一種固液兩相消能護(hù)舷及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種消能護(hù)舷，特別涉及一種固液兩相消能護(hù)舷及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]消能護(hù)舷主要應(yīng)用于對(duì)橋墩的保護(hù)，使得船體對(duì)橋墩的撞擊傷害減小到最低，并且也對(duì)船體起到一定的防護(hù)作用。而現(xiàn)有的消能護(hù)舷一般都是采用鋼箱套設(shè)在橋墩外部，當(dāng)船體對(duì)橋墩撞擊時(shí)延長(zhǎng)撞擊時(shí)間，減少損失。但是這種消能護(hù)舷一般受到撞擊后，無(wú)法再次使用，并且，這些剛性防撞物還可能因碰撞碎裂飛擊而造成對(duì)船舶或人員的二次傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了提升現(xiàn)有消能護(hù)舷的緩沖吸能效果，并能夠多次使用，本發(fā)明提供一種固液兩相消能護(hù)舷及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種固液兩相消能護(hù)舷，包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)部的空心管，所述外殼具有迎撞面，所述空心管與外殼一體成型，相鄰的兩個(gè)空心管之間為面接觸，部分空心管內(nèi)部中空，其余空心管內(nèi)灌注液體。
[0005]所述空心管的延伸方向與迎撞面垂直或平行。
[0006]相鄰的兩個(gè)空心管之間緊密貼合，各空心管排列組合填充滿整個(gè)外殼的內(nèi)部空間。
[0007]所述空心管的形狀為棱柱，相鄰兩個(gè)空心管在棱柱的側(cè)面相互面接觸。
[0008]灌注液體的空心管的頂部具有通孔，或者所述空心管為封閉結(jié)構(gòu)，且灌注液體的空心管上具有受撞擊后能夠破孔的預(yù)應(yīng)力孔，預(yù)應(yīng)力孔與空心管的其余部位共同圍成灌注液體的空心結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力孔在受外力撞擊前為封閉結(jié)構(gòu)，受撞擊后才會(huì)破孔。
[0009]—種預(yù)應(yīng)力孔的形成方式為，預(yù)應(yīng)力孔部位的厚度小于其周圍部位的厚度。預(yù)應(yīng)力孔的厚度與撞擊力有關(guān)，可以設(shè)計(jì)當(dāng)達(dá)到一定的撞擊力時(shí)，預(yù)應(yīng)力孔破孔。預(yù)應(yīng)力孔破孔后，空心管內(nèi)的液體將噴出，達(dá)到緩沖吸能，能量轉(zhuǎn)換的效果。
[0010]所述通孔或預(yù)應(yīng)力孔的大小從迎撞面向內(nèi)隨撞擊深度增加而逐漸縮小。通孔或預(yù)應(yīng)力孔的大小與空心管的剛度相關(guān)，通孔或預(yù)應(yīng)力孔大，剛度弱；通孔或預(yù)應(yīng)力孔小，剛度強(qiáng)；這種結(jié)構(gòu)可以延長(zhǎng)撞擊時(shí)間。
[0011]灌注液體的空心管的管徑大小從迎撞面向內(nèi)隨撞擊深度增加而逐漸縮小。
[0012]空心管內(nèi)部中空或灌注滿液體。
[0013]所述外殼的材質(zhì)為鋼和/或復(fù)合材料。
[0014]所述外殼為鋼板，所述鋼板內(nèi)外表面具有防腐層。
[0015]一種所述的固液兩相消能護(hù)舷的制備方法，包括以下步驟:
[0016](I)采用已成型的殼體作為制作外殼的殼體模具，采用已成型的管材作為制作空心管的管材模具，所述管材模具的耐壓力> 2atm ;
[0017](2)在管材模具外包裹纖維布，然后將包裹有纖維布的管材模具放入殼體模具內(nèi)，并將管材模具按序排列，采用真空導(dǎo)入(VIP)工藝，使管材模具與纖維布一體形成空心管的同時(shí)，空心管與殼體模具一體成型。
[0018]所述管材模具的材質(zhì)為泡沫、塑料、復(fù)合材料或金屬。管材模具的材質(zhì)會(huì)影響空心管的剛度，管材模具采用金屬管時(shí)，剛度最強(qiáng)。
[0019]所述殼體模具的材質(zhì)為鋼材。這樣，外殼成型后，其殼體模具與其成為一體，無(wú)需脫模，并且鋼材殼體模具還可以作為抗撞擊結(jié)構(gòu)的一部分，提高消能護(hù)舷的整體抗撞擊性會(huì)K。
[0020]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的一種固液兩相消能護(hù)舷及其制備方法，空心管與外殼為一體結(jié)構(gòu)，且采用空心管內(nèi)灌注液體，成本較低，撞擊時(shí)液體可通過(guò)通孔或預(yù)應(yīng)力孔噴射耗能，能夠?qū)崿F(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，緩沖吸能效果好；相鄰的空心管之間彼此相互獨(dú)立，當(dāng)部分空心管被撞裂后，其余仍可循環(huán)使用。
【附圖說(shuō)明】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022]圖1是本發(fā)明的一種固液兩相消能護(hù)舷實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是圖1中A處的局部放大圖。
[0024]圖3是本發(fā)明的一種固液兩相消能護(hù)舷實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4是圖3中B處的局部放大圖。
[0026]圖5是本發(fā)明的一種固液兩相消能護(hù)舷實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6是圖5中C處的局部放大圖。
[0028]圖7是本發(fā)明的一種固液兩相消能護(hù)舷實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖中1、外殼，11、迎撞面，2、空心管，21、通孔，22、預(yù)應(yīng)力孔，3、液體，4、防腐層。
【具體實(shí)施方式】
[0030]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0031]實(shí)施例1
[0032]—種固液兩相消能護(hù)舷，包括外殼I和設(shè)置在外殼I內(nèi)部的空心管2，外殼I的材質(zhì)可以是鋼、復(fù)合材料或鋼包復(fù)合材料或復(fù)合材料包鋼。本實(shí)施例中，如圖2所示，外殼I為鋼板，鋼板內(nèi)外表面具有防腐層4。
[0033]外殼I具有迎撞面11，空心管2與外殼I 一體成型，相鄰的兩個(gè)空心管2之間為面接觸且緊密貼合，各空心管2排列組合填充滿整個(gè)外殼I的內(nèi)部空間。所述空心管2的形狀為棱柱，例如三棱柱、四棱柱，棱柱的截面分別為三角形或方形，相鄰兩個(gè)空心管2在棱柱的側(cè)面相互面接觸。所述空心管2的延伸方向與迎撞面11垂直，且空心管2沿橋墩的方向豎向設(shè)置，外殼I的迎撞面11與橋墩的側(cè)面平行。空心管2的其他排列方式也是可以的，例如，空心管2的延伸方向與迎撞面11平行。
[0034]如圖1所示，部分空心管2內(nèi)部中空，其余空心管2內(nèi)灌注液體3。液體3可以是水、液壓油或膠質(zhì)液體。為了實(shí)現(xiàn)噴射消能，灌注有液體3的空心管2內(nèi)部是灌注滿液體3的。中空的空心管2是為了保證消能護(hù)舷的配重，保證消能護(hù)舷具有一定的浮力。
[0035]如圖3、圖4所示，灌注液體3的空心管2的噴射實(shí)現(xiàn)方式可以是，在灌注液體3的空心管2的頂部具有通孔21。圖3、圖4中用虛線示意了外殼I內(nèi)