一种可移动式多功能模块化浮岛群制造技术

本实用新型专利技术涉及海洋浮式平台技术领域，具体涉及一种可移动式多功能模块化浮岛群，其包括：若干个浮岛模块和限位机构；所述浮岛模块包括平台甲板、立柱和浮箱；所述浮岛模块之间通过限位机构连接。其中限位机构分别从X向、Y向和Z向对浮岛模块进行位移限制。单个浮岛模块采用半潜式结构，受水深与海底的情况影响小，相对于填海造陆有较大的经济上的优势；单个浮岛模块体积小，建成后可移动性强，运输方便。浮岛模块连接后可形成大型浮岛群，可以发展成为海上新型能源基地、近海石油储备基地、大型海上养殖场、海上科研基地、大型海上娱乐设施等海上大型浮式功能装备，从而达到充分利用海洋资源的目的，并且能够适应恶劣海况。

【技术实现步骤摘要】
一种可移动式多功能模块化浮岛群
本技术涉及海洋浮式平台
，具体涉及一种可移动式多功能模块化浮岛群。
技术介绍
海洋资源与海洋开发成为当今世界各国关注的焦点，深海海域资源开发越来越显示其重要地位。南海是我国海洋资源实现可持续发展最有前景的海域，也是我国未来海洋资源开发的主要区域。加快南海深水资源的勘探开发和后勤供应支持基地的建设，既是保障国家能源安全的现实需求，也是捍卫国家海域主权的重要举措，是国家的核心利益所在。南海平均水深1212m，在南海水深条件下进行资源开发，固定式结构已不可行，因此需要采用浮式结构。因此，海上浮式结构是开发和利用南海资源的重要平台，在整个海洋资源开发中具有重要的支撑作用。依托海洋浮式平台的深海资源开发已提高到了国家发展战略高度，发展高效，经济的海洋浮式结构势在必行。目前海上大型浮体造价昂贵，施工安装复杂，并且建成后该设施的可移动性以及功能转换性较差，加工运输极不方便，不利于可持续性使用，容易造成投资的浪费。海上作业平台大多用于石油钻探及其开采，功能比较单一，对于海洋生物资源、潮汐能、风能等其他海洋能源的开采利用率低。
技术实现思路
本技术旨在解决上述问题，提供了一种可移动式多功能模块化浮岛群，其具有功能转换性，同时具有良好的移动性能，可用于海洋勘探及海洋能源开发，其采用的技术方案如下：一种可移动式多功能模块化浮岛群，包括：若干个浮岛模块和限位机构；所述浮岛模块包括平台甲板、立柱和浮箱；所述立柱的上部与平台甲板相固接，下部与浮箱相固接；所述浮岛模块之间通过限位机构连接。进一步地，所述限位机构设置于平台甲板的侧壁之间，所述限位机构包括竖向设置的第一定位板、第二定位板，以及沿X向布置的第一缓冲装置、沿Y向布置的第二缓冲装置和沿Z向布置的第三缓冲装置，所述第一缓冲装置的两端与第一定位板连接，第二缓冲装置的两端与第二定位板连接，第三缓冲装置的两端与平台甲板的侧壁相连接；所述两个第一定位板相背离的一端与平台甲板的侧壁相固接，所述两个第二定位板相背离的一端与平台甲板的侧壁相固接，所述第一定位板长度大于第二定位板。优选地，所述第一缓冲装置、第二缓冲装置和第三缓冲装置均为由球铰、第一芯杆、第二芯杆、套筒、滑块、第一弹簧和第二弹簧构成，所述第一芯杆的左端和第二芯杆的右端固接球铰，所述套筒左、右端封闭并在左端留有孔，所述第一芯杆的右端从套筒左端伸入至套筒内部并在第一芯杆的右端固接一滑块，所述滑块使第一芯杆只能相对套筒左右滑动；所述第二芯杆的左端与套筒右端相固接；所述第一弹簧的两端分别与套筒左端和滑块相固接；所述第二弹簧的两端分别与滑块和套筒右端相固接。在上述方案的基础上，第一定位板、第二定位板和平台甲板的侧壁上固接有球套，所述球铰嵌入球套内并能够在球套内转动。在上述方案的基础上，所述浮箱中央开有能够连通浮箱下面海水的月池。优选地，所述平台甲板为六边形。在上述方案的基础上，所述立柱内部具有能够存储物资、安放设备的空间。在上述方案的基础上，所述平台甲板边长为10～50m，平台甲板厚度为2～8m，立柱高度为10～30m，浮箱高5～10m，浮箱边长10～40m。在上述方案的基础上，所述立柱数量为4～8个。本技术具有的有益效果：(1)本技术的浮岛模块在考虑受载对称性和几何特性的基础上，选择六边形作为平台的甲板形状，在充分保证稳定性的基础上便于模块拼接；单个浮岛模块采用半潜式结构，受水深与海底的情况影响小，相对于填海造陆有较大的经济上的优势；单个浮岛模块体积小，建成后可移动性强，运输方便。可运输至目的地海域进行后续拼接。(2)将浮岛模块通过柔性连接器进行组合，具有便于联结和分离、良好的响应特性和静水性能等优点。浮岛模块连接后可形成大型浮岛群，可以发展成为海上新型能源基地、近海石油储备基地、大型海上养殖场、海上科研基地、大型海上娱乐设施等海上大型浮式功能装备，从而达到充分利用海洋资源的目的，并且能够适应恶劣海况。(3)功能多样化。每个浮岛模块分工明确，根据需求的不同，可以搭载不同的功能设施或能源设施，提高平台利用率，同时提高对潮汐能、风能等其他清洁海洋能源的利用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。图1：本技术浮岛模块的结构立体图；图2：本技术限位机构的结构立体图；图3：本技术缓冲装置的结构剖视图；图4：本技术限位机构的俯视图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。本技术中采用的方位术语“左端”、“右端”为基于附图3所示的位置关系，方位术语“X向”、“Y向”、“Z向”为基于附图2所示的位置关系，X、Y、Z为相互垂直的三个方向；该方位术语仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。如图1、2所示，一种可移动式多功能模块化浮岛群，包括：若干个浮岛模块和限位机构；所述浮岛模块包括平台甲板1、立柱2和浮箱3；所述立柱2的上部与平台甲板1相固接，下部与浮箱3相固接；所述浮岛模块之间通过限位机构连接。浮岛模块采用半潜式结构，半潜式结构具有优良的水动力性能，受水深与海底的情况影响小。立柱连接浮箱和平台甲板，作业时，浮箱和部分立柱沉入水中，大大减小了水线面面积及波浪作用在浮岛模块上的载荷，其较大的水线面惯性矩提供了浮岛模块作业时所需的稳性。为考虑破舱稳性和经济性，立柱的数目一般为4至8个，内设舱室，可装压载水和作业设备。立柱截面一般为圆形或矩形。采用方形截面，可使建造更加简便，排水量和舱容增大。立柱的布置应尽量使平台具有较好横稳性和纵稳性。由于半潜式结构不接触海底，受水深和海底的情况小。立柱的横截面积不会很大，因此半潜式平台的水线面面积较小，从而平台的固有频率偏离常见的波浪频率段，减小了共振发生的可能性，运动性能良好。如图2所示，进一步地，所述限位机构设置于平台甲板的侧壁之间，所述限位机构包括竖向设置的第一定位板41、第二定位板42，以及沿X向布置的第一缓冲装置51、沿Y向布置的第二缓冲装置52和沿Z向布置的第三缓冲装置53，所述第一缓冲装置51的两端与第一定位板41连接，第二缓冲装置52的两端与第二定位板42连接，第三缓冲装置53的两端与平台甲板的侧壁相连接；所述两个第一定位板41相背离的一端与平台甲板的侧壁相固接，所述两个第二定位板42相背离的一端与平台甲板的侧壁相固接，所述第一定位板41长度大于第二定位板42。限位机构不仅具有限位功能，还用于连接两个浮岛模块。如图2、4所示，为了更好的限制浮岛模块在X向、Y向和Z向上的位移，所述第一定位板41之间垂直设有两个第一缓冲装置51，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可移动式多功能模块化浮岛群，其特征在于，包括：若干个浮岛模块和限位机构；所述浮岛模块包括平台甲板、立柱和浮箱；所述立柱的上部与平台甲板相固接，下部与浮箱相固接；所述浮岛模块之间通过限位机构连接。

【技术特征摘要】
1.一种可移动式多功能模块化浮岛群，其特征在于，包括：若干个浮岛模块和限位机构；所述浮岛模块包括平台甲板、立柱和浮箱；所述立柱的上部与平台甲板相固接，下部与浮箱相固接；所述浮岛模块之间通过限位机构连接。2.根据权利要求1所述的可移动式多功能模块化浮岛群，其特征在于，所述限位机构设置于平台甲板的侧壁之间，所述限位机构包括竖向设置的第一定位板、第二定位板，以及沿X向布置的第一缓冲装置、沿Y向布置的第二缓冲装置和沿Z向布置的第三缓冲装置，所述第一缓冲装置的两端与第一定位板连接，第二缓冲装置的两端与第二定位板连接，第三缓冲装置的两端与平台甲板的侧壁相连接；所述两个第一定位板相背离的一端与平台甲板的侧壁相固接，所述两个第二定位板相背离的一端与平台甲板的侧壁相固接，所述第一定位板长度大于第二定位板。3.根据权利要求2所述的可移动式多功能模块化浮岛群，其特征在于，所述第一缓冲装置、第二缓冲装置和第三缓冲装置均由球铰、第一芯杆、第二芯杆、套筒、滑块、第一弹簧和第二弹簧构成，所述第一芯杆的左端和第二芯杆的右端固接球铰，所述套筒左、右端封闭并在左端留有孔，所述第一芯杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，付雪鹏，吴琪豪，江志昊，郭晨伟，常安腾，马维林，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：新型
国别省市：山东,37