[發明專利]一種基于傾斜雙層底圓弧舭部的船舶

在審

• 申請號: 201310635272.4
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103661793A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 田天;馬延德;沈聞孫;張恩國;包巖;王景洋;彭貴勝;張倩
• 申請（專利權）人: 大連船舶重工集團有限公司
• 主分類號: B63B3/62
• 分類號: B63B3/62
• 代理公司: 大連智慧專利事務所 21215
• 代理人: 劉琦

技術領域

本發明涉及船舶建造技術領域，更具體的說，涉及雙層底船舶中雙層底與舷側的連接方式改進。

背景技術

如圖1和圖2所示船舶應用水平雙層底的設計，平外底1和平內底3平行設置；平外底1和平內底3之間設置底部縱桁6。其中平外底1通過圓弧過渡的舭部2連至舷側7；而平內底3通過一個斜底板5連至平行舷側7的內殼4；斜底板5的兩側端部，分別設置豎向和橫向的底部縱桁6和舷側縱桁8。

問題在于，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，不能完全應用圖2所示的連接形式，因此需要對原有的連接形式進行改進。

發明內容

針對上述問題，本發明設計了一種基于傾斜雙層底圓弧舭部的船舶，其目的旨在保證舭部的結構強度，避免應力集中的前提下，將雙層底與雙殼進行連接。

本發明涉及一種傾斜雙層底船舶舭部形式設計，更具體的說，包括船舶設計中，傾斜的內底和傾斜的外底設計，以及外底與舷側通過連接，內底與內殼通過連接，以及舷側縱桁、底部縱桁設計。為了達到發明目的，本發明一種基于傾斜雙層底圓弧舭部的船舶，包括船舶底部平行設置的平外底和平內底，所述平外底和平內底分別連接平行設置且同時向舷側方向延伸的斜外底和斜內底，其中，斜外底和斜內底的傾斜角度A滿足5°<A<25°；所述斜外底與所述舷側之間以分別相切的圓弧舭部過渡連接；所述斜內底通過一個傾斜角度的斜底板連至所述舷側內側的內殼上；其中，滿足(45+A)°<B<(65+A)°。

此外，一般情況下，所述斜底板的上下端部，分別設置垂直所述舷側的舷側縱桁，以及垂直所述斜外底的底部縱桁。

本發明應用了圓弧與直線的過度連接，以及合理的端部設計，有效地傳遞了載荷，減小了應力集中，提高了結構的強度。

附圖說明

圖1是現有技術雙層底船舶船型縱剖面示意圖。

圖2傾斜雙層底船舶船型縱剖面示意圖。

圖3是現有技術常規船舶舭部連接形式示意圖。

圖4是本發明傾斜雙層底船舶舭部連接形式示意圖。

具體實施方式

本發明基于傾斜雙層底圓弧舭部的船舶，包括船舶底部平行設置的平外底1和平內底3。如圖4所示，所述平外底1和平內底3分別連接平行設置且傾斜角度A同時向舷側7方向延伸的斜外底21和斜內底23。圖4中，傾斜的內、外底采用平行設計，斜外底21與舷側7通過弧線型舭部2連接，斜內底23與內殼4通過直線型斜底板5連接，并在直線型斜底板5連接上端點設置垂直于舷側的舷側縱桁8，下端點設置垂直于斜內底23和斜外底21的底部縱桁6。應用了圓弧與直線的過度連接，以及合理的端部設計，有效地傳遞了載荷，減小了應力集中，提高了結構的強度。

圖4中，傾斜的斜內底23設計與傾斜的斜外底21角度一致，即：傾斜的內底、傾斜的外底采用平行設計，傾斜角度相同，為A，其中，傾斜角度A滿足5°<A<25°。根據船廠的實際計算分析傾斜角度A在5和25°之間時，雙層底與雙舷側的鏈接結構可靠性強。斜外底與舷側通過一個圓弧型過渡連接，圓弧半徑為R，圓弧分別與斜外底和舷側相切，圓弧角度為(90-A)°。斜內底與內殼通過直線型斜底板相連，斜底板的角度為B，(45+A)°<B<(65+A)°

。

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，如果內底仍然采用常規的設計水平布置，就會造成內外底不平行，內外底建造坐標確定非常復雜，內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。

外底與舷側通過弧線型連接，而不是采用直線連接的優點是，圓弧分別與斜外底和舷側相切，相切是最好的無折角連接，有效地傳遞了平面內載荷，減小了應力集中，提高了結構的強度；圓弧過度可以減小船舶的阻力，在艏艉區域方便結構的光順。由于舷側是垂直向下的，即圓弧的角度與底部傾斜角度之和為90°，所以，圓弧的角度為(90-A)°。

內底與內殼通過直線型斜底板相連，而不是采用圓弧連接的優點是，直線連接方便加工。由于內殼線型變化沒有外殼變化復雜，一般設計應用直線連接能夠滿足艙容和強度要求。斜底板的角度為B，則(45+A)°<B<(65+A)°，結構強度分析計算結果表明，B的角度越小，舭部強度越好。由于雙層底已經有了A角度的傾斜，載荷已經比常規船小，所以，斜底板的長度通常比常規船小。