[发明专利]一种集装箱船缺箱情况下甲板集装箱减阻堆放结构及堆放方法

说明书

本发明提供一种集装箱船缺箱情况下甲板集装箱减阻堆放结构及堆放方法，集装箱船在缺箱情况下甲板集装箱从船艉开始堆放，集装箱之间紧密排放。经过本发明这种堆放结构，船舶航行过程中，风流经集装箱并在其后产生漩涡进而对后排集装箱和上层建筑的流场产生影响，通过此种结构进行集装箱的堆放会大大减少前排集装箱尾涡的影响，起到减小空气阻力的效果。

技术领域

本发明涉及一种集装箱船缺箱情况下甲板集装箱减阻堆放结构及堆放方法，属于船舶领域。

背景技术

随着油气资源的日益枯竭和生活环境的不断变化，人们逐渐意识到节约能源、保护环境的重要性，各行各业也都在寻求节能减排的方法。航运业的发展在为人们生活带来便利的同时也伴随着高能耗和高排放。国际海事组织为此也提出了船舶排放的新标准。要想达到海事组织的新标准主要可以从两个角度出发，一是改进发动机，提高燃油利用率；二是减小船舶航行阻力。我国船用发动机整体研发、改进水平与国际知名柴油机公司有一定差距，依靠提高发动机效率来达到国际海事组织要求有一定难度。减小船舶航行阻力可以通过减小水阻力和空气阻力来到达目标。船型优化是减小水阻力的有效手段，但实施难度较大。集装箱船作为大宗货物运输一种必不可少的工具在航运业中占有重要地位。集装箱船由于甲板集装箱的存在其迎风面积大于其它类型船舶，所以风阻力也会更大一些。集装箱船沿途航行过程中由于装卸货等因素，经常会出现集装箱缺箱状况。在缺箱情况下不同的集装箱堆放方式其空气阻力相差很大，本发明提供一种集装箱船缺箱情况况下甲板集装箱减阻堆放结构，通过甲板集装箱合理堆放来降低船舶航行的阻力。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种集装箱船缺箱情况下甲板集装箱减阻堆放结构及堆放方法。

本发明的目的是这样实现的：一种集装箱船缺箱情况下甲板集装箱减阻堆放结构，在船艉部设置有由i排、j列、k层的尺寸相同的集装箱组成的结构，其中：1≤i≤i_max，1≤j≤j_max，1≤k≤k_max，且j_max为最大列数且满足：|j_max×Δb-B|≤Δb，k_max为最大层数且满足：|k_max×Δh-h|≤Δh，i_max为最大排数且满足：i为船艉部至船艏部的长度方向、j为船体宽度方向、k为船体高度方向；N为集装箱的总数；S_i为第i排的集装箱的个数；B为船宽；h为船体的上层建筑观察窗至船体甲板的垂直距离；Δb为集装箱的宽度；Δh为集装箱的高度，且有第1排至i_max-1排前的列数均为j_max、层数均为k_max。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.相邻两排集装箱之间的间距dx满足：dx＜0.5Δd，相邻两列集装箱之间的间距dy满足：dy＜0.1Δd，其中：Δd为集装箱的长度。

2.一种集装箱船缺箱情况下甲板集装箱减阻堆放结构的堆放方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步：在船体艉部的上层建筑旁放置第一排、第一层集装箱：x₁y₁z₁、x₁y₂z₁…x₁y_jz₁…x₁y_jmaxz₁，x₁y_jz₁表示第1排第j列第1层的集装箱；