DE3737342A1 - U-boot mit wenigstens einer einrichtung zum informationsaustausch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein U-Boot mit wenigstens einer Ein­ richtung zum außenbordseitigen Informationsaustausch und/oder Luftversorgung bei geringen Tauchtiefen, wobei die Einrich­ tung mittels einer mit dem Bootsrumpf verbundenen Vorrich­ tung aus einem zurückbewegten Nichtbetriebszustand in einen Betriebszustand über Wasser bringbar ist.

Bei U-Booten ist es zum außenbordseitigen Informationsaus­ tausch bei geringen Tauchtiefen allgemeine Praxis, Sensoren, Antennen am Oberende eines ausfahrbaren Mastes, der wiederum im sogenannten Turmaufbau des U-Bootes angeordnet ist, vorzu­ sehen. Wenn z.B. ein Informationsaustausch bei nahe unter der Wasseroberfläche befindlichem U-Boot erfolgen soll, wird der Mast aus dem Turm ausgefahren, so daß die betreffenden Geräte oberhalb der Wasseroberfläche betriebsbereit sind.

Die am Mastoberende befindlichen Sensoren und/oder Antennen haben jedoch im Laufe der Zeit eine Weiterentwicklung erfahren, um die Nutzung einer wesentlich erweiterten Informationsmenge zu ermöglichen. Diese Entwicklung hat auch zu mehr Volumen und Gewicht der Geräte mit der Folge geführt, daß auch die aus­ fahrbaren Maste entsprechend stark dimensioniert sein und auch dementsprechend kräftige Antriebe aufweisen, wodurch wiederum ein erheblicher Mehrbedarf an Raum erforderlich ist. Abgesehen davon, daß hierdurch ein beträchtlicher Mehraufwand an Material und Herstellungskosten gegeben ist, besteht der weitere Nach­ teil, daß das so ausgerüstete und mit ausgefahrenem Informations­ gerät nahe unter der Meeresoberfläche befindliche U-Boot leichter detektiert werden kann, was auch darauf zurückzuführen ist, daß für den ausfahrbaren Mast nur eine begrenzte Hubhöhe möglich ist, wie ohne weiteres verständlich ist. Außerdem wird durch mehrere ausgefahrene Masten die Homogenität des Oberflächenwassers bei nahe an der Oberfläche fahrendem U-Boot gestört, so daß dadurch die Detektierung des U-Bootes erleichtert ist. Außerdem entsprechen die Ausfahrgeschwindigkeiten der Mastanordnungen vielfach nicht mehr den heutigen Anforderungen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines U-Bootes der einleitend angeführten Art, bei der mindestens ein Teil der außenbordseitigen und relativ schweren Informationsgeräte mittels eines vereinfachten Trägerkörpers mit geringem Energieaufwand in die Betriebsstellung über Wasser bringbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe geht von dem einleitend angeführten U-Boot aus und kennzeichnet sich dadurch, daß wenigstens ein Schwimmkörper für die Aufnahme einer oder mehrerer Einrich­ tungen vorgesehen ist, der einer durch Meerwasser bewirkten Auftriebskraft ausgesetzt und mit der Vorrichtung verbunden ist.

In bevorzugter Ausbildung des erfindungsgemäßen U-Bootes besteht ein weiteres Merkmal darin, daß die genannte Vorrichtung aus wenigstens einer Schwenkarmvorrichtung oder aus wenigstens Seilwindenvorrichtung besteht. In weiterer Ausgestaltung ist der Schwimmkörper ein gegenüber dem Meerwasser allseits ge­ schlossener und druckfester Hohlkörper, der ferner als hori­ zontaler, hydrodynamisch günstiger Schleppkörper ausgebildet ist. Die Sensoren und/oder Antennen als Informationsgeräte stehen von dem Schwimmkörper nach oben vor und sind von einer gemeinsamen, oben offenen hydrodynamisch günstigen und mit dem Schwimmkörper verbundenen Verkleidung umgeben.

Der erfindungsgemäße Schwimmkörper bietet bei relativ ein­ facher Bauweise die Möglichkeit, mehrere der schweren Infor­ mationsgeräte aufzunehmen, wobei zusätzlich die durch das Meerwasser erzeugte Auftriebskraft als Ausfahrenergie ge­ nutzt wird, um den Schwimmkörper und damit die Informations­ geräte schneller in die erhöhte Betriebsstellung zu bringen. Obwohl mehrere Informationsgeräte auf dem Schwimmkörper mon­ tiert sein können,ist trotzdem nur eine einzige Vorrichtung erforderlich, um die mechanische Verbindung zwischen dem Schwimmkörper und dem U-Boot vorzusehen, wodurch mehrere Masten im Sinne von Trägerfunktionen ausübenden Vorrichtungen entfallen. Die Kabel, Leitungen oder dgl. für die Signalüber­ tragung zwischen den Sensoren und Antennen bzw. deren Hubwerken und dem Kommandostand im U-Boot können innerhalb des Schwenk­ armes der Schwenkarmvorrichtung verlaufen. Im Falle einer Seilwindenvorrichtung als Verbindungsvorrichtung sind Zugseil und Signalleitungskabel zu einem aufwickelbaren Bündel zusam­ mengefaßt. Derartige Vorrichtungen ermöglichen mit relativ ge­ ringem Aufwand an Material und Herstellungskosten wesentlich vergrößerte Ausfahrhöhen für den oder die Schwimmkörper ein­ schließlich deren Sensoren und Antennen mit dem Vorteil, daß das U-Boot eine entsprechend tiefere Lage unterhalb der Meeres­ oberfläche einnehmen kann und somit schwerer detektierbar ist. Alternativ kann dieser Vorteil auch durch eine herkömmliche Mastkonstruktion erreicht werden, wenn eine solche Konstruk­ tion entsprechend vielfach teleskopisch ausgebildet ist, da sie durch das Vorsehen des erfindungsgemäßen Schwimmkörpers von wesentlichen Hubkräften erheblich entlastet ist und des­ halb kostengünstig hergestellt werden kann. Eine solche Kon­ struktion kann auch beiklappbar ausgebildet sein.

Weiterhin ist vorteilhaft, daß wenigstens die gewählten Ver­ bindungsvorrichtungen bei Nichtbetrieb der Sensoren und An­ tennen in einer Mulde oder in dem flachen Oberdeck des Boots­ rumpfes geschützt untergebracht sein können. Die erfindungs­ gemäße Lösung ermöglicht ferner einen in seiner Höhenabmessung stark reduzierten und von Sensoren und Antennen unabhängigen Turmaufbau des U-Bootes, da die üblichen und herkömmlicherweise innerhalb des Turmaufbaues angeordneten Maste für die fraglichen Sensoren und Antennen usw. nun entfallen.

Die Erfindung ist nachstehend in Verbindung mit den Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines U-Bootes mit erfindungsgemäßer Ausrüstung,

Fig. 2 eine Aufsicht auf das U-Boot,

Fig. 2 und 5 Längsschnitte durch zwei Ausführungsformen der Ausrüstung,

Fig. 4 und 6 zugehörige Frontansichten auf die Ausführungs­ formen gemäß der Pfeile A bzw. B in den Fig. 3 und 5.

In Fig. 1 ist ein nahe der Wasseroberfläche 1 befind­ liches U-Boot 2 (Unterseeboot) mit einem Fahrstand 3 rela­ tiv kleiner Bauhöhe für die Überwasserfahrt und mit beispiels­ weise zwei Anordnungen 4 und 5 für den Informationsaustausch über Wasser bei gering getauchtem Boot dargestellt. Die Anord­ nungen 4, 5 befinden sich gemäß Fig. 1 in der Betriebsstellung über Wasser und werden bei tiefer Tauchfahrt abgesenkt und in einer Mulde 6 oder alternativ in dem bekannten flachen Oberdeck (nicht gezeigt) des Bootsrumpfes geschützt verankert.

Jede Anordnung 4, 5 besteht aus je einem plattformartigen, hydrodynamisch günstigen Schwimmkörper 7 bzw. 8, wobei je­ der Schwimmkörper wenigstens eine Informationseinrichtung für den Informationsaustausch über Wasser und/oder für die Frischluftversorgung des Bootsinneren aufweist, z.B. einen Sensor oder eine Antenne, wie noch erläutert ist, und aus je einer Verbindungsvorrichtung 9 bzw. 10, über die die Schwimmkörper mit dem Bootsrumpf 11 in Verbindung stehen. Die Vorrichtungen 9, 10 tragen ferner die aus dem Bootsrumpf zu der oder den erwähnten Einrichtungen führenden Signalleitungen zwecks deren Betrieb, wie ebenfalls noch erläutert ist. Die geometrische Länge der Vorrichtungen 9, 10 ist so gewählt, daß, wenn sich die Anord­ nungen 4, 5 in Betriebshöhe befinden, ein Höhenabstand H der Schwimmkörper 7, 8 zum Oberrand des Bootsrumpfes 11 ergibt, der vorzugsweise größer ist als derjenige, der mit herkömmlichen Masten erreicht wird.

Wie aus den Fig. 3 bis 6 besser zu erkennen ist, bestehen die Schwimmkörper 7 und 8 aus einem gegenüber dem Meereswasser allseits geschlossenen und druckfesten, im Querschnitt im wesent­ lichen als stromlinienförmige Plattform ausgebildeten Hohlkörper, so daß ein Eindringen von Meereswasser vermieden und ein geringer Strömungswiderstand erreicht ist.

Wie Fig. 3 beispielsweise zeigt, ist der Schwimmkörper 7 mit mehreren Einrichtungen zum Informationsaustausch ausgerüstet, und zwar mit zwei Antenneneinrichtungen 12 und 13, wobei die Antenneneinrichtung 13 vorzugsweise selbst in eine horizontale Lichtbenutzungsstellung herabschwenkbar ist, sowie mit einer Ob­ tronikeinrichtung 14, die eine Teilfunktion des herkömmlichen Sehrohres ausübt. Diese Einrichtungen stehen von dem Schwimm­ körper 7 nach oben vor und sind in der Regel von einer ge­ meinsamen und stromlinienförmigen Verkleidung 15 umgeben, die einerseits unten mit dem Schwimmkörper verbunden und oben bei 16 ausgebildet und somit flutbar ist.

Desweiteren können zumindest die beiden Einrichtungen 12 und 14 noch in der Höhe ausfahrbar ausgebildet sein, wie es Fig. 3 zeigt. Hierzu ist jeweils eine Teleskopanordnung 17 bzw. 18 vorgesehen, deren einer Rohrteil am Schwimmkörper be­ festigt ist, während deren anderer Rohrteil oben die jeweili­ ge Einrichtung 12 bzw. 14 trägt. Ferner ist ein Hubzylinder 19 bzw. 20 für die betreffende Anordnung vorgesehen, um die zugehörige Einrichtung 12, 14 nach oben in eine Betriebs­ stellung ausfahren zu können, in welcher die gemeinsame Ver­ kleidung 15 überragt wird, wie in Fig. 3 gestrichelt ange­ deutet ist. Hinsichtlich der weiteren Antenneneinrichtung 13 kann gemäß Fig. 3 auch so vorgegangen sein, daß diese schwenkbar an der Verkleidung 15 angelenkt ist und mittels eines ebenfalls an der Verkleidung angelenkten Zylinders 21 aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung verschwenkbar ist. Innerhalb des Schwimmkörpers 7 kann noch eine elektri­ sche Signale verarbeitende Einheit 22 vorgesehen sein, die mit den Einrichtungen 12, 13 und 14 zusammenwirkt und auch zu­ sätzlich für die elektrische Ansteuerung der Arbeitszylinder 19, 20 und 21 verwendet werden kann.

Wie aus Fig. 4 am besten zu erkennen ist, ist der Schwimm­ körper 7 an einer Schwenkarmvorrichtung 9 angelenkt, die nur einen einzigen starren Arm 23 aufweist, der an seinem Ober­ ende mittels schematisch angedeuteter Drehgelenke 24 mit dem Schwimmkörper verbunden ist. Auch an seinem Unterende ist der Arm 23 in vergleichbarer Weise mit dem Bootsrumpf 11 verbunden.

Der Arm 23 ist vorzugsweise als Rohrarm ausgebildet und das Innere des Rohrarmes wird als Aufnahmeraum für Leitungen aller Art verwendet, die aus dem Bootsrumpf 11 zu den Einrichtungen 12, 13 und 14 sowie zu deren Betätigungsgliedern 19, 20 und 21 verlaufen und allgemein mit 25 bezeichnet sind. Diese Leitun­ gen 25 verlaufen auch durch die Drehgelenke 24 hindurch. Es ist natürlich klar, daß die betreffenden Leitungen innerhalb des Schwimmkörpers 7 zu den entsprechenden Einrichtungen 12, 13, 14; 19, 20 und 21 verlaufen, was jedoch wegen der besseren Übersicht nicht gezeichnet ist.

Die Fig. 5 und 6 zeigen den weiteren Schwimmkörper 8, der hauptsächlich für die Luftversorgung des U-Bootes 2 vorgese­ hen ist. Grundsätzlich ist dieser Schwimmkörper ebenso aufge­ baut wie der vorstehend beschriebene Schwimmkörper 7, wie die Fig. 5 und 6 zeigen. Auch dieser Schwimmkörper 8 ist vor­ zugsweise oben mit einer hydrodynamisch günstigen, oben offenen Verkleidung 26 versehen, um einen vom Schwimmkörper 8 nach oben vorstehenden Luftführungsstutzen 27, dessen Oberende durch eine von Arbeitszylindern 28 gesteuerte Klappe 29 ge­ öffnet und geschlossen wird, zu schützen. In der Verkleidung 26 sind untere Löcher 30 vorgesehen, durch die das Meereswasser aus der Verkleidung auslaufen kann, wenn der Schwimmkörper in Betriebsstellung gefahren wird. Entsprechende Mittel sind auch bei dem anderen Schwimmkörper 7 vorhanden.

Auch in diesem Fall können Geräte zum Informationsaustausch eingebaut sein. Zum Beispiel können innerhalb der Verkleidung 26 ein oder mehrere Funkgeräte 31, 32 angeordnet sein.

Der Luftführungsstutzen 27 des Schwimmkörpers 8 ist über ein Drehgelenk 33 mit der vorzugsweise ebenfalls aus einem einzi­ gen Rohrarm 34 bestehenden Schwenkarmvorrichtung 10 verbunden, die ihrerseits schwenkbar am Bootsrumpf 11 befestigt ist. Wenn der Schwimmkörper 8 oder die mit ihm verbundene Verklei­ dung 26 mit weiteren Geräten der gewünschten Art z. B. den Geräten 31, 32, die über Signalleitungskabel angesteuert wer­ den, versehen ist, ist es möglich, diese Kabel innerhalb des Rohrarmes 34 und teilweise auch im Stutzen 27 anzuordnen. Dies gilt auch für die Arbeitszylinder 28.

Anstelle der Schwenkarmvorrichtungen 9 und 10 können z. B. auch Seilwindenvorrichtungen gewählt werden (nicht gezeigt). Die Schwimmkörper 7 und 8 mit ihren Ausrüstungen gelangen durch die in Verbindung mit dem Meereswasser hervorgerufenen Auftriebskräfte selbsttätig an die Wasseroberfläche. Schließlich sind die ausgerüsteten Schwimmkörper so berechnet und kon­ struiert, daß sie zumindest in ihrer Betriebsstellung an der Wasseroberfläche die in den Fig. 1 und 3 bis 6 gezeigte Stellung stabil beibehalten.

Alternativ oder zusätzlich können sie mittels Seilvorrichtungen (nicht gezeigt) oder vorzugsweise mittels hydraulischer Zylinder­ einrichtungen (nicht gezeigt) in die Betriebsstellung gebracht werden, die an den Vorrichtungen 9, 10 angreifen. Auf jeden Fall aber werden die Schwimmkörper mittels geeigneter Einrichtungen (nicht gezeigt) in ihre Betriebsstellung abgesenkt und dort ver­ ankert. Sämtliche solcher Vorrichtungen und Einrichtungen kann der Fachmann ohne nähere Erläuterung an dieser Stelle entwerfen und herstellen.

Claims (8)

1. U-Boot mit wenigstens einer Einrichtung zum Informations­ austausch und/oder Luftversorgung, wobei die Einrichtung mittels einer mit dem Bootsrumpf verbundenen Vorrichtung aus einem zurückbewegten Nichtbetriebszustand in einen Betriebszustand über Wasser bringbar ist,dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Schwimmkörper (8) für die Aufnahme einer oder mehrerer Einrichtungen (12, 13, 14) vorgesehen ist, der einer durch das Meerwasser bewirkten Auftriebskraft ausge­ setzt und mit der Vorrichtung (9) verbunden ist.

2. U-Boot, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (9) aus wenigstens einer Schwenkarmvorrichtung oder wenigstens einer Seilwindenvorrichtung besteht.

3. U-Boot nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (8) aus einem gegenüber dem Meerwasser allseits geschlossenen, druckfesten Hohlkörper besteht.

4. U-Boot nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (8) als horizontaler, stromlinien­ förmiger, plattformartiger Körper ausgebildet ist.

5. U-Boot nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die oder jede Einrichtung (12, 13, 14) von dem Schwimmkörper (8) nach oben vorsteht und von einer gemein­ samen, oben offenen, hydrodynamisch günstigen und mit dem Schwimmkörper verbundenen Verkleidung (15) umgeben ist.

6. U-Boot nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Einrichtung (12, 13, 14) mittels je eines Hubwer­ kes (19, 20, 21) aus der gemeinsamen Verkleidung (15) nach oben heraus in eine Betriebsstellung verfahrbar ist.

7. U-Boot nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise hydraulisch bewegliche Schwenkarmvorrichtung (9) im wesentlichen aus wenigstens einem Rohrarm (23) besteht, in dem die Versorgungs­ leitungen (25) für die oder jede Einrichtung (12, 13, 14, 22) untergebracht sind und/oder der selbst als Versorgungsweg (34, Fig. 5) dient.

8. U-Boot nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenzeichnet, daß der mit den erwähnten Einrichtungen ver­ sehene Schwimmkörper (7; 8) mit der jeweils zugehörigen Vorrichtung (9; 10) in einer Mulde oder Vertiefung (6) während des Nichtbetriebszustandes ruht und der Schwimmkörper am Bootsrumpf verankerbar ist.