RU2626452C1 - Flexible extended trailed antenna setup and selection device - Google Patents
Flexible extended trailed antenna setup and selection device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2626452C1 RU2626452C1 RU2016127954A RU2016127954A RU2626452C1 RU 2626452 C1 RU2626452 C1 RU 2626452C1 RU 2016127954 A RU2016127954 A RU 2016127954A RU 2016127954 A RU2016127954 A RU 2016127954A RU 2626452 C1 RU2626452 C1 RU 2626452C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- setup
- gpba
- trailed
- tubular storage
- feta
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
- B63B21/56—Towing or pushing equipment
- B63B21/66—Equipment specially adapted for towing underwater objects or vessels, e.g. fairings for tow-cables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/38—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидроакустической технике и касается создания устройств постановки и выборки (УПВ) гибких протяженных буксируемых антенн (ГПБА) на подводных лодках и надводных кораблях.The invention relates to hydroacoustic technology and relates to the creation of devices for setting and retrieving (UPV) flexible extended towed antennas (GPAA) in submarines and surface ships.
ГПБА предназначена для приема гидроакустической информации, ее предварительной обработки и передачи к бортовой аппаратуре для формирования веера характеристик направленности и вторичной обработки.GPBA is intended for receiving hydroacoustic information, its preliminary processing and transmission to on-board equipment to form a fan of directivity and secondary processing.
Известны буксируемые судном протяженные гидроакустические антенны, представляющие собой последовательно соединенные в одну линейную систему кабель-буксир и ГПБА, содержащую акустические приемники звукового давления и электронные устройства предварительной обработки и уплотнения информации, размещенные внутри герметичной шланговой оболочки, заполненной жидким или псевдожидким (гелеобразным) заполнителем (патенты РФ №2136019 от 27.08.1999, №2229734 от 27.05.2004). ГПБА имеют протяженность, значительно превосходящую линейные размеры корабля-носителя, и с помощью кабеля буксира отстоят от корабля на расстояние, достаточное для снижения уровня собственных корабельных помех. Длина таких антенн может составлять от нескольких десятков до нескольких сотен метров.Extended hydroacoustic antennas towed by a vessel are known, which are series-connected in a single cable towing system and GPBA, containing acoustic sound pressure detectors and electronic pre-processing and sealing devices located inside a sealed hose shell filled with a liquid or pseudo-fluid (gel) filler ( RF patents No. 2136019 dated 08/27/1999, No. 2229734 dated 05/27/2004). GPAA have a length significantly exceeding the linear dimensions of the carrier ship, and with the help of a tug cable they are separated from the ship by a distance sufficient to reduce the level of their own ship interference. The length of such antennas can range from several tens to several hundred meters.
Необходимые манипуляции, связанные с выпуском и уборкой ГПБА, осуществляются с помощью устройств постановки и выборки (УПВ) [Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев. Корабельная гидроакустическая техника. Санкт-Петербург, «Наука», 2004 г., стр. 62]. Такие устройства предназначены для хранения, вытравливания в море для работы по прямому назначению, буксировки и сматывания ГПБА после окончания работы. Как правило, УПВ включает в себя лебедку, на барабан которой наматываются в различных случаях, зависящих от условий размещения лебедки на корабле и способов постановки ГПБА, либо кабель-буксир и ГПБА полностью, либо только кабель-буксир. В последнем случае антенну размещают в трубчатом хранилище (ангаре) для ГПБА, которое представляет собой трубу в виде протяженной цилиндрической оболочки, проложенную от лебедки вдоль корпуса корабля к его кормовой оконечности. Через трубчатое хранилище ГПБА ставится в поток. Для стабилизации движения антенны в потоке она снабжается концевым стабилизатором, корпус которого выполнен в виде полого тела вращения, состоящего из сваренных между собой тонкостенных металлических деталей в виде полусферы, цилиндра и конуса. В обоих случаях концевое тело выполняет так же роль «пробки» трубчатого хранилища. В ряде конструктивных решений лебедка и трубчатое хранилище образуют единый контур герметизации, в ряде других - лебедка и трубчатое хранилище негерметичны. [Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев. Корабельная гидроакустическая техника. Санкт-Петербург, «Наука», 2004 г., стр. 62].The necessary manipulations associated with the release and cleaning of GPAA are carried out using setting and selection devices (UPV) [Yu.A. Koryakin, S.A. Smirnov, G.V. Yakovlev. Ship sonar equipment. St. Petersburg, Nauka, 2004, p. 62]. Such devices are intended for storage, etching at sea for their intended purpose, towing and reeling of the GPBA after the end of work. As a rule, the UPV includes a winch, on the drum of which they are wound in various cases, depending on the conditions for placing the winch on the ship and how to set up the GPBA, either a cable tug and GPBA completely, or only a cable tug. In the latter case, the antenna is placed in a tubular storage (hangar) for GPBA, which is a pipe in the form of an extended cylindrical shell, laid from the winch along the ship's hull to its aft end. Through the tubular storage GPBA is put into the stream. To stabilize the movement of the antenna in the stream, it is equipped with an end stabilizer, the casing of which is made in the form of a hollow body of revolution, consisting of thin-walled metal parts welded together in the form of a hemisphere, cylinder and cone. In both cases, the end body also performs the role of “tube” of the tubular storage. In a number of design solutions, the winch and tubular storage form a single sealing circuit, in a number of others - the winch and tubular storage are leaky. [Yu.A. Koryakin, S.A. Smirnov, G.V. Yakovlev. Ship sonar equipment. St. Petersburg, Nauka, 2004, p. 62].
Для вытравливания ГПБА используется гидравлический способ, при котором в контуре герметизации лебедка - трубчатое хранилище или только в трубчатом хранилище создается давление, избыточное по отношению к внешнему гидростатическому. Это давление выталкивает из ангара концевое тело, и далее на антенне создается тяговое усилие, направленное, как и поток, к выходу из ангара.A hydraulic method is used for GPBA etching, in which the pressure is excessive in relation to the external hydrostatic pressure in the sealing circuit of the winch - the tubular storage or only in the tubular storage. This pressure pushes the end body out of the hangar, and then a pulling force is created on the antenna, which, like the flow, is directed towards the exit from the hangar.
Способ создания избыточного давления, при котором антенна на лебедке полностью размещена в герметичном ангаре, является наиболее эффективным, однако существуют проблемы размещения таких устройств, связанных с жесткой конструкцией герметичных модулей на корабельных устройствах, проблемы доступа к механизмам и обслуживания и монтажа ГПБА на носителе.The way to create excess pressure at which the antenna on the winch is completely placed in a sealed hangar is the most effective, however, there are problems with the placement of such devices related to the rigid structure of sealed modules on ship devices, problems with access to mechanisms and maintenance and installation of GPAA on the carrier.
Устройство постановки-выборки по патенту РФ №2171197 от 24.01.2000. является наиболее близким аналогом по техническому решению к предлагаемому устройству.The staging-sampling device according to the patent of the Russian Federation No. 2171197 from 01.24.2000. is the closest analogue in technical solution to the proposed device.
Устройство-прототип включает в себя:The prototype device includes:
- лебедку с намотанными на нее кабель-буксиром и кабелеукладчик,- a winch with a cable tug wound on it and a cable layer,
- трубчатое хранилище, в котором размещаются ГПБА и концевое тело,- tubular storage, which hosts the GPA and the end body,
- устройства герметизации трубчатого хранилища в виде вогнутой полусферы, сопрягаемой со сферической оконечностью концевого тела,- a device for sealing a tubular storage in the form of a concave hemisphere, mating with the spherical tip of the end body,
- устройство создания избыточного гидравлического давления во внутреннем объеме трубчатого хранилища.- a device for creating excess hydraulic pressure in the internal volume of the tubular storage.
При включении насоса и лебедки на постановку в трубчатом хранилище благодаря сальниковому уплотнению кабеля создается избыточное давление, которое выталкивает концевой стабилизатор из ангара в поток, и под действием перепада давления в ангаре и тяги лобового сопротивления стабилизатора ГПБА вытравливается в поток.When the pump and the winch are turned on for staging in the tubular storage, due to the cable gland seal, excessive pressure is created that pushes the end stabilizer from the hangar into the stream, and under the influence of the pressure drop in the hangar and the drag resistance of the GPAA stabilizer is etched into the stream.
Известное устройство является эффективным только тогда, когда ГПБА полностью находится в трубчатом хранилище, а на лебедке находится только ее кабель-буксир. Существенное различие в диаметрах ГПБА (60-80 мм) и кабель-буксира (15-20 мм) и значительно большая радиальная жесткость кабеля позволяет создать на входе трубчатого хранилища эффективное сальниковое уплотнение [RU 2171197 С1, 24.01.2000] и обеспечить при включении насоса необходимое для постановки антенны тяговое усилие.The known device is effective only when the GPBA is completely in the tubular storage, and only its cable-tow is located on the winch. A significant difference in the diameters of the GPAA (60-80 mm) and the cable tug (15-20 mm) and the significantly greater radial stiffness of the cable allows you to create an effective stuffing box seal at the inlet of the tubular storage [RU 2171197 C1, 01/24/2000] and provide when the pump is turned on traction necessary for setting the antenna.
При больших апертурах ГПБА, когда ее не удается полностью разместить в трубчатом хранилище, большая часть ГПБА намотана на барабан лебедки, а меньшая находится в трубчатом хранилище. В этом случае возникают проблемы, при которых известное устройство не обеспечивает выпуск ГПБА по следующим причинам. Для ГПБА, которая представляет собой заполненный гелем или жидкостью тонкостенный эластичный шланг, внутри которого размещены акустические приемники, электронные блоки предварительной обработки информации, транзит проводов и силовые элементы, невозможно использовать сальниковое уплотнение, т.к. при протяжке антенны через такое уплотнение оболочка будет деформироваться и стягиваться относительно силовых элементов антенны в направлении, противоположном постановке, при этом возникает перетекание жидкости или геля внутри антенны в этом же направлении («эффект тюбика»), что приводит к нарушению крепления акустических и электронных блоков внутри нее и вздутию оболочки вблизи жестких перегородок в антенне при подходе к сальниковому уплотнению и, в конечном счете, - к прекращению процесса постановки и повреждению антенны. Это является существенным недостатком устройства-прототипа.With large apertures of GPBA, when it cannot be completely placed in the tubular storage, most of the GPBA is wound on the winch drum, and a smaller one is in the tubular storage. In this case, problems arise in which the known device does not provide GPBA for the following reasons. For GPBA, which is a thin-walled elastic hose filled with gel or liquid, inside of which acoustic receivers, electronic information processing units, wire transit and power elements are located, it is impossible to use an packing seal, as when the antenna is pulled through such a seal, the shell will be deformed and contracted relative to the antenna power elements in the direction opposite to the setting, and liquid or gel will flow inside the antenna in the same direction (the “tube effect”), which leads to a violation of the fastening of acoustic and electronic blocks inside it and bloating of the shell near the rigid partitions in the antenna when approaching the stuffing box packing and, ultimately, to stop the process of installation and damage the antenna. This is a significant disadvantage of the prototype device.
Задачей заявленного изобретения является устранение перечисленных недостатков известного технического решения, при этом техническим результатом является реализация устройства постановки-выборки протяженной ГПБА, часть которой намотана на лебедку УПВ, а часть расположена в протяженном трубчатом хранилище без ее повреждений с использованием избыточного давления в месте расположения ГПБА - на барабане лебедки и при входе ГПБА в трубчатое хранилище.The objective of the claimed invention is to remedy these shortcomings of the known technical solution, the technical result is the implementation of a device for the selection and selection of an extended GPBA, some of which is wound on an UPV winch, and part is located in an extended tubular storage without damage using excess pressure at the GPBA location - on the winch drum and at the entrance of the GPBA to the tubular storage.
Для достижения указанного технического результата в устройство постановки и выборки (УПВ) гибкой протяженной буксируемой антенны (ГПБА), содержащее лебедку, на барабан которой намотана часть ГПБА, кабелеукладчик, трубчатое хранилище для размещения другой части ГПБА и ее оконечного стабилизатора, а также устройство создания избыточного гидравлического давления, введены новые признаки, а именно: лебедка и кабелеукладчик заключены в герметичный кожух, выполненный в виде разъемной оболочки из водонепроницаемого материала, натянутой на ажурный каркас и герметично соединенной с начальным участком трубчатого хранилища, причем устройство создания избыточного гидравлического давления герметично соединено с оболочкой из водонепроницаемого материала.To achieve the specified technical result, a flexible extended towed antenna (GPBA) is placed in the device for placing and retrieving (UPVA) containing a winch, a portion of GPBA is wound on its drum, a cable layer, tubular storage to accommodate another part of the GPBA and its terminal stabilizer, as well as a device for creating excess hydraulic pressure, new features have been introduced, namely: the winch and cable layer are enclosed in a sealed casing, made in the form of a detachable shell of a waterproof material, stretched over as much scaffold and hermetically connected to the tubular portion of the initial storage, which create excess hydraulic pressure device is sealingly connected with a shell made of waterproof material.
Наиболее технологичным является выполнение разъемов водонепроницаемой оболочки в виде герметичной двухслойной застежки-молнии.The most technologically advanced is the implementation of connectors of a waterproof shell in the form of a sealed two-layer zipper.
Основная идея изобретения заключается в том, что на входе трубчатого хранилища создается герметичный объем (контур герметизации) путем сборки, закрепленной на ажурном каркасе оболочки из водонепроницаемой ткани,The main idea of the invention is that at the inlet of the tubular storage an airtight volume is created (sealing circuit) by assembly mounted on the openwork frame of the shell made of waterproof fabric,
Геометрия предложенного контура герметизации такова, что под действием внешнего гидростатического давления, например при погружении УПВ и ГПБА, заполнение забортной водой происходит центробежным насосом и создание избыточного по отношению к забортному, достаточному для выталкивания из трубчатого хранилища оконечного стабилизатора-«пробки» и стравливания ГПБА в поток. В случае надводного корабля для постановки ГПБА в герметичном контуре внутренний объем контура герметизации заполняется водой до давления, при котором происходит страгивание концевого тела в поток.The geometry of the proposed sealing loop is such that under the influence of external hydrostatic pressure, for example, when the UPV and GPBA are immersed, overboard water is filled with a centrifugal pump and an excess in relation to the outboard is sufficient to push the terminal stabilizer “plug” out of the tubular storage and bleed GPBA into flow. In the case of a surface ship for placing GPBA in an airtight circuit, the internal volume of the sealing circuit is filled with water to the pressure at which the terminal body is strained into the stream.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг. 1, на котором приведена конструкция предложенного контура герметизации модуля постановки-выборки УПВ,The essence of the invention is illustrated in FIG. 1, which shows the design of the proposed sealing loop module setting-selection UPV,
Предлагаемое УПВ (фиг. 1) содержит барабан лебедки 1 и кабелеукладчик 2 с намотанной на нее ГПБА 3, трубчатое хранилище 4 с устройством герметизации трубчатого хранилища 5 на дальнем по отношению к лебедке торце трубчатого хранилища, в виде шайбы с вогнутой поверхностью, сопрягаемой с поверхностью лобовой оконечности концевого тела 5, устройство 7 создания избыточного гидравлического давления Р во внутреннем объеме трубчатого хранилища, выполненного, например, в виде фланца. Внутренний объем УПВ выполнен в виде фрагментов водонепроницаемого материала 8, закрепленных на разборных стойках каркаса 9, вписанных в допустимый контур 10 корабельных конструкций, и жестко и герметично соединяемых, например, с помощью стыковочных разъемов типа герметичной двухслойной застежки-молнии 11. Такие разъемы легко расстыковываются, что обеспечивает легкий доступ к элементам УПВ.The proposed UPV (Fig. 1) contains a
В предлагаемом техническом решении работа УПВ для подводной лодки и надводного корабля осуществляется следующим образом: при достижении равновесного давления внутри контура герметизации, когда внутреннее давление внутри контура герметизации РВН равно внешнему гидростатическому РГСТ или атмосферному (для НК), устройство 7 создания избыточного гидравлического давления Р нагнетает избыточное давление, достаточное для страгивания концевого стабилизатора 5, и происходит выталкивание концевого тела в поток, при этом включается лебедка на стравливание ГПБА, происходит ее растормаживание и постановка ГПБА в поток. При необходимой вытравленной длине ГПБА и кабеля-буксира лебедка затормаживается.In the proposed technical solution, the operation of the UPV for the submarine and surface ship is as follows: when equilibrium pressure is reached inside the sealing circuit, when the internal pressure inside the sealing circuit R HV is equal to the external hydrostatic P GTS or atmospheric (for NK), the
Таким образом, предложенное УПВ обеспечивает создание избыточного давления на входе в трубчатое хранилище, решает задачу безопасной постановки и выборки ГПБА, часть которой намотана на лебедку УПВ, а часть расположена в трубчатом хранилище без ее повреждений или остановок и обеспечивает легкий допуск личного состава для обслуживания и регламентных работ с УПВ и ГПБА и позволяет наиболее эффективно размещать механизмы УПВ в корабельных помещениях носителя.Thus, the proposed UPV provides for the creation of excess pressure at the inlet to the tubular storage, solves the problem of the safe placement and selection of GPBA, part of which is wound on the UPV winch, and part is located in the tubular storage without damage or stops and provides easy access for personnel to maintain and routine maintenance with UPV and GPBA and allows the most efficient placement of UPV mechanisms in the ship’s spaces of the carrier.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127954A RU2626452C1 (en) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | Flexible extended trailed antenna setup and selection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127954A RU2626452C1 (en) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | Flexible extended trailed antenna setup and selection device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2626452C1 true RU2626452C1 (en) | 2017-07-27 |
Family
ID=59495760
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016127954A RU2626452C1 (en) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | Flexible extended trailed antenna setup and selection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2626452C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0849821A2 (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-24 | STN ATLAS Elektronik GmbH | Launch device for trailing antennas |
RU2171197C1 (en) * | 2000-01-24 | 2001-07-27 | Центральный научно-исследовательский институт им. акад. А.Н. Крылова | Sgip's towed sonar equipment |
RU122362U1 (en) * | 2012-06-25 | 2012-11-27 | ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Концерн Океанприбор" | ARRANGEMENT AND SELECTION DEVICE FOR FLEXIBLE LONG TOWED ANTENNA |
RU2550643C1 (en) * | 2014-06-04 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Океанприбор" | Deployment-retrieval device of flexible extended trailing antenna |
-
2016
- 2016-07-11 RU RU2016127954A patent/RU2626452C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0849821A2 (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-24 | STN ATLAS Elektronik GmbH | Launch device for trailing antennas |
RU2171197C1 (en) * | 2000-01-24 | 2001-07-27 | Центральный научно-исследовательский институт им. акад. А.Н. Крылова | Sgip's towed sonar equipment |
RU122362U1 (en) * | 2012-06-25 | 2012-11-27 | ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Концерн Океанприбор" | ARRANGEMENT AND SELECTION DEVICE FOR FLEXIBLE LONG TOWED ANTENNA |
RU2550643C1 (en) * | 2014-06-04 | 2015-05-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Океанприбор" | Deployment-retrieval device of flexible extended trailing antenna |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7985924B1 (en) | Coaxial transducer | |
AU2004206560B2 (en) | Sonar array system | |
US2397844A (en) | Signaling apparatus | |
US10018743B2 (en) | Deep towed seismic source string | |
KR20140072862A (en) | Cable pull-in system with inflatable sealing section | |
SU674661A3 (en) | Device for mooring and servicing ships in open sea | |
RU2626452C1 (en) | Flexible extended trailed antenna setup and selection device | |
CA2962703C (en) | Integrated antenna device | |
RU2550643C1 (en) | Deployment-retrieval device of flexible extended trailing antenna | |
RU2497710C1 (en) | Device and method of placing and clearing flexible long towed antenna | |
KR20210037437A (en) | Umbilical cable for underwater drone | |
RU122362U1 (en) | ARRANGEMENT AND SELECTION DEVICE FOR FLEXIBLE LONG TOWED ANTENNA | |
BR112021022534A2 (en) | Deployment of unmanned underwater vehicles | |
US3405558A (en) | Oceanographic instrumentation | |
RU104146U1 (en) | TOWABLE PART OF A HYDROACOUSTIC STATION FOR A SHIPBOARD SHIP | |
US4552086A (en) | Float arrangement | |
GB1179903A (en) | Improvements in and relating to Buoys | |
CN205622148U (en) | Developments composite cable pulls protection head | |
Kondo et al. | Development of a marine ecosystem and micro structure monitoring AUV for plankton environment | |
US2294296A (en) | Protective mine device | |
Li et al. | Mechanical design consideration of an underwater inflatable co-prime sonar array (UICSA) | |
RU2220880C2 (en) | Multi-functional complex for performing underwater jobs | |
US20170038545A1 (en) | Vented optical tube | |
RU2171197C1 (en) | Sgip's towed sonar equipment | |
US3367297A (en) | Rescue and salvage devices for submersible vessels |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190712 |