[发明专利]一种波能吸收减振器及其浮式平台

说明书

本发明公开了一种波能吸收减振器，以及安装这种波能吸收减振器的浮式平台，包括多个相互柔性连接的浮体模块，所有浮体模块正上方设有一块整体的甲板。在甲板和浮体模块之间设有波能吸收减振器，所述能吸收减振器的导杆顶部与甲板下表面固定连接，基座底部与浮体模块上表面固定连接。本发明通过在浮体模块与甲板间嵌入安装波能吸收减振器，不但能够减缓波浪经浮体模块传递给甲板的载荷，改善甲板整体稳定性。还可以利用波能进行发电，缓解了浮式平台用电的难题，同时多个波能吸收减振器通过浮体模块与甲板耦合可以提高波能吸收器的转换效率。不仅如此，该种波能吸收减振器还可以应用于其他需要减振的场合。

技术领域

本发明属于海洋工程领域，具体涉及一种波能吸收减振器及其浮式平台。

背景技术

随着地球人口集聚膨胀和陆地资源过度开发，世界各国纷纷把经济发展重点都转移到海洋上来。超大型浮式结构物（Very Large Floating Structure,简称VLFS）正是立足国家海洋权益维护和深海资源开发的战略需求，应运而生的一种新型高端海洋工程装备。它可用作远海快速运输交通枢纽、大型深远海开发操作平台、远洋物资存储中继站以及海上机动快速反应的综合军事平台等。

由于超大型浮式结构物的尺寸巨大，从建造、运输以及日常维护等方面考虑，其注定采用模块化拼装结构。传统方法是采用焊接、铰接等刚性或半刚性连接器进行模块间的连接，但往往导致应力集中，结构难以承受。而采用柔性连接器又会因浮体间相对运动释放而导致平顺性不能保证。同时，现有的超大型浮式平台上并没有仓储空间，不能满足基本的装载功能需求。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种具有减振和水波发电功能的减振器，以及平顺性好的浮式平台。

本发明解决问题的技术方案是：一种波能吸收减振器，包括基座、固定在基座上表面的可压缩的第一气囊、固定在第一气囊顶部的导杆，所述导杆包括带有中空腔的竖直部、连接在竖直部下端的连接座，竖直部上设有使中空腔与外界大气连通的气孔；

所述连接座与第一气囊固定连接，第一气囊顶部设有出气口，在连接座上对应竖直部中空腔的位置处开有与出气口对接的通孔；

在竖直部的中空腔内、位于连接座通孔位置处安装有单向透平；

围绕连接座边缘设有多个第二气囊；

还包括中空的底部开口的外罩，外罩顶部中心设有贯通孔，该外罩将第二气囊、第一气囊封装于外罩的中空腔内，且外罩下端与基座固定连接，每一个第二气囊的顶部均与外罩中空腔的顶部固定连接，所述导杆的竖直部从外罩中心的贯通孔穿出，且竖直部外壁与贯通孔之间留有间隙；

在连接座和基座之间设有弹簧，所述第一气囊位于弹簧的中心腔内。

非工作状态下，所述弹簧设有预压缩长度X。

上述方案中，导杆可上下及左右晃动，在上下移动过程中弹簧和第二气囊配合进行缓冲减振，第一气囊也会随着导杆的移动而拉伸或压缩，第一气囊内的气体在此过程中作用在单向透平的叶轮，从而发电。

本发明中单向透平是指叶轮只能始终朝一个方向转动的透平。

相应的，本发明还提供一种浮式平台，包括多个相互柔性连接的浮体模块，每一个浮体模块正上方均对应设有甲板，各甲板之间刚性铰接，在甲板和浮体模块之间设有上述方案所述的波能吸收减振器，所述能吸收减振器的导杆顶部与甲板下表面固定连接，基座底部与浮体模块上表面固定连接。

上述方案中，浮体模块之间采用柔性连接，以减小连接器载荷；甲板间通过刚性铰链连接，以减小甲板间的相对位移，确保甲板整体平顺性。