集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，包括位于船首前部下方的球鼻艏，所述球鼻艏的頂端高于集裝箱船的設(shè)計吃水線并低于集裝箱船的結(jié)構(gòu)吃水線。本發(fā)明通過改變球鼻艏的高度，使球鼻艏的頂端高于設(shè)計吃水線并低于結(jié)構(gòu)吃水線，從而改善船舶在設(shè)計吃水與結(jié)構(gòu)吃水之間的阻力性能，提高船舶在設(shè)計吃水與結(jié)構(gòu)吃水之間的快速性。
【專利說明】集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶設(shè)計領(lǐng)域，尤其與集裝箱船的球鼻艏結(jié)構(gòu)有關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶的吃水是指船舶浸在水里的深度，該深度根據(jù)船舶設(shè)計的不同而不同。吃水的大小不僅取決于船舶和船載所有物品，如貨物、壓載物、燃料和備件的重量，而且還取決于船舶所處水的密度。通過讀取標(biāo)在船艏和船艉的水尺，可以確定船舶的吃水。船舶吃水分為設(shè)計吃水和結(jié)構(gòu)吃水，船舶的設(shè)計吃水是指設(shè)計狀態(tài)下船舶滿載時所對應(yīng)的吃水，船舶的結(jié)構(gòu)吃水是指船體結(jié)構(gòu)所能承受的最大吃水，參閱圖1，船舶的首部通常都標(biāo)示有結(jié)構(gòu)吃水線P和設(shè)計吃水線a，通常結(jié)構(gòu)吃水線P比設(shè)計吃水線a高，以確保船舶在運(yùn)營過程中即使重載高出設(shè)計吃水線a，只要沒高出結(jié)構(gòu)吃水線0，船舶也是安全的。
[0003]繼續(xù)參閱圖1，通常在船舶首部設(shè)計吃水線a以下的位置設(shè)置有一個近似呈球狀的球鼻艏I。船舶設(shè)置球鼻艏I的原因在于，船在航行時候會產(chǎn)生興波阻力，球鼻艏I能夠抵消這種興波阻力，從而使船速更快。一般說來，大多數(shù)船舶的球鼻艏I都是在設(shè)計吃水線以下，其主要作用是減小船舶在設(shè)計吃水時的阻力，提高船舶的快速性。
[0004]但船舶在重載情況下的吃水可能超過設(shè)計吃水，此時球鼻艏I沒于水面之下，所以球鼻艏I無法抵消其上方水波而產(chǎn)生的興波阻力，進(jìn)而影響船舶的航速。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提出一種集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其通過修改球鼻艏高度，來改善船舶在設(shè)計吃水和結(jié)構(gòu)吃水之間的阻力性能，提高船舶在設(shè)計吃水和結(jié)果吃水之間的快速性。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，包括位于船首前部下方的球鼻艏，所述球鼻艏的頂端高于集裝箱船的設(shè)計吃水線并低于集裝箱船的結(jié)構(gòu)吃水線。
[0007]所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其中，所述球鼻艏的頂端高出設(shè)計吃水線的高度在1.0m?l.5m之間。
[0008]所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其中，所述球鼻艏在集裝箱船寬度方向的剖面外輪廓線為:相對于船體縱中線對稱的兩段劣弧相連而形成的封閉曲線。
[0009]所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其中，所述集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)還包括位于船首前部上方的尖艏，所述尖艏和所述球鼻艏連成一體且一體結(jié)構(gòu)的前端面與船體縱中剖面的交界線呈S形。
[0010]所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其中，所述尖艏的前端面與船體縱中剖面的交界線包括:由上至下往后傾斜的一斜線和連接在斜線下端的一豎直線，該豎直線的高度在
1.0m?2.5m之間。
[0011]所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其中，所述尖艏的兩側(cè)由后往前逐漸向中間靠攏并連接在一起，所述尖艏的前端面由上至下往后傾斜，且尖艏前端面的底端與球鼻艏的頂面連接并在連接處形成一凹部。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明通過改變球鼻艏的高度，使球鼻艏的頂端高于設(shè)計吃水線并低于結(jié)構(gòu)吃水線，從而改善船舶在設(shè)計吃水與結(jié)構(gòu)吃水之間的阻力性能，提高船舶在設(shè)計吃水與結(jié)構(gòu)吃水之間的快速性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0015]圖3為本發(fā)明的集裝箱船從船頭向船尾方向看的投影圖。
【具體實施方式】
[0016]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu)，現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]本發(fā)明在描述方位時以船頭所在方位為前，船尾所在方位為后。
[0018]參閱圖2和圖3，本發(fā)明的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)包括:位于船首前部下方的球鼻艏I和位于船首前部上方的尖艏2，尖艏2和球鼻艏I連成一體。
[0019]球鼻艏I由集裝箱船的首柱3位置向前延伸，其最頂端的輪廓線11大致水平，前端面與船體縱中剖面的交界線呈由前往后逐漸向下平滑延伸的弧線。球鼻艏I沿集裝箱船寬度方向的剖面外輪廓線大致為:相對于船體縱中線4對稱的兩段劣弧12相連而形成的封閉曲線。球鼻艏I的頂端高于設(shè)計吃水線a并低于結(jié)構(gòu)吃水線P，優(yōu)選，使球鼻艏I頂端高出設(shè)計吃水線a的距離在1.0nTl.5m之間。
[0020]尖艏2位于球鼻艏I的上方,尖艏2與球鼻艏I連成一體結(jié)構(gòu)的前端面與船體縱中剖面的交界線大致呈S形。尖艏2前端面與船體縱中剖面的交界線為S線的上半部，其包括:自上而下往后傾斜的一斜線21和連接在斜線21下端的一豎直線22，優(yōu)選，使段豎直線22的高度在1.0nT2.5m之間。
[0021]尖艏2的兩側(cè)由后往前逐漸向中間靠攏并連接在一起，尖艏2的前端面由上至下逐漸往后傾斜，且尖艏2前端面的底端與球鼻艏I的頂面連接并在連接處形成一凹部20。
[0022]綜上，本發(fā)明通過改變球鼻艏的高度，使球鼻艏的頂端高于設(shè)計吃水線a并低于結(jié)構(gòu)吃水線P，從而降低船舶在結(jié)構(gòu)吃水時的阻力，改善船舶在結(jié)構(gòu)吃水時的快速性，使船舶節(jié)能約2%，約合950KW。
[0023]值得一提的是，上述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，在實際實施時，球鼻艏I和尖艏2并不一定要采用上述構(gòu)形，也可采用現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他結(jié)構(gòu)和形狀，只要球鼻艏I的頂端高于設(shè)計吃水線a并低于結(jié)構(gòu)吃水線P即可實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，包括位于船首前部下方的球鼻艏，其特征在于，所述球鼻艏的頂端高于集裝箱船的設(shè)計吃水線并低于集裝箱船的結(jié)構(gòu)吃水線。
2.如權(quán)利要求1所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球鼻艏的頂端高出設(shè)計吃水線的高度在1.0nTl.5m之間。
3.如權(quán)利要求1所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球鼻艏在集裝箱船寬度方向的剖面外輪廓線為:相對于船體縱中線對稱的兩段劣弧相連而形成的封閉曲線。
4.如權(quán)利要求1所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)還包括位于船首前部上方的尖艏，所述尖艏和所述球鼻艏連成一體且一體結(jié)構(gòu)的前端面與船體縱中剖面的交界線呈S形。
5.如權(quán)利要求4所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述尖艏的前端面與船體縱中剖面的交界線包括:由上至下往后傾斜的一斜線和連接在斜線下端的一豎直線，該豎直線的高度在1.0nT2.5m之間。
6.如權(quán)利要求4所述的集裝箱船的首部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述尖艏的兩側(cè)由后往前逐漸向中間靠攏并連接在一起，所述尖艏的前端面由上至下往后傾斜，且尖艏前端面的底端與球鼻艏的頂面連接并在連接處形成一凹部。
【文檔編號】B63B1/06GK103625601SQ201210297975
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月20日
【發(fā)明者】胡安康, 尹遜濱, 余建偉, 廉寶剛, 劉名東, 畢向建, 吳文龍 申請人:中集船舶海洋工程設(shè)計研究院有限公司, 中國國際海運(yùn)集裝箱(集團(tuán))股份有限公司