DE2644754A1

DE2644754A1 - UNDERWATER LISTENING SYSTEM

Info

Publication number: DE2644754A1
Application number: DE19762644754
Authority: DE
Inventors: Samuel S Ballard; Everett W Farmer; Roger I Saunders; Thomas E Woodruff
Original assignee: Sanders Associates Inc
Current assignee: Lockheed Martin Corp
Priority date: 1976-04-28
Filing date: 1976-10-04
Publication date: 1977-11-17
Also published as: CA1050150A; JPS52132865A; AU1822076A; GB1558087A; FR2350031A2

Description

DIPL.-ING. KLAUS BdriN 9 R A ^ 7 5 ADIPL.-ING. KLAUS BdriN 9 R A ^ 7 5 A

DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER PATENTANWÄLTEDIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER PATENT LAWYERS

WIOENMAYERSTRASSE 6 D 80OO MÜNCHEN 22 TEL. (089) 22 25 30 - 29 51 92WIOENMAYERSTRASSE 6 D 80OO MUNICH 22 TEL. (089) 22 25 30 - 29 51 92

^w 4. Oktober 1976 ^w October 4th 1976

A 23476 B/ibA 23476 B / ib

Firma SANDERS ASSOCIATES, INC., Daniel Webster Highway, South Nashua, New Hampshire 03060, U.S.A.SANDERS ASSOCIATES, INC., Daniel Webster Highway, South Nashua, New Hampshire 03060, USA

Unterwasser-Horchanlage
Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 26 20 966.5Underwater listening system
Addendum to patent (patent application P 26 20 966.5

Das Patent ... (Patentanmeldung P 26 20 966.5) betrifft eine Unterwasser-Horchanlage mit einem ersten Kabel, mit mehreren an diesem ersten Kabel befestigten, in vorbestimmten Abständen angeordneten Unterwasser-Mikrofonen, mit einem einem Sender enthaltenden Schwimmkörper, mit einem von dem Schwimmkörper ausgehenden zweiten Kabel und mit einer diese Kabel einschließenden Vorrichtung, welche die Signale der Unterwasser-Mikrofone dem Sender zuführt, wobei an einem Ende des ersten Kabels eine Vortriebsvorrichtung befestigt ist, welche das Kabel in eine bestimmte Richtung bewegt, und wobei am anderen Ende des ersten Kabels eine sich der Bewegung der Vortriebsvorrichtung widersetzende Vorrichtung befestigt ist.The patent ... (patent application P 26 20 966.5) relates to an underwater listening system with a first cable, with a plurality of fastened to this first cable, arranged at predetermined intervals Underwater microphones, with a floating body containing a transmitter, with a second emanating from the floating body Cables and a device that includes these cables and feeds the signals from the underwater microphones to the transmitter, wherein a propulsion device is attached to one end of the first cable, which moves the cable in a certain direction, and a device resisting the movement of the propulsion device is attached to the other end of the first cable is.

Da die Technik des Unterwasserhorchens fortschreitet, muß die Vorrichtung immer schwächere Geräusche auf immer größere Entfernungen mit immer größerer Richtpräzision feststellen. Die Technik ist inzwischen so fortgeschritten, daß der Konstrukteur sehr empfind-As the technique of underwater listening advances, the device must Detect ever weaker noises at ever greater distances with ever greater directional precision. The technology is so advanced in the meantime that the designer

7D2Ü4G/0C247D2Ü4G / 0C24

Bankhaus Merck. Finck & Co.. München. Nr 25464 I Bankhaus H. Aufhäuser. München. Nr 261300 Postscheck: München 20904-800Merck banking house. Finck & Co .. Munich. No. 25464 I Bankhaus H. Aufhäuser. Munich. No. 261300 Post check: Munich 20904-800

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liehe Unterwasser-Mikrofone und hochentwickelte, einen Riehtstrahl bildende Techniken zur Verfügung hat. Ein Weg, aus diesen Fortschritten Vorteile zu ziehen liegt darin, die Unterwasser-Mikrofone in einer im wesentlichen horizontalen geraden Linie unterhalb der Wasseroberfläche auszulegen, und zwar soweit wie möglich entfernt von unerwünschten Geräuschquellen oder Lärmquellen.borrowed underwater microphones and sophisticated, a direct beam has educational techniques available. One way to take advantage of these advances is with underwater microphones in a substantially horizontal straight line below the surface of the water, as far away as possible of unwanted noise sources or sources of noise.

Es ist bekannt, eine Anordnung von Unterwasser-Mikrofonen in einer geraden Linie unterhalb der Oberfläche auszulegen, indem man die Unterwasser-Mikrofone entlang einem Kabel aufgereiht hat, das von einem Überwasserfahrzeug oder einem langsam fliegenden Hubschrauber mit oder ohne einen zwischengeschalteten Schwimmkörper, wie einem langen zylindrischen Körper, geschleppt worden ist. Die Tiefe ist durch Justierung der Schwimmfähigkeit der Anordnung und/oder durch die Verwendung von Gewichten auf dem Kabel selbst gesteuert worden, wobei das ganze durch auf der Oberfläche schwimmende Körper getragen wurde. Eine solche Anordnung, die an sich für viele Zwecke geeignet ist, weist den Nachteil auf, daß während der Operation die Anwesenheit des Schiffes erforderlich ist, was nicht nur kostenaufwendig ist, sondern auch leicht bemerkbar ist, wobei noch dazu das Schiff eine Geräuschquelle darstellt.It is known to have an arrangement of underwater microphones in one straight line below the surface by stringing the underwater microphones along a cable that runs from a surface craft or a slow-flying helicopter with or without an intermediate float, such as a long cylindrical body that has been towed. The depth is by adjusting the buoyancy of the arrangement and / or by the use of weights on the cable itself has been controlled, the whole being carried by bodies floating on the surface became. Such an arrangement, which in itself is suitable for many purposes, has the disadvantage that during the operation the Presence of the ship is required, which is not only costly, but also easily noticeable, with the addition of that Ship is a source of noise.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, ohne Schiff auszukommen, indem man ein Ende der Anordnung von einem auf der Oberfläche schwimmenden Körper hat herabhängen lassen. Es ist festgestellt worden, daß durch geeignete Justierung der Schwimmfähigkeit der Anordnung und seiner hydrodynamischen Eigenschaften und durch Abschluß des anderen Endes der Anordnung durch einen Treibanker eine solche Anordnung in einer im wesentlichen horizontalen geraden Linie ausgestreckt werden kann, vorausgesetzt, daß in der erforderlichen Tiefe eine ausreichende Strömung vorhanden ist. Wenn aber die Strö-It has already been proposed to do without a ship by one end of the arrangement of one floating on the surface Body drooped. It has been found that by appropriately adjusting the buoyancy of the assembly and its hydrodynamic properties, and by terminating the other end of the assembly with a sea anchor, such an assembly may be stretched out in a substantially horizontal straight line provided it is to the required depth there is sufficient flow. But if the currents

mung unter einen kritischen Wert absinkt, kann die Anordnung ihre gerade Erstreckung nicht aufrechterhalten.If the value falls below a critical value, the arrangement can do its job straight extension not maintained.

Es ist eine allgemeine Aufgabe der Erfindung nach dem Hauptpatent, ein verbessertes System für das Ausbringen einer Unterwasser-Mikrofonanordnung zu schaffen. Insbesondere soll durch die Erfindung des Hauptpatents ein verbessertes System zum Ausbringen einer Reihe von Unterwasser-Mikrofonen in einer ruhigen Umgebung unterhalb der Wasseroberfläche in einer im wesentlichen geraden horizontalen Linie geschaffen werden.It is a general object of the invention according to the main patent, to provide an improved system for deploying an underwater microphone assembly. In particular, the invention of the main patent an improved system for deploying a series of underwater microphones in a quiet environment below the water surface in a substantially straight horizontal Line to be created.

Die Erfindung nach dem Hauptpatent basiert teilweise auf der Erkenntnis, daß eine sehr kleine Spannung erforderlich ist, um eine Leitung von Unterwasser-Mikrofonen mit neutraler Auftriebskraft, das heißt mit einem spezifischen Gewicht, das dem spezifischen Gewicht des Wassers entspricht, ausgestreckt in einer geraden Linie unterhalb der Wasseroberfläche zu halten. Die Erfindung nach dem Hauptpatent basiert auch zum Teil auf der weiteren Erkenntnis, daß eine solche Spannung erreicht werden kann durch eine kleine Schubvorrichtung an einem Ende der Leitung, welche die Leitung nach vorwärts drängt, zusammen mit einer Vorrichtung am anderen Ende der Leitung, die einer solchen Vorschubbewegung entgegenwirkt. Hierdurch wird eine mechanische Spannung erzeugt, welche für die Erzielung der Geradlinigkeit der Anordnung erforderlich ist, während eine sehr geringe Geschwindigkeit der Anordnung durch das Wasser nur durch ein durch die Strömung erzeugtes minimales Geräusch hervorruft. The invention according to the main patent is based in part on the knowledge that a very small voltage is required to conduct a line of underwater microphones with neutral buoyancy, that is, with a specific weight, the specific weight of the water, stretched out in a straight line below the surface of the water. The invention after The main patent is also based in part on the further recognition that such tension can be achieved with a small pusher at one end of the conduit urging the conduit forward, along with a device at the other end of the Line that counteracts such a feed movement. As a result, a mechanical tension is generated, which is necessary for the achievement the straightness of the arrangement is required, while a very low speed of the arrangement through the water caused only by a minimal noise generated by the flow.

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Die vorliegende Erfindung stellt eine Weiterentwicklung des Gegenstandes des Hauptpatents dar. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kabel einen der Vortriebsvorrichtung benachbarten Abschnitt aufweist, der aus einem ersten federnden Teil und einem zweiten, signalführenden Teil besteht, wobei der zweite Teil länger als der erste Teil ist und beide Teile an ihren Enden miteinander verbunden sind, so daß der zweite Teil sich in entspanntem Zustand befindet.The present invention represents a further development of the subject matter of the main patent. It is characterized in that the first cable is adjacent to one of the propulsion device Has portion which consists of a first resilient part and a second, signal-carrying part, the second part being longer than the first part and both parts are connected to each other at their ends, so that the second part is relaxed State.

Vorzugsweise enthält die Vortriebsvorrichtung einen in einem Gehäuse mit Hilfe mehrerer Schwingungsdämpfer befestigten Motor, dessen Welle mit der Welle eines außerhalb des Gehäuses angeordneten Propellers über eine flexible Kupplung verbunden ist.Preferably, the propulsion device includes one in a housing with the help of several vibration dampers attached motor, whose shaft with the shaft of a propeller arranged outside the housing is connected via a flexible coupling.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:The invention is illustrated below with reference to the drawing of exemplary embodiments explained in more detail. In the drawing shows:

Fig. 1: schematisch eine Seitenansicht welche zeigt, wie die Komponenten des Gerätes in einer Sonoboje angeordnet sein können,Fig. 1: schematically a side view showing how the components of the device can be arranged in a sonobuoy,

Fig. 2: einen Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig.3 schematische Darstellungen, welche die aufeinanderfolbis 7^: Fig. 2: a section along the line 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 are schematic representations showing the successive to 7 ^:

genden Stufen für die Ausbringung des erfindungsgemäßen Systems zeigen, wobei Fig. 7 die voll ausgebrachte Vorrichtung in Arbeitsstellung zeigt,lowing stages for the application of the invention Show the system, with Fig. 7 showing the fully deployed device in the working position,

Fig. 8: schematisch einen Querschnitt entlang der Linie 8-8 in Fig. 7,Fig. 8: schematically a cross section along the line 8-8 in Fig. 7,

Fig.8a: schematisch eine Darstellung der Vortriebsvorrichtung in einem Längsschnitt,FIG. 8a: a schematic representation of the propulsion device in FIG a longitudinal section,

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Fig.8b: einen Schnitt entlang der Linie 8b-8b der Fig. 8a, Fig.8c: eine schematische Darstellung eines Teiles der erfindungsgemäßen Anlage.Fig. 8b: a section along the line 8b-8b of Fig. 8a, 8c: a schematic representation of part of the inventive System.

Die Unterwasser-Horchanlage kann auf verschiedenen Wegen in die See oder ein anderes Gewässer eingebracht werden, beispielsweise durch Herablassen über die Seitenwand eines Wasserfahrzeuges, jedoch hat die Anordnung ihre weiteste Anwendungsmöglichkeit, wenn sie in einem Sonobojengehäuse eingebracht ist und von einem Flugzeug aus ausgebracht wird. Infolgedessen wird zunächst ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben, das so verpackt ist und auf diese Weise ausgebracht wird.The underwater listening system can be introduced into the sea or another body of water in various ways, for example by lowering over the side wall of a watercraft, however the arrangement has its widest possible application when it is introduced into a sonobuoy housing and from an aircraft is applied from. As a result, a preferred embodiment will first be described which is so packaged and is applied in this way.

In Fig. 1 ist ein Gehäuse 21 einer Sonoboje gezeigt, wobei angenommen ist, daß das Gehäuse weggeschnitten ist, damit zu sehen ist, wie die verschiedenen Komponenten vor der Ausbringung angeordnet sind. Im oberen Teil des Gehäuses 21 ist ein Sender-Schwimmer 22 in seinem entleerten Zustand gezeigt, der einen Sender 23 enthält. Unter dem Schwimmer 22 befindet sich das Signal- und Aufhängekabel 24 und unter diesem eine Elektronikbaugruppe 25, die verschiedene elektronische Komponenten, wie einen Kompass, einen Mehrfachkoppler, Modulatoren, Verstärker und dergleichen enthalten kann. Ein Treibanker oder Schleppsack 26 befindet sich unter der Elektronikbaugruppe. Unter dem Schleppsack 26 auf der Achse des Gehäuses 21 ist eine motorgetriebene Schubvorrichtung angeordnet, die allgemein mit 27 bezeichnet ist und ein Gehäuse 28 enthält Irgendwelche verschiedene Arten von inneren oder äußeren Kraftquellen, wie Elektrizität oder Dru-ckgas, können mit verschiedenen Vortriebsanordnungen, wie Gas- oder Wasserstrahlen, verwendet werden. Die Vortriebsvor-In Fig. 1, a housing 21 of a sonobuoy is shown, assumed is that the housing is cut away to show how the various components are arranged prior to deployment are. In the upper part of the housing 21, a transmitter float 22 is shown in its emptied state, which contains a transmitter 23. Under the float 22 is the signal and suspension cable 24 and under this an electronic assembly 25, the various electronic components such as a compass, a multiple coupler, May contain modulators, amplifiers and the like. A sea anchor or tow bag 26 is located under the electronics assembly. Under the tow bag 26 on the axis of the housing 21 is a motorized pusher, generally is indicated at 27 and a housing 28 contains any of several Types of internal or external power sources, such as electricity or pressurized gas, can be used with different propulsion arrangements, such as gas or water jets. The driving

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richtung sollte natürlich so koröbruiert sein, daß sie so wenig Geräusch wie möglich erzeugt. Es sollte nicht nur der innere Mechanismus leise arbeiten, sondern es sollte auch das Vortriebssystem so wenig wie möglich durch Strömung hervorgerufene Geräusche erzeugen. Derzeit wird eine Vortriebsvorrichtung 27 bevorzugt, die eine Batterie 29 und einen Elektromotor 31 in dem Gehäuse 28 enthält und einen Propeller 32 aufweist, der außerhalb an einem Ende des Gehäuses 28 montiert ist und wirkungsmäßig mit dem Motor verbunden ist.direction should of course be so corrupted that it is so little Generated as much noise as possible. Not only should the internal mechanism work quietly, but the propulsion system should also generate as little noise as possible caused by flow. At present, a propulsion device 27 is preferred which a battery 29 and an electric motor 31 contained in the housing 28 and having a propeller 32 extending outside at one end of housing 28 is mounted and operatively connected to the engine.

Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, sind mehrere Unterwasser-Mikrofonanordnungen 34 unterhalb dem Schleppsack 26 angeordnet, die das Gehäuse 28 der Vortriebsvorrichtung 27 umgeben. Wie schematisch in Fig. 1 angedeutet, enthält jede der Mikrofonanordnungen 34 einen Vorverstärker 35, der mit einem elektroakustischen übertrager, wie einem Unterwasser-Mikrofon 36 verbunden und mit diesem zusammengebaut ist, um eine Unterwassermikrofonanordnung 34 zu bilden. Unmittelbar unter den Anordnungen 34 und ebenfalls um die Vortriebsvorrichtung 27 herum sind eine Reihe von Pakten angeordnet, die ein Kabel 37 enthalten, das, wie noch näher erläutert wird, mit jeder Unterwasser-Mikrofonanordnung 34 verbunden ist.As best seen in Figure 2, there are multiple underwater microphone assemblies 34 arranged below the tow bag 26, which surround the housing 28 of the propulsion device 27. How schematic indicated in Fig. 1, each of the microphone assemblies 34 contains a preamplifier 35, which is connected to an electroacoustic transmitter, such as an underwater microphone 36 and is assembled therewith to form an underwater microphone assembly 34. Immediately below the arrangements 34 and also around the propulsion device 27 are arranged a series of pacts, which contain a cable 37 which, as will be explained in more detail, is connected to each underwater microphone assembly 34.

Fig. 3 zeigt eine Sonoboje, die allgemein mit 41 bezeichnet ist und eine Außenhaut 42 und einen rotierenden Fallschirm 43 aufweist. Die Sonoboje 41, die die verschiedenen Komponenten enthält, wie sie in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 beschrieben sind, ist in einem Zustand gezeigt, in welchem sie aus einem Flugzeug abgeworfen ist und sich unmittelbar vor ihrem Eintritt in das Wasser 44 befindet. Der drehbare Fallschirm 43 ist, wie allgemein bekannt, vorge-3 shows a sonobuoy, which is designated generally by 41 and an outer skin 42 and a rotating parachute 43. The sonobuoy 41, which contains the various components, such as they are described in connection with FIGS. 1 and 2, is shown in a state in which they are dropped from an aircraft is and is located immediately in front of their entry into the water 44. As is generally known, the rotatable parachute 43 is provided

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sehen, um einen langsamen Fall der Boje zu erreichen, so daß er auf das Wasser nicht zu hart aufschlägt.see to achieve a slow fall of the buoy so that he do not hit the water too hard.

Fig. 4 zeigt den Schwimmkörper unmittelbar nachdem Aufschlag auf das Wasser. Die Hülle 42 und der drehbare Fallschirm 43 sind abgeworfen, und es beginnt der Rest der Sonoboje abzusinken. Etwa zur gleichen Zeit wird der Senderschwimmkörper aufgeblasen und steigt, wie in Fig. 5 dargestellt, zur Wasseroberfläche auf, und zwar zusammen mit dem innen angeordneten Sender 23. Eine vorher eingezogene Antenne 45 wird ausgefahren. Das vorher erwähnte Kabel 24 enthält sowohl Last tragende als auch Signal übertragende Elemente. Ein Ende des. Kabels ist mechanisch mit dem Schwimmkörper verbunden, und es ist elektrisch mit dem Sender 23 verbunden. Beim Absinken des Gehäuses 21 wird das Kabel 24 ausgelassen, bis eine vorbestimmte Tiefe erreicht ist.Fig. 4 shows the float immediately after impact on the water. The envelope 42 and the rotating parachute 43 are thrown off, and the rest of the sonobuoy begins to sink. Approximately at the same time the transmitter float is inflated and, as shown in Fig. 5, rises to the surface of the water, and together with the transmitter 23 arranged inside. A previously retracted antenna 45 is extended. The previously mentioned cable 24 includes both load-bearing and signal-transmitting elements. One end of the cable is mechanically connected to the float and it is electrically connected to the transmitter 23. At the Lowering of the housing 21, the cable 24 is let out until a predetermined depth is reached.

Wenn die vorbestimmte Tiefe erreicht ist, werden der Schleppsack 26, die Elektronikbaugruppe 25 und die Vortriebsvorrichtung 27 aus dem Gehäuse 21 gelöst. Wie in Fig. 6 gezeigt, wirkt der Oberflächenströmungswiderstand auf den Senderschwimmkörper 22 über das Kabel 24 und die Elektronikbaugruppe 25 und zieht die Vortriebsvorrichtung 27 und das Kabel 37 weg von dem Gehäuse 21 und dem Schleppsack 27. Dies bewirkt eine bevorzugte Richtung für die folgende Erstreckung der Anordnung, das heißt in Richtung der Strömung.When the predetermined depth is reached, the towing bag 26, the electronic assembly 25 and the propulsion device 27 are switched off the housing 21 released. As shown in Fig. 6, the surface flow resistance acts on the transmitter float 22 via the cable 24 and the electronic assembly 25 and pulls the propulsion device 27 and the cable 37 away from the housing 21 and the tow bag 27. This creates a preferred direction for the following Extension of the arrangement, that is, in the direction of the flow.

Wie am besten aus Fig.7 zu ersehen, wird darauf die Vortriebsvorrichtung 27 betätigt, welche weiter an dem Kabel 37 zieht, an dem jedes der Unterwasser-Mikrofonanordnungen 34 befestigt ist, bis die Anordnung voll ausgestreckt und vollständig aus dem Gehäuse 21 her-As can best be seen from FIG. 7, the propulsion device is thereon 27 is actuated, which continues to pull on the cable 37 to which each of the underwater microphone assemblies 34 is attached until the Arrangement fully extended and completely out of the housing 21

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ausgezogen ist. Wie dargestellt, sind das Gehäuse 21 und der Schleppsack 26 an dem Ende des Kabels befestigt, das von der Vortriebsvorrichtung 27 entfernt ist. Dies ist derzeit die bevorzugte Ausfuhrungsform, obgleich es möglich sein würde, das Gehäuse 21 mit der Vortriebsvorrichtung 27 zu verbinden. Das Kabel 37 und auch das Kabel 24 enthalten mehrere Elemente, von denen einige mechanische. Last tragende Elemente sind, während andere Signal führende Elemente sind. Die gesamte Anordnung einschließlich des Kabels 37, der Unterwasser-Mikrofonanordnungen 34, des Gehäuses 21 und des Schleppsackes 26 sind so konstruiert, daß sie eine im wesentlichen neutrale Auftriebskraft haben, das heißt, daß sie im wesentlichen das gleiche spezifische Gewicht wie Wasser aufweisen. Das Gehäuse 28 der Vortriebsvorrichtung 27 ist allgemein von zylindrischer Form, und es weist die gesamte Vortriebsvorrichtung eine negative Auftriebskraft auf, das heißt sie sinkt im Seewasser nach abwärts.has moved out. As shown, the housing 21 and the towing bag 26 are attached to the end of the cable that leads from the propulsion device 27 is removed. This is currently the preferred embodiment, although it would be possible to use the housing 21 to be connected to the propulsion device 27. The cable 37 and also the cable 24 contain several elements, some of which are mechanical. Are load-bearing elements, while others are signal-carrying elements. The entire arrangement including the cable 37, the underwater microphone assemblies 34, the housing 21 and the tow bag 26 are constructed so that they are essentially one have neutral buoyancy, that is, they have essentially the same specific gravity as water. The case 28 of the propulsion device 27 is generally cylindrical in shape, and it has the entire propulsion device a negative one Buoyancy force on, that means it sinks in the sea water downwards.

Wie am besten aus Fig. 8 ersichtlich, ist die Vortriebsvorrichtung 27 vorzugsweise so konstruiert, daß ihr Schwerpunkt 46 und ihr Auftriebskraftangriffspunkt 47 im untergetauchten Zustand in der gleichen Querebene liegen, jedoch voneinander entfernt sind. Bei dieser Konstruktion wird ein Kräftepaar erzeugt, wenn die Vortriebsvorrichtung 27 in das Wasser eingetaucht wird, was bewirkt, daß die Vorrichtung eine bevorzugte Lage einnimmt, wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Dabei erstreckt sich die Längsachse horizontal, und es befindet sich der Schwerpunkt 46 unmittelbar unter dem Auftriebskraftangriffspunkt 37. Die Vortriebsvorrichtung 27 wird durch das Kabel 24 getragen, vorzugsweise mittels einer Verbindung, die eine starre Gabel 48 enthält, die zwei Arme 49 und 50 aufweist, welche das Gehäuse umfassen und schwenkbar an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses in der genannten Querebene schwenkbar ange-As best seen in Fig. 8, the propulsion device 27 preferably constructed so that their center of gravity 46 and their lifting force application point 47 lie in the same transverse plane in the submerged state, but are at a distance from one another. At this Construction, a couple of forces is generated when the propulsion device 27 is immersed in the water, which causes the device assumes a preferred position, as shown in the drawing. The longitudinal axis extends horizontally, and the center of gravity 46 is located directly below the point of application of the lift force 37. The propulsion device 27 is carried by the cable 24, preferably by means of a connection including a rigid fork 48 having two arms 49 and 50, which encompass the housing and are pivotably attached to opposite sides of the housing in said transverse plane.

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lenkt sind. Die beiden Schwenklager haben vorzugsweise eine gemeinsame Achse, welche durch den Auftriebskraftantriebspunkt 47 verläuft. Die Elektronikbaugruppe 25 ist elektrisch und mechanisch mit dem Kabel 24 verbunden und an der Gabel 48 befestigt, die vorzugsweise hohl ist, um Leiter aufzunehmen, welche die Elektronikbaugruppe 25 mit dem Inneren des Gehäuses 28 der Vortriebsvörrichtung verbinden. Wie in Fig. 7 gezeigt, ist das Kabel 37 mechanisch mit dem Ende der Vortriebsvorrichtung 27 verbunden, das von dem Propeller 32 abliegt, und es laufen seine Leiter durch das Gehäuse 28 in dessen Inneres, so daß geeignete elektronische Verbindungen hergestellt werden können.are directing. The two pivot bearings preferably have a common one Axis which runs through the lift force drive point 47. The electronics assembly 25 is electrical and mechanical connected to the cable 24 and attached to the fork 48, which is preferably hollow to receive conductors that make up the electronics assembly 25 connect to the interior of the housing 28 of the propulsion device. As shown in Figure 7, the cable 37 is mechanical connected to the end of the propulsion device 27 which is remote from the propeller 32, and its conductors run through the housing 28 inside it, so that suitable electronic connections can be produced.

Es hat sich gezeigt, daß mit dem Gerät, das wie oben erläutert ausgelegt ist, die Vortriebsvorrichtung 27 nur eine sehr geringe Leistung verbraucht und doch fähig ist, eine ausreichende mechanische Spannung auf das Kabel 37 und die Unterwasser-Mikrofonanordnungen 34 aufzubringen, die durch den Schleppsack zurückgehalten werden, um die Anordnung in gestrecktem Zustand in einer im wesentlichen horizontalen geraden Linie mit nur geringer oder ohne Vorwärtsbewegung zu halten. Die Schwenkverbindung der Gabel 48 erlaubt es der Vortriebsvorrichtung, ihre bevorzugte horizontale Lage einzunehmen, wie es oben erläutert ist. Die Vortriebsvorrichtung 27 kann nicht aufsteigen, und zwar auch dann nicht, wenn sie zeitweise aus ihrer bevorzugten Lage bewegt wird, weil sie einen ungenügenden Vortrieb hat, um ihre negative Auftriebskraft und diejenige des Kabels 24 zu überwinden. Sie kann nicht absinken, weil sie von dem Kabel 24 getragen wird. Der starre Arm 48 und die positiv schwimmfähige Elektronikbaugruppe 25 dienen als Stabilisierungsflosse, und sie verhindern, daß die VortriebsvorrichtungIt has been shown that with the device which is designed as explained above, the propulsion device 27 is only very small Power consumed yet capable of applying sufficient mechanical tension to the cable 37 and the underwater microphone assemblies 34 to apply, which are retained by the tow bag, to the assembly in a stretched state in a substantially hold horizontal straight line with little or no forward movement. The pivot connection of the fork 48 allows it is the propulsion device to assume its preferred horizontal position, as explained above. The propulsion device 27 cannot ascend, even if it is temporarily moved from its preferred position because it makes you feel has insufficient propulsion to overcome its negative lift force and that of the cable 24. She can't sink because it is carried by the cable 24. The rigid arm 48 and the positively buoyant electronic assembly 25 serve as a stabilizing fin, and they prevent the propulsion device

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um ihre Achse rotiert und die Kabel aufwickelt.rotates around its axis and winds up the cables.

Die Anordnung kann beispielsweise dreizehn Unterwasser-Mikrofonanordnungen 34 aufweisen, die um ihre Zentrum mit logarhythmisehern Abstand angeordnet sind und einen Abstand von etwa 90 m überdeckt. Das Signal von jedem Unterwasser-Mikrofon, das durch den zugehörigen Vorverstärker verstärkt wird, gelangt zu der Elektronikbaugruppe 25, wo die Signale weiter behandelt werden und durch das Kabel 24 zu dem Sender 23 in den Schwimmkörper 22 geleitet werden. In den meisten Fällen ist es vorzuziehen, die Signale zu einem in der Nähe befindlichen Flugzeug oder einem Überwasserfahrzeug zu übertragen, wo alle Richtstrahlbildung und Analysen vorgenommen werden, obgleich es in manchen Fällen erwünscht sein kann, die Richtstrahl bildende Einrichtung in die Elektronikbaugruppe 25 und/oder den Schwimmkörper 22 einzubringen. Die Analyse und die Richtstrahlbildung in der Luft oder einem Wasserfahrzeug wird im allgemeinen bevorzugt, weil mit dieser Anordnung die Komplexität der Einrichtung in der Sonoboje stark verringert wird und gleichzeitig der gesamte Vorteil der modernen Richtstrahlbildungstechnik erreicht werden kann. Es wird darauf hingewiesen, daß die verschiedenen Vorrichtungen und Verfahren zum Auslegen der Vorrichtung, wie das Ausstossen der Hülle 42 und des rotierenden Fallschirms 43, das Ausbringen des Kabels 24, die Feststellung der geeigneten Tiefe und die Techniken für die Trennung der verschiedenen Teile und für die Aktivierung der Vortriebsvorrichtung 27 in der Technik der Sonoboje allgemein bekannt sind. Solche Techniken sind nicht Teil der Erfindung und werden deshalb im einzelnen nicht beschrieben.The arrangement can, for example, thirteen underwater microphone arrangements 34 have around their center with logarhythmic seers Are arranged spaced and covers a distance of about 90 m. The signal from each underwater microphone passed through the associated Preamplifier is amplified, arrives at the electronic assembly 25, where the signals are processed further and through the cable 24 are passed to the transmitter 23 in the float 22. In most cases it is preferable to send the signals to one in the Transmit to nearby aircraft or surface craft where all beam formation and analysis are carried out, although it may be desirable in some cases, the directional beam forming device in the electronics assembly 25 and / or the Introduce floating body 22. Analysis and beam formation in the air or on a watercraft is generally preferred, because with this arrangement the complexity of the facility in the sonobuoy is greatly reduced and at the same time the entire Advantage of the modern directional beam formation technology can be achieved. It should be noted that the various devices and methods of deploying the device, such as ejecting the envelope 42 and rotating parachute 43, deploying of the cable 24, the determination of the appropriate depth and the techniques for the separation of the various parts and for the activation of the propulsion device 27 in the technique of the sonobuoy in general are known. Such techniques do not form part of the invention and are therefore not described in detail.

Eine Unterwasser-Mikrofonanordnung, wie sie oben beschrieben ist, arbeitet an sich zufriedenstellend, jedoch ist sie gewissen Be -An underwater microphone arrangement as described above works satisfactorily in itself, but it is certain

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schränkungen ausgesetzt, die durch das durch die Vortriebsvorrichtung erzeugte Geräusch bewirkt werden. Es ist festgestellt worden, daß ein solches Geräusch sowohl unmittelbar durch das Wasser und
über das Kabel 37 übertragen wird. Wenn der größte Teil des Geräusches aus Frequenzen außerhalb des interessierenden Frequenzbandes besteht, hat das Geräusch keine unerwünschte Einwirkung. Im allgemeinen kann dadurch, daß das Kabel 37 zwischen der Vortriebsvorrichtung und dem ersten Unterwasser-Mikrofon sehr lang gemacht
wird, das die Unterwasser-Mikrofone erreichte Geräusch wesentlich
verringert werden. Es ist aber vorzuziehen, eine Isolation der Geräuschquelle in der Vortriebsvorrichtung vorzusehen und die Geräuschübertragung durch das Kabel 37 auf ein Minimum zu bringen.exposed to restrictions caused by the noise generated by the propulsion device. It has been found that such a sound can be heard both immediately by the water and
is transmitted via the cable 37. If most of the noise is made up of frequencies outside the frequency band of interest, the noise has no undesirable impact. In general, the fact that the cable 37 between the propulsion device and the first underwater microphone can be made very long
the noise reaching the underwater microphones becomes significant
be reduced. However, it is preferable to provide insulation for the noise source in the propulsion device and to minimize the noise transmission through the cable 37.

In den Fig. 8a und 8b ist eine mit einer Schallisolation versehene Vortriebsvorrichtung gezeigt. Ein Paar Tragarme 121 und 122 sind
an gegenüberliegenden Enden des Motors 31 befestigt. Jeder Tragarm ist mit zwei Vorsprüngen, wie die Vorsprünge 123 und 124, versehen, die sich parallel zur Motorachse auf gegenüberliegenden Seiten des Motors erstrecken, wobei sich ein Vorsprung oberhalb und der andere unterhalb der Achse befindet, wie es in den Fig. 8a und 8b gezeigt ist. Ein Paar ähnlicher, jedoch komplementärer Tragarme 125
und 126 ist am Gehäuse 28 befestigt. Der Motor 31 ist mit Hilfe
von vier Schwingungsisolatoren 127 befestigt, von denen zwei die
Tragarme 121 und 125 verbinden, während die anderen beiden die Tragarme 122 und 126 verbinden. Jeder Isolator 127 ist vorzugsweise
ein allgemein käuflich erhältlicher Teil, der aus nachgiebigem Material, wie Gummi, besteht, wobei in jedes Ende ein Bolzen 128
eingeformt ist. Die Bolzen erstrecken sich durch Löcher in den Vorsprüngen und sind mit Hilfe von Schraubenmuttern 129 befestigt.8a and 8b show a propulsion device provided with sound insulation. A pair of support arms 121 and 122 are
attached to opposite ends of the motor 31. Each bracket is provided with two projections, such as projections 123 and 124, which extend parallel to the motor axis on opposite sides of the motor, one projection above and the other below the axis, as shown in Figures 8a and 8b is shown. A pair of similar but complementary support arms 125
and 126 is attached to housing 28. The engine 31 is with the help
attached by four vibration isolators 127, two of which are the
Support arms 121 and 125 connect while the other two connect support arms 122 and 126. Each isolator 127 is preferred
a commonly available part made of a pliable material such as rubber with a bolt 128 in each end
is molded. The bolts extend through holes in the protrusions and are secured by nuts 129.

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Die Isolatoren 127 arbeiten in üblicher Weise und verhindern bzw. vermindern die Übertragung von Schwingungen vom Motor 31 zum Gehäuse 28.The isolators 127 operate in the usual way and prevent or reduce the transmission of vibrations from the motor 31 to the housing 28.

Die Leistung vom Motor 31 wird auf ihre Ausgangswelle 131 und von hier durch eine flexible Kupplung 132 in Form einer Hülse aus nachgiebigem Material, wie z.B. Gummi, auf eine Welle 133 übertragen, an welcher der Propeller 32 befestigt ist. Die Kupplung 132 dient dazu, die Übertragung unerwünschter Schwingungen vom Motor 31 zum Propeller 32 zu verhindern.The power from motor 31 is fed to and from its output shaft 131 here transferred to a shaft 133 by a flexible coupling 132 in the form of a sleeve made of flexible material, such as rubber, to which the propeller 32 is attached. The coupling 132 serves to prevent the transmission of undesired vibrations from the motor 31 to the Propeller 32 to prevent.

Fig. 8c zeigt eine Anordnung für die Verringerung der Übertragung von Geräusch durch das Kabel 37. Neben der Vortriebsvorrichtung ist ein Abschnitt des Kabels 37 aus zwei Teilen zusammengesetzt.
Der erste Teil ist ein elastischer Teil oder eine Feder 141, während der zweite Teil ein Signal führender Teil 142 ist. Der nachgiebige oder elastische Teil 141 kann aus einer Länge aus elastischem Material bestehen, wie z.B. aus einem Latexgummiseil, das zu einer Länge ausgestreckt werden^ die das Dreifache oder Mehrfache der ungestreckten Länge ausmacht, ohne daß ein Bruch eintritt. Der Teil 142 ist lose um den Teil 141 herumgewickelt und ist an dem
Teil 141 an beiden Enden befestigt. Der Teil 142 ist zwischen den Befestigungspunkten des federnden Teiles 141 ausreichend lang, so daß er immer lose durchhängt, das heißt also nicht mechanisch gespannt wird. Von dem rückwärtigen Befestigungspunkt erstreckt sich das Kabel 37 zu der Unterwasser-Mikrofonanordnung 34.8c shows an arrangement for reducing the transmission of noise through the cable 37. In addition to the propulsion device, a section of the cable 37 is composed of two parts.
The first part is an elastic part or a spring 141, while the second part is a signal-carrying part 142. The resilient or resilient portion 141 may be made from a length of resilient material, such as latex rubber cord, that can be stretched to a length three or more times the unstretched length without breaking. The part 142 is loosely wrapped around the part 141 and is attached to the
Part 141 attached at both ends. The part 142 is sufficiently long between the attachment points of the resilient part 141 so that it always sags loosely, that is, it is not mechanically tensioned. The cable 37 extends from the rear attachment point to the underwater microphone assembly 34.

Die federnde Anordnung 141 nimmt die gesamte mechanische Last zwischen den beiden Punkten auf, an denen der Teil 142 an ihm befestigt ist. Ein zufriedenstellendes Beispiel ist ein federnder Teil oderThe resilient arrangement 141 takes all of the mechanical load between the two points at which part 142 is attached to it. A satisfactory example is a resilient part or

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eine Feder,die aus einem Latexgummiseil mit einem Durchmesser von etwa 6 oder 7 mm besteht, etwa 3,5 m in ungestrecktem Zustand lang ist und auf etwa 10 bis 12m ausgestreckt werden kann. Der Teil 142 ist zwischen den Befestigungspunkten an dem federnden Teil vorzugsweise etwa 18 bis 20 m lang. Vorzugsweise ist das Kabel 37 zwischen dem federnden Teil 141 und der ersten Unterwasser-Mikrofonanordnung 34 der Anordnung etwa 30 m lang.a spring which consists of a latex rubber cord with a diameter of about 6 or 7 mm, is about 3.5 m long in the unstretched state and can be stretched to about 10 to 12 m. The part 142 is preferably about 18 to 20 meters long between the attachment points on the resilient part. Preferably, the cable 37 between the resilient part 141 and the first underwater microphone assembly 34 of the assembly is about 30 m long.

Es hat sich gezeigt, daß die Verwendung von Schwingungsisolatoren 127, der flexiblen Kupplung 132 und des federnden Teiles 141, wie es oben beschrieben ist, das Problem der Geräuschübertragung zu den Unterwasser-Mikfronen im wesentlichen ausschaltet.It has been shown that the use of vibration isolators 127, the flexible coupling 132 and the resilient member 141, as described above, the problem of noise transmission to essentially turns off the underwater microphones.

Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Maßnahme auch bei anders aufgebauten Unterwasser-Mikrofonanlagen angewendet werden, insbesondere bei solchen Anlagen, wie sie unter anderem Gegenstand des Hauptpatents sind.Of course, the measure according to the invention can also be used differently built underwater microphone systems are used, in particular in such systems as are the subject of the main patent, among other things.

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Claims

-ys- PATENT CLAIMS

1.] Underwater listening system with a first cable, with several underwater microphones ₇ attached to this first cable and arranged at predetermined intervals with a floating body containing a transmitter, with a second cable extending from the floating body and with a device enclosing these cables, which feeds the signals from the underwater microphones to the transmitter, with a propulsion device attached to one end of the first cable, which moves the cable in a certain direction, and with a device resisting the movement of the propulsion device being attached to the other end of the first cable , according to patent (patent application P 26 20 966.5), characterized in that the first cable (37) has a section adjacent to the propulsion device (27) which consists of a first resilient part (.141) and a second, signal-carrying part (142 ), the second part (142) being longer than the first part

(141) and wherein both parts are connected to one another at their ends are, so that the second part (142) is in a relaxed state.

2. Underwater listening system according to claim 1, characterized in that that the propulsion device (27) fixed one in a housing (28) with the aid of several vibration dampers (127) Contains motor (31), the shaft (131) of which with the shaft (133) of a propeller (32) arranged outside the housing via a flexible

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xible coupling (132) is connected.

'JQSQL 6 / Ü P.? 4th