ES2353680T3

ES2353680T3 - Plataforma y procedimiento de desaceleración.

Info

Publication number: ES2353680T3
Application number: ES08736918T
Authority: ES
Inventors: Gavin Borland; David Richard Schafer
Original assignee: Babcock Integrated Technology Ltd
Current assignee: Babcock Integrated Technology Ltd
Priority date: 2007-04-17
Filing date: 2008-04-09
Publication date: 2011-03-04
Anticipated expiration: 2028-04-09
Also published as: CA2682148C; CA2682148A1; GB0707419D0; US8066224B2; EP2137070B9; EP2137070A1; AU2008237792A1; WO2008125815A1; AU2008237792B2; DE602008003018D1; EP2137070B1; US20080258011A1; ATE484451T1; ES2353680T9

Abstract

Plataforma de desaceleracion para el lanzamiento desde el aire de cargas utiles en entornos acuaticos, comprendiendo dicha plataforma una hoja flexible (2) y un marco (3, 4, 5, 10) que soporta a dicha hoja flexible de modo que (2) la hoja flexible tiene dos paredes y una parte de extremo (6'), extendiendose dichas paredes desde dicha parte de extremo (6'), y definiendo dichas paredes y dicha parte de extremo (6') una seccion transversal por etapas en V, comprendiendo cada una de dichas paredes una primera porcion adyacente a dicha parte de extremo (6') y una segunda porcion alejada desde dicha parte de extremo (6'), teniendo dichas primeras porciones de dichas paredes un primer angulo de divergencia (θ) y, junto con dicha parte de extremo (6'), que define una seccion superior (6) de dicha plataforma, y teniendo dichas segundas porciones de dichas paredes un segundo angulo de divergencia (φ) y que define una seccion de cuerpo (7) de dicha plataforma, en la cual, dicho segundo angulo de divergencia (φ) es mayor que dicho primer angulo de divergencia (θ).

Description

Antecedentes de la invención

[0001] La presente invención se refiere una plataforma para el lanzamiento desde el aire de cargas útiles a entornos acuáticos, y más especialmente a aquellas que se proponen proteger la carga útil de la fuerza del impacto de la plataforma con el agua.

Descripción del estado de la técnica

[0002] Es habitual desear lanzar una carga útil o almacenar directamente en un entorno acuático desde un transportador, por ejemplo un avión o una nave de superficie de gran tamaño. Esto se suele realizar fijando con correas o cargando de alguna otra manera la carga útil sobre una plataforma plana, que entonces se libera del transportador. Para ello, se emplea a menudo un paracaídas extractor que también se emplea para ralentizar el descenso de la plataforma. [0003] Una carga útil plataforma liberada de esta manera desciende libremente hasta impactar con la superficie del agua. El agua puede resultar extremadamente dura, y la propia carga útil puede haber sido liberada desde una altura considerable. También es muy probable que la carga útil sea pesada. Por lo tanto, la fuerza al impactar con el agua puede ser considerable. Al impactar con la superficie del agua, la fuerza generada por la plataforma que golpea el agua es transmitida a través de la plataforma a la carga útil. Esto puede dar como resultado daños a la carga útil, o incluso la caída de la carga útil de la plataforma. En condiciones de agua dura, esta separación se vuelve muy probable, y la plataforma liberada es menos estable. [0004] Por eso, GB-A-2151575 describe una plataforma de carga útil que es lanzada desde un avión al agua, empleando un paracaídas extractor. La plataforma tiene un marco con una base rectangular y unos alojamientos orientados hacia arriba para alojar a la carga útil, que en este caso es un barco.

Resumen de la invención

[0005] Se han buscado soluciones a estos problemas. En especial, al dar una forma de v a la sección transversal de las plataformas de lanzamiento, la fuerza del impacto con el agua se reparte de forma más efectiva, y se reducen los posibles daños a la carga útil. Gracias a la naturaleza de la forma en V, estas plataformas, en condiciones duras, penetran la superficie del agua de modo que proporciona una entrada suave de la carga. [0006] Sin embargo, estas plataformas con perfil de V también se enfrentan a problemas. Si el ángulo del perfil en V es demasiado agudo, la plataforma puede no decelerarse de forma efectiva al impactar con el agua, y por lo tanto penetrar demasiado profundamente en el agua y sumergirse. Esto puede provocar daños a la carga útil, y afectar adversamente a la estabilidad del lanzamiento. También puede suceder que el peso de la carga útil, si se monta incorrectamente en la plataforma, puede ser suficiente para desestabilizarla y volcar la plataforma. [0007] Por otro lado, si el ángulo del perfil en V es demasiado obtuso, la plataforma padece una fuerza de impacto con el agua suficientemente elevada para que haya los mismos problemas con las fuerzas originadas con una plataforma con un perfil plano. [0008] La presente invención se propone resolver los inconvenientes asociados a las plataformas de lanzamiento existentes, en particular aquellas descritas más arriba relativas a plataformas con perfil en V. [0009] De forma más general, la presente invención propone que una plataforma, tal como se define mediante las características de la reivindicación 1, que comprende una hoja flexible que tiene una sección transversal que define distintas secciones, teniendo las secciones pendientes de pared diferentes, proporcionará los medios de carga adecuados para una carga útil. La presente invención también propone que con una pendiente de pared elevada para una sección próxima al extremo de impacto de la plataforma y una pendiente de pared reducida en una sección alejada del extremo de impacto, la plataforma tendrá una desaceleración gradual al impactar con un fluido. [0010] La presente invención se propone proporcionar, según un primer aspecto, una plataforma de desaceleración para modificar el perfil de desaceleración de una carga que se deja caer en un fluido, que pueda proporcionar una plataforma que comprende una hoja flexible soportada por un marco de modo que tiene una sección transversal por etapas en V, teniendo la sección transversal una parte de extremo redondeada o puntiaguda desde la cual las paredes de la plataforma divergen formando un ángulo θ, para formar los lados de la sección de punta de la plataforma, cuya consecuencia es que el ángulo de divergencia de las paredes pasa a formar un ángulo φ para formar los lados de la sección de cuerpo de la plataforma, y en la cual el ángulo φ es mayor que el ángulo θ. [0011] Según un segundo aspecto, la presente invención se propone proporcionar un procedimiento, tal como se define mediante las características de la reivindicación 8, para lanzar una carga en un fluido que proporcionará a la carga un perfil de desaceleración gradual al entrar en el fluido, que comprende las etapas de cargar la carga sobre una plataforma de desaceleración, y liberar la plataforma cargada en el fluido, teniendo la plataforma una hoja flexible soportada para formar unas paredes por etapas que proporcionan, al entrar la plataforma en el líquido, un periodo de menor desaceleración y un periodo de mayor desaceleración consecutivo. [0012] Un objeto que entra en un fluido tiene un perfil de desaceleración que describe la manera en que varía la velocidad del objeto a medida que el objeto se mueve en el fluido. Un objeto que no experimenta desaceleración al entrar tendrá un perfil de desaceleración plano (es decir con una pendiente suave). Un objeto que experimenta una desaceleración total al entrar tendrá un perfil de desaceleración vertical (es decir con una pendiente muy acusada). En esta solicitud, cuando se hace referencia a un perfil de desaceleración de pendiente suave se quiere decir que el perfil es más parecido al de un de un objeto que no experimenta desaceleración que al de un objeto que experimenta una desaceleración total. Cuando se hace referencia a un perfil de desaceleración con pendiente pronunciada se quiere decir que el perfil es más parecido al de un objeto que experimenta una desaceleración total e que al de un objeto que experimenta no desaceleración. [0013] Modificando el perfil de desaceleración de un objeto que entra en un fluido, se puede controlar la manera en que el objeto se desacelera. La presente invención se propone proporcionar al menos dos etapas a este proceso de desaceleración. La primera etapa, mientras la sección de punta de la plataforma de desaceleración va impactando con el agua, proporciona una baja desaceleración a través de un perfil de desaceleración plano. Esto es debido al ángulo de divergencia relativamente reducido de las paredes de la sección de la punta. El extremo de la sección de punta que impactará con el agua puede ser puntiaguda o redondeada. La baja desaceleración permite que la punta penetre extensivamente en la superficie del fluido, lo cual a su vez proporciona un aterrizaje suave de la plataforma en condiciones duras. La segunda etapa de desaceleración ocurre cuando la punta ha penetrado completamente en el fluido y la sección de cuerpo más ancha empieza a entrar. El ángulo de divergencia mayor de las paredes de la sección de cuerpo proporciona mucha más desaceleración mediante un perfil de desaceleración más pronunciado, lo cual lleva a la carga a la parada. Durante esta sección de desaceleración, la sección de punta de la plataforma actúa sustancialmente como una ’quilla’, lo cual da a la plataforma estabilidad y permite una entrega estable de la carga en cuestión.

[0014] La plataforma tiene globalmente una sección transversal en V, con su parte extrema redondeada o puntiaguda. Desde esta parte de extremo las paredes de la plataforma divergen formando un ángulo θ, para formar las paredes de la sección de punta de la plataforma. A partir de ahí, el ángulo de divergencia de las paredes pasa a un ángulo φ para constituir los lados de la sección de cuerpo de la plataforma. El ángulo φ es mayor que el ángulo θ. Sin embargo, el ángulo φ siempre es menor que 180°, ya que una sección de cuerpo completamente plana provocaría que la plataforma experimentase una fuerza excesivamente alta cuando la sección de cuerpo entrase en contacto con la superficie de fluido. Estos ángulos se muestran esquemáticamente a título de ejemplo en la figura 3. La transición del ángulo de las paredes de θ a φ puede ser abrupta o gradual. [0015] Efectivamente, se puede considerar que cada una de las paredes de la plataforma tienen dos porciones, siendo una primera de ellas una porción adyacente a la parte de extremo y una segunda porción alejada de la parte de extremo. Las primeras porciones de las paredes constituyen los lados de la sección de punta de la plataforma y tienen un ángulo de divergencia estrecho. Las segundas porciones de las paredes constituyen los lados de la sección de cuerpo de la plataforma y tienen un ángulo de divergencia más ancho que las primeras porciones de las paredes. [0016] Preferentemente, los lados de la punta, y los lados de la sección de cuerpo, tienen sustancialmente una divergencia constante. Es decir, el ángulo θ no varía sustancialmente a lo largo de la longitud de las paredes de la sección de punta, y el ángulo φ no varía sustancialmente a lo largo de la longitud de las paredes del sección de cuerpo. Esto significa que los lados de la sección de punta son sustancialmente planos, y que los lados de la sección de cuerpo también son sustancialmente planos. Esto se muestra en el ejemplo de la figura 3. [0017] Esto describe lo que en esta solicitud se ha denominado como perfil en V ’por etapas’ o ’compuesto’. Al emplear ’v’, la solicitud no se limita únicamente a los perfiles cuya sección transversal tienen una parte de extremo puntiaguda. [0018] Puesto que la plataforma está hecha de un material flexible, tal como un tejido flexible o una lámina flexible, la plataforma queda mejor descrita como una lámina de desaceleración. [0019] El marco rígido al que está fijada la hoja flexible permite ventajosamente que el material o la hoja forme una sección transversal por etapas en V mediante traviesas montadas en el marco. Pasando por debajo de un primer elemento cruzado y otras traviesas, el material u hoja flexible está forzado a quedar en una configuración de V por etapas. El material u hoja está preferentemente fijado al marco mediante una unión a tracción. La tensión en el material u hoja es preferentemente ajustable, preferentemente por ajuste de la unión a tracción entre el material u hoja y el marco. Este ajuste permite adaptar el material u hoja a una carga particular que lleva montada. [0020] Las traviesas del marco tienen preferentemente una sección transversal redondeada. Esto significa que el material que sobrepase de un elemento transversal tiene menos riesgo de ser dañado por un canto afilado o duro del elemento transversal. [0021] La presente invención también se refiere a un procedimiento para soltar cargas en entornos fluidos. Montando una carga sobre la plataforma de desaceleraciones aquí descrita, se puede lograr una desaceleración por etapas de la carga al entrar en el fluido. La carga se puede montar en la plataforma de una manera conocida. La plataforma cargada puede ser lanzada de cualquier manera, en cualquier entorno fluido escogido. Por ejemplo, la plataforma se puede lanzar desde un avión a un entorno acuático. Cuando se emplea una plataforma con una sección transversal de paredes por etapas (como la descrita según un primer aspecto de la presente invención), el perfil de desaceleración de la carga que entra en el fluido queda escalonado correspondientemente. La carga experimenta un periodo de menor desaceleración seguido consecutivamente por un periodo de mayor desaceleración. La menor desaceleración se logra con la sección en punta de ángulo más estrecho que entra en el fluido. La desaceleración mayor ocurre cuando la punta ha entrado totalmente en el fluido y la sección de cuerpo de ángulo mayor empieza a entrar en el fluido.

Breve descripción de los dibujos

[0022] A continuación se describirá un ejemplo de realización de la invención haciendo referencia a los dibujos adjuntos en los cuales: La figura 1 muestra una sección transversal de un perfil en V por etapas de la plataforma de desaceleración hecho de un tejido flexible de modo que constituye una lámina de desaceleración; La figura 2 muestra una sección transversal de una hoja de desaceleración de la figura 1, que se ha cargado con una embarcación de casco rígido; La figura 3 muestra los ángulos θ y φ mediante una sección transversal esquemática a modo de ejemplo; La figura 4 muestra la realización de la plataforma de desaceleración con más detalle; y La figura 5 muestra varias plataformas interconectadas para carga útiles mayores.

Descripción detallada

[0023] En un ejemplo de realización de la presente invención, la plataforma de desaceleración está hecha de un material de tejido flexible estirado sobre las traviesas de un marco rígido para constituir una lámina de desaceleración. La lámina de desaceleración 1 mostrada en las figuras 1 y 2 incluye una sección laminada flexible 2 fijada aun marco rígido (no mostrado). El material flexible puede ser de cualquier tipo apropiado. Como ejemplos de materiales están los tejidos textiles para la construcción

o los recubiertos de caucho. El material del marco rígido (no mostrado) es preferentemente suficientemente rígido para proporcionar un marco firme sobre el que se pueda montar la hoja flexible 1, y también suficientemente ligero para que el conjunto no tenga un peso excesivo. El conjunto de peso elevado no sería económico y sería potencialmente menos efectivo para la presente invención ya que el incremento del peso del marco aumentaría la fuerza de impacto de una plataforma que se dejara caer en un fluido. [0024] El laminado está tensado mediante elementos tubulares 3 dispuestos a ambos lados del marco. Sin embargo, es adecuada cualquier fijación a tracción. La tensión en la hoja es importante para proporcionar un soporte adecuado para una carga dispuesta encima. Esta tensión se puede ajustar, y el sistema de ajuste puede ser de cualquier tipo conocido. El laminado pasa por encima de los elementos de soporte 4 a cada lado del medio del marco, antes de pasar por debajo de otro elemento 5 hacia la base del marco (no mostrado). De este modo la disposición proporciona una sección de punta con un ángulo estrecho 6 que acaba en una parte de extremo 6’ que se ensancha hasta una sección de cuerpo con un ángulo mayor 7. La sección superior estrecha 6 proporcionaría una desaceleración menor cuando la plataforma se dejara caer en un fluido, y la sección de cuerpo más ancha 7 proporcionaría una mayor desaceleración. En esta realización, los elementos transversales 3, 4, 5 son tubulares, para reducir el peso global del marco. Por lo tanto, esto supone que la parte de extremo de la plataforma, definida por el elemento de base 5, está ligeramente redondeada. Las traviesas 3, 4, 5 y el propio marco (no mostrado) pueden ser de cualquier material sustancialmente rígido, por ejemplo metal o materiales compuestos tubulares tal como plásticos reforzados con fibra y por pultrusión.

[0025] La figura 2 muestra esquemáticamente un embarcación de casco rígido 8 soportada por una lámina de desaceleración 1. El casco 9 de la embarcación está soportada por una sección de cuerpo de ángulo mayor 7 de la hoja 1, estando la quilla 50 de la embarcación alojada en la sección de punta de ángulo estrecho 6 de la hoja 1. La quilla 10 no está en contacto directo con la sección de punta 6, y queda de este modo protegida de recibir una fuerza directa durante el impacto de la hoja de desaceleración 1 con el agua. La fuerza de impacto es transferida a la plataforma, y parte de ella será transferida al caco 9 de la embarcación transportada 8. Sin embargo, se minimiza la fuerza transmitida a la carga. [0026] Las traviesas 3, 4, 5 son preferentemente móviles con respecto al marco (no representado) y la hoja 1 en todas las realizaciones de la invención, de modo que modifica la sección transversal de la v por etapas y por lo tanto proporcionar más posibilidades de ajuste. Cada carga puede tener diferentes requisitos en lo que se refiere al perfil de desaceleración -por ejemplo, para una carga particular un aterrizaje estable puede ser más importante que uno suave. En este caso particular, las traviesas 4 se pueden desplazar para proporcionar una sección de punta más ancha 6, proporcionando así una ’quilla’ mayor a la plataforma cuando está en un fluido. Preferentemente, este ajuste permite modificar cualquier tamaño, ángulo y pendiente, o secciones divergentes. La fijación de las traviesas 3, 4, 5 al marco, y sus mecanismos de ajuste, pueden ser de cualquier tipo. Por ejemplo, puede haber varias posiciones en el marco (no mostrado) en las que se pueden fijar las traviesas 3, 4, 5. [0027] Por lo tanto, la figura 4 muestra un ejemplo de una plataforma de desaceleración de este tipo, en la que el marco comprende una base rectangular 10 a la que están fijados una serie de brazos, de modo que los brazos actúan como estructuras de carga de los elementos 3 y 4. El elemento 5 se monta directamente en la base 10 tal como se muestra en la figura 4. De este modo, un par de brazos 11 se extiende paralelamente a los lados de la base 10, con una separación determinada por los brazos inclinados 12, de modo que los brazos paralelos 11 hacen de puntos de carga para los elementos 4. Tal como se ha mencionado previamente, los elementos 4 pueden tener más de una posición de carga en el marco, y se pueden ver más puntos de carga adicionales 13 en la figura 4. [0028] Los pares respectivos de brazos inclinados 15, 16 definen entonces los lados erigidos del marco, soportando estos brazos inclinados 15, 16 unas barras de carga respectivas 17 paralelas al lado corto de la base 10 y distanciados de esta. Por lo tanto, las barras de carga 17 están conectadas a los elementos 3 por unos tensores 18. Estos tensores tiran de los elementos 3 hacia las barras de carga 17, de modo que ponen la sección laminada 2 bajo tensión. [0029] La figura 4 también muestra que pueden haber brazos transversales 19 que se extienden a través de la base para proporcionar un refuerzo. [0030] Tal como se puede apreciar a partir de la figura 4, cuando se lanza la plataforma de desaceleración, la base 10 será la que entre primero en contacto con el agua. Sin embargo, los tirantes de perfil relativamente delgado que forman el marco 10 ofrecen poca resistencia, y por lo tanto la desaceleración está proporcionada por la tapa laminada 2 tal como se ha descrito antes. [0031] Si una plataforma que tiene más de dos gradientes, o secciones divergentes, si se considera su perfil, el perfil de desaceleración de un objeto cargado en una plataforma como esta se podría controlar con aún más precisión. Sin embargo, la plataformas de la presente invención tiene preferentemente solamente dos de estos gradientes, como la disposición mostrada en las figuras 1 y 2, para facilitar la construcción y modificación. [0032] Esta realización preferida se ha descrito a modo de ejemplo y es obvio para el experto en la materia que se pueden aportar muchas modificaciones sin salir del alcance de la presente invención. [0033] Por ejemplo, la figura 5 ilustra la unión entre tres plataformas, de modo que forman una plataforma compuesta adaptada para cargas mayores. Cada una de las tres plataformas 100, 101, 102 de la figura 5 es igual que la plataforma mostrada en la figura 4, y por lo tanto no se describirá en detalle. En la figura 5, las plataformas 100, 101 están fijadas mutuamente mediante uniones 103 por las esquinas adyacentes a las bases rectangulares 10 de las plataformas 100, 101. Tal como se muestra, entre las plataformas 101 y 102, estas uniones 103 comprenden una proyección 103A que es recibida en una ranura 103B, con la proyección 103A y la ranura 103B fijadas entre sí mediante la unión 103C.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el 5 máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad al respecto.

Documentos de patente citados en la descripción 10 • GB 2151575 A [0004]

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Plataforma de desaceleración para el lanzamiento desde el aire de cargas útiles en entornos acuáticos, comprendiendo dicha plataforma una hoja flexible (2) y un marco (3, 4, 5, 10) que soporta a dicha hoja flexible de modo que (2) la hoja flexible tiene dos paredes y una parte de extremo (6’), extendiéndose dichas paredes desde dicha parte de extremo (6’), y definiendo dichas paredes y dicha parte de extremo (6’) una sección transversal por etapas en V, comprendiendo cada una de dichas paredes una primera porción adyacente a dicha parte de extremo (6’) y una segunda porción alejada desde dicha parte de extremo (6’), teniendo dichas primeras porciones de dichas paredes un primer ángulo de divergencia (θ) y, junto con dicha parte de extremo (6’), que define una sección superior (6) de dicha plataforma, y teniendo dichas segundas porciones de dichas paredes un segundo ángulo de divergencia (φ) y que define una sección de cuerpo (7) de dicha plataforma, en la cual, dicho segundo ángulo de divergencia (φ) es mayor que dicho primer ángulo de divergencia (θ).
2.

Plataforma según la reivindicación 1, en la cual dicha parte de extremo (6’) es puntiaguda.
3.

Plataforma según la reivindicación 1 ó la 2, en la cual dicha parte de extremo (6’) está redondeada.
4.

Plataforma según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la cual cada una de dichas paredes tiene una transición clara entre dicha primera porción (6) y dicha segunda porción (7).
5.

Plataforma según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la cual dicho marco tiene unas traviesas (5,4) que soportan a dicha hoja en la parte de extremo (6’) y en las uniones entre la sección de punta (6) y la sección de cuerpo (7).
6.

Plataforma según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que tiene al menos un tensor (3,18) capaz de mantener dicha hoja flexible bajo tensión (2).
7.

Plataforma según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que tiene al menos un tensor (3,18) capaz de controlar la tensión en dicha hoja flexible (2).
8. Procedimiento para suministrar una carga útil sobre la superficie de un fluido, que comprende las etapas de: cargar dicha carga sobre una plataforma de desaceleración, teniendo dicha plataforma de desaceleración una hoja flexible (2) y un marco que 5 soporta a dicha hoja flexible de modo que la hoja flexible tiene dos paredes y una parte de extremo (6’), extendiéndose dichas paredes desde dicha parte de extremo, y definiendo dichas paredes y dicha parte de extremo (6’) una sección transversal por etapas en V, comprendiendo cada una de dichas paredes una primera porción adyacente a dicha parte de extremo y una segunda porción alejada desde dicha parte de

10 extremo, teniendo dichas primeras porciones de dichas paredes un primer ángulo de divergencia (θ) y, junto con dicha parte de extremo, que define una sección superior

(6) de dicha plataforma, y teniendo dichas porciones de sección de dichas paredes un segundo ángulo de divergencia y que define una sección de cuerpo (7) de dicha plataforma, en la cual dicho segundo ángulo de divergencia (φ) es mayor que dicho

15 primer ángulo de divergencia (θ); y dejar caer dicha plataforma sobre la superficie de dicho fluido de modo que dicha sección superior de la plataforma (6) está en contacto con dicha superficie antes de dicho cuerpo de plataforma (7).