本实用新型专利技术提供了一种用于加固桥翼的水平斜撑抗振装置，该水平斜撑抗振装置固定在桥翼和上层建筑区之间，水平斜撑抗振装置由长箱梁和短箱梁构成，长箱梁的两端分别焊接固定在桥翼和上层建筑区的相邻侧边上，短箱梁一端焊接固定在长箱梁上，另一端焊接固定在桥翼和/或上层建筑区的侧边上；长箱梁和短箱梁均为空心且在内部间隔设置有若干隔板，在隔板上开设有人孔。本实用新型专利技术可以有效的增加桥翼的结构刚度，并且不增加桥翼本身的重量，使得桥翼固有频率明显提高，能够有效的抵抗上建共振引起的振动，保证船舶结构的安全性。保证船舶结构的安全性。保证船舶结构的安全性。
【技术实现步骤摘要】
用于加固桥翼的水平斜撑抗振装置
[0001]本技术涉及船舶刚性的提高，具体涉及到一种用于加固桥翼的水平斜撑抗振装置。
技术介绍
[0002]随着现代商业运输船越造越大，高强钢的应用也越来越广泛，船体的全船刚度会有一定的下降趋势，船舶的固有频率也会随之下降。船舶的快速化使得船体遭遇波浪的频率会有所提升，主机功率也不断增加，这都导致船舶出现振动问题的概率逐渐变大。船舶的大型化，也使得上层建筑(简称上建)越来越高大。上建桥翼为了便于观察两舷的情况，一般伸出上层建筑较长距离，使得桥翼本身刚度偏小。当上层建筑较高时，更容易发生共振，桥翼可能会产生较大的振动问题。一般上建发生共振时，增强桥翼局部的结构刚度对改善桥翼振动效率较低，而安装减振平衡块则成本太高。
[0003]以某冰区散货船为例，该船的主要振动源为主机2阶、7阶载荷，螺旋桨1阶叶频载荷。通过全船振动预报计算发现，在螺旋桨1阶叶频载荷作用下，当转速在91转附近时，上建会发生纵向共振，桥翼发生恶劣振动。而该船最大转速为86转，离共振区91转不远，所以在86转时，桥翼也会产生很大的振动，不满足规范要求。图1为该船的一个常规设计的桥翼的结构图，图中可以看出该船的桥翼长度和上建长度相当。该上建长度为11.4米，船桥翼长度则达到9.4米，相当于一个悬臂梁结构。一般桥翼越长，则其刚度越低，抵抗振动的能力就约弱，固有频率也越低。
[0004]为解决图1所示常规桥翼的振动问题，现有的传统解决方案有两种，第一种是桥翼局部增加板厚和型材，提高桥翼自身刚度以抵抗振动；另一种则是在船上安装减振平衡器，从源头上减小振动激励源的影响。第一种方案能增加桥翼的局部刚度，但同时增加的桥翼的质量，对于抵抗共振引起的振动综合效率较低。因为抵抗共振引起的振动一般需要提高结构的固有频率，避开激励源的频率。而从固有频率公式f＝2
π*
(k/m)^
0.5
可知，k是弹性模量，代表结构的刚度，m则是结构的质量，所以桥翼的刚度和质量同时增加，对提高桥翼固有频率的效率较低。第二种方案，船用减振平衡器成本很高，和主机动力大小有关，从几十万到上百万人民币不等。该方案治标不治本，一旦减振平衡器故障或停止运行，则原有的振动问题仍然存在。
[0005]因而，对于图1所示常规桥翼的振动问题，现有的传统减方案难以充分解决该问题。
技术实现思路
[0006]本专利提出了一种用于加固桥翼的水平斜撑抗振装置，所述桥翼在水平方向上向外延伸以凸出于所述上层建筑区，所述水平斜撑抗振装置固定在所述桥翼和所述上层建筑区之间，所述水平斜撑抗振装置由长箱梁和短箱梁构成，所述长箱梁的两端分别焊接固定在所述桥翼和所述上层建筑区甲板的相邻侧边上，所述短箱梁一端焊接固定在所述长箱梁
上，另一端焊接固定在所述桥翼和/或所述上层建筑区的侧边上；
[0007]所述长箱梁和所述短箱梁均为空心且在内部间隔设置有若干隔板，在所述隔板上开设有人孔。
[0008]进一步的，所述长箱梁的两端采用满焊方式与所述桥翼和所述上层建筑区焊接连接。
[0009]进一步的，在所述长箱梁和所述短箱梁的内外表面设置有凸起的加强筋。
[0010]进一步的，所述水平斜撑抗振装置配置有至少一个主斜支撑结构，所述主斜支撑结构下端焊接在所述桥翼或者所述上层建筑区的侧边，上端焊接在所述长箱梁的下表面。
[0011]进一步的，在所述主斜支撑结构和所述短箱梁之间焊接有辅斜支撑结构。
[0012]进一步的，在所述长箱梁内的其中两块隔板与所述短箱梁的两侧边在同一直线上。
[0013]本技术提供的一种新型上建桥翼水平交叉斜撑抗振装置，可以有效的增加桥翼的结构刚度，而且并不增加桥翼本身的重量，使得桥翼固有频率明显提高，能够有效的抵抗上建共振引起的振动，保证船舶结构的安全性。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为现有技术中上层建筑区边缘的俯视图，桥翼在上层建筑区边缘水平向外延伸；
[0016]图2为本技术一实施例中，在俯视角度下，示出了在上层建筑区和桥翼之间设置有本技术的斜撑抗振装置示意图；
[0017]图3为本技术一实施例中，在侧视角度下，示出了在上层建筑区和桥翼之间纵向布置有若干斜撑抗振装置的示意图，并且上下相邻的斜撑抗振装置中间连接有加固桁架，以及斜撑抗振装置配置有主斜支撑结构和辅斜支撑结构。
具体实施方式
[0018]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0019]为了彻底理解本技术，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本技术的技术方案。本技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本技术还可以具有其他实施方式。
[0020]参照图2
‑
3所示，本技术提供了一种用于加固桥翼的水平斜撑抗振装置10，桥翼30在水平方向上向外延伸以凸出于甲板的上层建筑区20，水平斜撑抗振装置10固定在桥翼30和上层建筑区20之间，图2中波浪形围成的矩形区域即为水平斜撑抗振装置10，水平斜
撑抗振装置10由长箱梁11和短箱梁12构成。
[0021]长箱梁11的两端分别焊接固定在桥翼30和上层建筑区20甲板的相邻侧边上，短箱梁12一端焊接固定在长箱梁11上以保证长箱梁11的屈曲性能，另一端焊接固定在桥翼30和/或上层建筑区20甲板的纵向侧边上；长箱梁11和短箱梁12均为空心且在内部间隔设置有若干隔板13以保证箱梁自身强度，在隔板13上开设有人孔。
[0022]本技术采用上述结构的水平斜撑抗振装置10，能够有效的保证上层建筑区20和桥翼30之间的稳定性，并且水平斜撑抗振装置10采用空心箱梁设计，并在内部设置有带人孔的隔板，能够在保证强度的前提下降低重量，从而为发动机减负，并且有利于降低制造成本。
[0023]作为最优选项，短箱梁12焊接在桥翼30和长箱梁11之间。
[0024]在一可选的实施例中，长箱梁11的两端采用满焊方式与桥翼30和上层建筑区20焊接连接，以保证连长箱梁11与桥翼30、上层建筑区20连接的稳定性。
[0025]在一可选的实施例中，在长箱梁11和短箱梁12的内外表面设置有凸起的加强筋，提升其刚性。
[0026]进一步优选的，如图3所示，水平斜撑抗振装置10配置有至少一个主斜支撑结构14，主斜支撑结构14下端焊接在桥翼30或者上层建筑区本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于加固桥翼的水平斜撑抗振装置，所述桥翼在水平方向上向外延伸以凸出于甲板的上层建筑区，其特征在于，所述水平斜撑抗振装置固定在所述桥翼和所述上层建筑区之间，所述水平斜撑抗振装置由长箱梁和短箱梁构成，所述长箱梁的两端分别焊接固定在所述桥翼和所述上层建筑区的相邻侧边上，所述短箱梁一端焊接固定在所述长箱梁上，另一端焊接固定在所述桥翼和/或所述上层建筑区的侧边上；所述长箱梁和所述短箱梁均为空心且在内部间隔设置有若干隔板，在所述隔板上开设有人孔。2.如权利要求1所述的水平斜撑抗振装置，其特征在于，所述长箱梁的两端采用满焊方式与所述桥翼和所述上层...
【专利技术属性】
技术研发人员：金晖，芮烜，马亚成，刘美彤，徐恬，
申请(专利权)人：上海船舶研究设计院中国船舶工业集团公司第六零四研究院，
类型：新型
国别省市：
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