一種船舶節(jié)能球鼻艏的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種船舶的船艏，尤其涉及一種船舶的球鼻艏，屬于船舶設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)外的研宄已經(jīng)意識(shí)到通過在船體前面加裝球鼻艏產(chǎn)生興波與船體產(chǎn)生的興波相互干擾從而減小興波阻力達(dá)到節(jié)能的效果。球鼻艏優(yōu)化是現(xiàn)有技術(shù)中，船艏線型設(shè)計(jì)中的一個(gè)難題。
[0003]船舶領(lǐng)域眾所周之，大球鼻艏對(duì)高航速深吃水有好處，然而對(duì)淺吃水低航速卻有極大的壞處，反之亦然。所以在對(duì)球鼻艏的大小設(shè)計(jì)過程中，需要充分考慮船舶的吃水深度，以及航速情況。
[0004]但是，針對(duì)有些種類的船舶，航速變化較大，吃水深度也變化較大，這就導(dǎo)致船體球鼻艏不能適應(yīng)各種情況下的節(jié)能需求。如何實(shí)現(xiàn)球鼻艏的進(jìn)一步節(jié)能優(yōu)化，是本領(lǐng)域的一個(gè)技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)有些種類的船舶，航速變化較大，吃水深度也變化較大，這就導(dǎo)致船體球鼻艏不能適應(yīng)各種情況下的節(jié)能需求。
[0006]本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
[0007]一種船舶節(jié)能球鼻艏，所述節(jié)能球鼻艏包括若干個(gè)大小不同的球鼻艏罩殼，其中最小的球鼻艏罩殼3與船體固定密封裝配；船艏部位的甲板上或艙室內(nèi)設(shè)有球鼻艏罩殼存放區(qū)域1，其余球鼻艏罩殼存放在該區(qū)域內(nèi)；船艏部位還設(shè)有機(jī)械手4，根據(jù)船舶的航速、吃水深度，所述機(jī)械手抓取對(duì)應(yīng)的球鼻艏罩殼在最小的球鼻艏罩殼3外部進(jìn)行裝配更換。
[0008]進(jìn)一步的，所述機(jī)械手4為液壓傳動(dòng)機(jī)械手。
[0009]進(jìn)一步的，球鼻艏上方設(shè)有供機(jī)械手4進(jìn)出的艙門2。
[0010]一種船舶節(jié)能球鼻艏，所述節(jié)能球鼻艏包括若干個(gè)大小不同的球鼻艏罩殼，其中最小的球鼻艏罩殼與船體固定密封裝配；其余球鼻艏罩殼在中縱剖面分成左右對(duì)稱的兩部分，分別存儲(chǔ)在船體前部分的兩側(cè)，當(dāng)船舶營運(yùn)到特定的航速、吃水深度工況，由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提取匹配的球鼻艏罩殼，通過最小球鼻艏上的軌道，向前輸送，組合成完整的球鼻艏，兩部分連接處有密封裝置。
[0011]進(jìn)一步的，所述球鼻艏罩殼的數(shù)量與船舶航速與吃水深度對(duì)應(yīng)組合方式的數(shù)量相同。
[0012]本發(fā)明考慮到船速和吃水深度對(duì)船舶球鼻艏大小的適應(yīng)性，當(dāng)船舶在高航速、深吃水時(shí)航行，將球鼻艏調(diào)成合適的大球鼻艏；當(dāng)船舶在低航速、淺吃水時(shí)航行，將球鼻艏調(diào)成合適的小球鼻艏，滿足不同的航行需求，隨著科技的發(fā)展，可記憶金屬和可移動(dòng)骨架技術(shù)的成熟都會(huì)幫助我們更好的實(shí)現(xiàn)這一功能。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:
[0014]I)通過興波干擾有效降低船舶航行阻力。
[0015]2)大大提升了船舶航行的節(jié)能效果。
[0016]3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施方便。
【附圖說明】
[0017]圖1是船舶球鼻艏的縱剖面線型圖，圖中H表示球鼻艏高度，L表示球鼻艏長(zhǎng)度。
[0018]圖2是船舶球鼻艏的橫剖面線型圖，圖中，B表示球鼻艏寬度。
圖3是機(jī)械手抓取對(duì)應(yīng)的球鼻艏罩殼在最小的球鼻艏罩殼外部進(jìn)行裝配更換的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0020]實(shí)施例(一):
[0021]參見圖3，一種船舶節(jié)能球鼻艏，所述節(jié)能球鼻艏包括若干個(gè)大小不同的球鼻艏罩殼，其中最小的球鼻艏罩殼3與船體固定密封裝配；船艏部位的甲板上或艙室內(nèi)設(shè)有球鼻艏罩殼存放區(qū)域1，其余球鼻艏罩殼存放在該區(qū)域內(nèi)；船艏部位還設(shè)有機(jī)械手4，根據(jù)船舶的航速、吃水深度，所述機(jī)械手抓取對(duì)應(yīng)的球鼻艏罩殼在最小的球鼻艏罩殼3外部進(jìn)行裝配更換。
[0022]所述機(jī)械手4為液壓傳動(dòng)機(jī)械手。
[0023]球鼻艏上方設(shè)有供機(jī)械手4進(jìn)出的艙門2。
[0024]參見圖1-圖2，當(dāng)船舶在高航速、深吃水航行時(shí)，可以通過機(jī)械手操作更換球鼻艏罩殼，使得船舶的有效球鼻首的長(zhǎng)(L)、寬(B)、高(H)變大，達(dá)到最佳的球鼻首和船體配合，使興波阻力最低，最終達(dá)到節(jié)能效果。
[0025]參見圖1-圖2，當(dāng)船舶在低航速、淺吃水航行時(shí)，可以通過機(jī)械手操作更換球鼻艏罩殼，將船舶的有效球鼻首的長(zhǎng)(L)、寬(B)、高(H)變小，達(dá)到最佳的球鼻首和船體配合，使興波阻力最低，最終達(dá)到節(jié)能效果。
[0026]由于船的豐滿程度、航速和吃水的不同，球鼻首的大小長(zhǎng)(L)、寬⑶、高⑶要根據(jù)CFD數(shù)值模擬或試驗(yàn)確定。
[0027]綜上，本發(fā)明通過改變船體球鼻首的大小長(zhǎng)(L)、寬⑶、高(H)，得到最佳大小的球鼻首和船體匹配，減小興波阻力，達(dá)到節(jié)能的效果。
[0028]實(shí)施例(二):
[0029]一種船舶節(jié)能球鼻艏，所述節(jié)能球鼻艏包括若干個(gè)大小不同的球鼻艏罩殼，其中最小的球鼻艏罩殼與船體固定密封裝配；其余球鼻艏罩殼在中縱剖面分成左右對(duì)稱的兩部分，分別存儲(chǔ)在船體前部分的兩側(cè)，當(dāng)船舶營運(yùn)到特定的航速、吃水深度工況，由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提取匹配的球鼻艏罩殼，通過最小球鼻艏上的軌道，向前輸送，組合成完整的球鼻艏，兩部分連接處有密封裝置。
[0030]所述球鼻艏罩殼的數(shù)量與船舶航速與吃水深度對(duì)應(yīng)組合方式的數(shù)量相同。
[0031]上述兩個(gè)實(shí)施例均考慮到船速和吃水深度對(duì)船舶球鼻艏大小的適應(yīng)性，當(dāng)船舶在高航速、深吃水時(shí)航行，將球鼻艏調(diào)成合適的大球鼻艏；當(dāng)船舶在低航速、淺吃水時(shí)航行，將球鼻艏調(diào)成合適的小球鼻艏，滿足不同的航行需求，隨著科技的發(fā)展，可記憶金屬和可移動(dòng)骨架技術(shù)的成熟都會(huì)幫助我們更好的實(shí)現(xiàn)這一功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種船舶節(jié)能球鼻艏，其特征在于: 所述節(jié)能球鼻艏包括若干個(gè)大小不同的球鼻艏罩殼，其中最小的球鼻艏罩殼(3)與船體固定密封裝配； 船艏部位的甲板上或艙室內(nèi)設(shè)有球鼻艏罩殼存放區(qū)域(I)，其余球鼻艏罩殼存放在該區(qū)域內(nèi)； 船艏部位還設(shè)有機(jī)械手(4)，根據(jù)船舶的航速、吃水深度，所述機(jī)械手抓取對(duì)應(yīng)的球鼻艏罩殼在最小的球鼻艏罩殼(3)外部進(jìn)行裝配更換。
2.如權(quán)利要求1所述的船舶節(jié)能球鼻艏，其特征在于:所述機(jī)械手(4)為液壓傳動(dòng)機(jī)械手。
3.如權(quán)利要求1所述的船舶節(jié)能球鼻艏，其特征在于:球鼻艏上方設(shè)有供機(jī)械手(4)進(jìn)出的艙門(2)。
4.一種船舶節(jié)能球鼻艏，其特征在于: 所述節(jié)能球鼻艏包括若干個(gè)大小不同的球鼻艏罩殼，其中最小的球鼻艏罩殼與船體固定密封裝配； 其余球鼻艏罩殼在中縱剖面分成左右對(duì)稱的兩部分，分別存儲(chǔ)在船體前部分的兩側(cè)， 當(dāng)船舶營運(yùn)到特定的航速、吃水深度工況，由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提取匹配的球鼻艏罩殼，通過最小球鼻艏上的軌道，向前輸送，組合成完整的球鼻艏，兩部分連接處有密封裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的船舶節(jié)能球鼻艏，其特征在于:所述球鼻艏罩殼的數(shù)量與船舶航速與吃水深度對(duì)應(yīng)組合方式的數(shù)量相同。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種船舶節(jié)能球鼻艏，所述節(jié)能球鼻艏包括若干個(gè)大小不同的球鼻艏罩殼，其中最小的球鼻艏罩殼(3)與船體固定密封裝配；船艏部位的甲板上或艙室內(nèi)設(shè)有球鼻艏罩殼存放區(qū)域(1)，其余球鼻艏罩殼存放在該區(qū)域內(nèi)；船艏部位還設(shè)有機(jī)械手(4)，根據(jù)船舶的航速、吃水深度，所述機(jī)械手抓取對(duì)應(yīng)的球鼻艏罩殼在最小的球鼻艏罩殼(3)外部進(jìn)行裝配更換。本發(fā)明考慮到船速和吃水深度對(duì)船舶球鼻艏大小的適應(yīng)性，當(dāng)船舶在高航速、深吃水時(shí)航行，將球鼻艏調(diào)成合適的大球鼻艏；當(dāng)船舶在低航速、淺吃水時(shí)航行，將球鼻艏調(diào)成合適的小球鼻艏，滿足不同的航行需求。
【IPC分類】B63B9-00, B63B3-46
【公開號(hào)】CN104554615
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410763844
【發(fā)明人】程宣愷, 劉洋浩, 張健, 沈童偉, 張桂湘
【申請(qǐng)人】上海船舶研究設(shè)計(jì)院
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月11日