[发明专利]一种适用于大型LNG船艏部外飘拍击的结构布置方法

说明书

本发明涉及一种适用于大型LNG船艏部外飘拍击的结构布置方法，由外飘角度、计算压头、外板选择、纵骨选择四个步骤组成，确定外飘区域后，测量不同位置的外飘角度以及该位置距离水线面的竖直高度，根据测量的数据计算外飘不同位置的压头大小，再根据压头计算数据选择外板、选择纵骨规格以及布置型材。通过本发明的方法，对船艏外飘结构进行加强，有效对外飘结构进行强度区域划分，针对外飘不同区域所受压头大小的不同，进行合理的结构加强，满足外飘结构强度的同时，可快速选择合适规格的外板及纵骨，具有较强的实用性。

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，具体涉及一种适用于大型LNG船艏部外飘拍击的结构布置方法。

背景技术

在船舶结构设计中，艏部的结构设计是至关重要的一部分，船舶的艏部受水流拍击的影响较大，为了解决船舶在航行中，水流对艏部结构的影响，需要对船舶的艏部水压力的拍击进行计算和分析，通过结构布置，满足设计要求。

发明内容

针对大型LNG船艏部外飘区域的实际情况，本发明提出一种优化设计方案，以提高外飘拍击结构的布置方法，本发明的技术目的是通过以下技术方案实现的：

一种适用于大型LNG船艏部外飘拍击的结构布置方法，首先确定外飘角度，然后根据外飘角度及外飘高度计算压头，压头是由于水流对船体艏部外板产生拍击而产生的水压力，水压力与外飘的高度以及外飘的角度有关；然后再根据压头大小布置外板，最后根据纵骨跨度及外飘角度的大小进行纵骨的布置。

进一步地，外飘角度包括α和β，α是船舶纵向的剖视型线与垂直方向的夹角，β是船舶水平方向的型线与船舶中心线所形成的角度，α和β均为锐角。

进一步地，压头大小与tanα大小呈正相关，压头大小与sinβ大小也呈正相关。

进一步地，远离水线面处的外飘处的压头小于靠近水线面处的外飘处的压头大小，距离水线面越近，压头越大。

进一步地，外板厚度与压头大小呈正相关，压头越大，外板厚度相应增加。

进一步地，外板上设有板缝，板缝一侧的外板厚度不变，板缝另外一侧的外板厚度增加，外板厚度不变区域的压头小于外板厚度增加区域的压头；传统的做法是整块板厚度增加，本方案则是将原有的一整块外板板变成两块或者多块不同厚度的外板，外板之间通过焊缝连接，一方面满足了外板的不同区域的强度要求，另外一方面降低结构重量，节省材料。

进一步地，板缝距离肋板的距离不小于50mm。

进一步地，纵骨的规格与外飘角度大小呈正相关，外飘角度越大，该区域的纵骨的规格也相对较大；纵骨间设置用以降低纵骨规格的纵向肘板,纵向肘板设置在肋板两侧；纵骨的规格与纵骨间的跨距也呈正相关，纵骨间的跨距越大，则需要的纵骨的规格越大，为了控制纵骨的规格，将纵骨分为至少两段，根据外飘角度的变化改变不同段纵骨的规格。

本发明的有益效果在于，通过本发明的方法，对船艏外飘结构进行加强，有效对外飘结构进行强度区域划分，针对外飘不同区域所受压头大小的不同，进行合理的结构加强，满足外飘结构强度的同时，可快速选择合适规格的外板及纵骨，具有较强的实用性。

附图说明

图1是大型LNG船艏部外飘示意图。

图2是外飘角度α示意图。

图3是外飘角度β示意图。

图4是外板的板缝布置示意图。

图5是横向肘板的布置示意图。

图6是船体外板处截面图。

图7是纵向肘板安装示意图。