海能驱航母体船总成的制作方法-k8凯发

本发明涉及航海船领域，尤其涉及一种海能驱航母体船总成。

背景技术：

1、涵盖专利2021110129269、2021110128976等专利技术的“海能驱航”项目已在中山大学通过仿真数理研究。该项目的研究为“海洋氢能半潜船”的低成本海上移动载体平台提供了技术支撑。

2、涵盖专利2021108861066、2021110153959、2021108875302、2021108875302等技术的“海波能发电”项目已在上海交通大学通过仿真数理研究。该项目的研究为“海洋氢能半潜船”的高效收集海洋能量并转化为电能提供了技术支撑。

3、“海洋氢能半潜船”需要实现以下功能：

4、1)能够科学搭载相关相关先进的能量收集设备和能量转化设备。

5、2)船舶具有良好的稳定性和在中低速条件下的适航性。

6、3)在低速航行和停泊时均能良好的对海洋能量进行收集。

7、4)能够高效产氢和对其压缩储存。

8、5)在多个能量转换环节实现节能增效。

9、海洋氢能半潜船是一种装备海洋能量收集转化设备,将收集的能量用于生产氢气、驱动航行，同时将气体压缩储运的海上低速船舶。其海能驱航母体船总成则是经过特定设计适合搭载相应设备的能够利用海洋能量航行的船舶。

10、海能驱航母体船总成的目的是能够科学搭载相关先进的能量收集设备和能量转化设备,具有良好的稳定性和在中低速条件下的适航性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供能解决上述技术问题的一种海能驱航母体船总成。

2、为实现上述目的，本发明提供一种海能驱航母体船总成，包括船体和储气罐；船体包括由下往上依次布置的潜水体、架空层、设备层、功能舱层和天面层；功能舱层设有功能舱甲板；架空层设有第一桁架结构，第一桁架结构连接在潜水体与功能舱甲板之间，所述储气罐安装在第一桁架结构上。

3、进一步的，所述第一桁架结构包括至少两排钢柱，钢柱下端与潜水体连接，钢柱中部穿过功能舱甲板且两者连接，钢柱上端与船屋顶连接；第一桁架结构还包括至少两条储气罐承载梁，每条储气罐承载梁与一排至少两条钢柱连接，储气罐安装在并列布置的两条储气罐承载梁之间。

4、更进一步的，所述天面层设有船屋顶，功能舱层还设有若干房间；功能舱甲板、房间和船屋顶三者由下往上依次连接；船屋顶与功能舱甲板两者外侧之间通过第二桁架结构连接，第二桁架结构的下部安装有储气罐。

5、更进一步的，所述第二桁架结构包括连接在船屋顶和功能舱甲板外侧的至少两个悬挑桁架，相邻悬挑桁架之间还连接有水平连杆，所述储气罐安装在相邻悬挑桁架下部之间。

6、更进一步的，所述潜水体包括呈壳状的外层钢板，外层钢板的内腔中通过内加固隔板分隔成多个压水仓，相邻压水仓的内加固隔板上设有压水仓贯通口。

7、更进一步的，所述潜水体外侧连接有横向延伸的底部支架，底部支架位于第二桁架结构的下方且两者之间连接有海波竖向能量收集器。

8、更进一步的，所述潜水体的尾部设有射流尾喷结构。

9、更进一步的，所述船屋顶和/或第二桁架结构的顶部设有风能收集结构，风能收集结构与发电系统联动，发电系统与电解制氢系统电性连接；所述储气罐包括氢储气罐和氧储气罐；电解制氢系统的氢气输出口与氢储气罐连通，电解制氢系统的氧气输出口与氧储气罐连通。

10、有益效果

11、与现有技术相比，本发明的海能驱航母体船总成的优点为：

12、1、潜水体与储气罐共同提供整船的浮力。通过调节潜水体内的水位调整船舶的实际吃水线，利于船舶的航行，为检修和海波能收集提供良好的条件。

13、2、架空层设有第一桁架结构，可以大幅降低船舶兴波阻力，同时由于海水能很容易穿过第一桁架结构的区域，赋予海波能量收集器更好的能量收集环境，有利于提高海波竖向能量收集器的海波能收集效率，使船舶在停泊或低速航行时均具有良好的能量收集效果。

14、3、射流尾喷结构设在潜水体的尾部，减少水流弯曲流动造成的摩擦阻力和散流能损。

15、4、在设备层中，海波能量收集器分布在船体两侧，而储气罐布置在中间，使船舶具有非常好的稳定性，同时实现能量收集和气体储存的功能。

16、5、在功能舱层，船体两侧通过第二桁架结构安装有储气罐，赋予专业设备很好的安装和发挥性能的条件。此外，对称大宽度设置加上储气罐的合理布置，使船舶能够在严酷海况下耐久稳定运行。

17、6、船舶利用收集到的海洋能量，实现自身的能源自足、淡水自足，船舶的续航力和生活条件大幅提升。

18、通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

技术特征：

1.一种海能驱航母体船总成，其特征在于，包括船体(3)和储气罐；船体(3)包括由下往上依次布置的潜水体(31)、架空层(32)、设备层(33)、功能舱层(34)和天面层(35)；功能舱层(34)设有功能舱甲板(341)；架空层(32)设有第一桁架结构，第一桁架结构连接在潜水体(31)与功能舱甲板(341)之间，所述储气罐安装在第一桁架结构上；所述第一桁架结构包括至少两排钢柱(323)，钢柱(323)下端与潜水体(31)连接，钢柱(323)中部穿过功能舱甲板(341)且两者连接，钢柱(323)上端与船屋顶(351)连接；第一桁架结构还包括至少两条储气罐承载梁(331)，每条储气罐承载梁(331)与一排至少两条钢柱(323)连接，储气罐安装在并列布置的两条储气罐承载梁(331)之间；所述潜水体(31)的尾部设有射流尾喷结构(322)。

2.根据权利要求1所述的一种海能驱航母体船总成，其特征在于，所述天面层(35)设有船屋顶(351)，功能舱层(34)还设有若干房间(342)；功能舱甲板(341)、房间(342)和船屋顶(351)三者由下往上依次连接；船屋顶(351)与功能舱甲板(341)两者外侧之间通过第二桁架结构连接，第二桁架结构的下部安装有储气罐。

3.根据权利要求2所述的一种海能驱航母体船总成，其特征在于，所述第二桁架结构包括连接在船屋顶(351)和功能舱甲板(341)外侧的至少两个悬挑桁架(29)，相邻悬挑桁架(29)之间还连接有水平连杆(332)，所述储气罐安装在相邻悬挑桁架(29)下部之间。

4.根据权利要求1所述的一种海能驱航母体船总成，其特征在于，所述潜水体(31)包括呈壳状的外层钢板(311)，外层钢板(311)的内腔中通过内加固隔板(312)分隔成多个压水仓(313)，相邻压水仓(313)的内加固隔板(312)上设有压水仓贯通口(314)。

5.根据权利要求2或3所述的一种海能驱航母体船总成，其特征在于，所述潜水体(31)外侧连接有横向延伸的底部支架(321)，底部支架(321)位于第二桁架结构的下方且两者之间连接有海波竖向能量收集器(6)。

6.根据权利要求1所述的一种海能驱航母体船总成，其特征在于，所述船屋顶(351)和/或第二桁架结构的顶部设有风能收集结构(2)，风能收集结构(2)与发电系统联动，发电系统与电解制氢系统电性连接；所述储气罐包括氢储气罐(56)和氧储气罐(57)；电解制氢系统的氢气输出口与氢储气罐(56)连通，电解制氢系统的氧气输出口与氧储气罐(57)连通。

技术总结
本发明公开了一种海能驱航母体船总成，包括船体和储气罐；船体包括由下往上依次布置的潜水体、架空层、设备层、功能舱层和天面层；功能舱层设有功能舱甲板；架空层设有第一桁架结构，第一桁架结构连接在潜水体与功能舱甲板之间，所述储气罐安装在第一桁架结构上。本发明提供的海能驱航母体船总成，通过调节潜水体内的水位调整船舶的实际吃水线，利于船舶的航行，为检修和海波能收集提供良好的条件。

技术研发人员：曾昭达,马勇,吕大刚,赵秀荣,王震宇,彭超,曾宪越,倪问池,张旭,姚智,解光慈,唐晨轩,谈秋桐,刘征宇,黄考航,陈丹
受保护的技术使用者：广东信稳海能驱航船舶有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8