[发明专利]船舶用复合材料板及其制造方法

说明书

本发明提供一种船舶用复合材料板及其制造方法，安装在船舶甲板上的框架和多个该船舶用复合材料板结合后形成阻力消减装置的形状。该船舶用复合材料板可以包括：一主体部，包括板状的夹层和由纤维强化复合材料构成的接合在该夹层外表面的板材；一固定部，沿着该主体部的周缘形成在该夹层的外侧，由层叠在一起的多个该板材构成；一斜坡部，形成在该主体部和该固定部之间，包括连接该主体部的外表面和该固定部的外表面的倾斜面；以及一个以上的销，从厚度方向插入到该主体部。

技术领域

本发明涉及一种船舶用复合材料板及其制造方法。

背景技术

一般来说，船舶在航行的过程中，船舶会受到水、海浪的阻力，与此同时还会受到空气、风的阻力。事实上，空气阻力成为了恶化船舶的燃油效率、减缓船舶的最快速度、降低船舶的操纵性能的一个因素。

特别是超大型集装箱船、货船等船舶，其水面上的主船体及货物的装载形状接近长方体且从水面上暴露出较高位置，从而受风压的面积大，这种情况下空气、风、船舶与水面冲撞时到船首的甲板涌浪(green water)的阻力非常大，因此船首侧更多地受到加重的阻力。如果在这样的船首上设置阻力消减装置，例如，空气阻流板、空气导流板，就可以通过空气动力学设计效果来提高燃油效率。

像这样的船舶用阻力消减装置应具有高强度，以便应对强大的风压和甲板涌浪。为了确保高强度，在习知技术中，是通过加工、焊接金属来制作阻力消减装置。在这种情况下，虽然制作简单，但是阻力消减装置越是大型化，安装时的工作效率会降低，重量会增加，重心位于非正常位置，使得运输效率降低。

为了解决这些问题，可以采用相对轻质的材料构成单元面板，再相互连接这些单元面板来形成阻力消减装置。例如，可以采用由纤维强化复合材料构成的单元面板。但是，由复合材料构成的单元面板，其材料特性使得很难通过焊接方式来相互连接。即便采用通过黏合剂来粘贴的方式，粘着面的表面处理也存在困难，且异物会降低粘着力，使得连接可靠性降低。

另外，纤维强化复合材料板的缺点在于，其厚度方向上的强度较弱。特别是夹层结构的面板，在厚度方向上无法充分发挥构成阻力消减装置所需的强度。发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种船舶用复合材料板及其制造方法，本发明实施例提供一种可以构成船舶用阻力消减装置的复合材料单元面板，不仅可以很容易地稳定地固定在框架结构上，而且安装及搬运都很简单，还能承受高荷重。

发明内容

一方面，本发明提供一种船舶用复合材料板，安装在船舶甲板上的框架和多个该船舶用复合材料板结合后形成阻力消减装置的形状，其包括：一主体部，包括板状的夹层和由纤维强化复合材料构成的接合在该夹层外表面的板材；一固定部，沿着该主体部的周缘形成在该夹层的外侧，由层叠在一起的多个该板材构成；一斜坡部，形成在该主体部和该固定部之间，包括连接该主体部的外表面和该固定部的外表面的倾斜面；以及一个以上的销，从厚度方向插入到该主体部。

另一方面，本发明提供一种船舶用复合材料板的制造方法，其包括：边缘倾斜且至少一个表面上形成有树脂注入槽及树脂注入口的夹层被置于模具上的步骤；含浸的树脂硬化后形成板材的强化纤维片被层叠在该夹层外表面的步骤；该层叠在一起的强化纤维片和夹层从厚度方向被插入一个以上的销的步骤；该层叠在一起的强化纤维片和夹层被注入该树脂，被注入的该树脂流过该树脂注入槽及该树脂注入口含浸到该强化纤维片和该夹层中的步骤；该树脂被热固化的步骤；以及在该板材的位于该夹层外侧的部分上形成一个以上的紧固孔的步骤。

发明效果

本发明实施例提供一种船舶用复合材料板及其制造方法，该船舶用复合材料板可以很容易地稳定地固定在框架结构上，而且安装及搬运都很简单，可以承受高荷重，可以确保品质稳定性。采用本发明实施例提供的船舶用复合材料板时，船舶的阻力消减装置的安装及维护变得很容易，且这样的阻力消减装置面对甲板涌浪时可以有效保护甲板及船首部，与此同时能够有效提高燃油效率。