EP1447324A1 - Submarine with a noise damping system - Google Patents

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EP1447324A1
EP1447324A1 EP04002634A EP04002634A EP1447324A1 EP 1447324 A1 EP1447324 A1 EP 1447324A1 EP 04002634 A EP04002634 A EP 04002634A EP 04002634 A EP04002634 A EP 04002634A EP 1447324 A1 EP1447324 A1 EP 1447324A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sound
absorbing
submarine
foundation platform
submarine according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04002634A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Siegfried Dipl.-Ing. Franitza
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Original Assignee
Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH filed Critical Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
Publication of EP1447324A1 publication Critical patent/EP1447324A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/28—Arrangement of offensive or defensive equipment
    • B63G8/34—Camouflage
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
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    • H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/141—Conductive ceramics, e.g. metal oxides, metal carbides, barium titanate, ferrites, zirconia, vitrous compounds
    • H—ELECTRICITY
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
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    • B63H21/30—Mounting of propulsion plant or unit, e.g. for anti-vibration purposes
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    • H05B2214/00—Aspects relating to resistive heating, induction heating and heating using microwaves, covered by groups H05B3/00, H05B6/00
    • H05B2214/04—Heating means manufactured by using nanotechnology

Definitions

  • the invention is based on the object To train submarines, especially for military use, that the acoustic target sound level as well as the intrinsic noise level of the boat is reduced.
  • the invention sees a sound capsule for the individual on the foundation platform stored aggregates soundproofing and / or sound-absorbing devices, each in arrangement and size are selected and adapted to suit the individual unit adapted and for this and the sound insulation requirements accordingly are optimized.
  • a device in this sense can, for example be a acoustic hood that completely or partially spilled over.
  • Such a sound hood is made of flat material formed, typically from optionally profile-reinforced sheets or profiled sheets and on the inside with sound absorbing Provide material, i.e. insulation materials.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

The submarine has sound generating units, whereby several sound generating units (8-11) are rigidly or elastically mounted on a common chassis (4) that is elastically mounted within the pressure body (1) of the submarine. The chassis is in the form of a foundation platform for the sound generating units mounted in the pressure body via spring elements (5).

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterseeboot, insbesondere ein militärisches Unterseeboot.The invention relates to a submarine, in particular a military one Submarine.

Die Ortung von Unterseebooten erfolgt im Wesentlichen durch Schallortung mittels einer Sonaranlage. Die im Wasser angeordneten Hydrophone erfassen dabei die durch das Wasser übertragenen Schallwellen, die innerhalb eines Unterseebootes durch die dort angeordneten und betriebenen Aggregate erzeugt werden. Es ist daher stets ein Ziel, ein militärisches U-Boot so auszubilden, dass der abgegebene Schallpegel möglichst gering ist, so dass die Verratsreichweite möglichst groß ist.Submarines are mainly located using sound localization using a sonar system. The arranged in the water Hydrophones record those transmitted through the water Sound waves generated within a submarine by those arranged there and operated units are generated. It is therefore always a goal to train a military submarine so that the delivered one Sound level is as low as possible, so that the betrayal range is as large as possible.

Darüber hinaus ist es für ein Unterseeboot während des Ortens mittels der bordeigenen Sonaranlage erstrebenswert, den Schalldruckpegel in Folge der Eigengeräusche des Unterseebootes gering zu halten, um eine hohe Empfindlichkeit bei der Ortung zu erzielen.In addition, it is suitable for a submarine while locating of the onboard sonar system, the sound pressure level in To keep the submarine's own noise low to achieve a high sensitivity in the location.

Es zählt zum Stand der Technik, die im Druckkörper des U-Boots, insbesondere im Maschinenraum befindlichen Aggregate elastisch oder gegebenenfalls auch doppelt elastisch zu lagern. Dabei wird jedes Aggregat für sich elastisch gelagert, wobei insbesondere im Hinblick auf die statischen und dynamischen Anforderungen dies häufig zu Lasten der Körperschalldämmung geht. Darüber hinaus erzeugen die geräuschintensiven Aggregate wie beispielsweise Dieselgeneratoren, Luftkompressoren, Kolbenlenzpumpen und dergleichen auch einen erheblichen Anteil von Luftschall, der nahezu ungedämpft auf die Druckkörperwandung trifft. Dieser Luftschall kann sowohl den Zielpegel als auch den Eigenstörpegel bestimmen.It belongs to the state of the art in the pressure body of the submarine, in particular Units located in the machine room are elastic or possibly can also be stored with double elasticity. Thereby every aggregate mounted elastically for itself, especially with regard to the static and dynamic requirements often have to do this the structure-borne sound insulation goes. They also generate noise-intensive Units such as diesel generators, air compressors, Piston bilge pumps and the like also a significant Proportion of airborne sound that is almost undamped on the pressure hull wall meets. This airborne sound can both target the level as well determine the self-interference level.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Unterseeboot, insbesondere für den militärischen Einsatz so auszubilden, dass der akustische Zielschallpegel sowie der Eigenstörpegel des Bootes verringert wird.Against this background, the invention is based on the object To train submarines, especially for military use, that the acoustic target sound level as well as the intrinsic noise level of the boat is reduced.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.This object is achieved according to the invention by those specified in claim 1 Features solved. Advantageous embodiments of the invention result from the subclaims, the following description as well as the drawing.

Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es zunächst einmal, die schallerzeugenden Aggregate und hierunter sind insbesondere die geräuschintensiven Maschinen, wie beispielsweise Dieselgeneratoren, Luftkompressoren, Kolbenlenzpumpen und dergleichen zu verstehen, auf einen gemeinsamen Chassis elastisch anzuordnen. Geräuschearme Geräte, wie z. B. Schaltschränke werden starr auf dem Chassis aufgestellt. Dieses Chassis ist elastisch innerhalb des Druckkörpers des Bootes zu lagern. Es können also die einzelnen Aggregate fest oder elastisch innerhalb dieses Chassis gelagert werden. Die Körperschalldämmung erfolgt über die elastischen Lagerungen des Chassis und gegebenenfalls zusätzlichen bei geräuschintensiven Geräten über deren elastischen Lagerung auf dem Chassis. Die elastischen Lagerungen werden in Hinblick auf schalldämmende Anforderungen ausgelegt. Dabei ist das Chassis bevorzugt durch eine Fundamentplattform gebildet, auf der die einzelnen Aggregate wie auf einem gemeinsamen Fundament starr oder elastisch befestigt sind und die elastisch innerhalb des Druckkörpers des Bootes gelagert ist, typischerweise mittels Federelementen, auf denen die Fundamentplattform steht. Es versteht sich, dass Federelemente im Sinne der vorliegenden Erfindung auch federnde Dämpfungselemente sind, je nach Charakteristik der Feder.The basic idea of the present invention is, first of all, that sound-generating units and these include in particular the noise-intensive ones Machines, such as diesel generators, To understand air compressors, piston bilge pumps and the like, to be arranged elastically on a common chassis. noise arms Devices such as B. Control cabinets are rigidly placed on the chassis. This chassis is elastic within the pressure hull of the boat to store. So the individual units can be solid or elastic be stored within this chassis. Structure-borne noise insulation takes place via the elastic bearings of the chassis and, if necessary additional in the case of noise-intensive devices via their elastic Storage on the chassis. The elastic bearings are designed with regard to soundproofing requirements. It is the chassis is preferably formed by a foundation platform of the individual aggregates as if on a common foundation are rigidly or elastically attached and the elastic within the pressure body of the boat is stored, typically by means of spring elements, on which the foundation platform stands. It is understood that spring elements in the sense of the present invention also resilient damping elements depending on the characteristics of the spring.

Über die elastische Aufstellung kann der von den Aggregaten auf die Fundamentplattform übertragende Körperschall gedämmt werden, auf den von den Aggregaten ausgehenden Luftschall hat dies allerdings praktisch keinen Einfluss. Hierzu ist in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, die Fundamentplattform mit einer Schallkapsel zu umgeben, so dass die Fundamentplattform einen Teil dieser abgeschlossenen schalldämmenden Kapsel bildet, nämlich vorzugsweise den Boden. Die Kapsel ist dabei vorteilhaft an die Querschnittsinnenkontur des Druckkörpers angepasst, um den innerhalb des Druckkörpers zur Verfügung stehenden vergleichsweise engen Raum möglichst gut nutzen zu können. Soweit es den sich von der Fundamentplattform erhebenden Teil der Kapsel angeht, ist diese nach Art einer Haube ausgebildet, beispielsweise aus gegebenenfalls durch ein Traggestell verstärkten Blechen und/oder profilierten Blechen, die an ihrer nach innen weisenden Seite, also zu den Aggregaten hin Schall absorbierend ausgekleidet sind, und zwar bevorzugt über die gesamte Innenfläche. Innerhalb dieser Schallkapsel sind alle geräuschintensiven Maschinen angeordnet, so dass die Schallkapsel eine Art schallgedämmten Maschinenraum darstellt, der elastisch innerhalb des Druckkörpers gelagert und somit schalldämmend bezüglich des Luftschalls und des Körperschalls ausgebildet ist.The elastic assembly can be used to move the units to the Structure-borne noise transmitted to the foundation platform are insulated however, this has the airborne noise emitted by the units practically no influence. This is in a further development of the invention provided to surround the foundation platform with a sound capsule, so that the foundation platform is part of this completed sound-absorbing capsule, namely preferably the bottom. The Capsule is advantageous to the cross-sectional inner contour of the pressure body adjusted to the one available within the pressure hull to be able to use the comparatively narrow space as well as possible. As far as the part rising from the foundation platform As far as the capsule is concerned, it is designed like a hood, for example from sheet metal possibly reinforced by a supporting frame and / or profiled sheets that point inwards on their Side, i.e. lined with sound absorbing towards the aggregates are, preferably over the entire inner surface. Within this Sound capsule are all noisy machines arranged, so that the sound capsule represents a kind of soundproof machine room, which is elastically stored within the pressure body and thus sound-absorbing with respect to airborne sound and structure-borne noise is.

Um zu verhindern, dass Körperschall durch Leitungen übertragen wird, sind, soweit es sich um starre Leitungen wie beispielsweise Druckleitungen handelt, elastische Leitungsdurchführung vorzusehen, damit die in der Kapsel befindlichen Aggregate auch über ihre Anschlussleitungen möglichst wenig Körperschallschwingungen außerhalb der Kapsel übertragen. Es können gegebenenfalls auch zwei oder mehr solcher Kapseln innerhalb des Druckkörpers des Bootes vorgesehen sein, die dann jeweils auch getrennte Fundamentplattformen aufweisen. Die Fundamentplattformen sind dabei im unteren Drittel des im Querschnitt runden Druckkörpers angeordnet, so dass der darunter befindliche Raum noch für Tanks, Batterien oder andere Lagerstätten nutzbar ist.To prevent structure-borne noise from being transmitted through lines, are, as far as it concerns rigid lines such as pressure lines is to provide elastic cable entry, so that in units located in the capsule also via their connecting lines transmit as little structure-borne noise as possible outside the capsule. Optionally, two or more such capsules can also be used be provided within the pressure hull of the boat, which then each also have separate foundation platforms. The foundation platforms are round in the lower third of the cross section Pressure body arranged so that the space underneath is still usable for tanks, batteries or other deposits.

Alternativ zur Anordnung der geräuschintensiven Aggregate innerhalb einer Schallkapsel sieht die Erfindung für die einzelnen auf der Fundamentplattform gelagerten Aggregate schalldämmende und/oder schalldämpfende Vorrichtungen vor, die jeweils in Anordnung und Größe so ausgewählt und angepasst sind, dass sie an das einzelne Aggregat angepasst und für dieses und die Schalldämmerfordernissen entsprechend optimiert sind. Eine Vorrichtung in diesem Sinne kann beispielsweise eine Schallhaube sein, die das Aggregat vollständig oder teilweise übergreift. Eine solche Schallhaube ist aus flächigen Material gebildet, typischerweise aus gegebenenfalls profilverstärkten Blechen oder profilierten Blechen und an ihrer Innenseite mit schallabsorbierenden Material, also Dämmstoffen versehen. Je nach Intensität des von dem einzelnen Aggregat ausgehenden Luftschalls und/oder Körperschalls kann es auch hier erforderlich sein, eine elastische Durchführung von Anschlussleitungen durch die Schallhaube oder über die Fundamentplattform hinaus vorzusehen, beispielsweise durch ein flexibles Rohrstück (armierter Schlauchabschnitt).As an alternative to arranging the noise-intensive units inside The invention sees a sound capsule for the individual on the foundation platform stored aggregates soundproofing and / or sound-absorbing devices, each in arrangement and size are selected and adapted to suit the individual unit adapted and for this and the sound insulation requirements accordingly are optimized. A device in this sense can, for example be a acoustic hood that completely or partially spilled over. Such a sound hood is made of flat material formed, typically from optionally profile-reinforced sheets or profiled sheets and on the inside with sound absorbing Provide material, i.e. insulation materials. Depending on the intensity of the airborne and / or structure-borne noise emanating from the individual unit it may also be necessary here to carry out an elastic procedure of connection lines through the sound hood or over the foundation platform to provide, for example, by a flexible Pipe section (armored hose section).

Im Hinblick auf die Dämmung des Luftschalls wäre es erstrebenswert, insbesondere die Aggregate durch eine Schallhaube abzudecken, die einen hohen Geräuschpegel verursachen. Dies ist jedoch aus räumlichen oder auch anderen Gründen, beispielsweise der Zugänglichkeit, nicht immer möglich. Hier sieht die Erfindung dann alternative Dämmmaßnahmen vor, beispielsweise in Form eines Schallschirmes, der vorzugsweise in Hauptschallabstrahlrichtung des Aggregats angeordnet wird oder in Bereichen, wo der vom Aggregat abgestrahlte Luftschall direkt auf die Druckkörperwand gelangt. Ein solcher Schallschirm kann über, neben oder unter einem Aggregat angeordnet sein und kann gegebenenfalls auch vor einer aus technischen Gründen beispielsweise einseitig offenen Haube angeordnet werden. Der Schirm besteht ebenfalls aus einem flächigen Material, das an seiner zum Aggregat weisenden Seite und gegebenenfalls auch rückseitig mit einem Schall absorbierenden Material versehen ist. Er kann aus Blech oder profilierten Blech aufgebaut und gegebenenfalls durch ein Traggestell verstärkt sein. Insbesondere dort, wo die vorgenannten Maßnahmen zur Dämmung des Luftschalls nicht durchgeführt werden können oder nicht ausreichen, kann in einer Weiterbildung der Erfindung der Druckkörper des Bootes im Bereich der Fundamentplattform und ggf. darüber hinaus, also neben und über der Fundamentplattform an seiner Innenseite, und zwar vorzugsweise im gesamten Bereich der Spantfelder mit einer schalldämmenden und absorbierenden Auskleidung versehen sein, welche verhindert, dass der vom Aggregat abgestrahlte Luftschall ungedämmt auf die Druckkörperwandung auftritt.With regard to the insulation of airborne noise, it would be desirable in particular to cover the aggregates with a sound hood that cause a high noise level. However, this is from spatial or other reasons, such as accessibility, not always possible. The invention then sees alternative insulation measures here before, for example in the form of a sound screen, which is preferably arranged in the main sound emission direction of the unit or in areas where the airborne noise emitted by the unit gets directly to the pressure hull wall. Such a screen can can be arranged above, next to or below an assembly and can if necessary, for example for technical reasons hood open on one side. The screen also exists made of a flat material that points towards the unit Side and possibly also on the back with a sound absorbing Material is provided. It can be made of sheet metal or profiled Sheet metal built up and possibly reinforced by a support frame his. Especially where the aforementioned insulation measures of airborne sound cannot be carried out or is not sufficient, can the pressure body of the Boots in the area of the foundation platform and possibly beyond, So next to and above the foundation platform on the inside, and preferably in the entire area of the frame fields with a sound-absorbing and absorbent lining, which prevents the airborne noise emitted by the unit from being uninsulated occurs on the pressure body wall.

Bevorzugt ist die Fundamentplattform im hinteren Teil des Druckkörpers des Bootes, also dort, wo typischerweise der Maschinenraum ist, angeordnet. Um zu verhindern, dass Luftschall in den vorderen Bereich des Druckkörpers gelangt, ist nach einer Weiterbildung der Erfindung ein schalldämmendes Schott vorgesehen, welches den die Fundamentplattform mit den darauf angeordneten Aggregaten umfassenden Teil des Druckkörpers gegenüber dem übrigen Bootskörper luftschallabschottet. Ein solches Schott ist beispielsweise als Querwand mit einer verschließbaren Zugangsöffnung ausgebildet und an der zu den Aggregaten weisenden Seite mit einer Schall absorbierenden Auskleidung versehen. Alternativ kann das Schalldämmschott auch aus einer üblichen Stahlblechquerwand bestehen, vor der eine zweite dünnere und somit leichtere Querwand im geringen Abstand elastisch angebracht ist. Der Zwischenraum zwischen den beiden Wänden ist mit Dämmstoff gefüllt, so dass eine hohe Luftschalldämmung gewährleistet ist. The foundation platform in the rear part of the pressure body is preferred of the boat, i.e. where the engine room is typically located. To prevent airborne noise from entering the front area of the Comes pressure body is a according to a development of the invention sound-absorbing bulkhead provided, which the the foundation platform with the aggregate part arranged on it of the pressure hull from the rest of the boat hull. Such a bulkhead is, for example, a transverse wall with a closable access opening designed and on the to the units facing side with a sound absorbing lining Mistake. Alternatively, the sound insulation bulkhead can also be made from a conventional one Sheet steel transverse wall exist in front of a second thinner and thus lighter transverse wall elastically attached at a short distance is. The space between the two walls is with insulation filled so that high airborne sound insulation is guaranteed.

Typischerweise werden auf der Fundamentplattform die Dieselaggregate mit den daran angeschlossenen Stromgeneratoren, die Verdrängerpumpen sowie die Kompressoren angeordnet. Als Verdrängerpumpen sind beispielsweise Lenzpumpen in einem Unterseeboot vorgesehen. Darüber hinaus sind in einem Unterseeboot eine Vielzahl von Klimageräten vorhanden, deren Kompressoren schallzudämmen sind. Hier können gegebenenfalls die Klimageräte komplett gedämmt werden.The diesel aggregates are typically located on the foundation platform with the connected electricity generators, the positive displacement pumps as well as the compressors. As positive displacement pumps bilge pumps are provided in a submarine, for example. In addition, there are a variety of in a submarine Air conditioning units available, whose compressors are to be soundproofed. If necessary, the air conditioning units can be completely insulated here.

Bevorzugt kann die erfindungsgemäße Fundamentplattform Teil einer Baueinheit bilden, welche sämtliche darauf vorgesehenen Aggregate einschließlich deren Verrohrung bzw. Verkabelung trägt. Eine solche Baueinheit kann kostengünstig außerhalb des U-Bootes erstellt und auch hinsichtlich seiner Funktion getestet werden, bevor dann die gesamte Baueinheit in den noch offenen Druckkörper eingegliedert wird, der dann verschlossen wird. Hierdurch entfallen komplizierte Montagearbeiten innerhalb des U-Bootes auf engen Raum. Die Aggregate und gegebenenfalls auch ihre Peripheriegeräte können weitestgehend vormontiert und eingefahren werden, bevor der Einbau der Baueinheit erfolgt.The foundation platform according to the invention can preferably be part of a Form unit, which all intended aggregates including their piping or cabling. Such Unit can be created and cost-effectively outside of the submarine also be tested with regard to its function before the entire Unit is integrated into the still open pressure body, which is then closed. This eliminates complicated assembly work confined space inside the submarine. The aggregates and if necessary, your peripheral devices can largely pre-assembled and retracted before installing the unit he follows.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
in stark vereinfachter und schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch den hinteren Teil des Druckkörpers eines Unterseebootes,
Fig. 2
einen Schnitt längs der Schnittlinie II - II in Fig. 1,
Fig. 3
eine alternative Ausführung in Darstellung nach Fig. 1 und
Fig. 4
einen Schnitt längs der Schnittlinie IV - IV in Fig. 3
The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:
Fig. 1
in a highly simplified and schematic representation, a longitudinal section through the rear part of the pressure hull of a submarine,
Fig. 2
2 shows a section along the section line II-II in FIG. 1,
Fig. 3
an alternative embodiment shown in Fig. 1 and
Fig. 4
3 shows a section along the section line IV-IV in FIG. 3

In den Figuren ist lediglich der Druckkörper 1 eines militärischen Unterseebootes dargestellt, und zwar der hintere Teil, dort wo üblicherweise der Maschinenraum ist. In den Figuren 1 und 2 deutlich zu erkennen sind die ringförmig innerhalb des Druckkörpers 1 angeordneten Spanten 2, welche den durch die Außenhaut 3 gebildeten zylindrischen Mantel des Druckkörpers nach innen hin abstützen. Innerhalb des Druckkörpers 1 ist ein Chassis in Form einer Fundamentplattform 4 elastisch gelagert. Die elastische Lagerung erfolgt über Federelemente 5, die hier nur symbolisch dargestellt sind und die durch Schraubenfedern, Tellerfederpakete oder andere geeignete elastische Glieder gebildet sein können, die zu dem auch Dämpfungseigenschaften aufweisen. Die Federelemente stützen sich nach unten hin auf ein druckkörperseitig angeordnetes Deck 6 ab, das im unteren Drittel des zylindrischen Mantels 3 des Druckkörpers 1 eingegliedert ist und das Auflager für die federgelagerte Fundamentplattform 4 bildet. Der unter dem Deck 6 gebildete Raum 7 kann als Tank, Batterie oder sonstiger Lagerraum eingesetzt werden.In the figures, only the pressure hull 1 of a military submarine is shown shown, namely the rear part, where usual the engine room is. Can be clearly seen in Figures 1 and 2 the frames 2 arranged in a ring inside the pressure body 1, which is the cylindrical shell formed by the outer skin 3 support the pressure body towards the inside. Inside the pressure hull 1, a chassis in the form of a foundation platform 4 is elastically supported. The elastic storage takes place via spring elements 5, which only here are represented symbolically and by coil springs, disc spring sets or other suitable elastic members may be formed can, which also have damping properties. The Spring elements are supported downwards on a pressure body side arranged deck 6 from that in the lower third of the cylindrical shell 3 of the pressure body 1 is incorporated and the support for the spring-loaded Foundation platform 4 forms. The one formed under deck 6 Room 7 can be used as a tank, battery or other storage space become.

Die elastisch gelagerte Fundamentplattform 4 trägt sämtliche Maschinen und Aggregate, welche vergleichsweise hohe Schallemissionen verursachen, sei es Körperschall oder auch Luftschall, die sonst üblicherweise über den Maschinenraum des Bootes verteilt einzeln fundamentiert und gelagert sind. Diese Aggregate sind elastisch mit der Fundamentplattform 4 verbunden. In den Figuren sind diese Aggregate beispielhaft durch einen Dieselmotor 8 mit Generator 9, sowie durch ein Klimagerät mit Kompressor 11 symbolisiert. Aggregate mit niedriger Schallemission werden starr mit der Fundamentplattform 4 verbunden. In den Figuren sind diese Aggregate beispielhaft durch einen Schaltschrank 10 symbolisiert. Es versteht sich, dass die dort schematisch dargestellten Aggregate nur beispielhaft und symbolisch für alle schallintensiven Maschinen und Geräte des Maschinenraums stehen.The elastically mounted foundation platform 4 carries all the machines and aggregates, which have comparatively high noise emissions cause, be it structure-borne noise or airborne sound, which is otherwise usually distributed individually over the engine room of the boat and are stored. These aggregates are elastic with the foundation platform 4 connected. These are aggregates in the figures for example by a diesel engine 8 with generator 9, and by a Air conditioner with compressor 11 symbolizes. Aggregates with lower Sound emissions are rigidly connected to the foundation platform 4. In the figures, these units are exemplified by a control cabinet 10 symbolizes. It is understood that those shown schematically there Units only as an example and symbolic for all sound-intensive Machines and devices of the machine room are available.

Die Fundamentplattform 4 bildet Teil einer Schallkapsel 12, welche sich von der Fundamentplattform 4 innerhalb des Druckkörpers 1 nach oben bis nahe zu Druckkörperspanten hin erstreckt und sämtliche auf der Plattform 4 angeordneten Aggregate 8 bis 11 übergreift und gegenüber dem übrigen Druckkörper 1 schallisoliert, und zwar insbesondere hinsichtlich des Luftschalls dämmt. Die Schallkapsel 12 ist der Innenquerschnittskontur des Druckkörpers 1 angepasst, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Leitungsdurchführungen 13, insbesondere der Rohrleitungen vom inneren der Schaltkapsel 12 nach außen sind ebenfalls elastisch ausgebildet, so dass das gesamte durch die Schallkapsel 12 mit der Fundamentplattform 4 als Boden gebildete Bauteil durch die elastische Aufhängung gegenüber Körperschall isoliert bzw. gedämmt und durch die Schallkapsel 12 luftschallgedämmt ist. Die Kapsel 12 ist durch einen Metallkorpus gebildet, der aus Blechen sowie Verstärkungsstreben gebildet ist, die Innenseite dieser Bleche ist mit Schall absorbierendem Material versehen. Weiterhin sind in den nach vorne und achtern weisenden Stirnwänden der Schallkapsel 12 verschließbare (nicht dargestellte) Zutrittsöffnungen vorgesehen.The foundation platform 4 forms part of a sound capsule 12, which is from the foundation platform 4 inside the pressure body 1 upwards extends to close to pressure hull frames and all on the Platform 4 arranged aggregates 8 to 11 overlaps and opposite the rest of the pressure body 1 soundproof, in particular with regard to airborne noise. The sound capsule 12 is the inner cross-sectional contour of the pressure body 1 adapted, in particular from FIG. 2 can be seen. The line bushings 13, in particular the pipelines are also from the inside of the switch capsule 12 to the outside designed to be elastic so that the whole through the sound capsule 12 with the foundation platform 4 as a component formed by the elastic suspension insulated or insulated against structure-borne noise and is soundproofed by the sound capsule 12. The capsule 12 is formed by a metal body made of sheet metal and reinforcing struts is formed, the inside of these sheets is sound absorbing Provide material. Furthermore are in the forward and aft facing end walls of the sound capsule 12 closable (not shown) provided access openings.

Während bei der Ausführung nach den Figuren 1 und 2 Aggregate und Maschinen innerhalb der Schallkapsel 12 angeordnet und somit luftschallgedämmt sind, ist bei der Ausführungsvariante nach den Figuren 3 und 4 eine solche Schallkapsel nicht vorgesehen. Zwar sind die einzelnen Aggregate 8 bis 11 in gleicher Weise auf der Fundamentplattform 4 angeordnet und gelagert, wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform, doch erfolgt dort die Luftschalldämmung durch Einzelmaßnahmen, die an die einzelnen Aggregate angepasst sind. So ist für das Klimagerät 11 mit Kompressor eine Schallhaube 14 vorgesehen welche das Klimagerät 11 vollständig umgibt. Diese Schallhaube 14 ist aus Blech gefertigt und an der zum Aggregat 11 weisenden Innenseite vollständig mit Schall absorbierendem Material ausgekleidet. Um die Zugänglichkeit des Aggregats zu gewährleisten sind die beiden Seitenwände der Schallhaube 14 nach Art einer Klappe schwenkbar angeordnet.While in the embodiment according to Figures 1 and 2 aggregates and Machines arranged within the sound capsule 12 and thus airborne sound insulation are, is in the embodiment variant according to the figures 3 and 4 such a sound capsule is not provided. The individual are Aggregates 8 to 11 in the same way on the foundation platform 4 arranged and stored, as in the embodiment described above, but airborne sound insulation is carried out there by individual measures, which are adapted to the individual units. So is for the air conditioner 11 provided with compressor a sound hood 14 which completely surrounds the air conditioner 11. This acoustic hood 14 is off Sheet metal manufactured and complete on the inside facing the unit 11 lined with sound absorbing material. Accessibility the two side walls must be guaranteed the sound hood 14 is pivotally arranged in the manner of a flap.

Der Dieselmotor 8 ist hier beispielhaft durch einen Schallschirm 15 zumindest teilweise schallgedämmt und bleibt somit vollständig zugänglich. Der Schallschirm 15 ist durch eine Metallblechplatte gebildet, die an ihrer Innenseite mit Schall absorbierendem Material kaschiert ist. Sie ist in Hauptschallabstrahlrichtung des Aggregats 8 angeordnet und verhindert, dass der vom Aggregat 8 ausgehende Schall unmittelbar auf dem Druckkörper 1 einwirkt.The diesel engine 8 is at least exemplified here by a sound screen 15 partially soundproofed and therefore remains fully accessible. The sound screen 15 is formed by a sheet metal plate, the is laminated on the inside with sound absorbing material. she is arranged in the main sound emission direction of the unit 8 and prevents the sound coming from the unit 8 immediately acts on the pressure body 1.

Zur Luftschalldämmung sind die Spantenfelder, also die Spanten 2 und die dazwischen liegenden freien Innenseiten der Außenhaut 3 mit luftschalldämmendem Material ausgekleidet. Die Auskleidung 16 erstreckt sich über die gesamte Länge der Fundamentplattform 4, sie kann jedoch auch je nach Anordnung und Schallabstrahlung der Aggregate auch nur abschnittsweise vorgesehen oder abschnittsweise verstärkt vorgesehen sein.The rib panels, i.e. ribs 2 and, are used for airborne sound insulation the intermediate free inner sides of the outer skin 3 with airborne sound insulation Material lined. The liner 16 extends over the entire length of the foundation platform 4, however, it can also depending on the arrangement and sound radiation of the units only provided in sections or reinforced in sections be provided.

Um zu verhindern das bei der teilgekapselten Anordnung nach Fig. 3 Luftschall in dem vorderen Druckkörperbereich 1 des Unterseebootes gelangt, ist ein Schalldämmschott 17 vorgesehen, welches den die Plattform 4 mit den Aggregaten 8 bis 11 aufnehmenden Maschinenraum gegenüber dem vorderen Druckkörper schalltechnisch abschottet. Das Schalldämmschott 17 besteht aus einer massiven Querwand aus Stahl, der eine dünne Blechwand mit Abstand in Richtung zur Plattform hin 4 zugeordnet ist. Der Freiraum zwischen diesen Platten ist mit einem Schalldämmstoff ausgefüllt. In dem Schalldämmschott 17 ist eine verschließbare Öffnung angeordnet, welche den Zugang zum Maschinenraum gewährleistet.In order to prevent this in the partially encapsulated arrangement according to FIG. 3 Airborne sound in the front pressure area 1 of the submarine arrives, a sound insulation 17 is provided, which the Platform 4 with the machine room accommodating units 8 to 11 sealed off from the front pressure hull. The sound insulation bulkhead 17 consists of a solid transverse wall made of steel, which is a thin sheet metal wall at a distance towards the platform hin 4 is assigned. The free space between these plates is with filled with a soundproofing material. In the sound insulation 17 is one lockable opening arranged which gives access to the engine room guaranteed.

Die vorstehend anhand der Ausführungsbeispiele 1 bis 4 dargestellten Maßnahmen dienen einerseits zur Schalldämmung des Körperschalls und andererseits zur Schalldämmung des Luftschalls. In zumindest geringem Maße wird auch eine Schalldämpfung erreicht. Die insbesondere anhand der Figuren 3 und 4 dargestellten Einzelmaßnahmen sind nur beispielhaft zu verstehen und im Anwendungsfall gegebenenfalls auch zu kombinieren um den Zielpegel, d. h. den Schalldruck, den das Schiff im Wasser abstrahlt, auf ein vorbestimmtes Maß zu reduzieren. The previously shown with reference to embodiments 1 to 4 On the one hand, measures serve to soundproof structure-borne noise and on the other hand for sound insulation of airborne sound. In at least a little Sound insulation is also achieved. The particular one individual measures shown with reference to Figures 3 and 4 to be understood only as an example and, if necessary, in the application also combine to achieve the target level, d. H. the sound pressure that the Ship emits in the water to reduce to a predetermined level.

Bezugszeichenreference numeral

1 -1 -
Druckkörperpressure vessels
2 -2 -
Spantenribs
3 -3 -
Außenhautshell
4 -4 -
Fundamentplattformfoundation platform
5 -5 -
Federelementespring elements
6 -6 -
Deckdeck
7 -7 -
Tankbereich, BatterieraumTank area, battery room
8 -8th -
Dieselmotordiesel engine
9 -9 -
Generatorgenerator
10 -10 -
Schaltschrankswitch cabinet
11 -11 -
Klimagerät mit KompressorAir conditioner with compressor
12 -12 -
SchallkapselSchallkapsel
13 -13 -
LeitungsdurchführungenCable bushings
14 -14 -
Schallhaubeacoustic hood
15 -15 -
Schallschirmbaffle
16 -16 -
Schall absorbierende AuskleidungSound absorbing lining
17 -17 -
SchalldämmschottSchalldämmschott

Claims (12)

Unterseeboot mit Schall erzeugenden Aggregaten (8 - 11), bei dem mehrere Schall erzeugende Aggregate (8 - 11) auf einem gemeinsamen Chassis (4) starr oder elastisch angeordnet sind, welches elastisch innerhalb des Druckkörpers (1) des Bootes gelagert ist.Submarine with sound generating units (8 - 11), at which several sound generating units (8 - 11) on one common chassis (4) are arranged rigidly or elastically, which is elastically stored within the pressure hull (1) of the boat is. Unterseeboot nach Anspruch 1, bei dem ein oder mehrere Schallerzeugende Aggregate (8, 9, 11) elastisch am gemeinsamen Chassis (4) gelagert sind.The submarine of claim 1, wherein one or more sound generators Aggregates (8, 9, 11) elastic on the common Chassis (4) are stored. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Chassis (4) durch eine Fundamentplattform (4) für die mehreren Schall erzeugenden Aggregate (8 - 11) gebildet ist, welche über Federelemente (5) im Druckkörper (1) des Bootes starr oder elastisch gelagert ist.Submarine according to one of the preceding claims, which the chassis (4) through a foundation platform (4) for the several sound generating units (8 - 11) is formed, which via spring elements (5) in the pressure body (1) of the boat is rigid or elastic. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Fundamentplattform (4) Teil einer abgeschlossenen schalldämmenden Kapsel (12) bildet, welche vorzugsweise der Querschnittsinnenkontur des Druckkörpers (1) angepasst ist.Submarine according to one of the preceding claims, which the foundation platform (4) is part of a closed sound-absorbing capsule (12), which is preferably the Cross-sectional inner contour of the pressure body (1) is adapted. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Kapsel (12) innenseitig zumindest abschnittsweise, vorzugsweise jedoch vollflächig mit einer Schall absorbierenden Auskleidung versehen ist.Submarine according to one of the preceding claims, the inside of the capsule (12), at least in sections, preferably however, all over with a sound absorbing lining is provided. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem für die mehreren auf der Fundamentplattform (4) gelagerten Aggregate (8 - 11) schalldämmende und/oder schalldämpfende Vorrichtungen (14, 15, 16) vorgesehen sind, die jeweils in Anordnung und Größe an die einzelnen Aggregate (8 - 11) angepasst sind.Submarine according to one of the preceding claims, that for the several stored on the foundation platform (4) Units (8 - 11) sound absorbing and / or sound absorbing Devices (14, 15, 16) are provided, each in arrangement and size adapted to the individual units (8 - 11) are. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine schalldämmende und/oder schalldämpfende Vorrichtung durch eine das Aggregat übergreifende Schallhaube (14) gebildet ist, die vorzugsweise aus Blech besteht, das an seiner Innenseite mit einer Schall absorbierenden Auskleidung versehen ist.Submarine according to one of the preceding claims, which a sound-absorbing and / or sound-absorbing device through a sound hood (14) spanning the aggregate is formed, which preferably consists of sheet metal, which is on its inside is provided with a sound absorbing lining. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine schalldämmende und/oder schalldämpfende Vorrichtung durch einen Schallschirm (15) gebildet ist, der neben oder über dem Aggregat (8) angeordnet ist, und der vorzugsweise aus Blech besteht, das an seiner zum Aggregat (8) gewandten Seite mit einer Schall absorbierenden Verkleidung versehen ist.Submarine according to one of the preceding claims, which a sound-absorbing and / or sound-absorbing device is formed by a sound screen (15) next to or is arranged above the unit (8), and which is preferably made of There is sheet metal on its side facing the unit (8) is provided with a sound absorbing covering. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Druckkörper (1) des Bootes im Bereich der Fundamentplattform (4) an seiner Innenseite, vorzugsweise im gesamten Bereich der Spantfelder mit einer Schall absorbierenden Auskleidung (16) versehen ist.Submarine according to one of the preceding claims, the pressure hull (1) of the boat in the area of the foundation platform (4) on the inside, preferably in the entire area the frame fields with a sound absorbing lining (16) is provided. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Fundamentplattform (4) mit den darauf angeordneten Aggregaten (8- 11) in einem Teil des Druckkörpers (1) des Bootes, vorzugsweise dem hinteren Teil, angeordnet ist, welcher mittels eines schalldämmenden Schotts (17) gegenüber dem übrigen Druckkörper abgeschlossen ist. Submarine according to one of the preceding claims, which the foundation platform (4) with the arranged on it Aggregates (8-11) in part of the pressure hull (1) of the boat, preferably the rear part, which is arranged by means of a sound-absorbing bulkhead (17) compared to the rest Pressure body is completed. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Fundamentplattform (4) ein oder mehrere Dieselaggregate (8) mit Stromgenerator (9), Schaltschrank (10) und Kompressoren (11) trägt.Submarine according to one of the preceding claims, which the foundation platform (4) one or more diesel units (8) with power generator (9), control cabinet (10) and compressors (11) carries. Unterseeboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Fundamentplattform (4) Teil einer Baueinheit bildet, welche zuerst mit Aggregaten (8 - 11) bestückt und dann in den Bootskörper eingebaut ist.Submarine according to one of the preceding claims, which the foundation platform (4) forms part of a structural unit, which first equipped with units (8 - 11) and then in the Hull is installed.
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