[發明專利]一種救生艇的人員保護裝置

在審

• 申請號: 201711165046.9
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN107719602A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 宋向榮;管義鋒;谷家楊;陳智同;嚴明宇;李岳洋;張祎;葉栗栗
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學海洋裝備研究院;江蘇中智海洋工程裝備有限公司
• 主分類號: B63C9/02
• 分類號: B63C9/02;B63B29/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種船艇，尤其涉及一種救生艇的人員保護裝置，屬于船舶技術領域。

背景技術

救生艇是在船舶遇險需要棄船時能維持遇險人員生命的小艇，但近些年來，在船舶進行救生演習過程中，操艇員操作不慎、降放裝置故障和海上環境惡劣等因素釀成了不少救生艇墜落而導致人員傷亡的事故。救生艇從船上或十幾米空中墜入海里產生的沖擊力嚴重威脅艇內人員的生命安全。救生艇設計單位從人、機、環境等角度采取了避免救生艇發生墜落的措施卻很少能從救生艇本身采取措施降低救生艇直墜入海的沖擊力對人員造成的傷亡。

發明內容

本發明的目的是提供一種救生艇的人員保護裝置，可有效對救生艇座位區域減震吸能，確保救生艇內人員的生命安全。

本發明通過以下技術方案予以實現：

一種救生艇的人員保護裝置，包括艇體外殼、艇體內殼、座位區；艇體內殼設置在艇體外殼內，艇體內殼的邊緣與艇體外殼固定，座位區包括艏座、艉座、中座、左側座、右側座，艏座、艉座、左側座、右側座沿著艇體內殼的內側環形布置，中座設置在艇體內殼的中間部位，座位區上設有數個座位，每個座位均設有坐墊、上托罩、下托罩、彈簧，在坐墊的下表面設有上托罩，在上托罩的下方設有下托罩，下托罩固定設置在艇體外殼的內側，彈簧的兩端嵌入上、下托罩，坐墊與坐墊四周連接方式為允許斷開的柔性連接；在艇體內殼和艇體外殼之間的空隙內填滿泡沫，中座下方的彈簧空隙內不填充泡沫。

本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現：

前述的一種救生艇人員保護裝置，艏座、艉座、中座、左側座、右側座的坐墊厚度與艇體內殼的厚度相同。坐墊與艇體內殼的連接方式為柔性連接，該柔性連接的結構是通過減小該處艇體內殼的厚度而實現。

前述的一種救生艇人員保護裝置，柔性連接處的尺寸設計可按以下方法實現：

救生艇從設計釋放高度h處下放,柔性連接處允許承受最大動負荷為：n₁×m×K_d。其中：n₁×m表示坐墊承受人員的最小質量，n₁為靜負荷安全系數且n₁＜n₂，K_d為載荷放大系數。即，柔性連接處可承受的設計負荷為：n₁×m×k_d。

設柔性連接處允許承受靜負荷為n₂×m，表示坐墊允許承受人員的最大質量。其中，n₂為靜負荷安全系數，m為人員標準質量。

由于坐墊的厚度相對四周邊緣的厚度較大，將坐墊近似為剛性，則柔性連接處承受沖擊負荷而斷裂對應的強度失效形式為剪切失效，坐墊四周的邊界形式可以簡化為四邊簡支。設計厚度δ₁應滿足強度校核準則：其中，F_s為坐墊柔性連接的一邊受到的剪力，A₁為坐墊柔性連接一邊的截面面積，[τ]為玻璃鋼的許用切應力。由于坐墊四周柔性連接處受到的剪切應力均相等，故上式強度校核準則可以簡化為：F為坐墊受到的外負荷，A為坐墊柔性連接的四邊截面面積，A＝2(a+b)×δ₁，a為沿船長方向的坐墊長，b為坐墊寬。

由上文可知，為保證最大靜負荷作用下柔性連接不斷裂，應滿足：

其中，F₁為n₂×m×g，g為重力加速度；

為保證最大動負荷作用下柔性連接不斷裂，應滿足：

其中，F₂取n₁×m×K_d×g；

式(2)中許用切應力[τ]可按下式簡化：

其中[σ]為許用正應力；

由式(1)得：

由式(2)得：

當實際動負荷大于允許承受的最大動負荷時，柔性連接應發生斷裂失效，故柔性連接的設計厚度應為：

其中，

其中，h為救生艇設計釋放高度；Δ_st為坐墊中心撓度，采用均布載荷中心撓度公式計算；q₀為坐墊受到的分布力；E為玻璃鋼彈性模量；δ為坐墊中心厚度；μ為泊松比。