RU2162427C2 - Device for determination of method of escape of submarines from damaged submarine - Google Patents

Device for determination of method of escape of submarines from damaged submarine Download PDF

Info

Publication number
RU2162427C2
RU2162427C2 RU98108189A RU98108189A RU2162427C2 RU 2162427 C2 RU2162427 C2 RU 2162427C2 RU 98108189 A RU98108189 A RU 98108189A RU 98108189 A RU98108189 A RU 98108189A RU 2162427 C2 RU2162427 C2 RU 2162427C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
saturation
nitrogen
comp
depth
unit
Prior art date
Application number
RU98108189A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98108189A (en
Inventor
В.Н. Илюхин
А.И. Смирнов
В.А. Сухих
Е.И. Азарка
Н.О. Хвостова
Original Assignee
Войсковая часть 20914
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая часть 20914 filed Critical Войсковая часть 20914
Priority to RU98108189A priority Critical patent/RU2162427C2/en
Publication of RU98108189A publication Critical patent/RU98108189A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2162427C2 publication Critical patent/RU2162427C2/en

Links

Landscapes

  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

FIELD: rescue equipment for escape of submariners from bottomed submarine; naval submarines, submersible vehicles and other submersible objects. SUBSTANCE: device includes sensors showing pressure in compartment and outside pressure, time sensor and mechanism for connecting it; all they are connected with unit simulating for degree of saturation of organism tissue with nitrogen. Simulation unit is connected with constant magnitude setter of rescue equipment and emergency locks and nitrogen saturation comparator unit which is connected in its turn with unit simulating for escape by buoy-rope and with annunciator. EFFECT: possibility of automatic determination of method of escape. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области спасательного оборудования для выхода личного состава из АПЛ, лежащей на грунте и может быть использовано на ПЛ ВМФ, подводных снарядах и других подводных объектах. The invention relates to the field of rescue equipment for the exit of personnel from nuclear submarines lying on the ground and can be used on submarines of the Navy, underwater shells and other underwater objects.

Известно устройство для определения режима выхода (декомпрессии) водолаза после пребывания под водой, содержащее дифференциальный датчик давления и три тканевых имитатора насыщения организма азотом. [Патент США N 3463015 от 12.12.66 г.]. В зависимости от насыщения тканевых имитаторов водой возникает разность давления, которая преобразуется в электрический сигнал, отклоняющий стрелку указателя режима подъема водолаза. A device for determining the mode of exit (decompression) of a diver after being under water, containing a differential pressure sensor and three tissue simulators of nitrogen saturation of the body. [US Patent No. 3463015 of 12/12/66]. Depending on the saturation of the fabric simulators with water, a pressure difference occurs, which is converted into an electrical signal that deflects the arrow of the diver’s ascent indicator.

Недостатком указанного устройства является наличие тканевого имитатора, дающего большую погрешность и не учитывающего индивидуальную предрасположенность водолаза к декомпрессионным расстройствам. The disadvantage of this device is the presence of a tissue simulator, which gives a large error and does not take into account the individual predisposition of the diver to decompression disorders.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности относится устройство для обеспечения способа декомпрессии человека в барокамере, содержащее датчики давления и времени и блок моделирования степени насыщения организма азотом [прототип, патент Франции N 2379428]. Блок моделирования степени насыщения работает по закону, описываемому дифференциальными уравнениями, определяющими ткань с максимальным значением насыщения и моментом времени, в котором это происходит. Closest to the proposed device in technical essence is a device for providing a method of decompression of a person in a pressure chamber, containing pressure and time sensors and a unit for modeling the degree of saturation of the body with nitrogen [prototype, French patent N 2379428]. The saturation degree modeling unit works according to the law described by differential equations defining the tissue with the maximum saturation value and the time instant at which this occurs.

Однако проведение декомпрессии по предлагаемому в этом способе закону возможно только в специальных водолазных барокамерах, что не приемлемо при авариях на ПЛ в море. However, decompression according to the law proposed in this method is possible only in special diving pressure chambers, which is not acceptable for accidents on submarines in the sea.

При авариях на ПЛ в море самостоятельное спасение осуществляется методом свободного всплытия или выходом по буйрепу. Выбор метода выхода зависит от величины давления в отсеках АПЛ и времени пребывания подводников под давлением. In case of accidents on a submarine in the sea, self-rescue is carried out by the free ascent method or by way of a buoyp. The choice of exit method depends on the pressure in the submarine compartments and the residence time of the submariners under pressure.

Технической задачей изобретения является создание устройства, определяющего автоматически метод спасения в зависимости от внешних условий и условий, сложившихся в отсеке АПЛ. An object of the invention is the creation of a device that automatically determines the rescue method, depending on external conditions and conditions prevailing in the submarine compartment.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения метода выхода подводников из АПЛ, содержащем датчик давления в отсеке, датчик времени и блок моделирования степени насыщения тканей организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия согласно изобретению дополнительно содержится датчик давления за бортом и механизм включения датчика времени, которые вместе с датчиками давления в отсеке и времени, соединены с блоком моделирования степени насыщения тканей организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия, а последний соединен с задатчиком постоянных величин снаряжения и шлюзовых устройств и с блоком сравнения степени насыщения тканей организма азотом, который в свою очередь соединен с блоком моделирования режима выхода по буйрепу и с табло, при этом блок моделирования степени насыщения тканей организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия выполнен с возможностью работы по закону, описываемому дифференциальным уравнением:

Figure 00000002

где Pe(t) = 0,79 [0,1 h(t) + 1]; h(t) = Vкомпр.(h) · t, для t ≅ tкомпр.; h(t) = hвспл. - Vвспл. (h) · [t - tкомпр. - tэкспоз., J, для t ≥ tкомпр. + tэкспоз.;
h(t) - текущая глубина, м;
Vкомпр. (h) - скорость компрессии, зависящая от глубины, м/с;
Vвспл.(h) - скорость всплытия, зависящая от глубины, м/с;
hвспл. - глубина всплытия (глубина с которой производится спасение), м;
tкомпр. - время компресссии, с;
tэкспоз. - время экспозиции на глубине всплытия, с;
Sср - степень насыщения условных тканей организма азотом, кгс/см2;
Pe(t) - текущее значение абсолютного давления, кгс/см2.This goal is achieved by the fact that in the device for determining the method of exit of submarines from the nuclear submarine, containing a pressure sensor in the compartment, a time sensor and a unit for modeling the degree of saturation of body tissues with nitrogen when the divers exit by free ascent according to the invention further comprises a pressure sensor overboard and a sensor activation mechanism time, which, together with pressure sensors in the compartment and time, are connected to a unit for modeling the degree of saturation of body tissues with nitrogen when the divers exit ohm of free ascent, and the latter is connected to a constant value generator of equipment and gateway devices and to a unit for comparing the degree of saturation of body tissues with nitrogen, which in turn is connected to a unit for simulating the exit mode according to buirep and a scoreboard, while the unit for modeling the degree of saturation of body tissues with nitrogen when the submariners exit by the free ascent method, it is configured to operate according to the law described by the differential equation:
Figure 00000002

where Pe (t) = 0.79 [0.1 h (t) + 1]; h (t) = V comp. (h) · t, for t ≅ t comp. ; h (t) = h float - V pop. (h) · [t - t comp. - t exposure. , J, for t ≥ t comp. + t exposure ;
h (t) - current depth, m;
V comp. (h) is the compression rate, depending on the depth, m / s;
V pop (h) is the ascent rate, depending on depth, m / s;
h pop - ascent depth (depth from which rescue is performed), m;
t comp. - compression time, s;
t exposure. - exposure time at the depth of ascent, s;
S av - the degree of saturation of the conditional tissues of the body with nitrogen, kgf / cm 2 ;
P e (t) - the current value of the absolute pressure, kgf / cm 2 .

Техническим результатом, который получается при осуществлении предлагаемого изобретения является получение рекомендаций по методу спасения в зависимости от глубины и условий, сложившихся в отсеке АПЛ. The technical result that is obtained by implementing the present invention is to obtain recommendations on the rescue method, depending on the depth and conditions prevailing in the submarine compartment.

Устройство для определения метода выхода подводников из АПЛ схематично показано на чертеже 1. A device for determining the method of exit of submarines from nuclear submarines is shown schematically in Figure 1.

Устройство состоит из датчиков давления за бортом 1 (глубины) и давления в отсеке 2, датчика времени 3, включающего этот датчик механизма 4; блока моделирования степени насыщения условных тканей организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия 5; блока сравнения степени насыщения тканей организма 6; блока, моделирующего режим выхода по буйрепу 7; задатчика постоянных величин снаряжения и шлюзовых устройств 8 (типа спасательного снаряжения, спасательного люка, торпедного аппарата или рубки) и табло 9. The device consists of pressure sensors overboard 1 (depth) and pressure in the compartment 2, time sensor 3, including this sensor mechanism 4; a block for modeling the degree of saturation of the conditional tissues of the body with nitrogen when the submariners exit by the free ascent method 5; block comparing the degree of saturation of body tissues 6; a block simulating an exit mode according to buirep 7; a setter of constant equipment values and lock devices 8 (such as rescue equipment, a rescue hatch, a torpedo tube or a wheelhouse) and a display 9.

Работа устройства для определения метода выхода подводников из АПЛ осуществляется следующим образом. The operation of the device to determine the method of exit of submariners from the nuclear submarine is as follows.

В задатчик постоянных величин снаряжения и шлюзовых устройств 8 вводятся характеристики спасательного снаряжения и шлюзовых устройств ПЛ (Vкомпр., Vвспл., tкомпр., tэкспоз.).The characteristics of the rescue equipment and the gateway devices of the submarine (V comp. , V pop. , T comp. , T exposure ) are entered into the constant value set of equipment and gateway devices 8.

При возникновении аварийной ситуации с повышением давления в отсеке свыше установленного порога, автоматически или вручную включается механизм 4, который дает команду на включение датчику времени 3. Датчики давления 1 и 2 включены постоянно. Сигналы от датчиков давления 1, 2 и времени 3 поступают в блок моделирования степени насыщения организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия 5. При выходе методом свободного всплытия, в этот же блок поступают сигналы от задатчика постоянных величин снаряжения и шлюзовых устройств 8. Блок моделирования степени насыщения организма 5 работает по закону, описываемому дифференциальным уравнением:

Figure 00000003

где Pe(t) = 0,79[0,1 h(t) + 1]; h(t) = Vкомпр.(h) · t, для t ≅ tкомпр.; h(t) = hвспл. - Vвспл.(h) · [t - tкомпр. - tэкспоз.], для t ≥ tкомпр. + tэкспоз.;
h(t) - текущая глубина, м;
Vкомп. (h) - скорость компрессии, зависящая от глубины, м/с;
Vвспл.(t) - скорость всплытия, зависящая от глубины, м/с;
hвспл. - глубина всплытия (с которой производится спасение), м;
tкомпр. - время компрессии, с;
tэкспоз. - время экспозиции на глубине всплытия, с.In the event of an emergency with increasing pressure in the compartment above the set threshold, the mechanism 4 is automatically or manually turned on, which gives a command to turn on the time sensor 3. Pressure sensors 1 and 2 are constantly on. The signals from pressure sensors 1, 2 and time 3 are fed into the block for simulating the degree of saturation of the body with nitrogen when the submariners exit by the free ascent method 5. When exiting by the free ascent method, signals from constant gear unit and gateway devices are also sent to the same block 8. Modeling block the degree of saturation of the body 5 works according to the law described by the differential equation:
Figure 00000003

where P e (t) = 0.79 [0.1 h (t) + 1]; h (t) = V comp. (h) · t, for t ≅ t comp. ; h (t) = h float - V pop. (h) · [t - t comp. - t exposure. ], for t ≥ t comp. + t exposure ;
h (t) - current depth, m;
V comp. (h) is the compression rate, depending on the depth, m / s;
V pop (t) is the ascent rate, depending on depth, m / s;
h pop - ascent depth (from which rescue is performed), m;
t comp. - compression time, s;
t exposure. - exposure time at the depth of ascent, sec.

Sср - степень насыщения условных тканей организма азотом, кгс/см2;
Pe(t) - текущее значение абсолютного давления, кгс/см2.
S av - the degree of saturation of the conditional tissues of the body with nitrogen, kgf / cm 2 ;
P e (t) - the current value of the absolute pressure, kgf / cm 2 .

При этом сигнал, характеризующий величину уровня насыщения организма азотом, поступает в блок сравнения степени насыщения тканей организма азотом 6, где сравнивается с величиной предельного уровня насыщения организма азотом по методу свободного всплытия. Если эта величина меньше предельного уровня насыщения организма на табло 9 поступает сигнал "Выход методом СВ из спасательного люка" или "Выход методом СВ из торпедного аппарата", если больше - то сигнал поступает на блок, моделирующий режим выхода по буйрепу 7, а затем на табло 9 "Выход по буйрепу". Кроме того, на табло 9 поступают сигналы от датчиков давления 1, 2 и времени 3, причем регистрируются как текущее время, так и обратный отсчет, то есть фиксируется время оставшееся до перехода к режиму "Выход по буйрепу". In this case, a signal characterizing the value of the level of saturation of the body with nitrogen enters the unit for comparing the degree of saturation of body tissues with nitrogen 6, where it is compared with the value of the limit level of saturation of the body with nitrogen according to the free ascent method. If this value is less than the maximum level of saturation of the organism, a signal “Exit by the SV method from the rescue hatch” or “Exit by the SV method from the torpedo tube” is received on the scoreboard 9; if it is more, the signal enters the block simulating the exit mode according to the buoyrep 7, and then to scoreboard 9 "Exit on the buirep". In addition, the scoreboard 9 receives signals from pressure sensors 1, 2 and time 3, and both the current time and the countdown are recorded, that is, the time remaining until the transition to the "Exit by Buyer" mode is recorded.

В качестве измерителя давления может использоваться стандартный датчик давления в морском исполнении типа ДД-1 с передающим преобразователем ПП-1. As a pressure meter, a standard marine pressure transmitter type DD-1 can be used with a PP-1 transmitter.

В качестве датчика времени могут использоваться авиационные электрические часы. Таким образом, предлагаемое устройство состоит из стандартных блоков и датчиков, имеет незначительные массогабаритные характеристики, не представляет сложности в изготовлении и удобно в эксплуатации. As a time sensor, an aviation electric clock can be used. Thus, the proposed device consists of standard blocks and sensors, has insignificant weight and size characteristics, is not difficult to manufacture, and convenient to operate.

Claims (1)

Устройство для определения метода выхода подводников из аварийной подводной лодки, содержащее датчик давления в отсеке, датчик времени и блок моделирования степени насыщения тканей организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит датчик давления за бортом и механизм включения датчика времени, которые вместе с датчиками давления в отсеке и времени соединены с блоком моделирования степени насыщения тканей организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия, а последний соединен с задатчиком постоянных величин снаряжения и шлюзовых устройств и с блоком сравнения степени насыщения тканей организма азотом, который, в свою очередь, соединен с блоком моделирования режима выхода по буйрепу и с табло, при этом блок моделирования степени насыщения тканей организма азотом при выходе подводников методом свободного всплытия выполнен с возможностью работы по закону, описываемому дифференциальным уравнением
Figure 00000004

где Pe(t) = 0,79[0,1h(t) + 1]; h(t) = Vкомпр.(h) · t, для t ≅ tкомпр.; h(t) = hвспл. - Vвспл.(h) · [t - tкомпр. - tэкспоз.], для t ≥ tкомпр. + tэкспоз.; h(t) - текущая глубина, мм;
Vкомпр.(h) -скорость компрессии, зависящая от глубины, м/с;
Vвспл.(h) - скорость всплытия, зависящая от глубины, м/с;
hвспл. - глубина всплытия (глубина с которой производится спасение), м;
tкомпр. - время компрессии, с;
tэкспоз. - время экспозиции на глубине всплытия, с;
Sср - степень насыщения условных тканей организма азотом, кгс/м2;
Pe(t) - текущее значение абсолютного давления, кгс/см2.
A device for determining the exit method of submariners from an emergency submarine, comprising a pressure sensor in the compartment, a time sensor and a unit for modeling the degree of saturation of body tissues with nitrogen when the submariners exit by the free ascent method, characterized in that the device further comprises a pressure sensor overboard and a time sensor activation mechanism which, together with pressure sensors in the compartment and time, are connected to a unit for modeling the degree of saturation of body tissues with nitrogen when the divers exit ascent, and the latter is connected to a constant value generator of equipment and gateway devices and to a unit for comparing the degree of saturation of body tissues with nitrogen, which, in turn, is connected to a unit for simulating the exit mode according to buirep and a scoreboard, while the unit for modeling the degree of saturation of body tissues nitrogen at the exit of submarines by the free ascent method is made with the possibility of working according to the law described by the differential equation
Figure 00000004

where P e (t) = 0.79 [0.1h (t) + 1]; h (t) = V comp. (h) · t, for t ≅ t comp. ; h (t) = h float - V pop. (h) · [t - t comp. - t exposure. ], for t ≥ t comp. + t exposure ; h (t) is the current depth, mm;
V comp. (h) depth of compression, m / s;
V pop (h) is the ascent rate, depending on depth, m / s;
h pop - ascent depth (depth from which rescue is performed), m;
t comp. - compression time, s;
t exposure. - exposure time at the depth of ascent, s;
S av - the degree of saturation of the conditional tissues of the body with nitrogen, kgf / m 2 ;
P e (t) - the current value of the absolute pressure, kgf / cm 2 .
RU98108189A 1998-04-22 1998-04-22 Device for determination of method of escape of submarines from damaged submarine RU2162427C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108189A RU2162427C2 (en) 1998-04-22 1998-04-22 Device for determination of method of escape of submarines from damaged submarine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108189A RU2162427C2 (en) 1998-04-22 1998-04-22 Device for determination of method of escape of submarines from damaged submarine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98108189A RU98108189A (en) 2000-02-10
RU2162427C2 true RU2162427C2 (en) 2001-01-27

Family

ID=20205430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98108189A RU2162427C2 (en) 1998-04-22 1998-04-22 Device for determination of method of escape of submarines from damaged submarine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2162427C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507109C1 (en) * 2013-02-14 2014-02-20 Владимир Александрович Парамошко Method of protection against caisson disease in rescue of personnel from sunk ship

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507109C1 (en) * 2013-02-14 2014-02-20 Владимир Александрович Парамошко Method of protection against caisson disease in rescue of personnel from sunk ship

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4276851A (en) Underwater cruise device
US3107641A (en) Submarine vessel
US4141295A (en) Actuation mine simulator
US5006831A (en) Device providing for the safety of a man overboard
US4281427A (en) Warning and signalling device, especially for maritime purposes
CN104890841A (en) Equipment for submarine to overcome blocking layer meeting sinking, breakdown sinking and submergence and to realize fast floating self rescue
US5224074A (en) Sonobuoy for forming virtual vertical sensing arrays
RU2162427C2 (en) Device for determination of method of escape of submarines from damaged submarine
KR20100106119A (en) Voyage data recorder system for marine
GB1426675A (en) Underwater escape apparatus
US4092756A (en) Diver's buoyant caddy
KR101890493B1 (en) Emergency measure apparatus for a distressed ship
GB2082126A (en) Floatable survival device
RU2690327C2 (en) Rescue submarine - carrier of deep-water vehicles
RU2248301C1 (en) Device for rescue of submarine crew
Sagalevitch Experience of the use of manned submersibles in PP Shirshov Institute of Oceanology of Russian Academy of Sciences
Shetty et al. Remotely operated marine rescue vehicle
RU2787696C1 (en) Rescue compartment of the submarine
RU2155699C2 (en) Signal buoy
RU2736496C1 (en) Submariner rescue facility
Osipov WHY" KOMSOMOL MEMBER" SANK?
SU627014A1 (en) Rescuer training aid
Hay Secrets of the Submarine
KIND THE SINKING
CASSEL A human being in the sea. Part 2: Development trends in submarine technology(diving apparatus, rescue techniques, marine resources)