一种船舶艏部结构及其设计方法与流程

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶艏部结构及船舶艏部的设计方法。

背景技术：

现有的商船一般将用来存放锚链的锚链舱设置在船舶艏部，锚链舱通常是从船舶的甲板面向下延伸至处于船舶艏部的压载水舱或者空舱内。由于锚链舱的深度一般为船舶型深的一半，锚链舱底部不会位于船舶底部，而是位于船舶底部的上方，而锚链舱内的锚链重量较大，因此需要在压载水舱或者空舱内设用来支撑锚链舱的横舱壁或纵向侧壁的支撑结构。通过设置支撑结构支撑锚链舱的方式具有以下缺点：1、支撑结构的设置增加了船舶结构重量，增加在船舶制造施工中的工作量，且提高油漆、钢材等物料成本；2、由于支撑结构的存在，会影响船舶艏部的压载舱或者空舱的舱室划分，增加艏部测深仪的设备和侧推装置等船用设备的布置难度，且不利于后续船用设备的维护。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于：提供一种船舶艏部结构，其制造材料少，制造效率高。

本发明的另一个目的在于：提供一种船舶艏部设计方法，有利于节省制造材料，能够为船舶艏部的船用设备腾挪空间。

为达到此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种船舶艏部结构，包括设置在船舶的艏部的锚链舱本体，所述锚链舱本体具有用来存储锚链的腔体，所述锚链舱本体的横向侧壁通过所述船舶的结构连接壁与船体外板连接。

作为所述的船舶艏部结构的一种优选的技术方案，所述结构连接壁连接在所述锚链舱本体的横向侧壁和纵向侧壁的交接位置，所述纵向侧壁的宽度沿所述船舶的长度方向延伸，所述横向侧壁的宽度沿所述船舶的宽度方向延伸。

作为所述的船舶艏部结构一种优选的技术的方案，所述横向侧壁与所述纵向侧壁连接，靠近所述船体外板的一侧，至少一个所述横向侧壁与所述纵向侧壁的交接位置与所述结构连接壁连接，所述结构连接壁背离所述锚链舱本体的一端与所述船体外板连接。

作为所述的船舶艏部结构的一种优选的技术方案，所述锚链舱本体呈矩形结构，或所述锚链舱本体呈梯形结构，靠近所述船体外板的一侧，相对的两个所述横向侧壁与在两个所述横向侧壁之间的所述纵向侧壁的交接位置分别与两个所述结构连接壁连接。

作为所述的船舶艏部结构的一种优选的技术方案，所述结构连接壁包括邻近船舶底部设置的弧形段和邻近船舶甲板设置的直段，所述弧形段朝向靠近所述船体外板的一侧凸设，所述直段的两端分别连接所述锚链舱本体和所述弧形段。

作为所述的船舶艏部结构的一种优选的技术方案，所述结构连接壁靠近所述船体外板的一端设置有定位孔，所述定位孔设置有朝向所述船体外板的开口。

作为所述的船舶艏部结构的一种优选的技术方案，所述结构连接壁与所述船体外板焊接，所述结构连接壁靠近所述船体外板的一端设置有第二加强筋。

作为所述的船舶艏部结构的一种优选的技术方案，所述结构连接壁靠近所述船体外板一端朝向船长方向弯折有连接部，所述连接部与所述船体外板平行，所述连接部与所述船体外板焊接。

作为所述的船舶艏部结构的一种优选的技术方案，包括至少两个所述锚链舱本体，相邻的所述锚链舱本体之间设置有人孔。

本发明还提供一种船舶艏部结构设计方法，在船舶的艏部的锚链舱安装位置组装锚链舱本体，并通过至少一个船舶的结构连接壁将所述锚链舱本体的横向侧壁与船体外板连接。

本发明的有益效果为：本发明的锚链舱本体的横向侧壁通过的结构连接壁与船体外板连接，用结构连接壁取代锚链舱本体的底部的支撑结构，锚链的重力通过结构连接壁的剪切应力有效地传递到船体外板上，因此不需要在船体的底板上额外设置用于支撑锚链和加强锚链舱的支撑结构，合理地利用了船体外板上的结构连接壁，节省船舶艏部结构的制造材料，提高安装效率，同时也避免了支撑结构占用船舶艏部的空间，为安装在船舶艏部的船用设备(安装在出船舶艏部的测深仪、计程仪和侧推装置等设备)的安装腾挪了空间，以便于对船用设备的维护。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例所述船舶艏部结构的结构示意图。

图中：

1、结构连接壁；11、弧形段；12、直段；13、第一加强筋；2、定位孔；3、船体外板；4、加强肋骨；5、锚链舱本体；6、船舶甲板；7、横向侧壁；8、人孔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，于本实施例中，本发明所述的一种船舶艏部结构，包括设置在船舶的艏部的锚链舱本体5，所述锚链舱本体5具有用来存储锚链的腔体，所述锚链舱本体5的横向侧壁7通过所述船舶的结构连接壁1与船体外板3连接。

本发明的锚链舱本体5的横向侧壁7通过的结构连接壁1与船体外板3连接，利用结构连接壁1将锚链舱本体5的横向侧壁7与船体外板3连接，用结构连接壁1取代锚链舱本体5的底部的支撑结构，锚链的重力通过结构连接壁1的剪切应力有效地传递到船体外板3上，因此不需要在船体的底板上额外设置用于支撑锚链和加强锚链舱本体5的支撑结构，合理地利用了船体外板3上的结构连接壁1，节省船舶艏部结构的制造材料，提高安装效率，同时也避免了支撑结构占用船舶艏部的空间，为安装在船舶艏部的船用设备(安装在出船舶艏部的测深仪、计程仪和侧推装置等设备)的安装腾挪了空间，以便于对船用设备的维护。

一实施例中，所述结构连接壁1连接在所述锚链舱本体5的横向侧壁7和纵向侧壁的交接位置，所述纵向侧壁的宽度沿所述船舶的长度方向延伸，所述横向侧壁7的宽度沿所述船舶的宽度方向延伸。通过此设计，结构连接壁1将横向侧壁7与纵向侧壁的交接位置与船体外板3连接，同时能够利用结构连接壁1与横向侧壁7和纵向侧壁进行支撑以及加强锚链舱本5体的结构。且可同时通过结构连接壁1将横向侧壁7和纵向侧壁受到的锚链的压力传递到船体外板3上。具体的，纵向侧壁宽沿船舶的长度方向延伸，且纵向侧壁的高度沿船舶的高度方向延伸。横向侧壁7的宽度方向沿船舶的宽度方向延伸，且与船舶甲板6相对设置。

作为所述船舶艏部结构的一个优选的技术方案，所述横向侧壁7与所述纵向侧壁连接，靠近所述船体外板3的一侧，至少一个所述横向侧壁7与所述纵向侧壁的交接位置与所述结构连接壁1连接，所述结构连接壁1背离所述锚链舱本体5的一端与所述船体外板3连接。

作为所述船舶艏部结构的另一个优选的技术方案，所述锚链舱本体5呈矩形结构，靠近所述船体外板3的一侧，相对的两个所述横向侧壁7与在两个所述横向侧壁7之间的所述纵向侧壁相连接的位置分别与两个所述结构连接壁1连接。在本实施例中，利用两个结构连接壁1将锚链舱本体5的横向侧壁7和纵向侧壁连接的位置与船体外板3连接，分散纵向侧壁两端的压力，且使得两个相对的横向侧壁7均通过结构连接壁1与船体外板3连接，同时通过结构连接壁1加强对锚链舱本体5的横向侧壁的支撑作用，使得锚链舱本体5的横向侧壁能够承受足够大的压力。当然在其他的实施例中，所述锚链舱本体5还可以设置为梯形结构。其中，为了进一步加强所述锚链舱本体5的结构，可将结构连接壁1从横向侧壁7和纵向侧壁的交接位置朝向船舶甲板6的方向延伸。

再另一实施例中，所述结构连接壁1包括邻近船舶底部设置的弧形段11和邻近船舶甲板6设置的直段12，所述弧形段11朝向靠近所述船体外板3的一侧凸设，所述直段12的两端分别连接所述锚链舱本体5和所述弧形段11。船舶外板邻近船舶底部的部分通常呈弧形结构，通过此设计，使得结构连接壁与船体外板3的形状一致，方便将结构连接壁1与船体外板3连接。

作为发明的一个优选的技术方案，所述结构连接壁1靠近所述船体外板3的一端设置有定位孔2，所述定位孔2设置有朝向所述船体外板3的开口。定位孔2的设置主要是用于在安装结构连接壁1时将船舶外板上的朝向船舶内部凸设的加强肋骨4通过开口插到定位孔2内，使结构连接壁1固定在船体外板3的某一位置上，方便后续将结构连接壁1与船体外板3的安装。在本实施例中，所述结构连接壁1通过焊接的方式与船体外板3固定连接。在具体的施工中，先将结构连接壁1通过定位孔2定位，然后再将结构连接壁1与船体外板3焊接。优选地，所述定位孔2呈矩形结构，以保证定位孔2具有足够的长度工加强肋骨4插入。当然在其他的实施例中，还可以将结构连接壁1设置为其他的结构，例如圆形、或三角形等。

在一实施例中，所述结构连接壁1与所述船体外板3焊接，所述结构连接壁1靠近所述船体外板3的一端设置有第二加强筋。通过第二加强筋增加结构连接壁1的厚度，保证结构连接壁1的结构强度，以提高结构连接壁1的承重能力，降低结构连接壁1从船体外板3上脱落的可能。

在另一实施例中，所述结构连接壁1靠近所述船体外板3一端朝向船长方向弯折有连接部，所述连接部与所述船体外板3平行，所述连接部与所述船体外板3焊接。连接部的设置是通过增加结构连接壁1与船体外板3的焊接宽度一增加结构连接壁1与船体外板3的焊接面积，降低结构连接壁1从船体外板3上脱落的可能，所述连接部与所述船体外板3焊接。

本实施例中，所述船舶艏部结构包括至少两个所述锚链舱本体1，相邻的所述锚链舱本体5之间设置有人孔8。在两个锚链舱本体5之间设置人孔8在船舶的制造和使用时，供工作人员通过，方便施工和使用。具体的，所述人孔8朝向所述船体底部延伸。

本发明还提供一种船舶艏部结构的设计方法，用于上述任一实施例所述的船舶艏部结构，具体地，在船舶的艏部的锚链舱安装位置组装锚链舱本体5，并通过至少一个船舶的结构连接壁1将所述锚链舱本体5的横向侧壁7与船体外板3连接，本方法用结构连接壁1将锚链舱本体5的横向侧壁7与船体外板3连接，由于结构连接壁1与船体外板3连接，可通过结构连接壁1将锚链的压力传递到船体外板3上，利用结构连接壁1和船体外板3共同支撑锚链，不需要在船舶艏额外设置用来支撑锚链的支撑结构，减少了制造船体结构的用量钢材，减轻船舶本身的重量，减少钢材加工中的油漆、打磨和焊接等施工的工作量，提高船舶制造的效率。由于没有在船舶艏部设置支撑结构，为设置在安装在船舶艏部的船用设备腾挪了安装空间和维护空间。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于在描述上加以区分，不具有特殊含义。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。