专利名称:月池的降低阻抗装置的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种设置于船舶或者海洋结构物的月池,具体涉及一种以如下内容为特征的月池的降低阻抗装置,通过月池进行作业时沿着月池的内壁旋转收纳而降低各种勘探及钻井作业的难度,航行时伸展到船底面而有效遮挡进入到月池内部的分离流而降低阻抗力。
背景技术:
众所周知,随着工业化的日益发展,各种资源的使用量也正在急剧增加。其中, 原油等资源在生产和供应方面已经成了极其重要的问题。因此,最近开发出搭载钻井装备的各种钻探船(Drill ship)和海上工厂 FPSO(Floating,Production, Storage and Offloading)等来完成深海中的生产各种资源的勘探及开采作业等。为此,钻探船等的船体中央形成向海底面送入钻机或者开采管道等的大规模开口空间月池。从钻井等用途方面来讲,上述月池是必不可少的结构。可是,这种结构对于船舶停泊及航海稳定性或者推进性能方面非常不利。特别是,钻探船中由于流入到月池内的海水和从船体外部流入的海水之间的相对流动产生的晃荡(sloshing)现象会增加钻探船的航海或者停泊时阻抗而降低船舶的航行速度。所以,增加马力才能达到预期目的,这会导致过多的燃料消耗。因此,现有技术为了抑制由于月池内部的流动引起的阻抗增加,根据需要,利用门窗结构或者襟翼结构的结构物完全封闭了月池。可是,使用完全密封的结构物时,由于过重的自身重量,需要将打捞等应用装备设置成重量结构,这非常麻烦,而且应用起来也存在难度。
发明内容
为了解决以上问题,本发明提供一种以如下内容为特征的月池的降低阻抗装置, 本发明中月池的降低阻抗装置是占据月池的船底面部分区域的格栅型结构物,其实施破碎功能而阻止航海时进入到月池内部的分离流,从而减少船体阻抗的同时,通过采用轻量结构来减少结构物的重量,从而使应用各种打捞装备的操作变得更加容易。而且,通过月池进行作业时,沿着内壁旋转收纳格栅结构物,从而使各种勘探和钻井作业变得更容易。为了实现本发明的上述目的,本发明提供一种在月池内具备格栅型附加结构的月池的降低阻抗装置,其特征在于所述附加结构包括若干个平板部件,所述若干个平板部件沿着船体的长度方向相隔一定间距并沿着宽度方向分布成若干行;若干个倾斜板部件,所述若干个倾斜板部件沿着船体的宽度方向分布成若干行,一端部结合到所述各个平板部件的前端部而另一端部沿着船头方向向上方倾斜,且与邻接的另一平板部件相隔一定间距; 若干个纵向增强部件,所述若干个纵向增强部件沿着船体的长度方向分布成若干行且分别与所述平板部件和所述倾斜板部件结合;转轴位置,所述转轴位置使所述附加结构在所述月池内分别旋转到航行位置或者作业位置,且在月池内设置成至少一处以上。
为了实现本发明的上述目的,本发明中月池的降低阻抗装置进一步包括在所述月池内以所述转轴位置为媒介旋转的构架部件。所述构架部件沿着内部区域以格栅形态分布所述平板部件、所述倾斜板部件以及所述纵向增强部件。为了实现本发明的上述目的,本发明中月池的降低阻抗装置在所述月池内沿着船体的宽度方向分布所述转轴位置,从而使所述附加结构沿着船头或者船尾侧内壁进行旋转而伸展到航行位置或者收纳到作业位置,例如,所述月池的船头侧内壁和船尾侧内壁分别分布一处所述转轴位置,且在所述月池内以中间部位为准分成左右两侧分布所述附加结构。为了实现本发明的上述目的,本发明中月池的降低阻抗装置在所述月池内沿着船体的长度方向分布所述转轴位置,从而使所述附加结构沿着左舷侧或者右舷侧内壁进行旋转而伸展到航行位置或者收纳到作业位置,例如,所述月池的左舷侧内壁和右舷侧内壁分别分布一处所述转轴位置,且在所述月池内以中间部位为准分成左右两侧分布所述附加结构。为了实现本发明的上述目的,本发明中月池的降低阻抗装置进一步包括在所述月池内以所述转轴位置为中心旋转所述附加结构将其位置移动到航行位置或者作业位置的移动结构以及在所述月池内将所述附加结构固定到作业位置的锁定设备。本发明的技术效果在于本发明中月池的降低阻抗装置提供可以有限地封闭月池的整个开放部位中船底面的部分区域的格栅型轻量结构物来实施破碎功能,有效遮挡航行时进入到月池内部的分离流而降低阻抗力,且通过使用轻量结构物而减少重量来使用各种打捞装备,使应用过程变得更加容易。特别是,船体在包括通常的航行区域在内的两极地区等流冰地区航行时,本发明中月池的降低阻抗装置也可以阻挡沿着船底面流动的一定大小以上的冰块流入到月池内部。而且,本发明中月池的降低阻抗装置在通过月池实施各种勘探和钻井作业时,可以沿着内壁折叠格栅型结构物而收纳。如此,不仅可以开放月池的内部空间,也可以积极避免通过上述过程实施向海底移动装备等铺设油管作业时由于冲撞等带来的干扰。
图1是本发明中月池的降低阻抗装置的设置状态的侧截面图。图2是附加结构的实施例的斜视图。图3是说明航行时附加结构实施破碎功能的示意图。图4和图5是各个附加结构的结构。图6是航行时降低船体阻抗效果的模拟试验结果的曲线图。
具体实施例方式以下参考附图详细说明本发明的实施例。如图1-图6所示,对于船舶或者海洋结构物来说,月池(Moon Pool) 12是沿着垂直方向贯通船体结构物10的空洞形态物,是为了直接连接甲板和海水面之间而形成。所述月池12的内部面对着面地具备若干个垂直内壁14。所述月池12的水平截面形状呈长方形,船头侧和船尾侧分别呈大小不相同的四方形,此时,通常情况下,船头侧的宽度比船尾侧窄。所述月池12内以可以旋转的形态设置平板型格栅形附加结构16(M00N POOL GUIDES ARRAY)。在航行时,对于所述月池12,所述格栅型附加结构16以向船底面18水平伸展的形态展开而阻挡流入到所述月池12的内部的海水,从而减少船体承受的流体阻抗。 在实施钻孔等各种勘探和钻井作业时,所述格栅型附加结构16沿着所述内壁14折叠而收纳,从而通过所述月池12的内部空间实施各种装备的移动及作业。为此,所述格栅型附加结构16包括若干个平板部件20、若干个倾斜板部件22、若干个纵向增强部件M和转轴位置H ;该若干个平板部件20在所述月池12内沿着船体的宽度方向分布成若干行,且沿着船体的长度方向相隔等同间距;该若干个倾斜板部件22在所述月池12内沿着船体的宽度方向分布成若干行,一端部结合到所述各个平板部件20的前端部,另一端部沿着船头方向向上方,即,位于所述月池12的上部的甲板倾斜,且与邻接的其它平板部件20之间相隔给定间距;该若干个纵向增强部件M在所述月池12内沿着船体的长度方向分布成若干行分别与所述平板部件20和所述倾斜板部件22结合,从而增强所述平板部件20和所述倾斜板部件22的结构性支撑强度;该转轴位置H使所述附加结构16 在所述月池12内分别旋转到航行位置(Transit Position,沿着船底面伸展的位置)或者作业位置(Drilling Position,沿着内壁折叠的位置)。此时,由所述平板部件20和所述倾斜板部件22及所述纵向增强部件M组成的所述格栅型附加结构16的整体外形与形成所述月池12的内壁14的平面空间的形状相吻合。这里,如图3所示,船体航行时,所述倾斜板部件22阻止来自船头侧的分离流来防止分离流进入所述月池12内部,引导分离流沿着原来的流动方向(沿着船体的船底面流动的方向)流动。此时,即使将所述月池12的开口部前面和倾斜板部件22的起始部之间的间距设置得很窄,在分离流的强度变强之前,也可以使流动方向变回到原来的方向。因此, 即使将所述倾斜板部件22的规格设置得小,也可以有效抑制流入到所述月池12内部的流动。因此,整个所述平板部件20在所述月池12内占据的面积可以是所述月池12的整个面积的30%以下。而且,所述平板部件20结合到所述倾斜板部件22的后端部,帮助将由于所述倾斜板部件22转变方向的流体的流动变回到原来的流动方向(沿着船体的船底面流动的方向),从而积极阻挡从所述倾斜板部件22的底部末端得到进一步分离后又重新进入到月池 12内部的流动。特别是,所述平板部件20依据所述平板部件20具备的宽度缓和相当于与所述倾斜板部件22之间的结合部位的所述倾斜板部件22的后端部发生的流动的分离现象。 此时,由于所述平板部件20的船尾侧又相隔给定间距连续设置倾斜板部件22和平板部件 20而抑制朝向所述月池12的内部的流动,所述平板部件20的宽度不需要设置得很大。另外,由于所述纵向增强部件M在所述月池12内沿着船体的长度方向与所述平板部件20和所述倾斜板部件22结合,可以进一步增强所述平板部件20和所述倾斜板部件 22承受流体流动的阻抗的支撑强度。由于所述纵向增强部件对的更加稳定的支撑作用,所述平板部件20和所述倾斜板部件22可以持续抑制进入到月池12内部的流动的现象。而且,所述格栅型附加结构16进一步包括位于使所述转轴位置H在所述月池12 内分别旋转的边缘部位的框架型构架部件26。所述构架部件沈所述月池12内分别沿着内
5部区域以格栅型结合所述平板部件20、所述倾斜板部件22和所述纵向增强部件对而收纳。 此时,所述构架部件26与形成所述月池12的内壁14的平面空间的形状相吻合。即,所述构架部件26的一端部与所述纵向增强部件M的一端部一起形成可以在所述月池12内进行旋转的转轴位置H。本发明中,转轴位置H可以使所述格栅型附加结构16分别移动到航行位置或者作业位置。在所述月池12内,转轴位置H可以设置在船头或者船尾、左舷或者右舷的内壁14 中任何一个部位。也可以设置在所述月池12的内壁14中至少一处以上部位。在一实施例中,如图2所示,在所述月池12内,所述转轴位置H设置在船体的宽度方向时,所述附加结构16沿着船头侧内壁14a或者船尾侧内壁14b进行旋转而伸展到航行位置或者收纳到作业位置。此时,所述月池12的船头侧内壁1 和船尾侧内壁14b分别设置一处所述转轴位置H,且在所述月池12内以船体长度方向的中间部位为准分成两侧分别设置所述附加结构16,从而沿着船头侧内壁1 和船尾侧内壁14b分别进行旋转而伸展到航行位置或者收纳到作业位置。另一实施例中,在所述月池12内,沿着船体的长度方向分布所述转轴位置H时,所述附加结构16沿着左舷侧内壁Hc或者右舷侧内壁14d进行旋转而伸展到航行位置或者收纳到作业位置。此时,所述月池12的左舷侧内壁Hc和右舷侧内壁14d分别分布一处所述转轴位置H,且在所述月池12内以船体宽度方向的中间部位为准分成两侧设置所述附加结构16,从而沿着左舷侧内壁Hc和右舷侧内壁14d分别进行旋转而伸展到航行位置或者收纳到作业位置。本发明中月池的降低阻抗装置进一步包括移动机构和锁定设备;该移动机构在所述月池12内以所述转轴位置H为中心旋转所述附加结构16而将其位置旋转到航行位置或者作业位置而移动;该锁定设备通过所述移动机构将所述附加结构16移动到作业位置之后,将附加结构16固定到所述内壁14。首先,本发明不特别限定所述移动机构16,只要是通过吊机或者液压式促动器可以向与设置转轴位置H的部位面对着面的自由端部提供启动力使所述附加结构16旋转起来的设备均可。而且,本发明对于所述锁定设备也不做出任何限定,只要是在所述月池12的内壁 14中所述附加结构16的自由端部移动到作业位置而被固定的位置强制性地约束附加结构 16的旋转的设备均可。通常情况下,优选地,将机械式锁定装备设置在所述月池12的内壁 14而约束所述附加结构16。以下详细说明本发明月池的降低阻抗装置中,与形成所述月池12的内壁14的平面空间的整个面积相比,所述格栅型附加结构16的各个构成因素具备的各种结构的优选实施例。如图1、图4及图5所示,L是指月池12的底部长度(moon pool bottom length), D是指月池12的深度(moon pool depth)。首先,所述平板部件20的宽度方向长度(Llg Guides lower length)是所述月池12的整体长度的2_8%,优选地,是4%左右。另外,所述倾斜板部件22的沿着船底面18的宽度方向投影长度(L2g =Guides upper length)是所述平板部件20的宽度方向长度的100 □ 120%,优选的,是110%左右。另外,与所述平板部件20的自由端部邻接的所述倾斜板部件所述倾斜板部件22的自由端部之间的间距(L3g =Guides distance)是所述平板部件20的长度的100-200%, 优选地,是100%左右。此时,在两极地区等流冰地区航行的船体中,与所述平板部件20的自由端部邻接的所述倾斜板部件22的自由端部之间的间距是500-2000mm,优选地,IOOOmm 左右。因此,在流冰地区航行时,可以有效阻止冰块通过所述格栅型附加结构16流入到月池12内部。因此,整个所述平板部件20在所述月池12内占据的面积是所述月池12的整个面积的30%以下。另外,对于所述倾斜板部件22的船底面18的倾斜角(Ag =Guides internal angle)是20-45°,优选地,是30°左右。而且,所述平板部件20和所述倾斜板部件22的整个宽度(Guides breadth)是所述月池12的整个宽度的90-100%,优选地,是100%左右。 而且,依据分别决定所述倾斜板部件22的长度和所述倾斜板部件22的倾斜角之后以此确定的函数值来设定所述倾斜板部件22的内壁14的投影高度(Dg =Guides depth)。另外,所述月池12的船头侧内壁和所述倾斜板部件22中沿着船头方向位于最前方的倾斜板部件22的自由端部之间的相隔间距(Xlg :Guides initial distance from fore end)是所述平板部件20的长度的25-200%,优选地,是50%左右。特别是,所述平板部件20的设置位置(Zlg =Guides lower position)是以船体的船底面18为准的所述倾斜板部件22的内壁14的投影高度(Dg)的-50-200%,优选地,是0%,S卩,与船底面18的位置一致。此时,所述转轴位置H具备独立的缓冲结构物,以使所述格栅型附加结构16旋转到航行位置时,防止所述格栅型附加结构16旋转到所述船底面18以下而下降。即,缓冲结构物具有支撑功能,以防止所述格栅型附加结构16旋转到低于船底面18的位置。将所述格栅型附加结构16设置成可以在月池12内旋转的形态时,可以得到降低船体阻抗的效果。对此,从图6所示模型试验结果中可以详细地理解。S卩,比起所述月池12 内没有设置格栅型附加结构16时(用虚线图示),将所述格栅型附加结构16伸展到航行位置的状态下(用实线图示),与船速(Speed)相比之下,可以节省的消耗马力(Delivered Power with respect to closed moon pool)最多可以达到15%以上。具备月池12的船舶在航行时,本发明通过抑制月池12内部的流动来降低船体阻抗,从而比起在开放月池的状态下航行时最多可以节省消耗马力增加量的80%左右。实施本发明的形态如下上述内容参考附图详细说明了本发明的优选实施例。本发明并非被上述特定实施例限定。本发明所属领域技术人员应当理解,可以在与本发明的技术思想和权利要求书等同的范围内,可以对于本发明实施各种形态的修改和变形。本发明的有益效果在于本发明中月池的降低阻抗装置实施破碎功能而阻止航海时进入到月池内部的分离流,从而降低船体阻抗的同时,通过采用轻量结构来减少结构物的重量,从而使应用各种打捞装备的操作变得更加容易。而且,通过月池进行作业时,沿着内壁旋转收纳格栅结构物,从而使各种勘探和钻井作业变得更容易。
权利要求
1.一种月池的降低阻抗装置,其特征在于,在月池内具备格栅型附加结构的月池的降低阻抗装置中,所述附加结构包括若干个平板部件,所述若干个平板部件沿着船体的长度方向相隔一定间距并沿着宽度方向分布成若干行;若干个倾斜板部件,所述若干个倾斜板部件沿着船体的宽度方向分布成若干行,一端部结合到所述各个平板部件的前端部而另一端部沿着船头方向向上方倾斜,且与邻接的另一平板部件相隔一定间距;若干个纵向增强部件,所述若干个纵向增强部件沿着船体的长度方向分布成若干行且分别与所述平板部件和所述倾斜板部件结合;转轴位置,所述转轴位置使所述附加结构在所述月池内分别旋转到航行位置或者作业位置。
2.根据权利要求1所述的月池的降低阻抗装置,其特征在于,还包括在所述月池内分别旋转所述转轴位置的构架部件,所述构架部件沿着内部区域以格栅型结合所述平板部件、所述倾斜板部件和所述纵向增强部件。
3.根据权利要求1或2所述的月池的降低阻抗装置,其特征在于,所述转轴位置是在所述月池内设置至少一处以上。
4.根据权利要求3所述的月池的降低阻抗装置,其特征在于,所述转轴位置是在所述月池内沿着船体的宽度方向分布而成,所述附加结构是沿着船头侧或者船尾侧内壁进行旋转而伸展到航海位置或者收纳到作业位置。
5.根据权利要求4所述的月池的降低阻抗装置,其特征在于,在所述月池的船头侧内壁和船尾侧内壁分别分布一处所述转轴位置,在所述月池内以中间部位为准分成两侧分别设置所述所述附加结构。
6.根据权利要求3所述的月池的降低阻抗装置,其特征在于,在所述月池内沿着船体的长度方向分布所述转轴位置,所述附加结构是沿着左舷侧或者右舷侧内壁进行旋转而伸展到航行位置或者收纳到作业位置。
7.根据权利要求6所述的月池的降低阻抗装置,其特征在于,在所述月池的左舷侧内壁和右舷侧内壁分别设置一处所述转轴位置,在所述月池以中间部位为准分成两侧分别设置所述附加结构。
8.根据权利要求1至7中任何一项所述月池的降低阻抗装置,其特征在于,在所述月池内整个所述平板部件占据的面积是所述月池的整个面积的30%以下。
9.根据权利要求8所述的月的降低阻抗装置,其特征在于,所述平板部件的宽度方向长度是所述月池的整个长度的2-8%,沿着所述倾斜板部件的船底面的宽度方向投影长度是所述平板部件的长度的100-120%,与所述平板部件的自由端部邻接的所述倾斜板部的自由端部之间的间距是所述平板部件的宽度方向长度的100-200%,对于所述倾斜板部件的船底面的倾斜角是20-45°,所述平板部件和所述倾斜板部件的整个宽度是所述月池的整个宽度的90-100%,沿着所述月池的船头侧内壁和所述倾斜板部件中船头方向位于最前方的倾斜板部件的自由端部之间的相隔间距是所述平板部件的长度的25-200%,所述平板部件的设置高度与船体的船底面的位置一致。
10.根据权利要求9所述的月池的降低阻抗装置,其特征在于,还包括移动机构,所述移动机构在所述月池内以所述转轴位置为中心旋转所述附加结构而将其位置旋转到航行位置或者作业位置而移动;锁定设备,所述锁定设备在所述月池内将所述附加结构固定到作业位置。
全文摘要
本发明中月池的降低阻抗装置是占据月池的船底面部分区域的格栅型结构物,其实施破碎功能而阻止航海时进入到月池内部的分离流,从而减少船体阻抗的同时,通过采用轻量结构来减少结构物的重量,从而使应用各种打捞装备的操作变得更加容易。而且,通过月池进行作业时,沿着内壁旋转收纳格栅结构物,从而使各种勘探和钻井作业变得更容易。为了实现本发明的上述目的,本发明提供一种以如下内容为特征的月池的降低阻抗装置,其特征在于,包括若干个平板部件(20)、若干个倾斜板部件(22)、若干个纵向增强部件(24)和转轴位置(H);该若干个平板部件(20)沿着船体的长度方向相隔一定间距并沿着宽度方向分布成若干行;该若干个倾斜板部件(22)沿着船体的宽度方向分布成若干行,一端部结合到所述各个平板部件(20)的前端部而另一端部沿着船首方向向上方倾斜,且与邻接的另一平板部件(20)相隔一定间距;该若干个纵向增强部件(24)沿着船体的长度方向分布成若干行且分别与所述平板部件(20)和所述倾斜板部件(22)结合;该转轴位置(H)使所述附加结构物(16)在所述月池(12)内分别旋转到航行位置或者作业位置。
文档编号B63B35/44GK102438885SQ201080001589
公开日2012年5月2日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年2月12日
发明者崔荣福, 沈仁焕 申请人:大宇造船海洋株式会社