CN112478048A - 一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元。一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元由强度夹层、四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置、降噪隔音层组成。强度夹层由两张面板、相切的半圆管、与半圆管和上层面板外切的小口径圆管组成。四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置由四爪阻尼和梯度圆盘组成。隔音层由多个错位穿孔降噪棱柱排列和内舱壁组成。多个能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元平行排列组装形成一面的舰船舱壁。本发明提供的抗撞击和降噪的极地船舶舱壁具备抗撞击、降噪能力强、单元化、可扩展性等优点。
Description
技术领域
本发明属于船舶舱壁防护装置技术领域,涉及一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元。
背景技术
破冰船可用于执行冰区航道开辟、极地科学考察、海上救援等任务,对于发展我国发展冰上丝绸之路,节省贸易成本具有重要意义。2019年10月俄罗斯“伊万·帕帕宁”破冰船下水,此破冰船是全球既具备破冰能力又具备武装力量的舰船。未来北极地区发生军事冲突的可能性增大,而带有武装力量的破冰船可以轻易进入北极地区,这可以极大的增加国家在北极地区的军事行动能力。
破冰船破冰作业时与冰面发生碰撞,舰船周围发生剧烈的爆炸,舰船受到机枪扫射,其他极地船舶跟随破冰船通过冰区的过程中发生与破碎浮冰撞击等等情况时,现有的简单舱壁结构无法提供足够的抗撞击、减震、降噪能力,剧烈的撞击振动会对舱内精密仪器造成损坏,周期性的浮冰撞击噪声会降低船员的工作和居住舒适性,更严重的会对生命造成威胁。
设计一种能够有效抗撞减震降噪的极地船舶舱壁对于保证贸易安全、人生安全、军事安全具有重大意义,但是目前还没有实用的抗撞减震降噪极地船舶舱壁出现。
发明内容
本发明提供了一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元。一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元由强度夹层、四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置、降噪隔音层组成。强度夹层由两张面板、相切的半圆管、与半圆管和上层面板外切的小口径圆管组成。四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置由四爪阻尼和梯度圆盘组成。隔音层由多个错位穿孔降噪棱柱排列和内舱壁组成。多个能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元平行排列组装形成一面的舰船舱壁。本发明提供的抗撞击和降噪的极地船舶舱壁具备抗撞击、降噪能力强、单元化、可扩展性等优点
为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种能够抗撞击和消音的极地船舶舱壁单元的解决方案,具体如下:
所述的舱壁单元由强度夹层1、四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置2、降噪隔音层3按此顺序堆叠组成。
所述多个舱壁单元平行阵列布置构成一面舱壁。
所述的四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置由四爪阻尼201、垫片202、梯度圆盘、下层面板组成203。
所述的四爪阻尼201布置于垫片202上,并焊接连接。垫片布置于下层面板203上并焊接连接。所述的梯度圆盘由上层圆面板211、前圆波纹板212、中间圆面板213、后圆波纹板构成214,上述部件之间通过焊接连接。梯度圆盘布置在下层面板上,并通过焊接连接。
所述梯度圆盘的组件前圆波纹板212、后圆波纹板214,其波纹密度存在梯度变化规律,前圆波纹板波212纹密度较疏于后圆波纹板214。前圆波纹板212、后圆波纹板214,采用铝合金材质,使用冲压工艺制造。
所述各穿孔列板上穿孔圆心位置错位布置,具体地,穿孔列板313上穿孔按长度a周期钻孔、穿孔列板314上穿孔按长度1.5a周期钻孔、穿孔列板315上穿孔按长度2a周期钻孔。各穿孔列板上孔径呈梯度变化,具体地,穿孔列板313上孔径为b、穿孔列板314上孔径为1.5b、穿孔列板315上孔径为2b。
所述的强度夹层1包括上层面板101、下层面板104、小口径圆管102、大口径半圆管103。其中大口径半圆管103夹于上层面板101与下层面板104之间,小口径圆管102与大口径半圆管103、上层面板101相切。
应用本发明上述方案,具有如下优点:
1.本发明具有良好的抗撞击、减震性能,能有效解决舰船舱壁抗冲击强度不足的问题,保护舱内人员安全与仪器设备正常工作。
2.优秀的降噪性能,有效保证了船员的工作和居住的舒适性。
3.单元化设计,实现模块化拼装。质量可靠,使用寿命长。
附图说明
图1为本发明总体结构剖面图。
图2为本发明强度层结构剖面示意图。
图3为本发明强度层结构剖面三位示意图。
图4为本发明四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置结构剖面示意图。
图5为本发明四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置结构三维示意图。
图6为本发明四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置结构三维爆炸示意图。
图7为本发明隔音层结构三维示意图。
图8为本发明错位穿孔降噪棱柱结构三维示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明做进一步说明。以下实施实例或者附图用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
参阅图1-图8所示,一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元,所述的一种能够抗撞击和降噪的极地船舶舱壁单元由舱壁单元由强度夹层1、四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置2、降噪隔音层3按此顺序堆叠组成。并且多个舱壁单元平行阵列布置构成一面舱壁。所述的四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置由四爪阻尼201、垫片202、梯度圆盘、下层面板组成203,且四爪阻尼201布置于垫片202上,并焊接连接,垫片布置于下层面板203上并焊接连接。所述的梯度圆盘由上层圆面板211、前圆波纹板212、中间圆面板213、后圆波纹板构成214,上述部件之间通过焊接连接。梯度圆盘布置在下层面板203上,并通过焊接连接。所述的梯度圆盘的组件前圆波纹板212、后圆波纹板214,其波纹密度存在梯度变化规律,前圆波纹板波212纹密度较疏于后圆波纹板214。前圆波纹板212、后圆波纹板214,采用铝合金材质,使用冲压工艺制造。所述的降噪隔音层3由多个错位穿孔降噪棱柱排列和内舱壁301组成。其中错位穿孔降噪棱柱由左侧列板311、右侧列板312、穿孔列板313、穿孔列板314、穿孔列板315组成。上述部件之间通过焊接连接。所述的穿孔列板313、穿孔列板314、穿孔列板315分别布置于沿左侧列板311短边距离左侧列板311与右侧列板312相接处倍单位长度、倍单位长度、倍单位长度,其中单位长度为左侧列板311短边长度。各穿孔列板上穿孔圆心位置错位布置,具体地,穿孔列板313上穿孔按长度a周期钻孔、穿孔列板314上穿孔按长度1.5a周期钻孔、穿孔列板315上穿孔按长度2a周期钻孔。各穿孔列板上孔径呈梯度变化,具体地,穿孔列板313上孔径为b、穿孔列板314上孔径为1.5b、穿孔列板315上孔径为2b。所述的强度夹层1包括上层面板101、下层面板104、小口径圆管102、大口径半圆管103。其中大口径半圆管103夹于上层面板101与下层面板104之间,小口径圆管102与大口径半圆管103、上层面板101相切。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种能够抗撞击和消音的极地船舶舱壁单元,其特征在于:舱壁单元由依次连接的强度夹层(1)、四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置(2)、降噪隔音层(3)堆叠组成,所述的强度夹层(1)包括上层面板(101)、下层面板(104)、小口径圆管(102)、大口径半圆管(103)。其中大口径半圆管(103)夹于上层面板(101)与下层面板(104)之间,小口径圆管(102)与大口径半圆管(103)、上层面板(101)相切,所述的四爪阻尼梯度圆盘减震抗撞装置由四爪阻尼(201)、垫片(202)、梯度圆盘、下层面板(203)组成,所述的四爪阻尼(201)布置于垫片(202)上,并固定连接,垫片布置于下层面板(203)上并固定连接,所述的梯度圆盘包括依次固定连接的上层圆面板(211)、前圆波纹板(212)、中间圆面板(213)、后圆波纹板(214),梯度圆盘布置在下层面板(203)上,并固定连接,降噪隔音层(3)包括多个错位穿孔降噪棱柱排列和内舱壁(301),其中错位穿孔降噪棱柱由依次固定连接左侧列板(311)、右侧列板(312)、穿孔列板(313)、穿孔列板(314)、穿孔列板(315)组成。
2.根据权利要求1所述的能够抗撞击和消音的极地船舶舱壁单元,其特征在于:所述多个舱壁单元平行阵列布置构成一面舱壁。
3.根据权利要求1所述的能够抗撞击和消音的极地船舶舱壁单元,其特征在于:梯度圆盘包括前圆波纹板(212)、后圆波纹板(214),其波纹密度存在梯度变化规律,前圆波纹板波(212)纹密度较疏于后圆波纹板(214)。
4.如权利要求3所述的能够抗撞击和消音的极地船舶舱壁单元,其特征在于:前圆波纹板(212)、后圆波纹板(214),采用铝合金材质,使用冲压工艺制造。
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