DE3128268A1

DE3128268A1 - "unterwasserfahrzeug"

Info

Publication number: DE3128268A1
Application number: DE19813128268
Authority: DE
Inventors: Jürgen 2800 Bremen Meinke
Original assignee: Erno Raumfahrttechnik GmbH
Current assignee: Erno Raumfahrttechnik GmbH
Priority date: 1981-07-17
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1983-02-03
Also published as: DE3128267A1

Description

-A-

8024E59 Bremen, 7.7.1981

Mei/Bt

ERNO Raumfahrttechnik
GeseLLschaft mit beschränkter Haftung

Unterwasserfahrzeug

Die Erfindung bezieht sich auf ein Unterwasserfahrzeug, insbesondere auf ein unbemanntes Unterwasserfahrzeug, das für verschiedenartige Aufgaben einsetzbar ist.

Im Rahmen der immer siärkeren Nutzung der In den Meeren bzw. unter den Meeresböden vorhandenen Rohstoffe werden in steigendem Maße Unterwasserfahrzeuge benötigt, die teils die Ausbeutung dieser Rohstoffe bewirken sollen, teils Forschungsaufgaben, insbesondere zur

Erkundung von Lagerstätten, teils als Reparaturfahrzeuge für bei-• spielsweise Unterwasserleitungen oder Unterwasserinstallationen verwendet werden. Dabei ist bisher im wesentlichen davon ausgegangen worden, die einzelnen Unterwasserfahrzeuge entsprechend den ihnen zugedachten Aufgaben zu spezialisieren, um mit dem einzelnen Fahrzeug einen möglichst hohen Nutzeffekt zu erzielen. Das bedeutet allerdings gleichzeitig, daß diese Fahrzeuge nur für die ihnen zugedachten Zwecke benutzbar sind, während sie für andere Aufgaben grundsätzlich nicht brauchbar sind. Das führt selbstverständlich zu einem erheblichen Aufwand an Material und Kosten, wobei für die einzelnen Fahrzeuge immer wieder mit größeren Liegezeiten zu rechnen ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Unterwasserfahrzeug anzugeben, das entsprechend seiner Ausbildung für verschiedene Aufgaben einsetzbar ist, so daß Liegezeiten praktisch völlig vermieden werden können.

Das erfindungsgemäße Unterwasserfahrzeug ist, wie aus den An-Sprüchen zu ersehen ist, als zylindrischer Körper ausgebildet, der aus mehreren scheibenartigen Modulen, die miteinander axial koppelbar sind, aufgebaut ist, wobei die einzelnen Module entsprechend den jeweiligen Aufgaben mit Spezialausrüstungen versehen sind. Dabei ist es selbstverständlich möglich, einen Teil dieser Module für praktisch jede in Frage kommende Aufgabe zu verwenden, beispielsweise die als Antriebseinheit ausgebildeten Module,

Durch die unterschiedliche Ausrüstung der einzelnen Module ist es möglich, durch geeignete Zusammenkopplung der Module

von vornherein die Lage des Massenschwerpunkts und des Auftriebsschwerpunkts des gesamten Unterwasserfahrzeugs zu bestimmen. Dabei ist es möglich, die stabile Schwimmlage des Unterwasserfahrzeugs entsprechend der- jeweiLigen Aufgabe unterschiedlich zu gestalten. Maßgebend ist dabei die Anordnung der einzelnen Module innerhalb des Unterwasserfahrzeugs, wobei von der Tatsache Gebrauch gemacht wird, daß die Module auch hinsichtlich ihres eigenen Massenschwerpunkts unterschiedlich gestaltet sind. Das kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Module außer mit der entsprechenden Nutzlast noch zusätzlich mit Auftriebsmaterial versehen sind, wobei die Anordnung dieses Auftriebsmaterials innerhalb des Moduls unterschiedlich durchgeführt sein kann. Das führt dann selbstverständlich zu einer Verlagerung des jeweiligen Massenschwerpunkts. 15

Es ist aber selbstverständlich auch möglich, auch während des Einsatzes die Lage des Massenschwerpunkts und/oder des Auftriebsschwerpunkts des. Unterwasserfahrzeugs veränderbar zu gestalten. Dazu ist es lediglich erforderlich, beispielsweise einen der Module· als um seine eigene Achse drehbar auszubilden, wobei dann natürlich der Massenschwerpunkt dieses Moduls außermittig liegen wird, um eine entsprechende Beienflussung der Gesamt lage' des Unterwasserfahrzeugs bewirken zu können.

In den beigefügten Zeichnungen sind schematisch einige Beispiele für das Unterwasserfahrzeug selbst sowie für die Ausgestaltung der einzelnen Module angegeben,· und zwar zeigen

Fig. 1 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Unterwasserfahrzeugs,

Fig. 2a-c ,Beispiele für unterschiedliche stabile Schwimmlagen des Unterwasserfahrzeugs'

und

Fig. 3a-d Beispiele für die Ausbildung der einzelnen Module, aus denen das Unterwasserfahrzeug zusammengesetzt ist.

Das Unterwasserfahrzeug der Figur 1 besteht aus insgesamt fünf Modulen, von denen der erste und der fünfte Modul als Antriebseinheit ausgebildet sind. In beiden Modulen sind jeweils drei um 120 gegeneinander versetzte Propeller 1 mit Antriebsmotoren 2 und Kortdüsen 3 vorgesehen. Ein weiterer Propeller 4 mit Antriebsmotor 5 ist axial in dem Modul eingebaut, während die erstgenannten drei Propellerantriebe eine Bewegung in der XY-Ebene ermöglichen, ist mit Hilfe des Propellers 4 eine Bewegung in der Z-Richtung möglich. Durch geeignetes Zusammenwirken der einzelnen Propeller in beiden Antriebsmodulen ist eine räumliche Bewegung des Unterwasserfahrzeugs jederzeit möglich. Die restlichen drei Module 6, 7 und 8 sind entsprechend der jeweiligen Einsatzaufgabe unterschiedlich ausgerüstet. Die Figuren 2a-c zeigen unterschiedliche Schwimmlagen des Unterwasserfahrzeugs in Abhängigkeit von der Anordnung der einzelnen Module innerhalb des Unterwasserfahrzeugs. Dabei zeigt die Figur 2a eine Schwimmlage mit senkrecht stehender Achse des Unterwasserfahrzeugs, die dadurch hervorgerufen wird, daß ein schwerer Modul 11 auf der Unterseite des Unterwasserfahrzeugs und ein leichter Modul 12 an der Oberseite des Unterwasserfahrzeugs vorgesehen ist, während weitere, die Schwimmlage nicht weiter beeinflussende Module 13 zwischen diesen beiden die Schwimmlage beeinflussenden Modulen vorhanden sein können. Die Figur 2b zeigt ein Unterwasserfahrzeug mit horizontal liegender Achse, was dadurch bewirkt wird, daß neben auftriebsneutralen Modulen 21 und 22 in der Mitte ein Modul 23 vorgesehen ist, dessen Massenschwerpunkt außerhalb seiner eigenen Achse liegt mit dem Ergebnis, daß

in der stabilen Schwimmlage des Unterwasserfahrzeugs der Massenschwerpunkt dieses mittleren Moduls 23 die Schwimmlage des gesamten Unterwasserfahrzeugs bestimmt, wobei der Auftriebsschwerpunkt oberhalb der Achse des Unterwasserfahrzeugs Liegt. Eine Schräglage der Achse des Unterwasserfahrzeugs ist dadurch erreichbar, daß in dem Unterwasserfahrzeug neben auftriebsneutralen Modulen 31 und 32 weitere Module vorgesehen sind, deren Massenschwerpunkte ebenfalls außerhalb ihrer Achse liegen und darüber hinaus noch durch die Lage des Moduls innerhalb des Unterwasserfahrzeugs eine Schräglage der Achse bewirken.

Die Figuren 3a-d zeigen verschiedenartige Ausbildungen der einzelnen Module, Dabei zeigt die Figur 3a einen Modul, der in feste Ausrüstungssektionen unterteilt ist, die entweder Nutzlasten oder Auftriebsmaterial aufnehmen können, wodurch' selbstverständlich je nach Anordnung dieser unterschiedlichen Gewichte eine Verlagerung des Massenschwerpunkts des Moduls außerhalb der Achse möglich ist. Das bedeutet eine Beeinflussung der Schwerpunkt lage in der XY-Ebene. Die Figur 3b zeigt demgegenüber ein Modul, der zwei getrennte Ebenen aufweist, wobei in der einen Hälfte wiederum leichtes Auftriebsmaterial angeordnet sein kann, während in der anderen Hälfte Nutzlasten aufgenommen werden. Damit ist selbstverständlich eine Beeinflussung der Schwerpunkt lage in der Z-Richtung möglich. Die Figur 3c zeigt schließlich einen Modul, bei dem eine Unterteilung längs eines Durchmessers vorgesehen ist, wobei in diesem Falle die eine Hälfte wiederum mit Auftriebsmaterial, die andere Hälfte mit Ausrüstungsteilen bzw. Nutzlasten ausgefüllt ist. Diese Anordnung bewirkt wiederum eine Beeinflussung der Schwerpunkt lage in X- oder Y-Richtung. In der Figur 3d ist

schließlich ein Modul dargestellt, bei dem die einzelnen mit Auftriebsmaterial oder mit Nutzlasten bzw. Ausrüstungsgegenständen versehenen Sektionen während des Einsatzes eine variable Lage gegenüber dem Unterwasserfahrzeug als solchem einzunehmen in der Lage sind, indem diese Sektionen in ihrer Gesamtheit sich karussellartig um die Achse des Moduls drehen können.

Leerseite

Claims

8024E59 Bremen, 7.7.1981 Mei/Bt ERNO Raumfahrttechnik Gesellschaft mit beschränkter Haftung Unterwasserfahrzeug Patentansprüche

1. Unterwasserfahrzeug, insbesondere unbemanntes Unterwasserfahrzeug, das für verschiedene Aufgaben einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß es eine zylindrische Konfiguration aufweist, die aus mehreren scheibenartig ausgebildeten Modulen (6, 7, 8) besteht, die axial aneinander ankoppelbar sind.

2. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die scheibenartigen Module (6, 7, 8) eine unterschiedliche Ausrüstunjaufweisen.

3. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Module (6, 7, 8) unterschiedliche Gewichte aufweisen.

4. Unterwasserfahrzeug nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeich net , daß die Schwerpunkte der Module (6, 7, 8) teils in der Achse einer einzelnen ModuLscheibe liegen, teils' außerhalb der Achse der Modulscheibe.

5. Unterwasserfahrzeug nach mindesiens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennze lehnet daß der Auftriebsschwerpunkt (14, 24, 35) und der Massenschwerpunkt (15, 25, 36) des Unterwasserfahrzeugs durch entsprechende Anordnung der einzelnen scheibenartigen Module innerhalb des Unterwasserfahrzeugs beeinflußbar sind.

6. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die stabile Schwimmlage des Unterwasserfahrzeugs durch die Anordnung der einzelnen Module beeinflußbar ist.

7. Unterwasserfahrzeug nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß die Module mindestens teilweise mit Auftriebsmaterial (41) ausgerüstet sind.

8. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 7, da-

durch gekennzeichnet , daß innerhalb der einzelnen Module die Anordnung des AuftriebsmateriaLs zur SchwerpunktbeeinfLussung innerhalb eines einzelnen Moduls verwendet ist.

9. Unterwasserfahrzeug nach mindestens einem

der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennze lehnet daß einzelne Module als Werkzeugträger ausgebildet sind.

10. Unierwasserfahrzeug nach mindestens einem

der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß einzeIne ModuIe als Antriebseinheit ausgebildet sind.

11. Unterwasserfahrzeug nach mindestens einem

der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß einzelne Module so ausgerüstet sind, daß sie während des Einsatzes um ihre eigene Achse drehbar sind.

12. Unterwasserfahrzeug nach mindestens einem der

Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Auftriebsmaterial (41) aus syntaktischem Schaum besteht, der zu passenden Einsetzkörpern geformt ist, die in die bestehenden Innenräume der Module bzw. des gesamten Unterwasserfahrzeugs einsetzbar sind.