[实用新型]一种兼顾敞水性能的破冰船艏部结构

说明书

本实用新型公开了一种兼顾敞水性能的破冰船艏部结构，所述船艏部包括船艏上部、船艏中部和船艏下部，所述艏部上部为直艏或艏部上部向前倾斜，且倾角角度为70°～90°；所述船艏中部为向下倾斜的破冰刃，所述破冰刃的倾角角度20°～30°；所述船艏下部为直艏。本实用新型中船艏上部为直艏或微前倾形式有利于施工建造；破冰航行时，船艏中部的斜艏将平整冰破碎，碎冰沿着船体两侧排开；船艏下部直艏可以防止碎冰向船底进一步滑动进而冲击艉部螺旋桨，同时敞水条件航行时，艏部下部直艏可以降低常规破冰型斜艏的恶化效果。因此，本实用新型可以兼顾破冰性能和敞水性能。

技术领域

本实用新型涉及极地船技术领域，具体涉及一种兼顾敞水性能的破冰船艏部结构。

背景技术

环绕地球北极点周围的北极地区，被誉为“人类最后的宝库”、“地球上最大一块未被开发的堡垒”，具有巨大的经济、政治、军事、航运和生态科研价值，世界各国围绕北极地区展开的博弈愈演愈烈。

北极地区蕴藏着丰富的自然资源，包括日渐紧缺煤炭、铁矿石、石油和天然气等。2008年7月，美国地质勘探局公布的评估报告称，北极地区探明的原油储量为900亿桶，占全球探明石油储量的13％，天然气储量超过47万亿立方米，占全球未开采天然气储量的30％，总煤炭储量多达1万亿吨，占全球煤炭储量的25％，除了石化燃料外，北极地区还有丰富的铁矿石、淡水、森林以及渔业等资源。另外，84％的油气资源都分布在海上地区，未被发现的资源都集中在海岸线和500m水深线之间，据估计，大多数油气资源都在距离海岸370km(200海里)范围内。预计到本世纪中叶，世界各国对北极油气资源的开发会进入实际实施阶段，其开采规模将越来越大。

目前正在开展的亚马尔油气田项目就是最好的明证，由AARC开发设计、韩国大宇建造的15艘ARC7级自破冰型LNG船陆续交付并投入使用，正源源不断的将LNG从亚马尔半岛运输到东亚、西欧及其他地区。但该船破冰航程不到整个运输航线的50％，超过50％的航线是敞水水域。因此，在保证破冰能力的前提下兼顾敞水性能就显得尤为重要。

常规的破冰船通常具有破冰型斜艏，如ARC7级自破冰型LNG船，破冰型斜艏有利于压溃压断冰层，但该破冰型斜艏敞水条件下的阻力性能比常规球鼻艏型运输船恶化严重。例如：CN105667703A一种破冰船艏部结构就属于此类情况。因此，如何在保证破冰能力的前提下兼顾敞水性能是需要考虑的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种兼顾敞水性能的破冰船艏部结构。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种兼顾敞水性能的破冰船艏部结构，所述船艏部包括船艏上部、船艏中部和船艏下部，其创新点在于：所述艏部上部为直艏或艏部上部向前倾斜，且倾角角度为70°～90°；所述船艏中部为向下倾斜的破冰刃，所述破冰刃的倾角角度20°～30°；所述船艏下部为直艏。

进一步的，所述船艏上部、船艏中部和船艏下部三段光顺连接。

进一步的，所述船艏中部设置在设计水线处，所述设计水线进水角角度为20°～30°。

进一步的，所述船艏下部的高度可根据破冰刃的高度进行相应调整。

进一步的，所述破冰刃为锥形结构。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：

本实用新型将船艏部分成三段，船艏上部采用直艏或微前倾形式，船艏中部采用破冰斜艏形式，以及船艏下部采用直艏，三段光顺连接；其中，船艏上部为直艏或微前倾形式有利于施工建造；破冰航行时，船艏中部的斜艏将平整冰破碎，碎冰沿着船体两侧排开；船艏下部直艏可以防止碎冰向船底进一步滑动进而冲击艉部螺旋桨，同时敞水条件航行时，艏部下部直艏可以降低常规破冰型斜艏的恶化效果。因此，本实用新型可以兼顾破冰性能和敞水性能。

附图说明