DE3908578C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beeinflussen einer durch ein Fahrzeug gebildeten Schallquelle, insbesondere eines getauchten Unterseebootes, wobei die Schallquelle ein Schallsignal mit einem ersten Frequenzspektrum mit mindestens einem ersten Intensitätsmaximum abstrahlt.
Die Erfindung betrifft ferner ein Unterseeboot mit schallab­ strahlenden mechanischen Elementen und Mitteln zum Tarnen der abgestrahlten Schallsignale.
Mit der Erfindung soll insbesondere die Schallquelle ver­ schleiert bzw. das Unterseeboot getarnt werden.
Im Rahmen der Bekämpfung von Unterseebooten verwendet man zum Orten der Unterseeboote sowohl aktive wie auch passive Systeme.
Bei den aktiven Systemen (z.B. SONAR) wird von Bord eines suchenden Fahrzeugs, beispielsweise einer Fregatte, ein Such­ signal abgestrahlt, im allgemeinen ein Schallsignal im Schall- oder Infraschallbereich. Diese Schallsignale werden an der Oberfläche des Unterseeboots reflektiert und gelangen auf Empfänger an Bord des suchenden Fahrzeugs, so daß mittels geeigneter Auswerteverfahren aus diesen empfangenen Signalen die Position des Unterseeboots bestimmt werden kann.
Um Unterseeboote gegen solche aktive Ortungsverfahren zu schützen, ist es bekannt, das Unterseeboot an seiner Außenhülle mit einer Beschichtung zu versehen, die auftreffende Schall­ signale bestmöglich absorbiert.
Aus der DE-OS 33 32 754 ist ein Unterwasserschiff bekannt, das gegen Erkennung durch ein Tieffrequenz-Aktiv-Sonar, d.h. ein passives Schallortungssystem getarnt werden soll. Hierzu sind insbesondere am Bug und am bugseitigen Turmbereich breit­ bandige Keilabsorber angeordnet, die ihrerseits an die jewei­ ligen Schiffskonturen angepaßt sind und selbst keine Schallre­ flexionseigenschaften aufweisen. Auf diese Weise soll die Erkennbarkeit des Unterseeboots, nämlich das sogenannte Zielmaß um ca. 10 bis 15 dB vermindert werden können.
Auch ist bereits vorgeschlagen worden, Turbulenzen an umströmten Unterwasserteilen von Unterseebooten durch Einbringen chemischer Additive herabzusetzen (DE-OS 23 18 304).
Bei den passiven Ortungsverfahren werden hingegen physikalische Erscheinungen ausgenutzt, die vom Unterseeboot selbst verursacht werden. So ist es beispielsweise bekannt, zum Orten von Unter­ seebooten die Tatsache auszunutzen, daß die metallischen Teile des Unterseeboots das Erdmagnetfeld stören. Es sind daher Ortungssonden bekannt, die auf dem Prinzip der kernmagnetischen Resonanz beruhen und von Schiffen oder Flugzeugen an einer langen Leine über den abzusuchenden Bereichen des Meers ge­ schleppt werden, um Verwerfungen des Erdmagnetfelds zu detek­ tieren.
Ein weiteres passives Ortungsverfahren, wie es beispielsweise in der EP-PS 63 517, der EP-OS 1 20 520 sowie der EP-PS 2 13 418 beschrieben ist, beruht auf der Messung von Schallsignalen, die vom Unterseeboot abgestrahlt werden. Ein Unterseeboot strahlt nämlich in dem Umfange Schall an das umgebende Meer­ wasser ab, wie bewegte Teile im Unterseeboot Schwingungen an die Außenhaut übertragen. In erster Linie werden meßbare Schallsignale von bewegten Antriebselementen des Unterseeboots, also von den rotierenden Teilen des Antriebsmotors und von der Welle erzeugt, aber auch die rotierende Schraube und die von der Schraube verursachte Kavitation sind als Schallquellen zu berücksichtigen. Schließlich werden auch bei der Betätigung der Höhen- und Tiefenruder, beim Ablassen von Luft und beim Verschieben von Trimmassen Schallsignale erzeugt, die mit entsprechend empfindlichen passiven Ortungssystemen an Bord moderner Fregatten erfaßt werden können.
Bei Unterseebooten mit kerntechnischem Antrieb kommt in diesem Zusammenhang noch die Besonderheit hinzu, daß Kernreaktoren, wie sie an Bord von Unterseebooten eingesetzt werden, üblicher­ weise mit periodisch betätigten Regelstäben ausgerüstet sind. Die Regelstäbe werden mit einer vorgegebenen Frequenz im Reaktorgefäß bewegt, wobei die Eintauchtiefe der Regelstäbe einstellbar ist, so daß auf diese Weise die vom Kernreaktor abgegebene Leistung eingestellt werden kann. Infolge der periodischen Bewegung relativ großer Massen entsteht jedoch auch ein verhältnismäßig intensives Schallsignal, das zur Ortung von derartigen kerntechnisch angetriebenen Unterseebooten herangezogen werden kann.
Es ist andererseits bekannt, daß bei modernen, immer empfind­ licher werdenden passiven Schallortungssystemen in immer größerem Maße auch der Schall berücksichtigt werden muß, der in der Umgebung des Unterseeboots vorhanden ist. Dieser natür­ liche Schall wird im wesentlichen durch Meeresströmungen, Wellengang, Fischschwärme und dgl. erzeugt.
Beim Betrieb von passiven Schallortungssystemen macht sich dieser Umgebungsschall als Rauschen bemerkbar, das je nach Umgebungsbedingungen eine gleichmäßige oder eine ungleichmäßige Frequenzverteilung annehmen kann.
Aus der DE-OS 34 06 343 ist ein Verfahren bekannt, mit dem Schallsignale von Unterseebooten, deren Intensität nur gering­ fügig über dem des Umgebungsrauschens liegt, aus dem Umgebungs­ rauschen heraus erkannt werden können.
Um Unterseeboote der Erkennung durch die vorstehend beschrie­ benen passiven Schallortungssysteme zu entziehen, sind zahl­ reiche Maßnahmen bekannt.
Die wesentliche Maßnahme besteht naturgemäß darin, die Schall­ abgabe des Unterseeboots insgesamt nach Möglichkeit zu ver­ mindern. Um dies zu erreichen werden insbesondere im Antriebs­ bereich des Unterseeboots möglichst geräuscharme Maschinenteile, beispielsweise Lager, verwendet, damit die gesamthaft erzeugte Schallenergie möglichst gering gehalten wird.
Darüber hinaus ist es aber auch bekannt, an Bord von Unter­ seebooten Schalldämmaßnahmen vorzunehmen, um unvermeidbaren Schall zumindest nicht an die Außenhülle des Unterseeboots gelangen zu lassen. Hierzu ist beispielsweise bekannt, die Außenhülle des Unterseeboots zweischalig auszubilden und den Zwischenraum mit einer Dicke von beispielsweise 30 cm mit Meerwasser zu fluten, damit möglichst wenig Schallwellen an die äußere Hülle des Unterseeboots gelangen können.
Weiterhin kann in Gefahrensituationen das Ausmaß der abgestrahl­ ten Schallwellen auch dadurch vermindert werden, daß die Antriebsleistung durch sogenannte "Schleichfahrt" vermindert wird. Allerdings setzt dies naturgemäß die Fähigkeit des Unterseeboots herab, sich der Ortung durch feindliche Schiffe durch Entfernung von denselben zu entziehen.
Aus der DE-OS 36 00 258 ist eine elektrische Anlage für Unter­ seeboote bekannt, die Mittel zum Tarnen des Unterseeboots aufweist. Bei der bekannten Anlage berücksichtigt man die Tatsache, daß ein Wechselstromnetz des Unterseeboots im Fre­ quenzbereich zwischen 60 Hz und 400 Hz arbeitet und daß es unvermeidbar ist, daß Frequenzen in diesem Frequenzbereich zuzüglich ihrer Oberschwingungen über den Bootskörper an das umgebende Wasser abgegeben werden. Bei der bekannten elektri­ schen Anlage wird daher für das Wechselstromnetz des Unter­ seeboots eine Frequenz von beispielsweise 30 kHz vorgesehen, die weit oberhalb des Empfangsfrequenzbereichs fremder Or­ tungssysteme liegt.
Allerdings hat diese bekannte elektrische Anlage den Nachteil, daß sie lediglich so lange eine Tarnung des getauchten Unter­ seeboots bewirken kann, als die Frequenzbereiche feindlicher passiver Ortungssysteme nicht ebenfalls im Bereich von bei­ spielsweise 30 kHz arbeiten. Sobald also die bei der bekannten Anlage getroffenen Maßnahmen dem jeweiligen Feind bekannt sind, kann dieser durch entsprechende Umgestaltung seiner passiven Ortungssysteme die getauchten Unterseeboote durch Überprüfung des neuen Frequenzbereichs orten.
Schließlich ist noch bekannt, passive Schallortungssysteme an Bord feindlicher Schiffe dadurch zu stören, daß Objekte ab­ gesetzt werden, die eine hohe Schalleistung abstrahlen und damit die empfindlichen Empfangsgeräte der passiven Schall­ ortungssysteme übersteuern.
So ist z.B. aus der DE-OS 33 00 067 eine Vorrichtung zum Stören der Ortung von U-Booten bekannt, bei der von einem Unterseeboot ein Körper ausgestoßen werden kann, der schallabgebend ausge­ stattet ist. Dieser Körper dient zum Irreführen eines Sonar- Systems, d.h. eines aktiven akkustischen Ortungssystems an Bord eines feindlichen Fahrzeugs.
Aus der EP-OS 2 37 891 ist eine Einrichtung zum Stören und Täuschen von Wasserschall-Ortungsanlagen bekannt. Ein Tragkörper der bekannten Einrichtung ist mit pyrotechnischen Ladungen versehen, deren Abbrand zur impulsförmigen Abgabe von Gasblasen führt, die z.B. niederfrequente Körperschallschwingungen und hochfrequent schwingende äußere Kavitationsschichten an einem Gehäuse hervorrufen, aus dem sie auch zur Ausbildung eines Blasenvorhanges austreten. Die bekannte Einrichtung soll von einem zu schützenden Objekt ablenken und durch die langsam dahintreibende Blasenansammlung ein reflektierendes Zielobjekt vortäuschen.
Aus der DD-Z "Militärtechnik", 3/82, Seite 155 bis 157 sind mehrere Verfahren zur sogenannten hydroakustischen Niederhaltung bekannt. Dabei wird vorgeschlagen, zur Geheimhaltung von Unterwassereinsätzen z. B. einen geringeren Geräuschpegel von Unterseebooten vorzusehen. Hierzu sollen die von den arbeitenden Maschinen und Anlagen ausgehenden Schwingungen minimiert werden, indem beispielsweise schallschluckende Überzüge aufgebracht und das Niveau der Schraubengeräusche gesenkt werden. Auch wird vorgeschlagen, um den Körper des Unterseebootes herum einen Vorhang aus Gasblasen zu erzeugen, der die abgestrahlte akustische Energie absorbiert. Ferner wird vorgeschlagen, aktive Mittel zur hydroakustischen Abwehr einzusetzen, die vorzugsweise mit künstlichen akustischen Störungen arbeiten. Diese künstlichen akustischen Störungen können die Form von torpedoartigen Störsendern aufweisen.
Derartige torpedoartige Störsender sind auch in der DE-PS 3 15 237 sowie der DE-PS 3 15 238 beschrieben.
Allerdings ist der Einsatzbereich derartiger Störobjekte auf den Fall beschränkt, daß die Anwesenheit des Unterseeboots ohnehin an Bord der feindlichen Schiffe bekannt ist und nur noch verhindert werden soll, daß durch die passiven Schallortungssysteme die präzise Ortung von abgeschossenen Torpedos ermöglicht wird, die ebenfalls unter Schallerzeugung in Bewegung sind. Für den Einsatzfall, daß ein Unterseeboot überhaupt unentdeckt bleiben möchte, sind derartige Störobjekte ungeeignet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Unterseeboot der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Ortung durch passive Schallortungssysteme erheblich erschwert wenn nicht sogar unmöglich gemacht wird.
Gemäß dem eingangs genannten Verfahren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß durch Beeinflussen der Schallquelle das erste Frequenzspektrum in der Weise moduliert wird, daß die von der Schallquelle abgestrahlte Schallenergie zusätzlich auf die Seitenbänder verteilt wird, so daß die Amplitude des Intensitätsmaximums sich entsprechend vermindert.
Gemäß dem eingangs genannten Unterseeboot wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, daß Mittel zum Beeinflussen der mechanischen Elemente vorgesehen sind, derart, daß ein von den mechanischen Elementen abgestrahltes erstes Frequenzspektrum moduliert wird.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
Moderne passive Schallortungssysteme müssen nämlich, wie bereits weiter oben erläutert, zunächst überhaupt Schallsignale von gesuchten Unterseebooten als solche erkennen, ehe überhaupt eine Ortung, d. h. eine Bestimmung der exakten Position des Unterseeboots möglich wird. Hierzu muß das passive Schallortungssystem die vom Unterseeboot abgestrahlten Schallwellen von den Schallereignissen der natürlichen Umgebung unterscheiden, was alleine dadurch möglich ist, daß die vom Unterseeboot abgestrahlten Schallsignale sich vom Umgebungsschall abheben. Bei einer Modulation des Frequenzspektrums wird hingegen die abgestrahlte Schallenergie zusätzlich auf Seitenbänder verteilt, so daß die Amplitude des Trägersignals sich entsprechend vermindert und im Rauschen des Umgebungsschalls schließlich untergeht.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Frequenzspektrum stochastisch moduliert.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß alle Gesetzmäßigkeiten ausgeschaltet werden, denen das Schallsignal gehorcht, so daß das Schallsignal nicht mehr aus dem stochastischen Umgebungs­ schall heraus erkannt werden kann.
Diese Gesetzmäßigkeiten beruhen darauf, daß die schallerzeugen­ den Elemente in der Regel periodisch oder quasiperiodisch betätigte Bauteile des Unterseeboots, beispielsweise eine mit vorgegebener Drehzahl rotierende Antriebswelle oder Antriebs­ schraube sind. Das passive Schallortungssystem braucht in einem solchen Falle daher nur nach solchen Schallsignalen im Umgebungsrauschen zu suchen, die eine ausgeprägte Intensitäts­ verteilung des Frequenzspektrums aufweisen, weil derartige Schallereignisse im natürlichen Umgebungsrauschen nicht auf­ treten.
Wird nun erfindungsgemäß der vom Unterseeboot abgestrahlte Schall in einer Weise beeinflußt, daß die schallauslösenden mechanischen Vorgänge ihrer Gesetzmäßigkeit beraubt werden, kann das passive Schallortungssystem folglich diese, jetzt keinen Gesetzmäßigkeiten mehr gehorchenden Schallsignale nicht von den ebenfalls stochastischen Schallsignalen der Umgebung unterscheiden.
Im Idealfalle bedeutet dies, daß in dem vom passiven Schall­ ortungssystem gemessenen Frequenzspektrum des Umgebungsschalls keine charakteristischen Signale mehr erscheinen, zumindest werden diese Signale aber in ihrer Intensität so vermindert, nämlich im Frequenzbereich "verschliffen", daß sie nicht mehr von den natürlichen Unregelmäßigkeiten der spektralen Verteilung des Umgebungsschalls unterschieden werden können.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Bewegungsablauf von die Schallquelle bildenden mechanischen Elementen moduliert.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch mechanische Beein­ flussung der hauptverursachenden Elemente eine beliebige spektrale Verteilung der abgegebenen Schallsignale erzielt werden kann, um die vorstehend beschriebenen Ziele zu erreichen.
So kann bei einer Ausgestaltung diese Variante bei makroskopisch bewegten mechanischen Elementen die Bewegungsfrequenz moduliert werden.
Unter "makroskopisch bewegt" sollen hierbei solche Teile verstanden werden, die z.B. im Antriebsstrang des Unterseeboots sichtbar bewegt werden, also z.B. rotierende Wellen, Motoren­ teile, Antriebsschrauben und dgl. Werden diese makroskopisch bewegten Elemente frequenzmoduliert, so bedeutet dies in der spektralen Verteilung der abgestrahlten Schallsignale, daß sich eine Vielzahl von Seitenbändern bildet, deren Frequenz­ abstand und Amplitude infolge der stochastischen Modulierung ständig nach Zufallsgesichtspunkten variiert, so daß keine regelmäßige Erscheinung im abgestrahlten Schallbild verbleibt. Weiterhin kommt als besonders vorteilhaft hinzu, daß bei einer intensiven Frequenzmodulation die abgestrahlte Leistung auf den Träger und die Seitenbänder verteilt wird, so daß ein zuvor monochromatisch vorhandenes Signal mit geringer Band­ breite und großer Amplitude nunmehr in ein verschliffenes Signal mit großer Bandbreite und geringer Amplitude umgesetzt wird. Infolge der Vielzahl von Seitenbändern bei der Frequenz­ modulation entsteht dabei eine spektrale Verteilung mit unregel­ mäßiger Hüllkurve, deren Gestalt infolge der stochastischen Modulierung noch beständig schwankt.
Alternativ dazu kann bei makroskopisch bewegten mechanischen Elementen aber auch die Bewegungsamplitude moduliert werden.
Bei der Amplitudenmodulation entstehen zwar bekanntlich nur zwei Seitenbänder jeweils im Abstand der Modulationsfrequenz, infolge der stochastischen Amplitudenmodulation variiert jedoch auch bei dieser Vorgehensweise die Amplitude und Lage der Seitenbänder beständig, so daß sich - wenngleich in vermindertem Umfang - auch die vorstehend beschriebenen Vorteile der Fre­ quenzmodulation einstellen.
Das vorstehend beschriebene Verfahren läßt sich mit Vorteil zum Verschleiern von Schallquellen in Gestalt von Land- oder Luftfahrzeugen aller Art einsetzen, besonders bevorzugt ist jedoch, wie bereits eingangs erläutert, das Verfahren zum Tarnen eines getauchten Unterseeboots einzusetzen, wobei dann bevorzugt der Bewegungsablauf von Antriebselementen des Unter­ seebootes moduliert wird.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die wesentlichen schall­ erzeugenden Elemente, nämlich die Antriebselemente, derart beeinflußt werden, daß die von ihnen abgestrahlten Schallsignale in der beschriebenen Weise verschleiert werden.
Bevorzugt ist vor allem, wenn die Drehzahl einer Antriebswelle des Unterseebootes moduliert wird.
Dies hat den Vorteil, daß das wesentliche schallerzeugende Element, nämlich der Antriebsstrang des Unterseeboots in der genannten Weise beeinflußt wird.
Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Eigenfrequenz von die Schallquelle bildenden eigenresonanten mechanischen Elementen moduliert.
Diese Maßnahme ist dann von Vorteil, wenn die abgestrahlte Schalleistung nicht nur oder zumindest nicht im wesentlichen von den makroskopisch bewegten mechanischen Elementen in der oben erläuterten Definition selbst erzeugt wird, sondern vielmehr durch eigenresonante mechanische Elemente eine Reso­ nanzüberhöhung von Primär-Schwingungsereignissen auftritt. In diesem Falle kann die Schallabstrahlung in vorteilhafter Weise dadurch beeinflußt werden, daß die Eigenfrequenz dieser reso­ nanten Elemente moduliert wird.
In dem bereits geschilderten bevorzugten Anwendungsfall bei getauchten Unterseebooten wird dann die Eigenfrequenz von eigenresonanten Bauteilen des Unterseeboots moduliert.
Dies ist besonders vorteilhaft, weil gerade bei Unterseebooten der beschriebene Mechanismus z.B. dadurch auftreten kann, daß primäre Schwingungsereignisse, beispielsweise im Unterseeboot umhergehende Mannschaften durch Resonanzüberhöhung von resonanz­ fähigen Bauteilen in Schallereignisse umgesetzt werden, deren Amplitude beträchtliche Ausmaße annehmen kann.
Eine weitere besonders bevorzugte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das Fahrzeug sich in einer Umgebung mit Fremdschall befindet, daß ein zweites Frequenz­ spektrum des Fremdschalls aufgenommen wird, daß zweite Inten­ sitätsmaxima des zweiten Frequenzspektrums bestimmt werden und daß durch Beeinflussen der Schallquelle das erste Fre­ quenzspektrum mit seinem ersten Intensitätsmaximum auf die Frequenz eines der zweiten Intensitätsmaxima des zweiten Frequenzspektrums verschoben wird.
Diese Maßnahmen, die auch in Alleinstellung verwendbar sind, haben den wesentlichen zusätzlichen Vorteil, daß die Schall­ quelle sich mit ihrer nicht mehr verminderbaren abgestrahlten Schalleistung in einem Intensitätsmaximum des Umgebungsschalls "verstecken" kann. Bei der Analyse des vom passiven Schall­ ortungssystem erfaßten Umgebungsschalls fallen nämlich natur­ gemäß solche Veränderungen im Spektrum eher auf, die sich isoliert darstellen, während lediglich eine Variation eines natürlich vorhandenen Maximums sehr viel schwieriger zu erkennen ist.
Auch diese Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich mit besonderem Vorteil zum Tarnen eines getauchten Unter­ seeboots einsetzen, indem nämlich das zweite Frequenzspektrum des das Unterseeboot umgebenden Meeres aufgenommen wird und die Frequenz des Bewegungsablaufs von Antriebselementen des Unterseeboots auf die Frequenz eines der zweiten Intensitäts­ maxima verschoben wird.
Bei Anwendung dieses Verfahrens kann über die vorstehend genannten Gesichtspunkte noch hinzukommen, daß sogar denkbar ist, das Unterseeboot mit dem Maximum seines abgestrahlten Schallspektrums in dem Maximum des Umgebungsschalls zu ver­ stecken, das vom suchenden feindlichen Fahrzeug selbst erzeugt wird. Da das feindliche Fahrzeug, beispielsweise die Fregatte, sich während der Suchfahrt bewegen muß, strahlt es selbst naturgemäß ebenfalls ein Schallspektrum ab, das ausgeprägte Maxima aufweist. Wenn also die schallerzeugenden Elemente des Unterseeboots so beeinflußt werden, daß das Maximum des ab­ gestrahlten Schallspektrums mit dem Maximum des von der Fregatte abgestrahlten Schallspektrums übereinstimmt, so ist es für das passive Schallortungssystem an Bord der Fregatte besonders schwierig, dieses Schallereignis zu detektieren, weil naturgemäß der in unmittelbarer Nähe befindliche Antrieb der Fregatte eine besondere Störgröße für das passive Schallortungssystem darstellt.
Selbstverständlich kann auch bei dieser Variante des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens die Eigenfrequenz von eigenresonanten Bauteilen des Unterseeboots in der Weise verändert werden, daß das abgestrahlte Frequenzspektrum in das Maximum des Umgebungsschalls verschoben wird.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Unterseeboots ist eine Vielzahl von Varianten der apparativen Ausgestaltung möglich, um zu­ sätzliche vorteilhafte Wirkungen bei der Lösung der weiter oben angegebenen Aufgabe zu erreichen.
So kann bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungs­ gemäßen U-Boots eine Stellstufe in einer Versorgungseinheit eines Antriebsmotors vorgesehen sein.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß in einfacher Weise z.B. die Drehzahl des Antriebsmotors, bei Einsatz eines Elektromotors durch Variation der Speisespannung oder Speisefrequenz beein­ flußt werden kann, um die ausführlich geschilderten Wirkungen zu erzeugen.
Bei einer weiteren Variante kann in einem Antriebsstrang des Unterseeboots eine einstellbare Kupplung angeordnet sein. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch stochastisches Öffnen und Schließen der Kupplung ebenfalls die gewünschte Beeinflus­ sung der schallerzeugenden Elemente erzielt werden kann, wobei eine Kupplung ein hierfür besonders geeignetes Maschinenelement ist, da es bestimmungsgemäß für das Auftrennen und Schließen eines Kraftflusses in einem Antriebsstrang vorgesehen ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Variante ist Hilfsenergie in Abhängigkeit von der Stellstufe in einen Antriebsstrang des Unterseeboots einspeisbar.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch stochastisches Einspeisen der Hilfsenergie auch die schallerzeugenden Ereig­ nisse in der gewünschten Weise beeinflußt werden.
Bei einer praktischen Ausführungsform dieser Variante ist ein Hilfsenergie-Speicher über eine einstellbare Kupplung an den Antriebsstrang anschließbar.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch selektives Schließen und Öffnen von Kupplungen alternativ die Antriebsleistung oder ein Teil derselben zum Aufladen des Hilfsenergie-Speichers verwendet werden kann und der Hilfsenergie-Speicher dann durch Ankuppeln an den Ausgang des Antriebstrangs wieder teilweise oder ganz entladen werden kann.
Bei einer weiteren Variante der Erfindung ist in einem Antriebs­ strang des Unterseeboots ein im Übersetzungsverhältnis einstell­ bares Getriebe angeordnet.
Auch dieses an sich bekannte Maschinenelement ermöglicht in relativ einfacher Weise eine stochastische Einstellung der Antriebsdrehzahl.
Bei noch einer Variante der Erfindung ist in einem Antriebs­ strang des Unterseeboots ein federndes Übertragungselement angeordnet, das mittels einer einstellbaren Kupplung überbrück­ bar ist.
Auch diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch stochastisches Verändern der Elastizität des Antriebsstranges die erzeugten Schallwellen in der gewünschten Weise beeinflußt werden.
Entsprechendes gilt, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfin­ dung in einem Antriebsstrang des Unterseeboots ein Übertragungs­ element angeordnet ist, bei dem die Phasenlage einer Antriebs­ bewegung am Ausgang gegenüber der Antriebsbewegung am Eingang einstellbar ist.
Auf diese Weise läßt sich eine Phasenmodulation der Antriebs­ drehzahl erreichen, die ebenfalls zu den gewünschten Seiten­ bändern und der Verteilung der Schallenergie führt.
Weiterhin ist eine Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, bei der Mittel zum Einstellen eines Anstellwinkels einer Antriebsschraube des Unterseeboots vorgesehen sind.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß weitestgehend ohnehin vorhandene Komponenten verwendet werden können, weil es bekannt ist, durch Verstellen des Anstellwinkels der Antriebsschraube die Antriebsleistung des Unterseeboots zu variieren.
Bei einem Unterseeboot mit kerntechnischem Antrieb mit perio­ discher Auslenkung von Regelstäben eines Kernreaktors ist besonders bevorzugt, wenn eine Bewegungseinheit für die Regel­ stäbe einstellbar ist.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das schallverursachende Bewegen der Regelstäbe ebenfalls in der beschriebenen Weise verschleiert werden kann.
Eine weitere bevorzugte Variante der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß an eigenresonanten Elementen einstellbare mechanische Spannmittel angeordnet sind.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Eigenresonanz der genannten Elemente in einfacher Weise dadurch variiert werden kann, daß man eine mechanische Zug- oder Druckspannung in stochastischer Weise auf die genannten Elemente ausübt.
Besonders einfach ist dies dann möglich, wenn die Spannmittel Piezoelemente sind, weil Piezoelemente besonders einfache Spannungs/Druck-Wandler sind und damit die Eigenresonanz der genannten Elemente in einfacher Weise durch elektrische Signale modulierbar wird.
Entsprechendes gilt, wenn die Eigenresonanz der Elemente dadurch verändert wird, daß zwischen eigenresonanten Elementen einstell­ bare mechanische Kopplungsmittel angeordnet sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematisierte Ansicht einer Gefechtslage, bei der eine Fregatte mittels eines passiven Schallortungssystems versucht, ein getauchtes Unterseeboot zu orten;
Fig. 2 eine schematisierte Darstellung der spektralen Verteilung von Schallsignalen über der Frequenz für die Schallereignisse einer natürlichen Meeres­ umgebung;
Fig. 3 ein periodisches Schallsignal im Zeitbereich;
Fig. 4 die spektrale Verteilung der Fig. 2, jedoch bei gleichzeitigem Auftreten des monochromatischen Schallereignisses gemäß Fig. 3;
Fig. 5 das Schallereignis der Fig. 3, jedoch für den Fall einer periodischen Amplitudenmodulation;
Fig. 6 die spektrale Verteilung der Fig. 4, jedoch für das Schallereignis der Fig. 5;
Fig. 7 das Schallereignis der Fig. 3, jedoch für den Fall einer stochastischen Amplitudenmodulation;
Fig. 8 die spektrale Verteilung der Fig. 2, jedoch in Anwesenheit des Schallsignals gemäß Fig. 7;
Fig. 9 das Schallereignis der Fig. 7, jedoch mit verscho­ bener Trägerfrequenz;
Fig. 10 die spektrale Verteilung der Fig. 8, jedoch für das Schallereignis der Fig. 9;
Fig. 11 ein äußerst schematisiertes Blockschaltbild eines Antriebsstrangs eines Unterseeboots mit stochastisch beeinflußter Stellstufe in der Stromversorgung eines Elektromotors;
Fig. 12 ein Blockschaltbild ähnlich Fig. 11, jedoch mit stochastisch beeinflußter Trennkupplung im Antriebs­ strang;
Fig. 13 ein Blockschaltbild ähnlich Fig. 11, jedoch mit stochastisch beeinflußter Zuschaltung eines Hilfs­ energie-Speichers;
Fig. 14 ein Blockschaltbild ähnlich Fig. 11, jedoch mit stochastisch beeinflußtem Übersetzungsgetriebe;
Fig. 15 ein Blockschaltbild ähnlich Fig. 11, jedoch mit stochastisch beeinflußtem elastischen Übertragungs­ element;
Fig. 16 ein Blockschaltbild ähnlich Fig. 11, jedoch mit stochastisch beeinflußtem Phasenschieber im An­ triebsstrang;
Fig. 17 ein Blockschaltbild ähnlich Fig. 11, jedoch mit stochastisch beeinflußter Anstellung des Neigungs­ winkels der Antriebsschraube;
Fig. 18 eine schematisierte Darstellung eines Kernreaktors zum Antrieb eines Unterseeboots mit stochastisch beeinflußter Einstellung der Regelstäbe;
Fig. 19 eine schematisierte Darstellung zur Erläuterung einer stochastischen Einstellung einer Eigenfrequenz eines eigenresonanten Feder-Masse-Systems;
Fig. 20 eine Variante zur Anordnung gemäß Fig. 19 mit stochastisch eingestellter Kopplung zwischen zwei eigenresonanten Feder-Masse-Systemen.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Gefechtslage ist mit 10 ein Meer bezeichnet, auf dem sich eine Fregatte 11 auf Suchfahrt nach Unterseebooten befindet.
Unterhalb einer Wasserlinie 12 der Fregatte 11 ist diese mit einem passiven Schallortungssystem 13 versehen, das beispiels­ weise einen Öffnungskegel 14 aufweist. Die Fregatte 11 erzeugt ihrerseits Schallwellen 15, insbesondere durch den Antrieb der Fregatte 11.
Unter der Oberfläche des Meers 10 befindet sich in nicht maßstäblich eingezeichneter Tiefe ein Unterseeboot 20 mit kerntechnischem Antrieb 21. Mit 22 ist äußerst schematisch eine Antriebswelle des Unterseeboots 20 bezeichnet, die zu einer Schraube 23 führt. Mit 24, 25 und 26 sind Schallwellen bezeichnet, die vom Unterseeboot 20 ausgestrahlt werden.
24 soll dabei den Anteil an Schallwellen symbolisieren, der durch die Bewegungseinrichtung der Regelstäbe des kerntechni­ schen Antriebs 21 erzeugt wird, wie dies weiter unten zu Fig. 18 noch erläutert werden wird.
25 soll den Anteil der Schallwellen symbolisieren, die durch die Antriebselemente des Unterseeboots 20, insbesondere durch die rotierende Welle, die rotierenden Motorelemente und dgl. erzeugt werden.
26 soll schließlich den Anteil der Schallwellen symbolisieren, der durch die Rotation der Schraube 23, insbesondere durch die von der Schraube 23 verursachten Kavitationen erzeugt wird.
Das Unterseeboot 20 ist seinerseits ebenfalls mit einem passiven Schallortungssystem 27 bestückt, das einen Kegel 28 über­ streicht.
Unter einem passiven Schallortungssystem soll nachfolgend jedwede Einrichtung verstanden werden, die in der Lage ist, Schallsignale zu empfangen und zu analysieren.
In Fig. 2 ist über der Frequenz f die Intensität eines Schall­ signals S als erstes Frequenzspektrum 30 aufgetragen. Das erste Frequenzspektrum 30 soll die natürliche Umgebung in Abwesenheit von künstlichen Schallquellen darstellen. Das erste Frequenzspektrum 30 ist, wie man bei f1 erkennt, mit einem ersten Maximum 31 versehen, das durch natürliche Um­ gebungseinflüsse, beispielsweise durch einen einer bestimmten Windstärke zugeordneten Wellengang erzeugt wird.
Es versteht sich, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung die interessierenden Frequenzen im Schall- bzw. Infraschall­ bereich liegen.
Fig. 3 zeigt im Zeitbereich t ein erstes Schallsignal 32 von sinusförmiger, d.h. periodischer Gestalt, das ein von einem Unterseeboot abgestrahltes Schallsignal US symbolisieren soll. Die Frequenz des ersten Schallsignals 32 kann beispielsweise der Drehzahl der Welle 22 entsprechen. Der Übersichtlichkeit halber sind bei der Darstellung der Fig. 3 und der nachstehenden Figuren Oberwellen und sonstige Erscheinungen außer Betracht gelassen.
Kommt nun das Unterseeboot 20 in den Bereich des Kegels 14 des passiven Schallortungssystems 13 der Fregatte 11, so erscheint im ersten Frequenzspektrum 30 ein überlagertes, ausgeprägtes zweites Frequenzspektrum 33, das im idealisierten Fall des monochromatischen Schallereignisses des ersten Schall­ signals 32 der Fig. 3 einer hohen schmalen Linie bei einer Frequenz f2 der Welle entspricht.
Wie man deutlich aus Fig. 4 erkennen kann, ist das zweite Frequenzspektrum 33 in Gestalt der schmalen Linie deutlich vom Hintergrund des ersten Frequenzspektrums 30 zu unterschei­ den.
Fig. 5 zeigt nun den Fall, daß das erste Schallsignal 32a periodisch amplitudenmoduliert wird, wie mit einer periodischen Einhüllenden 34 in Fig. 5 verdeutlicht. Bekanntlich entstehen bei einer Amplitudenmodulation im Abstand der Modulationsfre­ quenz Seitenbänder zum Träger, was sich in Fig. 6 im ersten Frequenzspektrum 30 durch ein überlagertes zweites Frequenz­ spektrum 33a bemerkbar macht, das nun Seitenbänder 35 aufweist. Die Amplitude des Trägers ist gegenüber dem unmodulierten Fall der Fig. 4 deutlich vermindert, weil sich die Schalleistung nunmehr auf den Träger und die beiden Seitenbänder verteilt. Allerdings ist das zweite Frequenzspektrum 33 immer noch deutlich vom Hintergrund des ersten Frequenzspektrums 30 zu unterscheiden.
Fig. 7 zeigt nun einen weiteren Schritt, bei dem das erste Schallsignal 32b stochastisch amplitudenmoduliert wird, was durch eine stochastische Einhüllende 36 angedeutet ist.
Unter "stochastisch" soll dabei jedwede von einem Zufallsgene­ rator oder sonstwie erzeugte Vorgehensweise verstanden werden, die keinerlei Gesetzmäßigkeiten unterliegt.
Die stochastische Amplitudenmodulation des ersten Schallsignals 32b manifestiert sich in der spektralen Darstellung der Fig. 8 in einem zweiten Frequenzspektrum 33b, das nun stark verbrei­ tert und in der Amplitude entsprechend vermindert ist, weil sich die abgestrahlte Schalleistung nunmehr auf einen breiten Frequenzbereich verteilt.
Wie man deutlich aus Fig. 8 erkennt, ist die Unterscheidung des zweiten Frequenzspektrums 33b von der Umgebung des ersten Frequenzspektrums 30 bereits recht schwierig und wohl nur dann möglich, wenn zuvor das ungestörte erste Frequenzspek­ trum 30 gemäß Fig. 2 betrachtet wurde und nun bei der Frequenz f2 plötzlich eine Amplitudenerhöhung auftritt.
Fig. 9 zeigt nun, daß bei unverändert stochastisch amplituden­ moduliertem ersten Schallsignal 32c jetzt dessen Frequenz erhöht wurde und zwar derart, daß die Trägerfrequenz mit der Frequenz f1 des ersten Maximums 31 übereinstimmt.
Im Frequenzbereich der Fig. 10 äußerst sich sich dies dadurch, daß das erste Maximum 31 durch das zweite Frequenzspektrum 33c lediglich geringfügig überhöht wurde. Eine grundsätzliche Formänderung des ersten Frequenzspektrums 30 liegt damit jedoch nicht vor, weil nicht - wie im vorstehenden Fall der Fig. 8 - an einer Position, an der zuvor kein Maximum vorhanden war, ein Maximum auftritt, sondern weil nunmehr lediglich ein bereits vorhandenes Maximum lediglich in seiner Amplitude etwas erhöht wird.
Es liegt auf der Hand, daß diese geringfügige Veränderung des ersten Frequenzspektrums 30 besonders schwierig, wenn überhaupt, erkennbar ist.
Fig. 11 zeigt in einem äußerst schematisierten Blockschaltbild einen Antriebsstrang des Unterseeboots 20.
Eine Antriebsschraube 40 wird von einem Elektromotor 41 an­ getrieben, der seinerseits über eine Thyristorstufe 42 aus Batterien 44 gespeist wird. Die Thyristorstufe 42 wird von einer Stellstufe 43 gesteuert, die es gestattet, die Drehzahl des Elektromotors 41 entweder stochastisch zu variieren oder aber auch von einem ersten Wert auf einen zweiten Wert zu verschieben, wie dies mit der Verschiebung von f2 auf f1 in Fig. 10 erläutert wurde.
Betrachtet man den Elektromotor 41 in Fig. 11 als Gebilde mit monochromatischer Schallerzeugung, so wird leicht erkennbar, daß mittels der Stellstufe 43 eine Frequenzverschiebung bzw. eine Frequenzmodulation der Drehzahl n erzielt werden kann, so daß sich die Situation einstellt, wie sie anhand der Fig. 2 bis 10 für den Fall der Amplitudenmodulation dargestellt wurde.
In den Fig. 12 bis 17 sind Varianten des Blockschaltbilds gemäß Fig. 11 dargestellt, wobei übereinstimmende Elemente mit denselben Bezugszeichen, jedoch jeweils unter Hinzufügung eines kleinen Buchstabens bezeichnet sind.
Fig. 12 zeigt eine erste Variante, bei der zwischen Elektromotor 41a und Antriebsschraube 40a eine erste Kupplung 45 angeordnet ist.
Die Stellstufe 43a steuert in diesem Falle die erste Kupplung 45 an.
Durch Öffnen und Schließen der ersten Kupplung 45 kann die Drehzahl der Antriebsschraube 40a pulsmoduliert werden, so daß sich ebenfalls die gewünschten Seitenbänder, und bei stochastischer Pulsmodulation die gewünschte stochastische Verteilung der Seitenbänder einstellt.
Bei der in Fig. 13 gezeigten weiteren Variante ist neben der ersten Kupplung 45b eine zweite Kupplung 46 angeordnet, mit der ein Schwungrad 47 oder ein anderer Bewegungsenergiespeicher über ein bei 48 lediglich angedeutetes Summiergetriebe in den Antriebsstrang geschaltet werden kann.
Die Kupplungen 45b, 46 werden von der Stellstufe 43b ange­ steuert, so daß durch selektives Öffnen und Schließen dieser Kupplungen 45b, 46 entweder der Elektromotor 41b bei geschlos­ senen Kupplungen 45b und 46 sowohl auf die Antriebsschraube 40b wie auch auf das Schwungrad 47 arbeitet oder bei geöffneter erster Kupplung 45b und geschlossener zweiter Kupplung 46 lediglich das Schwungrad 47 auf die Antriebsschraube 40b arbeitet oder bei geschlossener erster Kupplung 45b und geöff­ neter zweiter Kupplung 46 lediglich der Elektromotor 41b die Antriebsschraube 40b antreibt.
Auch auf diese Weise ist ersichtlich eine Modulation der Antriebsdrehzahl und damit der schallerzeugenden Antriebsele­ mente möglich.
Bei der nächsten Variante der Fig. 14 ist ein stufenloses Getriebe 49 zwischen Elektromotor 41c und Antriebsschraube 40c geschaltet. Die Stellstufe 43c steuert das stufenlose Getriebe 49 an, so daß das Übersetzungsverhältnis ü stochastisch variiert wird, was ebenfalls zu einer stochastischen Variation der Drehzahl der Antriebsschraube 40c führt.
Bei der weiteren Variante der Fig. 15 ist zwischen Elektromotor 41d und Antriebsschraube 40d ein elastisches Übertragungselement 51 angeordnet, das mittels einer dritten Kupplung 50 überbrück­ bar ist. Die dritte Kupplung 50 wird von der Stellstufe 43d angesteuert.
Bei geöffneter dritter Kupplung 50 ist der Antriebsstrang durch das jetzt eingeschaltete elastische Übertragungselement 51 relativ weich, während bei geschlossener dritter Kupplung 50 der Antriebsstrang entsprechend steif ist. Durch stochasti­ sches Hin- und Herschalten zwischen diesen beiden Zuständen kann ebenfalls der gewünschte Effekt erzielt werden.
Bei der weiteren Variante der Fig. 16 ist zwischen Elektromotor 41e und Antriebsschraube 40e ein Differential 42 geschaltet, bei dem die beiden direkt im Antriebsstrang liegenden Kegel- Zahnräder mit derselben Drehzahl, jedoch gegenläufig umlaufen, während das dritte, mit seiner Achse rechtwinklig dazu an­ geordnete Kegelzahnrad in einer Ebene senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 16 um die Achse des Antriebsstrangs verschwenkbar ist. Durch diese Verschwenkbewegung wird eine Phasenverschiebung zwischen der Drehbewegung am Eingang und am Ausgang des Dif­ ferentials 52 erzeugt. Die Stellstufe 43e verstellt nun das dritte Kegelzahnrad stochastisch in dieser Ebene, so daß der Antrieb der Antriebsschraube 40e phasenmoduliert wird.
Bei der Variante der Fig. 17 ist schließlich eine Betätigungs­ einheit 53 für den Anstellwinkel 54 der Antriebsschraube 40f vorgesehen und die Betätigungseinheit 53 wird von der Stellstufe 43f angesteuert.
In diesem Falle wird somit der Anstellwinkel 54 stochastisch moduliert, was ebenfalls zur Ausprägung von Seitenbändern führt.
Fig. 18 zeigt in schematisierter Weise einen Kernreaktor 60, der ein Teil des kerntechnischen Antriebes 21 des Unterseeboots 20 ist.
Der Kernreaktor 60 weist ein Reaktorgefäß 61 auf, in dem in bekannter Weise Regelstäbe 62 axial mittels einer Betätigungs­ einheit 63 verfahrbar sind, um die vom Kernreaktor 60 abgegebene Leistung einstellen zu können.
Die Betätigungseinheit 63 wird durch die Stellstufe 43e stocha­ stisch beaufschlagt, so daß die Regelstäbe 62 in regelloser Weise im Reaktorgefäß 61 axial verschoben werden. Es versteht sich, daß dabei die Anordnung so getroffen werden kann, daß das zeitliche Integral des eingetauchten Zustandes der Regel­ stäbe 62 dennoch z.B. konstant gehalten werden kann, um die Ausgangsleistung des Kernreaktors 60 konstant zu halten.
Während die vorstehend anhand der Fig. 11 bis 18 beschriebenen Ausführungsbeispiele sämtlich einen Einfluß auf den Bewegungs­ ablauf von makroskopisch bewegten Elementen an Bord eines Unterseeboots betrafen, sind in den Fig. 19 und 20 äußerst schematisch Situationen dargestellt, bei denen nicht der Bewegungsablauf sondern vielmehr die Eigenfrequenz von eigen­ resonanten Elementen beeinflußt wird.
In Fig. 19 bezeichnen 70, 71 zwei raumfeste Punkte, beispiels­ weise gegenüberliegende Wände der Außenhülle des Unterseeboots 20 oder eine Kabine an Bord des Unterseeboots 20. Eine Masse 72 ist über Federn 73 und 74 mit den raumfesten Punkten 70, 71 verbunden. Die Masse 72 kann dabei z.B. einen Gefechtsstand oder einen Gang im Unterseeboot 20 symbolisieren, der von Mannschaften des Unterseeboots 20 begangen wird. Der Gang bzw. der Kommandostand, symbolisiert durch die Masse 72, ist jedoch aufgrund der federnden Aufhängung resonanzfähig, so daß durch die Gehbewegung von Mannschaften infolge von Resonanz­ überhöhung des Systems eine Schwingung an die raumfesten Punkte 70, 71 abgegeben werden kann.
Um die Eigenresonanz des in Fig. 19 dargestellten Systems beeinflussen zu können, ist die Ankopplung der Feder 74 an den zweiten raumfesten Punkt 71 durch ein Piezoelement 75 unterbrochen, das von der Stellstufe 43h beaufschlagt wird.
Auf diese Weise kann die Steifigkeit des in Fig. 19 darge­ stellten Systems und damit dessen Eigenresonanz beeinflußt werden. Dies bedeutet, daß bei unveränderter Anregung des Systems, z.B. durch gehende Mannschaften, die Frequenz des abgestrahlten Schallsignals mit der Eigenresonanz verschoben wird.
Fig. 20 zeigt eine Variante hierzu, bei der eine zweite Masse 80 zusätzlich vorgesehen ist, so daß zwei schwingungsfähige Gebilde 72/73 und 74/80 zwischen den raumfesten Punkten 70, 71 angeordnet sind. Das Piezoelement 75i symbolisiert in diesem Falle die Kopplung zwischen den beiden schwingungsfähigen Systemen 72/73 und 74/80 und wird von der Stellstufe 43i beaufschlagt.
Durch Variation der Kopplung wird auch in diesem Falle die Eigenresonanz des Gesamtsystems beeinflußt, so daß sich die bereits zuvor geschilderte Wirkung einstellt.

Claims (28)

1. Verfahren zum Beeinflussen einer durch ein Fahrzeug gebildeten Schallquelle, insbesondere eines getauchten Unterseebootes (20), wobei die Schallquelle ein Schallsignal (S; 24, 25, 26) mit einem ersten Frequenzspektrum (33) mit mindestens einem ersten Intensitätsmaximum abstrahlt, dadurch gekennzeichnet, daß durch Beeinflussen der Schallquelle das erste Frequenzspektrum (33) in der Weise moduliert wird, daß die von der Schallquelle abgestrahlte Schallenergie zusätzlich auf Seitenbänder (35) verteilt wird, so daß die Amplitude des Intensitätsmaximums sich entsprechend vermindert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Frequenzspektrum (33) stochastisch moduliert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsablauf von die Schallquelle bildenden mechanischen Elementen moduliert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei makroskopisch bewegten mechanischen Elementen die Bewegungsfrequenz (f) moduliert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei makroskopisch bewegten mechanischen Elementen die Bewegungsamplitude moduliert wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Tarnen eines getauch­ ten Unterseeboots (20) der Bewegungsablauf von Antriebs­ elementen des Unterseeboots (20) moduliert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl (n) einer Antriebswelle (22) des Unterseeboots (20) moduliert wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenfrequenz von die Schallquelle bildenden eigenresonanten mechanischen Elementen moduliert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Tarnen eines getauchten Unterseeboots (20) die Eigenfrequenz von eigenresonanten Bauteilen des Unter­ seeboots (20) moduliert wird.
10. Verfahren insbesondere nach einem oder mehreren der Patentansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug sich in einer Umgebung mit Fremdschall befindet, daß ein zweites Frequenzspektrum (30) des Fremdschalls aufgenommen wird, daß zweite Intensitäts­ maxima (31) des zweiten Frequenzspektrums (30) bestimmt werden und daß durch Beeinflussen der Schallquelle das erste Frequenzspektrum (30) mit seinem ersten Inten­ sitätsmaximum auf die Frequenz (f1) eines der zweiten Intensitätsmaxima (31) des zweiten Frequenzspektrums (30) verschoben wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Tarnen eines getauchten Unterseeboots (20) das zweite Frequenzspektrum (30) des das Unterseeboot (20) umgebenden Meeres (10) aufgenommen wird und daß die Frequenz (f2) des Bewegungsablaufs von Antriebs­ elementen des Unterseeboots (20) auf die Frequenz (f1) eines der zweiten Intensitätsmaxima (31) verschoben wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Tarnen eines getauchten Unterseeboots (20) das zweite Frequenzspektrum (30) des das Unterseeboot (20) umgebenden Meeres (10) aufgenommen wird und daß die Eigenfrequenz von eigenresonanten Bauteilen des Unter­ seeboots (20) auf die Frequenz (f1) eines der zweiten Intensitätsmaxima (31) verschoben wird.
13. Unterseeboot mit schallabstrahlenden mechanischen Elementen (21, 22, 23) und Mitteln zum Tarnen der abgestrahlten Schallsignale (S), dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Beeinflussen der mechanischen Elemente (21, 22, 23) vorgesehen sind, derart, daß ein von den mechanischen Elementen (21, 22, 23) abgestrahltes erstes Frequenzspektrum (33) moduliert wird.
14. Unterseeboot nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Frequenzspektrum (33) stochastisch modu­ liert wird.
15. Unterseeboot, insbesondere nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Beeinflussen der mechanischen Elemente (21, 22, 23) das erste Fre­ quenzspektrum (33) in seiner Frequenzlage (f2) verschie­ ben.
16. Unterseeboot nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Elemente (21, 22, 23) bewegte Antriebselemente des Unterseeboots (20) sind und daß im Antrieb Mittel zum Einstellen der Bewegungsfrequenz der Antriebselemente vorgesehen sind.
17. Unterseeboot nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stellstufe (43) in einer Versorgungseinheit (42, 44) eines Antriebsmotors (41) vorgesehen ist.
18. Unterseeboot nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Antriebsstrang des Unterseeboots (20) eine einstellbare Kupplung (45, 45b) angeordnet ist.
19. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Antriebs­ strang des Unterseeboots (20) Hilfsenergie in Abhängig­ keit von der Stellstufe (43b) einspeisbar ist.
20. Unterseeboot nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsenergie-Speicher (47) über eine einstellbare Kupplung (46) an den Antriebsstrang anschließbar ist.
21. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Antriebs­ strang des Unterseeboots (20) ein im Übersetzungsver­ hältnis (ü) einstellbares Getriebe (49) angeordnet ist.
22. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Antriebs­ strang des Unterseeboots (20) ein federndes Übertragungs­ element (51) angeordnet ist, das mittels einer einstell­ baren Kupplung (50) überbrückbar ist.
23. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Antriebs­ strang des Unterseeboots ein Übertragungselement (52) angeordnet ist, bei dem die Phasenlage einer Antriebs­ bewegung am Ausgang gegenüber der Antriebsbewegung am Eingang einstellbar ist.
24. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Einstellen eines Anstellwinkels (54) einer Antriebsschraube (40f) des Unterseeboots (20) vorgesehen sind.
25. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem kerntech­ nischen Antrieb (21) mit periodischer Auslenkung von Regelstäben (62) eines Kernreaktors (60) eine Bewegungs­ einheit (63) für die Regelstäbe (62) einstellbar ist.
26. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß an eigenresonanten Elementen (72, 73, 74) einstellbare mechanische Spann­ mittel angeordnet sind.
27. Unterseeboot nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel Piezoelemente (75) sind.
28. Unterseeboot nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eigen­ resonanten Elementen (72, 73; 74, 80) einstellbare mechanische Kopplungsmittel (43i, 75i) angeordnet sind.
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