[发明专利]耐碰撞性优异的船体构造及船体构造的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及特别是能够在船侧部被碰撞了的大型船舶中抑制船壳的破口的、耐碰撞性优异的船体构造及该船体构造的设计方法。

背景技术

在矿石运输船、煤炭运输船等散装货船中，至今仍采用单层船壳构造(单层船壳(single hull))。来自这些船舶的载货不会污染海洋，但是船舶上还装载有燃油等，而燃油的流出则会引起海洋污染。因此，需要抑制由碰撞事故等导致的船壳的破口。

另外，由于来自油船的油的流出更明显地引起海洋污染，因此成为了国际性的问题。近年，为了抑制由碰撞事故等导致的油的流出，而逐渐替换为双层船壳构造(双层船壳(double hull))。双层船壳相比于单层船壳，虽然减小了油的泄漏比例，但是也被指出效果并不充分。

通过增加货油舱数量、增加双层底的高度、增加双舷侧间隔，能够提高船体构造的耐碰撞性。但是，这些对策导致建造成本、操作成本的增加以及搭载效率的下降。对此，提案有这样一种船体构造：对于船侧外板、船侧外板所附带的防挠曲件、内板、内板所附带的防挠曲件中的任一种以上的构件，使用增加了屈服应力与均匀伸长率的乘积的值的钢材、增加了达到均匀伸长率为止的能量吸收量的钢材、或屈服应力为同等以上而均匀伸长率增加了的钢材(例如参照专利文献1)。另外，提案有一种提高了强度和延展性、且增加了针对碰撞时的冲击的吸收能量的船体用钢板(例如参照专利文献2～6)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-87373号公报

专利文献2：日本特开平11-193438号公报

专利文献3：日本特开平11-193441号公报

专利文献4：日本特开平11-193442号公报

专利文献5：日本特开平11-246934号公报

专利文献6：日本特开平11-246935号公报

发明内容

发明要解决的问题

并不明确到内板上产生破口为止的能量吸收量是否由均匀伸长率决定，另外，也并不明确构成船壳的除船侧钢板以外的其他的构件(上甲板、舭、横梁、纵桁)所具有的对抑制船壳的破口的贡献。

因而，专利文献1的船体构造中存在无法进行合理的船体设计的问题。若考虑抑制因碰撞船与被碰撞船侧面碰撞而在被碰撞船上产生的最终的破口，则不是考虑专利文献1中那样的均匀伸长率，而是需要考虑到断裂为止的总伸长率。

另外，在专利文献1中，提案有基于均匀伸长率定量地进行了规定的钢材，即使屈服应力与均匀伸长率的乘积的值增加了20％以上的钢材、使达到均匀伸长率为止的能量吸收量增加了20％以上的钢材、或屈服应力为同等以上而使均匀伸长率自身增加了20％以上的钢材。但是，即使这样地使均匀伸长率增加20％，缩颈伸长率也几乎没有改变，因此，均匀伸长率与缩颈伸长率之和即总伸长率也只增加不足20％。因而，未达到后述的本发明的总伸长率的标准，而无法抑制破口。

另外，专利文献1只是以使到双层船壳构造(双层船壳)的船体产生破口为止能够吸收的能量大幅增加为目的，因此，关于不产生破口的条件并没有明确的记载，关于单层船壳构造(单层船壳)不产生破口的条件也没有记载。

另外，在使用了专利文献2～6所记载的钢板的情况下，虽然能够增加碰撞时的吸收能量，但是，与专利文献1的船体构造相同，未考虑钢板断裂时的总伸长率，在抑制船壳的破口方面存在改善的余地。

另外，在专利文献2～6中虽然记载有在船舶彼此之间发生碰撞事故时能够防止船体断裂并开孔、或相比于以往的钢板的情况能够减少断裂面积的主旨，但是，也仅是记载了作为钢板的单体的冲击吸收性能，而关于与实际的船体构造之间的关系、不产生破口的条件并未记载。

本发明即是鉴于这样的实际情况而做成的，其课题在于，提供在与以往相比没有变化的船体构造的状态下，以抑制船壳的破口的方式使构件能够吸收的能量增加的、耐碰撞性优异的船体构造。

用于解决问题的方案

本发明的主旨如以下所述。