WO2010023028A1 - Damping system for a buoyant structure - Google Patents

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WO2010023028A1
WO2010023028A1 PCT/EP2009/059080 EP2009059080W WO2010023028A1 WO 2010023028 A1 WO2010023028 A1 WO 2010023028A1 EP 2009059080 W EP2009059080 W EP 2009059080W WO 2010023028 A1 WO2010023028 A1 WO 2010023028A1
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damping
connecting means
damping element
buoyant structure
water
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PCT/EP2009/059080
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Inventor
Jürgen Clement
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Clement Juergen
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/06—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by using foils acting on ambient water

Definitions

  • the invention relates to a damping system for a buoyant structure and in particular to a damping system against the vibration of the buoyant structure by external influences such as tides, waves, machine vibrations and the like.
  • Floatable structures can be used for a variety of applications.
  • Floatable structures can e.g. Carry pipes or loads such as roads, piers, houses, machines, moving equipment, containers, gardens and / or terraces and / or objects can be hung under the structures, e.g. Liquid containers, pipes or walk-in spaces under water for the observation of marine animals.
  • the buoyant structures may also be floating pontoons or pontoons for docks, floating breakwater or the like. In many cases, it is desired that the floating structures also with moving water surface or external influences on top of the buoyant structures, such. Road traffic or wind, stay as quiet as possible.
  • buoyant structures are retained by anchoring and / or by prying in the vertical and horizontal directions. Tidal strokes can be compensated by riding weights and / or elastic ropes. However, these systems are only suitable for a relatively small movement of the water surface.
  • Anchoring system is connected.
  • the steaming system has a Hydraulic system, a winch, a mechanical braking system and a power supply. Parts of the device perform a vertical reciprocating movement in response to the sea conditions to dampen them.
  • this damping system is mechanically very complex and therefore expensive, prone to failure and maintenance-intensive.
  • this damping system requires a lot of space, which is usually not available if one dodges on buoyant structures.
  • the object of the present invention is to provide a damping system for a buoyant structure, which is improved over the prior art, and in particular space-saving, cheaper and less error-prone. Furthermore, a damping system is to be provided, which on the one hand strong movements of the water surface by e.g. Tide,
  • the damping system for a buoyant structure comprises a structure floating on the water, which is connected by connecting means with an attenuation element arranged underneath.
  • the damping element may be connected via further connecting means with the bottom of the water.
  • This damping system is a very simple and elegant system, which does not require complex hydraulic and mechanical systems and requires no external power supply. For this reason, it is very inexpensive and not prone to error.
  • the system is very easily adaptable to a wide variety of operating conditions and, with appropriate design, it can withstand extreme movements of the water surface by e.g. Tides, currents, heavy storms and sea / earthquakes. It prevents or reduces oscillations and the build-up of vibrations caused, for example, by the rhythmic movement of a machine with unbalance, z, B. a pump, or generated by road traffic.
  • the damping system is virtually maintenance free and has the advantage that the entire damping system is under water, so no valuable space is consumed on the floating structure for the damping system.
  • the mounting of such a damping system can e.g. carried out by the vertical transport of the damping element through the water and the horizontal alignment of the damping element at the installation.
  • the upper and lower end points of the damping element are then connected to the buoyant structure and the bottom of the body of water.
  • Fig. 1 shows a damping system for a buoyant structure with a
  • Figs. 2 and 3 show various embodiments of a square damping element.
  • Fig. 4 shows a damping system for a floating structure with two
  • Fig. 5 shows a damping system for a buoyant structure with a
  • Fig. 6 shows a damping system for a buoyant structure with a
  • Fig. 1 shows a floating on the water surface 13 structure 1, which is connected by connecting means 3 a with a substantially planar damping element 5 underneath that its plane is aligned substantially parallel to the water surface 13 and the damping element 5 a defined distance from the buoyant structure 1, which can be changed in the vertical direction.
  • the weight of the Dämpfungsei element 5 spans in the dormant state of the buoyant structure 1 di e bewegli Chen connecting means 3 a.
  • the damping element 5 is further connected downward via further connecting means 3b and an armature 7 with the bottom 9 of the body of water that the Dämpfungse ement 5 has a defined distance from the bottom 9 of the body of water, which can be changed in the vertical direction.
  • the connecting elements 3b are arranged in an oblique direction between the damping element 5 and the anchoring on the base 9, they allow an alignment of the damping element 5 and the buoyant structure 1 in the horizontal direction. But these connection means 3b can also be omitted.
  • the buoyant structure 1 and the damping element 5 have attachment possibilities for the connecting means 3a and 3b, which in
  • connecting means 3 The following are generally referred to as connecting means 3.
  • Connecting means 3 can perpendicular and / or obliquely to the water surface between the buoyant structure 1, the damping element 5 and the
  • the connecting means 3 may be cables, cables, chains, straps, ropes or the like and may be made of or woven from metal, plastic, nylon, textile, glass or carbon fibers, a composite material or the like. They are stretched m the set or operating position of the damping element 5 and allow for a movement of the buoyant structure 1 in the vertical direction, a change in distance between the damping element 5 and the buoyant structure 1 and the bottom 9 of the water. This elasticity of the connecting means 3 can be improved by the use of elastic materials, or in the case of rigid materials by additional, e.g. mechanical or hydraulic damping means are realized.
  • the connecting means 3 can connect the damping element 5 directly to the base 9, or it can be an anchor 7 and / or a weight at the bottom of the water.
  • the connecting means 3 may also have riding weights.
  • the damping element 5 can be completely or partially hollow and / or have a honeycomb-like structure.
  • the weight of the D damping elements 5 preferably holds the connecting means 3 taut even with changing water levels. It can be made of steel, aluminum, plastic, concrete, a composite material or the like. The material may be light but must be sufficiently stiff and resilient to hold the damping element 5 horizontally in the water, possibly with the help of the connecting means 3 to the wearable structure 1 and the base 9.
  • the number of damping elements 5 used is arbitrary, the damping elements 5 can also be modular, so that you can expand their area, for example, when the load on the floating structure 1 or the movement of the water zunirnrnt.
  • the damping element 5 may also consist of a flat element, are attached to the weights.
  • the size of the surface of the damping element 5 and its distance from the buoyant structure 1 or from the bottom 9 of the body of water can be selected according to the particular buoyant structure 1 to be damped and the desired damping properties.
  • the damping element 5 is aligned substantially parallel to the water surface.
  • 2 and 3 show various embodiments of a square damping element 5.
  • three attachment possibilities for the connecting means 3 are arranged in the form of an equilateral triangle by way of example, in Fig. 3 four mounting options for the connecting means 3 in the form of a square.
  • the load distribution on the mounting options and the load of the connecting means 3 is uniform due to the geometric arrangement of the mounting options, and the damping element 5 is held parallel to the water surface.
  • any number of mounting options can be present.
  • the mounting options in the direction of the buoyant structure 1 also need not be symmetrical to the mounting options in the direction of the bottom 9.
  • the damping element 5 may have any planar shape, if a uniform load distribution to the mounting options and the parallel position of the damping element 5 are ensured to the water surface by other measures.
  • the mounting options for the connecting means 3 can also be arranged arbitrarily, if a uniform load distribution to the mounting options and the parallel position of the damping element 5 to the water surface can be ensured by other precautions.
  • FIG. 4 shows a damping system for a buoyant structure 1 with two damping elements 5.
  • the structure floating on the water 1 is connected on two sides by a plurality of connecting means 3 a with two damping elements 5.
  • the damping elements 5 are further connected downward via further connecting means 3b and an armature 7 with the bottom 9 of the water.
  • damping elements 5 can also be of different sizes, hang at different heights, or the arrangement could otherwise be asymmetric, thereby being e.g. to balance an asymmetric load on the buoyant structure 1 or currents.
  • Fig. 5 shows a damping system for a buoyant structure 1 with a pole holder and a damping element 5.
  • the floating structure on the water 1 is connected by connecting means 3 a with the damping element 5 below.
  • buoyant structure 1 is connected at the sides via pile supports 17 with piles 15.
  • the damping element 5 is at the bottom over more connecting means 3b with connected to the piles 15.
  • anchors and / or weights for (additional) anchoring in the base 9.
  • the connecting means 3 a and 3 b are straight and obliquely between the buoyant structure 1, the damping element 5 and the piles 15 back and forth or -spannt.
  • Fig. 6 shows a damping system for a schwirnmplacee structure 1 with a pole holder and two damping elements
  • the floating structure on the water 1 is connected on two sides by a plurality of connecting means 3 a with two damping elements 5.
  • the schwirnmntone structure 1 is held at the sides by Pfahle 15.
  • the damping elements 5 are connected to the piles 15 at the bottom via further connecting means 3b.
  • the connecting means 3 a and 3b are straight and obliquely between the floating structure 1, the damping element 5 and the piles 15 back and forth and -spannt.
  • Such stanchion damping systems are particularly suitable for applications in which lateral fixation of the buoyant structure 1 is particularly important or difficult, e.g. in currents, tides or steady and strong wind.
  • the damping system can be adapted to a wide variety of applications by varying e.g. the size and Einticianiefe the damping element 5 are adjusted.

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Abstract

The invention relates to a damping system for a buoyant structure (1) having at least one damping element (5) which is arranged below the buoyant structure (1) and which is connected to the buoyant structure (1) by connecting means (3a), wherein vibrations of the buoyant structure (1) are damped by the water columns (11a, 11b) on and under the damping element (5).

Description

Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur Damping system for a buoyant structure
Die Erfindung bezieht sich auf ein Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur und insbesondere auf ein Dämpfungssystem gegen das Schwingen der schwimmfähigen Struktur durch äußere Einflüssen wie Gezeiten, Wellenschlag, Maschinenvibrationen und ähnliches.The invention relates to a damping system for a buoyant structure and in particular to a damping system against the vibration of the buoyant structure by external influences such as tides, waves, machine vibrations and the like.
Schwimmfähige Strukturen gemäß der Erfindung können für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. Schwimmfähige Strukturen können z.B. Rohre oder Lasten wie Straßen, Molen, Häuser, Maschinen, bewegliche Anlagen, Container, Gärten und/oder Terrassen tragen und/oder es können Objekte unter die Strukturen gehängt werden, wie z.B. Flüssigkeitsbehälter, Rohre oder begehbare Räumlichkeiten unter Wasser zur Beobachtung von Meerestieren. Die schwimmfähigen Strukturen können aber auch Schwimmstege oder Pontons für Hafenanlagen, schwimmende Wellenbrecher oder ähnliches sein. In vielen Fällen ist es gewünscht, dass die schwimmfahigen Strukturen auch bei bewegter Wasseroberfläche oder äußeren Einflüssen auf der Oberseite der schwimmfähigen Strukturen, wie z.B. Straßenverkehr oder Wind, möglichst ruhig bleiben.Floatable structures according to the invention can be used for a variety of applications. Floatable structures can e.g. Carry pipes or loads such as roads, piers, houses, machines, moving equipment, containers, gardens and / or terraces and / or objects can be hung under the structures, e.g. Liquid containers, pipes or walk-in spaces under water for the observation of marine animals. The buoyant structures may also be floating pontoons or pontoons for docks, floating breakwater or the like. In many cases, it is desired that the floating structures also with moving water surface or external influences on top of the buoyant structures, such. Road traffic or wind, stay as quiet as possible.
Üblicherweise werden schwimmfähige Strukturen durch eine Verankerung und/oder durch Prahle in der vertikalen und der horizontalen Richtung festgehalten. Tidenhübe können durch Reitgewichte und/oder elastische Seile ausgeglichen werden. Diese Systeme eignen sich aber nur für eine relativ geringe Bewegung der Wasseroberfläche.Usually buoyant structures are retained by anchoring and / or by prying in the vertical and horizontal directions. Tidal strokes can be compensated by riding weights and / or elastic ropes. However, these systems are only suitable for a relatively small movement of the water surface.
Aus dem Stand der Technik EP 0 399 335 Bl ist Dämpfungssystem für eine schwimmende Anordnung bekannt, die mit dem Meeresboden über einFrom the prior art EP 0 399 335 Bl damping system for a floating arrangement is known, which is connected to the seabed via a
Verankerungssystem verbunden ist. Das Dämpfimgssystem weist ein Hydrauliksystem, eine Winde, ein mechanisches Bremssystem und eine Energieversorgung auf. Teile der Vorrichtung führen eine vertikal hin- und hergehende Bewegung in Abhängigkeit von den Seebedingungen aus, um diese zu dämpfen. Dieses Dämpfungssystem ist aber mechanisch sehr komplex und daher teuer, störungsanfällig und wartungsintensiv. Weiterhin benötigt dieses D ämpfungs System sehr viel Platz, der meistens nicht vorhanden ist, wenn man auf schwimmfähige Strukturen ausweicht.Anchoring system is connected. The steaming system has a Hydraulic system, a winch, a mechanical braking system and a power supply. Parts of the device perform a vertical reciprocating movement in response to the sea conditions to dampen them. However, this damping system is mechanically very complex and therefore expensive, prone to failure and maintenance-intensive. Furthermore, this damping system requires a lot of space, which is usually not available if one dodges on buoyant structures.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur zu schaffen, welches gegenüber dem Stand der Technik verbessert, und insbesondere raumsparender, kostengünstiger und weniger fehleranfällig ist. Weiterhin soll ein Dämpfungssystem geschaffen werden, welches einerseits starke Bewegungen der Wasseroberfläche durch z.B. Gezeiten,The object of the present invention is to provide a damping system for a buoyant structure, which is improved over the prior art, and in particular space-saving, cheaper and less error-prone. Furthermore, a damping system is to be provided, which on the one hand strong movements of the water surface by e.g. Tide,
Strömungen, starke Unwetter und im Extremfall durch See-/Erdbeben und andererseits Vibrationen durch z.B. Straßenverkehr oder Maschinen ausgleichen kann.Currents, heavy storms and in extreme cases sea / earthquakes and on the other hand vibrations due to e.g. Road traffic or machines can compensate.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beansprucht.This object is achieved by a damping system for a buoyant structure according to claim 1. Advantageous embodiments of the invention are claimed in the dependent claims.
Das Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur umfasst eine auf dem Wasser schwimmende Struktur, die durch Verbindungsmittel mit einem darunter angeordnetem D ämpfungs element verbunden ist. Das Dämpfungselement kann über weitere Verbindungsmittel mit dem Grund des Gewässers verbunden sein. Bewegt sich das Wasser bzw. die Wasseroberfläche, oder wird die schwimmfähige Struktur durch Straßenverkehr, vibrierende Maschinen oder ähnliches in Schwingung versetzt, so wird ein Schwingen bzw. Schaukeln und insbesondere ein Aufschaukeln der Schwingungen der schwimmfähigen Struktur durch die Wassersäulen auf und unter dem darunter hängenden Dämpfungselement verringert bzw. verhindert. In anderen Worten, das Dämpfungssystem verändert die Eigenfrequenz der schwimmfähigen Struktur im positiven Sinne.The damping system for a buoyant structure comprises a structure floating on the water, which is connected by connecting means with an attenuation element arranged underneath. The damping element may be connected via further connecting means with the bottom of the water. When the water or water surface moves, or when the buoyant structure is vibrated by road traffic, vibrating machinery or the like, rocking and, in particular, rocking of the buoyant structure by the water columns on and below the underlying water will occur Damping reduces or prevents. In other words, that Damping system changes the natural frequency of the buoyant structure in a positive sense.
Dieses Dämpfungssystem ist ein sehr einfaches und elegantes System, welches ohne aufwändige hydraulische und mechanische Systeme auskommt und keine externe Energieversorgung benötigt. Aus diesem Grund ist es sehr kostengünstig und wenig fehleranfällig. Das System ist sehr einfach an verschiedenste Einsatzbedingungen anpassbar und widersteht bei entsprechender Auslegung auch extremen Bewegungen der Wasseroberfläche durch z.B. Gezeiten, Strömungen, starke Unwetter und See-/Erdbeben. Es verhindert bzw. verringert Schwingungen und das Aufschaukeln von Schwingungen, die beispielsweise durch die rhythmische Bewegung einer Maschine mit Unwucht, z,B. einer Pumpe, oder durch Straßenverkehr erzeugt werden. Das Dämpfungssystem ist praktisch wartungsfrei und hat den Vorteil, dass sich das gesamte Dämpfungssystem unter Wasser befindet, also kein wertvoller Raum auf der schwimmfähigen Struktur für das Dämpfungssystem verbraucht wird.This damping system is a very simple and elegant system, which does not require complex hydraulic and mechanical systems and requires no external power supply. For this reason, it is very inexpensive and not prone to error. The system is very easily adaptable to a wide variety of operating conditions and, with appropriate design, it can withstand extreme movements of the water surface by e.g. Tides, currents, heavy storms and sea / earthquakes. It prevents or reduces oscillations and the build-up of vibrations caused, for example, by the rhythmic movement of a machine with unbalance, z, B. a pump, or generated by road traffic. The damping system is virtually maintenance free and has the advantage that the entire damping system is under water, so no valuable space is consumed on the floating structure for the damping system.
Die Montage eines solchen Dämpfungssystems kann z.B. durch den senkrechten Transport des Dämpfungselements durch das Wasser und das waagrechte Ausrichten des Dämpfungselements am Einbauort erfolgen. Die oberen und unteren Endpunkte des Dämpfungselements werden dann mit der schwimmfähigen Struktur und dem Grund des Gewässers verbunden.The mounting of such a damping system can e.g. carried out by the vertical transport of the damping element through the water and the horizontal alignment of the damping element at the installation. The upper and lower end points of the damping element are then connected to the buoyant structure and the bottom of the body of water.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausfuhmngsförmen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.The present invention will be explained below with reference to preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.
Fig, 1 zeigt ein D ämpfungs System für eine schwimmfähige Struktur mit einemFig. 1 shows a damping system for a buoyant structure with a
Dämpfungselement.Damping element.
Fig. 2 und 3 zeigen verschiedene Ausführungsformen eines quadratischen Dämpfungselements. Fig. 4 zeigt ein Dämpfungssystem für eine schwimmfahige Struktur mit zweiFigs. 2 and 3 show various embodiments of a square damping element. Fig. 4 shows a damping system for a floating structure with two
D ämpfungselementen. Fig. 5 zeigt ein Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur mit einerDamping elements. Fig. 5 shows a damping system for a buoyant structure with a
Pfahlhalterung und einem Dämpfungselement und Fig. 6 zeigt ein Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur mit einerPile holder and a damping element and Fig. 6 shows a damping system for a buoyant structure with a
Pfahlhalterung und zwei Dämpfungselementen.Pole holder and two damping elements.
Fig. 1 zeigt eine auf der Wasseroberfläche 13 schwimmende Struktur 1, die durch Verbindungsmittel 3 a so mit einem im Wesentlichen flächenhaften Dämpfungselement 5 darunter verbunden ist, dass dessen Ebene im Wesentlichen parallel zur Wasseroberfläche 13 ausgerichtet ist und das Dämpfungselement 5 einen definierten Abstand von der schwimmfähigen Struktur 1 aufweist, der in vertikaler Richtung verändert werden kann. Das Eigengewicht des Dämpfungsei ements 5 spannt im ruhenden Zustand der schwimmfähigen Struktur 1 di e bewegli chen Verbindungsmittel 3 a.Fig. 1 shows a floating on the water surface 13 structure 1, which is connected by connecting means 3 a with a substantially planar damping element 5 underneath that its plane is aligned substantially parallel to the water surface 13 and the damping element 5 a defined distance from the buoyant structure 1, which can be changed in the vertical direction. The weight of the Dämpfungsei element 5 spans in the dormant state of the buoyant structure 1 di e bewegli Chen connecting means 3 a.
Das Dämpfungselement 5 ist weiter nach unten über weitere Verbindungsmittel 3b und einen Anker 7 so mit dem Grund 9 des Gewässers verbunden, dass das Dämpfungsei ement 5 einen definierten Abstand vom Grund 9 des Gewässers aufweist, der in vertikaler Richtung verändert werden kann. Wenn die Verbindungselemente 3b in schräger Richtung zwischen dem Dämpfungselement 5 und der Verankerung auf dem Grund 9 angeordnet sind, erlauben sie außerdem eine Ausrichtung des Dämpfungselements 5 und der schwimmfähigen Struktur 1 in horizontaler Richtung. Diese Verbindungsmittel 3b können aber auch weggelassen werden.The damping element 5 is further connected downward via further connecting means 3b and an armature 7 with the bottom 9 of the body of water that the Dämpfungse ement 5 has a defined distance from the bottom 9 of the body of water, which can be changed in the vertical direction. In addition, when the connecting elements 3b are arranged in an oblique direction between the damping element 5 and the anchoring on the base 9, they allow an alignment of the damping element 5 and the buoyant structure 1 in the horizontal direction. But these connection means 3b can also be omitted.
Bewegt sich das Wasser bzw. die Wasseroberfläche 13, so wird ein Schwingen bzw. Schaukeln der schwimmfähigen Struktur 1 durch die Wassersäulen I Ia auf und I Ib unter dem darunter hängenden D ämpfungs dement 5 verringert bzw. verhindert.If the water or the water surface 13 moves, a swinging of the buoyant structure 1 through the water columns I 1a occurs and I Ib is reduced or prevented under the damping effect below.
Die schwimmfähige Struktur 1 und das Dämpfungselement 5 weisen Befestigungsmöglichkeiten für die Verbindungsmittel 3a und 3b auf, die imThe buoyant structure 1 and the damping element 5 have attachment possibilities for the connecting means 3a and 3b, which in
Folgenden allgemein als Verbindungsmittel 3 bezeichnet werden. DieThe following are generally referred to as connecting means 3. The
Verbindungsmittel 3 können senkrecht und/oder schräg zur Wasseroberfläche zwischen der schwimmfähigen Struktur 1, dem Dämpfungselement 5 und demConnecting means 3 can perpendicular and / or obliquely to the water surface between the buoyant structure 1, the damping element 5 and the
Grund 9 hin- und hergeführt bzw. -gespannt werden. Sie können auch teilweise oder vollständig vorgespannt sein, um die Bewegung der schwimmfähigenReason 9 reciprocated or -spannt. They may also be partially or fully biased to the movement of the buoyant
Struktur weiter zu reduzieren.Structure further reduce.
Die Verbindungsmittel 3 können Taue, Kabel, Ketten, Gurte, Seile oder ähnliches sein und aus Metall, Kunststoff, Nylon, Textil-, Glas- oder Kohlefasern, einem Kompositmaterial oder ähnlichem bestehen bzw. daraus verwoben sein. Sie sind m der Soll- bzw. Betriebsposition des Dämpfungselements 5 gespannt und erlauben bei einer Bewegung der schwimmfälligen Struktur 1 in vertikaler Richtung eine Abstandsänderung zwischen dem Dämpfungselement 5 und der schwimmfähigen Struktur 1 bzw. dem Grund 9 des Gewässers. Diese Elastizität der Verbindungsmittel 3 kann durch die Verwendung elastischer Materialien, oder bei steifen Materialien durch zusätzliche, z.B. mechanische oder hydraulische Dämpfungsmittel realisiert werden. Die Verbindungsmittel 3 können das Dämpfungselement 5 direkt mit dem Grund 9 verbinden, oder es können sich ein Anker 7 und/oder ein Gewicht auf dem Grund des Gewässers befinden. Die Verbindungsmittel 3 können auch Reitgewichte aufweisen.The connecting means 3 may be cables, cables, chains, straps, ropes or the like and may be made of or woven from metal, plastic, nylon, textile, glass or carbon fibers, a composite material or the like. They are stretched m the set or operating position of the damping element 5 and allow for a movement of the buoyant structure 1 in the vertical direction, a change in distance between the damping element 5 and the buoyant structure 1 and the bottom 9 of the water. This elasticity of the connecting means 3 can be improved by the use of elastic materials, or in the case of rigid materials by additional, e.g. mechanical or hydraulic damping means are realized. The connecting means 3 can connect the damping element 5 directly to the base 9, or it can be an anchor 7 and / or a weight at the bottom of the water. The connecting means 3 may also have riding weights.
Das Dämpfungselement 5 kann vollständig oder teilweise hohl sein und/oder eine wabenartige Struktur aufweisen. Das Eigengewicht des D ämpfungs elements 5 hält vorzugsweise die Verbindungsmittel 3 auch bei wechselnden Wasserständen straff. Es kann aus Stahl, Aluminium, Kunststoff, Beton, einem Kompositmaterial oder ähnlichem aufgebaut sein. Das Material kann leicht sein, muss aber genügend steif und belastbar sein, um das Dämpfungselement 5, möglicherweise mithilf e der Verbindungsmittel 3 zur schwirnmfähigen Struktur 1 und zum Grund 9, horizontal im Wasser zu halten. Die Anzahl der verwendeten Dämpfungselemente 5 ist beliebig, die Dämpfungselemente 5 können auch modular aufgebaut sein, sodass man ihre Fläche erweitern kann, z.B. wenn die Last auf der schwimmenden Struktur 1 oder die Bewegung des Gewässers zunirnrnt. Das Dämpfungselement 5 kann auch aus einem flächigen Element besteht, an dem Gewichte befestigt werden.The damping element 5 can be completely or partially hollow and / or have a honeycomb-like structure. The weight of the D damping elements 5 preferably holds the connecting means 3 taut even with changing water levels. It can be made of steel, aluminum, plastic, concrete, a composite material or the like. The material may be light but must be sufficiently stiff and resilient to hold the damping element 5 horizontally in the water, possibly with the help of the connecting means 3 to the wearable structure 1 and the base 9. The number of damping elements 5 used is arbitrary, the damping elements 5 can also be modular, so that you can expand their area, for example, when the load on the floating structure 1 or the movement of the water zunirnrnt. The damping element 5 may also consist of a flat element, are attached to the weights.
Die Größe der Fläche des Dämpfungselements 5 und sein Abstand von der schwimmfähigen Struktur 1 bzw. vom Grund 9 des Gewässers können entsprechend der jeweiligen zu dämpfenden schwimmfähigen Struktur 1 und den gewünschten Dämpfungseigenschaften gewählt werden.The size of the surface of the damping element 5 and its distance from the buoyant structure 1 or from the bottom 9 of the body of water can be selected according to the particular buoyant structure 1 to be damped and the desired damping properties.
Das Dämpfungselement 5 ist im Wesentlichen parallel zur Wasseroberfläche ausgerichtet. Die Fig. 2 und 3 zeigen verschiedene Ausführungsformen eines quadratischen Dämpfungselements 5. In Fig. 2 sind beispielhaft drei Befestigungsmöglichkeiten für die Verbindungsmittel 3 in der Form eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet, in Fig. 3 vier Befestigungsmöglichkeiten für die Verbindungsmittel 3 in der Form eines Quadrats. Auf diese Weise ist die Lastverteilung an den Befestigungsmöglichkeiten und die Traglast der Verbindungsmittel 3 aufgrund der geometrischen Anordnung der Befestigungsmöglichkeiten gleichmäßig, und das Dämpfungselement 5 wird parallel zur Wasseroberfläche gehalten. Solange dieses Prinzip gewählt bleibt, können beliebig viele Befestigungsmöglichkeiten vorhanden sein. Die Befestigungsmöglichkeiten in Richtung der schwimmfähigen Struktur 1 müssen auch nicht symmetrisch zu den Befestigungsmöglichkeiten in Richtung des Grundes 9 sein. Das Dämpfungselement 5 kann jede beliebige flächenhafte Form haben, wenn eine gleichmäßige Lastverteilung an den Befestigungsmöglichkeiten und die parallele Lage des Dämpfungselements 5 zur Wasseroberfläche durch andere Vorkehrungen sichergestellt werden. Die Befestigungsmöglichkeiten für die Verbindungsmittel 3 können ebenfalls beliebig angeordnet werden, wenn eine gleichmäßige Lastverteilung an den Befestigungsmöglichkeiten und die parallele Lage des Dämpfungselements 5 zur Wasseroberfläche durch andere Vorkehrungen sichergestellt werden.The damping element 5 is aligned substantially parallel to the water surface. 2 and 3 show various embodiments of a square damping element 5. In Fig. 2, three attachment possibilities for the connecting means 3 are arranged in the form of an equilateral triangle by way of example, in Fig. 3 four mounting options for the connecting means 3 in the form of a square. In this way, the load distribution on the mounting options and the load of the connecting means 3 is uniform due to the geometric arrangement of the mounting options, and the damping element 5 is held parallel to the water surface. As long as this principle remains selected, any number of mounting options can be present. The mounting options in the direction of the buoyant structure 1 also need not be symmetrical to the mounting options in the direction of the bottom 9. The damping element 5 may have any planar shape, if a uniform load distribution to the mounting options and the parallel position of the damping element 5 are ensured to the water surface by other measures. The mounting options for the connecting means 3 can also be arranged arbitrarily, if a uniform load distribution to the mounting options and the parallel position of the damping element 5 to the water surface can be ensured by other precautions.
Fig. 4 zeigt ein D ämpfungs System für eine schwimmfähige Struktur 1 mit zwei Dämpfungsei ementen 5. Die auf dem Wasser schwimmende Struktur 1 ist an zwei Seiten durch mehrere Verbindungsmittel 3 a mit zwei Dämpfungsei ementen 5 verbunden. Die Dämpfungselemente 5 sind weiter nach unten über weitere Verbindungsmittel 3b und einen Anker 7 mit dem Grund 9 des Gewässers verbunden.4 shows a damping system for a buoyant structure 1 with two damping elements 5. The structure floating on the water 1 is connected on two sides by a plurality of connecting means 3 a with two damping elements 5. The damping elements 5 are further connected downward via further connecting means 3b and an armature 7 with the bottom 9 of the water.
Werden zwei oder mehr Dämpfungselemente 5 verwendet, so ist wieder auf ihre gleichmäßige Anordnung zu achten. Die Dämpfungselemente 5 können allerdings auch verschieden groß sein, unterschiedlich hoch hängen oder die Anordnung könnte sonst wie asymmetrisch sein, um dadurch z.B. eine asymmetrische Belastung der schwimmfällige Struktur 1 oder Strömungen auszugleichen.If two or more damping elements 5 are used, attention must again be paid to their uniform arrangement. However, the damping elements 5 can also be of different sizes, hang at different heights, or the arrangement could otherwise be asymmetric, thereby being e.g. to balance an asymmetric load on the buoyant structure 1 or currents.
Fig. 5 zeigt ein Dämpfungssystem für eine schwimmfähige Struktur 1 mit einer Pfahlhalterung und einem Dämpfungselement 5. Die auf dem Wasser schwimmende Struktur 1 ist durch Verbindungsmittel 3 a mit dem Dämpfungselement 5 darunter verbunden. Weiterhin wird ist schwimmfähige Struktur 1 an den Seiten über Pfahlhalterungen 17 mit Pfählen 15 verbunden. Das Dämpfungselement 5 ist nach unten hin über weitere Verbindungsmittel 3b mit den Pfählen 15 verbunden. Es können aber auch Anker und/oder Gewichte zur (zusätzlichen) Verankerung im Grund 9 verwendet werden. Die Verbindungsmittel 3 a und 3b werden gerade und schräg zwischen der schwimmfälligen Struktur 1, dem Dämpfungselement 5 und den Pfählen 15 hin- und hergeführt bzw. -gespannt.Fig. 5 shows a damping system for a buoyant structure 1 with a pole holder and a damping element 5. The floating structure on the water 1 is connected by connecting means 3 a with the damping element 5 below. Furthermore, buoyant structure 1 is connected at the sides via pile supports 17 with piles 15. The damping element 5 is at the bottom over more connecting means 3b with connected to the piles 15. However, it is also possible to use anchors and / or weights for (additional) anchoring in the base 9. The connecting means 3 a and 3 b are straight and obliquely between the buoyant structure 1, the damping element 5 and the piles 15 back and forth or -spannt.
Fig. 6 zeigt ein Dämpfungssystem für eine schwirnmfähige Struktur 1 mit einer Pfahlhalterung und zwei Dämpfungselementen, Die auf dem Wasser schwimmende Struktur 1 ist an zwei Seiten durch mehrere Verbindungsmittel 3 a mit zwei Dämpfungselementen 5 verbunden. Weiterhin wird die schwirnmfähige Struktur 1 an den Seiten durch Pfahle 15 gehalten. Die Dämpfungselemente 5 sind nach unten hin über weitere Verbindungsmittel 3b mit den Pfählen 15 verbunden. Die Verbindungsmittel 3 a und 3b werden gerade und schräg zwischen der schwimmfahigen Struktur 1, dem Dämpfungselement 5 und den Pfählen 15 hin- und hergeführt bzw. -gespannt.Fig. 6 shows a damping system for a schwirnmfähige structure 1 with a pole holder and two damping elements, the floating structure on the water 1 is connected on two sides by a plurality of connecting means 3 a with two damping elements 5. Furthermore, the schwirnmfähige structure 1 is held at the sides by Pfahle 15. The damping elements 5 are connected to the piles 15 at the bottom via further connecting means 3b. The connecting means 3 a and 3b are straight and obliquely between the floating structure 1, the damping element 5 and the piles 15 back and forth and -spannt.
Solche Dämpfungssysteme mit einer Pfahlhalterung eignen sich besonders für Anwendungsgebiete, in denen eine seitliche Fixierung der schwimmfahigen Struktur 1 besonders wichtig oder schwierig ist, z.B. bei Strömungen, Gezeiten oder stetigem und starkem Wind.Such stanchion damping systems are particularly suitable for applications in which lateral fixation of the buoyant structure 1 is particularly important or difficult, e.g. in currents, tides or steady and strong wind.
Das Dämpfungssystem kann an die unterschiedlichsten Einsatzarten durch Variieren z.B. der Größe und Einhängtiefe des Dämpfungselements 5 angepasst werden.The damping system can be adapted to a wide variety of applications by varying e.g. the size and Einhängtiefe the damping element 5 are adjusted.
Sämtliche Materialien dieser Vorrichtung sollten korrosionsbeständig sein.All materials of this device should be corrosion resistant.
Liste der Bezugszeichen: 1 schwimmende StrukturList of reference numbers: 1 floating structure
3 a, b Verbindungsmittel3 a, b connecting means
5 Dämpftingselement5 Dämpfingselement
7 Anker 9 Grund7 anchor 9 reason
IIa, b WassersäulenIIa, b water columns
13 Wass eroberfläche13 water surface
15 Pfahl15 stake
17 Pfahlhaltenmg 17 pole stops

Claims

Ansprüche claims
1. Dämpfungssystem für eine platten- oder scheibenförmige schwimmfähige Struktur (1) mit mindestens einem platten- oder scheibenförmigen1. Damping system for a plate or disc-shaped buoyant structure (1) with at least one plate-shaped or disk-shaped
Dämpfungselement (5), welches unter der schwimmfähigen Struktur (1) angeordnet ist, und Wassersäulen (I Ia, I Ib) auf und unter dem Dämpfungselement (5) einschließt und durch Verbindungsmittel (3a) mit der schwimmfähigen Struktur (1) verbunden ist.Damping element (5), which is arranged below the buoyant structure (1) and water columns (I Ia, I Ib) on and under the damping element (5) and is connected by connecting means (3a) with the buoyant structure (1).
2. Dämpfiings system nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (5) parallel zur Wasseroberfläche liegt.2. Dämpfiings system according to claim 1, characterized in that the damping element (5) is parallel to the water surface.
3. Dämpfungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (5) vollständig oder teilweise hohl ist und aus Stahl, Aluminium, Kunststoff, Beton oder einem Kompositmaterial aufgebaut ist.3. Damping system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the damping element (5) is completely or partially hollow and constructed of steel, aluminum, plastic, concrete or a composite material.
4. Dämpfungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (5) modular und/oder erweiterbar aufgebaut ist.4. damping system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the damping element (5) is modular and / or expandable.
5. Dämpfungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (5) durch Verbindungsmittel (3b) mit dem Grund (9) eines Gewässers verbunden ist.5. Damping system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the damping element (5) is connected by connecting means (3b) with the bottom (9) of a body of water.
6. Dämpfungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (3a, 3b) Ketten, Gurte oder Seile sind, die aus Metall, Kunststoff, Nylon, Textil-, Glas- oder Kohlefasern oder einem Kompositmaterial bestehen. 6. Damping system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the connecting means (3a, 3b) chains, straps or ropes are made of metal, plastic, nylon, textile, glass or carbon fibers or a composite material.
7. Dämpfüngssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (3a, 3b) teilweise oder vollständig vorgespannt sind.7. Dämpfüngssystem according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the connecting means (3a, 3b) are partially or fully biased.
8. Dämpfungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (3 a, 3b) über einen Anker (7) und/oder ein Gewicht mit dem Grund (9) des Gewässers verbunden sind.8. damping system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the connecting means (3 a, 3b) via an armature (7) and / or a weight with the bottom (9) of the water are connected.
9. Dämpfungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch mindestens einen Pfahl (15), welcher die schwimmfähige Struktur9. Damping system according to one of claims 1 to 8, characterized by at least one pile (15), which the buoyant structure
(1) beweglich mit dem Grund (9) verbindet.(1) movably connected to the ground (9).
10. Dämpfungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (5) über Verbindungsmittel (3a, 3b) mit dem mindestens einen Pfahl (15) verbunden ist. 10. Damping system according to claim 9, characterized in that the damping element (5) via connecting means (3a, 3b) is connected to the at least one post (15).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012115508A1 (en) * 2011-02-22 2012-08-30 Seaway Heavy Lifting Engineering B.V. Vessel comprising a stabilizing system
WO2013178202A1 (en) * 2012-05-29 2013-12-05 Solon Energy Gmbh Photovoltaic system floating on water and having a weighting device
CN109853468A (en) * 2019-04-10 2019-06-07 江苏科技大学 A kind of floating breakwater of rigidity damping structure

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2147549A (en) * 1983-10-20 1985-05-15 Earl & Wright Ltd Minimum heave offshore structure
US6761508B1 (en) * 1999-04-21 2004-07-13 Ope, Inc. Satellite separator platform(SSP)
US20070190870A1 (en) * 2004-03-10 2007-08-16 Moss Maritime As Floating structure
US20090255454A1 (en) * 2006-12-22 2009-10-15 Anders Soe-Jensen Mooring System For Stabilizing A Vessel, A Vessel, Method For Stabilizing A Vessel And Use Of A Mooring System

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3407766A (en) * 1966-09-22 1968-10-29 Pike Corp Of America Stabilized floating structure
DE1936558C3 (en) * 1969-07-18 1974-05-30 Hagenuk Vormals Neufeldt & Kuhnke Gmbh, 2300 Kiel Anchored buoy with a stabilizing part to reduce vertical and rolling movements
CA942594A (en) * 1969-10-29 1974-02-26 James C. Harper Method and mobile marine platform apparatus having floating submerged mat stabilization
DE2421917A1 (en) * 1974-05-07 1975-05-15 Hagenuk Neufeldt Kuhnke Gmbh Anchored buoy with keeling compensation - has flat buoyancy section of half the complete buoy displacement volume
FR2613315A1 (en) * 1987-04-02 1988-10-07 Frelat Eric Rotation, translation on the dynamics of a secured insubmergible volume
US4936710A (en) 1989-05-23 1990-06-26 Odeco, Inc. Mooring line tensioning and damping system
TWM289015U (en) * 2005-09-15 2006-03-21 Hannspree Inc Floating anti-roll device
DE202008001435U1 (en) * 2008-02-01 2008-06-05 Büttner, Dirk, Dipl.-Ing. Device for anchoring ships

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2147549A (en) * 1983-10-20 1985-05-15 Earl & Wright Ltd Minimum heave offshore structure
US6761508B1 (en) * 1999-04-21 2004-07-13 Ope, Inc. Satellite separator platform(SSP)
US20070190870A1 (en) * 2004-03-10 2007-08-16 Moss Maritime As Floating structure
US20090255454A1 (en) * 2006-12-22 2009-10-15 Anders Soe-Jensen Mooring System For Stabilizing A Vessel, A Vessel, Method For Stabilizing A Vessel And Use Of A Mooring System

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012115508A1 (en) * 2011-02-22 2012-08-30 Seaway Heavy Lifting Engineering B.V. Vessel comprising a stabilizing system
WO2013178202A1 (en) * 2012-05-29 2013-12-05 Solon Energy Gmbh Photovoltaic system floating on water and having a weighting device
CN109853468A (en) * 2019-04-10 2019-06-07 江苏科技大学 A kind of floating breakwater of rigidity damping structure
CN109853468B (en) * 2019-04-10 2024-03-15 江苏科技大学 Floating breakwater with rigid damping structure

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