一种艏部下沉式LNG船结构的制作方法

一种艏部下沉式lng船结构
技术领域
1.本发明属于船舶建造技术领域，具体涉及一种艏部下沉式lng船结构。


背景技术：

2.随着lng贸易市场的蓬勃发展，大型lng运输船发展出了一型通用型船型—17万方级别lng运输船，各大船厂针对17万方级别lng运输船，不断优化设计方案，提升市场竞争力，虽然这些方案在主尺度及配置方面略有不同，但船型的总布置方案日趋成熟。
3.火爆的市场引发了众多船厂的参与，对船型性能也提出了更高的要求，必须突破现有总布置方案的约束，对船型总体布置方案进行进一步的优化设计，以期实现船型性能的全面提升。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种艏部下沉式lng船结构，本发明能够降低空船重量、优化船舶布置、缩短建造周期以及提高船型指标，实现了船舶的轻量化设计。
5.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.本发明提供一种艏部下沉式lng船结构，包括主甲板、艉部甲板、艏部下沉甲板、梯子、吊机、货舱外斜顶，所述艉部甲板设置在船舶的艉段，所述艏部下沉甲板设置在船舶的艏段，所述主甲板设置艏部下沉甲板与艉部甲板之间，所述主甲板的高度高于所述艏部下层甲板的高度，所述艏部下层甲板在靠近主甲板的位置处设置所述梯子，所述梯子连接主甲板的端部与所述艏部下层甲板，所述吊机设置在主甲板靠近所述艏部下层甲板的一端，所述艏部下沉甲板由靠近一号货舱艉端的位置处延伸至船艏，所述一号货舱为最靠近船舶艏部的货舱，所述一号货舱的液货穹顶于左右舷方向的两侧斜向外设置货舱外斜顶，所述货舱外斜顶的底端连接所述主甲板、所述艏部下沉甲板。
7.作为优选的技术方案，所述梯子、所述吊机各设置两个，且两两对称设置于船舶的左舷与右舷。
8.作为优选的技术方案，所述梯子沿船舶的中线对称设置。
9.作为优选的技术方案，所述一号货舱的艏端设置有一号隔离舱，所述一号货舱的艉端设置有二号隔离舱。
10.作为优选的技术方案，所述货舱外斜顶沿船长的方向延伸至一号隔离舱的艏端壁。
11.作为优选的技术方案，位于机舱位置处的主甲板上设置船员生活区及机舱棚。
12.作为优选的技术方案，所述货舱外斜顶与一号货舱之间形成廊道区域。
13.作为优选的技术方案，位于所述主甲板、所述艏部下沉甲板处的货舱外斜顶的倾斜角度相同。
14.与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
15.(1)本发明主甲板和艏部下沉甲板相交位置为垂直下沉式，在该位置处设置梯子，船员可通过梯子往返主甲板和艏部下沉甲板，通过设置吊机，方便主甲板和艏部下沉甲板之间物品的转运。
16.(2)本发明将一号货舱艉端壁附近位置的主甲板垂直下沉形成艏部下沉式甲板，甲板的高度降低，艏部外板高度范围随之降低，有效降低了空船质量，减少了结构零件，实现了船舶的轻量化设计。
17.(3)本发明打破常规主甲板一通到艏的设计模式，通过梯子连接主甲板和下沉式艏部下沉甲板，通过设置吊机、梯子走人和吊机运物的配合，实现主甲板和艏部下沉甲板的连接沟通，为之后船舶的设计提供参考和经验。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明艏部下沉式lng船结构的示意图。
20.图2为本发明主甲板和艏部下沉甲板连接处的结构示意图。
21.图3为本发明货舱外斜顶的结构示意图。
22.图4为本发明甲板过渡区域有限元计算结果的应力示意图。
23.其中，附图标记具体说明如下：一号货舱1、一号隔离舱2、二号隔离舱3、船舶艏部4、液货穹顶5、艏部下沉甲板6、主甲板7、梯子8、船员生活区9、机舱棚10、艉部甲板11、机舱12、吊机13、廊道区域14、货舱外斜顶15。
具体实施方式
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.本发明提供一种艏部下沉式lng船结构，包括艏部下沉甲板6、主甲板7、艉部甲板11、货舱外斜顶15、梯子8、吊机13，主甲板7为lng船常规设计，艉部甲板11设置在船舶的艉段、艏部下沉甲板6设置在船舶的艏段，主甲板7设置在艏部下沉甲板6与艉部甲板11之间的部分，从艉部甲板11的艏端开始，连接了机舱棚10和船员生活区9，机舱棚10为机舱12的顶棚。在本实施例中，主甲板7的高度高于艏部下沉甲板6的高度，艏部下沉甲板6是常规设计中的主甲板7延伸至一号货舱1的艉端壁附近位置处，垂直下沉，然后保持高度不变，延伸至船舶艏部4所形成的船舶艏部4下沉甲板。上述的梯子8设置在主甲板7与艏部下沉甲板6连接处的位置，梯子8的主体设置在艏部下沉甲板6上，消除了主甲板7与艏部下沉甲板6之间的垂直下沉所造成的影响，保证船舶两舷通道的连续性。上述的吊机13设置在主甲板7与艏部下沉甲板6相交的位置，吊机13的主体设置在主甲板7上，吊机13的设置可以消除主甲板7
和艏部下沉甲板6之间的垂直下沉所造成的影响，保证船舶两舷侧物品通行的连续和便利。
26.艏部下沉甲板6由靠近一号货舱1艉端的位置处延伸至船艏，一号货舱1为最靠近船舶艏部4的货舱，一号货舱1的艏端设置一号隔离舱2，一号货舱1的艉端设置二号隔离舱3，一号货舱1的液货穹顶5于左右舷方向的两侧斜向外设置货舱外斜顶15，所述货舱外斜顶15的底端连接所述主甲板7、艏部下沉甲板6，货舱外斜顶15沿船艏的方向延伸直至一号隔离舱2的艏端壁。货舱外斜顶15与艏部下层甲板相交的外部区域形成一号货舱1区域的外部走道，一号货舱1外斜顶结构的延伸布置确定艏部下沉甲板6货舱区域两侧走道的宽度和大小。一号货舱1在艏部下沉甲板6位置的货舱外斜顶15结构为主甲板7区域货舱外斜顶15的延伸，不改变货舱外斜顶15的形式，货舱外斜顶15与一号货舱1之间形成廊道区域14。
27.在本实施例中，梯子8、吊机13各设置两个，且两两对称设置于船舶的左舷与右舷，吊机13、梯子8均沿船舶的中线对称设置。
28.在本实施例的结构设计完成后，对一号货舱1和艏部结构的规范校核和结构有限元强度分析。由于艏部下沉甲板6与主甲板7不连续，造成过渡区域总纵剖面模数的损失，规范校核需要重点评估此处的总纵强度。结构有限元强度分析则需要重点考察一号货舱1后壁位置和一号货舱1与艏部结构过渡位置的结构突变。图4给出了结构过渡关键区域的强度校核结果示意，经测试船舶过渡关键区域强度满足船舶强度标准，因此本发明的设计方案是实际可行的，将一号货舱1艉端壁附近位置的主甲板7垂直下沉形成艏部下沉式甲板，甲板的高度降低，艏部外板高度范围随之降低，有效降低了空船质量，减少了结构零件，实现了船舶的轻量化设计。
29.尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。

技术特征：
1.一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，包括主甲板、艉部甲板、艏部下沉甲板、梯子、吊机、货舱外斜顶，所述艉部甲板设置在船舶的艉段，所述艏部下沉甲板设置在船舶的艏段，所述主甲板设置艏部下沉甲板与艉部甲板之间，所述主甲板的高度高于所述艏部下层甲板的高度，所述艏部下层甲板在靠近主甲板的位置处设置所述梯子，所述梯子连接主甲板的端部与所述艏部下层甲板，所述吊机设置在主甲板靠近所述艏部下层甲板的一端，所述艏部下沉甲板由靠近一号货舱艉端的位置处延伸至船艏，所述一号货舱为最靠近船舶艏部的货舱，所述一号货舱的液货穹顶于左右舷方向的两侧斜向外设置货舱外斜顶，所述货舱外斜顶的底端连接所述主甲板、所述艏部下沉甲板。2.如权利要求1所述的一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，所述梯子、所述吊机各设置两个，且两两对称设置于船舶的左舷与右舷。3.如权利要求2所述的一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，所述梯子沿船舶的中线对称设置。4.如权利要求1所述的一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，所述一号货舱的艏端设置有一号隔离舱，所述一号货舱的艉端设置有二号隔离舱。5.如权利要求1所述的一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，所述货舱外斜顶沿船长的方向延伸至一号隔离舱的艏端壁。6.如权利要求1所述的一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，位于机舱位置处的主甲板上设置船员生活区及机舱棚。7.如权利要求1所述的一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，所述货舱外斜顶与一号货舱之间形成廊道区域。8.如权利要求1所述的一种艏部下沉式lng船结构，其特征在于，位于所述主甲板、所述艏部下沉甲板处的货舱外斜顶的倾斜角度相同。

技术总结
本发明公开了一种艏部下沉式LNG船结构，包括主甲板、艉部甲板、艏部下沉甲板、梯子、吊机、货舱外斜顶，所述艉部甲板设置在船舶的艉段，所述艏部下沉甲板设置在船舶的艏段，所述主甲板设置艏部下沉甲板与艉部甲板之间，所述主甲板的高度高于所述艏部下层甲板的高度，所述艏部下层甲板在靠近主甲板的位置处设置所述梯子，所述吊机设置在主甲板靠近所述艏部下层甲板的一端，所述艏部下沉甲板由靠近一号货舱艉端的位置处延伸至船艏，所述一号货舱的液货穹顶于左右舷方向的两侧斜向外设置货舱外斜顶。本发明将一号货舱艉端壁附近位置的主甲板垂直下沉形成艏部下沉式甲板，有效降低了空船质量，减少了结构零件，实现了船舶的轻量化设计。设计。设计。


技术研发人员：王佳颖 童海龙 杨仁记 龙潺 徐凯 倪庆健 蔡跃胜
受保护的技术使用者：沪东中华造船（集团）有限公司
技术研发日：2023.02.13
技术公布日：2023/6/12