13~8~2 DQmaine ...... d.e.. l.... '.. in.Y.e.n.~.. i.Qn L'invention concerne un véhicule 60u~-marin autopropulsé
pour la détection d'objets immergés, tels notamment que des mines sou6-marine6.
Te~hm s~e~an~ri~ure Pour la recherche et la détection des mines sou~-marines, on utilise souvent un sonar immergé remorqué au moyen d'un c~ble derrière un bâtiment de surface. Pour être ef-ficace, le 60nar doit être ~loigné du bâtiment de surface et avoir une portée très importante, afin de pouvoir ex-plorer l'espace marin suffisamment loin devant le bâti-ment de surface. De tels sonars sont très sophistiqués ettrès coûteux.
Il existe également de petits v~hicules sous-marlns auto-nomes, équip~s de caméras vidéo et/ou d'un sonar pour la recherche et la détection des o~jets immergés tels que des mines sous-marine~, qui peuvent être mis à l'eau de-puis une plate-forme ou un bâtiment de surface, et qui, selon les cas, soit sont indépendants de la plate-forme ou du bâtiment de surface mais ont une autonomie très li-mitée, soit sont reliés à la plate-forme ou au batiment ~5 de surface par un câble de liaison les alimentant en énergie et doivent alors remorquer constamment ce c~ble au cours de leurs déplacements, au détriment de leurs ca-pacités d'évolution.
E~.Qs.. é.. ,.. d.e.. l.'.. i.n.~e.n,.t.i~n L'invention a pour but d'apporter une solution satisfai-sante au problème de la recherche et de la détection des objets immergés tels que des mines sous-marines, grace à
un véhicule autopropulsé comprenant des moyens de détec-tion tels qu'un sonar et des moyens de propulsion horizontale et verticale alimentés en énergie par un c~ble qui relie le véhicule à un batiment de surface et ,.
-- 13~8~2 qui transmet egalement les ordres de manoeuvre du v~hi-cule et de commande des mo~en6 de détection, ainsi que le~ informations échangées avec ce~ moyens.
Selon l'invention, ce véhicule 06t caractérisé en ce que le cable est accroché sur le véhicule en un poin~ fixe situé 6ur l'axe de pous~ée des moyens de propulsion ho-rizontale, dans le plan longitudinal médian de symétrie latérals du v~hicule, et au voi~inage du centre de gra-vit~ ou sen6iblement à la verticale de celui-ci, et en ce que le véhicule comprend un décrochement à sa partie su-périeure arri~re pour le passage du c~ble et son débatte-ment autour de son point d'accrochage vers le haut et de chaque côté du véhicule, de façon à préserver de préférence l'assiette et la manoeuvrabilité de ce dernier notamment lorsqu'il se déplace devant ou vers l'avant du bâtiment de surface, en remorquant son cable.
De préférence, grâce à ces caractéristiques de l'invention, la présence du câble de liaison au batiment de surface n'influence pas, ou tr~s peu, la stabilité et les capacités de ma-noeuvre du véhicule sous-marin, tout en permettant de lui assurer constamment une alimentation en énergie, lui conférant une autonomie illimitée.
De préférence, selon une autre caractéristique de l'invention, l'antenne du sonar est située à l'extr~mite avant du véhicule, dans ~5 un décrochement de la partie inférieure de la coque.
De préférence, l'antenne est montée rotative sur plus ou moins 180- autour d'un axe vertical et pivotante au-tour d'un axe transversal sur le v~hicule, de façon ~
pouvoir balayer l'espace marin en avant du véhicule, sur les côtés, vers le haut et vers le bas de celui-ci.
De préférence, le décrochement précité de la partie inférieure avant de la coque délimite une zone d'eau morte autour de l'antenne du sonar, lorsque le véhicule se déplace vers l'avant, de telle sorte que les mouvements de l'antenne n'influencent pas le comportement du véhicule.
De préférence, selon une autre caractéristique ~ortante de 1318~2 l'invention, le v~hicule peut ~galement constituer un so-nar de coque.
De préférence, il est ainsi utilisable aussi bien en évolution à
quelques centaines de m~tres en avant du batiment de ~ur-face, que lorsqu'il est ~ poste BOU6 la coque de ce b~ti-ment.
De préférence, en outre, lorsque ce véhicule est ramené vers le ba^timent de surface ~ la fln d'une période de service, il n'e6t plus obligatoire de le his6er hors de l'eau fiur le b~ti-lo ment, et on peut le placer en po6ition sonar de coque.De préférence, selon encore une autre caractéristigue de l'invention, la partie inf~rieure du véhicule est d~cal~e vers l'arrière par rapport à sa partie ~upérieure, d'une part pour for-mer le décrochement avant dans lequel est logée l'antenne du sonar, d'autre part pour ménager le passage du cable de liaison jusqu'~ son point d'accrochage au voisinage du centre de gravité du véhicule, et pour permettre le libre débattement de ce câble autour de son point d'accrochage.
Cette configuration particulière permet l'accrochage du cable de liaison sur le véhicule au voisinage immédiat du centre de gravité du v~hicule.
.~.rèYQ~.,r.i~:~.iQ~.d~e. d.~.ai.rls L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages, détails et caractéristiques de celle-ci apparaitront au cours de la description explicative qui suit, faite à
titre d'exemple en référence aux dessin6 annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique de face du véhicule selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue de côté de ce véhicule ;
- la figure 3 est une vue de dessus du véhicule ;
- la figure 4 est une vue en perspective du véhicule ;
- la figure 5 représente schématiquement un bâtiment de surface et le v~hicule en position sonar de coque.
M.e.i.ll.e.~r..~...r~.a.li.s.~.~.i.Q..~....de.l'inx~iQn On fera d'abord réference aux figures 1 ~ 4, qui repr~-1318~2 sentent sch~matiquement un véhicule sous-marin autopro-pu18~ selon l'invention, pour la détection d'objets im-merg~s, en particulier des mines sous-marines.
Dans la forme de réalisation représentée, ce véhicule 10 5 comprend une partie supérieure 12 constituée essentielle-ment de deux flotteurs longitudinaux 14 raccord~s entre eux à leur extrémité avant, mais s~parés l'un de l'autre ~ leur extrémité arrière, et une partie inférieure 16 qui est d~cal~e vers l'arri~re par rapport à la partie supé-lo rieure 12 du véhicule. Ce décalage entre les partie~ su-périeure 12 et inférieure 16 du v~hicule ménage, à
l'avant, un décrochement 18 dans lequel sont logés l'antenne 20 d'un sonar et ses mécanismes 22 de commande d'orientation autour d'un axe vertical 24 et d'un axe ho-rizontal 26, et de stabilisation en position.
A l'arrière, le décalage entre la partie supérieure 12 etla partie inférieure 16 du véhicule forme un autre décro-chement permettant le passage d'un câble 28 de liaison à
un bâtiment de surface et l'accrochage de ce c~ble en un point 30 situé au voisinage immédiat du centre de gravité
G du véhicule.
A la jonction entre ses parties supérieure 12 et infé-rieure 16, le véhicule comprend deux carénages latéraux 32 qui portent chacun un propulseur horizontal 34 à hé-2s lice carénée. Un propulseur vertical 36 est en outre logédans la partie avant de chaque carénage latéral 32.
Le point 30 d'accrochage du c~ble 28 sur le véhicule se trouve sur l'axe de poussée des propulseurs horizontaux 34 et dans le plan longitudinal médian de symétrie lat~-rale du véhicule, ainsi que sur l'axe de la résultantehydrodynamique en attaque frontale.
Selon les formes de réalisation envisageables, le plan passant par l'axe des propulseurs horizontaux 34 et contenant le point 30 d'accxochage du câble 28, peut se situer sensiblement au niveau du plan de jonction entre les parties supérieure 12 et inférieure 16 du véhicule, 1318~2 ou blen au-dessus de ce plan d~ jon~tion. Dans le premler cas, qul correspond au mode de réali~ation de~ figure6 1 ~ 4, le polnt 30 d'accrochage des c~bles 28 peut se trou-ver l~gèrement en arri~re du centre de ~ravité G du véhi-cule de telle 60rte que celui-ci, lorsqu'il est mis à
l'eau, alt tendance à se placer le nez face au courant.
Dans ~e second cas, le point 30 peut être situé sensible-ment ~ la verticale du centre de gravité G du véhicule.
Dans tous les cas, le débattement du câble de liaison 28 autour du point d'accrochage 30 est assuré, en ~tant d'au moins 90 dans le plan longitudinal vertical médian de symétrie du véhicule, à partir de l'axe longitudinal du véhicule, et d'au moins 90 dans un plan horizontal, de part et d'autre de cet axe longitudinal médian.
Les extrémités arrière des flotteurs 14 sont conformées en cône et sont séparées par un espace vertical, de fa,con à faciliter ce débattement du câble 28.
La partie inférieure 16 du véhicule contient essentielle-ment, dans des conteneurs 38, des circuits de commande deds propulseu~s horizontaux 34 et verticaux 36, et des circuits de commande du sonar et de traitement des infor-mations échangées avec le bâtiment de surface. Un lest d'équilibrage largable 40 est également prévu en partie inférieure du véhicule, en arrière de l'antenne du sonar, et des dérives 42 et des ailerons fixes 44 sont montés à
l'arrière de la partie inférieure 16.
Des localisateurs acoustiques 46 sont montés à l'avant et à l'arrière de la partie supérieure 12 du véhicule. Di-vers équipements de navigation, tels qu'un courantom~tre peuvent également être prévus.
Ce véhicule est utilisé de la fac,on suivante :
Le cable 28 transmet au véhicule, depuis un bâtiment de surface, l'énergie nécessaire à son fonctionnement (ali-mentation des propulseurs, du sonar, des mécanismes de déplacement et de stabilisation d'antenne, de circuits électroniques divers) et les signaux de commande des pro-l ~g5~2 pulseurs, du sonar, etc... et sert également au transfertd'informations entre les circuit~ associés au sonar ~
bord du véhicule 10 et les circuits de traitement et de visualisa~ion prévus ~ bord du b~timent de surface. Ce câble peut avoir une longueur de plusieurs centaines de mètre~ et un poids total de l'ordre de 2 tonnes par exemple. La pulssance des propulseurs horizontaux 34 est d~terminée de fa~on ~ pouvoir, d'une part, tracter le câble de liaison 28 et, d'autre part, assurer une vitesse de déplacement de plusieurs noeuds du véhicule.
La disposition de l'antenne 20 du sonar dans le décroche-ment 18 à l'extrémité inférieure avant du véhicule 10 permet de d~gager le champ de vision de cette antenne vers l'avant et vers le bas et de la placer dans une zone d'eau mort:e lorsque le v~hicule se déplace vers l'avant, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de protéger l'antenne par un capot et qu'll est possible d'utiliser une antenne directionnelle pivotante sans que ses mouvements influent sur le déplacement du véhicule.
Cette disposition particulière de l'antenne sonar permet également d'arrimer le véhicule à poste sous la coque du bâtiment de surface, et de l'utiliser ensuite en sonar de coque, sans limitation de ses performances et de son champ de vision. La figure 5 représente schématiquement la position du véhicule dans cette utilisation.
Le véhicule a, en partie supérieure, une forme et une ré-sistance lui permettant d'être placé et immobilisé en po-sition sonar de coque sous le bâtiment de surface.
Par ailleurs, le véhicule 10 peut également être ramené
bord ou mis à la mer par les moyens classiques de manu--tention qui ~quipent le navire. Dans ce cas, le câble de liaison 28 est largué ou accroché sur le véhicule par un plongeur.
Enfin, comme représenté schématiquement en figures 1 et 13 ~ 8 ~ 2 DQmaine ...... of. l .... '.. in.Yen ~ .. i.Qn The invention relates to a self-propelled 60u ~ -marine vehicle for the detection of submerged objects, such as in particular of the sou6-marine6 mines.
Te ~ hm s ~ e ~ an ~ ri ~ ure For research and detection of underwater mines, we often use a submerged sonar towed by means of a cable behind a surface building. To be effective effective, the 60nar must be away from the surface building and have a very important scope, in order to be able to plow the marine space far enough in front of the vessel surface. Such sonars are very sophisticated and very expensive.
There are also small auto submarine vehicles.
nomes, equipped with video cameras and / or sonar for search and detection of submerged o ~ jets such as underwater mines ~, which can be launched from-then a platform or a surface building, and which, depending on the case, either are independent of the platform or surface building but have a very limited autonomy mired either are connected to the platform or to the building ~ 5 of surface by a connecting cable supplying them with energy and must constantly tow this cable during their travels, to the detriment of their pacities of evolution.
E ~ .Qs .. é .., .. de. l. '.. in ~ en, .ti ~ n The object of the invention is to provide a satisfactory solution health to the problem of finding and detecting submerged objects such as underwater mines, thanks to a self-propelled vehicle comprising means of detection tion such as sonar and means of propulsion horizontal and vertical powered by a c ~ ble which connects the vehicle to a surface building and ,.
- 13 ~ 8 ~ 2 which also transmits the maneuvering orders of the vehicle cule and control mo ~ en6 detection, as well as the ~ information exchanged with this ~ means.
According to the invention, this vehicle 06t characterized in that the cable is hung on the vehicle in a fixed poin ~
located 6 on the axis of push ~ ée ho- propulsion means rizontale, in the median longitudinal plane of symmetry laterals of the vehicle, and to the vehicle of the center of gra-lives ~ or significantly above it, and in this that the vehicle includes a recess in its upper part rear for the passage of the cable and its debate lies around its upward hooking point and each side of the vehicle, so as to preferably preserve the trim and the maneuverability of the latter especially when moves in front of or towards the front of the surface building, by towing its cable.
Preferably, thanks to these characteristics of the invention, the presence of the connecting cable to the surface building does not influence not, or very little, the stability and the capacities of ma-operation of the underwater vehicle, while allowing it constantly supplying energy, conferring unlimited autonomy.
Preferably, according to another characteristic of the invention, the antenna sonar is located at the front end of the vehicle, in ~ 5 a recess in the lower part of the shell.
Preferably, the antenna is rotatably mounted on more or less 180- around a vertical and pivoting axis au-turn of a transverse axis on the vehicle, so ~
ability to scan marine space in front of vehicle, on the sides, up and down of it.
Preferably, the abovementioned recess of the lower part before the hull delimits an area of dead water around the sonar antenna, when the vehicle is moving towards the front, so that the antenna movements do not influence the behavior of the vehicle.
Preferably, according to another characteristic ~ ortante of 1318 ~ 2 the invention, the v ~ hicule can ~ also constitute a so-nar of hull.
Preferably, it is thus usable both in evolution at a few hundred meters in front of the building of ~ ur-face, that when it is ~ post BOU6 the shell of this b ~ ti-is lying.
Preferably, moreover, when this vehicle is brought back to the building of surface area at the end of a period of service, it is not more obligatory to hoist it out of the water on the building lo ment, and can be placed in hull sonar position. Preferably, according to yet another characteristic of the invention, the lower part of the vehicle is shifted backwards with respect to its ~ upper part, firstly for-sea the front step in which the antenna is housed sonar, on the other hand to spare the passage of the cable of connection to its point of attachment in the vicinity of the center of gravity of the vehicle, and to allow free travel of this cable around its point of attachment.
This particular configuration allows the attachment of the connection cable on the vehicle in the immediate vicinity of the center of gravity of the vehicle.
. ~ .rèYQ ~., ri ~: ~ .iQ ~ .d ~ ed ~ .ai.rls The invention will be better understood and other advantages, details and characteristics thereof will appear on course of the following explanatory description, made to example title with reference to drawings6 appended in which :
- Figure 1 is a schematic front view of the vehicle according to the invention;
- Figure 2 is a side view of this vehicle;
- Figure 3 is a top view of the vehicle;
- Figure 4 is a perspective view of the vehicle;
- Figure 5 shows schematically a building of surface and vehicle in hull sonar position.
Meill.e. ~ R .. ~ ... r ~ .a.li.s. ~. ~ .IQ. ~ .... de.l'inx ~ iQn We will first refer to Figures 1 ~ 4, which repr ~ -1318 ~ 2 schematically feel a self-propelled underwater vehicle pu18 ~ according to the invention, for the detection of im-merg ~ s, in particular underwater mines.
In the embodiment shown, this vehicle 10 5 includes an upper part 12 consisting essentially of ment of two longitudinal floats 14 connection ~ s between them at their front end, but separated from each other ~ their rear end, and a lower part 16 which is d ~ cal ~ e towards the rear ~ re with respect to the upper part lo rieure 12 of the vehicle. This mismatch between the parts ~ su-12 and lower 16 of the household vehicle, the front, a recess 18 in which are housed the sonar antenna 20 and its control mechanisms 22 orientation around a vertical axis 24 and an axis ho-rizontal 26, and stabilization in position.
At the rear, the offset between the upper part 12 and the lower part 16 of the vehicle forms another decrease Enabling the passage of a connecting cable 28 to a surface building and the hanging of this cable in one point 30 located in the immediate vicinity of the center of gravity G of the vehicle.
At the junction between its upper 12 and lower parts 16, the vehicle has two side fairings 32 which each carry a horizontal thruster 34 2s faired line. A vertical thruster 36 is also housed in the front part of each side fairing 32.
The point 30 for attaching the cable 28 to the vehicle is found on the thrust axis of the horizontal thrusters 34 and in the median longitudinal plane of lat symmetry ~ -rale of the vehicle, as well as on the axis of the hydrodynamic result in frontal attack.
Depending on the possible embodiments, the plan passing through the axis of the horizontal thrusters 34 and containing the cable attachment point 30 28, can be locate substantially at the junction plane between the upper 12 and lower 16 parts of the vehicle, 1318 ~ 2 or blen above this jon ~ tion plane. In the premler case, qul corresponds to the mode of realization ~ ation of ~ figure6 1 ~ 4, the polnt 30 for hooking the cables ~ 28 can be found worm ~ slightly back from the center of ravished G of the vehicle such that it, when put to water, alt tendency to place your nose facing the current.
In the second case, point 30 can be located sensitive-ment ~ the vertical of the center of gravity G of the vehicle.
In all cases, the travel of the connecting cable 28 around the attachment point 30 is ensured, as ~ at least minus 90 in the median vertical longitudinal plane of symmetry of the vehicle, from the longitudinal axis of the vehicle, and at least 90 in a horizontal plane, on either side of this median longitudinal axis.
The rear ends of the floats 14 are shaped in a cone and are separated by a vertical space, fa, con to facilitate this movement of the cable 28.
The lower part 16 of the vehicle contains essential-ment, in containers 38, control circuits deds propulseu ~ s horizontal 34 and vertical 36, and sonar control and information processing circuits mations exchanged with the surface building. Ballast balancing width 40 is also provided in part lower part of the vehicle, behind the sonar antenna, and fins 42 and fixed fins 44 are mounted at the back of the lower part 16.
Acoustic locators 46 are mounted at the front and at the rear of the upper part 12 of the vehicle. Di-to navigation equipment, such as a current meter can also be provided.
This vehicle is used in the following ways:
Cable 28 transmits to the vehicle, from a building of surface, the energy necessary for its functioning (ali-mentation of the thrusters, the sonar, the mechanisms of displacement and stabilization of antenna, circuits various electronics) and the control signals of the pro-l ~ g5 ~ 2 pulsers, sonar, etc ... and is also used to transfer information between circuits ~ associated with sonar ~
on board vehicle 10 and the processing and visualized ~ ion provided ~ edge of the building ~ surface building. This cable can have a length of several hundred meter ~ and a total weight of around 2 tonnes per example. The thrust of the horizontal thrusters 34 is d ~ completed in ~ ~ power, on the one hand, tow the connecting cable 28 and, on the other hand, ensuring a speed of displacement of several nodes of the vehicle.
The arrangement of the sonar antenna 20 in the hook ment 18 at the lower front end of the vehicle 10 allows to clear the field of vision of this antenna forward and down and place it in an area dead water: e when the vehicle moves forward, so there is no need to protect the antenna by a cover and it is possible to use an antenna directional swivel without its movements influencing on moving the vehicle.
This particular arrangement of the sonar antenna allows also to secure the stationary vehicle under the hull of the surface building, and then use it in sonar hull, without limitation of performance and sound field of view. Figure 5 shows schematically the position of the vehicle in this use.
The vehicle has, in the upper part, a shape and a assistance allowing it to be placed and immobilized in position hull sonar position under the surface building.
Furthermore, the vehicle 10 can also be brought back on board or set to sea by conventional means of manu--tention which ~ equip the ship. In this case, the link 28 is released or hung on the vehicle by a diver.
Finally, as shown schematically in Figures 1 and
2, une rampe téléscopique horizontale 48 coulissante peut être prévue en partie inférieure du véhicule, pour proté-1318~2 ger 60n ~onar et accroitre ~on a~ise lorsqu'll e6t parexemple dépo6~ ~ur un quai OU une plate-forme.
Pour fixer le~ diées, on préci6era, à titre d'exemple, que le véhicule 60u~-marin 6elon l'invention peut avoir une longueur de l'ordre de 3m à 3,50m, une largeur de l'ordre de 2m, une hauteur de l'ordre de 1,70m, un poid~
de 2t environ, et qu'il est capable d'opérer ~ plusieur6 centaines de m~tres en avant d'un b~timent de ~urface ju~qu'~ une profondeur de 300m environ. 2, a sliding horizontal telescopic ramp 48 can be provided at the bottom of the vehicle to protect 1318 ~ 2 manage 60n ~ onar and increase ~ we have is when it is for example deposited on a quay OR a platform.
To fix the ~ diées, we will precise, as an example, that the 60u ~ marine vehicle 6 according to the invention may have a length of the order of 3m to 3.50m, a width of about 2m, a height of about 1.70m, a weight ~
about 2t, and that it is capable of operating ~ plusieur6 hundreds of meters in front of a building on the surface ju ~ that ~ a depth of about 300m.