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箱形龍骨
鎖定
- 中文名
- 箱形龍骨
- 外文名
- Ductkeel
- 別 名
- 箱形中底桁
- 組 成
- 底縱桁、內底板、船底板等
- 一級學科
- 船舶工程
- 二級學科
- 船舶結構
箱形龍骨簡介
底縱桁
內底板
內底是雙層底內側的一層底板。設置內底的主要目的在於提高艦艇的抗沉性,因為,第一,外底板一旦破損,內底板可阻止海水進入艦艇的上部主要艙室;第二,設置內底還可以充分利用底部空間可儲存油和水,這樣可降低艦艇的重心,從而可提高艦艇的穩性;第三,提高了艦體結構的總強度和局部強度,特別是提高了底部板架的強度和剛度,減小了外底板的板架彎曲應力。
內底板要承受機械設備的重力,油和水艙的液體壓力(注油、注水管通至上甲板,所以液體壓力為內底至上甲板注水管高的水壓頭),板架彎曲的拉應力及總縱彎曲的拉壓應力等。艦體外底板破損時,還要承受海水壓力;在遇到水下爆炸時;與外底一起承受爆炸衝擊波的作用等。
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船底板
船底是船體等值梁的重要粗成部分之一,形成它的下椽,因之受着船體總縱彎曲而引起的縱向壓應力或拉應力;而且船底也是船舶營運工作的極重要部分,直接承受着置放在它上面的各種裝備、儲藏品、貨物、機器和壓傲水等的荷重;在船底下面,因保證船舶具有充分的浮力,必須承受着巨大的分佈的水壓力;同時,尚有從倉壁、船側、支柱等傳來的上部重量的作用;又當船舶在波浪中航行時,船底還將受到波浪的衝擊力,此外,何可能受到各種擱淺,觸礁等意外的偶然性荷重的作用。
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箱形龍骨主要作用
下以小型鋼質漁船安裝箱形龍骨為例介紹箱形龍骨作用。
增大艉框
漁船一般主尺度比較小、吃水較淺、作業工況複雜,特別是拖網漁船,作業時要求拖力大。所以漁船一般選用導管螺旋槳,要求能滿足多工況的需要。導管螺旋槳的設計直徑應儘量大,以增加拖力,這樣就產生了螺旋槳直徑大與吃水淺的矛盾。如果按常規從龍骨線向上設繪艉框,則螺旋槳易露出水面或接近水面,難免發生空泡現象,導致損壞螺旋槳。如設置箱形龍骨,艉框便加大,吃水相對增加,就減少了空泡的發生,從而提高了螺旋槳推進效率,解決了螺旋槳大而艉框小的矛盾。
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增加船體總縱強度
設置箱形龍骨可加大船體縱向強度,減少艉軸銅套拉傷的可能。漁船一旦發生銅套拉傷必須返航修理。返航進塢修理屬工廠“三包”項目,修理費用由工廠承擔,這樣便增加了工廠成本。更重要的是會貽誤漁船海上作業,船主損失更大。現以我國某廠建造的HC814型、185馬力漁船來説,前後共建造了216艘,前147艘沒有設置箱形龍骨,結果在出廠兩三個月後就有近1/3的船發生艉軸銅套拉傷,給船廠和船主帶來很大的經濟損失。按每艘船進塢修理時間3天計算,不計船廠修理成本,僅不能出海捕魚計算,船主每天就要損失2萬多元,因此損失很大。後來從第148艘船開始增加箱形龍骨,至此很少發生銅套拉傷。由此可見在小型鋼質漁船上設置箱形龍骨的必要性。以下是設置箱形龍骨和不設置箱形龍骨的中剖面模數的計算,見圖1和表。
在箱形龍骨中配壓載降低質心高度
由於漁船的漁撈起貨設備,如網機、錨機、網具均佈置在甲板之上,造成了船的質心較高,橫搖週期過大,對船的作業非常不利,特別是當甲板上堆滿漁貨時,更易發生傾覆事故。為此,需要在船底加配壓載。但小型漁船的艙內空間小,再加魚艙、機艙內條件所限,所加壓載不能太多,滿足不了降低質心的要求。在龍骨板下設箱形龍骨,可在箱形龍骨內加裝混凝土塊、鑄鐵等。這樣既滿足了壓載要求,又少佔艙內空間。如HC814型船,加箱形龍骨前,質心的垂直高度1.73m;箱形龍骨加上壓載後質心降至1.62m。
箱形龍骨還可以兼作主機冷卻器