[发明专利]一种可调刚度U型龙骨梁、分段船模及其调整方法

权利要求书

1.一种可调刚度U型龙骨梁，其特征在于，龙骨梁的横截面呈U型，包括底板模块、腹板模块、翼板模块、固定夹紧模块；

底板模块包括主底板和底板边板；两块底板边板对称设置在主底板两侧；

腹板模块包括腹板上底板、腹板下底板、主腹板和顶腹板；腹板上底板和腹板下底板分别垂直设置在主腹板的底端，腹板上底板和腹板下底板之间的间隙等于底板边板的厚度；顶腹板设置在主腹板顶部；

翼板模块包括翼板外竖板、翼板内竖板、主翼板、翼板边板；翼板外竖板和翼板内竖板分别垂直设置在主翼板的底部，翼板外竖板和翼板内竖板之间的间隙等于顶腹板的厚度；主翼板开设有与翼板边板形状相适应的凹槽道，翼板边板设置于凹槽道内；

多组固定夹紧模块沿U型龙骨梁长度方向均匀布置，每组固定夹紧模块包括多个固定夹紧装置，每个固定夹紧装置包括顶丝、螺母、垫片；在腹板上底板、腹板下底板、翼板外竖板、翼板内竖板、主翼板的顶部与底部处分别开设有内螺纹孔，顶丝穿过螺母和垫片并固定在内螺纹孔处。

2.根据权利要求1所述的一种可调刚度U型龙骨梁，其特征在于，所述底板边板的厚度小于主底板的厚度。

3.根据权利要求1所述的一种可调刚度U型龙骨梁，其特征在于，所述顶腹板的厚度小于主腹板的厚度。

4.根据权利要求1所述的一种可调刚度U型龙骨梁，其特征在于，所述腹板下底板靠近主底板一侧设有阶梯状沉孔。

5.根据权利要求1所述的一种可调刚度U型龙骨梁，其特征在于，所述主底板、底板边板、腹板上底板、腹板下底板、主腹板、顶腹板、翼板外竖板、翼板内竖板、主翼板、翼板边板的横截面为矩形。

6.安装有权利要求1至5任一项所述的一种可调刚度U型龙骨梁的分段船模，其特征在于，包括船体外壳、U型龙骨梁、固定基座；船体外壳上设有多个分段切口，多个分段切口将船体外壳分成多个分段船壳；每个分段船壳的底部中间位置处设置有固定基座；U型龙骨梁沿船长方向固定在固定基座上。

7.根据权利要求6所述的一种安装有可调刚度U型龙骨梁的分段船模，其特征在于，还包括夹具、螺栓；每个固定基座上设有多个内螺纹孔；夹具设置在U型龙骨梁的主底板上方，夹具以及主底板上都设有与内螺纹孔对应的开孔；螺栓穿过开孔、内螺纹孔将U型龙骨梁固定在分段船模上。

8.对权利要求1至5任一项所述一种可调刚度U型龙骨梁进行调节的方法，其特征在于，包括如下步骤：

改变腹板模块与底板边板的水平方向的相对位置，进而调整U型龙骨梁的水平弯曲刚度与扭转刚度；

改变翼板模块与顶腹板的垂直方向的相对位置，进而调整U型龙骨梁的垂向弯曲刚度与扭转刚度；

改变翼板边板与主翼板的水平方向的相对位置，进而调整U型龙骨梁的水平弯曲刚度和扭转刚度。

9.根据权利要求8所述的一种可调刚度U型龙骨梁的调整方法，其特征在于，当底板边板完全嵌入到腹板上底板和腹板下底板之间的间隙时，U型龙骨梁的水平弯曲刚度最小；随着底板边板逐渐抽离出腹板上底板和腹板下底板之间的间隙，U型龙骨梁的水平弯曲刚度逐渐增大。

10.根据权利要求8所述的一种可调刚度U型龙骨梁的调整方法，其特征在于，当顶腹板完全嵌入到翼板外竖板和翼板内竖板之间的间隙时，U型龙骨梁的垂向弯曲刚度最小；随着顶腹板逐渐抽离出翼板外竖板和翼板内竖板之间的间隙，U型龙骨梁的垂向弯曲刚度逐渐增大；当翼板边板完全嵌入到主翼板的凹槽道内时，U型龙骨梁的扭转刚度最小；随着翼板边板逐渐抽离出主翼板的凹槽道，U型龙骨梁的扭转刚度逐渐增大。