DD301681A7

DD301681A7 - Einrichtung zur Laufstabilisierung eines geschlepptenUnterwasser-Schwimmkörpers

Info

Publication number: DD301681A7
Application number: DD27147784A
Authority: DD
Inventors: Peter Lohse; Kurt Feustel
Original assignee: Stroemungsmasch Veb
Priority date: 1984-12-20
Filing date: 1984-12-20
Publication date: 1993-06-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Laufstabilisierung eines in veränderlichen Tiefen geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers, insbesondere der Scherboje eines Minenräumgerätes, mittels eines am Unterwasser-Schwimmkörper befestigten Spurseiles konstanter Länge, das eine an der Wasseroberfläche schwimmende Spurboje nachzieht. Es ist das Ziel der Erfindung, die Manövrier- und Regelfähigkeit geschleppter Unterwasser-Schwimmkörper, die mittels eines Spurseils mit einer Spurboje verbunden sind, bei Gewährleistung eines großen Lauftiefenbereichs zu verbessern. Aufgabe der Erfindung ist es, durch entsprechende Gestaltung der Einrichtung zur Laufstabilisierung eines geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers die Veränderung des Neigungswinkels des Spurseils im Anschlußpunkt an dem Unterwasser-Schwimmkörper bei Änderung der Lauftiefe zu verringern. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in geringem Abstand vom Unterwasser-Schwimmkörper auf dem Spurseil ein als spindelförmiger Hohlkörper ausgebildeter und mit einem Ringstabilisator und einer Spurseil-Durchführung versehener Tiefenkompensator angeordnet ist. Fig. 2

Description

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind der Tiefenkompensator im vorderen Teil des spindelförmigen Hohlkörpers auf dem Spurseil axial fixiert, der Ringstabilisator am hinteren Teil des spindelförmigen Hohlkörpers angeordnet und die Spurseil-Durchführung von der axialen Fixierung ausgehend trompetenförmig erweitert. In noch weiterer Ausbildung der Erfindung ist im Bereich des spindelförmigen Hohlkörpers koaxial zum Spurseil ein axial arretierter Schlauch angeordnet und weist der Tiefonkompensator einen sich über Axial-Gleitscheiben an dem Schlauch abstützenden Bund auf. Schließlich entspricht der statische Restauftrieb des Tiefenkompensators dem 0,25- bis 0,5fachen Gewicht des Spurseils unter Wasser. In Abhängigkeit von der Spurseil-Neigung und der Spurseil-Zugkraft sowie von der Gestaltung des Ringstabilisators und der Spurseil-Durchführung nimmt der Tiefenkompensator eine Schräglage zur Anströmrichtung ein und erzeugt eine Kompensationskraft F_x. Infolge der trompetenförmigen Gestaltung der Spursoil-Durchführung ändort der Angriffspunkt der Komponsationskraft \F_K in Abhängigkeit vom Neigungswinkel des Spursoils seine Lage. Bei großor Lauftiefe und entsprechend großer Spurseil-Neigung wird der Spurseil-Neigungswinkel daher stärker reduziert als bei geringer Lauftiefe und kleiner Spurseil-Neigung. Die mittlere statische Ruderlage des Tiefenruders liegt bei entsprechender Anpassung des Tiefenkompensators bei allen Lauftiefen des Unterwasser-Schwimmkörpers nahezu im mittleren Regelbereich. Durch den angegebenen statischen Restauftrieb des Tiefenkompensators wird erreicht, daß das Gewicht des Spurseils ohne Einfluß auf die Trimmung und Regelung des Unterwasser-Schwimmkörpers ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers mit Spurleine und Spurboje bekannter Ausführung

Fig. 2: eine Einrichtung zur Laufstabilisierung eines geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers Fig. 3: einen auf dem Spurseil angeordneten Kompensator.

In Fig. 1 ist ein Unterwasser-Schwimmkörper 1, der eine Spurboje 2 mittels eines Spurseiles 3 nachzieht, in zwei Lauftiefen dargestellt. Ein Schleppunkt 4 für den Anschluß eines nicht dargestellten Schleppseiles ist im vorderen Teil des Unterwasser-Schwimmkörpors 1, ein Anschlußpunkt 5 für das Spurseil 3 ist zum Auslösen eines Rückstellmomentes bei Abweichungen des Unterwasser-Schwimmkörpers 1 von der Horizontalen hinter und zum Kompensieren des Gewichtseinflusses des Spurseils 3 geringfügig oberhalb des Schleppunktes 4 angeordnet. Die Verlängerung der Kraftlinie des Spurseils 3 verläuft bei minimaler Lauftiefe 6 des Unterwasser-Schwimmkörpers 1 im Abstand 7 oberhalb des Schleppunktes 4. Das sich einstellende statische Moment M1 wird durch ein entgegengesetzt gerichtetes Moment R1 mittels des Tiefenruders 8 kompensiert. Bei großer Lauftiefe innerhalb des Arbeitsbereiches 9 des Unterwasser-Schwimmkörpers 1 verläuft die Verlängerung der Kraftlinie des Spurseils 3 im Abstand unterhalb des Schleppunktes 4. Das sich ergebende statische Moment M 2 wird durch entsprechende Einstellung des Tiefenruders 8 durch das Moment R2 ausgeglichen. Bei vorgegebener Schleppgeschwindigkeit ν ist das maximal erreichbare Moment R1 bzw. R2 von der Größe des Tiefenruders 8 abhängig, die jedoch durch strömungstechnische und regeldynamische Anforderungen begrenzt ist.

Fig. 2 zeigt schematisch die Verbindung der Spurboje 2 mit dem Unterwasser-Schwimmkörpe. 1 mittels des Spurseils 3, auf dem ein Tiefenkompensator 10 angeordnet ist. Der Tiefenkompensator 10 besteht aus einem spindelförmigen Hohlkörper 11 und einem Ringstabilisator 12 und weist eine sich trompetenförmig erweiternde Durchführung 13 für das Spurseil 3 auf (Fig. 3). Auf dem Spurseil 3 sind Schlauchstücke 14, und zwischen diesen sind ein Bund 15 des Tiefenkompensators 10 und Gleitscheiben 16 angeordnet. Seilklemmen 17 arretieren die Schlauchstücke 14, die Gleitscheiben 16 und den Tiefenkompensator 10 in axialer Richtung. Der Bund 15 ist am vorderen Teil des spindelförmigen Hohlkörpers 11, der Ringstabilisator 12 an dessen hinterem Teil angebracht. In Abhängigkeit von der Neigung a_t des Spurseils 3 und der Spurseil-Zugkraft Fs_P und von der Gestaltung des Ringstabilisators 12 und der sich trompetenförmig erweiternden Durchführung 13 stellt sich eine Schräglage O₁ des Tiefenkompensators 10zur Anströmrichtung ein. Die dadurch erzeugte Kompensationskraft F* reduziert den Spurseil-Neigungswinkel a₃ zwischen dem Tiefenkompensator 10 und dem Unterwasser-Schwimmkörper 1 auf einen Bruchteil des Spurseil-Neigungswinkels α, hinter dem Tiefenkompensator 10. Vom Tiefenruder 8 sind folglich nur relativ kleine statische Momente R1 bzw. R 2 aufzubringen.

Claims

1. Einrichtung zur Laufstabilisierung und Erhaltung der Regelfähigkeit eines in veränderlichen Tiefen geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers, insbesondere einer Scherboje eines Minenräumgerätes, mittels eines am Unterwasser-Schwimmkörper befestigten Spurseiles konstanter Länge, das eine an der Wasseroberfläche schwimmende Spurboje nachzieht, dadurch gekennzeichnet, daß in geringem Abstand vorn Unterwasser-Schwimmkörper (1) auf dem Spurseil (3) ein als spindelförmiger Hohlkc rper (11) ausgebildeter und mit einem Ringstabilisator (12) und einer Spurseil-Durchführung (13) versehener Tiefenkompensator (10) angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefenkompensator (10) im vorderen Teil des spindelförmigen Hohlkörpers (11) auf dem Spurseil (3) axial fixiert, der Ringstabilisator (12) am hinteren Teil des spindelförmigen Hohlkörpers (11) angeordnet ist und die Spurseil-Durchführung (13) sich trompetenförmig erweitert.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des spindelförmigen Hohlkörpers (11) koaxial zum Spurseil (3) ein axial arretierter Schlauch (14) angeordnet ist und der Tiefenkompensator (10) einen sich über Axial-Glaitscheiben (16) an dem Schlauch (14) abstützenden Bund (15) aufweist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekannzoichnet, daß der statische Restauftrieb des Tkfenkornpensators (10) dem 0,25- bis 0,5fachen Gewicht des Spurseiles (3) unter Wässer enttoricht. - ,

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Laufstabilisierung eines in veränderlichen Tiefen geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers, insbesondere der Scherboje eines Minenräumgerätes, mittels eines am Unterwasser-Schwimmkörper befestigten Spurseiles konstanter Länge, das eine an der Wasseroberfläche schwimmende Spurboje nachzieht.

Charakteristik de·· bekannten technischen Lösungen

Im GP B 63 G/204903 ist ein Minenräumgerät mit einem geschleppten Unterwasser-Schwimmkörper beschrieben, der mit Hilfe eines Spurseiles mit einer an der Oberfläche schwimmenden Spurboje verbunden ist. Zur Erhöhung der Lauftiefengenauigkeit ist das Spurseil an einer definierten Stelle hinter dem Schleppunkt am Unterwasser-Schwimmkörper angebracht. Bei Abweichungen des Unterwasser-Schwimmkörpers von der Horizontalrichtung wird dadurch ein stabilisierendes Rückstellmoment ausgelöst. In Abhängigkeit von der Lauftiofe des Unterwasser-Schwimmkörpers ist der Neigungswinkel des Spurseils in seinem Anschlußpunkt unterschiedlich groß. Bei großem Lauftiefenbereich ergeben sich in Abhängigkeit von der Tiefe erhebliche statische Momente, die vom Tiefenruder auszugleichen sind. Infolge strömungstechnischer und regeldynamischer Anforderungen ist die Größe des Tiefenruders jedoch begrenzt. Durch Verlängerung des Spurseils in Abhängigkeit von der Lauf tiefe wird der Neigungswinkel des Spurseils im Anschlußpunkt an den Regelbereich des Tiefenruders angeglichen.

Im GP B 63 G/218356 ist eine Einrichtung zur Laufstabilisierung eines in veränderlichen Lauftiefen geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers beschrieben, bei dem das die Spurboje mit dem Unterwasser-Schwimmkörper verbindende Spurseil aus einem mit einem widerstandsreduzierenden Profil versehenen Bereich und einem nicht verkleideten Bereich besteht. Der nicht verkleidete Bereich ist dem Unterwasser-Schwimmkörper, der andere Bereich der Spurboje zugewandt. Der Neigungswinkel des Spurseils im Anschlußpunkt an den Unterwasserschwimmkörper ist dadurch verringert. Bei großen Lauftiefen ist die erforderliche Länge des Spurseils noch erheblich bzw. sind wesentlich größere Regelruder am Unterwasser-Schwimmkörper erforderlich.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, die Manövrier- und Regelfähigkeit geschleppter Unterwasser-Schwimmkörper, die mittels eines Spurseils mit einer Spurboje verbunden sind, bei Gewährleistung eines großen Lauftiefenbereichs zu verbessern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, durch entsprechende Gestaltung der Einrichtung zur Laufstabilisierung eines geschleppten Unterwasser-Schwimmkörpers die Veränderung des Neigungswinkels des Spurseils im Anschlußpunkt an dem Unterwasser-Schwimmkörper bei Änderung der Lauftiefe zu verringern. Erfinclungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in geringem Abstand vom Unteiwasser-Schwimmkörper auf dem Spurseil ein als spindelförmiger Hohlkörper ausgebildeter und mit einem Ringstabilisator und einer Spurseil-Durchführung versehener Tiefenkompensator angeordnet ist.