專利名稱：不會(huì)沉沒的船舶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于造船領(lǐng)域。
人類造船有著幾千年的歷史，在這漫長(zhǎng)的歷史時(shí)期中有著輝煌的發(fā)展過程，從木帆船劃槳、播櫓、-直發(fā)展到現(xiàn)代幾十萬砘的電腦程控、遙感、遙測(cè)、衛(wèi)導(dǎo)、遙控自動(dòng)化等等先進(jìn)技術(shù)的機(jī)動(dòng)輪船為止，它們之間都有一個(gè)共同的缺點(diǎn)，都有遭迂不幸的災(zāi)難時(shí)，而有可能沉沒的危險(xiǎn)。
本發(fā)明的目的是為造船業(yè)提供一種在各種災(zāi)難中如觸礁、擱淺、兩船碰撞、遭迂大風(fēng)大浪、遭迂火災(zāi)、遭迂魚雷攻擊、遭迂爆炸等災(zāi)難都不會(huì)沉沒的新型船舶構(gòu)造。這種新型的船舶構(gòu)造是根據(jù)救生圈的原理如

圖1所示。和液體比重計(jì)的原理如圖2所示，并將這兩個(gè)原理相結(jié)合而設(shè)計(jì)出一種既不會(huì)沉沒又不會(huì)翻轉(zhuǎn)的新型船舶如圖3所示。
圖1A是救生圈的斷面圖，B是救生圈的頂視圖。救生圈為什么在水里不會(huì)沉沒？這是因?yàn)橹圃炀壬Φ牟牧媳戎剌^小的原故，一般比重都在0.3-0.4之間，所以它在水里就不會(huì)沉沒了。假如將它砸成四分五裂以后再將它放到水里去，它也不會(huì)沉沒，這就是救生圈的特有功能。如果將救生圈的特有功能借用到造船業(yè)方面來的話，那么造出來的船舶在江、河、湖、海之中也都不會(huì)沉沒了。
圖2A是液體比重計(jì)的比重刻度，B是浮力桿，C是液體比重計(jì)的重力中心(重心)，D是浮力室，E是重力室。液體比重計(jì)在液體中始終是垂直于液體的水平面，直立于液體之中，它既不會(huì)傾斜，也不會(huì)臥倒。如果有人將它橫著放入液體中或倒頭插下去的話，那么它都會(huì)很快地自動(dòng)恢復(fù)正常的直立狀態(tài)，這就是液體比重計(jì)的特有功能。如果將液體比重計(jì)的這個(gè)特有功能借用到造船業(yè)方面來的話，那么造出來的船舶也就不會(huì)翻轉(zhuǎn)了。
圖3是根據(jù)救生圈與液體比重計(jì)的兩個(gè)原理結(jié)合起來設(shè)計(jì)的船舶，它確實(shí)具有既不會(huì)沉沒也不會(huì)翻轉(zhuǎn)的特有功能。圖3a的A是該船滿載吃水深度的水面線，B是滿載貨重和船重之和的“重心”線，C是空載吃水深度的水面線，D是空載船體的(重心)線，G是填滿重體物質(zhì)的重力艙，F(xiàn)是填滿輕體物質(zhì)的浮力艙，E是載貨艙，在載貨艙以下的船體部份都是實(shí)心的。船殼可以用金屬板材制造，也可以用其他的材料制造。根據(jù)圖3ab所示的構(gòu)造，該船的載貨艙滿載貨物是在該船的滿載吃水深度以上，也就是說在水平面以上。為什么貨物必須裝載在水平面以上呢？而不裝載在水平面以下呢？這就是設(shè)計(jì)不會(huì)沉沒的船舶關(guān)鍵之一。這個(gè)關(guān)鍵充分說明了該船遭迂不幸被炸成兩段，因?yàn)檩d貨艙在水平面以上，水不能進(jìn)入載貨艙，所以被炸成兩段的船舶也不會(huì)沉沒。這種不會(huì)沉沒的船舶其設(shè)計(jì)的理論數(shù)據(jù)如下。
假定設(shè)計(jì)一艘額定載重量Tx為一萬噸的貨船為例設(shè)Tx=n1T (1)n1=10000根據(jù)不會(huì)沉沒的船舶設(shè)計(jì)原理，所設(shè)定的額定載重量Tx是該船體總重量VG的設(shè)計(jì)唯一的依據(jù)，因此船體總重量VG的計(jì)算公式如下設(shè)VG≈n1十1/2n1≈n2T (2)VG=n2Tn2≈10000+1/2×10000=15000噸根據(jù)上式計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)額定載重量Tx為一萬噸的貨船它的船體總重量VG應(yīng)為一萬五千噸左右。為什么船體總重量VG要設(shè)計(jì)到一萬五千噸左右呢？這是設(shè)計(jì)不會(huì)沉沒的船舶關(guān)鍵之二。因?yàn)橐后w比重計(jì)的“重心”是在水平面以下，所以設(shè)計(jì)不會(huì)沉沒的船舶它滿載的“重心”也應(yīng)該在水平面以下才能符合液體比重計(jì)直立于液體之中的原理。由于滿載的一萬噸貨物Tx是在水平面以上，為了滿足貨物Tx和船體總重量VG的“重心”在水平面以下的要求，因此只有將船體總重量VG設(shè)計(jì)到一萬五千噸左右才能達(dá)到與液體比重計(jì)的特有功能相同的目的。
船體總重量VG在整個(gè)船體上的分布一般重力艙G占VG的52％以上，浮力艙F占VG的45％左右，在滿載吃水深度以上的船體部份占VG的3％左右。這樣的分配就可以達(dá)到不會(huì)翻轉(zhuǎn)的目的了。
根據(jù)圖3ab所示的構(gòu)造，該船的額定載重量Tx為一萬噸，船體總重量VG為一萬五千噸，兩者之和共計(jì)為貳萬五千噸，那么船體的總排水量Vx應(yīng)該是多少才能達(dá)到不會(huì)沉沒的要求？其公式如下設(shè)Vx≈n1+n2+(n1+n2)×K％≈Nm3(3)Vx=Nm3(3)式中的K是個(gè)保安系數(shù)，當(dāng)設(shè)計(jì)貨船時(shí)它取15為佳，當(dāng)設(shè)計(jì)客船時(shí)它取25為佳。圖3ab是貨船因此它取15。該船的總排水量Vx應(yīng)有N≈10000+15000+(10000+15000)×15％≈28750m3根據(jù)上式演算該船體的總排水量Vx在二萬八千七百五十立方米左右就可以達(dá)到不會(huì)沉沒的要求。
圖3cd是一艘不會(huì)沉沒的客船，在設(shè)計(jì)客船時(shí)除(3)式中K應(yīng)取25以外，其余計(jì)算方式與貨船的計(jì)算方式相同?？痛瑵M載吃水深度以上船體部份的重量，也應(yīng)屬于載重量Tx數(shù)據(jù)之中的一部份。
權(quán)利要求
1.一種不會(huì)沉沒的船舶，它的特征在于這種船舶遭迂不幸的災(zāi)難時(shí)，如觸礁、擱淺、兩船碰撞、遭迂大風(fēng)大浪、遭迂火災(zāi)、遭迂魚雷攻擊、遭迂爆炸等都不會(huì)沉沒。
2.在權(quán)利要求1的特征在于載貨艙或載客艙都設(shè)計(jì)在滿載吃水深度以上，也就是水平面以上。
3.在權(quán)利要求1的特征在于滿載吃水深度以下，也就是水平面以下的船體部份都是實(shí)心的重力艙都填滿了重體物質(zhì)，浮力艙都填滿了輕體物質(zhì)。
4.在權(quán)利要求1的特征在于船體總重量是額定載重量的1.5倍左右。
5.在權(quán)利要求1的特征在于船體總排水量是額定載重量與船體總重量?jī)烧咧驮偌觾烧咧偷?5％-25％的保安系數(shù)，所得這之?dāng)?shù)是總排水量的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是為造船業(yè)提供一種在各種災(zāi)難中都不會(huì)沉沒的船舶構(gòu)造。凡是按照不會(huì)沉沒的原理設(shè)計(jì)出來的各種船舶,如遇觸礁、擱淺、兩船碰撞、遭遇火災(zāi)、遭遇大風(fēng)大浪、遭遇魚雷攻擊、遭遇爆炸等災(zāi)難都不會(huì)沉沒。
文檔編號(hào)B63B43/00GK1203871SQ9811065
公開日1999年1月6日 申請(qǐng)日期1998年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月16日
發(fā)明者許武智 申請(qǐng)人:許武智