状态的所述带的船舷上缘之间的距离小于没有所述带的船舷上缘之间的距离。

16.如权利要求9至15中任一项所述的船体，其中所述带在所述左舷侧与右舷侧之间延伸，将所述V形本体的所述侧面拉向彼此。

17.如权利要求9至16中任一项所述的船体，其中所述V形本体侧面总是被向外推动，或抵抗所述带的力。

18.如前述权利要求中任一项所述的船体，其中所述船体被配置成用于滑行。

19.如前述权利要求中任一项所述的船体，其中当所述本体和/或龙骨上的竖直载荷在操作中增加时，所述柔性构件中的张力增加。

20.一种船舶，包括如前述权利要求中任一项所述的船体。

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