KR101288981B1 - 잠수함에 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 저장 플랫폼 - Google Patents

잠수함에 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 저장 플랫폼 Download PDF

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Abstract

잠수함 내에 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 저장 플랫폼은 점탄성 층에 의해 연결된 적어도 둘 이상의 저장부들을 포함하고 있다.

Description

잠수함에 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 저장 플랫폼{Storage Platform for Storing at Least One Assembly in a Submarine}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 특정된 구성을 갖는, 잠수함에 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 저장 플랫폼에 관한 것이다.
군용 잠수함들에 있어서, 구동 모터들, 펌프들 등과 같은 조립체를 탄력적 방법으로 저장 플랫폼상에 저장하는 것이 알려져 있는데, 여기서 저장 플랫폼들은 잠수함의 내압선각에 연결되어 있는 잠수함 기부상에 탄력적으로 차례차례 탑재되어 있다. 이 저장 플랫폼들은 사전 제작된 강철형태, 바람직하게는 I-빔 및 기타 특별히 제작된 강철 부품들로 제작되고, 여기서 I-빔은 저장 플랫폼의 지지구조를 형성한다.
종래의 저장 플랫폼에는 소정의 진동영역에서 자연진동의 수가 매우 크다는 것이 발견되었다. 저장된 조립체들은 아주 많은 수의 자극 진동들을 생성하고 이것들은 또한 저장 플랫폼으로 전달되기 때문에, 통상 저장 플랫폼 또한 그 자연 진동들의 일부에 의해 자극되어진다. 이것으로부터 구조체 소음이 발생되고, 이 구조체 소음은 잠수함 기부를 통해 또는 보조경로를 통해 직접 내압선각으로 안내되며, 이것은 군용 잠수함에 바람직하지 않은 음향신호로 이어질 수가 있다.
본 발명의 목적은, 자연 진동 자극이 현저하게 낮은 구조체 소음 레벨로 유도되는, 잠수함에 있어서 조립체를 저장하기 위한 저장 플랫폼을 제공하는 데 있다.
이 목적은 청구항 제1항에 특정된 구성을 갖는 저장 플랫폼에 의해 달성된다. 이 저장 플랫폼의 이점적인 부가적 구성들은 종속항들, 뒤이은 상세한 설명은 물론 도면으로부터 상세히 기술된다. 여기서, 본 발명에 따르면, 종속항들에 특정된 구성들뿐만 아니라 유용한 기술적 조합이 청구항 제1항에 따른 방명의 해법을 더 구성할 수 있다.
잠수함 내에 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 본 발명에 따른 저장 플랫폼은 적어도 두 저장부들을 포함한다. 이 저장부들은 저장되는 조립체에 의해 가해지는 중력으로 인해 그 자체가 변형되지 않도록 본질적으로 딱딱하게 설계되어져 있다. 예를 들어, 이 저장부들은 강철 또는 유사하게 딱딱한 특성을 갖는 물질로 설계될 수 있다. 본 발명에 따르면, 저장부들은 점탄성(viscoelastic, 점성과 탄성이 있는) 층에 의해 서로 결합되어 있다. 따라서, 점탄성 물질의 층은 저장부들 사이에 제공되고 이 물질은 저장부들 사이에 표면 물질-결합을 창조한다.
이에 의하여, 탄성적 특성에 기인하여 탄력적 방식으로 유연함과 동시에 점성적 특성에 기인하여 댐핑소자(damping element)의 기능을 취할 수 있는 점탄성 물질의 능력을 이점 있게 활용한다. 이것이 관련된 점을 고려하면, 적절한 배열과 설계로 저장부들 사이의 점탄성층은 저장플랫폼 내에서 스프링 댐핑소자와 같은 역할을 하며, 이것은 구조체 소음 레벨을 저장플랫폼의 자연 진동 자극으로 현저하게 감소시킬 수 있다. 더욱이, 잠수함의 내압선각으로 구조체 소음 에너지의 전달이 점탄성 층에 의해 적어도 일부 감소되고, 가장 바람직한 경우로서는 방지되는 것이다. 더욱이, 저장플랫폼의 적어도 두-부분 설계가 또한 있을 수 있는 경우로서 다른 물질로부터 저장부들의 사용을 허용한다.
특히, 본 발명에 따른 저장플랫폼은 둘 이상의 저장부들로 구성되고, 인접하게 배치된 두 저장부들을 연결하는 점탄성 층들이 또한 서로 비스듬하게 또는 바람직하게는 수직으로 배열되어 있는 평면 내에 배열되어도 좋다. 이점적으로, 점탄성 층들은, 예를 들면, 저장플랫폼 상에 작용하는 중력에 수직으로 또는 평행하게 배열될 수 있다. 저장부들의 연결 방향으로 점탄성 층의 두께는 통상적으로 저장플랫폼에 저장된 조립체의 중량에 의존하여 및/또는 이들 조립체에 의해 발생 되는 저장플랫폼의 자연 본질적인 진동 자극에 의존하여 조정된다.
저장부들 사이에 배치되는 점탄성 층은, 점탄성 층에 의해 저장부들의 가능한 한 견고한 연결을 만들고, 저장부들의 부품 구성요소들 내에서 가능한 한 많은 진동 감쇠 능력을 달성하기 위해 저장부들의 주 확장방향으로 배열되는 것이 유리하다. 여기서 주 확장방향은 저장부들이 가능한 한 크고 가장 큰 치수를 갖는 방향으로 이해될 수 있다. 점탄성 층의 배치는 점탄성 층 및 연결되는 저장부들 사이의 접촉표면을 가능한 한 크게 하기 위해 저장부들의 주 확장 방향으로 배열되는 저장부들의 두 평탄면 사이에 배치되는 것이 유리하다.
두 인접하는 저장부들 사이에 점탄성 층을 형성하기 위하여, 저장부들 사이에 점탄성 물질을 주조(casting)하는 것이 유리하다. 따라서, 유체 형태의 점탄성 물질이 서로 연결될 두 인접하는 저장부들 사이의 사이 공간 속으로 주입될 수 있고, 여기서 그것은 경화(cure)되고 저장부들의 물질결합 연결을 생성한다.
특히, 이점적으로, 저장부들은 점탄성 특성을 갖는 접착 테이프로 서로 접합될 수 있다. 이처럼 저장부들을 연결하기 위하여, 유용하게는 양면에 접합접착제(bonding adhesive)로 코팅되어 있는 점탄성 캐리어 물질을 구비한 접착 테이프를 사용할 수 있다. 접착 테이프는, 저장부들 사이에 점탄성 층을 형성하기 위하여, 저장부들 사이에 단층(single-ply)으로 또는 다층(multi-ply)으로 배치될 수 있다.
저장플랫폼은 적어도 한 쌍으로 배치되어 있는 빔들이 본질적으로 딱딱한 형상소자(profile elements)들로 형성된 적어도 하나의 지지구조체를 포함하고 있으며, 여기서 형상소자들은 점탄성 층에 연결되어 있다. 이로써, 다른 형상소자들은 물론 동일한 형상소자들이 점탄성 층에 의해 서로 연결될 수 있다. 하나 이상의 조립체가 지지구조체 상에 직접 또는 간접식으로, 예를 들면 지지구조체 상에 배치된 평판 상에 탄성적으로 탑재될 수 있다. 각각의 경우에, 둘 이상의 형상소자들이 빔을 형성하기 위하여 사용되고, 여기서 형상소자들 사이에 배치된 점탄성 층은 지지구조체의 정적 강성(static stiffness)에 영향을 주지 않으면서 지지구조체의 개별 빔들에 내부 진동 감쇠 능력을 부여한다. 빔들을 형성하기 위하여 사용된 형상소자들은 예를 들면 상업적으로 가능한 형상 강철 소자들일 수 있다.
지지구조체의 형태는 기본적으로 무한하다. 그러나, 지지구조체는 프레임으로 바람직하게는 직사각형 프레임으로 설계된다. 따라서, 지지구조체를 형성하는 빔들은 그들이 바람직하게는 폐쇄된 식으로 자유 공간을 측면으로 둘러싸는 방식으로 서로 연결될 수 있다.
더 이점적인 설계에 있어서, 프레임은 서로 연결된 U-빔들의 내부 프레임을 가질 수 있다. U-빔들은 통상적인 감각으로 U-형상으로 된 긴 지지소자들로 이해되는 것이다. 내부 프레임은 본 발명에 따른 저장장치에 기초 강성(basic stiffness)을 부여하는 강성구조체(rigid structure)를 형성한다. 내부 프레임을 형성하는 U-빔의 날개는 바람직하게는 프레임의 내부로 향하여져 있다. 따라서, 내부 프레임은 모든 측면에서 평편한 표면을 갖고, 이 평면에 형상소자들이 점탄성 층을 통해 간단하고 신속하게 체결될 수 있다.
이와 같은 설계로, I-형상을 형성하기 위하여, 내부 프레임을 형성하는 U-빔들의 웹(webs)들의 외측면에 점탄성 층을 통해 U-빔들이 체결되는 것이 바람직하다. 따라서, 서로 연결되는 U-빔들의 웹들은, 이들 U-빔들의 날개(limbs)들(또한 플랜지로 표시되는)이 함께 평편한 외측면을 형성하도록, 동일한 폭을 가진다. 서로 연결될 U-빔들의 웹들의 평편한 면들은 서로 맞닿게 되고, 여기서 점탄성 층이 웹들의 사이에 각각 배치된다.
이 설계의 또 다른 이점적 형태에 있어서, 각각 스트립(strips)들은 점탄성 층에 의해 U-빔들의 날개들의 외측면에 체결될 수 있다. 이것은 점탄성 층에 의해 웹들의 영역 내에서 서로 연결된 U-빔들의 날개들이, 빔 내에서 프레임을 형성하는 빔들의 각각이 세 점탄성 층들을 갖도록, 또 다른 점탄성 층들, 스트립들 또는 평편한 부분들을 통해 묶여져 있다는 것을 의미하고, 여기서 상기 날개들은 외측면에서 반대방향으로 돌출하고 있으며, 스트립들을 체결하는 역할을 하는 점탄성 층들은 서로 U-형상들을 연결하는 점탄성 층에 수직으로 배열되고 빔들 내에서 다른 방향으로 자연 진동 감쇠를 허용한다. 바람직하게는, U-빔들의 날개에 체결되는 스트립들의 폭은 서로 인접하는 U-빔들의 날개들의 총 길이와 일치한다.
본 발명에 따른 저장 플랫폼은 잠수함에 적용된다. 이러한 잠수함은 또한 본 발명의 부분을 구성한다. 이 잠수함은 내압선각에 견고하게 연결된 예를 들면 데크(deck)와 같은 기저상에 탄성적으로 설치되는 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 저장장치를 포함하고 있다. 저장장치의 구성요소는 상술한 구성들과 이점들을 갖고, 저장되는 조립체들에 의해 발생되는 저장 플랫폼의 자연 진동 자극이 가장 바람직한 경우로서는 잠수함의 내압선각에 전달되지 않는 저장 플랫폼이다.
본 발명의 저장 플랫폼은 자연 진동 자극이 현저하게 낮은 구조체 소음 레벨로 유도되는 효과가 있다.
도 1은 조립체를 위한 저장장치가 그 속에 구비된 잠수함의 내압선각에 대한 도식적으로 매우 단순화한 단면도,
도 2는 도 1에 따른 저장장치의 저장 플랫폼의 프레임에 대한 분해 사시도,
도 3a 내지 3e는 도 2에 따른 프레임의 빔을 제조하기 위한 제조 단계들을 나타내는 도면이다.
이하에서 도면에 도시된 하나의 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
저장장치(6)를 위한 기부를 형성하는 데크(4)는 도 1에 도시된 바와 같이 잠수함의 내압선각(2) 내에 배치된다. 이 데크(4)는 내압선각(2)의 벽에 통상적인 방식으로 견고하게 연결된다. 저장장치(6)는 저장 플랫폼(10) 상의 고무 스프링(12) 위에 탄력적으로 탑재된 조립체(8)를 저장하는 역할을 한다. 이 저장 플랫폼(10)은 스프링 소자들(14)을 통해 탄력적 방식으로 데크(4) 위에 탑재된다.
저장 플랫폼(10)은 직사각형 프레임(16)의 형태(도 2)로 된 지지구조체를 포함한다. 이 프레임(16)에는, 단면이 U-자형인 두 개의 빔들(18)(이하, "U-빔"이라 한다) 및 두 개의 U-빔들(20)이, 견고한 내부 프레임(22)을 형성하기 위하여, 용접접합을 통해 함께 결합되어 있고, 여기서 U-빔들(18 및 20)의 날개들(21)은 프레임(16)의 내부로 향하여 있다. 사용되는 모든 U-빔들(18 및 20)은 강철로 설계된다.
도 2의 실시예에 나타낸 바와 같이, 그리고 특히 도 3a 내지 도 3e에 도시된 바와 같이, U-빔들(18)의 하나 위에는 접착테이프(24)가 모든 U-빔들(18 및 20)의 웹(23)에서 돌출하고 있는 날개들(21)의 반대쪽 평편한 측면에 접착되어 있다. 접착테이프(24)와 관련하여, 접착테이프(24)는 양면이 점착성이고 캐리어 물질이 점탄성 특성을 갖고 있다. 각 경우에 있어서, 다른 U-빔들(18 및 20)은 각각 U-빔들(18 및 20)에 접착된 접착테이프(24)의 측면에 접합되고, 이 측면은 U-빔들로부터 반대쪽 측면이다. 서로 접속된 이 U-빔들(18 및 20)은 서로 일치하는 치수를 갖는다.
각 경우에 있어서, 양면이 접착제인 다른 접착테이프(26)는 접착테이프(24)를 통해 연결된 U-빔들(18 및 20)의 날개들(21)의 외측면에 부착된다. 접착테이프(26)의 캐리어 물질 또한 점탄성 특성을 갖고 있다. U-빔들(18 및 20)과 마찬가지로 강철로 설계된 평평한 스트립(strip, 28)은 접착테이프(26)를 통해 U-빔들(18 및 20)에 접합된다.
서로 결합된 U-빔들(18 및 20)은 물론 스트립들(28)이 함께 Ⅰ-형으로 프레임(16)의 지지소자들을 형성한다. U-빔들(18 및 20)은 물론 스트립들(28)과 같은 인접한 저장부 사이의 접착테이프들(24 및 26)에 의해 형성된 점탄성 층들은 저장 플랫폼(10)에, 저장 플랫폼(10)의 주어진 자연 진동 자극에서, 구조체 소음의 형성 및 이 구조체 소음의 잠수함의 내압선각(2)에의 전달을 억제하며 가장 바람직하게는 이것을 방지하는 내부 감쇠(inner damping)를 부여한다.
2: 내압선각 4: 데크
6: 저장장치 8: 조립체
10: 저장 플랫폼 12: 고무 스프링
14: 스프링 소자 16: 프레임
18: U-빔 20: U-빔
21: 날개 22: 내부 프레임
23: 웹 24: 접착테이프
26: 접착테이프 28: 판

Claims (10)

  1. 잠수함 내에 적어도 하나의 조립체를 저장하기 위한 저장 플랫폼에 있어서, 점탄성 층에 의해 연결되어 있는 적어도 둘 이상의 저장부들을 포함하고,
    상기 저장부들은 점탄성 특성을 갖는 접착 테이프(24, 26)로 서로 접합되어 있고,
    빔들로 구성된 지지구조체를 포함하고, 빔들은 적어도 한 쌍으로 배열되어 있는 본질적으로 딱딱한 형상 소자들로부터 형성되고 점탄성 층에 연결되어 있으며,
    상기 지지구조체는 프레임(16)이고, 상기 프레임(16)은 서로 연결되어 있고 그 날개들(21)이 프레임(16)의 내부로 향하고 있는 U-빔들(18, 20)의 내부 프레임(22)을 포함하고, I-형상을 형성하기 위하여, 또 다른 U-빔들(18, 20)이 내부 프레임(22)을 형성하는 U-빔들(18, 20)의 웹들(23)의 외측면에 점탄성 물질을 통해 체결되며, U-빔(18, 20)의 날개들(21)의 외측면에 점탄성 물질을 통해 스트립들(28)이 체결되는 것을 특징으로 하는 저장 플랫폼.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 점탄성 층은 저장부들의 주 확장 방향으로 배치되어 있고, 바람직하게는 저장부들의 두 평편한 면들 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 저장 플랫폼.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 저장부들 사이에 점탄성 물질이 주조(cast)되어지는 것을 특징으로 하는 저장 플랫폼.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 내압선각에 견고하게 연결된 기부 상에 탄성적으로 설치된 저장장치를 구비한 잠수함에 있어서, 저장장치는 제 1항 또는 제 2항에 따른 저장 플랫폼(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 잠수함.
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