Днищевое перекрытие судна

 

Использование: судостроение, корпуса танкеров и химовозов, используемых для повышения безопасности транспортировки экологически вредных жидкостей в случае повреждения днищевого перекрытия. Сущность изобретения: в днищевом перекрытии судна, включающем днище, внутреннее дно и соединяющие их конструкции, предусматривается установка дополнительного настила без подкрепляющих ребер жесткости, изготовленного из пластичного материала, с равномерным относительным удлинением при разрыве не менее 8%, например из стали, водонепроницаемо соединенного с ограничивающими отсек поперечными и продольными переборками или бортами судна. Повышение деформационной способности дополнительного настила может быть обеспечено за счет выполнения в нем гофров. Для обеспечения гарантии водонепроницаемости может быть предусмотрено введение между внутренним дном и дополнительным настилом добавочного защитного элемента из водонепроницаемого эластичного материала, например из резины, соединенного с ограничивающими отсек поперечными и продольными переборками или бортами судна. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области судостроения и касается вопроса конструирования корпусов танкеров, химовозов и других судов, предназначенных для транспортировки экологически опасных жидкостей.

Известно принятое в качестве ближайшего аналога судно с двойным корпусом, двойное дно которого не имеет поперечных связей и ребер жесткости, а наружное днище и внутреннее дно соединены вертикальными или наклонными пластинами, ориентированными вдоль судна (патент США N 4573422, кл. B 63 B 3/62, 1986).

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи по созданию днищевого перекрытия судна, обеспечивающего повышение безопасности при транспортировке экологически вредных жидкостей в случае навигационных аварий типа посадки на мель или подводный камень путем обеспечения повышенной деформационной способности без изменения традиционной конструктивной схемы двойного дна и без заметного повышения металлоемкости.

Указанная задача решается путем разделения функций по обеспечению нормальной эксплуатации и конструктивной защиты от вылива груза при посадке, например, на камень.

Для этого в известном днищевом перекрытии судна, включающем наружное днище, внутреннее дно и соединяющие их флоры и стрингеры, поверх внутреннего дна устанавливается дополнительный настил без подкрепляющих ребер жесткости, изготовленный из пластичного материала с равномерным относительным удлинением при разрыве не менее 8% например из стали, водонепроницаемо соединенный с поперечными и продольными переборками или бортами судна, то есть закрепленный только по опорному контуру днищевого перекрытия.

Благодаря отсутствию подкрепляющих ребер жесткости исключается концентрация напряжений и дополнительные деформации от изгиба ребер. Соединение дополнительного настила только с опорным контуром перекрытия обеспечивает его деформирование по мембранной схеме и распределение цепных деформаций по всей площади настила. При этом дальнейшее повышение деформационной способности может быть достигнуто путем введения в конструкцию дополнительного настила гофров (например волнистых), а для обеспечения гарантии водонепроницаемости может быть предусмотрено введение между внутренним дном и дополнительным настилом добавочного защитного элемента из водонепроницаемого эластичного материала (например из резины), жестко соединенного с ограничивающими отсек поперечными и продольными переборками (бортами).

На фиг. 1 представлен общий вид днищевого перекрытия в поперечном сечении; на фиг. 2 схема деформирования днищевого перекрытия при посадке на подводный камень; на фиг. 3 деформированное днищевое перекрытие после снятия судна с камня.

Днищевое перекрытие состоит (фиг. 1) из наружного днища 1 и внутреннего дна 2, соединенных стрингерами 3 и флорами 4. Поверх внутреннего дна 2 установлен дополнительный настил 5, водонепроницаемо соединенный с ограничивающими грузовой отсек переборками 6. С целью повышения деформационной способности дополнительного настила 5 в местах его соединения с переборками 6 выполнены волнистые гофры 7. Для предотвращения возникновения концентрации напряжений, опасной с точки зрения трещинообразования, с противоположной стороны переборки 6 установлено продольное ребро 8.

При внедрении в днищевое перекрытие подводного камня 9 в случае навигационной аварии (фиг. 2) происходит разрушение днища 1, стрингеров 3, флоров 4 и внутреннего дна 2, тогда как дополнительный настил 5 вследствие его повышенной деформационной способности, обусловленной отсутствием подкрепляющих балок и гофрами 7, растягивается без разрушения.

После снятия судна с подводного камня (фиг. 3) благодаря целостности дополнительного настила 5 не происходит вылива груза, так как дополнительный настил 5 перекрывает пробоину во внутреннем дне 2 и выдерживает разницу давлений перевозимого груза 10 и забортной воды 11.

Как показал выполненный расчетный анализ, использование заявляемого изобретения позволяет предотвратить вылив груза в случае посадки на камень при глубине внедрения подводного камня в днищевое перекрытие в 2-3 раза большей, чем это возможно для днищевого перекрытия традиционной конструкции.

Поскольку дополнительный настил также снижает нагрузки на внутреннее дно и изолирует его от коррозионного воздействия перевозимого груза, в случае установки дополнительного настила толщина внутреннего дна может быть снижена. Благодаря этому использование заявляемого изобретения не приводит к чрезмерному увеличению металлоемкости корпусных конструкций и практически не снижает эксплуатационных качеств судна.

Формула изобретения

1. Днищевое перекрытие судна, включающее наружное днище, внутреннее дно и соединяющие их стрингеры и флоры, отличающееся тем, что поверх внутреннего дна установлен дополнительный настил без подкрепляющих ребер жесткости, изготовленный из пластичного материала с равномерным относительным удлинением при разрыве не менее 8% например из стали, водонепроницаемо соединенный с поперечными и продольными переборками или бортами судна.

2. Перекрытие по п.1, отличающееся тем, что на дополнительном настиле перекрытия выполнены гофры.

3. Перекрытие по п.1 или 2, отличающееся тем, что между внутренним дном и дополнительным настилом установлен добавочный защитный элемент из водонепроницаемого эластичного материала, например из резины, соединенный с поперечными и продольными переборками или бортами судна.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3