箱形龙骨
位于船舶内壳板下与船的中心线纵向平行的可放置管道的轴隧道
箱形龙骨(Ductkeel )亦称箱形中底桁,是位于船舶内壳板下,与船的中心线纵向平行的可放置管道的轴隧道。它是由两道水密的侧板(底纵桁)、内底板、船底板和骨材等组成的水密箱形结构。一般设置于机舱舱壁与防撞舱壁之间。箱形龙骨不仅能起到中桁材所能起的作用,同时还能将其用于集中布置各种管路和电气线路,便于保护和维修这些设备,避免管路穿过货舱而妨碍装卸货;缺点是要占去一部分双层底舱容,故又称管隧。按规定箱形龙骨的宽度不应超过2 m。
简介
箱形龙骨,又称箱形中底桁,它是由两道水密的侧板(底纵桁)、内底板、船底板和骨材等组成的水密箱形结构(概述图),用于集中布置各种管路,避免管子穿过货舱而妨碍装货。
底纵桁
底纵桁是船底部沿船长方向设置的较大组合型材,主要用来支持横向骨架。
内底板
内底是双层底内侧的一层底板。设置内底的主要目的在于提高舰艇的抗沉性,因为,第一,外底板一旦破损,内底板可阻止海水进入舰艇的上部主要舱室;第二,设置内底还可以充分利用底部空间可储存油和水,这样可降低舰艇的重心,从而可提高舰艇的稳性;第三,提高了舰体结构的总强度和局部强度,特别是提高了底部板架的强度和刚度,减小了外底板的板架弯曲应力。
内底板要承受机械设备的重力,油和水舱的液体压力(注油、注水管通至上甲板,所以液体压力为内底至上甲板注水管高的水压头),板架弯曲的拉应力及总纵弯曲的拉压应力等。舰体外底板破损时,还要承受海水压力;在遇到水下爆炸时;与外底一起承受爆炸冲击波的作用等。
船底板
船底是船体等值梁的重要粗成部分之一,形成它的下椽,因之受着船体总纵弯曲而引起的纵向压应力或拉应力;而且船底也是船舶营运工作的极重要部分,直接承受着置放在它上面的各种装备、储藏品、货物、机器和压傲水等的荷重;在船底下面,因保证船舶具有充分的浮力,必须承受着巨大的分布的水压力;同时,尚有从仓壁、船侧、支柱等传来的上部重量的作用;又当船舶在波浪中航行时,船底还将受到波浪的冲击力,此外,何可能受到各种搁浅,触礁等意外的偶然性荷重的作用。
主要作用
下以小型钢质渔船安装箱形龙骨为例介绍箱形龙骨作用。
增大艉框
渔船一般主尺度比较小、吃水较浅、作业工况复杂,特别是拖网渔船,作业时要求拖力大。所以渔船一般选用导管螺旋桨,要求能满足多工况的需要。导管螺旋桨的设计直径应尽量大,以增加拖力,这样就产生了螺旋桨直径大与吃水浅的矛盾。如果按常规从龙骨线向上设绘艉框,则螺旋桨易露出水面或接近水面,难免发生空泡现象,导致损坏螺旋桨。如设置箱形龙骨,艉框便加大,吃水相对增加,就减少了空泡的发生,从而提高了螺旋桨推进效率,解决了螺旋桨大而艉框小的矛盾。
增加船体总纵强度
设置箱形龙骨可加大船体纵向强度,减少艉轴铜套拉伤的可能。渔船一旦发生铜套拉伤必须返航修理。返航进坞修理属工厂“三包”项目,修理费用由工厂承担,这样便增加了工厂成本。更重要的是会贻误渔船海上作业,船主损失更大。现以我国某厂建造的HC814型、185马力渔船来说,前后共建造了216艘,前147艘没有设置箱形龙骨,结果在出厂两三个月后就有近1/3的船发生艉轴铜套拉伤,给船厂和船主带来很大的经济损失。按每艘船进坞修理时间3天计算,不计船厂修理成本,仅不能出海捕鱼计算,船主每天就要损失2万多元,因此损失很大。后来从第148艘船开始增加箱形龙骨,至此很少发生铜套拉伤。由此可见在小型钢质渔船上设置箱形龙骨的必要性。以下是设置箱形龙骨和不设置箱形龙骨的中剖面模数的计算,见图1和表。
从表中可以看出,设箱形龙骨中剖面模数较不设箱形龙骨的中剖面模数增大8.4%,设置箱形龙骨明显加强了船体的纵向强度。
在箱形龙骨中配压载降低质心高度
由于渔船的渔捞起货设备,如网机、锚机、网具均布置在甲板之上,造成了船的质心较高,横摇周期过大,对船的作业非常不利,特别是当甲板上堆满渔货时,更易发生倾覆事故。为此,需要在船底加配压载。但小型渔船的舱内空间小,再加鱼舱、机舱内条件所限,所加压载不能太多,满足不了降低质心的要求。在龙骨板下设箱形龙骨,可在箱形龙骨内加装混凝土块、铸铁等。这样既满足了压载要求,又少占舱内空间。如HC814型船,加箱形龙骨前,质心的垂直高度1.73m;箱形龙骨加上压载后质心降至1.62m。
另外,横摇角也因箱形龙骨侧面的作用而变小,从而产生明显的减横摇效果。
箱形龙骨还可以兼作主机冷却器
该厂从HC821型船开始,尝试利用箱龙骨作为主机淡水冷却器,取得了良好的效果。如图2所示,主机冷却淡水经过箱形龙骨一侧流到另一侧,因散热面积增大,水温降低速度加快,对主机冷却起到良好的作用,从而延长了主机的使用寿命。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 13:41
目录
概述
简介
参考资料