[發(fā)明專利]一種小水線面雙體船的低噪聲支柱結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111492986.5
• 申請日: 2021-12-08
• 公開（公告）號: CN113968308B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒明松;倪其軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶科學(xué)研究中心
• 主分類號: B63B3/68
• 分類號: B63B3/68;B63B1/10;B63B1/12
• 代理公司: 無錫華源專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 孫力堅

本發(fā)明涉及一種小水線面雙體船的低噪聲支柱結(jié)構(gòu)，包括上層船體，上層船體底部下方分別通過支柱間隔平行安裝有潛體；單個支柱外壁面上均包裹有柔性覆蓋層，支柱為中空結(jié)構(gòu)并在內(nèi)壁面上間隔設(shè)置有加強筋和動力吸振器；本發(fā)明從降低波浪拍擊力、增加結(jié)構(gòu)阻尼損耗、提高支柱局部板格結(jié)構(gòu)諧振頻率以及設(shè)置動力吸振器四個方向上，來大大降低了雙體船所產(chǎn)生的波浪拍擊自噪聲，有效助力于雙體船上水聲設(shè)備的可靠、穩(wěn)定使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雙體船技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種小水線面雙體船的低噪聲支柱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

小水線面雙體船與常規(guī)的單體船不同，其是由兩個水下潛體、連接水下潛體與上層船體之間的雙支柱體、以及高出水面的上層船體三部分組成。小水線面雙體船獨特的船型使得其耐波性能十分優(yōu)越，尤其適合作為遠洋科學(xué)考察的平臺。

作為海洋科考用的小水線面雙體船一般都配備有水聲設(shè)備，水聲設(shè)備的工作性能與其所處水域環(huán)境的背景噪聲有較大關(guān)系；背景噪聲越大，對水聲設(shè)備的干擾越強。其中背景噪聲的主要來源之一則是由小水線面雙體船產(chǎn)生的自噪聲。

尤其是，當(dāng)小水線面雙體船在較高風(fēng)浪環(huán)境中，采用水聲設(shè)備進行測試作業(yè)時，因波浪拍擊支柱引起船體結(jié)構(gòu)振動導(dǎo)致的水中自噪聲會對其低中頻段的水聲測量存在較大干擾。因此，研制出振動量值小的低噪聲支柱結(jié)構(gòu)，使得其在波浪拍擊下產(chǎn)生的自噪聲很低，不影響水聲設(shè)備的正常工作，這已經(jīng)成為一項迫切的實際需求。

發(fā)明內(nèi)容

本申請人針對上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中的缺點，提供一種結(jié)構(gòu)合理的小水線面雙體船的低噪聲支柱結(jié)構(gòu)，從而大大降低了雙體船所產(chǎn)生的波浪拍擊自噪聲，有效助力于雙體船上水聲設(shè)備的可靠、穩(wěn)定使用。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種小水線面雙體船的低噪聲支柱結(jié)構(gòu)，包括上層船體，所述上層船體底部下方分別通過支柱間隔平行安裝有潛體；單個支柱外壁面上均包裹有柔性覆蓋層，支柱為中空結(jié)構(gòu)并在內(nèi)壁面上間隔設(shè)置有加強筋和動力吸振器。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進：

所述柔性覆蓋層為內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)，包括貼合包覆于支柱外壁面的橡膠層，橡膠層外部包裹有板材層，板材層外壁面與水接觸。

所述橡膠層貼合于支柱的內(nèi)側(cè)面上間隔開設(shè)有多個方形結(jié)構(gòu)的空腔。

所述橡膠層上空腔的體積占總體積的比率大于50％。

所述橡膠層采用軟橡膠材料，其厚度為3cm～5cm；所述板材層采用船用玻璃鋼材料，其厚度為0.5cm～1cm。

所述動力吸振器包括安裝于支柱壁面上的彈簧組件，彈簧組件內(nèi)端部安裝有質(zhì)量塊；所述質(zhì)量塊的數(shù)量為一個、貼合連接的二個或是多個。

所述潛體前后方向設(shè)置為流線型結(jié)構(gòu)，支柱為中空扁平結(jié)構(gòu)。

所述支柱為鋼板，其頂部和底部分別與上層船體、潛體焊接連接，加強筋焊接于支柱側(cè)面。

所述支柱單側(cè)壁面上縱向間隔設(shè)置有兩組動力吸振器。

所述支柱內(nèi)壁面上沿縱向間隔設(shè)置2～4組加強筋。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、合理，通過降低波浪拍擊力、增加結(jié)構(gòu)阻尼損耗、提高支柱局部板格結(jié)構(gòu)諧振頻率以及設(shè)置動力吸振器四個方向上，來大大降低了雙體船所產(chǎn)生的波浪拍擊自噪聲，有效助力于雙體船上水聲設(shè)備的可靠、穩(wěn)定使用；

本發(fā)明還包括如下優(yōu)點：

在受到波浪拍擊的支柱外表面區(qū)域敷設(shè)內(nèi)部含方形空腔的柔性覆蓋層；一方面柔性覆蓋層可以有效緩減波浪拍擊力，另一方面柔性覆蓋層可以有效提高支柱局部板格結(jié)構(gòu)的阻尼損耗、抑制其振動；