CN217496464U - 排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，包括底板、舷侧板一、舷侧板二、舷侧板三和甲板，所述主标体型线结构为水密型浮体，所述甲板水密焊接在舷侧板二上，舷侧板二与舷侧板三水密焊接，所述舷侧板三与舷侧板一水密焊接连接，所述舷侧板一与底板水密焊接。其优点在于，依靠浮标排水量使得海冰向下弯曲而断裂，从而实现抗冰功能，浮标排水量大，抗冰效率高，抗冰能力大；浮心降低小，浮标稳性好；适用于大中型浮标，应用于严重冰情的冰区。

Description

排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构

技术领域

本申请属于浮标设计领域，具体涉及一种排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构。

背景技术

随着海洋观测技术的发展，（冬季）结冰海域在位浮标观测的需求十分迫切，特别是在海冰及海底地震等观测项目上更为明显。

海冰的压缩强度可达弯曲强度的3倍以上；浮标遭遇海冰时，垂直面与海冰端面的挤压力可达斜锥面与海冰端面的弯曲力的2倍以上，故相同结构强度的浮标斜锥面抗冰能力可达垂直面抗冰能力6倍以上。

目前，常规的海洋观测浮标在摇摆状态下遭遇浮冰或冰脊等时，可能出现浮标垂直面与海冰端面相撞发生海冰挤压，抗冰能力小；遭遇到厚度较大海冰时，浮标受到较大挤压力，可能导致浮标主标体结构破坏、锚泊系统破坏或浮体丧失稳性等问题。

实用新型内容

基于上述问题，本申请设计一种浮标排水量大，抗冰能力大的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构。其技术方案为，

一种排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，包括底板、舷侧板一、舷侧板二、舷侧板三和甲板，所述主标体型线结构为水密型浮体，所述甲板水密焊接在舷侧板二上，舷侧板二与舷侧板三水密焊接，所述舷侧板三与舷侧板一水密焊接，所述舷侧板一与底板水密焊接。

优选的，所述舷侧板三通过舷侧板四与舷侧板一连接，所述舷侧板三与舷侧板四之间设有夹角，夹角位于设计水线之下，夹角处以圆弧过渡，圆弧半径R2≥100mm。

优选的，所述舷侧板一与底板之间设有舭板。

优选的，所述甲板与舷侧板二延伸并以圆弧过渡，形成水密的护舷一，所述舷侧板四延伸并以圆弧过渡，与舭板相交形成水密的护舷二，所述护舷一和护舷二的圆弧半径R1≥50mm。

优选的，所述舷侧板二为圆柱壳外形，其直径为浮标直径D；设计水线处的舷侧板三为倒圆锥台外形，其斜面剖线与设计水线夹角α满足20°＜α＜70°，其上端直径为浮标直径D，舷侧板三底部到设计水线垂直距离t≥2h，h为浮标最大抗冰厚度，舷侧板四为圆锥台外形，其斜面剖线与设计水线夹角β满足α＜β＜180°，其下端直径不大于浮标直径D。

优选的，甲板剖线为圆弧形或抛物线形，其梁拱高度H≥1/50D。

优选的，设计水线到甲板的高度F≥2h，h为浮标最大抗冰厚度。

有益效果

该方案主标体型线的浮标吃水T/排水量大，抗冰效率高，稳性较好，极大地提升了浮标的抗冰能力，适用于大中型浮标，应用于严重冰情的冰区。

附图说明

图1为本申请剖视图。

图2为本申请立体图。

图3为本申请受力原理图。

图中：20浮标支架、21系链结构、22主标体、22-1底板、22-2舭板、22-3-1舷侧板一、22-3-4舷侧板二、22-3-3舷侧板三、22-3-2舷侧板四、22-4-2护舷一、22-4-1护舷二、22-5甲板，23桅杆筒、24仪器安装框架。

具体实施方式

以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。

一种排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，包括底板22-1、舷侧板一22-3-1、舷侧板二22-3-4和舷侧板三22-3-3、舷侧板四22-3-2和甲板22-5。所述甲板22-5水密焊接在舷侧板二22-3-4上，舷侧板二22-3-4与舷侧板三22-3-3水密焊接。所述舷侧板一与底板水密焊接。为使甲板上水、积雪顺利排出，避免在甲板上积聚结冰，甲板剖线为圆弧形或抛物线形，其梁拱高度H≥1/50D。底板为圆形结构。底板22-1上设有浮标支架20和系链结构21，系链结构21用来连接锚。

其中一种情况为：所述舷侧板三22-3-3与舷侧板一22-3-1水密焊接，所述舷侧板一22-3-1与底板22-1水密焊接。所述舷侧板三22-3-3为锥形结构，其下端面直径与舷侧板一22-3-1相同。

另一种情况为：所述舷侧板三22-3-3通过舷侧板四22-3-2与舷侧板一22-3-1水密焊接，所述舷侧板三22-3-3与舷侧板四22-3-2之间设有夹角，（舷侧板三22-3-3与舷侧板四22-3-2相交，成“8”字形状）夹角处以圆弧过渡，圆弧半径R2≥100mm。所述舷侧板一22-3-1与底板22-1之间设有舭板22-2。设计水线位于该夹角之上。

为避免靠泊时船只碰撞浮标影响主标体密性和结冰时甲板边缘挂冰，所述甲板22-5与舷侧板二22-3-4延伸并以圆弧过渡，形成水密的护舷一22-4-2，所述护舷一22-4-2的圆弧半径R1≥50mm。所述舷侧板四22-3-2延伸并与舭板22-2相交形成水密的护舷二22-4-1，护舷二22-4-1的圆弧半径R1≥50mm。

所述舷侧板二22-3-4为圆柱壳外形，其直径为浮标直径D；设计水线处的舷侧板三22-3-3为倒圆锥台外形，其斜面剖线与设计水线夹角α满足20°＜α＜70°优选70°，其上端直径为浮标直径D，舷侧板三22-3-3底部到设计水线垂直距离t≥2h，h为浮标最大抗冰厚度，为尽量提高浮标稳性，舷侧板四22-3-2为圆锥台外形，其斜面剖线与设计水线夹角β满足α＜β＜180°，其下端直径不大于浮标直径D。

为避免浮冰、冰脊等与浮标遭遇时发生挤压，设计水线到甲板的高度F≥2h，h为浮标最大抗冰厚度。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，包括底板、舷侧板一、舷侧板二、舷侧板三和甲板，所述主标体型线结构为水密型浮体，所述甲板水密焊接在舷侧板二上，舷侧板二与舷侧板三水密焊接，所述舷侧板三与舷侧板一水密焊接连接，所述舷侧板一与底板水密焊接。

2.根据权利要求1所述的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，所述舷侧板三为锥形结构，其下端面直径与舷侧板一相同。

3.根据权利要求1所述的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，所述舷侧板三通过舷侧板四与舷侧板一连接，所述舷侧板三与舷侧板四之间设有夹角，夹角位于设计水线之下，夹角处以圆弧过渡，圆弧半径R2≥100mm。

4.根据权利要求3所述的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，所述舷侧板一与底板之间设有舭板。

5.根据权利要求4所述的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，所述甲板与舷侧板二延伸并以圆弧过渡，形成水密的护舷一，所述舷侧板四延伸并以圆弧过渡，与舭板相交形成水密的护舷二，所述护舷一和护舷二的圆弧半径R1≥50mm。

6.根据权利要求4所述的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，所述舷侧板二为圆柱壳外形，其直径为浮标直径D；设计水线处的舷侧板三为倒圆锥台外形，其斜面剖线与设计水线夹角α满足20°＜α＜70°，其上端直径为浮标直径D，舷侧板三底部到设计水线垂直距离t≥2h，h为浮标最大抗冰厚度，舷侧板四为圆锥台外形，其斜面剖线与设计水线夹角β满足α＜β＜180°，其下端直径不大于浮标直径D。

7.根据权利要求1所述的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，甲板剖线为圆弧形或抛物线形，其梁拱高度H≥1/50D。

8.根据权利要求6所述的排水量弯曲抗冰的大中型海洋观测浮标主标体型线结构，其特征在于，设计水线到甲板的高度F≥2h，h为浮标最大抗冰厚度。

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