DE2009202A1 - Verfahren zur Beseitigung der Bean spruchung von Unterseeboots Korpern durch Außendruck und Einrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens - Google Patents

Description

• V e r f a h r e n z u r B e s e i t i g u n g d.e e r B e a n s p r u c h u n g v o n U n t e r s e e b o o t s - K ö r p e r n d u r c h A u 5 s e.n d r u c k u n d E-i n E richtungzur1)urchführung d e s V er f ah r e n s.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit dem Ziel,die Beanspruchung von Unterseeboots-Körpern zu beseitigen,die insbesondere bei tauchenden und getauchten Booten durch Aussendruck auftritt.Sie betrifft weiter die Einrichtungen,die zur Durchführung dieses Verfahrens dienen.
• Zum Abfangen dieser Beanspruchungen,die bei zunehmender Tauchtiefe erhebliche Ausmasse annehmen können,hat man den Bootskörper entsprechend dimensioniert,d.h.man hat für die Bootswände die durch die Bestigkeitsregeln diktierten Materialien und Materialstärken wählen müssen,Massnahmen,die sich vor allem gewichtsmässig und auch kostenmässig unvorteilhaft auswirkten.Auch bei der Formgestaltung des Bootskörpers war man zu mitunter recht lästigen Kompromissen gezwungen.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese technischen Handikaps zu beseitigen und dazu die entsprechenden Regeln aufzuzeigen.
• Sie löst diese Aufgabe dadurch,dass ,insbesondere bei tauchenden und getauchten Unterseebooten ein Druckausgleich zwischen dem Aussen- und Innendruck duTcfl Anpassung des letzteren an den jeweiligen Aussendruck hergestellt wird.Dazu wird1 auch im Rahmen der Erfindung liegend,ein Gerät verwendet, welches auf die Differenz zwischen Aussendruck und Innendruck anspricht und gesteuert wird und den Druckausgleich automatisch, e.B.durch Betätigen von Ventilen,herstellt.
• Im folgenden ist an Hand von Schemazeichnungen das Prinzip des Erfindungs-Gegenstandes beschrieben.Es zeigen in Querschnittsdarstellungen Figur 1 den Druckzustand eines getauchten Unterseebootes aussen und innen wie er bisher bestand, Figur 2 die angestrebte Lösung (erfindungsgemässer Druckausgleich) Figur 3 der Druckzustand bei steigender Unterseeboot (sinkendem Aussendruck).
• Figur 1 zeigt die Druckverhältnisse bei einem tauchenden bzw. getauchten Unterseeboot,wie sie bei einem Boot in der üblichen Weise auftreten.Das heisst,es wirken erheblichen Aussendruckkräfte P auf die Wandungen des Bootskörpers ein,denen nur sehr kleine Innendruck-Gegenkräfte p,die praktisch keine ausgleichende Wirkung haben, entgegenstehen, Die Erfindung ist nun darauf gerichtet,diese sehr kritischen Aussendruckkräfte zu kompe--sieren und die Bootskörperwandungen von den Beanspruchungen zu befreien.Sie erreicht das durch die Herstellung eines Druckausgleichs zwischen p und P,der naturgemäss eine wechselnde uns möglichst stetige Anpassung von p je nach der Grösse son P (Tauchtiefe des Bootes) erfordert. p muss also angenähert immer gleich P sein (Figur 2).
• Zur Durchführung dieses Verfahrens kann z.B.
• ein Gerät dienen,welches auf die Differenz zwischen dem Aussendruck P und dem Ienendruck p anspricht und gesteuert wird und den Druckausgleich automatisch,z.B. durch Betätigen von Ventilen,herstellt.
• Um eine Angleichung des Innendrucks p bei steigendem Aussendruck P (also bei tauchendem oder getauchtem Boot) herbeizuführen,wird erfindungsgemäsa aus dem Pressluftbehälter Pressluft in das Bootsinnere eingeführt.
• Das erfolgt zweckmässig auf die angegebene Weise automatisch.Bei sinkendem Aussendruck P (also bei steigendem Boot) kann die hngleichung auf zweierlei Weise erfolgen: Man lässt entweder die unter höherer Spannung stehende Innenluft nach aussen entweichen oder aber man befördert unter Zwischenschaltung einer Druckpumpe diese Innenluft in den Pressluftbehälter (Preseluftflasche) zurück.Auch diese gorgänge werden vorzugsweise auf automatischem Wege (Differenzabhängigkeit P - p) gesteuert.
• Die Vorteile diese Ausgleichsverfahrens sind folgende: Es ergibst sich zunächst eine weit grössere Sicherheit als bei den bisherigen erheblichen Druckdifferenzen,auch bei Leckagen, weil kein äusserer Überdruck vorhanden ist,der das Wasser mit grosser Gewalt in das Innere des Bootes drücken kann (P ist gleich p).
• Ein weiterer Sicherheitsfaktor ist darin zu sehen,dass z.B.einem Aufprall des Bootes auf Hindernisse durch das erfindungsgemässe Verfahren eine viel grössere Widerstandsfähigkelt entgegensteht als bei den üblichen Booten,weil das Material keinen Spannungen mehr unterworfen ist.Weiterhin - es wure schon angedeutet - besteht die Möglichkeit einer geringeren Dimensionierung und einer Freiheit in der Wahl des Materials.Damit sind aber gewichts- und kostenmässig erhebliche Vorteile verbunden.
• Schliesslich erlaubt die Befolgung der angegebenen technischen Regelneine grosse Freizügigkeit in der Formgestaltung des Bootskörperi, indem man z.B.weit mehr den hydrodynamischen Forderungen nachgeben kann als sonst.
• Es ist noch zu erwshmen,dass bei einem schnellen Auftauchen des Bootes der Innendruck entsprechend schnell auf den Normalwert absinkt.Damit ist die Gefahr einer Luft embolie für die Bootsbesatzung verbunden.Es wäre also genauestens auf die Einhaltung der Dekompressionszeiten zu achten,insbesondere dann,wenn -wie üblich - ein Sauerstoff-Stickstoff--Gemisch als Atemluft verwendet wird.
• Diese Dekompressionszeiten könnten erheblich verkürzt werden,wenn ein Sauerstoff-Helium-Gemisch als Atemluft Verwendung findet.

Claims (3)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zur Beseitigung der Beanspruchung von Unterseeboots-Körper, durch Aussendruck, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass,insbesondere bei tauchenden bzw. getauchten Booten,ein Druckausgleich zwischen n Aussendruck (P) und Inne/druck (p) durch Anpassung des letzteren an den jeweiligen Aussendruck (P) hergestellt wird.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t durch ein Gerät,welches auf die Differenz zwischen dem Aussendruck (P) und dem Innendruck (p) anspricht und gesteuert wird und den Druckausgleich automatisch,z.B.

durch Betätigen von Ventilen hersetllt.

3. Einrichtung nach Anspruch d a d 1 r c h g e k e n n z e i o h n e dass die Angleichung des Innendrucks(p)bei steigendem Aussendruck (P) - also bei tauchendem oder getauchtem Boot - durch Pressluftzufuhr in das Bootsinnere erfolgt.

4-. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h gek e n n z ei c h ne t, dass die Angleichung des Innendrucks (p) bei sinkendem Aussendruck (P) - also bei steigendem Boot - dadurch erfolgt,dass die unter höherer Spannung stehende Innenluft entweder (automatisch) nach aussen entweicht oder unter Zwischenschaltung einer Druckpumpe in den Pressluftbehälter (Pressluftflasche) zurückbefördert wird.