复合材料船艇的抗碰撞方法与船体结构

摘要

本发明公开了一种复合材料船艇的抗碰撞方法与船体结构，主要由(12)复合材料夹芯板船体外壁，(1)一体化防撞舷墙，“笼式”结构船身，船侧环形加强肋骨和吸能式船头五方面的设计组成。在兼顾质轻高强特性的同时，通过上述全面的抗碰撞结构设计，有效提高了复合材料船艇的整体抗撞性能。无论船艇出现正面碰撞还是侧面碰撞，本发明提出的全方位被动安全防护船体结构，均能有效缓冲船艇碰撞时的撞击力，吸能效果好，抗变形能力强，有利于防止或者减少船艇因碰撞而发生的人员伤亡和财产损失。本发明特别适用于复合材料船艇的抗撞设计，具有较高的应用推广前景。

主权项

一种复合材料船艇的抗碰撞船体结构，其特征在于：船体外壁全部为复合材料夹芯板(12)，在船体上安装一体化防撞舷墙(1)，船身采用笼式结构，船身侧面加装结实的环形加强肋骨，并采用吸能式船头；所述的一体化防撞舷墙(1)由发泡护舷(2)、护舷固定件和金属架龙骨共同构成，所述的发泡护舷(2)为分段式结构，发泡护舷(2)的横截面分为防撞头(4)和带凹槽沟的半圆形连接部分两部分(3)，发泡护舷(2)由护舷固定件通过防撞头(4)上的锁孔(6)后扣接于船体的弧形槽部位，带凹槽沟的半圆形连接部分(3)与船体弧形槽上的凸筋(5)扣在一起；所述的金属架龙骨由两条平行、且与船体形状相应的金属管(9)和若干连接两条金属管(9)的金属管横梁(10)焊接而成，所述的金属架龙骨整体呈环形龙骨状结构，所述的金属架龙骨通过粘接和螺接并用的方式与复合材料船身相连，在非螺接的位置，通过涂覆玻璃钢复合材料(19)，使得金属架龙骨与船体形成整体结构；所述的金属管(9)和金属管横梁(10)与复合材料夹芯板(12)的连接面均使用腻子进行粘接；进行螺接时，金属架龙骨通过若干组螺钉(14)、金属垫板(18)和专用多爪垫片(13)与船体外壁复合材料夹芯板(12)紧密相接，螺钉(14)的螺帽、专用多爪垫片(13)与纤维增强材料编织成玻璃钢复合芯块(15)，玻璃钢复合芯块(15)以预埋的方式取代部分复合材料夹芯板(12)的芯材(16)，与复合材料夹芯板(12)成为一体；所述的船身采用的笼式结构为与船体形状相应的整体框架金属笼(22)；所述的吸能式船头包括防撞包头(23)，金属板艏尖舱舱壁(24)和缓冲吸能金属梁(25)，所述的防撞包头(23)由包覆在船头复合材料夹芯板(12)外侧的弹性缓冲层(29)及防护钢板(26)，和船头复合材料夹芯板(12)内侧的内侧钢板(28)组成；使用腻子将内侧钢板(28)粘接在船头复合材料 夹芯板(12)内侧，在船头的复合材料夹芯板(12)内预埋金属块，在金属块预埋件(30)处使用螺钉(27)将外侧的防护钢板(26)和内侧钢板(28)螺接固定；所述的缓冲吸能金属梁(25)为沿船头方向在船体外壁上或腔内布设的数条金属管，所述的缓冲吸能金属梁的一端与金属板艏尖舱舱壁(24)焊接固定，另一端收口于内侧钢板(28)上。