Результат интеллектуальной деятельности: КОРПУС МОРСКОЙ ЛЕДОСТОЙКОЙ ПЛАТФОРМЫ

Изобретение относится к области судостроения и касается вопроса защиты корпуса морских ледостойких платформ от внешнего ледового воздействия.

Известен корпус морской ледостойкой платформы, имеющий усиленную ледовую обшивку с подкрепляющим набором, предназначенные для защиты корпуса от воздействия ледовых образований (Барабанов Н.В. «Конструкция корпуса морских судов» - СПб.: Судостроение, 1993 г.) - прототип.

На известный корпус с вертикальными стенками ледовые давления действуют перпендикулярно поверхности обшивки, а сила трения об лед действует по касательной к поверхности обшивки. Ледовые давления вызывают реакцию в конструкции корпуса, перпендикулярную поверхности обшивки, которая в свою очередь вызывает разрушение льда в области контакта льда и обшивки.

Однако перпендикулярная реакция обшивки, вызывающая разрушение льда сжатием, приводит к нагромождению льда в области контакта льда с обшивкой, в итоге приводящему к большим ледовым нагрузкам, действующим на корпус.

Задача предлагаемого изобретения заключается в снижении ледовых нагрузок на корпус морской ледостойкой платформы с преимущественно вертикальной внутренней обшивкой, за счет улучшения процесса разрушения льда путем изменения механизма разрушения.

Для этого корпус морской ледостойкой платформы, имеющий усиленную преимущественно вертикальную ледовую обшивку с подкрепляющим набором, снабжен жесткими элементами, имеющими в поперечном сечении треугольную форму, установленными на поверхности обшивки и размещенными по ее поверхности с образованием многозаходной спирали, которая имеет угол наклона образующей к горизонту 10÷70 градусов, и с шагом спирали - не более 1/3 максимальной толщины льда в районе эксплуатации платформы. При этом жесткие элементы установлены так, что горизонтальная плоскость, определяющая верхний конец спирали, находится выше конструктивной ватерлинии платформы, а горизонтальная плоскость, определяющая нижний конец спирали, находится ниже проектной ватерлинии, при этом расстояние по высоте между плоскостями верхнего и нижнего концов спирали составляет не менее 1/2 толщины льда в районе эксплуатации платформы.

Снабжение корпуса морской ледостойкой платформы жесткими элементами, имеющими в поперечном сечении треугольную форму, установленными неподвижно на поверхности обшивки и размещенными по ее поверхности с образованием многозаходной спирали с шагом - не более 1/3 максимальной толщины льда, создает дополнительные концентраторы напряжений при разрушении ледового поля, позволяет улучшить удаление массы разрушенного льда из области контакта, что в результате приводит к снижению ледовой нагрузки на корпус платформы.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется рисунком, на котором схематически показан корпус морской ледостойкой платформы.

Корпус 1 упомянутой платформы имеет преимущественно вертикальную усиленную ледовую обшивку 2 с подкрепляющим внутренним набором (на рисунке не показан) и снабжен снаружи жесткими элементами 3, имеющими в поперечном сечении треугольную форму, которые установлены на поверхности обшивки корпуса 1 и размещены по ее поверхности с образованием многозаходной спирали 4, имеющей угол наклона φ° образующей к горизонту 10÷70 градусов, и с шагом спирали - не более 1/3 максимальной толщины льда в районе эксплуатации платформы. Жесткие элементы установлены так, что горизонтальная плоскость, определяющая верхний конец спирали, находится выше проектной ватерлинии платформы, а горизонтальная плоскость, определяющая нижний конец спирали, находится ниже конструктивной ватерлинии. Расстояние по высоте между плоскостями верхнего и нижнего концов спирали составляет не менее 1/2 толщины льда в районе эксплуатации платформы.

Корпус платформы обеспечивает снижение ледовых нагрузок следующим образом.

При движении дрейфующего льда 5 в сторону платформы происходит контакт льда с обшивкой 2 корпуса 1 в районе установки жестких элементов 3 и разрушение льда на обломки 6. Установленные на наружной обшивке 2 жесткие элементы 3, образующие многозаходную спираль 4 за счет образования каналов 7, способствуют быстрому удалению разрушенного льда 6, что позволяет снизить ледовую нагрузку на корпус платформы.

Предлагаемый корпус морской ледостойкой платформы позволяет снизить ледовые нагрузки на корпус платформы за счет улучшения механизма разрушения льда, что выгодно отличает его от прототипа.