[發明專利]排水型船舶的船艏布置

有效

• 申請號: 200680007607.6
• 申請日: 2006-02-23
• 公開（公告）號: CN101137536A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: O·G·卡姆斯瓦格
• 申請（專利權）人: 烏爾斯泰恩設計公司
• 主分類號: B63B1/06
• 分類號: B63B1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬;趙辛

技術領域

本發明涉及一種排水型船舶船艏的新型設計。更具體地說，本發明涉及一種獨立權利要求1的前序部分所公開的配置。

背景技術

自從開始在北海開發石油，所有從事海運操作的船只的特點都是將它們的駕駛室和帶有設備的上層建筑緊緊設置在前甲板后方，并一直向上延伸到防撞艙壁。大型載貨甲板或工作甲板設置在上層建筑和駕駛室后部。這種配置是19世紀50年代在英國大陸架使用的第一代平臺補給船遺留下來的，并且現在仍占據支配地位。

當這些船舶停運時或者由于天氣處于等待狀態(返回)時，它們通常使它們的艏部逆風轉動并進入到波浪中。

船艏設計為一直到設計水線是傾斜的船艏或者直線型船艏，傾斜的船艏或者包括球鼻艏和傾斜船艏(其中球鼻艏設計為船體的凸出部)的設計方案主要位于水線以下，以改善波浪系統和阻力。

上述常規船艏形狀的典型負面效果是它們將入射波浪反射程度過大(波形造成能量損失)，它們嚴重遭受到船體側的波浪的撞擊，從而產生大量噴射并且海水出現在上層建筑前方的甲板上。

當這種類型的船艏形狀遭遇入射波浪時，水下體積(下文中稱為“正面體積”)快速增大，浮力也快速增大，阻力變的非常大。這些效果隨著波高的增大以及船舶進入波向速度的增大而增強。

將上層建筑和設置在露天甲板上的駕駛室緊緊設置在防撞艙壁后方的并具有上述船形的船舶特別容易遭受惡劣天氣的破壞。

這些船舶在海洋中的最大速度主要由水線長度、船艏的入水角、船艏的向外傾斜的肋骨型線斜率以及螺旋槳(或多個螺旋槳)所能提供的推力來確定。靜水中典型的最大速度是13-16節，它們在逆浪中通常具有大約3到5節的速度損失。逆浪中的速度損失是反射波所導致的能量損失的直接后果，其導致船舶減速。

在前行過程中，特別是在逆浪前行過程中，以及在后退/等待過程中，使船側后半部向前的船員將體驗到較大的加速和減速。這種運動降低了他們休息時間的質量，并對他們的工作能力產生負面影響。減少的休息時間以及艱難的工作條件將增大事故和受傷的風險。

發明內容

為了消除現有技術的上述缺點，本發明提供了一種由權利要求1的特征部分所公開的配置。

本發明的優選實施例將在從屬權利要求中示出。

本發明船艏的設計欲使排水型船體的最大速度可達到大約24節，并使上層建筑的向前艙壁優選設置在船中之前。這種新型船艏形狀將主要用于從事海運操作的船只，例如工程船舶、鋪管船、平臺補給船、錨作拖船、潛水工作船等等。

船艏設計為繞船舶的中心線(CL)橫向對稱。船體的肋骨型線從基線(BL)起寬度增大。底部是平的或者具有船底升高，并以給定舭半徑并入舭部。從舭部到給定高度，肋骨型線稍稍向外傾斜。在前甲板的高度上，向外的傾斜型線終止并向后朝著中心線以彎曲線條形式向上行進。

根據本發明，已經開發了新型的船艏形狀，其減小或者消除了已知船艏形狀的負面效果。船艏設計為具有細長的水線，使得正面體積的浸入花費相當長的時間，這意味著船舶切入波浪中，并且波浪包圍船艏形狀并向外到達船側。由此，隨著時間過去，浮力分散開，阻力大大減小。這種方案減小了波浪的反射，它消除了波浪對船舶側部和底部的拍擊，與標準船艏形狀相比，逆浪中速度損失減小大約1節，船艏線條具有這種外型，即其設計為防止波浪沖抵過高。由于內部體積改進的分布方式以及船艏更為細長的入水線，俯仰和抬升運動將減小。

該實施例中的船體向上運行/延伸到露天甲板上。在露天甲板上，船艏型線優選向前彎曲以形成防浪板形式的障礙物。這意味著形成封閉空間，其向上延伸到露天甲板。由此在較大波浪情況下，容許波浪緩慢爬升到露天甲板上。

船艏的新型設計將會產生下述積極效果：

●較低的加速和減速，提供在海洋中行進時更高的平均速度，由此降低能量需求以及燃油消耗。

●減少或者消除甲板上的海水的量。

2005年2月由Marintek/SINTEF實施的模型實驗證實了船艏的新型設計的積極效果。

除了上述提到的優點外，新型船艏設計將導致：

●惡劣天氣對船艏損害的較小概率，這是由于波浪反射的減小。

●消除惡劣天氣對上層建筑的前艙壁的損害的可能性。

●在以下方面改善了船舶上的工作環境：

加速和減速，由此改善了航行中的安全性，并提供較高的可操作性，特別是在逆浪航行中。