СЕКЦИЯ ПЛАВУЧЕГО ДОКА Российский патент 2010 года по МПК B63C1/02 B63B35/40 

Изобретение относится к судостроению и касается проектирования плавучих доков.

Известна секция плавучего дока, содержащая бортовые башни и понтоны, разделенные продольными вертикальными водонепроницаемыми переборками на центральные и бортовые балластные отсеки, средства балластировки дока и стапель - палубу, содержащую рамный набор в виде каркаса из продольных и поперечных рам, опертого на него поперечного основного набора, на котором размещен палубный настил (см. "Плавдок №220", проект FD 220. Стальной, несамоходный плавучий док подъемной силой 27000 т построен в июле 1969 г. на судоверфи Oresundsvarvet Gotaverken AB (г.Ландскруна, Швеция) на класс Регистра Ллойда).

Известна также секция плавучего дока, содержащая бортовые башни и понтоны, разделенные продольными вертикальными водонепроницаемыми переборками на центральные и бортовые балластные отсеки, средства балластировки дока и стапель - палубу, содержащую рамный набор в виде каркаса из продольных и поперечных рам, опертого на него продольного основного набора, на котором размещен палубный настил (см "Плавдок ПД-83 м", проект S878. Стальной, несамоходный, плавучий док подъемной силой 25000 т построен в августе 1965 г. на судоверфи Mitsubishi Heavy Industries Ltd. (г.Иокогамма, Япония) на класс Регистра Ллойда).

Недостатками известных технических решений являются повышенная повреждаемость конструктивных элементов наиболее нагруженных в ходе доковых операций центральных отсеков, низкая устойчивость палубного настила при продольной системе набора и повышенное истирание у башен от движения техники при поперечной системе набора, сложная система балластировки дока, приводящая к асимметричному заполнению отсеков и перегрузке конструкций отсеков. Кроме того, большое удаление продольных вертикальных водонепроницаемых переборок от продольной вертикальной плоскости симметрии понтонов не позволяет обеспечить надежную опору для доковых клеток при постановке малых и средних судов.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение прочности и надежности секции плавучего дока путем комбинирования систем набора стапель-палубы понтона дока, объединения центральных отсеков в один и уменьшения ширины центрального отсека.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении устойчивости настила стапель-палубы в центре понтона и снижении истирания у башен при движении техники, уменьшении перегрузки отсеков и упрощении контроля балластировки при сокращении количества элементов балластной системы и снижении вероятности асимметрии балласта и крена дока. Кроме того, сокращение размеров центрального отсека позволяет расположить продольные переборки ближе к вертикальной продольной плоскости симметрии понтона, что дает возможность обеспечить надежную опору для доковых клеток при постановке средних и малых судов. Применение продольной системы набора в бортовых отсеках вместо поперечной системы позволяет снизить общий вес понтона.

Поставленная задача решается тем, что секция плавучего дока, содержащая бортовые башни, размещенные на понтоне, который разделен продольными вертикальными водонепроницаемыми переборками на балластные отсеки, средства балластировки дока и стапель-палубу, содержащую рамный набор, выполненный в виде каркаса из продольных и поперечных рам, и палубный настил, размещенный на балках основного набора опертых на каркас, отличается тем, что в вертикальной продольной плоскости симметрии понтона размещена вертикальная подпорная переборка, выполненная проницаемой, при этом относительная ширина центрального балластного отсека определена по формуле:

где - относительный вес башни дока;

- относительный вес расчетного судна;

- относительное расстояние до центра тяжести башни от наружной стенки дока;

- отношение критических напряжений для настила стапель палубы к расчетному нормативному пределу текучести по нормальным напряжениям;

- относительный изгибающий момент в поперечной плоскости симметрии понтона;

Р - вес дока;

В - ширина дока;

Р_б - вес башни;

P_c - вес расчетного судна;

В_б - расстояние до центра тяжести башни от наружной стенки дока, причем стенки центрального балластного отсека выполнены в виде продольных вертикальных водонепроницаемых переборок, равноудаленных от вертикальной подпорной переборки, при этом основной набор центрального балластного отсека выполнен по поперечной схеме, а бортовых балластных отсеков - по продольной схеме.

Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов и прототипа свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».

Признаки отличительной части формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.

Признаки «…в вертикальной продольной плоскости симметрии понтона размещена вертикальная подпорная переборка, выполненная проницаемой…» направлены на объединение более нагруженных в ходе доковых операций центральных отсеков в один, что позволяет упростить контроль балластировки и уменьшить перегрузки отсека. Это позволяет сократить количество элементов балластной системы дока и снижает вероятность асимметрии балласта и крена дока.

Приведенная математическая формула позволит рассчитать относительную (к ширине дока) ширину центрального отсека (размер участка с поперечной системой набора).

Признаки «…стенки центрального балластного отсека выполнены в виде продольных вертикальных водонепроницаемых переборок, равноудаленных от вертикальной подпорной переборки…» позволяют обеспечить надежную опору для доковых клеток при постановке малых и средних судов.

Признаки «…основной набор центрального балластного отсека выполнен по поперечной схеме…» обеспечивают наилучшее восприятие сжимающих усилий в стапель-палубе, возникающих при поперечном прогибе понтона от действия веса судна.

Продольная система набора в бортовых отсеках позволяет уменьшить истирание стапель-палубы в местах приварки набора при движении техники преимущественно вдоль башен дока.

На фиг.1 показана схема поперечного сечения секции плавучего дока, на фиг.2 - система набора стапель-палубы.

На чертежах показаны понтон 1, бортовые башни 2, стапель-палуба 3, продольные 4 и поперечные 5 рамы, балки основного набора 6, на которых размещен палубный настил 7, продольные вертикальные водонепроницаемые переборки 8, центральный 9 и бортовые 10 балластные отсеки, ось симметрии 11, вертикальная подпорная переборка 12.

Секция плавучего дока содержит понтон 1, на котором размещены бортовые башни 2, средства балластировки (на чертежах не показаны), стапель-палубу 3, содержащую рамный набор, выполненный в виде каркаса из продольных 4 и поперечных 5 рам, опертых на него балок основного 6 набора, на которых размещен палубный настил 7.

Понтон 1 разделен продольными вертикальными водонепроницаемыми переборками 8 на центральный 9 и бортовые 10 балластные отсеки. Для объединения более нагруженных в ходе доковых операций центральных балластных отсеков 9 в один в вертикальной продольной плоскости симметрии 11 понтона 1 размещена вертикальная подпорная переборка 12, выполненная проницаемой. Относительную (к ширине дока) ширину центрального балластного отсека 9 (размер участка с поперечной системой набора) рассчитывают по приведенной математической формуле. Продольные вертикальные водонепроницаемые переборки 8 размещены на равном расстоянии от вертикальной подпорной переборки 12 (согласно расчету). Основной набор 6 центрального балластного отсека 9 выполнен по поперечной схеме и обеспечивает наилучшее восприятие сжимающих усилий в палубном настиле 7, возникающих при поперечном прогибе понтона 1 от действия веса судна, а бортовых балластных отсеков 10 - по продольной схеме. Продольная система основного набора 6 в бортовых балластных отсеках 10 позволяет уменьшить истирание палубного настила 7 в местах приварки набора при движении техники преимущественно вдоль бортовых башен 2 дока. Кроме того, применение продольной системы основного набора 6 позволяет снизить общий вес понтона 1.

Изобретение относится к области судостроения. Секция плавучего дока содержит понтон, на котором размещены бортовые башни, средства балластировки, стапель - палубу, содержащую рамный набор, выполненный в виде каркаса из продольных и поперечных рам, опертых на него балок основного набора, на которых размещен палубный настил. Понтон разделен продольными вертикальными водонепроницаемыми переборками на центральный и бортовые балластные отсеки. В вертикальной продольной плоскости симметрии понтона размещена вертикальная подпорная переборка, выполненная проницаемой. Относительную (к ширине дока) ширину центрального балластного отсека (размер участка с поперечной системой набора) рассчитывают по приведенной в описании математической формуле. Продольные вертикальные водонепроницаемые переборки размещены на равном расстоянии от вертикальной подпорной переборки. Основной набор центрального балластного отсека выполнен по поперечной схеме, а бортовых балластных отсеков - по продольной схеме. Достигается уменьшение истирания палубного настила в местах приварки набора при движении техники преимущественно вдоль бортовых башен дока, снижается общий вес понтона, обеспечивается снижение асимметрии балласта и крена дока. 2 ил.

Секция плавучего дока, содержащая бортовые башни, размещенные на понтоне, который разделен продольными вертикальными водонепроницаемыми переборками на балластные отсеки, средства балластировки дока и стапель-палубу, содержащую рамный набор, выполненный в виде каркаса из продольных и поперечных рам, и палубный настил, размещенный на балках основного набора, опертых на каркас, отличающаяся тем, что в вертикальной продольной плоскости симметрии понтона размещена вертикальная подпорная переборка, выполненная проницаемой, при этом относительная ширина центрального балластного отсека определена по формуле:

где - относительный вес башни дока;
- относительный вес расчетного судна;
- относительное расстояние до центра тяжести башни от наружной стенки дока;
- отношение критических напряжений для настила стапель палубы к расчетному нормативному пределу текучести по нормальным напряжениям;
- относительный изгибающий момент в поперечной плоскости симметрии понтона;
Р - вес дока;
В - ширина дока;
Р_б - вес башни;
Р_с - вес расчетного судна;
В_б - расстояние до центра тяжести башни от наружной стенки дока, причем стенки центрального балластного отсека выполнены в виде продольных вертикальных водонепроницаемых переборок, равноудаленных от вертикальной подпорной переборки, при этом основной набор центрального балластного отсека выполнен по поперечной схеме, а бортовых балластных отсеков - по продольной схеме.