CN112319759A - 船舶柔性结构风管 - Google Patents

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万正田
王艳春
高嵩
叶旭
朱传华
黄慧
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Shanghai Merchant Ship Design and Research Institute of CSSC No 604 Research Institute
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00—Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • B63J2/02—Ventilation; Air-conditioning
    • B63J2/10—Ventilating-shafts; Air-scoops
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
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Abstract

本发明公开了一种船舶柔性结构风管，其设于滚装船的车辆甲板的下方；其包括横向管段和竖向管段；横向管段固设于车辆甲板的底部；竖向管段的上端固接于横向管段；横向管段的下方设有风口；横向管段的管壁和竖向管段的管壁均为压筋板；压筋板包括板状本体，板状本体上设有多个凹槽，凹槽沿板状本体直线分布；凹槽之间相互平行；凹槽的底部到板状本体的垂直距离小于50mm；横向管段的压筋板的凹槽与横向管段的长度方向垂直；竖向管段的压筋板的凹槽与竖向管段的长度方向垂直；竖向管段的压筋板的凹槽开口均位于竖向管段的内部。本发明结构重量轻，设计难度小，无需考虑风管开孔边缘易产生裂纹的问题，制造成本低。

Description

船舶柔性结构风管
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，特别涉及一种船舶柔性结构风管。
背景技术
滚装船车辆甲板，由于需要载运重型卡车等，其设计载荷很大(一般均布载荷为3吨每平方米，轴载荷为20吨左右)，车辆甲板下的设备舱室(如机舱)的通风管道目前一般设计为刚性风管，即传统的板筋结构。
这种风管结构将会作为强构件参与承担车辆甲板的载荷，根据船体结构的相应规范，计算得到的结构尺寸将会较大，从而导致风管重量大大增加；同时风管壁上的加强筋增加了通风的阻力，影响通风效果。此外在风管出风口处，结构风管上不可避免的需要开大孔，开孔边缘容易产生裂纹。
现有的结构风管设计都采用板筋形式的刚性结构设计，设计难度较大，结构尺寸大，重量大，成本较高，影响船舶经济性；此外，风管开孔边缘容易产生裂纹，影响船舶的安全性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种船舶柔性结构风管。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种船舶柔性结构风管，其设于甲板的下方；其包括横向管段和竖向管段；横向管段固设于甲板的底部；横向管段和甲板围成横向通风道；竖向管段的上端固接于横向管段；竖向管段围成竖向通风道；横向通风道和竖向通风道相连通；横向管段的下方设有风口；横向管段的管壁和竖向管段的管壁均为压筋板；压筋板包括板状本体，板状本体上设有多个凹槽，凹槽沿板状本体直线分布；凹槽之间相互平行；凹槽的底部到板状本体的垂直距离小于50mm；横向管段的压筋板的凹槽与横向管段的长度方向垂直；竖向管段的压筋板的凹槽与竖向管段的长度方向垂直；竖向管段的压筋板的凹槽开口均位于竖向管段的内部。
横向管段的压筋板上相邻凹槽之间的距离均相同。
竖向管段的压筋板上相邻凹槽之间的距离均相同。
横向管段的凹槽开口均位于横向管段的外部。
竖向管段的横截面为矩形。
竖向管段的上端还固接于甲板。
竖向管段的上端与横向管段之间为焊接连接。
竖向管段的上端与甲板之间为焊接连接。
横向管段的横截面为矩形。
所述甲板为滚装船的车辆甲板。
本发明的有益效果在于：本发明的船舶柔性结构风管，风管围壁由压筋板结构组成；利用压筋板在与凹槽垂直的方向上具有的柔性结构特点，可使结构风管不承担车辆甲板的载荷，无需满足船体结构的相应规范，车辆载荷还是由原船体结构承担。本发明的船舶柔性结构风管，只需要保证气密性，结构尺寸可以大大减小，风管的重量可以降低，节约船厂建造成本；同时风管壁上只有不到50mm的凹槽，无需焊接加强筋，降低了通风的阻力，通风效果更好。此外，在风管的风口处，围壁上的开孔也无需额外考虑强度问题，开孔大小可以自由选择，既降低了结构风管的设计难度，也避免了刚性风管开孔边缘容易产生裂纹的问题。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的结构示意图。
图2为图1中A-A剖视示意图。
图3为本发明较佳实施例的压筋板的结构示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
如图1、图2和图3所示，一种船舶柔性结构风管，其设于滚装船的车辆甲板10的下方；其包括横向管段20和竖向管段30；横向管段20固设于车辆甲板10的底部；竖向管段30的上端固接于横向管段20；横向管段20的下方设有风口11。
横向管段和甲板围成横向通风道51；竖向管段围成竖向通风道52。横向通风道和竖向通风道相连通。
横向管段20的管壁和竖向管段30的管壁均为压筋板40。本实施例中，压筋板的材料为钢。
压筋板40包括板状本体41，板状本体上设有多个凹槽42，凹槽沿板状本体直线分布；凹槽之间相互平行；凹槽42的底部到板状本体41的垂直距离小于50mm。
横向管段20的压筋板的凹槽与横向管段20的长度方向垂直。横向管段20的压筋板上相邻凹槽之间的距离均相同。横向管段20的凹槽开口均位于横向管段的外部。横向管段的横截面为矩形。
竖向管段30的压筋板的凹槽与竖向管段30的长度方向垂直；竖向管段30的压筋板的凹槽开口均位于竖向管段的内部。
竖向管段30的压筋板上相邻凹槽之间的距离均相同。竖向管段的横截面为矩形。
竖向管段30的上端还固接于车辆甲板。
竖向管段30的上端与横向管段之间为焊接连接。竖向管段30的上端与车辆甲板之间为焊接连接。
在图2中，实心箭头方向表示风的流动方向。
压筋板(如图3所示)是一种压制而成的型材板，厚度一般为5～6mm，具有重量轻，施工简单等优点。
压筋板在两个方向上具有不同的强度特点，如图3所示，在X方向的刚度较大，可用做强度围壁；在Y方向的刚度较小，由于凹槽的存在，可允许一定范围内的变形，具有柔性结构的特点。
本发明的船舶柔性结构风管，风管围壁由压筋板结构组成；利用压筋板在Y方向上具有的柔性结构特点，可使结构风管不承担车辆甲板的载荷，无需满足船体结构的相应规范，车辆载荷还是由原船体结构承担。
本发明的船舶柔性结构风管，只需要保证气密性，结构尺寸可以大大减小，风管的重量可以降低，节约船厂建造成本；同时风管壁上只有不到50mm的凹槽，无需焊接加强筋，降低了通风的阻力，通风效果更好。
此外，在风管的风口处，围壁上的开孔也无需额外考虑强度问题，开孔大小可以自由选择，既降低了结构风管的设计难度，也避免了刚性风管开孔边缘容易产生裂纹的问题。
本发明结构重量轻，设计难度小，无需考虑风管开孔边缘易产生裂纹的问题，制造成本低。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种船舶柔性结构风管，其设于甲板的下方；其特征在于，其包括横向管段和竖向管段；横向管段固设于甲板的底部；横向管段和甲板围成横向通风道；竖向管段的上端固接于横向管段；竖向管段围成竖向通风道；横向通风道和竖向通风道相连通；横向管段的下方设有风口；横向管段的管壁和竖向管段的管壁均为压筋板；压筋板包括板状本体，板状本体上设有多个凹槽，凹槽沿板状本体直线分布；凹槽之间相互平行；凹槽的底部到板状本体的垂直距离小于50mm；横向管段的压筋板的凹槽与横向管段的长度方向垂直；竖向管段的压筋板的凹槽与竖向管段的长度方向垂直；竖向管段的压筋板的凹槽开口均位于竖向管段的内部。
2.如权利要求1所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，横向管段的压筋板上相邻凹槽之间的距离均相同。
3.如权利要求1所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，竖向管段的压筋板上相邻凹槽之间的距离均相同。
4.如权利要求1所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，横向管段的凹槽开口均位于横向管段的外部。
5.如权利要求1所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，竖向管段的横截面为矩形。
6.如权利要求1所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，竖向管段的上端还固接于甲板。
7.如权利要求6所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，竖向管段的上端与横向管段之间为焊接连接。
8.如权利要求6所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，竖向管段的上端与甲板之间为焊接连接。
9.如权利要求1所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，横向管段的横截面为矩形。
10.如权利要求1所述的船舶柔性结构风管，其特征在于，所述甲板为滚装船的车辆甲板。
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