[發明專利]一種減阻隔板及其設計方法

在審

• 申請號: 201910144064.1
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN109795635A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 李星群;徐立新
• 申請（專利權）人: 招商局重工（江蘇）有限公司
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;B63B9/00
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 葛勝非

一種用于月池的減阻隔板，其上部為垂直于海平面的直壁，其下部連接有擋板，所述直壁與所述擋板之間連接有連接部。所述連接部的形狀可為弧形、折線形或直線形。所述減阻隔板的形狀與所述月池的后壁配合。航行時，所述減阻隔板設置在所述月池的中部或前部，減阻隔板配合月池后壁的減阻切口可大幅減少海工船舶航行時，由于月池水體激烈晃動的誘發阻力。在停駐狀況下進行海工操作時，本發明的減阻隔板會移至月池后壁，避免妨礙海工操作。

技術領域

本發明屬于海洋工程領域，具體而言涉及一種減阻隔板及其設計方法。

背景技術

月池在海工船舶中有被廣泛應用。鉆井船或鋪管船在鉆井或鋪設管纜時均需通過月池進行作業。然而，由于月池的使用，月池內部水體在航行或環境波浪的激發下會發生晃蕩，水體晃蕩會誘發出額外的附加阻力。月池的附加阻力在極端情況下甚至可大于裸船（船體不包括月池部份）阻力，從而大幅增加油耗。

近年來，為了追求更高效率的操作，月池的設計趨向于大型化。以使用雙井架設計的鉆井船為例，其需要的月池可達42m×15m以上尺寸的開口。大開口月池使得月池中的水體晃蕩更加激烈，附加阻力更大，所需的油耗更高。這使得月池減阻技術更具難度且要求更高。

由理論分析可知，月池增阻主要受水體晃蕩幅度及流體進出月池的動量所制約。現有減阻措施一般會朝減低水體晃蕩幅度及限制月池與外部流體動量交換的方向進行設計。目前流行的減阻裝置主要有：增加阻尼以減低水體晃蕩的凸緣（flange）、阻尼空腔（damping chamber）、階梯月池設計（recess）和約制月池內外流體動量交換的楔形/切口裝置（wedge/cut-out devices）。

一般，對減阻裝置的設計需依賴于船模試驗才能進行。然而，由于船模試驗設備、實驗周期及精度的限制，尤其，船模試驗時使用縮小模型所伴隨的尺度效應會引致減阻效果的不確定及減阻裝置精度不足，給出適宜于特定作業水域特點的減阻設計方案代價高昂。

發明內容

針對現有月池減阻結構設計耗時漫長、代價高昂、精度不足且減阻效果不確定的不足，本發明提供了一種用于月池中的減阻隔板及其設計方法，通過減阻隔板分隔月池改變月池水體的晃動模態以減小月池內部水體與月池外流體的動量交換，實現減阻。

為實現上述目的，本發明提供的減阻隔板，用于月池，所述減阻隔板的上部為垂直于海平面的直壁，所述減阻隔板的下部連接有擋板；所述直壁與所述擋板之間連接有連接部；所述減阻隔板的形狀與所述月池的后壁配合；航行時，所述減阻隔板設置在所述月池的中部或前部；停駐時，所述減阻隔板貼近所述月池的后壁位置。

可選的，上述的減阻隔板，若所述月池的后壁為圓弧切口，則所述連接部為弧形，且，所述弧形的圓弧半徑設置為0.3至0.7設計吃水深度。

可選的，上述的減阻隔板，若所述月池的后壁為折線形切口，則所述連接部為折線形，且，所述折線的夾角設置為10^o至35^o。

可選的，上述的減阻隔板，若所述月池的后壁為直線型切口，則所述連接部為直線形，所述連接部的長度設置為廷伸出月池小于0.5m。

可選的，上述的減阻隔板，其擋板的前端連接所述減阻隔板的下部，所述擋板的后端向所述月池的后壁方向延伸。

可選的，上述的減阻隔板，其數量為單數。