專利名稱:海上浮動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于海上浮動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定機(jī)構(gòu),尤其是海上浮動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定器。
背景技術(shù):
追求海上浮動(dòng)設(shè)施的穩(wěn)定性從來就是海洋科學(xué)研究的重要課題,但是至今還是常常出現(xiàn)因海上設(shè)施的不穩(wěn)定性造成驚人事故的事,這些事故有些造成了不可估量的損失。也就是說海上浮動(dòng)設(shè)施抗風(fēng)浪的技術(shù)仍需要大幅改進(jìn)才行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要通過改變海上浮動(dòng)設(shè)施的外表面結(jié)構(gòu)提高設(shè)施的抗風(fēng)浪能力、從而提高海上浮動(dòng)設(shè)施的穩(wěn)定性。由系列能量轉(zhuǎn)換袋構(gòu)成。所述能量轉(zhuǎn)換袋由袋口、袋底、袋蓋和袋角共同形成。所述袋口設(shè)為向所述袋底方向凹陷的弧形袋口線。袋底為弧形袋底、并與袋口線的弧形方向大體一致。所述袋蓋固裝于所述海上浮動(dòng)設(shè)施的豎向外墻面和轉(zhuǎn)角外表面上。所述袋角大體為尖角。所述能量轉(zhuǎn)換袋分為兩只一組裝袋和四只一組裝袋的兩種安裝狀態(tài)。所述兩只一組裝袋呈上下豎向排列安裝,而且其所述袋口朝向呈一上一下的朝向排列。所述四只一組裝袋安裝時(shí),所述四只袋的袋底相對(duì),以時(shí)鐘12點(diǎn)為零點(diǎn)計(jì)算時(shí),其袋口大體分別朝向一點(diǎn)半、四點(diǎn)半、七點(diǎn)半和十點(diǎn)半。所述兩只一組裝袋和四只一組裝袋的各自袋間距均為無間距和有間距這兩種間距中的一種間距。在同一個(gè)所述海上浮動(dòng)設(shè)施上安裝所述能量轉(zhuǎn)換袋時(shí),必須以整個(gè)所述海上浮動(dòng)設(shè)施的浮力中心為中心的對(duì)稱性安裝。當(dāng)風(fēng)浪掀起的浪涌撲向海上浮動(dòng)設(shè)施時(shí)假設(shè)設(shè)施的一側(cè)面受此沖擊、其水流也就必然沖進(jìn)設(shè)于該側(cè)面上的能量轉(zhuǎn)換袋里,假設(shè)所沖擊的袋口為向上的袋口,那么就會(huì)同時(shí)出現(xiàn)如下兩個(gè)效果一致的結(jié)果1、在袋蓋扣住水的作用下,受到?jīng)_擊的袋內(nèi)形成沖擊壓。此沖擊壓驅(qū)動(dòng)所述浮動(dòng)設(shè)施的該側(cè)面下沉,使位于其下方的袋口向下的袋也在袋蓋扣住水的作用下使袋內(nèi)的水壓增加而形成對(duì)抗壓;因?yàn)樗陌厮杀雀?,是不可壓縮的,所以上述對(duì)抗壓總是與沖擊壓相等,兩壓的產(chǎn)生時(shí)間也總是緊密相隨。因此,海上浮動(dòng)設(shè)施也就不會(huì)被涌浪搖動(dòng)。2、當(dāng)所述海上浮動(dòng)設(shè)施的一個(gè)側(cè)面上的袋口向上的所述袋內(nèi)受到風(fēng)浪的上述沖擊而形成沖擊壓時(shí),其另一側(cè)面上相對(duì)應(yīng)的袋口向下方的所述袋的袋內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生同樣壓力的對(duì)抗壓。因?yàn)樗鰶_擊壓和對(duì)抗壓總是平衡和緊隨的,因此上述沖擊壓與對(duì)抗壓也總是平衡的。于是所述海上浮動(dòng)設(shè)施即使在大風(fēng)浪中也能維持平穩(wěn)而不會(huì)顛簸搖晃。 這也就是本發(fā)明的有益效果。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明所述設(shè)有所述穩(wěn)定器的整個(gè)海上浮動(dòng)設(shè)施示意主視圖。圖2是圖1俯視圖。圖3是圖2A-A剖視圖。圖4是本發(fā)明上能量轉(zhuǎn)換袋的工作原理示意圖。圖中1、兩只一組裝袋,2、四只一組裝袋,3、袋口線,4、海上浮動(dòng)設(shè)施,5、袋底線,
6、袋角,7、吃水線,8、兩只一組裝袋袋口,9、浮力中心,10、四只一組裝袋袋口,11、袋內(nèi)底線。見圖1、圖2和圖3,由兩組豎向安裝的所述能量轉(zhuǎn)換袋呈兩只一組裝袋I形成包角狀固裝于海上浮動(dòng)設(shè)施4的水線7以下的拐角上(也可依此法固裝于圓柱上)。四只一組裝袋2固裝于海上浮動(dòng)設(shè)施4的豎向外墻面上。所述能量轉(zhuǎn)換袋的袋口線3為向袋底凹陷的弧形。此線的弧形有利于水的進(jìn)出。袋底線5也是弧形,袋內(nèi)底線11 (見圖3)也是弧形。此弧形也都是有利于袋內(nèi)外區(qū)域的水的運(yùn)動(dòng)。袋角6為圓尖形,此亦是有利于袋角處的水的運(yùn)動(dòng)。圖4為四只一組裝袋的工作原理示意圖,也就是同一個(gè)海上浮動(dòng)設(shè)施上安裝的全部能量轉(zhuǎn)換袋所構(gòu)成的穩(wěn)定器的工作原理圖。圖中實(shí)線箭頭表示涌浪形成的沖擊壓,虛線箭頭表示袋內(nèi)形成的對(duì)抗壓。從圖中可以看到,無論涌浪從何方?jīng)_擊能量轉(zhuǎn)換袋,都會(huì)被能量轉(zhuǎn)換袋的袋蓋扣住而形成沖擊壓,同時(shí)袋口與其相反方向上的能量轉(zhuǎn)換袋的袋蓋也扣住同等量的水而產(chǎn)生對(duì)抗壓。從而使再強(qiáng)大的涌浪能在能量轉(zhuǎn)換袋的轉(zhuǎn)換下也只能歸于零,也就能確保海上浮動(dòng)設(shè)施在大風(fēng)浪下也能平穩(wěn)的浮于海面之上。安裝有所述穩(wěn)定器的海上浮動(dòng)設(shè)施的平穩(wěn)性,取決于設(shè)施上固裝的能量轉(zhuǎn)換袋的總體對(duì)稱性和總?cè)莘e量,如果這一總?cè)莘e量太小就難以保障所述設(shè)施的穩(wěn)定;如果這一總?cè)莘e量太大,也會(huì)浪費(fèi)建造成本。圖2中8是兩只一組裝袋袋口,圖2中10是四只一組裝袋袋口。圖2中9是海上浮動(dòng)設(shè)施的浮力中心。
權(quán)利要求
1.一種海上浮動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定器,由系列能量轉(zhuǎn)換袋構(gòu)成;其特征是所述能量轉(zhuǎn)換袋由袋口、袋底、袋蓋和袋角共同形成;所述袋口設(shè)為向所述袋底方向凹陷的弧形袋口線;所述袋底為弧形袋底、并與所述袋口線的弧向大體一致;所述袋蓋固裝于所述海上浮動(dòng)設(shè)施的豎向外墻面和轉(zhuǎn)角外表面上;所述袋角大體為尖角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述海上浮動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定器,其特征是所述能量轉(zhuǎn)換袋分為兩只一組裝袋和四只一組裝袋的兩種安裝狀態(tài);所述兩只一組裝袋呈上下豎向排列安裝,而且其所述袋口朝向呈一上一下的朝向排列;所述四只一組裝袋安裝時(shí),所述四只袋的底相對(duì),以時(shí)鐘12點(diǎn)為零點(diǎn)計(jì)算時(shí),所述袋口大體分別朝向一點(diǎn)半、四點(diǎn)半、七點(diǎn)半和十點(diǎn)半;所述兩只一組裝袋和四只一組裝袋的各自袋間距均為無間距和有間距這兩種間距中的一種間距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述海上浮動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定器,其特征是在同一個(gè)所述海上浮動(dòng)設(shè)施上安裝所述能量轉(zhuǎn)換袋時(shí),必須以整個(gè)所述海上浮動(dòng)設(shè)施的整體浮力中心為中心的對(duì)稱性安裝。
全文摘要
一種海上浮動(dòng)設(shè)施穩(wěn)定器,由系列能量轉(zhuǎn)換袋構(gòu)成。所述袋由袋口、袋底、袋蓋和袋角共同形成。所述袋安裝于海上浮動(dòng)設(shè)施上時(shí)有兩只一組裝和四只一組裝的安裝定位。并以整個(gè)設(shè)施的浮力中心為中心全方位對(duì)稱性固裝于設(shè)施的水線以下的外墻面上。當(dāng)袋是兩只一組裝時(shí)為上下排列。當(dāng)袋為四只一組裝時(shí)形成十字排列,并使各袋的底相對(duì),四只袋的袋口分別朝向一點(diǎn)半、四點(diǎn)半、七點(diǎn)半和十點(diǎn)半。因水是不可壓縮的,所以無論海上涌浪從何方?jīng)_向所述設(shè)施的任何一點(diǎn),其沖擊力都會(huì)因袋的轉(zhuǎn)換作用而抵消,使海上浮動(dòng)設(shè)施在大風(fēng)浪中也能獲得平穩(wěn)。所述海上浮動(dòng)設(shè)施主要是指海上浮動(dòng)石油鉆探采油平臺(tái)、浮島、躉船和浮動(dòng)碼頭等設(shè)施。
文檔編號(hào)B63B38/00GK103057671SQ20111031895
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者徐際長(zhǎng) 申請(qǐng)人:徐際長(zhǎng)