[發明專利]一種外設大變形軟體的全復合材料防撞系統

在審

• 申請號: 202010867708.2
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111893956A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 方海;朱俊羽;莊勇;賈恩實;祝露;韓娟;曹鵬飛;陳志躍;姚鵬飛;劉煜
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: E02B3/26
• 分類號: E02B3/26;E01D19/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

本發明公開了一種外設大變形軟體的全復合材料防撞系統，包括：多個防撞單元；所述防撞單元圍繞橋墩設置，形成防撞圈；所述防撞單元沿著所述防撞圈徑向方向上由外向內依次設有：第一大變形防撞體和復材箱；所述復材箱遠離橋墩的一側內部凹陷形成第一凹陷部，所述第一凹陷部內部設有第一大變形防撞體。本發明采用的大變形防撞體+復材箱或者大變形防撞體+復材箱+大變形防撞體的結構形式，實現了對于橋墩的多級防護體系，在保護橋墩的同時也保護了船只。

技術領域

本發明涉及橋墩防撞技術領域，特別是涉及一種外設大變形軟體的全復合材料防撞系統。

背景技術

現有的大型橋墩防撞船設施主要分為三大類：鋼結構防撞設施、全復合材料防撞設施和鋼覆復合材料防撞設施。這三大類防船撞裝置均只有單級設防，防撞設施的主體結構在發生碰撞后，其變形往往是不可恢復的。防撞設施在一次碰撞發生后，較小變形須經過外力修復，大面積變形或損壞時須進行單體更換后方能重新使用，因而維修困難成本大且維修率高。同時，鋼結構防撞設施耐腐蝕性較差，對于環境要求較高，對水域環境較敏感；單個全復合材料防撞設施難以滿足高噸位船型要求；單個鋼覆復合材料防撞設施剛度較大，易對船舶造成不可恢復的損害。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種外設大變形軟體的全復合材料防撞系統，可以實現大變形復合材料與復材箱結構組合的多級橋墩防撞體系，可以更大范圍的保護更大范圍保護船舶和橋墩。

為實現上述的目的，本發明提供如下的技術方案：

本發明公開了一種外設大變形軟體的全復合材料防撞系統，包括：多個防撞單元；所述防撞單元圍繞橋墩設置，形成防撞圈；所述防撞單元沿著所述防撞圈徑向方向上由外向內依次設有：大變形防撞體和復材箱；所述復材箱遠離橋墩的一側內部凹陷形成第一凹陷部，所述第一凹陷部內部設有第一大變形防撞體。本發明通過設置大變形防撞體和復材箱實現了多級的防撞體系，在小噸位船舶的撞擊下，僅僅依靠大變形防撞體即可達到消能的效果，并且無須修復，在大噸位船舶的撞擊下，大變形防撞體充分發揮吸能作用后，復材箱同樣可以參與變形吸能，實現多級防護的效果。

優選的，在所述復材箱靠近橋墩的一側內部凹陷形成第二凹陷部，在所述第二凹陷部內部相對于所述第一大變形防撞體對稱設置第二大變形防撞體，所述第一大變形防撞體和所述第二大變形防撞體結構相同。

優選的，所述大變形防撞體包括軟體圈和耗能散粒體；所述軟體圈內填充有耗能散粒體；所述軟體圈伸出所述凹陷部的外表面上下對稱設有柔性防護殼，上部為第一柔性防護殼，下部為第二柔性防護殼，所述第一柔性防護殼和第二柔性防護殼的同一側與復材箱連接；所述第一柔性防護殼和第二柔性防護殼的另一側通過擴散塊進行連接，所述擴散塊的內壁、所述第一柔性防護殼的內壁、所述第二柔性防護殼的內壁和所述第一凹陷部形成容置空間，所述軟體圈設于容置空間內；所述第一柔性防護殼、所述第二柔性防護殼和所述擴散塊構成保護罩；摩擦板通過螺栓設置在所述擴散塊的外壁；所述復材箱靠近橋墩的一側設置有橡膠護舷。

優選的，所述第一大變形防撞體和所述第二大變形防撞體包括軟體圈和耗能散粒體；所述軟體圈內填充有耗能散粒體；所述軟體圈伸出所述第一凹陷部和第二凹陷部的外表面上下對稱設有柔性防護殼，上部為第一柔性防護殼，下部為第二柔性防護殼，所述第一柔性防護殼和第二柔性防護殼的同一側與復材箱連接；所述第一柔性防護殼和第二柔性防護殼的另一側通過擴散塊進行連接，所述擴散塊的內壁、所述第一柔性防護殼的內壁、所述第二柔性防護殼的內壁和所述第一凹陷部或者第二凹陷部形成容置空間，所述軟體圈設于容置空間內；所述第一柔性防護殼、所述第二柔性防護殼和所述擴散塊構成保護罩；

摩擦板通過螺栓設置在所述擴散塊的外壁。

優選的，第一大變形防撞體包括復合材料纏繞管和耗能散粒體；所述復合材料纏繞管內部填充有耗能散粒體；所述復合材料纏繞管通過法蘭與復材箱的一側進行連接，形成整體；所述復材箱另外一側設置有橡膠護舷。