一种海上消浪系统的制作方法

本技术涉及海上消浪设备领域，更具体地，涉及一种海上消浪系统。

背景技术：

1、海洋占据超过70％的地球表面积，其不但具有丰富的自然资源，还囊括了巨大的空间资源。不同的海洋区域具有特异性，因而对海洋资源的利用离不开长期持续的信息采集和分析，只有获取海洋区域的规律才能合理开发和利用。在海洋环境的开发中，需要克服的问题离不开稳定的承载。无论是对海洋空间进行利用，还是进行海洋资源的提取，在海洋建立稳定的基础平台特别重要。海洋中心区域中，建立稳定的基础平台难度高，不同于沿岸区域能通过填海的方式，虽然缓慢而且成本高，但能稳定拓展出承载区域。海洋离岸区域的环境气候影响大，海浪的冲击频繁，现有即使选择投入成本高，时间周期长，维修难度大的海底建造也很少选择海面建造。这是由于海面设施稳定性不足，最主要的，是难以承受海洋多边的海浪冲击力。

2、现有海面环境的利用通常是建立漂浮式的平台用作海上作业，然而漂浮式的平台缺少与海底之间的稳定支撑，因而受海上环境的影响大。相比陆地，海上环境受气流和洋流的复杂影响。特别是深水区域所形成的海浪具有巨大的冲击力。对漂浮式平台而言，这种海浪冲击是无法躲避的，而不规律的冲击很容易破坏这种大面积的漂浮式平台。因而需要在周边设置消浪系统，以营造一个稳定的海面区域。然而现有的消浪系统通常对区域特征的依赖性很强，导致一次设置后的海面区域固化，不利于后期的拓展。而且组成消浪系统的单元结构单一，缺乏对海浪的冲击力缺乏内部调节，导致固定的难度大。同时消浪系统对整体的完整性依赖大，一旦一处损坏很容易导致整个消浪系统大面积失效。因而难以提升整体的冲击承受能力，以致现有消浪组件通常只能用在浅水区域。

技术实现思路

1、本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种海上消浪系统，用于解决现有消浪系统结构固化不利于拓展，而且承受海浪冲击力不足的问题。

2、本实用新型采取的技术方案是，一种海上消浪系统，包括：呈一行排布的至少三个海上消浪组件，所述海上消浪组件的迎浪面位于同一平面内，所述海上消浪组件包括：至少两个立式浮力装置和抓取配重组件，所述海上消浪组件通过抓取配重组件与海底相连，所述立式浮力装置沿海浪的流动方向呈一列排布，且相邻两个所述立式浮力装置活动相连；所述立式浮力装置包括：分别设置在两端的前端浮力装置和末端浮力装置，所述前端浮力装置和所述末端浮力装置上设有消浪机构。

3、如图4所示，所述立式浮力装置包括：配重支架和浮力组件，所述浮力组件设置在所述配重支架的中部，所述立式浮力装置的重心设置在吃水深度以下；所述浮力组件包括至少两个竖向排列的浮力单元，所述海上消浪组件的吃水线将最上方的所述浮力单元分为上方的浮出部和下方的浸水部，所述浮力单元的迎浪侧设有向上、下导流的导流面。

4、所述配重支架侧面的中部设有浮力单元的安装位，所述浮力单元通过所述安装位固定在配重支架内，相邻两个所述安装位之间设有等距的间隔；所述配重支架两侧的下部设有对流孔。

5、海上消浪系统还包括设置在所述立式浮力装置上的检测组件，所述检测组件包括：风速风向仪、波浪仪、表层海流计中的一种或两种以上。

6、如图3所示，所述抓取配重组件包括迎浪固定装置和背浪固定装置，所述迎浪固定装置和所述背浪固定装置均包括一端与所述海上消浪组件相连的连接件，以及串联在连接件上的若干配重件和抓取件，所述抓取件设置在所述配重件远离所述海上消浪组件的一侧。

7、所述迎浪固定装置设置在所述海上消浪组件的迎浪侧外且呈一排等距分布，所述迎浪固定装置与所述海上消浪组件一一对应且与所述海上消浪组件的迎浪侧相连，以使得相邻两个海上消浪组件之间靠近且留出活动间隙。

8、所述背浪固定装置设置在所述海上消浪组件的背浪侧外且呈一排间隔分布，所述背浪固定装置与所述海上消浪组件的背浪侧相连，相邻两个连接所述背浪固定装置的所述海上消浪组件之间设有数量相同的所述海上消浪组件。

9、所述消浪机构包括：平面消浪机构和弧面消浪机构；所述平面消浪机构和弧面消浪机构均设有板主体，以及设置在板主体上且密集分布的若干缓冲透过结构；所述前端浮力装置设有平面消浪机构，所述末端浮力装置设有弧面消浪机构。

10、所述前端浮力装置的顶面、底面和迎浪面敞开，所述平面消浪机构设置在所述前端浮力装置的背浪侧；所述平面消浪机构中的板主体为平板状，所述板主体竖直设置且覆盖所述前端浮力装置的背浪面，所述缓冲透过结构均匀分布在板主体上。

11、所述末端浮力装置的底面和背浪面敞开，所述末端浮力装置的迎浪面设有上挡板和弧形消浪机构；所述上挡板设置在吃水深度的上方，所述弧形消浪机构为弧形板状且凹面正对所述前端浮力装置，所述缓冲透过结构均匀分布在所述弧形消浪机构吃水深度的下方。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：赋予组成海上消浪系统的每个海上消浪组件足够的独立性，并通过与海底的独立连接形成相对的约束，使得海上消浪系统的结构灵活，独立性的增强使得后续易于拓展和维护。而且海上消浪组件本身就具有一定的活动性，以适应和降低海浪对抓取配重组件的冲击；另一方面又利用海上消浪组件内部的相对约束，引导海洋环境的冲击相互作用相互抵消，多次分散层层削弱，从而提供良好的消浪效果。在个体上，利用海浪在冲击过程中对立式浮力装置内部的填充，结合重心与吃水深度的有效搭配令每个海上消浪组件状态稳定；在整体上，通过面侧固定组件的一一配对和背侧固定组件的间隔加固，使得整体状态具有自我调节空间的同时，维持一定范围内的相对稳定，从而能承受的冲击大，满足深水区域的消浪要求。

技术特征：

1.一种海上消浪系统，其特征在于，包括：呈一行排布的至少三个海上消浪组件，所述海上消浪组件的迎浪面位于同一平面内，所述海上消浪组件包括：至少两个立式浮力装置和抓取配重组件，所述海上消浪组件通过抓取配重组件与海底相连，所述立式浮力装置沿海浪的流动方向呈一列排布，且相邻两个所述立式浮力装置活动相连；所述立式浮力装置包括：分别设置在两端的前端浮力装置和末端浮力装置，所述前端浮力装置和所述末端浮力装置上设有消浪机构；

2.根据权利要求1所述的一种海上消浪系统，其特征在于，所述立式浮力装置包括：配重支架和浮力组件，所述浮力组件设置在所述配重支架的中部，所述立式浮力装置的重心设置在吃水深度以下；所述浮力组件包括至少两个竖向排列的浮力单元，所述海上消浪组件的吃水线将最上方的所述浮力单元分为上方的浮出部和下方的浸水部，所述浮力单元的迎浪侧设有向上、下导流的导流面。

3.根据权利要求2所述的一种海上消浪系统，其特征在于，所述配重支架侧面的中部设有浮力单元的安装位，所述浮力单元通过所述安装位固定在配重支架内，相邻两个所述安装位之间设有等距的间隔；所述配重支架两侧的下部设有对流孔。

4.根据权利要求1所述的一种海上消浪系统，其特征在于，还包括设置在所述立式浮力装置上的检测组件，所述检测组件包括：风速风向仪、波浪仪、表层海流计中的一种或两种以上。

5.根据权利要求4所述的一种海上消浪系统，其特征在于，所述迎浪固定装置设置在所述海上消浪组件的迎浪侧外且呈一排等距分布，所述迎浪固定装置与所述海上消浪组件一一对应且与所述海上消浪组件的迎浪侧相连，以使得相邻两个海上消浪组件之间靠近且留出活动间隙。

6.根据权利要求4所述的一种海上消浪系统，其特征在于，所述背浪固定装置设置在所述海上消浪组件的背浪侧外且呈一排间隔分布，所述背浪固定装置与所述海上消浪组件的背浪侧相连，相邻两个连接所述背浪固定装置的所述海上消浪组件之间设有数量相同的所述海上消浪组件。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种海上消浪系统，其特征在于，所述消浪机构包括：平面消浪机构和弧面消浪机构；所述平面消浪机构和弧面消浪机构均设有板主体，以及设置在板主体上且密集分布的若干缓冲透过结构；所述前端浮力装置设有平面消浪机构，所述末端浮力装置设有弧面消浪机构。

8.根据权利要求7所述的一种海上消浪系统，其特征在于，所述前端浮力装置的顶面、底面和迎浪面敞开，所述平面消浪机构设置在所述前端浮力装置的背浪侧；所述平面消浪机构中的板主体为平板状，所述板主体竖直设置且覆盖所述前端浮力装置的背浪面，所述缓冲透过结构均匀分布在板主体上。

9.根据权利要求7所述的一种海上消浪系统，其特征在于，所述末端浮力装置的底面和背浪面敞开，所述末端浮力装置的迎浪面设有上挡板和弧形消浪机构；所述上挡板设置在吃水深度的上方，所述弧形消浪机构为弧形板状且凹面正对所述前端浮力装置，所述缓冲透过结构均匀分布在所述弧形消浪机构吃水深度的下方。

技术总结
本技术涉及海上消浪设备领域，具体是一种海上消浪系统包括：呈一行排布的至少三个海上消浪组件，所述海上消浪组件的迎浪面位于同一平面内，所述海上消浪组件包括：至少两个立式浮力装置和抓取配重组件，所述海上消浪组件通过抓取配重组件与海底相连，所述立式浮力装置沿海浪的流动方向呈一列排布，且相邻两个所述立式浮力装置活动相连；所述立式浮力装置包括：分别设置在两端的前端浮力装置和末端浮力装置，所述前端浮力装置和所述末端浮力装置上设有消浪机构。赋予组成海上消浪系统的每个海上消浪组件足够的独立性，并通过与海底的独立连接形成相对的约束，使得海上消浪系统的结构灵活，独立性的增强使得后续易于拓展和维护。

技术研发人员：刘长建,盛岩峰,袁克耀,王翀昊,钱永强,费隽明
受保护的技术使用者：国家海洋局南海调查技术中心（国家海洋局南海浮标中心）
技术研发日：20230505
技术公布日：2024/2/29