[发明专利]一种新型浮式复合材料海洋平台

权利要求书

1.一种新型浮式复合材料海洋平台，其特征在于，包括主浮体、主浮体底板、主浮体侧板、主浮体侧板加强筋、主浮体底板加强筋、加强筋中心、一级加强筋、一级加强筋第一节点、二级加强筋一、一级加强筋第二节点、二级加强筋二、侧腿铰链、侧腿第一节肢干、侧腿肢干铰链、侧腿第二节肢干、侧腿肢干横支撑足、侧腿肢干横支撑足绒毛、侧腿肢干尾部支撑足、侧腿肢干尾部支撑足绒毛、后腿铰链、后腿第一节肢干、后腿肢干铰链、后腿第二节肢干、后腿肢干横支撑足、后腿肢干横支撑足绒毛、后腿肢干尾部支撑足、后腿肢干尾部支撑足绒毛；它们之间的关系是：主浮体的底部是主浮体底板，主浮体底板与海面接触；主浮体的四周侧面是主浮体侧板；主浮体侧板上布置有主浮体侧板加强筋；主浮体底板上布置有主浮体底板加强筋，主浮体侧板加强筋与主浮体底板加强筋连接在一起；主浮体底板加强筋包括一个加强筋中心，多个一级加强筋、一级加强筋第一节点、二级加强筋一、一级加强筋第二节点和二级加强筋二；主浮体的主浮体侧板上布置有多个侧腿和后腿；侧腿第一节肢干通过侧腿铰链与主浮体侧板连接，侧腿第一节肢干通过侧腿肢干铰链与侧腿第二节肢干相连；侧腿第二节肢干上布置有多个侧腿肢干横支撑足和侧腿肢干尾部支撑足；侧腿肢干横支撑足上有很多微小的侧腿肢干横支撑足绒毛，侧腿肢干尾部支撑足上有很多微小的侧腿肢干尾部支撑足绒毛；后腿第一节肢干通过后腿铰链与主浮体侧板连接，后腿第一节肢干通过后腿肢干铰链与后腿第二节肢干相连；后腿第二节肢干上布置有多个后腿肢干横支撑足和后腿肢干尾部支撑足；后腿肢干横支撑足上有很多微小的后腿肢干横支撑足绒毛，后腿肢干尾部支撑足上有很多后腿肢干尾部支撑足绒毛；主浮体的上表面为工作区域，在主浮体底板和主浮体侧板上有特征形貌的筋肋结构，提高了海洋平台的强度和刚度，主浮体的上表面可以作为设备、建筑物等的承载平台使用，主浮体的四周的侧板上安装了多毛腿，浮于海面时，可以提升平台的浮力，减少海浪对平台的影响；需要锚定时，可以将多毛腿向下插入海水或海中泥沙，提高平台稳定性；需要移动时，可以使多毛腿在海面滑动，使平台按照要求移动，移动的速度由多毛腿滑动的频率决定，这种设计使本发明具备了移动和运输的功能，可以作为运输载体使用，解决了现有海洋平台的重量大、抗腐蚀能力差、垂荡大、在海上移动不方便、抗风浪能力差、比强度低、比刚度低、功能单一等诸多问题，实现了一种结构承载性能好、比强度和比刚度高、抗风浪能力强、耐海水腐蚀、可在海面移动且锚定方便、多功能、通用性强的新型浮式海洋平台；

所述主浮体，采用复合材料制成，可以为方形或者圆形结构，上部为承载面，可以在上面安置机械装备、发电装备、建筑物等，下部为主浮体底板，主浮体底板起到承载支撑的作用，同时与海面接触，提供浮力；主浮体的面积小于500平方米时，采用玻璃纤维增强树脂基复合材料或玄武岩纤维增强树脂基复合材料，采用树脂转移模塑成形(RTM)或真空辅助树脂注射工艺(VARI)制造或3D打印成型；主浮体的面积小于500平方米时，采用玻璃纤维增强水泥基复合材料或玄武岩纤维增强水泥基复合材料，采用水泥浇筑成型或3D打印成型制造；

所述主浮体底板和主浮体底板加强筋，为一体成型的结构，其中心位置为加强筋中心，主浮体底板加强筋上的筋肋由中间位置的加强筋中心向四周辐射，筋肋的截面尺寸随着距离加强筋中心的距离增加而减小；主浮体底板加强筋上包含多个一级加强筋、一级加强筋第一节点、二级加强筋一、一级加强筋第二节点和二级加强筋二，一级加强筋第一节点是一级加强筋的黄金分割点，即一级加强筋第一节点到加强筋中心的距离与一级加强筋长度的比例为0.382；二级加强筋一与一级加强筋的夹角也满足黄金比例，为34.38度；一级加强筋第二节点位于一级加强筋第一节点与末端之间的加强筋段的黄金分割点；二级加强筋二与一级加强筋的夹角也满足黄金比例，为34.38度；浮体底板加强筋上的其余一级加强筋、二级加强筋以及加强筋节点都遵循黄金分割比例进行布置；随着主浮体底板的尺寸增大，底板加强筋中的加强筋的尺寸和数量也增加，加强筋的级别也增加，出现三级、四级、五级以更多级的加强筋，这些多于二级的加强筋都遵循黄金分割比例进行布置，这种结构形式可以充分发挥筋肋的承载作用，充分利用材料性能，减少冗余材料的使用，提高海洋平台的强度和刚度，而且形式美观；

所述主浮体侧板和主浮体侧板加强筋，为一体成型的结构，所述主浮体侧板与主浮体底板的结合处为柔性结构，可以展开或折起，折起时可以抗风浪砰击平台承载面，展开时，可以增大工作平台面积，同时便于安装设备、排水等；主浮体侧板加强筋为“Y”字型，这种形状均衡且稳定可靠，下面与主浮体底板加强筋的末端连接，形成一个有机整体，主浮体侧板加强筋在侧板上的分布是不均匀，是根据主浮体底板加强筋末端的位置而定。