EP0568773A1 - Simulator minesweeper construction - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
- B63B1/02—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G7/00—Mine-sweeping; Vessels characterised thereby
Definitions
- the invention relates to a ship training as a simulation clearing vehicle for active anti-mine defense for receiving arrangements for generating physical ship signatures, in which a bond is formed from individual coupled ship segments in a shock-proof design and the ship segments are connected via connecting elements between adjacent connecting surfaces and in the event of shock loads against one another are adjustable, a hull being formed from ship segments assembled according to the requirements.
- Such an arrangement can simulate the ship's signatures with regard to acoustics and magnetics individually or in combination.
- Another problem is to design a carrier that can withstand these high loads from the mines detonating in the immediate vicinity.
- the object of the invention is to improve a generic arrangement and to provide a simple arrangement which ensures coupling of the ship elements and evasion of the ship elements enables each other in the event of a blast for damage-free energy destruction.
- the connecting elements are each formed by receptacles and corresponding tabs which are in engagement with one another and in the bottom area of the receptacle the tab can be connected to an associated clamping unit for axial deflection and adjustment of a pretension and that the tab have free spaces in the receptacle for setting the tilting movements of the ship segments to form a flexible joint, at least horizontally above and below the bracket, which accommodate prestressed holding elements for a central position of the bracket.
- the main advantage of this arrangement is that it enables the ship elements to dodge each other in the event of a firing event and thus allows ship elements to migrate in a simple manner.
- An advantageous embodiment of the invention consists in that the receptacle and tab are wedge-shaped as corresponding elements and in the bottom area of the receptacle the clamping unit can be connected to the tab via a pivot axis.
- the bottom region of the receptacle is designed in the manner of a link guide, into which the tab can be slidably received with an associated guide element in the tip area, the guide element and tab being connected via a Bolts are pivotally connected.
- tensioning unit and holding elements are designed as force units in the form of pneumatic or hydraulic cylinders and a preload which can be overcome is adjustable for the event of a lightning strike.
- the connecting elements take up at least a third of the ship's width.
- ship segments 1 are assembled to form a ship's hull in a shock-proof construction in accordance with the requirements.
- the individual ship segments 1 are coupled via connecting elements consisting of a receptacle 2 and a tab 3 in a corresponding design in order to enable the ship segments 1 to be adjusted relative to one another.
- the receptacle 2 and the flap 3 are designed to be wedge-shaped for simplification when the ship segments 1 are joined together by floating in, a large inlet opening 4 being associated with a small flap tip 5 during the floating in process.
- a guide in the manner of a link guide 6 is formed in the bottom area of the receptacle 2 and the tab 3 has an associated guide element 7 in the end area which can be slidably received in the link guide 6.
- the guide element 7 and the tab 3 are pivotally connected via a bolt 8.
- the tab 3 or the guide element 7 additionally carries a connection receptacle 9 which can be connected to a receptacle element 12 via an insertable bolt 10 with a clamping unit 11, for example in the form of a pneumatic cylinder.
- the connection bolt 10 is brought into engagement after the assignment of the ship segments 1 and the engagement of the tab 3 in the receptacle and reaching its end position via a control cylinder 13 for coupling the connection receptacle 9 and the receptacle element 12.
- An axial preload is then set via the tensioning unit 11, which accordingly assigns the ship segments 1 for normal operation.
- the receptacle 2 When the tab 3 is inserted, the receptacle 2 forms free spaces 14 in the middle position above and below the tab to allow movement of the ship segments 1. These free spaces 14 are bridged by prestressed holding elements 15 by engaging the tab 3 on both sides. These holding elements 15 are designed, for example, as pneumatic cylinders and, like the clamping unit 11, are preloaded accordingly. As a result, the ship segments 1 are assigned in accordance with the specification in normal operation.
- control of the tensioning unit 11 is shown.
- the tab 3 is held by a piston 16 by the pressure of a compressor 17 with a biasing force Fv corresponding to the forces occurring in the normal operating state of the ship, in particular this force is measured according to the thrust of the propulsion system.
- Fv biasing force
- the piston 16 clears an axial path, so that an adjustment of the ship segments 1 to carry out a sudden shortening of the arrangement is not hindered and thus the occurring sprinkling forces within the predetermined range without damaging the ship segments 1 stay.
- the starting position is restored.
- FIG. 9 In order to maintain the central position of the tab 3 in normal operation, the control of the prestressed holding elements 15 is shown in FIG. 9.
- a piston 18 by means of a compressor 19 with a Biasing force Fv biased according to the normal operating condition of the ship.
- Fv Biasing force
- the piston 18 When the pretensioning force Fv is exceeded by a force F that occurs from the outside during a singeing operation, the piston 18 is moved and the pretensioning pressure is increased in accordance with the reduction in volume.
- an additional buffer container 20 is connected to the piston chamber for compensation.
- the piston 18 returns to its initial position and the original center position is restored.
- the prestressed tensioning unit 11 and the holding elements 15 thus enable the coupled ship elements to move in relation to one another in the desired manner in the event of a lightning and the normal operating behavior is ensured in the other case. In this way, the scorching that occurs as a jump function is mastered by compensating for the movement of the ship segments 1 in order to avoid destruction.
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schiffsausbildung als Simulationsräumfahrzeug für eine aktive Minenabwehr zur Aufnahme von Anordnungen zur Erzeugung von physikalischen Schiffssignaturen, in dem aus einzelnen miteinander gekoppelten Schiffssegmenten in schocksicherer Bauweise ein Verband gebildet wird und die Schiffssegmente über Verbindungselemente zwischen benachbarten Verbindungsflächen verbunden sowie bei Schockbelastungen gegeneinander verstellbar sind, wobei ein Schiffskörper aus entsprechend den Erfordernissen zusammengesetzten Schiffssegmenten gebildet ist.The invention relates to a ship training as a simulation clearing vehicle for active anti-mine defense for receiving arrangements for generating physical ship signatures, in which a bond is formed from individual coupled ship segments in a shock-proof design and the ship segments are connected via connecting elements between adjacent connecting surfaces and in the event of shock loads against one another are adjustable, a hull being formed from ship segments assembled according to the requirements.
Eine derartige Anordnung ist nach der DE-PS 977 936 die Schiffssignaturen bezüglich Akustik und Magnetik einzeln oder in Kombination simulierbar. Das Problem hierbei ist es, auch den Druck zu simulieren, so daß eine Täuschung bezüglich der Schiffssignaturen von Druck, Akustik und Magnetik der Zündsysteme moderner Minen ermöglicht wird. Ein weiteres Problem besteht darin, einen Träger auszubilden, der bei diesen Anforderungen den auftretenden hohen Belastungen der in unmittelbarer Nähe detonierenden Minen widersteht.Such an arrangement, according to DE-PS 977 936, can simulate the ship's signatures with regard to acoustics and magnetics individually or in combination. The problem it is also to simulate the pressure, so that a deception regarding the ship signatures of pressure, acoustics and magnetics of the ignition systems of modern mines is possible. Another problem is to design a carrier that can withstand these high loads from the mines detonating in the immediate vicinity.
Es besteht auf diesem Gebiet die Erkenntnis, daß in Zukunft Simulationsräumsysteme nur noch erfolgreich sind, wenn sie alle Zielschiffssignaturen möglichst schiffsähnlich erzeugen. Es hat sich gezeigt, daß hierzu nicht einmal die sogenannten Sperrbrecher entsprechend einsetzbar sind, die, abgesehen von notwendigen Umrüstungen, bei erfolgreicher Minendetonation zum Schiffshindernis werden können.It is recognized in this area that simulation space systems will only be successful in the future if they generate all target ship signatures as similar as possible to ships. It has been shown that not even the so-called barrier breakers can be used accordingly, which, apart from the necessary modifications, can become a ship obstacle if the mine is successfully detonated.
Weiterhin ist nach der Patentanmeldung P 39 39 788 bekannt, einen geschlossenen Schiffskörper auszubilden, der im Ansprengfall, d. h. wenn die Belastungen der Schiffsstruktur größer als die normalen Seegangsbelastungen sind, ein Ausweichen einzelner Schiffssegmente gewährleistet.Furthermore, according to patent application P 39 39 788 it is known to form a closed hull which, in the event of a lightning strike, ie. H. if the loads on the ship structure are greater than the normal swell loads, a diversion of individual ship segments is guaranteed.
Es hat sich aber gezeigt, daß durch die impulsartige Ansprengung bei einer Detonation eine Verstellung der Schiffssegmente gegeneinander nicht möglich ist, da ein Ausgleich mit einer axialen Verschiebung, Verkürzung der Anordnung, im Schockfall in der erforderlichen Zeiteinheit zur Vermeidung von Beschädigungen am Schiffssegment nicht möglich ist.However, it has been shown that an adjustment of the ship segments to one another is not possible due to the pulsed triggering in the event of a detonation, since compensation with an axial displacement, shortening the arrangement, in the event of a shock in the time unit required to avoid damage to the ship segment is not possible .
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Anordnung zu verbessern und eine einfache Anordnung zu schaffen, die eine Kopplung der Schiffselemente gewährleistet und ein Ausweichen der Schiffselemente zueinander im Ansprengfall für eine bechädigungsfreie Energievernichtung ermöglicht.The object of the invention is to improve a generic arrangement and to provide a simple arrangement which ensures coupling of the ship elements and evasion of the ship elements enables each other in the event of a blast for damage-free energy destruction.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Verbindungselemente jeweils durch Aufnahmen und korrespondierende Laschen gebildet sind, die miteinander in Eingriff stehen und im Bodenbereich der Aufnahme die Lasche mit einer zugeordneten Spanneinheit für eine axiale Auslenkung und Einstellung einer Vorspannung verbindbar ist und daß die Lasche in der Aufnahme zur Einstellung von Kippbewegungen der Schiffsegmente unter Bildung eines Biegegelenkes wenigstens in der Horizontalen ober- und unterhalb der Lasche Freiräume aufweisen, die vorgespannte Halteelemente für eine Mittenstellung der Lasche aufnehmen.This object is achieved according to the invention in that the connecting elements are each formed by receptacles and corresponding tabs which are in engagement with one another and in the bottom area of the receptacle the tab can be connected to an associated clamping unit for axial deflection and adjustment of a pretension and that the tab have free spaces in the receptacle for setting the tilting movements of the ship segments to form a flexible joint, at least horizontally above and below the bracket, which accommodate prestressed holding elements for a central position of the bracket.
Der wesentliche Vorteil dieser Anordnung besteht nunmehr darin, daß ein Ausweichen der Schiffselemente zueinander im Ansprengfall und somit ein Auswandern von Schiffselementen auf einfache Weise ermöglicht wird.The main advantage of this arrangement is that it enables the ship elements to dodge each other in the event of a firing event and thus allows ship elements to migrate in a simple manner.
Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß Aufnahme und Lasche keilförmig als korrespondierende Elemente ausgebildet sind und im Bodenbereich der Aufnahme die Spanneinheit über eine Schwenkachse mit der Lasche verbindbar ist.An advantageous embodiment of the invention consists in that the receptacle and tab are wedge-shaped as corresponding elements and in the bottom area of the receptacle the clamping unit can be connected to the tab via a pivot axis.
Um eine gute Führung der Verbindungselemente im Fall einer Auslenkung zu erzielen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Bodenbereich der Aufnahme in der Art einer Kulissenführung ausgebildet ist, in die die Lasche mit einem zugeordneten Führungselement im Spitzenbereich verschiebbar aufnehmbar ist, wobei Führungselement und Lasche über einen Bolzen schwenkbar verbunden sind.In order to achieve good guidance of the connecting elements in the event of a deflection, it is proposed according to the invention that the bottom region of the receptacle is designed in the manner of a link guide, into which the tab can be slidably received with an associated guide element in the tip area, the guide element and tab being connected via a Bolts are pivotally connected.
Eine einfache Anordnung wird dadurch geschaffen, daß Spanneinheit und Halteelemente als Krafteinheiten in Form von Pneumatik- oder Hydraulikzylinder ausgebildet sind und eine überwindbare Vorspannung für den Ansprengfall einstellbar ist.A simple arrangement is created in that the tensioning unit and holding elements are designed as force units in the form of pneumatic or hydraulic cylinders and a preload which can be overcome is adjustable for the event of a lightning strike.
Um eine günstige Führung zu erzielen, ist vorgesehen, daß die Verbindungselemente mindestens ein Drittel der Schiffsbreite einnehmen.In order to achieve a favorable guidance, it is provided that the connecting elements take up at least a third of the ship's width.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schaubildliche Darstellung eines Verbindungsbereiches zwischen zwei Schiffssegmenten;
- Fig. 2 und 3
- Prinzipdarstellung von Schiffssegmenten mit entsprechenden Auswanderungen bei Ansprengung;
- Fig. 4
- eine Schnittdarstellung eines Verbindungsbereiches;
- Fig. 5
- ein Schnitt gemäß Linie V-V der
Figur 4; - Fig. 6
- einen Querschnitt im Bereich der Verbindungselemente;
- Fig. 7
- einen Schnitt gemäß Linie VII-VII der
Figur 6 bei Ansprengung; - Fig. 8
- eine Prinzipdarstellung einer Steuerungsanordnung für eine Spanneinheit und
- Fig. 9
- eine Prinzipdarstellung einer Steuerungsanordnung für ein Halteelement.
- Fig. 1
- a diagrammatic representation of a connection area between two ship segments;
- 2 and 3
- Schematic representation of ship segments with corresponding emigration when scorched;
- Fig. 4
- a sectional view of a connection area;
- Fig. 5
- a section along line VV of Figure 4;
- Fig. 6
- a cross section in the region of the connecting elements;
- Fig. 7
- a section along line VII-VII of Figure 6 when scorched;
- Fig. 8
- a schematic diagram of a control arrangement for a clamping unit and
- Fig. 9
- a schematic diagram of a control arrangement for a holding element.
Bei der dargestellten Anordnung sind entsprechend den Erfordernissen Schiffssegmente 1 in schocksicherer Bauweise zu einem Schiffskörper zusammengesetzt. Die einzelnen Schiffssegmente 1 sind über Verbindungselemente bestehend aus einer Aufnahme 2 und einer Lasche 3 in korrespondierender Ausbildung gekoppelt, um eine Verstellung der Schiffssegmente 1 gegeneinander zu ermöglichen. Die Aufnahme 2 und die Lasche 3 sind dabei zur Vereinfachung beim Zusammenfügen der Schiffssegmente 1 durch Einschwimmen keilförmig ausgebildet, wobei beim Einschwimmvorgang eine große Eintrittsöffnung 4 einer kleinen Laschenspitze 5 zugeordnet ist.In the arrangement shown,
In dieser Ausbildung ist im Bodenbereich der Aufnahme 2 eine Führung in der Art einer Kulissenführung 6 ausgebildet und die Lasche 3 besitzt im Endbereich ein zugeordnetes Führungselement 7 das verschiebbar in der Kulissenführung 6 aufnehmbar ist. Das Führungselement 7 und die Lasche 3 sind dabei über einen Bolzen 8 schwenkbar verbunden. Die Lasche 3 bzw. das Führungselement 7 trägt zusätzlich eine Verbindungsaufnahme 9, die über einen einsetzbaren Bolzen 10 mit einer Spanneinheit 11, beispielsweise in Form eines Pneumatikzylinders, mit einem Aufnahmeelement 12 verbindbar ist. Der Verbindungsbolzen 10 wird dabei nach der Zuordnung der Schiffssegmente 1 und dem Eingriff der Lasche 3 in die Aufnahme sowie Erreichen seiner Endposition über einen Steuerzylinder 13 zur Kopplung der Verbindungsaufnahme 9 und dem Aufnahmeelement 12 in Eingriff gebracht.In this embodiment, a guide in the manner of a
Über die Spanneinheit 11 wird dann eine axiale Vorspannung eingestellt, die die Schiffssegmente 1 für den Normalbetrieb entsprechend fest zuordnet.An axial preload is then set via the
Die Aufnahme 2 bildet bei eingesetzter Lasche 3 in der Mittelstellung oberhalb und unterhalb der Lasche Freiräume 14, um eine Bewegung der Schiffssegmente 1 zu ermöglichen. Diese Freiräume 14 werden durch vorgespannte Halteelemente 15 überbrückt, in dem sie beiderseits der Lasche 3 angreifen. Diese Halteelemente 15 sind beispielsweise als Pneumatikzylinder ausgebildet und wie die Spanneinheit 11 entsprechend vorgespannt. Hierdurch sind im Normalbetrieb die Schiffssegmente 1 entsprechend der Vorgabe zugeordnet.When the
Gemäß Figur 8 ist eine Steuerung der Spanneinheit 11 dargestellt. Hierbei wird die Lasche 3 über einen Kolben 16 durch den Druck eines Kompressors 17 mit einer Vorspannkraft Fv entsprechend der auftretenden Kräfte im normalen Betriebszustand des Schiffes gehalten, insbesondere wird diese Kraft entsprechend der Schubkraft der Antriebsanlage bemessen. Im Ansprengfall durch Minen wird die eingestellte axiale Vorspannung überwunden der Kolben 16 gibt einen axialen Weg frei, so daß eine Verstellung der Schiffssegmente 1 zur Durchführung einer sprunghaften Verkürzung der Anordnung nicht behindert wird und damit die auftretenden Ansprengkräfte innerhalb der vorgegebenen Größenordnung ohne Beschädigung der Schiffssegmente 1 bleiben. Nach Beendigung des Ansprengvorganges wird die Ausgangslage wieder hergestellt.According to FIG. 8, control of the
Um die Mittenstellung der Lasche 3 im Normalbetrieb zu erhalten, ist gemäß Figur 9 die Steuerung der vorgespannten Halteelemente 15 dargestellt. Hierbei wird ein Kolben 18 mittels eines Kompressors 19 mit einer Vorspannkraft Fv entsprechend dem normalen Betriebszustand des Schiffes vorgespannt. Beim Überschreiten der Vorspannkraft Fv durch eine von außen bei einer Ansprengung auftretenden Kraft F wird der Kolben 18 bewegt und der Vorspanndruck entsprechend der Volumenverkleinerung erhöht. Für diesen Fall ist zum Ausgleich ein zusätzlicher Pufferbehälter 20 mit dem Kolbenraum verbunden. Beim Abklingen der Kraft F kehrt der Kolben 18 wieder in seine Ausgangslage zurück und es wird die ursprüngliche Mittenstellung wieder hergestellt.In order to maintain the central position of the
Durch die vorgespannte Spanneinheit 11 und die Halteelemente 15 wird somit eine Bewegung der gekoppelten Schiffselemente zueinander in der gewünschten Weise im Ansprengfall ermöglicht und das normale Betriebsverhalten im anderen Fall gewährleistet. Es wird damit die als Sprungfunktion auftretende Ansprengung durch eine Bewegungsausgleich der Schiffssegmente 1 beherrscht, um eine Zerstörung zu vermeiden.The
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