CN203666915U

CN203666915U - 新型双圆弧舱口角隅结构

Info

Publication number: CN203666915U
Application number: CN201320865219.9U
Authority: CN
Inventors: 韩钰; 陈磊; 王伟飞; 李丹丹
Original assignee: 708th Research Institute of CSIC
Current assignee: 708th Research Institute of CSIC
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2023-12-25

Abstract

本实用新型公开了一种新型双圆弧舱口角隅结构，设于货舱区或机舱区的甲板或平台上，内壳纵舱壁与横舱壁的相交处，所述角隅结构的曲线形状由两段相接的圆弧构成，所述圆弧的内弧面朝向集装箱导轨的布置位置，两段圆弧分别具有第一半径和第二半径，与具有所述第二半径的圆弧的位置相比，具有所述第一半径的圆弧的位置更加接近所述内壳纵舱壁；所述圆弧与所述集装箱导轨不接触。本实用新型可降低舱口角隅的应力水平30%～40%左右；在同等的应力水平下，可大大减小舱口角隅处的结构板厚；可提高舱口角隅的疲劳寿命60%～70%左右，提高结构安全性；在满足强度要求的情况下，可以让舱口角隅处的自由边与导轨保持较大的距离，给船厂施工带来方便。

Description

新型双圆弧舱口角隅结构

技术领域

本实用新型涉及船舶制造领域，尤其涉及一种新型双圆弧舱口角隅结构。

背景技术

由于大型集装箱船舱口角隅处的应力集中非常明显，往往导致结构强度不能满足要求，疲劳强度更是难以得到满足，所以必须选择合适的舱口角隅过渡形状来降低应力水平和应力集中现象。通常的做法是利用一个圆弧过渡或一个1/4椭圆圆弧过渡来实现，如图1和图2所示，其中：1代表舷侧外板，2代表横舱壁，3代表甲板或平台，4代表内壳纵舱壁，5代表集装箱导轨，6代表加强筋，7代表集装箱，R代表圆弧半径，a代表椭圆长轴，b代表椭圆短轴，并通过增大圆弧半径或改变椭圆长短轴来降低应力集中系数。

由于导轨的位置是根据集装箱的布置和尺寸来定的，一旦船体结构的尺度定下来，导轨的位置就不能改变了。所以在传统做法中，由于受限于集装箱导轨的位置，增大圆弧半径来降低应力是很有限的，对船厂的施工精度也提出了很高的要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种新型双圆弧舱口角隅结构，以解决现有技术中的不足。

为了达到上述目的，本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：

一种新型双圆弧舱口角隅结构，设于货舱区或机舱区的甲板或平台上，内壳纵舱壁与横舱壁的相交处，邻近内壳纵舱壁，其中，所述角隅结构的曲线形状由两段相接的圆弧构成，所述圆弧的内弧面朝向集装箱导轨的布置位置，两段圆弧分别具有第一半径和第二半径，与具有所述第二半径的圆弧的位置相比，具有所述第一半径的圆弧的位置更加接近所述内壳纵舱壁；所述圆弧与所述集装箱导轨不接触。

上述新型双圆弧舱口角隅结构，其中，两段圆弧均为正圆圆弧。

上述新型双圆弧舱口角隅结构，其中，所述第一半径大于所述第二半径。

上述新型双圆弧舱口角隅结构，其中，所述第一半径的定位根据导轨位置调整，与所述第二半径相切，并且两半径保持相对比例。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1）可降低舱口角隅的应力水平30%～40%左右；

2）在同等的应力水平下，可大大减小舱口角隅处的结构板厚；

3）可提高舱口角隅的疲劳寿命60%～70%左右，提高结构安全性；

4）在满足强度要求的情况下，可以让舱口角隅处的自由边与导轨保持较大的距离，给船厂施工带来方便。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1和图2分别是现有技术中的两种船舱口角隅结构的结构示意图；

图3是本实用新型双圆弧舱口角隅结构的结构示意图；

图4是图3的局部放大示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型实施例提供一种新型双圆弧舱口角隅结构，设于货舱区或机舱区的甲板或平台上，内壳纵舱壁与横舱壁的相交处，邻近内壳纵舱壁4，参看图3，角隅结构的曲线形状由两段相接的圆弧构成，即用两段相接的圆弧来代替一整段圆弧或椭圆弧，图4中，两段圆弧的相接处为O点。圆弧的内弧面朝向集装箱导轨5的布置位置，两段圆弧分别具有第一半径R1和第二半径R2，与具有第二半径R2的圆弧的位置相比，具有第一半径R1的圆弧的位置更加接近内壳纵舱壁4，圆弧与集装箱导轨5不接触，图4中，圆弧与集装箱导轨5的间隔距离为L。

在本实用新型的优选实施例中，两段圆弧均为正圆圆弧，且第一半径R1大于第二半径R2。

新型双圆弧舱口角隅的方法实施起来也非常简单：在确定导轨位置之后，两端圆弧相切的具体做法是先确定一个圆的圆心位置，然后根据两个圆的内切关系来确定另外一个圆的圆弧。

圆弧半径R1和R2的取法要根据具体的结构布置形式和各个方向的应力水平（甲板沿船长方向的纵向应力和舱口间甲板的沿船宽方向的横向应力）来定。通常情况下，由于总纵弯曲应力引起的最大应力在大约离开纵壁15度～20度的圆弧位置，而扭转引起的最大应力在离开纵壁大约45度处，对于弯扭组合的情况，最大应力出现在离开纵壁大约25度～30度，如果考虑横舱壁上的货物载荷，则最大应力出现在离开纵壁大约45度处。

由于应力集中系数与r/b（r为舱口圆弧半径，b为开口宽度）成反比，所以在离开纵壁大于45度范围内，圆弧半径R1应尽可能大，但是过大的R1会导致较小的R2，在两段圆弧衔接处会出现应力集中，应此R1和R2需要保持一定的比例。

本新型双圆弧角隅对于原结构形式的改动非常小，却可以有效避免单个圆弧或椭圆弧角隅的缺点，并且，本改进设计的适用范围非常广，所有平台开口和平台角隅处都可以采用，并且不会对原结构产生任何的影响。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims

1.一种新型双圆弧舱口角隅结构，设于货舱区或机舱区的甲板或平台上，内壳纵舱壁与横舱壁的相交处，邻近内壳纵舱壁（4），其特征在于，所述角隅结构的曲线形状由两段相接的圆弧构成，所述圆弧的内弧面朝向集装箱导轨（5）的布置位置，两段圆弧分别具有第一半径（R1）和第二半径（R2），与具有所述第二半径（R2）的圆弧的位置相比，具有所述第一半径（R1）的圆弧的位置更加接近所述内壳纵舱壁（4）；所述圆弧与所述集装箱导轨（5）不接触。

2.根据权利要求1所述新型双圆弧舱口角隅结构，其特征在于，两段圆弧均为正圆圆弧。

3.根据权利要求2所述新型双圆弧舱口角隅结构，其特征在于，所述第一半径（R1）大于所述第二半径（R2）。

4.根据权利要求3所述新型双圆弧舱口角隅结构，其特征在于，所述第一半径（R1）的定位根据导轨位置调整，与所述第二半径（R2）相切，并且两半径保持相对比例。