專利名稱：：一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型屬于船舶制造
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種船底結(jié)構(gòu)，更確切地說，是涉及一種抗沖擊雙層船底骨架結(jié)構(gòu)。技術(shù)背景近年來，隨著世界貿(mào)易的發(fā)展，海上運輸業(yè)日益發(fā)達，油船等各類船舶碰撞與擱淺事故時有發(fā)生，往往給生命財產(chǎn)安全和生態(tài)環(huán)境帶來嚴重威脅；尤其對軍船而言，水下爆炸沖擊載荷可以引起艦船底部結(jié)構(gòu)損傷，影響艦船的戰(zhàn)斗力和生命力。如何有效地提高船舶結(jié)構(gòu)特別是船舶底部抗沖擊性能，是現(xiàn)代船舶設(shè)計制造過程中亟待解決的問題。雖然現(xiàn)有規(guī)范對諸如油船等大型船舶規(guī)定了必須設(shè)置雙層底來提高船舶的安全性等要求，但是傳統(tǒng)的雙層底結(jié)構(gòu)形式采用平板式船底縱桁，由一塊鋼板制成的縱桁與內(nèi)底板及外底板相互垂直地支撐在兩者之間，當船底受到如擱淺、水下爆炸沖擊波等沖擊載荷時，由于平板縱桁剛度較大，其吸收沖擊能量效果不佳，對船舶內(nèi)底所起緩沖作用較差，在縱桁與內(nèi)底板及外底板相交處產(chǎn)生應(yīng)力集中及剪切應(yīng)力，經(jīng)常發(fā)生縱桁擊破內(nèi)底板進而引起原油泄漏、船舶進水、破壞內(nèi)部設(shè)備等事故，所以有必要在船舶底部結(jié)構(gòu)形式方面做進一步的研究和改進。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題由于船底縱桁是船舶底部結(jié)構(gòu)中貫穿全船長度方向的重要構(gòu)件，提高船底縱桁的抗沖擊能力即可以大大改善整個船底的抗沖擊能力，本實用新型的目的是為解決傳統(tǒng)船底縱桁的不足，通過改變船底縱桁的結(jié)構(gòu)形式及應(yīng)用復(fù)合材料提供一種吸能效果好、緩沖能力強、易于制造的抗沖擊船底結(jié)構(gòu)。技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，由若干條均勻分布并與外底板2和內(nèi)底板3相連接的組合式縱桁1和角鋼形船底縱骨4組成，其特征在于所述的組合式縱桁1是由上下端分別與填裝有填充材料1-4的縱桁頂部半圓管1-1的頂緣和填裝有填充材料1-4的縱桁底部半圓管1-3的頂緣相連接的縱桁豎板1-2組成，其中所述縱桁頂部半圓管1-1的兩條端面與內(nèi)底板3連接，縱桁底部半圓管1-3的兩條端面與外底板2連接。上所述的縱桁頂部半圓管1-1的半徑、縱桁豎板1-2的高度、縱桁底部半圓管1-3的半徑，三者的最佳尺寸比例為1:2.5:1。上所述的連接為焊接。上所述的填充材料1-4為彈性橡膠材料。有益效果本實用新型的一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)船底結(jié)構(gòu)相比，其優(yōu)點和有益效果是(1)當船底遭遇沖擊載荷時，縱桁頂部和底部的半圓管發(fā)生變形而大大增加吸能效果，當半圓管產(chǎn)生一定變形時，填充在其內(nèi)部的彈性橡膠將開始發(fā)揮緩沖作用，進一步吸收剩余能量，沖擊載荷能量提前被船舶內(nèi)底板以下的構(gòu)件吸收，可減少對內(nèi)底板的破壞，從而保護船舶內(nèi)部設(shè)備和貨物安全；(2)密實填充的彈性橡膠使縱桁與內(nèi)底板有更大的接觸面積，有利于使縱桁上的載荷均勻的傳遞到內(nèi)底板上，減少應(yīng)力集中帶來的破壞。表1為同一沖擊載荷下使用普通縱桁與抗沖擊縱桁兩種情況下內(nèi)底板上吸能量、加速度、變形量比較，三者都有不同程度降低，說明使用抗沖擊縱桁的船舶雙層底有利于改善沖擊環(huán)境。表1使用抗沖擊船底縱桁前后內(nèi)底板上參數(shù)變化<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>圖1為本實用新型的一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)橫剖面圖圖中1.組合式縱桁，2.外底板，3.內(nèi)底板，4.船底縱骨，5.舷側(cè)板，l-l.縱桁頂部半圓管，1-2.縱桁豎板，1-3.縱桁底部半圓管，l-4.填充材料。具體實施方式本實用新型實施方式為在船底分段建造過程中，與普通船舶雙層底制造過程的不同之處主要在于組合式縱桁1的制造，首先根據(jù)實際船舶尺度的大小用鋼板彎制相應(yīng)尺寸半徑的半圓管，需保證縱桁頂部半圓管1-1半徑、縱桁豎板1-2高度、縱桁底部半圓管1-3半徑三者比例為1:2.5:1;然后將縱桁頂部半圓管i-i及縱桁底部半圓管l-3內(nèi)用填充材料1-4密實填充，并保證填充材料1-4和鋼板緊密連接不脫落；將縱桁豎板1-2頂部與充滿填充材料的縱桁頂部半圓管1-1的底緣焊接，縱桁豎板1-2底部與充滿填充材料的縱桁底部半圓管1-3的頂緣焊接，形成一道組合式船底縱桁1;將組合式縱桁頂部半圓管1-1的兩條端面與內(nèi)底板3焊接，縱桁底部半圓管1-3的兩條端面與外底板2焊接。后續(xù)過程即可按照傳統(tǒng)船舶底部分段建造方法依次進行，最終形成完整的船舶底部構(gòu)造。權(quán)利要求一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，由若干條均勻分布并與外底板(2)和內(nèi)底板(3)相連接的組合式縱桁(1)和角鋼形船底縱骨(4)組成，其特征在于所述的組合式縱桁(1)是由上下端分別與填裝有填充材料(1-4)的縱桁頂部半圓管(1-1)的頂緣和填裝有填充材料(1-4)的縱桁底部半圓管(1-3)的頂緣相連接的縱桁豎板(1-2)組成，其中所述縱桁頂部半圓管(1-1)的兩條端面與內(nèi)底板(3)連接，縱桁底部半圓管(1-3)的兩條端面與外底板(2)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的縱桁頂部半圓管(1-1)的半徑、縱桁豎板(1-2)的高度、縱桁底部半圓管(1-3)的半徑，三者的尺寸比例為i:2.5:i。3.根據(jù)權(quán)利要求i所述的一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的連接為焊接。4.根據(jù)權(quán)利要求書l所述的一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的填充材料(1-4)為彈性橡膠材料。專利摘要本實用新型公開了一種抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，屬于船舶制造
技術(shù)領(lǐng)域：
。該抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，由若干條均勻分布并與外底板和內(nèi)底板相連接的組合式縱桁和角鋼形船底縱骨組成，所述的組合式縱桁又是由上下端分別與填裝有填充材料的縱桁頂部半圓管的頂緣和填裝有填充材料的縱桁底部半圓管的頂緣相連接的縱桁豎板組成，其中縱桁頂部半圓管的兩條端面與內(nèi)底板連接，縱桁底部半圓管的兩條端面與外底板連接。本抗沖擊船底結(jié)構(gòu)是一種具有良好承受碰撞、擱淺、水下爆炸等沖擊載荷能力的抗沖擊船底結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以更好地保護船舶內(nèi)部結(jié)構(gòu)、貨物及船載設(shè)備。文檔編號B63B3/32GK201545169SQ20092028476公開日2010年8月11日申請日期2009年12月7日優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日發(fā)明者尹群,張健,王珂申請人:江蘇科技大學(xué)