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Für Untersee-und Tauchboote bestimmter, beim Tauchen äusseren Druck empfangender Hohlkörper.
Die Erfindung bezieht sich auf solche Hohlkörper, welche bei Untersee- oder Tauchbooten Verwendung finden und welche, wie z. B. der druckfeste Bootskörper oder der Kommandoturn. beim Tauchen einen starken äusseren Wasserdruck aushalten müssen. Für derartige Hohlkörper ist als widerstandsfähigste Querschnittsform bisher meist der kreisrunde Querschnitt angewendet worden. Oft ist man jedoch, wie z. B. bei Kommandotürmen, mit Rücksicht auf die Raumerfordernisse und den Fahrwiderstand oder aus anderen Gründen gezwungen, eine von der Kreisform abweichende, mehr längliche Querschnittsform zu wählen.
In solchen Fällen hat man
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zu erzielen, war man infolgedessen gezwungen, entweder auf Kosten der Sicherheit Form- änderungen bis zu einem gewissen Grade zuzulassen, oder aber die Wandungen der betreffenden Teile unverhältnismässig stark zu halten. Im letzteren Falle wurde das Gewicht des Bootes ungünstig beeinflusst.
Die Erfindung bezweckt nun, Querschnittsformen für derartige Hohlkörper zu schaffen. die einerseits eine günstige Raumausnutzung gestatten, andererseits eine der Berechnung zugängliche Beanspruchung erfahren, und die infolgedessen so ausgeführt werden können, dass sie bei geringem Katerialaufwande eine grosse Sicherheit gegen unzulässige Formänderungen gewähren.
Auf der Zeichnung. ind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. und zwar zeigen die Fig. l bis 5 verschiedene Querschnittsformen in schematischer Darstellung. während die Fig. ss bis 13 die praktische Anwedung einzelner dieser Querschnittsformen ver- anschaulichen.
Im besonderen zeigen
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Fig. 9 die Anordnung eines. Kommandoturmes von einem der Querschnittsform nach Fig. 5 entsprechenden Querschnitte l) ei einem Tauchboote,
Fig. 10 m grösserem Massstabc den in Fig. 9 dargestellten Kommandoturm nebet einem Teile der Bootswandung in einem senkrechten Längsschnitte,
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Die in Fig. 1 bis 3 dargestellten Quersohnittsformen setzen sich im wesentlichen aus zwei Kreisbogenstücken A B zusammen, deren Schnittpunkte C durch eine als feste Wand ausgebildete Sehne D miteinander verbunden sind.
Wirken a f die Wandungen eines Hohlkörpers von einem der beschriebenen Querschnitte von aussen oder innen Druckkräfte ein, so werden die an den Durchdringungskant. en auftretenden Reaktionen (Kämpferreaktionen) durch die feste Sehne D aufgenommen. Die erforderliche Wandstärke der kreisförmig gekrümmten Querschnittsteiel A und B lässt sich nun ebenso wie die der als Wand ausgebildeten Sehne D ohne Schwierigkeit berechnen, so dass die Wandstärken eines Hohlkörpers von einem der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Querschnitte auf das durch eine ausreichende Sicherheit bedingte Mass beschränkt werden können.
Die feste Sehne D verhindert hierbei mit Sicherheit unerwünschte Formänderungen.
Die in Fig. 4 dargestellte Querachnittsform ähnelt der Querschnittsform nach Fig. 3, jedoch sind statt der festen Sehne D in den Schnittpunkten C der Wandungsteile A B zwei 1-förmige Träger E eingebaut, die durch Winkellaschen e1 mit den Wandungen AB starr verbunden sind und sich gegen feste Widerlager F stützen. Auch eine solche Querschnittsform ist der Berechnung ohne weiteres zugänglich und bietet grosse Sicherheit gegen unzulässige Formänderungen. Der in Fig. 3 darge6tellten Querschnittsform gegenüber bietet sie infolge Wegfalles der Wand D den Vorteil einer besseren Raumausnutzung.
Die in Fig. 5 dargestellte Querschnittsform endlich setzt sich aus vier Kreisbogenstücken G H H1 J zusammen. Die Kämpferreaktionen werden bei dieser Querschnittsform durch zwei feste Sehnen D aufgenommen, welche die Schnittpunkte C der Kreisbogenstücke G LI Ill J in geeigneter Weise verbinden.
Die Fig. 6 bis 8 der Zeichnung veranschaulichen eine praktische Anwendung einer der Erfindung gemäss gestalteten Querschnittsform auf den Kommandoturm eines Tauchbootes.
Der Kommandoturm besteht im wesentlichen aus zwei den Kreisbogenstücken LI. B in Fig. 4 entsprechenden kreisförmig gekrümmten Seitenwandungen M und zwei den Trägern E in Fig. t entsprechenden V-bezw. U-förmig gestalteten Widerlagern N N1, welche unter Vermittelung von Winkellaschen n2 und Schienen n3 durch Vernieten mit den Seitenwandungen M fest und dicht verbunden sind, und deren ebene Schenkel sich in tangentialer Richtung an die Wandungen M anschliessen ; ferner besteht der Turm aus einer mit einer Einsteiglucke 01 versehenen Decke 0, die ebenfalls durch Vernieten fest und dicht mit den Wandungen M N N1 des Turmes verbunden ist.
Der ganze Kommandoturm ist auf dem Bootskörper L mittelst eines Ringes 111, von L-förmigem Querschnitte sowie mittelst zweier innerhalb der Widerlager N N1 angeordneter Winkellaschen n4
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verbreitert. An der Innenseite der Widerlager N NI sind in wagerechter Richtung verlaufende kräftige Winkelversteifungen n5 n6 von L-bezw. I-förmigem Querschnitte vorgesehen.
Beim Tauchen eines mit dem beschriebenen Kommandoturme ausgerüsteten Tauchbootes sucht der äussere Wasserdruck die Seitenwandungen M zusammenzudrücken. Da diese Seitenwände jedoch gewölbeartig zwischen ihre Widerlager N NI eingespannt sind, so übertragen sich ihre Kämpferdrucke auf die ebenen Schenkel der Widerlager N NI. Die Widerlager N NI vermögen
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einerseits und dem Bootskörper L andererseits daran gehindert sind, auszuweichen, und da sie ausserdem gegen Formänderungen, die von dem auf ihre Schenkel wirkenden Wasserdrucke herrühren, durch Versteifungen n5 n6 gesichert sind.
Da die Art der Beanspruchung der einzelnen Teile des beschriebenen Kommandoturmes sich
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berechnen lassen, so kann im Gegensatze zu Kommandotürmen von elliptischem Querschnitte ein Zusammendrücken des Turmes durch den äusseren Wasserdruck ohne unnötigen Materialaufwand mit Sicherheit vermieden werden. Hierzu kommt, dass der beschriebene Kommandoturm nahezu dieselbe Raumausnutzung gestattet wie ein solcher von elliptischem Querschnitte.
Statt die Wandung des Turmes, wie beschrieben, vierteilig auszuführen, könnte man sie
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Vernieten miteinander verbinden. Die feste Verbindung der einzelnen Turmteile könnte natürlich auch durch Schweissen erzielt werden. Endlich kann man den ganzen Turm samt der Decke 0 und den Versteifungsrippen als ein einziges Gussstück (Stahlguss oder Bronzeguss) ausführen. In allen Fällen muss jedoch, um die beabsichtigte Wirkung zu erzielen, die aus Fig. 8 ersichtliche Grundform des Turmes gewahrt bleiben.
Dem in Fig. 9 bis 11 dargestellten ebenfalls für ein Tauchboot bestimmten Kommandoturme liegt die in Fig. 5 schematisch veranschaulichte Querschnittsform zu Grunde. Der Turm besteht im wesentlichen aus vier-den Kreit ; bogenstücken G H HI J der Querschnittsform nach Fig. 5 entspecheden - kreisförmig gekrümmten Blechwänden P Q Q1 R, die mittelst nach innen gerichteter Flanschen pl q2 rl durch Vernieten miteinander fest verbunden sind.
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genommen. Die Wandstärken der Teile P Q Q1 R und S T des Turmes lassen sich, da die Art ihrer Beanspruchung klarliegt, wiederum berechnen, so dass man dem Turme die für eine bestimmte Tauchtiefe nötige Sicherheit gegen Zusammendrücken geben kann, ohne die Wände unnötig stark machen zu müssen.
Um den Fahrwiderstand bei derUnterwasserfahrt zu verringern, wird man dem Turme zweckmässig eine Verkleidung K von der in Fig. 11 durch Strichpunktlinien angedeuteten Form geben. In dieser Verkleidung werden zweckmässig Öffnungen angebracht (auf der Zeichnung nicht dargestellt), die beim Tauchen dem Aussenwasser den Eintritt in die zwischen dem Turme und der Verkleidung
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der Verkleidung ausgleichen können, so kann die Verkleidung selbst dünnwandig gehalten werden.
Bei dem in Fig. 12 und 13 dargestellten Unterseeboote besitzt der ganze Bootskörper einen Querschnitt nach Art des in Fig. 5 dargestellten. Der Bootskörper besteht sonach aus einem
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bundenen äusseren Teilen Y und läuft nach beiden Enden spitz zu. Die Durchdringungskanten der Teile X und Y des Bootskörpers sind durch zwei den festen Sehenen D nach Fig. 5 entsprechend Längsschotten Z starr miteinander verbunden. In diesen Schotten Z können-ähnlich wie in den
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Beim Tauchen eines solchen Bootes werden die durch den äusseren Wasserdruck in den Teilen X und Y des Bootskörpers hervorgerufenen Kämpferdrucke von den Wänden Z vollständig aufgenommen.
Der beschriebene Bootskörper verbindet wiederum mit den Vorzügen einer guten Raum- ausnutzung und einer grossen Sicherheit gegen Zusammendrücken durch den äusseren Wasser-
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Die gewölbten Flächen der beschriebenen Querschnittsformen können auch, ohne dal3 das Wesen der Erfindung hierdurch berührt wird, eine von der Kreisform ein Geringes abweichende Krümmung erhalten, da die hierbei in den Wandungen auftretenden kleinen Biegungsmon1f'lltp gegenüber den bei Berechnung der Wände auf Einknicken zu berücksichtigenden grossen Zahen werten unberücksichtigt bleiben konnen.
PATENT-ANSPRüCHE:
1. Für rntersee- und Tauchboote bestimmter, beim Tauchen äusseren Druck empfangender Hohlkörper, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen des Hohlkörpers in den Queischnitten nach Kreisbogen. die verschiedenen sich schneidenden Kreisen angehören, gekrümmt sind und sich an den Enden der Kreisbogen gegen Widerlager stützen, die gegeneinander unverrückbar sind.