一種等分式傾斜雙層底船舶的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種等分式傾斜雙層底船舶,包括船舶底部平行設置的平外底(1)和平內(nèi)底(3),所述平外底(1)和平內(nèi)底(3)分別通過連接平行設置的斜外底(6)和斜內(nèi)底(5)連至舷側(cè);所述平外底(1)和斜外底(6)的折角位置與所述平內(nèi)底(3)和斜內(nèi)底(5)的折角位置之間設置底部縱桁(2)。底部縱桁(2)與縱艙壁(4)對位(如果設置縱艙壁),底部縱桁(2)等分內(nèi)底和外底的折角,內(nèi)底折角處與底部縱桁(2)的上端點坐標一致,外底折角處與底部縱桁(2)的下端點坐標一致。本發(fā)明應用了在折角點設置底部縱桁的方法,應用等分夾角原理,合理的布置各結(jié)構(gòu)角度設計,有效地傳遞了載荷,減小了應力集中,提高了結(jié)構(gòu)的強度,簡化了工藝。
【專利說明】一種等分式傾斜雙層底船舶
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶建造【技術(shù)領域】,更具體的說,涉及雙層底船舶中雙層底的連接方式。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1、2和5所示現(xiàn)有的船舶應用水平雙層底的設計,平外底1和平內(nèi)底3平行設置;如圖1,平外底1和平內(nèi)底3之間不設置底部縱桁2。如圖2,平外底1和平內(nèi)底3之間設置底部縱桁2,底部縱桁2支撐在縱艙壁4下方。
[0003]問題在于,為了達到某種功能要求,在船舶設計中的外底與舷側(cè)的過渡連接采用部分傾斜設計,如圖3、4,不能完全應用圖1、2所示的連接形式,因此需要原有的連接形式進行改進。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明針對上述問題,設計了一種等分式傾斜雙層底的折角設計,其目的旨在保證折角的結(jié)構(gòu)強度,避免應力集中的前提下,將斜外底和平外底、斜內(nèi)底和平內(nèi)底進行連接。
[0005]為了達到上述目的,本發(fā)明提供一種等分式傾斜雙層底船舶,包括船舶底部平行設置的平外底和平內(nèi)底。所述平外底和平內(nèi)底分別通過連接平行設置的斜外底和斜內(nèi)底連至舷側(cè);所述平外底和斜外底的折角位置與所述平內(nèi)底和斜內(nèi)底的折角位置之間設置底部縱桁。而且,所述底部縱桁平分所述平外底與斜外底之間以及所述平內(nèi)底與所述斜內(nèi)底之間的折角。
[0006]此外,根據(jù)需要,所述底部縱桁的上方設置縱艙壁。
[0007]本發(fā)明應用了在折角點設置底部縱桁的方法,應用等分夾角原理,合理的布置各結(jié)構(gòu)角度設計,有效地傳遞了內(nèi)底和外底的載荷,減小了因折角所產(chǎn)生的應力集中,提高了結(jié)構(gòu)的強度,簡化了工藝。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1、圖2是兩種現(xiàn)有技術(shù)雙層底船舶船型縱剖面示意圖。
[0009]圖5是如圖1、2現(xiàn)有技術(shù)中水平雙層底船舶底部的具體形式示意圖。
[0010]圖3、4是本發(fā)明等分式傾斜雙層底船舶船型縱剖面示意圖。
[0011]圖6是本發(fā)明等分式傾斜雙層底的折角設計形式示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為了達到某種功能要求,在船舶設計中的外底采用傾斜設計,如果內(nèi)底仍然采用常規(guī)的設計水平布置,就會造成內(nèi)外底不平行,內(nèi)外底建造坐標確定非常復雜,內(nèi)底外底之間的連接板都是梯形板,由于鋼廠訂貨的板材都是矩形板,需要多幾道切割工藝,而且,切掉的邊板無法再利用,建造成本將大大增加。
[0013]本發(fā)明如圖3、4、6所示,平外底1和平內(nèi)底3分別通過折角連接斜外底6和斜內(nèi)底5向舷側(cè)延伸,外底和內(nèi)底平行設計的優(yōu)點是,方便布置結(jié)構(gòu),方便了現(xiàn)場的施工,提高鋼板的利用率,節(jié)約鋼材的成本。同理,平外底1和斜外底6的折角點與平內(nèi)底3和斜內(nèi)底5的折角點對位——即水平坐標一致,同樣能保證水平雙層底的板為矩形。
[0014]如圖3所示,平外底1和斜外底6的折角點與所述平內(nèi)底3和斜內(nèi)底5的折角點之間設置底部縱桁2。這一設計對應于如圖1現(xiàn)有技術(shù)的水平雙層底設計中,如果不需要設置縱艙壁,通常也沒有底部縱桁。這種設計的優(yōu)點在于:由于斜內(nèi)底5與平內(nèi)底3不在同一平面,平內(nèi)底3載荷只能沿著平內(nèi)底3平面?zhèn)鬟f到折角點,斜內(nèi)底5載荷只能沿著斜內(nèi)底5平面?zhèn)鬟f到折角點,兩個載荷傳遞方向變化,會產(chǎn)生平內(nèi)底3和斜內(nèi)底5平面外的載荷,從而產(chǎn)生應力集中。在斜內(nèi)底5與平內(nèi)底3連接位置設置底部縱桁2,有效地平衡平內(nèi)底3和斜內(nèi)底5平面外的載荷。底部縱桁等分內(nèi)底和外底的折角,因為等分設計可以平均分配各項載荷,有效地控制應力,減小了應力集中,提高了結(jié)構(gòu)的強度。
[0015]如圖4所示,本發(fā)明底部縱桁2與縱艙壁4對位結(jié)構(gòu)。這一設計對應于如圖2現(xiàn)有技術(shù)水平雙層底設計,如果需要設置縱艙壁4,保證底部縱桁2與縱艙壁4對位連接,可以有效地與縱艙壁之間沿垂向傳遞載荷,雖然不在同一個平面,但兩側(cè)有斜內(nèi)底和平內(nèi)底的有效支撐,所以不會產(chǎn)生應力集中。而且,等分設計可以保持雙層底高度不變,保持強度的
一致性。
[0016]下面以少壓載水VLCC油船為例,通過利用有限元模型的分析,以及對多個設計的優(yōu)化選擇,說明本發(fā)明等分式傾斜雙層底的折角設計的優(yōu)點:傾斜的內(nèi)、外底采用平行設計,傾斜角度A為15度;底部縱桁等分內(nèi)底和外底的折角,底部縱桁與水平外底的夾角B為(180-A)/2= (180-15)/2=82.5度。由于雙層底采用傾斜設計,水平雙層底的高度D1為3000mm,傾斜雙層底的高度D2=3000mm。
[0017]本文所指出的:斜底與平底的“折角”,并非狹義的雙直線折角連接,而是泛指在包括雙直線連接、單圓弧過度連接、多直線連接、多圓弧連接等等“折角”處細節(jié)連接設計。
[0018]本文所指出的:,內(nèi)底折角處與底部縱桁的上端點“坐標一致”,外底折角處與底部縱桁的下端點“坐標一致”,并非狹義的三維坐標的數(shù)值相等,而是泛指為滿足工程建造需要,沿A角度、水平方向或其他角度在正負100_內(nèi)的各種細節(jié)連接設計。
[0019]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種等分式傾斜雙層底船舶,包括船舶底部平行設置的平外底(1)和平內(nèi)底(3),其特征在于,所述平外底(1)和平內(nèi)底(3)分別通過連接平行設置的斜外底(6)和斜內(nèi)底(5)向舷側(cè)方向延伸;所述平外底⑴和斜外底(6)的折角位置與所述平內(nèi)底(3)和斜內(nèi)底(5)的折角位置之間設置底部縱桁(2);而且,所述底部縱桁(2)平分所述平外底(1)與斜外底(6)之間以及所述平內(nèi)底(3)與所述斜內(nèi)底(5)之間的折角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述等分式傾斜雙層底船舶,其特征在于,所述底部縱桁(2)的上方設置縱艙壁(4)。
【文檔編號】B63B3/56GK103661794SQ201310639413
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】張恩國, 馬延德, 沈聞孫, 田天, 包巖, 王景洋, 彭貴勝, 陳立 申請人:大連船舶重工集團有限公司