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30 米级新型铝合金巡逻船“海巡 01052”总体设计技术

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2022-10-29 23:37:35

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”高端装备产业科技服务团| 贡天媛 | 2022-11-02 17:53:16
本船作为海事系统 30 米级铝合金巡逻船的首制船,国内没有成熟 的母型船可供参考。与常见的 30 米级钢制海事巡逻船相比,铝制船舶在结构设计、排水量设计、防火区域分等方面的要求等均不同,其相应的尺度设计、快速性设计、舱室及总布置设计均有差异。为了确保本船能够满足沿海航区海事执法巡逻、安全监督管理、人命救助,以及简单的物资转运、人员接送、其他船只指引等工作需要,本船从以下几个方面对船型总体设计展开研究。 1) 船型研究 2) 总布置优化研究 本船主尺度小,空间有限,为满足船型功能的要求,需开展总布置优化设计。总布置设计时,需优化功能处所布局,做到划分清晰,且实用、方便,各功能处所间的梯道布置应尽可能确保船内各部分相通,在风浪大时不必经过露天甲板能到达工作及生活区。总布置优化研究主要基于以下几个方面: 整体布局规划 驾驶室视线设计 机器处所设计 居住舱室设计3) 主尺度设计4) 型线及快速性、耐波性研究 5)重量重心控制设计6) 船舶稳性研究
船型设计 为了确保快速性能,本船采用深 V 船首,减小船舶阻力,且严格 控制重量和吃水,排水量较小;与此同时,本船还需在高海况下进行人命救助,需要具有较大的抗风能力,因此本船只设置一层甲板室,并设置桁架桅,以减小受风面积,提高其抗风能力。此外,为配合船舶外形设计以及驾驶室夜视要求,驾驶室采用前倾设计。 根据实船效果来看,本船主甲板采用平直设计,甲板室采用单层整 体设计,船体外形整体较为简洁。单层甲板中前部分指挥室和驾驶室高度适当提高,并保持一定的前倾角度,结合驾驶室前部造型设计,甲板室设计出一种前倾的动感,给人以威严的感觉。在甲板室顶部高度变化的过渡点设置桁架式桅杆,并设置辅助平台进行过渡,在视觉上显示出稳重的特点。 综上,本船采用单层甲板室、桁架桅、深 V 船艏,驾驶室前倾,外形美观大气,甲板布局简洁美观,符合海事巡逻执法船庄重威严、舒适简洁的要求,大大提升了海事执法形象。

“海巡 01052”轮自 2020 年 2 月 12 日交付浦东海事局以来,在南槽航道水域的水上巡航执法、通航秩序检查工作中发挥了重要作用。从总体性能角度而言,该型巡逻船综合性能较好,操纵灵活,快速性突出,稳性、抗风力、耐波性、续航力等船舶指标满足海事监管和应急处置工作要求。实际使用时,该船的顺水速度最大可以达到 32 节左右,逆水速度最大可达到 27 节左右,快速性能表现良好。在巡逻执法过程中,会出现一定的横摇、纵摇,但在高速时,幅度会减轻,船首底部抨击声音明显,船头甲板无上浪情况,船速出现降低,晕船不适情况较少出现。操纵性能良好,车舵配合使用可以达到良好的效果。该船具有广阔的应用市场。

研究团队由中国船舶集团有限公司第七 O 八研究所 上海海事局 江苏兴业船艇有限公司的数余名专家组成。项目组研制的30 米级新型铝合金巡逻船“海巡 01052”采用全铝合金焊接结构,深V 型船首,采用双高速柴油机、双定距桨、双舵方式推进,快速反应能力突出,最大航速可达 30.1kn,且具有良好的抗风性能和耐波性,可用于海事巡逻和应急搜救,能满足海事系统全方位覆盖和全天候运行的监管需求。投入使用后,由于本船的操控性能和巡航速度优势明显,较好地补充了现有巡逻船艇的不足,它的研制成功是项目组发扬自主创新精神,赶超世界先进技术的又一成果。 “海巡 01052”轮是国内首艘自主设计建造的 30 米级全铝合金高速 巡逻船。拥有完全自主知识产权。已申请并授权实用新型专利 9 件,发表论文 2 篇。

海事船舶是依法行使海事监管职责,保障人命财产安全的重要工具之一,是实施现代化管理手段的举措之一,上海海事局建造 30 米级新型铝合金巡逻船具备以下效益。

长江上海段及长江口水域是江海船舶的必由之地,也是上海港面向世界的门户,长江上海段水域及长江口水域内发生的任何事件都应引起高度重视,使上走向世界的通道更畅通,水域环境更清洁。作为执法保障的重要装备,30 米级巡逻船的各项性能、技术水平、船容船貌及服务水平都有利于海事系统形象的维持。

30 米级新型铝合金巡逻船投入使用后将进一步提升长江上海段水域的监管力量,对维护辖区安全形势的稳定,促进地方经济发展,产生良好的社会效益。

30 米级新型铝合金巡逻船较现有的老龄巡逻船比较,操纵和机动性能好,抗风等级高,快速反应能力强,能增强长江口深水航道中的现场组织救助与巡航监管力量,使网管化管理更深入、更扎实,体现了全方位的覆盖以及以人为本的管理理念。

30 米级新型铝合金巡逻船海巡 01052”708 所为上海海事局研发设计,江苏兴业船艇有限公司建造。该船采用全铝合金焊接结构,深V 型船首,采用双高速柴油机、双定距桨、双舵方式推进,快速反应能力突出,最大航速可达 30.1kn,且具有良好的抗风性能和耐波性,可用于海事巡逻和应急搜救,能满足海事系统全方位覆盖和全天候运行的监管需求。投入使用后,由于本船的操控性能和巡航速度优势明显,较好地补充了现有巡逻船艇的不足,以上海浦东海事局辖区约 60 公里岸线长度,全速巡航 1 小时可全覆盖。本船的开发建造,丰富了海事系统30 米级巡逻船的船型系列,满足海事系统提质增效升级的发展要求,也是铝合金材质船艇在海事巡逻船艇装备建造配置中的一次成功应用。此为该成果的重要转化方向。