FR3013320A1 - SUBMARINE ENGINE EQUIPPED WITH AT LEAST ONE BUOY PROVIDED WITH A FUNCTIONAL ORGAN - Google Patents
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Abstract
Cet engin sous-marin du type comprenant au moins une bouée (2), un treuil motorisé d'enroulement/déroulement d'un câble de liaison (3) reliant la bouée (2) à l'engin sous-marin, de manière à permettre le déplacement de cette bouée (2) entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant de l'engin sous-marin et une position active déployée, est caractérisé en ce que la bouée (2) comporte une enveloppe externe (10) dans laquelle est montée déplaçable une structure de support (11) d'au moins un organe fonctionnel (12), entre une position escamotée de rangement dans l'enveloppe (10) et une position active déployée hors de celle-ci, sous l'action de moyens (13) déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion.This underwater vehicle of the type comprising at least one buoy (2), a motorized winch winding / unwinding a connecting cable (3) connecting the buoy (2) to the underwater vehicle, so as to allow the movement of this buoy (2) between a storage position inside a corresponding housing of the underwater vehicle and an active deployed position, is characterized in that the buoy (2) comprises an outer envelope (10) in which is mounted movable a support structure (11) of at least one functional member (12), between a retracted position of storage in the casing (10) and an active position deployed therefrom, under the action of means (13) elastically deformable under the effect of the immersion pressure.
Description
Engin sous-marin équipé d'au moins une bouée munie d'un organe fonctionnel La présente invention concerne un engin sous-marin. Plus particulièrement l'invention se rapporte à un sous-marin proprement dit. De façon plus particulière, l'invention se rapporte à un engin sous-marin qui comprend au moins une bouée, un treuil motorisé d'enroulement/déroulement d'un câble de liaison reliant cette bouée à l'engin sous-marin, de manière à permettre le déplacement de cette bouée entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant de l'engin sous-marin et une position active déployée par exemple à la surface.The present invention relates to an underwater vehicle. More particularly the invention relates to a submarine proper. More particularly, the invention relates to an underwater vehicle which comprises at least one buoy, a motorized winch winding / unwinding a connecting cable connecting the buoy to the underwater vehicle, so to allow the movement of this buoy between a storage position within a corresponding housing of the underwater vehicle and an active position deployed for example on the surface.
Il existe déjà dans l'état de la technique des engins sous-marins de cette nature et équipés de telles bouées. Ces bouées peuvent alors être équipées de différents moyens, organes ou équipements fonctionnels tels que par exemple des moyens de prise de vue de l'environnement à la surface, des moyens de communication, des moyens de surveillance, etc... Ainsi par exemple il existe dans l'état de la technique, des bouées de communication, pouvant être déployées à partir de l'engin sous-marin. Ces différentes bouées ont été développées pour résoudre des problèmes liés à l'utilisation de moyens intégrés aux massifs ou kiosques des sous-marins et améliorer leur discrétion. Cependant ces structures présentent encore un certain nombre d'inconvénients au niveau de la protection des organes fonctionnels embarqués dans les bouées, organes qui ne sont pas nécessairement résistants à la pression maximale d'immersion de la bouée ou du sous-marin et doivent donc être protégés en cas de forte immersion.There already exist in the state of the art underwater gear of this nature and equipped with such buoys. These buoys can then be equipped with various means, organs or functional equipment such as for example means of shooting the environment on the surface, communication means, monitoring means, etc ... Thus for example it exists in the state of the art, communication buoys, which can be deployed from the underwater vehicle. These different buoys have been developed to solve problems related to the use of integrated means to submarine beds or kiosks and to improve their discretion. However, these structures still have a number of disadvantages in terms of the protection of the functional organs embedded in the buoys, bodies that are not necessarily resistant to the maximum immersion pressure of the buoy or submarine and must therefore be protected in case of heavy immersion.
Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet l'invention a pour objet un engin sous-marin du type comprenant au moins une bouée, un treuil motorisé d'enroulement/déroulement d'un câble de liaison reliant la bouée à l'engin sous-marin, de manière à permettre le déplacement de cette bouée entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant de l'engin sous-marin et une position active déployée, caractérisé en ce que la bouée comporte une enveloppe externe dans laquelle est montée déplaçable une structure de support d'au moins un organe fonctionnel, entre une position escamotée de rangement dans l'enveloppe et une position active déployée hors de celle-ci, sous l'action de moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion.The object of the invention is therefore to solve these problems. For this purpose the invention relates to an underwater vehicle of the type comprising at least one buoy, a motorized winch winding / unwinding a connecting cable connecting the buoy to the underwater vehicle, so as to allow the movement of this buoy between a storage position inside a corresponding housing of the underwater vehicle and an active deployed position, characterized in that the buoy comprises an outer envelope in which is mounted movable a structure support of at least one functional member, between a retracted position of storage in the envelope and an active position deployed out of it, under the action of elastically deformable means under the effect of the immersion pressure.
Suivant d'autres caractéristiques de l'engin sous-marin selon l'invention prises seules ou en combinaison : - les moyens déformables comprennent une vessie remplie d'un fluide gazeux ; - le fluide gazeux dans la vessie est à une pression supérieure à la pression atmosphérique ; - la structure de support est associée à une extrémité à une plaque d'appui sur les moyens déformables et à une autre extrémité audit au moins un organe fonctionnel ; - la structure de support se présente sous la forme d'un piston déplaçable dans l'enveloppe entre ses positions escamotée et active ; - des moyens élastiques de sollicitation de la structure de support sont interposés entre l'enveloppe et cette structure ; - les moyens élastiques comprennent au moins un ressort ; -la structure de support présente la forme d'un diabolo dont une extrémité est associée aux moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion et dont l'autre extrémité est adaptée pour obturer l'enveloppe en position escamotée de rangement de cette structure de support ; - l'organe fonctionnel est choisi dans le groupe comprenant une caméra, un capteur optronique avec un champ visuel classique, un capteur optronique présentant un champ visuel de 360° et une antenne de communication. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente un schéma synoptique illustrant la structure générale d'un engin sous-marin selon l'invention, et - les figures 2, 3 et 4 illustrent différentes vues d'une bouée entrant dans la constitution d'un engin sous-marin selon l'invention, dans différents états, entre un état escamoté de rangement et un état déployé actif par exemple à la surface.According to other characteristics of the underwater vehicle according to the invention taken alone or in combination: the deformable means comprise a bladder filled with a gaseous fluid; the gaseous fluid in the bladder is at a pressure greater than atmospheric pressure; - The support structure is associated with one end to a support plate on the deformable means and at another end to said at least one functional member; the support structure is in the form of a displaceable piston in the envelope between its retracted and active positions; elastic means for biasing the support structure are interposed between the envelope and this structure; the elastic means comprise at least one spring; the support structure has the shape of a diabolo, one end of which is associated with the elastically deformable means under the effect of the immersion pressure and the other end of which is adapted to close the envelope in the retracted position of storage of this support structure; the functional element is chosen from the group comprising a camera, an optronic sensor with a conventional field of view, an optronic sensor having a 360 ° field of view and a communication antenna. The invention will be better understood with the aid of the description which follows, given solely by way of example and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 represents a block diagram illustrating the general structure of FIG. an underwater vehicle according to the invention, and - Figures 2, 3 and 4 illustrate different views of a buoy entering the constitution of an underwater vehicle according to the invention, in different states, between a retracted state storage and an active deployed state for example on the surface.
On a en effet illustré sur la figure 1, un engin sous-marin qui est désigné par la référence générale 1 et qui se présente par exemple sous la forme d'un sous-marin proprement dit. De façon classique, cet engin sous-marin comporte par exemple au moins une bouée désignée par la référence générale 2 sur cette figure 1, associée à l'extrémité d'un câble de liaison désigné par la référence générale 3. Ce câble de liaison 3 est destiné à relier cette bouée 2 à l'engin sous-marin 1 et plus particulièrement à un treuil motorisé de celui-ci, désigné par la référence générale 4 et permettant d'enrouler et de dérouler ce câble de liaison afin de permettre le déplacement de la bouée entre une position de rangement à l'intérieur d'un logement correspondant 5 de l'engin sous-marin et une position active déployée telle qu'illustrée sur cette figure 1, à la surface.It has in fact shown in Figure 1, an underwater vehicle which is designated by the general reference 1 and which is for example in the form of a submarine proper. In a conventional manner, this underwater vehicle comprises for example at least one buoy designated by the general reference 2 in this Figure 1, associated with the end of a connecting cable designated by the general reference 3. This connecting cable 3 is intended to connect this buoy 2 to the underwater vehicle 1 and more particularly to a motorized winch thereof, designated by the general reference 4 and for winding and unrolling the connecting cable to allow movement buoy between a storage position within a corresponding housing 5 of the underwater vehicle and an active position deployed as shown in this figure 1, on the surface.
Par exemple le logement 5 est prévu sur le pont du sous-marin dans un endroit approprié comme par exemple derrière le kiosque de celui-ci. Bien entendu d'autres dispositions et d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés.For example the housing 5 is provided on the deck of the submarine in a suitable place such as behind the kiosk of it. Of course other arrangements and other embodiments can be envisaged.
On conçoit qu'une telle structure présente un certain nombre d'avantages au niveau notamment de la discrétion du sous-marin, dans la mesure où celui-ci peut rester à une profondeur de sécurité, par exemple pour obtenir une vision de son environnement ou encore mettre en oeuvre des moyens de communication sans avoir à remonter par exemple à l'immersion périscopique.It is conceivable that such a structure has a certain number of advantages, particularly with regard to the submarine's discretion, insofar as it can remain at a safe depth, for example to obtain a vision of its environment or still implement means of communication without having to go back to eg periscopic immersion.
De plus, la bouée entrant dans la constitution de l'engin sous-marin selon l'invention présente une structure à enveloppe externe dans laquelle est montée déplaçable une structure du support d'au moins un organe fonctionnel. Cette structure de support est alors déplaçable entre une position escamotée de rangement dans l'enveloppe de la bouée et une position active déployée hors de celle-ci, sous l'action de moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion. Un exemple de réalisation d'une telle structure est illustré sur les figures 2, 3 et 4. La figure 2 illustre l'état de la bouée lorsque celle-ci est en position d'immersion profonde tandis que la figure 4 illustre l'état de celle-ci lorsque la bouée est en surface, la figure 3 illustrant le déplacement de la structure de support entre ces deux positions. Sur ces figures 2, 3 et 4, la bouée est toujours désignée par la référence générale 2, et comporte alors une enveloppe externe désignée par la référence générale 10, formant boîtier de réception d'un certain nombre d'équipements qui seront décrits plus en détail par la suite.In addition, the buoy entering the constitution of the underwater vehicle according to the invention has an outer shell structure in which is mounted movable a support structure of at least one functional member. This support structure is then movable between a retracted position of storage in the buoy's envelope and an active position deployed out of it, under the action of elastically deformable means under the effect of the immersion pressure. An embodiment of such a structure is illustrated in FIGS. 2, 3 and 4. FIG. 2 illustrates the state of the buoy when the buoy is in a deep-dipping position while FIG. of the latter when the buoy is on the surface, Figure 3 illustrating the displacement of the support structure between these two positions. In these figures 2, 3 and 4, the buoy is always designated by the general reference 2, and then comprises an outer casing designated by the general reference 10, receiving housing of a number of equipment which will be described further in detail thereafter.
Cette enveloppe externe 10 constitue alors non seulement un moyen de rangement mais également un moyen de protection de ces équipements lorsque la bouée n'est pas déployée. Cette bouée comporte également une structure de support d'au moins un organe fonctionnel, cette structure de support étant désignée par la référence générale 11.This outer casing 10 is then not only a means of storage but also a means of protection of these equipment when the buoy is not deployed. This buoy also comprises a support structure of at least one functional member, this support structure being designated by the general reference 11.
Cette structure est alors adaptée pour porter par exemple un organe fonctionnel désigné par la référence générale 12 tel qu'un organe fonctionnel choisi dans le groupe comprenant une caméra, un capteur optronique avec un champ de vision classique ou présentant un champ de vision à 360°, des moyens de communication tels qu'une antenne, des moyens de surveillance de l'environnement tels que des détecteurs de radars, etc...This structure is then adapted to carry for example a functional member designated by the general reference 12 such as a functional member selected from the group comprising a camera, an optronic sensor with a conventional field of view or having a 360 ° field of view , communication means such as an antenna, environmental monitoring means such as radar detectors, etc.
Bien entendu d'autres organes ou charges utiles non résistantes à la pression maximale d'immersion de la bouée peuvent être envisagés. En fait et comme cela est illustré, cette structure de support d'au moins un organe fonctionnel est donc montée déplaçable entre une position escamotée de rangement de l'organe fonctionnel 12 dans l'enveloppe 10 de la bouée par exemple lorsque celle-ci est en position de rangement à l'intérieur du logement correspondant de l'engin de sous-marin comme cela est illustré sur la figure 2, et une position active déployée hors de celle-ci comme cela est illustré sur la figure 4. En fait cette structure de support 11 se présente sous la forme d'un piston déplaçable dans l'enveloppe entre ses positions escamotée et active. Ce déplacement de la structure de support 11 est obtenu sous l'action de moyens déformables élastiquement sous l'effet de la pression d'immersion. Ces moyens déformables élastiquement sont désignés par la référence générale 13 sur ces figures et comprennent par exemple une vessie étanche et remplie d'un fluide gazeux à une pression déterminée supérieure à la pression atmosphérique. Par exemple cette pression peut être de 5 bars. Cette vessie est alors placée dans le fond de l'enveloppe 10 et sa partie supérieure est adaptée pour coopérer avec une plaque d'appui désignée par la référence générale 14, déplaçable à coulissement dans l'enveloppe par la vessie selon l'état de compression de celle-ci en fonction de son immersion, pour contrôler les déplacements de la structure de support 11. On notera que des moyens élastiques de rappel par exemple 15 et 16, peuvent être interposés entre l'enveloppe 10 et cette plaque d'appui 14 pour solliciter celle-ci. La structure de support 11 présente la forme générale d'un diabolo placé en position droite au-dessus de la plaque et de la vessie pour s'étendre à travers une ouverture de la partie supérieure de l'enveloppe. Cette structure de support en diabolo 11 comporte alors deux plaques parallèles d'extrémité désignées par les références générales 17 et 18 et un corps central désigné par la référence générale 19.Of course, other members or payloads that are not resistant to the maximum immersion pressure of the buoy can be envisaged. In fact and as illustrated, this support structure of at least one functional member is mounted movably between a retracted position of storage of the functional member 12 in the casing 10 of the buoy for example when it is in storage position inside the corresponding housing of the submarine craft as shown in Figure 2, and an active position deployed out of it as shown in Figure 4. In fact this Support structure 11 is in the form of a displaceable piston in the envelope between its retracted and active positions. This displacement of the support structure 11 is obtained under the action of elastically deformable means under the effect of the immersion pressure. These elastically deformable means are designated by the general reference 13 in these figures and comprise for example a sealed bladder and filled with a gaseous fluid at a predetermined pressure greater than atmospheric pressure. For example this pressure may be 5 bar. This bladder is then placed in the bottom of the casing 10 and its upper part is adapted to cooperate with a bearing plate designated by the general reference 14, slidably movable in the casing by the bladder according to the state of compression. of the latter as a function of its immersion, to control the movements of the support structure 11. It will be noted that elastic return means, for example 15 and 16, can be interposed between the envelope 10 and this support plate 14 to solicit this one. The support structure 11 has the general shape of a diabolo placed in a straight position above the plate and the bladder to extend through an opening in the upper part of the casing. This diabolo support structure 11 then comprises two parallel end plates designated by the general references 17 and 18 and a central body designated by the general reference 19.
La plaque d'extrémité 17 de cette structure en diabolo est en appui sur la plaque d'appui 14 tandis que la plaque d'extrémité 18 de celle-ci, est adaptée pour obturer l'ouverture de l'enveloppe lorsque cette structure de support est en position de rangement de l'organe fonctionnel dans l'enveloppe. On notera ainsi que des moyens formant joint torique 20 peuvent être prévus entre cette plaque d'extrémité 18 et l'enveloppe afin d'assurer une certaine étanchéité entre l'intérieur et l'extérieur de l'enveloppe lorsque celle-ci est fermée.The end plate 17 of this diabolo structure bears on the support plate 14 while the end plate 18 thereof is adapted to close the opening of the envelope when this support structure is in the storage position of the functional organ in the envelope. It will thus be noted that O-ring means 20 may be provided between this end plate 18 and the envelope in order to ensure a certain seal between the inside and the outside of the envelope when it is closed.
On conçoit ainsi que, comme cela est illustré sur la figure 2, lorsque la bouée est en position escamotée dans le logement de réception correspondant de l'engin sous-marin ou que celle-ci est encore en immersion profonde la pression d'immersion provoque la fermeture de l'enveloppe, cette pression d'immersion provoquant la compression de la vessie et donc la rétraction de cet ensemble dans l'enveloppe. La vessie est en effet alors comprimée au fond de l'enveloppe et la structure de support et ledit au moins un organe fonctionnel porté par celle-ci, sont alors repoussés dans l'enveloppe. Comme indiqué précédemment, une certaine étanchéité peut être obtenue entre l'intérieur et l'extérieur de l'enveloppe, grâce à la plaque d'extrémité 18 et au joint torique 20 qui viennent obturer l'ouverture de cette enveloppe. Lorsque l'on déploie cette bouée en relâchant par exemple le câble de liaison 3, la bouée remonte vers la surface et la pression d'immersion baisse. Au fur et à mesure de la remontée de la bouée, la pression extérieure se réduit de plus en plus ce qui permet à la vessie 13 de se dilater en poussant la plaque d'appui 14 et donc la plaque d'extrémité 17 de la structure de support et cette structure de support à l'opposé de cette vessie. Cette dilatation de la vessie permet de provoquer le déploiement de cette structure de support 11 au fur et à mesure de la remontée de la bouée comme cela est illustré sur la figure 3. Une fois la bouée arrivée à la surface, la vessie 13 est complètement dilatée et la structure de support 11 est alors complètement déployée hors de l'enveloppe 10 de cette bouée ce qui permet de placer ledit au moins un organe fonctionnel en position optimale en lui permettant par exemple de s'étendre au-dessus du dioptre.It is thus conceivable that, as illustrated in FIG. 2, when the buoy is in the retracted position in the corresponding receiving housing of the underwater vehicle or when the latter is still in deep immersion, the immersion pressure causes closing the envelope, this immersion pressure causing the compression of the bladder and thus the retraction of this assembly in the envelope. The bladder is indeed compressed at the bottom of the envelope and the support structure and said at least one functional member carried by it, are then pushed into the envelope. As indicated above, a certain seal can be obtained between the inside and the outside of the casing, thanks to the end plate 18 and to the O-ring 20 which close off the opening of this casing. When this buoy is deployed by releasing for example the connecting cable 3, the buoy rises to the surface and the immersion pressure drops. As the buoy is raised, the external pressure is reduced more and more, which allows the bladder 13 to expand by pushing the support plate 14 and thus the end plate 17 of the structure. of support and this support structure opposite this bladder. This dilation of the bladder makes it possible to cause the deployment of this support structure 11 as the buoy is raised as shown in FIG. 3. Once the buoy has arrived at the surface, the bladder 13 is completely closed. dilated and the support structure 11 is then completely deployed out of the casing 10 of the buoy which allows to place said at least one functional member in an optimal position by allowing it for example to extend above the diopter.
Il va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés. Ainsi par exemple des moyens sensibles à la pression autres qu'une vessie peuvent être envisagés. On conçoit alors qu'une telle structure présente un certain nombre d'avantages, notamment au niveau de la protection des organes fonctionnels qui peuvent être sensibles ou fragiles.It goes without saying of course that other embodiments can be envisaged. For example, pressure-sensitive means other than a bladder can be envisaged. It is conceivable that such a structure has a number of advantages, particularly in terms of the protection of functional organs that can be sensitive or fragile.
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|---|---|---|---|---|
| FR3064406A1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-09-28 | Dcns | BROADBAND WIRED ANTENNA FOR SUBMARINE ENGINE |
| WO2018178003A1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-10-04 | Naval Group | Wideband wired antenna for an underwater craft |
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|---|---|
| FR3013320B1 (en) | 2017-02-10 |
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