本發(fā)明涉及一種運(yùn)輸船，尤其是涉及一種多功能無舵甲板運(yùn)輸船及其工作方法。

背景技術(shù)：

1、甲板運(yùn)輸船，它通過自身的壓載水調(diào)節(jié)系統(tǒng)對壓載艙進(jìn)行壓載或排水，從而使得貨運(yùn)甲板平面下沉或者上浮到與碼頭齊平位置，便于將所需運(yùn)輸貨物從碼頭運(yùn)送到甲板上。

2、專利“甲板運(yùn)輸船(cn107839841a)”通過對甲板運(yùn)輸船的油艙與平臺布局研究使得在焊接限位裝置時不易因高溫引燃油艙；還有研究了甲板運(yùn)輸船的貨物穩(wěn)固裝置，專利“一種安全性高的甲板運(yùn)輸船(cn218258605u)”對甲板運(yùn)輸船的貨物安裝穩(wěn)固帶讓其不易晃動；還有研究了甲板運(yùn)輸船在裝運(yùn)貨物時的抗風(fēng)浪性能，專利“一種抗風(fēng)浪雙體甲板設(shè)備運(yùn)輸船(cn113022778a)”對甲板運(yùn)輸船布置動力裝置、固定裝置、平流裝置等來抵抗風(fēng)浪的來襲并保持船舶的平穩(wěn)運(yùn)行。但是，這些專利均沒有提及動力系統(tǒng)的布置方式以及將dp動力定位系統(tǒng)運(yùn)用于該船型，對船舶動力系統(tǒng)分配、油電混動、動力定位系統(tǒng)的研究還欠缺，在海上停泊遇到大風(fēng)大浪時，很難很好的控制船身位移，穩(wěn)定性及安全性不佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種多功能無舵甲板運(yùn)輸船，實(shí)現(xiàn)船身位移的有效控制，保證平穩(wěn)航行。并提供了其工作方法。

2、技術(shù)方案：一種多功能無舵甲板運(yùn)輸船，包括船體以及安裝于其上的動力裝置、定位裝置、可拆卸圍欄和排氣系統(tǒng)，動力裝置設(shè)置于船體艉部，包括主推結(jié)構(gòu)和多臺柴油發(fā)電機(jī)，定位裝置包括動力定位裝置和系泊裝置，動力定位裝置包括全回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和艏側(cè)推結(jié)構(gòu)，全回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)安裝于船體艉部，艏側(cè)推結(jié)構(gòu)設(shè)置于船體的側(cè)方，系泊裝置包括系纜結(jié)構(gòu)和錨泊定位結(jié)構(gòu)，系泊裝置包括多個系纜導(dǎo)纜孔和多個系纜絞車，分別設(shè)置于船體四周，錨泊定位結(jié)構(gòu)設(shè)置于船體的艏部和艉部，主推結(jié)構(gòu)、全回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)、艏側(cè)推結(jié)構(gòu)分別與柴油發(fā)電機(jī)連接。

3、進(jìn)一步的，主推結(jié)構(gòu)包括電動機(jī)、減速齒輪箱、固定螺旋槳，電動機(jī)設(shè)有兩臺，分別與減速齒輪箱連接，減速齒輪箱與固定螺旋槳連接，固定螺旋槳安裝于船體艉端，電動機(jī)與柴油發(fā)電機(jī)連接。

4、進(jìn)一步的，全回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)包括柴油發(fā)動機(jī)、全回轉(zhuǎn)舵槳，兩者分別設(shè)有兩臺，兩臺全回轉(zhuǎn)舵槳分別安裝于船體艉端并由對應(yīng)的一臺柴油發(fā)動機(jī)驅(qū)動，全回轉(zhuǎn)舵槳海與柴油發(fā)電機(jī)連接。

5、進(jìn)一步的，艏側(cè)推結(jié)構(gòu)包括側(cè)推螺旋槳、側(cè)推導(dǎo)流管，側(cè)推螺旋槳設(shè)有兩臺，分別安裝于船體艏部的側(cè)方，側(cè)推導(dǎo)流管設(shè)有兩根，分別間隔安裝于船體艏部，側(cè)推螺旋槳與柴油發(fā)電機(jī)連接。

6、進(jìn)一步的，錨泊定位結(jié)構(gòu)包括兩臺船艏定位絞車、兩只船艏定位錨、兩只起錨系纜絞車、兩臺船艉定位絞車、兩只船艉定位錨和兩只航行錨，船艏定位絞車、起錨系纜絞車分別間隔安裝于船體艏部，船艏定位錨、兩只航行錨分別間隔安裝于船體艏端，船艉定位絞車、船艉定位錨分別設(shè)置于船體艉部。

7、進(jìn)一步的，排氣系統(tǒng)包括均用于排放尾氣的側(cè)向排氣管道和豎直排氣管道，側(cè)向排氣管道內(nèi)側(cè)設(shè)置有三層高度依次降低的豎直擋板用于抵擋海水進(jìn)入艙室，豎直排氣管道與船體可拆卸式連接。

8、最佳的，三層豎直擋板分別為外側(cè)擋板、中間擋板、內(nèi)側(cè)擋板，外側(cè)擋板高度為側(cè)向排氣管道制高點(diǎn)高度的70％，中間擋板高度為外側(cè)擋板高度的50％，內(nèi)側(cè)擋板高度為中間擋板高度的50％。

9、最佳的，柴油發(fā)電機(jī)的數(shù)量為四臺，系纜導(dǎo)纜孔的數(shù)量為15個，系纜絞車的數(shù)量為10個。

10、最佳的，船體包括船艏結(jié)構(gòu)及設(shè)置于船艏的生活樓、甲板及設(shè)置于甲板上的運(yùn)輸貨物鎖緊裝置、船艉結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部用于放置錨的內(nèi)置結(jié)構(gòu)；船艏結(jié)構(gòu)為垂直船艏，首垂線前移，其橫剖面線型為中v形，船艉結(jié)構(gòu)為方形船艉。

11、一種上述的多功能無舵甲板運(yùn)輸船的工作方法，實(shí)現(xiàn)無舵控制及定位的工作方法包括如下步驟：

12、步驟一：甲板運(yùn)輸船利用計算機(jī)生成一套坐標(biāo)參照系統(tǒng)；

13、步驟二：船只上安裝的風(fēng)速、流速傳感器對船只的風(fēng)浪流環(huán)境參數(shù)進(jìn)行收集；

14、步驟三：計算機(jī)對各傳感器收集來的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行分析，并將分析結(jié)果通過控制系統(tǒng)傳輸給艏側(cè)推結(jié)構(gòu)和全回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)；

15、步驟四：艏側(cè)推結(jié)構(gòu)和全回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)根據(jù)指令進(jìn)行推力方位與大小的調(diào)節(jié)，來控制船只的位置；

16、運(yùn)輸海洋平臺的工作方法包括如下步驟：

17、步驟1：停泊靠岸；甲板運(yùn)輸船運(yùn)用dp動力定位系統(tǒng)進(jìn)行緩慢靠岸，船艉平面與碼頭貼合平穩(wěn)；

18、步驟2：調(diào)整甲板高度；通過壓載艙壓載水或排出水調(diào)節(jié)船舶吃水深度，保持船舶甲板平面與碼頭地面處于同一高度；

19、步驟3：系纜固定船舶；船艉與船側(cè)的系纜結(jié)構(gòu)將纜繩送出船舶，人工將纜繩系在岸邊纜樁上；

20、步驟4：焊接支架；根據(jù)海洋平臺的大小來判斷是否需要拆卸可拆卸圍欄，再根據(jù)海洋平臺的結(jié)構(gòu)在甲板大梁支撐處焊接與該海洋平臺匹配的支架；

21、步驟5：平板車運(yùn)輸平臺；平板車先行駛到海洋平臺底部，平板車的液壓頂將平臺緩慢抬升到一定高度，控制平板車緩慢行駛到甲板上預(yù)定位置，緩慢放下液壓頂將平臺落于焊接的支架上，平板車退出甲板；

22、步驟6：固定平臺后運(yùn)輸；將海洋平臺固定好后，將纜繩從纜樁上拆除并收起，運(yùn)用dp動力定位系統(tǒng)駛離碼頭；

23、運(yùn)輸集裝箱的工作方法包括如下步驟：

24、步驟①：停泊靠岸；甲板運(yùn)輸船運(yùn)用dp動力定位系統(tǒng)進(jìn)行緩慢靠岸，船舶側(cè)面與碼頭貼合平穩(wěn)；

25、步驟②：系纜固定船舶；船艉與船側(cè)的系纜結(jié)構(gòu)將纜繩送出，人工將纜繩固定于纜樁；

26、步驟③：焊接支架；根據(jù)集裝箱的吊裝布局判斷是否需要拆卸可拆卸圍欄，再在甲板上焊接固定支架用于控制集裝箱的橫縱向位移；

27、步驟④：吊裝集裝箱；碼頭吊機(jī)根據(jù)集裝箱吊裝布局進(jìn)行吊裝，吊裝完畢用繩索固定；

28、步驟⑤：運(yùn)輸集裝箱；收起停泊纜繩后，運(yùn)用dp動力定位系統(tǒng)將船舶緩慢駛離碼頭后開始運(yùn)輸。

29、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

30、1.本發(fā)明的多功能無舵甲板運(yùn)輸船，采用中v形船艏結(jié)構(gòu)和方形船艉結(jié)構(gòu)，具有良好的耐波、適航性能，能夠有效降低船舶推進(jìn)阻力，提升推進(jìn)效率，船艉內(nèi)部空間大，有利于設(shè)備布置，不占用甲板空間；該甲板運(yùn)輸船船艉部平整，能夠?qū)崿F(xiàn)與碼頭的較大接觸面積，便于裝運(yùn)貨物；

31、2.本發(fā)明的甲板運(yùn)輸船，采用dp動力定位和錨泊定位兩種方式，既滿足不同作業(yè)工況定位精度要求，又實(shí)現(xiàn)節(jié)約定位成本的目標(biāo)；其中，采用先進(jìn)dp動力定位系統(tǒng)，能夠在不采用錨泊定位情況下實(shí)現(xiàn)船舶分米級精準(zhǔn)定位；

32、3.該甲板運(yùn)輸船采用油電混合動力系統(tǒng)，設(shè)置有四臺1500kw柴油發(fā)電機(jī)，可根據(jù)實(shí)際海況靈活開啟1～4臺柴油發(fā)電機(jī)供固定螺旋槳驅(qū)動全船和為艏側(cè)推提供電能，油電混合安全性能好，當(dāng)其中1至3臺柴油發(fā)電機(jī)失效后，剩余的發(fā)電機(jī)也能完成船舶的平穩(wěn)航行；

33、4.該甲板運(yùn)輸船采用全回轉(zhuǎn)舵槳進(jìn)行轉(zhuǎn)向和動力定位，該全回轉(zhuǎn)舵槳能夠360°旋轉(zhuǎn)為船舶提供精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向角度和精確的定位性能；

34、5.該甲板運(yùn)輸船甲板平整，欄桿可拆卸，集運(yùn)輸海洋平臺或集裝箱等諸多功能于一體；

35、6.該甲板運(yùn)輸船采用內(nèi)嵌式船艉定位錨，保證船艉定位錨收起時不會影響船艉甲板與碼頭接觸；

36、7.該甲板運(yùn)輸船采用側(cè)排與直排雙排氣方式，直排的排氣管可以拆卸，便于裝卸大件貨物。