[發(fā)明專利]一種超大型浮體被動式減緩相對轉(zhuǎn)動的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910158363.0
• 申請日: 2019-03-01
• 公開（公告）號: CN109774875B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸曄;周葉;鄭文慧;郭澤鵬;陳超;張華;劉勝;李紫麟;吳鑫鑫;葉永林
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶科學研究中心（中國船舶重工集團公司第七0二研究所）
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 孫力堅;聶啟新

本發(fā)明涉及一種超大型浮體被動式減緩相對轉(zhuǎn)動的裝置，包括間隔布置的主基座及開設(shè)孔的副基座，在所述副基座的外側(cè)抵接滑桿，導桿的一端與主基座的內(nèi)側(cè)連接，所述導桿的另一端順序貫穿副基座的孔及滑桿，于所述導桿的外周纏敷用于減緩轉(zhuǎn)動的減緩裝置；在所述主基座和副基座之間還以所述導桿為中心對稱布置多根扭桿，各扭桿的一端與主基座鉸接，各扭桿的另一端與副基座鉸接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，其具有較高的獨立性，通過主基座、副基座、導桿、扭桿能實現(xiàn)被動式的限制運動并提供回復力，扭桿具有較強的阻尼無需人工干預，在海上安裝拆卸較為方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海洋工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超大型浮體被動式減緩相對轉(zhuǎn)動的裝置。

背景技術(shù)

海洋超大型浮體是由多個模塊通過連接器相互連接組成的，其既可以縱向串聯(lián)連接，又可以橫向并聯(lián)連接。在復雜的海洋環(huán)境中，由于超大型浮體在波浪中的運動產(chǎn)生了浮力變化，進而導致巨大的波浪載荷。假如超大型浮體采用剛性連接的話，一旦遭遇大波長的波浪，則會瞬間產(chǎn)生巨大的垂向外載荷；另外如果遭遇到斜浪的情況，橫向外載荷和扭轉(zhuǎn)載荷較容易發(fā)生并急劇增大。在這種情況下，沿著船長方向上最薄弱的結(jié)構(gòu)就會最容易發(fā)生破壞，而海上超大型浮體由于是模塊化的建造，其連接部分必然是整個系統(tǒng)最薄弱、最關(guān)鍵又最重要的地方。一般來說，對于海上超大型浮體，采用柔性連接器可以借助合適的彈性變形吸收部分能量達到降低應力的效果。合理的超大型浮體模塊柔性連接器對超大型浮體的正常運行和結(jié)構(gòu)安全性具有重要意義。

目前，除了美國啟動MOB計劃時有公司設(shè)計了鉸接式的連接器是剛性的，或者是帶有橡膠錐形起緩沖作用的鉸接式連接器，缺乏必要的功能性。隨著國內(nèi)開展海上超大型浮體的研究逐步深入，連接的方式和連接器結(jié)構(gòu)形式也越來越廣泛，特別是鉸接式柔性連接器應用較為普遍，但是在使用的過程中，超大型浮體模塊間的相對縱搖是完全不受約束的，這種不加約束的情況非常影響其甲板的連續(xù)性和飛機跑道的完整性，因此，應該在這種相對轉(zhuǎn)動的過程中加入一定的阻尼來減緩運動幅值或產(chǎn)生相應的復原力矩使得模塊能夠盡快恢復之前的狀態(tài)，而這種設(shè)計目前來講尚處于空白。

發(fā)明內(nèi)容

本申請人針對上述現(xiàn)有問題，進行了研究改進，提供一種超大型浮體被動式減緩相對轉(zhuǎn)動的裝置，其能減緩大型浮體中各模塊在鉸接式柔性連接時減緩相對縱搖轉(zhuǎn)動，保證各種復雜載荷作用下超大型浮體模塊之間的連接穩(wěn)定和轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種超大型浮體被動式減緩相對轉(zhuǎn)動的裝置，包括間隔布置的主基座及開設(shè)孔的副基座，在所述副基座的外側(cè)抵接滑桿，導桿的一端與主基座的內(nèi)側(cè)連接，所述導桿的另一端順序貫穿副基座的孔及滑桿，于所述導桿的外周纏敷用于減緩轉(zhuǎn)動的減緩裝置；在所述主基座和副基座之間還以所述導桿為中心對稱布置多根扭桿，各扭桿的一端與主基座鉸接，各扭桿的另一端與副基座鉸接。

其進一步技術(shù)方案在于：

所述導桿為鋼材料制成的空心圓柱體或?qū)嵭膱A柱體；

所述主基座與副基座均采用高強鋼材質(zhì)制成；

所述減緩裝置為阻尼器或彈簧中的任意一種；

所述扭桿包括帶有腔室的筒體，擋板布置于所述筒體的內(nèi)部并將腔室一分為二形成第一腔室和第二腔室，在所述第一腔室內(nèi)設(shè)置第一阻尼，在第二腔室內(nèi)設(shè)置第二阻尼，活塞桿的一端伸入第一腔室與擋板的一側(cè)連接，所述活塞桿的另一端通過第一球鉸鉸接主基座；在所述筒體靠近第二腔室處還與直桿的一端連接，所述直桿的另一端通過第二球鉸鉸接副基座；

所述筒體連接直桿的一端封閉，所述筒體的另一端開設(shè)用于活塞桿貫穿的開孔；

所述第一阻尼及第二阻尼可以采用固體介質(zhì)、液體介質(zhì)或氣體介質(zhì)中的任意一種。

本發(fā)明的有益效果如下：