CN204606159U - 一种采用宽翼设计的拖轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种采用宽翼设计的拖轮，包括船舶主体、艏部宽翼、舯部宽翼和艉部宽翼；其中，艏部宽翼、舯部宽翼、艉部宽翼与船舶主体的两侧的外板形成固定的整体，艏部宽翼、舯部宽翼和艉部宽翼之间的外板圆滑过渡相连。本拖轮的优势在于采用宽翼设计，无论时间成本、人力成本、燃油性能、适航性能、安全性能等均具有明显的优势；经过实船验证，可节约燃油约为7％；可广泛应用于各类拖轮，具有广泛推广和应用的实用价值；宽翼设计保证了宽敞的艉部甲板，可提供更安全的操作，还可以用来堆放集装箱式货物，或者进行溢油回收操作，同时可用于进行海上风机的检修以及提供浅水域的潜水作业支持。
Description
技术领域
本实用新型涉及船舶建造的技术领域，具体而言是一种采用宽翼设计的拖轮。
背景技术
在拖轮的设计过程中，为提高船舶稳性，减少航行阻力，提高燃油经济性能，传统的解决方案是通过增加船体结构型宽，或者对船舶线型进行优化，或者对船舶推进系统的设计进行优化，这些解决方案往往由于牵涉到诸多的船舶性能计算，不仅方案确定周期长，而且验证效果不明显，需要消耗大量的人力和物力，同时，对于整个船舶的设计生命周期也造成了巨大影响，往往待一个新的设计方案确定时，该款船型就已经过时了。
因此，如何设计一种新型的拖轮来应对这种情况，以提高船舶稳性，减少航行阻力，提高燃油经济性能，并且提高甲板载货和船员居住区域的面积，在拖轮设计的技术领域内解决上述问题具有实际的重大的意义。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型提供一种采用宽翼设计的拖轮，以提高船舶稳性，减少航行阻力，提高燃油经济性能，提高甲板载货和船员居住区域的面积，并缩短船舶设计和建造的周期；为实现上述目的，本实用新型提出的一种采用宽翼设计的拖轮，采用如下技术方案，包括：
船舶主体；包括艏部、舯部、艉部、外板和夏季载重线；
艏部宽翼；设计在船舶主体的艏部区域的对称的两侧；
舯部宽翼；设计在船舶主体的舯部区域的对称的两侧；
艉部宽翼；设计在船舶主体的艉部区域的对称的两侧；
其中，艏部宽翼、舯部宽翼、艉部宽翼与船舶主体的两侧的外板形成固定的整体，艏部宽翼、舯部宽翼和艉部宽翼的外板之间以圆滑过渡相连。
对于本技术方案的进一步的改进，所述艏部宽翼、舯部宽翼、艉部宽翼设置在船舶主体的垂直位置为夏季载重线的以上的部位；
对于本技术方案的进一步的改进，所述艏部宽翼的横截面外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角不大于166°，舯部宽翼的横截面外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角不大于155°，艉部宽翼的横截面外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角不大于157°；
对于本技术方案的进一步的改进，所述艏部宽翼的横截面外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角为166°，舯部宽翼的横截面外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角为155°，艉部宽翼的横截面外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角为157°；
对于本技术方案的进一步的改进，所述艏部宽翼、舯部宽翼、艉部宽翼和船舶主体之间相连的典型节点设置确保结构强度的局部加强结构；
对于本技术方案的进一步的改进，所述采用宽翼设计的拖轮的总重量小于500吨，系柱拉力范围在40吨至95吨之间。
本实用新型的采用宽翼设计的拖轮的主要解决技术问题在于：保证稳性的前提下，提高燃油经济性能，提高船舶稳性，减少航行阻力，同时提高甲板载货和船员居住区域的面积；因此，本实用新型的设计原理是：针对船舶夏季载重线至甲板干舷之间区域的外板及其相关结构进行优化，并应用计算流体动力学进行验证，以确保减少阻力；为确保优化后的船舶稳性满足要求，从艏部到艉部的舷侧外板均需要进行整体优化；优化后的外板及其相关结构还需要对典型节点进行局部加强，以确保结构强度；优化后的宽翼外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角，艏部区域不超过166°，舯部区域不超过155°；艉部区域不超过157°；
本技术方案所应用的船舶总重量小于500总吨，系柱拉力范围在40吨至95吨，应用本设计的船舶满足MLC2006，即2006年海事劳工公约的要求。
由以上本实用新型的实施方案可知，本实用新型所提出的一种采用宽翼设计的拖轮，与现有的技术相比，具有以下优势：
1.本实用新型设计的采用宽翼设计的拖轮，无论时间成本、人力成本、燃油性能、适航性能、安全性能等均具有明显的优势；经过实船验证，可节约燃油约为7％；可广泛应用于各类拖轮，具有广泛推广和应用的实用价值；
2.采用宽翼设计的拖轮的设计总重量小于500总吨，本设计的船舶满足MLC2006，即2006年海事劳工公约的要求。
3.采用宽翼设计的拖轮经过实船验证，船舶还具备守护救助的能力，可实现轻型锚作作业。
4.本实用新型设计的采用宽翼设计的拖轮保证了宽敞的艉部甲板，除了可提供更安全的操作外，还可以用来堆放集装箱式货物，或者进行溢油回收操作，同时还可用于进行海上风机的检修以及提供浅水域的潜水作业支持。
附图说明
图1为本实用新型的采用宽翼设计的拖轮的船舶主体的中纵剖面图，其中：
1-船舶主体；2-艏部；3-舯部；4-艉部；5-外板；
图2为本实用新型的采用宽翼设计的拖轮的艏部宽翼的横截面示意图，其中：
2-艏部；5-外板；6-夏季载重线；7-艏部宽翼；
图3为本实用新型的采用宽翼设计的拖轮的舯部宽翼的横截面示意图，其中：
3-舯部；5-外板；6-夏季载重线；8-舯部宽翼；
图4为本实用新型的采用宽翼设计的拖轮的艉部宽翼的横截面示意图，其中：
4-艉部；5-外板；6-夏季载重线；9-艉部宽翼；
具体实施方式
为了更好地了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下：
如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型的一种采用宽翼设计的拖轮，采用如下技术方案，包括：
船舶主体1；包括艏部2、舯部3、艉部4、外板5和夏季载重线6；
艏部宽翼7；设计在船舶主体1的艏部2区域的对称的两侧；
舯部宽翼8；设计在船舶主体1的舯部3区域的对称的两侧；
艉部宽翼9；设计在船舶主体1的艉部4区域的对称的两侧；
其中，艏部宽翼7、舯部宽翼8、艉部宽翼9与船舶主体1的两侧的外板5形成固定的整体，艏部宽翼7、舯部宽翼8和艉部宽翼9的外板之间以圆滑过渡相连。
如图2、图3和图4所示，对于本技术方案的进一步的改进，所述艏部宽翼7、舯部宽翼8、艉部宽翼9设置在船舶主体1上的垂直位置为夏季载重线6的以上的部位；
如图2、图3和图4所示，对于本技术方案的进一步的改进，所述艏部宽翼7的横截面外板与夏季载重线6以下的外板5之间的夹角为166°，舯部宽翼8的横截面外板与夏季载重线6以下的外板5之间的夹角为155°，艉部宽翼9的横截面外板与夏季载重线6以下的外板5之间的夹角为157°；
对于本技术方案的进一步的改进，所述艏部宽翼7、舯部宽翼8、艉部宽翼9和船舶主体1之间相连的典型节点设置确保结构强度的局部加强结构；
对于本技术方案的进一步的改进，所述的采用宽翼设计的拖轮的总重量小于500吨，系柱拉力范围在40吨至95吨之间。
本实用新型的采用宽翼设计的拖轮的主要解决技术问题在于：保证稳性的前提下，提高燃油经济性能，提高船舶稳性，减少航行阻力，同时提高甲板载货和船员居住区域的面积；因此，本实用新型的采用宽翼设计的拖轮的设计原理主要是：针对船舶夏季载重线至甲板干舷之间区域的外板及其相关结构进行优化，并应用计算流体动力学进行验证，以确保减少阻力；为确保优化后的船舶稳性满足要求，从艏部到艉部的舷侧外板均进行整体优化；优化后的外板及其相关结构还对典型节点进行局部加强，以确保结构强度；优化后的宽翼外板与夏季载重线以下的外板之间的夹角，艏部区域不超过166°，舯部区域不超155°；艉部区域不超过157°；本技术方案所应用的船舶总重量小于500总吨，系柱拉力范围在40吨至95吨，应用本设计的船舶满足MLC2006，即2006年海事劳工公约的要求。
综上所述，本实用新型的采用宽翼设计的拖轮，可广泛应用于各类拖轮；相对传统的设计方案，本实用新型设计无论时间成本、人力成本、燃油性能、适航性能、安全性能等均具有明显的优势，并具有广泛推广和应用的实用价值；由于总重量小于500总吨，应用本设计的船舶满足MLC2006，即符合2006年海事劳工公约的要求；经过实船验证，由于船舶稳性的提高，操纵性能和适航性能达到完美结合，应用本设计的船舶还具备守护救助的能力，可实现轻型锚作作业；出色的燃油经济性能，独特的线型创新可节约燃油约为7％。本实用新型的设计保证了宽敞的艉部甲板，除了可提供更安全的操作外，还可以用来堆放集装箱式货物，或者进行溢油回收操作，同时还可用于进行海上风机的检修以及提供浅水域的潜水作业支持。
本实用新型以实施例的方式揭露如上，不以任何形式对本实用新型构成限制和限定，本实用新型的范围以权利要求书为准，一切不超出本实用新型宗旨的显而易见的修改、变换和替代方案均在本实用新型范围内。
Claims (6)
1.一种采用宽翼设计的拖轮，其特征在于包括：
船舶主体(1)，包括艏部(2)、舯部(3)、艉部(4)、外板(5)和夏季载重线(6)；
艏部宽翼(7)，设计在船舶主体(1)的艏部(2)区域的对称的两侧；
舯部宽翼(8)，设计在船舶主体(1)的舯部(3)区域的对称的两侧；
艉部宽翼(9)，设计在船舶主体(1)的艉部(4)区域的对称的两侧；
其中，艏部宽翼(7)、舯部宽翼(8)、艉部宽翼(9)与船舶主体(1)的两侧的外板(5)形成固定的整体，艏部宽翼(7)、舯部宽翼(8)和艉部宽翼(9)的外板之间以圆滑过渡的方式相连。
2.根据权利要求1所述的采用宽翼设计的拖轮，其特征在于：所述艏部宽翼(7)、舯部宽翼(8)、艉部宽翼(9)设置在船舶主体(1)上的垂直位置为夏季载重线(6)的以上的部位。
3.根据权利要求1所述的采用宽翼设计的拖轮，其特征在于：所述艏部宽翼(7)的横截面外板与夏季载重线(6)以下的外板(5)之间的夹角不大于166°，舯部宽翼(8)的横截面外板与夏季载重线(6)以下的外板(5)之间的夹角不大于155°，艉部宽翼(9)的横截面外板与夏季载重线(6)以下的外板(5)之间的夹角不大于157°。
4.根据权利要求3所述的采用宽翼设计的拖轮，其特征在于：所述艏部宽翼(7)的横截面外板与夏季载重线(6)以下的外板(5)之间的夹角为166°，舯部宽翼(8)的横截面外板与夏季载重线(6)以下的外板(5)之间的夹角为155°，艉部宽翼(9)的横截面外板与夏季载重线(6)以下的外板(5)之间的夹角为157°。
5.根据权利要求1所述的采用宽翼设计的拖轮，其特征在于：所述艏部宽翼(7)、舯部宽翼(8)、艉部宽翼(9)和船舶主体(1)之间相连的典型节点设置了确保结构强度的局部加强结构。
6.根据权利要求1所述的采用宽翼设计的拖轮，其特征在于：所述的采用宽翼设计的拖轮的整体总重量小于500吨，系柱拉力范围在40吨至95吨之间。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520180308.9U CN204606159U (zh) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | 一种采用宽翼设计的拖轮 |
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| CN201520180308.9U CN204606159U (zh) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | 一种采用宽翼设计的拖轮 |
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Cited By (1)
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| CN104773268A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-07-15 | 欧赛德船舶设计（上海）有限公司 | 一种采用宽翼设计的拖轮 |
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2015
- 2015-03-27 CN CN201520180308.9U patent/CN204606159U/zh not_active Expired - Fee Related
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