Судовая прочная цистерна-коффердам

 

Использование: судостроение, конструкции прочных цистерн и судового корпуса в их районе. Сущность изобретения: в прочной цистерне-коффердаме с переходной выгородкой между смежными отсеками полотна переборок подкреплены круговыми коробчатыми балками, а одна из переборок - дополнительно тремя поясами радиальных балок, переходная выгородка имеет вид прочного кругового цилиндра, а круговые коробчатые балки переборок соединены между собой стяжками в виде пиллерсов. Использование изобретения обеспечивает равнопрочность цистерны-коффердама прочному корпусу при минимальных весогабаритных характеристиках конструкции. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к конструкциям прочных цистерн и судового корпуса в их районе, преимущественно к балластным цистернам, равнопрочных корпусу подводного судна.

Изобретение может быть применено для конструкций внутренних цистерн, расположенных у межотсечных переборок, а именно, образующих коффердам между смежными отсеками как надводных судов, так и подводных судов различного назначения.

Известна принятая в качестве ближайшего аналога прочная цистерна-коффердам, образованная носовой и кормовой поперечными переборками и ограниченной ими частью обшивки корпуса судна, включающая в себя закрепленную на переборках переходную выгородку с переборочной дверью, установленную между смежными отсеками.

Задачей предлагаемого изобретения является: создание судовой прочной цистерны-коффердама, равнопрочной судовому корпусу; обеспечение возможно меньших весов и габаритов ограничивающих цистерну-коффердам поперечных переборок; разработка конструкций продольных связей между переборками при наименьшей потере ее полезного объема на эти конструкции, обеспечение обслуживания цистерны и размещения в ней устройств погружения-всплытия.

Решение поставленной задачи достигнуто тем, что в известной конструкции прочной цистерны-коффердама полотна переборок подкреплены двумя круговыми коробчатыми балками, а одна из переборок дополнительно подкреплена тремя поясами радиальных балок, при этом переходная выгородка между смежными отсеками выполнена в виде подкрепленного шпангоутами прочного кругового цилиндра, ось которого совпадает с продольной осью прочного корпуса.

Дополнительно технический результат достигается тем, что круговые коробчатые балки переборок соединены между собой стяжками, выполненными в виде параллельных продольной оси прочного корпуса пиллерсов двутаврового сечения, равномерно установленных по окружностям круговых коробчатых балок и опертых на их грани.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где изображены: на фиг. 1 продольный разрез цистерны, на фиг. 2 сечение А-А по фиг. 1 (носовая поперечная переборка), на фиг. 3 сечение Б-Б по фиг. 1 (кормовая поперечная переборка).

Судовая прочная цистерна-коффердам главного балласта (ЦГБ) подводного судна образована ограничивающими ее поверхностями обшивки судового корпуса, обшивки 1 непроницаемого прочного переходного кругового цилиндра и плоскими носовой и кормовой переборками. Внутри переходного цилиндра 1 (в центральной части окружности корпуса, где у переборки прототипа предусмотрен клетчатый набор) установлена межотсечная плоская переборка. Обшивка переходного цилиндра 1 подкреплена круговыми шпангоутами 2 (как и обшивка судового корпуса).

Носовая и кормовая переборки цистерны соединены между собой продольными балками 3 и 4 таврового сечения, установленными по окружностям коробчатых балок набора переборок: балка 3 по периметру внутренних круговых балок переборок, балка 4 по периметру наружных круговых балок переборок.

На фиг. 3 одна из переборок цистерны-коффердама (например, кормовая переборка) изображена с набором, состоящим только из круговых балок без радиальных балок, что позволяет дополнительно облегчить конструкцию.

Предложенная конструкция позволяет создать ЦГБ значительного объема и создает хорошие условия для быстрого заполнения цистерны водою через небольшое количество входных отверстий в корпусе судна и для размещения внутри цистерны необходимых устройств и систем.

Конструкция технологичная и простая, так как ее монтаж и сварка деталей выполнимы в доступных для работы условиях.

Предложенная конструкция, имея массогабаритные характеристики, приемлемые для собственно цистерны-коффердама и эффективные для судна в целом, обладает достаточной прочностью в расчетных условиях в режиме работы как ЦГБ, так и межотсечной переборки, равнопрочных корпусу судна.

При действии продольной нагрузки созданы условия для эффективной совместной работы носовой и кормовой переборок цистерны-коффердама и установленных между ними продольных связей, а именно: в режиме работы цистерны как цистерны-коффердама, когда поперечная нагрузка действует на ее переборки изнутри цистерны, продольные связи между переборками подвержены растяжению, а набор переборок подвержен местному, причем незначительному, изгибу (так как конструкции носовой и кормовой переборок цистерны предусмотрены одинаковыми и практически мало между собой отличаются); в режиме работы цистерны как межотсечной переборки, когда поперечная нагрузка действует на одну любую из ее переборок со стороны смежного цистерне отсека, переборки подвержены общему изгибу и имеют определенные допустимые рассчитываемые продольные перемещения (стрелки прогиба), а продольные связи между переборками сжимаются на величины, определяемые жесткостью переборок, которые они соединяют.

Формула изобретения

1. Судовая прочная цистерна-коффердам, образованная носовой и кормовой поперечными переборками и ограниченной ими частью обшивки корпуса судна, включающая в себя закрепленную на переборках переходную выгородку с переборочной дверью, установленную между смежными отсеками, отличающаяся тем, что полотна переборок подкреплены двумя круговыми коробчатыми балками, а одна из переборок дополнительно подкреплена тремя поясами радиальных балок, при этом переходная выгородка между смежными отсеками выполнена в виде подкрепленного шпангоутами прочного кругового цилиндра, ось которого совпадает с продольной осью прочного корпуса.

2. Цистерна-коффердам по п.1, отличающаяся тем, что круговые коробчатые балки переборок соединены между собой стяжками, выполненными в виде параллельных продольной оси прочного корпуса пиллерсов двутаврового сечения, равномерно установленных по окружностям круговых коробчатых балок и опертых на их грани.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3