NO842870L

NO842870L - SHIP

Info

Publication number: NO842870L
Application number: NO842870A
Authority: NO
Inventors: Seiichiro Murata; Masuru Tateishi; Yoshitada Hiramatsu; Eiichi Sato; Yasuhiro Imai; Tohru Hori
Original assignee: Hitachi Shipbuilding Eng Co
Priority date: 1983-07-15
Filing date: 1984-07-13
Publication date: 1985-01-16
Also published as: NL8402219A; IT8448565A0; BR8403513A; FR2549002A1; GB2143184B; GB8416561D0; DK340684D0; FI842756A; GB2143184A; ES289505U; KR930001086Y1; FR2549002B1; ES289505Y; GR81520B; DK340684A; FI842756A0; SG62287G; KR850009565U; DE3425726A1; IT1199160B

Description

Foreliggende oppfinnelse angår skip, og nærmere bestemt skrog-konstruksjoner for lasteskip, slik som tankskip o.l. The present invention relates to ships, and more specifically to hull constructions for cargo ships, such as tankers and the like.

I sjøen utsettes et tankskip for forskjellige krefter, slik som f.eks. langsgående bøyemoment og torsjon, vanntrykk mot bunnen og sideplatene og belastning på grunn av vekten til oljelasten mot de indre bunnplater og sideveggene i lasterommene (oljetankene). For å motstå disse krefter omfatter skroget flere langsgående elementer (slik som sideelementer, bunnelementer og midtre bjelker) som rager i lenderetningen samt flere tverrgående elementer (slik som sideelementer og bunnelementer) som rager i tverretningen. I en slik skrogkonstruksjon krysser de langsgående og tverrgående elementer hverandre, og dette hindrer automatisering av visse typer arbeid (slik som f.eks. sveising) som inngår i byggingen av skipet. Med det formål å forenkle automatisering av slikt arbeid er det derfor kommet frem til et skip som har en dobbelt skrogkonstruksjon med bare langsgående elementer. En slik skrogkonstruksjon innebærer imidlertid at forskjellige problemer må løses. F.eks., dersom de indre skrogplater til et skip med en slik dobbelt skrogkonstruksjon er rettvinklede i de nedre hjørner for å danne lasterom med firkantet tverrsnittsform, slik det benyttes i konvensjonelle skip, er prob-lemet at når vanntrykket virker mot de ytre skrogplater på skipet bevirkes deformasjon av de indre skrogplater via de sammeføyende, langsgående elementer, det oppstår spenningskonsentrasjoner i de nedre, rettvinklede hjørner av de indre skrogplater, og følgelig er hjørnene utsatt for å kunne briste. At sea, a tanker is exposed to various forces, such as e.g. longitudinal bending moment and torsion, water pressure against the bottom and side plates and load due to the weight of the oil cargo against the inner bottom plates and side walls of the cargo spaces (oil tanks). To withstand these forces, the hull comprises several longitudinal elements (such as side elements, bottom elements and middle beams) which project in the lumbar direction as well as several transverse elements (such as side elements and bottom elements) which project in the transverse direction. In such a hull construction, the longitudinal and transverse elements cross each other, and this prevents the automation of certain types of work (such as, for example, welding) which are included in the construction of the ship. With the aim of simplifying the automation of such work, a ship has therefore been arrived at that has a double hull construction with only longitudinal elements. However, such a hull construction means that various problems must be solved. For example, if the inner hull plates of a ship with such a double hull construction are right-angled at the lower corners to form cargo spaces with a square cross-sectional shape, as is used in conventional ships, the problem is that when the water pressure acts against the outer hull plates on the ship, deformation of the inner hull plates is caused via the joined longitudinal elements, stress concentrations occur in the lower, right-angled corners of the inner hull plates, and consequently the corners are prone to cracking.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å komme frem til et skip som drar nytte av en dobbelt skrogkonstruksjon som består av indre skrogplater og ytre skrogplater som sammenføyd, idet sammenføyningen, med unntak av tverrgående skott, utelukkende er dannet av langsgående elementer, slik at problem-ene på grunn av de manglende, forsterkende tverrgående elementer er eliminert. The purpose of the present invention is to arrive at a ship that benefits from a double hull construction consisting of inner hull plates and outer hull plates joined together, the joining, with the exception of transverse bulkheads, being exclusively formed by longitudinal elements, so that problem- one due to the missing reinforcing transverse elements has been eliminated.

Oppfinnelsen angår således et skip med hovedsakelig firkantet tverrsnittsform, og kjennetegnes ved at i det minste sidepartiene og bunnpartiene til skipet består av en dobbelt skrogkonstruksjon dannet av indre skrogplater og ytre skrogplater som, med unntak av tverrgående skott, utelukkende er sammenføyd ved hjelp av flere langsgående elementer, og at de indre og ytre skrogplater er avrundet eller skrådd i det minste i de nedre hjørner av skipet. The invention thus relates to a ship with a mainly square cross-sectional shape, and is characterized by the fact that at least the side parts and the bottom parts of the ship consist of a double hull construction formed by inner hull plates and outer hull plates which, with the exception of transverse bulkheads, are exclusively joined by means of several longitudinal elements, and that the inner and outer hull plates are rounded or beveled at least in the lower corners of the ship.

De indre skrogplater og de ytre skrogplater er således avrundet eller avskrådd ved de nedre hjørner av skipet, og dette muliggjør at de indre og ytre skrogplater kan deformeres hovedsakelig jevnt ved og i nærheten av de nedre hjørner, når de utsettes for krefter, slik at det hindres spenningskonsentrasjoner i slike områder. Når skipet er i sjøen er det derfor lite utsatt for brudd i de nedre hjørner av skrogplatene. The inner hull plates and the outer hull plates are thus rounded or chamfered at the lower corners of the ship, and this enables the inner and outer hull plates to deform substantially uniformly at and near the lower corners, when subjected to forces, so that voltage concentrations in such areas are prevented. When the ship is in the sea, it is therefore little prone to breakage in the lower corners of the hull plates.

På grunn av at skipet har en dobbelt skrogkonstruksjon der indre og ytre skrogplater er sammenføyd hovedsakelig utelukkende ved hjelp av langsgående sammenføyningselementer, oppnås de følgende fordeler: (1) Mangelen på tverrgående elementer medfører et mindre an-tall komponenter, og mangelen på krysningsområder mellom langsgående og tverrgående elementer forenkler i høy grad automatisering av visse typer arbeid (slik som f .eks. sveising) som inngår i fremstillingen av skipet, og det muliggjør dessuten enkel og fullstendig inspeksjon av rom som er avgrenset mellom de indre og ytre skrogplater. (2) Mangelen på krysningsområder mellom langsgående og tverrgående elementer eliminerer muligheten for brister på grunn av spenningskonsentrasjoner i slike krysningsområder. (3) Rom som er avgrenset bare av de sammenføyende, langsgående elementer mellom de indre og ytre skrogplater kan ut-nyttes som ballasttanker. Videre medfører det faktum at ingen av disse ballasttanker er inndelt ved hjelp av tverrgående elementer fordelt i lengderetningen av skipet at fullstendig uttømning av ballastvann forenkles. (4) Dersom en brennbar væske eller gass i et av lasterommene i skipet skulle komme inn i rommene mellom de indre og ytre skrogplater på grunn av en skade i de indre skrogplater, kan en slik væske eller gass enkelt fjernes, fordi ingen av rommene er inndelt ved hjelp av tverrgående elementer fordelt i lengderetningen, og følgelig kan skipet beskyttes mot eksoplo-sjonsfare. (5) Mangelen på tverrgående elementer forenkler spennings-analyse .av skrogkonstruksjonen, og muliggjør således en mere hensiktsmessig anordning av komponenter for å oppnå vekt-reduksjon . (6) Den doble skrogkonstruksjon hindrer utslipp av olje dersom det inntreffer en kollisjon med et annet skip eller en grunnstøting. (7) Mangelen på slike fremspring som avstivninger e.l. i det indre av noen av lasterommene muliggjør effektiv og nøyaktig maling, rengjøring og/eller fjernelse av maling inne i lasterommet. Dette betyr også minsket maleområde. Due to the ship having a double hull construction where inner and outer hull plates are joined mainly exclusively by means of longitudinal joining elements, the following advantages are achieved: (1) The lack of transverse elements results in a smaller number of components, and the lack of intersection areas between longitudinal and transverse elements greatly facilitate the automation of certain types of work (such as, for example, welding) which are included in the manufacture of the ship, and it also enables simple and complete inspection of spaces delimited between the inner and outer hull plates. (2) The lack of crossing areas between longitudinal and transverse members eliminates the possibility of cracks due to stress concentrations in such crossing areas. (3) Spaces delimited only by the joining, longitudinal elements between the inner and outer hull plates can be used as ballast tanks. Furthermore, the fact that none of these ballast tanks are divided by means of transverse elements distributed in the longitudinal direction of the ship means that complete emptying of ballast water is simplified. (4) If a flammable liquid or gas in one of the cargo spaces in the ship were to enter the spaces between the inner and outer hull plates due to damage to the inner hull plates, such a liquid or gas can be easily removed, because none of the spaces are divided by means of transverse elements distributed in the longitudinal direction, and consequently the ship can be protected against the risk of explosion. (5) The lack of transverse elements simplifies stress analysis of the hull structure, thus enabling a more appropriate arrangement of components to achieve weight reduction. (6) The double hull construction prevents the release of oil in the event of a collision with another ship or a grounding. (7) The lack of such projections as bracing etc. in the interior of some of the holds enables efficient and accurate painting, cleaning and/or removal of paint inside the hold. This also means a reduced painting area.

De ovenfor nevnte og andre trekk og fordeler med oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelse av utførelsesformer, under henvisning til de vedføyde tegninger. Fig. 1 viser et tverrsnitt gjennom en skrogkonstruksjon i henhold til en første utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 2 viser et snitt gjennom en del av skrogkonstruksjonen. Fig. 3 viser i perspektiv en skrogkonstruksjon i henhold til en annen utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 4 viser et tverrsnitt gjennom en skrogkonstruksjon i henhold til en tredje utførelsesform. Fig. 5 viser et utsnitt av skrogkonstruksjonen vist i fig. 4. Fig. 6 viser et tverrsnitt gjennom en skrogkonstruksjon i henhold til en fjerde utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 7 viser et utsnitt av skrogkonstruksjonen vist i fig. 6. Fig. 8 viser et tverrsnitt gjennom en skrogkonstruksjon i henhold til en femte utførelsesform av oppfinnelsen. The above-mentioned and other features and advantages of the invention will be apparent from the following description of embodiments, with reference to the attached drawings. Fig. 1 shows a cross section through a hull structure according to a first embodiment of the invention. Fig. 2 shows a section through part of the hull construction. Fig. 3 shows in perspective a hull construction according to another embodiment of the invention. Fig. 4 shows a cross-section through a hull structure according to a third embodiment. Fig. 5 shows a section of the hull construction shown in fig. 4. Fig. 6 shows a cross-section through a hull structure according to a fourth embodiment of the invention. Fig. 7 shows a section of the hull structure shown in fig. 6. Fig. 8 shows a cross-section through a hull structure according to a fifth embodiment of the invention.

Fi. 9 viser et utsnitt av skrogkonstruksjonen vist i fig. 8. Fig. 10 viser et tverrsnitt gjennom en skrogkonstruksjon i henhold til en sjette utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 11 viser et utsnitt av skrogkonstruksjonen i fig. 10. Fig. 1 viser et bunnparti av et skip som har hovedsakelig firkantet tverrsnitt, idet skipet har dobbelt skrogkonstruksjon som består av indre skrogplater 1 og ytre skrogplater 2 som er sammenføyd hovedsakelig utelukkende ved hjelp av langsgående elementer 3. Det ytre skrogplater 2 har et horisontalt bunnparti 2a, vertikale sidepartier 2b og avrundede hjørne-partier 2c som er festet til bunnpartiet 2a og sidepartiene 2b. På lignende måte har de indre skrogplater 1 et horisontalt bunnparti la og vertikale sidepartier lb, samt avrundede hjørnepartier lc som er festet til bunnpartiene la og sidepartiene lb. Skipet har også tverrgående skott (ikke vist) som befinner seg i innbyrdes avstand fordelt i lengderetningen av skipet, og de indre og ytre skrogplater 1, 2 er sammenføyd også med de tverrgående skott. Fi. 9 shows a section of the hull construction shown in fig. 8. Fig. 10 shows a cross-section through a hull structure according to a sixth embodiment of the invention. Fig. 11 shows a section of the hull construction in fig. 10. Fig. 1 shows a bottom part of a ship which has a mainly square cross-section, the ship having a double hull construction consisting of inner hull plates 1 and outer hull plates 2 which are joined mainly exclusively by means of longitudinal elements 3. The outer hull plates 2 have a horizontal bottom part 2a, vertical side parts 2b and rounded corner parts 2c which are attached to the bottom part 2a and the side parts 2b. In a similar way, the inner hull plates 1 have a horizontal bottom part la and vertical side parts lb, as well as rounded corner parts lc which are attached to the bottom parts la and the side parts lb. The ship also has transverse bulkheads (not shown) which are spaced apart in the longitudinal direction of the ship, and the inner and outer hull plates 1, 2 are also joined to the transverse bulkheads.

Med det ovenfor angitte arrangement, dersom de ytre skrogplater 2 deformeres under påvirkning av vanntrykket P, vil de indre skrogplater 1 deformeres via de langsgående elementer 11 (se også fig. 2), men på grunn av de avrundende hjørnepartier lc, 2c vil de indre og ytre skrogplater 1, 2 som helhet bli meget jevnt deformert, og det vil derfor ikke oppstå spenningskonsentrasjoner i de avrundede hjørnepartiene lc, 2c eller i områder nær disse. With the arrangement stated above, if the outer hull plates 2 are deformed under the influence of the water pressure P, the inner hull plates 1 will be deformed via the longitudinal elements 11 (see also fig. 2), but due to the rounded corner parts lc, 2c, the inner and outer hull plates 1, 2 as a whole will be very uniformly deformed, and stress concentrations will therefore not occur in the rounded corner parts 1c, 2c or in areas close to them.

I utførelsesformen vist i fig. 3 har de indre skrogplater 1 et horisontalt bunnparti la og vertikale sidepartier lb, og alle disse partier fører frem til avskrådde hjørnepartier 2b. Det er dessuten vist et skott 4 . In the embodiment shown in fig. 3, the inner hull plates 1 have a horizontal bottom part la and vertical side parts lb, and all these parts lead to chamfered corner parts 2b. A bulkhead 4 is also shown.

Ved denne utførelsesformen muliggjør de skrå hjørnepartier lc' og 2c<1>at de indre og ytre skrogplater 1, 2 som helhet kan deformeres jevnt under påvirkning av vanntrykket, og derfor utsettes ikke skipet for spenningskonsentrasjoner i de skrå hjørnepartiene lc<1>, 2c' eller i nærheten av disse. In this embodiment, the inclined corner portions lc' and 2c<1> enable the inner and outer hull plates 1, 2 as a whole to be deformed uniformly under the influence of the water pressure, and therefore the ship is not exposed to stress concentrations in the inclined corner portions lc<1>, 2c ' or close to these.

Ved utførelsesformen vist i fig. 4 og 5 omfatter de ytre skrogplater 2 et horisontalt bunnparti 2a, vertikale sidepartier 2b som fortsetter til bunnpartiet 2a via nedre, avrundede hjørnepartier 2c, samt et horisontalt, øvre parti 2d (deksel) som fortsetter til de vertikale sidepartier 2b via øvre, avrundede hjørnepartier 2e, idet det er anordnet langsgående forsterkningselementer 5 i dekket inne i det horisontale, øvre parti 2b. De indre skrogplater 1 omfatter et horisontalt bunnparti la, vertikale sidepartier lb som fortsetter til bunnpartiet la via nedre, avrundende hjørnepartier lc, og øvre, avrundede hjørnepartier lc som fortsetter til de vertikale sidepartier lb. Det er dessuten vist et lasterom 6 som f .eks. inneholder en væske, slik som olje 7. In the embodiment shown in fig. 4 and 5, the outer hull plates 2 comprise a horizontal bottom part 2a, vertical side parts 2b which continue to the bottom part 2a via lower, rounded corner parts 2c, as well as a horizontal, upper part 2d (cover) which continues to the vertical side parts 2b via upper, rounded corner parts 2e, in that there are arranged longitudinal reinforcement elements 5 in the tire inside the horizontal, upper part 2b. The inner hull plates 1 comprise a horizontal bottom part la, vertical side parts lb which continue to the bottom part la via lower, rounded corner parts lc, and upper, rounded corner parts lc which continue to the vertical side parts lb. A cargo compartment 6 is also shown, which e.g. contains a liquid, such as oil 7.

Det øvre parti av skipet er hele tiden på vannoverflaten, og derfor utsettes dette parti ikke for det utvendige vanntrykk. Dersom imidlertid et skip er i fart med lasterommet delvis fylt med væske, vil væsken skvulpe på grunn av bevegelsene til skipet, slik som rulling, og vil derfor slå mot de indre veg- ger i lasterommet. Dersom de øvre hjørner i lasterommet er rettvinklet, vil derfor den skvulpende væske bråstanse når den treffer de rettvinklede hjørner, slik at hjørnene utsettes for betydelige støt. Følgelig vil lasterommet utsettes for deformasjon i de rettvinklede partier og i områder nær disse. Det er således muligheter for at det oppstår spenningskonsentrasjoner i de rettvinklede hjørner, hvilket kan føre til brudd. The upper part of the ship is constantly on the surface of the water, and therefore this part is not exposed to the external water pressure. However, if a ship is in motion with the hold partially filled with liquid, the liquid will slosh due to the movements of the ship, such as rolling, and will therefore hit the inner walls of the hold. If the upper corners in the hold are right-angled, the sloshing liquid will therefore stop abruptly when it hits the right-angled corners, so that the corners are exposed to significant shocks. Consequently, the cargo space will be exposed to deformation in the right-angled parts and in areas close to them. There are thus possibilities for stress concentrations to occur in the right-angled corners, which can lead to breakage.

Skrogkonstruksjonen vist i fig. 4 og 5 løser dette problem. Dersom væsken 7 som halvveis fyller lasterommet skvulper og treffer de øvre, avrundede hjørner le til de indre skrogplater 1, kan væsken bevege seg langs de øvre hjørnepartier le uten å stanse. Videre vil støt som oppstår bare kunne deformere de øvre hjørner le, 2e av de indre og ytre skrogplater 1, 2 som områder nær hjørnene på en jevn måte, og det oppstår ingen spenningskonsentrasjoner. Virkningen av de nedre, avrundede hjørner lc, 2c til de indre og ytre skrogplater 1,2 er den samme som i utførelsen vist i fig. 1, slik at en nærmere be-s.krivelse ikke er nødvendig. The hull construction shown in fig. 4 and 5 solve this problem. If the liquid 7 which half fills the cargo space sloshes and hits the upper, rounded corners le of the inner hull plates 1, the liquid can move along the upper corner parts le without stopping. Furthermore, shocks that occur will only be able to deform the upper corners 1e, 2e of the inner and outer hull plates 1, 2 as areas near the corners in a uniform manner, and no stress concentrations occur. The effect of the lower, rounded corners 1c, 2c of the inner and outer hull plates 1, 2 is the same as in the embodiment shown in fig. 1, so that a further explanation is not necessary.

Utførelsesformen vist i fig. 6 og 7 er den samme som vist i fig. 4 og 6, med det unntak at de indre skrogplater 1 har et horisontalt øvre parti ld som fortsetter til de øvre, avrundede hjørnepartier le, og ved at de indre og ytre skrogplater 1, 2 er sammenføyd ved hjelp av langsgående elementer 3 i hele lengden. The embodiment shown in fig. 6 and 7 is the same as shown in fig. 4 and 6, with the exception that the inner hull plates 1 have a horizontal upper part ld which continues to the upper, rounded corner parts le, and in that the inner and outer hull plates 1, 2 are joined by means of longitudinal elements 3 throughout their length .

Utførelsesformen vist i fig. 8 og 9 er identisk med den som er vist i fig. 4 og 5, med det unntak at de øvre, skrå hjørne-partier le', 2e<1>erstatter de øvre, avrundede hjørner le, 2e til de indre og ytre skrogplater 1, 2. Det er ingen funk-sjonsmessig forskjell mellom de to utførelsesformer. The embodiment shown in fig. 8 and 9 is identical to that shown in fig. 4 and 5, with the exception that the upper, slanted corner parts le', 2e<1>replace the upper, rounded corners le, 2e of the inner and outer hull plates 1, 2. There is no functional difference between the two embodiments.

Utførelsesformen vist i fig. 10 og 11 er identisk med den som er vist i fig. 6 og 7, med det unntak at de øvre, avskrådde hjørnepartier le<1>, 2e' erstatter de øvre, avrundede hjørne-partier le, 2e til de indre og ytre skrogplater. The embodiment shown in fig. 10 and 11 is identical to that shown in fig. 6 and 7, with the exception that the upper, chamfered corner parts le<1>, 2e' replace the upper, rounded corner parts le, 2e of the inner and outer hull plates.

Claims

1. Ships which have a predominantly square cross-section, characterized in that at least the side parts and the bottom part of the ship consist of a double hull construction formed by inner hull plates and outer hull plates which are joined, with the exception of transverse bulkheads, exclusively by means of several longitudinal elements, and that the inner and outer hull plates are rounded or slope at least in the lower corners of the ship.

2. Ships as specified in claim 1, characterized by the fact that the inner and outer hull plates are rounded in the upper corners of the ship.

3. Ships as specified in claim 1, characterized by the fact that the inner and outer hull plates run at an angle in the upper corners of the ship.

4. Ships as specified in requirements 1-3, characterized by the ship having a double hull construction around the entire perimeter.