[發(fā)明專(zhuān)利]一種提高常規(guī)船型船舶載重量系數(shù)的方法

無(wú)效

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• 申請(qǐng)日: 2013-07-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103342147A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 匡仲平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 匡仲平
• 主分類(lèi)號(hào): B63B5/00
• 分類(lèi)號(hào): B63B5/00;B63B9/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域是船舶制造改造的技術(shù)創(chuàng)新。

背景技術(shù)

現(xiàn)有常規(guī)船型船舶，在整體結(jié)構(gòu)的材料使用上，幾乎全部采用碳鋼。其缺陷是：碳鋼密度過(guò)大(7.86)，數(shù)噸至數(shù)十萬(wàn)噸地自身過(guò)重負(fù)載，必然抵消相應(yīng)地動(dòng)能，也必然減少其相應(yīng)船舶載重量系數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

最大限度地以碳纖維復(fù)合材料，替代碳鋼材料。提高常規(guī)船型船舶載重量系數(shù)。

技術(shù)方案

通過(guò)采用CFRP、PPT、PDF等，具有重量輕、模量高、比強(qiáng)度大、熱膨脹系數(shù)低、耐高溫、耐熱沖擊、耐腐蝕、吸振性好的碳纖維復(fù)合材料，最大限度地替換目前船舶整體框架結(jié)構(gòu)、各個(gè)總承及所有機(jī)械設(shè)備及零部件，的碳鋼材料，盡其所能采用碳纖維復(fù)合材料。

技術(shù)原理

碳纖維復(fù)合材料的明顯優(yōu)勢(shì)是質(zhì)量密度小、強(qiáng)度大、質(zhì)量輕，碳纖維密度為1.8g/立方厘米，鋼的密度為7.8g/立方厘米。密度比約為1∶4。通用級(jí)碳纖維復(fù)合材料強(qiáng)度在3500MPa，鋼材強(qiáng)度340MPa，做到相同強(qiáng)度時(shí)碳纖維與鋼的重量比約為1∶43。即采用43萬(wàn)噸碳鋼材料建造的艦船，若采用碳纖維復(fù)合材料，只需1萬(wàn)噸，而余下的42萬(wàn)噸空間，便是該船舶遞增的載重量系數(shù)。

有益效果

本發(fā)明若能全面推廣應(yīng)用，不僅能降低船舶自身材料成本，還可提高船舶載重量系數(shù)0.2～0.3以上，即貨船的載貨量由通常占船舶總重的40～60％增加至60％～80％；客貨船的載貨量由通常占船舶總重的30～40％增加至50％～70％。將極大提高其經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)竟?fàn)幜Α１Ｊ毓浪悖蚝竭\(yùn)業(yè)可增加營(yíng)運(yùn)收入數(shù)千上萬(wàn)億美元。海運(yùn)水運(yùn)行業(yè)原有的資源配置結(jié)構(gòu)可能面臨重新調(diào)整。

本發(fā)明可能對(duì)國(guó)家利益和公共利益具有極其重大意義。

#為防止本知識(shí)產(chǎn)權(quán)被竊取盜用，相關(guān)技術(shù)秘密暫時(shí)保留！

具體實(shí)施方案

(1)、對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上已有的碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行全面篩選。

(2)、根據(jù)常規(guī)船型艦船自身性能，從中選取最適宜的碳纖維復(fù)合材料。

(3)、與廠商合作，研發(fā)性價(jià)比更高的碳纖維復(fù)合材料。

(4)、采用具有重量輕、模量高、比強(qiáng)度大、熱膨脹系數(shù)低、耐高溫、耐熱沖擊、耐腐蝕、吸振性好的碳纖維復(fù)合材料。

(5)、最大限度地替代目前常規(guī)船型艦船整體框架結(jié)構(gòu)、各個(gè)總承及所有可以采用碳纖維復(fù)合材料的部件。

(6)、盡其所能替換最多地碳鋼材料。