專利名稱：建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明所涉及的是一種建造大型容器的新模式及其構件的制造和應用。
這里所說的各種大型容器包括各種飛機機體、艦船船體、車輛的車體、大型工業(yè)容器 (如各種大型流體罐、物料倉等)、各種建筑物、以及生活中的各種大型容器(如浴盆)等。
背景技術：
我們可以將各種飛機、艦船、車輛、以及各種建筑都看作是供人使用的流動或固定的"大 型容器"。盡管它們由于其使用目的不同而在外觀、內(nèi)在結構、以及所使用的材料上有很大差 別。但無論如何，它們在建造模式上卻是大同小異的。都是先用柱、梁、檁等具有所需強度 的長形材料建造骨架，再用各種具有所需功能的板狀面積材料將骨架所圍成的內(nèi)部空間封閉 起來而構成。
而許多生產(chǎn)和生活中的大型容器(如鋼包、浴盆等)則是采用模具鑄造的方法，或用 板狀材料沖壓成形的方法制造的，其產(chǎn)品多為強度和保溫性能較低的實心板狀結構，而且模 具及設備的投入也很高。
由于用上述傳統(tǒng)模式建造各種"大型容器"是依靠材質和增加材料的截面尺寸來提高其 強度和承載能力的，因此會在很大程度上受所用材料物理性能的制約而極大地提高建造或制 造成本、增加結構的復雜程度和自身重量并極大地耗費工時。
例如用傳統(tǒng)模式制造高強度、長距離、大排水量的航空母艦不僅鋼材消耗量巨大，而 且船體結構和建造工藝都十分復雜，因此造價昂貴。
再例如用傳統(tǒng)模式制造高強度潛艇，也同樣面臨著船體結構和建造工藝都十分復雜的 問題。
另外，具有超大直徑和壁厚(例如直徑由十幾米至百米以上，壁厚由十幾公分至一百 公分以上)的各種高強度等經(jīng)和變徑管、空心球等，在工業(yè)、工程及軍事領域有著十分重要 的特殊通途(例如制造潛艇、制造大容量高壓反應釜等)。但目前用傳統(tǒng)方法和工藝卻很難 精確、低成本地制造出來。
再有，長距離大型橋梁的建造是將大跨度的巨型箱梁架設在以河床為基礎的橋墩上，不 僅建設工期長而且施工困難、造價很高。
不僅如此，像無柱、無梁、超大(百米以上)跨度、有頂蓋的建筑也是很難建造的。

發(fā)明內(nèi)容
我們知道，在自然界中，各種物質和各種生命體建造自身的方法是首先用單一或極少 幾種"材料"構成所需功能和強度的結構單元，然后用簡單復制的方法在不同方向上擴展。 這些結構單元的結構不同，所形成的物質其性能也不同，甚至會有巨大差異。例如石墨、 金剛石、C60、碳納米管的組成"材料"都是碳，但它們的性能卻差別巨大。
金剛石、C60、碳納米管以其獨特的結構單元(晶格結構)建造出了在不同方面強度極高 的奇妙"建筑"。
而在我們生活中也存在著一種強度極高、構造獨特、可用作"大型容器"結構單元的構 件，這便是拱形體構件。由于這些拱形體構件在受力時的"力線"環(huán)形閉合，因此具有極高 的強度。
拱形體構件有三種g卩 一維拱形體構件、二維拱形體構件和三維拱形體構件。一維拱形體構件是指在線性方向上的截面為封閉環(huán)拱形(如圓形、橢圓形等)的構件， 例如圓管、圓柱、橢圓管、橢圓柱等；二維拱形體構件是指在相互垂直的兩個方向上的截 面均為封閉環(huán)拱形的構件，例如實心或空心的圓環(huán)、橢圓環(huán)等；三維拱形體構件是指在相 互垂直的三個方向上的截面均為封閉環(huán)拱形的構件，例如實心或空心的圓球、橢圓球等。
現(xiàn)在，我們可以改變以往建造各種"大型容器"的傳統(tǒng)模式即先造出其巨大的骨架， 再將其封閉的模式；或鑄造及沖壓的模式。
為了能用簡單的方法、較少的材料、較低的成本和很快的速度，大量建造各種高強度"大 型容器"，包括一些用傳統(tǒng)方法很難建造的、在特殊環(huán)境條件下使用的"大型容器"，如耐 高壓的大型潛艇和深潛裝置；具有長距離大面積甲板的航空母艦；水上和水下城市；可用來 治理沙漠的大面積植物大棚等，本發(fā)明提供了一種建造大型容器的新模式以及高強度拱形體 組合構件的制造和應用。其設計構思和方案是
將一定數(shù)量的拱形體構件(以下簡稱"構件")或由構件和拉緊的線性材料構成的、具有 預應力的高強度結構單元(以下簡稱"結構單元")按照一定的方式組合排列，并連接成更大 尺寸的構件或結構單元；當其達到所需尺寸時，便可將其作為各種"大型容器"使用，或將 其排列連接成其它所需形狀的各種"大型容器"使用。
因為即便是達到大型容器尺寸的構件，仍會有構件的特征和強度，所以我們?nèi)缤谟镁?格生長的方法制造無缺陷、大尺寸的高強度晶體，并將其用作各種容器。
具體做法是-
1、 先造出一定數(shù)量的、我們?nèi)菀状罅烤_制造的小尺寸構件(例如鋼管、實心或空心的 圓環(huán)及多角環(huán)等)作為基礎級構件，然后將其沿一條開放的曲線或直線排列連接，制造出一 定數(shù)量的、更大尺寸的構件作為第二級構件，然后再將其沿一條開放的曲線或直線排列連接， 制造出一定數(shù)量的、再大尺寸的拱形體構件作為第三級構件……這一過程不斷進行下去， 直至達到我們所需要的構件尺寸為止。我們將這一過程稱為"構件開放繁衍"。
2、 先造出一定數(shù)量的、我們?nèi)菀状罅烤_制造的小尺寸構件作為基礎級構件，然后將其 沿一條閉合的弧形或多邊型曲線排列連接，制造出一定數(shù)量的、更大尺寸的構件作為第二級 構件，然后再將其沿一條閉合的弧形或多邊型曲線排列連接，制造出一定數(shù)量的、再大尺寸 的拱形體構件作為第三級構件……這一過程不斷進行下去，直至達到我們所需要的構件尺 寸為止。我們將這一過程稱為"構件閉合繁衍"。
我們將"構件開放繁衍"和"構件閉合繁衍"統(tǒng)稱為"構件繁衍"。將"構件繁衍"所采 取的方式，作"構件繁衍方式"，并將前者稱為"開方式"，后者稱為"閉方式"，且兩種方式 可交互進行。
將未曾進行過"構件繁衍"的原始構件稱作"基礎構件"將第一次"構件繁衍"所制造 的構件稱為"二級構件"；將第二次"構件繁衍"所制造的構件稱為"三級構件"并以此類推。
我們將"構件繁衍"時所沿經(jīng)的開放或閉合的曲線或直線統(tǒng)稱為"路徑"。
3、 可按照同一種構件繁衍方式和路徑進行構件繁衍，并稱為"構件放大復制"。這里所 說的同一種路徑指的是形狀不變而放大的路徑。例如我們將管形構件沿圓形路徑排列連 接成圓管，再將這種圓管沿更大的圓形路徑排列連接成更大直徑的圓管，這一過程便稱為"構 件放大復制"。
4、 也可按照同一種"構件繁衍方式"和非同種路徑進行構件繁衍，稱為"同型易徑繁衍"。 例如我們將環(huán)形構件沿其軸心直線排列連接成管形構件，再將這種由環(huán)形構件組成的管形 構件沿圓弧線排列連接成拱形構件。
5、 還可按照不同"構件繁衍方式"和非同路徑進行構件繁衍，稱為"易型易徑繁衍"。例如我們將環(huán)形構件沿其軸心直線排列連接成管形構件，再將這種由環(huán)形構件組成的管形 構件沿圓形路徑排列連接成拱形構件。
我們將構件的中心軸向連線與路徑同向時所進行的構件繁衍稱為"軸向繁衍"；將構件 的中心徑向連線與路徑同向時所進行的構件繁衍稱為"徑向繁衍"。例如將環(huán)形構件以圓 曲線為路徑進行軸向繁衍和徑向繁衍會得到不同形狀和結構的管形構件。
將以直線為路徑的徑向繁衍成為"徑向直線繁衍"。
還有一點需要說明的是上述開放或閉合的弧形曲線路徑在我們所需要的某種精度和強 度上都可用折線或多邊形路徑代替，并且可將具有多邊形截面、小到一定尺寸、具有所需強 度的各種基礎級多面體(例如多棱柱、多棱管、多角環(huán)等)視為拱形體構件。
6、 可以將各種具有不同直徑的一維或二維構件進行軸向繁衍，便可制造出各種變徑管。 并稱之為"軸向變經(jīng)繁衍"。
7、 可以將各種具有不同直徑的一維或二維構件進行徑向繁衍，便可制造出各種厚度沿徑 向變化的管構件。并稱之為"徑向變經(jīng)繁衍"。
8、 可以將直徑逐漸增加(或減小)的各種一維或二維構件進行路徑為直線的軸向繁衍， 我們將得到"空心圓球"、"空心橢圓球"、"空心半球或圓冠"及各種"空心椎體"等構件。 并將其稱為"軸向直線變徑繁衍"。
9、 當"軸向直線變徑繁衍"的直線路徑長度近乎為零時，我們將得到由同心環(huán)構成的空 心平板。與其它平板相比，這種空心平板會更輕，且具有更高的抗彎和抗壓能力及保溫性能。
10、 我們可在具有空心結構的構件空腔中充入具有一定壓力的流體(液體或氣體)，使其 獲得預應力以提高其強度；也可將其空腔中的空氣抽掉，以獲得真空保溫結構。
11、 各種構件不僅可用各種金屬、塑料、鋼筋混凝土、有機或無機玻璃鋼等剛性材料制 作，還可用高壓軟管或高強度的柔性閉氣膜材料制作，并用流體充壓，以提高其強度重量比。
12、 構件之間的連接，可根據(jù)不同材質、不同強度和不同結構要求的需要，采用焊接、 粘接、緊固件連接等方法。較小尺寸構件之間的連接，可在工廠大規(guī)模自動化完成。
13、 利用構件受壓時力線封閉的特性，將線形材料繃緊在上面(類似于輻條輪子、羽毛 球或網(wǎng)球拍等)，再以繃緊的線性材料為筋骨，用各種面積材料或混凝土加以封閉，構成具有 整體預應力的容器。
14、 可以將至少兩個環(huán)形構件面面相對，并用立柱將其支撐連接而構成建筑框架。將其
所圍成的圓柱體空間的頂和周壁，以拉緊的線性材料為筋骨，用板、膜或混凝土加以封閉。 它的頂部中心可用立柱撐高凸起，其建筑頂部可用一種充氣保溫的筒狀塑料膜以錐形盤管的 形式加以覆蓋密封?？梢源藶?結構單元"進行"徑向繁衍"，便可制造出超大面積的輕型透 光保溫建筑。
15、 可將上述建筑物用作治理沙漠的大面積植物大棚。這種大棚會具有很高的整體結構
強度，和保溫保濕、雨水收集儲存等功能?？勺鳛樯痴希钟L沙侵襲。其巨大的占地面積， 可逐漸分割并覆蓋沙漠。
16、 可以將達到一定尺寸的環(huán)形構件所圍成的內(nèi)部空間的端面用拉緊的線性材料為筋骨、 用各種面積材料或混凝土加以封閉，可作為具有極大建筑面積的建筑物或具有極大浮力和甲 板面積的艦船使用。
17、 將達到一定尺寸且僅有一側開口或全封閉的構件進行徑向繁衍，當其某一側或開口 一側達到一定面積和長度后，用作航空母艦的艦體。
18、 將制作軍用飛機機體、軍用艦船船體和軍用裝甲車輛車體的拱形體組合構件的外層 構件充入高壓流體，當這些外層構件被彈藥擊破的瞬間會向外噴出高壓流體，在減小外層構
5件損傷程度的同時對內(nèi)層構件形成保護。
19、 將薄壁管在高度和水平兩個方向上排列連接，當達到所需強度時作為輕質高強度的 空心梁使用，我們稱其為"束管空心梁"。如果將上述薄壁管兩端密封，并在其中充入高壓氣 體，便可制造出具有更高抗彎能力的"預應力束管空心梁"。其薄壁管可用玻璃鋼制作，以提 高其強度重量比。可將這種構件用于各種建筑和橋梁。
20、 將用上述構件繁衍的新模式所制造的高強度、大容量的密閉容器以及與其固定連接 并豎立其上、也同樣為密閉容器的橋墩用錨索、錨桿、定位導向桿等固定在水中作為浮體， 將箱梁架設在這些橋墩上構成橋梁；并通過向浮體中注水或抽水來調(diào)節(jié)橋梁高度，使其浮力 略大于其自身和承載物的重量以保持其高度，或用于調(diào)節(jié)橋洞高度，以使大型船舶通過。
由于用這種方法架設橋梁其建造橋墩的成本很低，因此可以盡可能多的增設橋墩，從而 可增加橋梁的穩(wěn)定性并縮短橋梁的跨度。
我們將這種橋梁稱為"潛浮橋"。它是具有船舶通行橋洞的浮橋。與一般橋梁相比，這種 橋具有深水優(yōu)勢。水越深其相對造價越低。它最適合架設在常年有深水的江河湖海上，并可 根據(jù)需要隨時拆除或移走。
21、 還可用上述構件繁衍的新模式建造在風浪中穩(wěn)定性很高的鉆井船或鉆井平臺。
22、 也可用上述構件繁衍的新模式制造各種大型工業(yè)和生活容器如各種流體罐、大型 料倉、浴盆等。
與各種傳統(tǒng)方法相比，用所述建造大型容器的新模式所建造或制造的各種大型容器有一 顯著的優(yōu)點即它們的容器壁均為空心或多層空心結構，不僅能極大地減小其重量強度比， 還可滿足真空保溫的需要。
用上述構件繁衍的新模式建造各種大型容器，就像先造出一個優(yōu)異完美的"細胞"，使其 最終"繁殖生長"成各種我們所希望尺寸的、輕質高強度的"龐然大物"。
上述高強度拱形體組合構件具有輕質高強、可快速大量復制，適合工廠化、自動化大規(guī) 模生產(chǎn)的優(yōu)勢。因此可低成本、高速度地建造我們所需的任何固定或流動的"大型容器"。
上述建造大型容器的新模式以及高強度拱形體組合構件的制造和應用，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、 交通、軍事等領域有著十分廣泛的用途。
我們可以不用厚重的鋼板和粗大的骨架，便可大量制造具有更高強度和防護能力和更大 排水量的潛艇；還可用很低的造價快速制造具有更長飛機跑道、更大甲板面積和更大排水量 的航空母艦以及水上和水下城市。
我們還可以不用打樁、不用粗大的立柱和笨重的橫梁，便可在更短的周期內(nèi)建造起強度
更高、造價更低、防震及保溫隔音功能更好的建筑。例如具有真空保溫結構的各種空心錐
體、空心球體、半球體、球冠體等。
就像在微觀領域研究分子結構和納米技術那樣，我們可以將"構件繁衍"作為一門學科 加以研究，其中包括用于各種不同大型容器的基礎構件的材質、幾何構造，以及它們的各種 排列組合形式等。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。 圖1是"構件開放繁衍"的立體結構示意圖。
圖2是"構件閉合繁衍"的立體結構示意圖。 圖3是"構件放大復制"的立體結構示意圖。 圖4是"同型易徑繁衍"的立體結構示意圖。
6圖5是"易型易徑繁衍"的立體結構示意圖。 圖6是"軸向繁衍"的立體結構示意圖。 圖7是"徑向繁衍"的平面結構示意圖。 圖8是"徑向變經(jīng)繁衍"的平面結構示意圖。 圖9是"軸向直線變徑繁衍"的立體結構示意圖。
圖10是當"軸向直線變徑繁衍"的直線路徑長度近乎為零時的立體結構示意圖。 圖11是一種"結構單元"的立體結構示意圖。 圖12是另一種"結構單元"的立體結構示意圖。
圖13是圖12所示的"結構單元"經(jīng)"徑向繁衍"制造出更大"結構單元"的立體結構 示意圖。
圖14是將達到一定尺寸且僅有一側開口的構件進行徑向繁衍，當其開口一側達到一定面 積和長度后，用作大型艦船船體的立體結構示意圖。 圖15是航空母艦船體之一的立體結構示意圖。 圖16是航空母艦船體之二的立體結構示意圖。 圖17是潛艇船體之一的立體結構示意圖。 圖18是潛艇船體之二的立體結構示意圖。 圖19是潛艇船體之三的立體結構示意圖。 圖20是圖19的A-A斷面圖。 圖21是一種水上城市的立體結構示意圖。 圖22是一種建筑的立體結構示意圖。 圖23是一種"潛浮橋"的立體構造示意圖。 圖24是一種"束管空心梁"的立體構造示意圖。
圖中l(wèi).橫向直線路徑；2.縱向直線路徑；3.球形構件；4.環(huán)形構件；5.環(huán)形連接構件；6. 環(huán)內(nèi)連接件；7.環(huán)外連接件；8.基礎構件；9.二級構件；IO.三級構件；ll.軸向直線路徑；12 開放的弧線路徑；13.環(huán)形構件；14.軸向直線路徑；15.環(huán)形構件；16.閉合的弧線路徑；17. 環(huán)形構件；18.開放的弧線路徑；19、基礎構件；20. 二級構件；21.三級構件；22.四級構件； 23、基礎構件；24. 二級構件；25.三級構件；26.環(huán)形構件；27.軸向直線路徑；28.軸向直 線路徑；29.環(huán)形構件；30.環(huán)形構件；31.環(huán)形連接構件；32.中心連接件；33.線性材料34. 環(huán)內(nèi)連接件；35.環(huán)外連接件；36.面面相對的環(huán)形構件；37.支撐連接立柱；38.中心支柱；39. 線性材料；40.環(huán)內(nèi)連接件；41.環(huán)外連接件；42&中心立柱；42.二級結構單元；43.線性材 料；44.基礎結構單元；45.—側開口的船艙組合構件；46.船體框架組合構件；47.甲板；48.船 體組合構件；49.船體連接件；50.甲板；51.船體組合構件；52.外側管構件；53.緊固件；54. 環(huán)形構件；55.內(nèi)側管構件；56.環(huán)形構件；57.基礎管構件；58.二級管構件；59.外殼；60.環(huán) 形錐構件；61.外層艙環(huán)形組合艙殼；62.球形堵頭；63.出入口通道；64.上出艙蓋；65.密封 出水艙；66.下出艙蓋；67.潛艇內(nèi)艙；68.潛艇外艙；69.內(nèi)艙環(huán)形組合艙殼；70.隔艙板71.球
形堵蓋；72.環(huán)形構件；73.中心立柱；74.線性材料；75.環(huán)形構件；76.中心立柱；77.線性材料； 78.連接材料；79."潛浮橋"浮體；SO.橋墩；81.箱梁；82.定位導向桿；83.升降導向固定件；
84.管構件；85.邊側填充連接管；86.角填充連接管；87.中間填充連接管；88."束管空心梁"外殼。
具體實施例方式
圖1描述的是一種"構件開放繁衍"過程球形構件(3)先沿一條直線路徑繁衍成球形柱，再沿另一條直線路徑繁衍成板。
圖2描述的是一種"構件閉合繁衍"過程閉合環(huán)形構件(4)沿圓形路徑繁衍成更大的 閉合環(huán)形構件。
圖3描述的是一種"構件放大復制"過程十二邊形(圖中畫為圓形)基礎構件(8)，沿 十二邊形路徑徑向繁衍，形成二級十二邊形構件(9);再將二級十二邊形構件(9)沿十二邊 形路徑徑向繁衍，形成三級十二邊形構件(10)。
圖4描述的是一種"同型易徑繁衍"過程環(huán)形構件(13)先沿一條直線路徑(11)繁衍 成環(huán)形管；再沿一條開放的弧形路徑繁衍成拱。
圖5描述的是一種"易型易徑繁衍"過程環(huán)形構件(15)先沿一條直線路徑(14)繁衍 成環(huán)形管；再沿一條閉合的弧形路徑繁衍成直徑更大的管。
圖6描述的是一種構件"軸向繁衍"過程環(huán)形構件(17)在其軸向上，沿一條弧線排列 連接成新的構件。
圖7描述的是一種構件"徑向繁衍"過程六邊形(圖中畫為圓形)基礎構件(19)，沿 六邊形路徑徑向繁衍，形成二級六邊形構件(20);再將二級六邊形構件(20)沿六邊形路徑 徑向繁衍，形成三級六邊形構件(21);再將三級六邊形構件(21)沿六邊形路徑徑向繁衍， 形成四級六邊形構件(22)。
圖8描述的是一種構件"徑向變經(jīng)繁衍"過程十邊形(圖中畫為圓形)基礎構件(23) 沿十邊形路徑徑向繁衍過程中，變徑為較大直徑的十邊形(圖中畫為圓形)基礎構件(23a)， 并形成二級十邊形構件(24);再將二級十邊形構件(24)沿十邊形路徑徑向繁衍，形成三級 十邊形構件(25)。
圖9描述的是一種構件"軸向直線變徑繁衍"過程環(huán)形構件(26)，沿軸向直線路徑(27) 變徑繁衍，形成空心球形構件。
圖10描述的是當"軸向直線變徑繁衍"的直線路徑長度近乎為零時的繁衍過程環(huán)形構 件(29)，沿軸向近乎為零的直線路徑(28)變徑繁衍，形成空心平板。
圖ll是一種"結構單元"的立體結構示意圖。圖中，環(huán)形構件(30)與環(huán)形連接構件(31)、 中心連接件(32)以及線性材料(33)等組成了一種具有應力結構的高強度"結構單元"。用 它可繼續(xù)繁衍出更大的"結構單元"。
圖12是另一種"結構單元"的立體結構示意圖。圖中，至少兩個環(huán)形構件(36)面面相 對，并用立柱(37)將其支撐連接而構成建筑框架?？蓪⑵渌鶉傻膱A柱體空間的頂和周壁， 以拉緊的線性材料為筋骨，用板、膜或混凝土加以封閉。它的頂部中心用立柱(38)撐高凸 起，其建筑頂部可用一種充氣保溫的筒狀塑料膜以錐形盤管的形式加以覆蓋密封?？蓪⑵渥?為一個單獨的植物大棚的使用。
圖13是將圖12所描述的"結構單元"進行"徑向繁衍"，便可制造出超大面積的輕型 透光保溫建筑?？蓪⒋私ㄖ镉米髦卫砩衬拇竺娣e植物大棚。這種大棚會具有很高的整體 結構強度，和保溫保濕、雨水收集儲存等功能?？勺鳛樯痴?，抵御風沙侵襲。其巨大的占地 面積，可逐漸分割并覆蓋沙漠。
圖14是將達到一定尺寸且僅有一側開口的構件(45)進行徑向繁衍，當其開口一側達到 一定面積和長度后蓋上甲板(47)，用船體框架組合構件(46)和導流封板(圖中未畫)連接 并圍成所需的船體形狀用作大型的艦船船體。這種船體可用于各種大型貨船、客船或航空母 艦。
圖15是航空母艦船體之一的立體結構示意圖。它是將兩個達到一定直徑和長度的圓柱形 船體(48)并靠在一起，用船體連接件(49)連接，并在上面架設甲板(50)，構成航空母艦
8的船體。
圖16是航空母艦船體之二的立體結構示意圖。它是將數(shù)個達到一定直徑和長度的圓柱形 船體(51)并靠在一起，用船體連接件連接，并在上面架設甲板，構成航空母艦的船體。
圖17是潛艇船體之一的立體結構示意圖。它是由外側管構件(52)、內(nèi)側管構件(55)、 內(nèi)外側管構件之間的環(huán)形構件(54)及緊固件(53)組成。其中外側管構件(52)和內(nèi)側管 構件(55)可使用基礎構件，如果潛艇船體直徑很大，環(huán)形構件(54)可使用二級以上構件。 也可將這種構件組合繼續(xù)進行徑向繁衍構成直徑更大或更加堅固的潛艇船體?？稍谕鈧裙軜?件(52)及環(huán)形構件(54)的空腔中注入高壓流體，以提髙其強度，并作為受沖擊時的保護。
圖17是潛艇船體之二的立體結構示意圖。它是由內(nèi)層環(huán)形管構件(56)、管構件(57) 以及由管構件(57)徑向繁衍組成的二級管構件(58)、外殼(59)和環(huán)形錐構件(60)組成。 其中二級管構件(58)為外艙，它可作為水艙和其它功能艙使用；由內(nèi)層環(huán)形管構件(56) 組成的內(nèi)艙為主艙，它在外艙的保護下十分堅固。構件(57)和構件(56)的空腔中可注入 高壓流體，以提高其強度，并作為受沖擊時的保護。環(huán)形錐構件(60)可有環(huán)形構件經(jīng)"軸 向直線變徑繁衍"制成，并可在其環(huán)形構件的空腔中可注入高壓流體。
圖19是潛艇船體之三的立體結構示意圖。圖中(61)是外層艙環(huán)形組合艙殼，它由環(huán)形 構件經(jīng)"軸向直線變徑繁衍"制成；(62)是球形堵頭；(63)是出入口通道；(64)是上出艙 蓋；(65)是密封出水艙；(66)是下出艙蓋。
圖20是圖19的A-A斷面圖。圖中(70)是隔艙板；(67)是內(nèi)艙；(68)是外艙；(71) 是球形堵蓋可在內(nèi)外兩端開設密封艙門，或使其在出入口通道(63)中滑動?？捎每v向管構 件將內(nèi)、外兩層環(huán)形組合艙殼分別包覆起來以增加其強度。
圖21描述的是一種水上城市的立體結構示意圖。其中的空心環(huán)形構件(72)為二級或三 級構件，其直徑至少在兩米五以上，并分割成諸多單元用；用板或混凝土將拉緊的線性材料 (74)加以封閉，構成各層密封的樓板；可在中心立柱的空腔中設置電梯。巨大的甲板可用 于種植和養(yǎng)殖。
圖22描述的是一種建筑的立體結構示意圖。其中的空心環(huán)形構件(7'2)為二級或三級 構件，其直徑至少在兩米五以上，并分割成諸多單元用；用透光材料將最上層的線性材料(77) 和其連接材料(78)所構成的應力網(wǎng)加以封閉，同樣可用拉緊在環(huán)形構件上的線性材料和混 凝土構成各層樓板；在中心立柱的空腔中設置電梯。這種建筑即可建在陸地上也可浮在水中。
圖23是一種"潛浮橋"的立體構造示意圖。圖中，浮體(79)和橋墩(80)的下部分潛 浮于水中，為整座大橋提供所需的浮力。整座大橋用升降導向固定件(83)固定在定位導向 桿(82)上升降。
圖24是一種"束管空心梁"的立體構造示意圖。圖中，將薄壁管構件(84)、 (85)、 (86)、 (87)在高度和水平兩個方向上排列連接，構成緊密堆積的矩形，并用外殼(88)封閉。當 達到所需強度時作為輕質高強度的空心梁使用，我們稱其為"束管空心梁"。如果將上述薄壁 管兩端密封，并在其中充入高壓氣體，便可制造出具有更高抗彎能力的"預應力束管空心梁"。
其薄壁管可用玻璃鋼制作，以提高其強度重量比?？蓪⑦@種構件用于各種建筑和橋梁。
權利要求
1、一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應用，其特征是將一定數(shù)量的拱形體構件，或由拱形體構件和拉緊的線性材料構成的結構單元，按照一定的方式組合排列并連接成更大尺寸的拱形體構件或結構單元；當其達到所需尺寸時，便可將其作為各種“大型容器”使用，或將其排列連接成其它所需形狀的各種“大型容器”使用。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是將拱形體構件用"軸向直線變徑繁衍"的方式連接成更大尺寸的拱形體構件， 用于制造各種"大型容器"。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應用，其特征是將拱形體構件或結構單元用"徑向繁衍"的方式連接成更大尺寸的拱形體構 件或結構單元，用于制造各種"大型容器"。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是在具有空心結構的拱形體構件空腔中充入具有一定壓力的流體，或將其空腔 中的空氣抽掉。
5、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是具有空心結構的拱形體構件用高壓軟管或高強度的柔性閉氣膜材料制作。
6、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是將至少兩個環(huán)形構件面面相對，并用立柱將其支撐連接而構成建筑框架。將 其所圍成的圓柱體空間的頂和周壁，以拉緊的線性材料為筋骨，用板、膜或混凝土加以封閉； 它的頂部中心用立柱撐高凸起，其建筑頂部用充氣保溫的筒狀塑料膜以錐形盤管的形式加以 覆蓋密封，并以此為"結構單元"進行"徑向繁衍"，制造出超大面積的輕型透光保溫建筑， 并用作治理沙漠的大面積植物大棚。
7、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是將其用于建造航空母艦和大型潛水艇的船體。
8、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是將其用于建造"潛浮橋"。
9、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是將其用于建造各種大型水上或水下建筑。
10、 根據(jù)權利要求1所述的一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應 用，其特征是將其用于制造"束管空心梁"。
全文摘要
一種建造大型容器的新模式以及拱形體組合構件的制造和應用，其特征是將一定數(shù)量的拱形體構件，或由拱形體構件和拉緊的線性材料構成的、具有預應力的高強度結構單元，按照一定的方式組合排列并連接成更大尺寸的拱形體構件或結構單元；當其達到所需尺寸時，便可將其作為各種“大型容器”使用，或將其排列連接成其它所需形狀的各種“大型容器”使用。
文檔編號B65D90/00GK101643135SQ20091013161
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月10日 優(yōu)先權日2009年4月10日
發(fā)明者徐林波 申請人:徐林波