[发明专利]一种下沉式箱型龙骨

说明书

本发明提供了一种下沉式箱型龙骨，属于船舶设计制造的技术领域。一种下沉式箱型龙骨包括呈箱型结构设置的龙骨壳体，龙骨壳体的顶部相贯且平滑连接于船首的底部，龙骨壳体的轮廓线与船首的龙骨一致，且于龙骨壳体内的底部上设置有声学设备；本发明采用下沉式结构布置，将龙骨壳体呈流线型梭状结构设置，并于龙骨壳体内设置有声学设备，既降低了航行阻力，同时也能将气泡和浮冰引导至两侧，防止对声学设备的干扰和损坏，并于龙骨壳体的两侧的底部设置有外突的半圆形的凸起，防止两侧的气泡和浮冰下翻而影响声学设备，于龙骨壳体的前端设置有止冰前趾，有效防止了破冰时出现骑冰的问题，提高了对声学设备的保护以及船舶的稳性，安全保障性更高。

技术领域

本发明涉及船舶设计制造的技术领域，具体是涉及一种下沉式箱型龙骨，更加具体是涉及一种防气泡导流罩与首部破冰趾结构相结合的科考破冰船下沉式箱型龙骨。

背景技术

科考破冰船及其搭载的科考设备是各国对南北极研究的重要平台与工具，其性能直接决定了航行安全和科考效果，因此，对其结构的设计研发成为了当今研究的重点。

水下探测功能作为科考破冰船的重要功能，适用于对冰区的考察，其结构的安装和作用效果对研究起到关键性作用。传统的，科考破冰船上的声学设备的安装形式主要由以下两种：第一种，将声学设备突出于船体外部设置，并呈悬挂方式安装；第二种，将声学设备的外形设计呈导流罩形式设置，以导流罩的形式进行安装。但是，对于科考破冰船而言，由于其存在破冰特性，因此将声学设备突出于船体外部呈悬挂式安装的方式不仅易使声学设备受到浮冰破坏，还导致了在开敞水域航行时阻力会增加的问题；而另一种以外形呈导流罩形式设置且以导流罩的安装方式安装的形式容易出现气泡影响科考的问题，需要特别考虑布置防气泡的能力，难度大，过程复杂且繁琐，并且同样存在在冰区中会受到浮冰的影响的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种下沉式箱型龙骨，以俯视结构呈流线型梭状设置的箱型结构为外部轮廓，设置于船舶的船首的底部并与船底相贯平滑连接，并于其侧面的底部设置外突的且横截面呈半圆形的凸起，前端设置有止冰前趾，同时将声学设备嵌设于箱体内，结构简单，易建造，不仅解决了声学设备易被浮冰破坏的问题，也有效防止了气泡和浮冰下翻至声学设备底部而影响科考的问题，还避免了航行时导致阻力增大或受浮冰影响大的问题，同时也解决了船舶在冲撞破冰时骑到冰上而造成对底部声学设备的破坏以及导致船舶稳性丧失的问题，结构更合理。

具体技术方案如下：

一种下沉式箱型龙骨，具有这样的特征，包括：龙骨壳体，龙骨壳体呈箱型结构设置，龙骨壳体的顶部相贯且平滑连接于船首的底部，龙骨壳体的轮郭线与船首的龙骨一致，龙骨壳体在水平面内的投影呈流线型梭状结构，龙骨壳体沿船长方向布置，分为前端、中端以及后端，龙骨壳体内且位于龙骨壳体的底部设置有声学设备，龙骨壳体沿前端向后端的方向，其宽度逐渐变大后又逐渐缩小，并于中端处达到最大，龙骨壳体的前端上翘后贴合于船首的船壳，且于龙骨壳体的前端上设置有止冰前趾，同时，龙骨壳体的侧面的底部的边沿上设置有外突的凸起，且凸起从前端延伸至中端的最宽处。

上述的一种下沉式箱型龙骨，其中，中端所在的区域的底部呈平面设置，声学设备的换能器设置于中端的底面上，且声学设备的多波束接收阵设置于中端所在区域中宽度最大的位置。

上述的一种下沉式箱型龙骨，其中，前端呈钝头设置，止冰前趾设置于前端呈钝头设置的位置。

上述的一种下沉式箱型龙骨，其中，凸起的横截面形状呈半圆形设置，且凸起的底部与龙骨壳体的底部位于同一水平面内。

上述的一种下沉式箱型龙骨，其中，凸起的半径的范围为100～150mm。

上述的一种下沉式箱型龙骨，其中，龙骨壳体的长度小于或等于船舶船长的1/3。

上述的一种下沉式箱型龙骨，其中，龙骨壳体的高度的范围为600～1000mm。