WO2022162079A1 - Engin sous-marin comportant au moins une coque épaisse résistante à la pression maximale d'immersion - Google Patents

Engin sous-marin comportant au moins une coque épaisse résistante à la pression maximale d'immersion Download PDF

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airlock
crossing
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    • B63G8/40—Rescue equipment for personnel

Definitions

  • TITLE Underwater vehicle comprising at least one thick hull resistant to maximum immersion pressure
  • the present invention relates to an underwater vehicle such as a submarine proper.
  • the invention relates to an underwater vehicle comprising at least one thick hull resistant to the maximum immersion pressure.
  • underwater vehicles can be used in particular to implement one or more divers, for example belonging to special units.
  • the weapon launch tubes of the underwater vehicle also known as the torpedo tube, can be used to implement these divers.
  • the submarine's kiosk or massive can also be used for this purpose by incorporating an airlock.
  • the object of the invention is therefore to solve these problems.
  • the subject of the invention is an underwater vehicle comprising at least one thick hull resistant to the maximum immersion pressure, characterized in that it further comprises an airlock for implementing a diver, placed at the exterior of the thick hull, connected to the latter by a first crossing and to the external environment of the underwater vehicle by a second crossing and means for placing the airlock in equal pressure with the environment of the vehicle submarine outside of the diver implementation phases and/or when the immersion depth of the underwater vehicle exceeds a predetermined value.
  • the means for putting the airlock in equal pressure with the environment of the underwater vehicle comprise controllable means for opening the second crossing ;
  • the means for placing the airlock at equal pressure with the environment of the underwater vehicle comprise a tube for connecting the airlock to the environment of the vehicle, provided with a controllable valve;
  • the underwater vehicle comprises at least one weapon launching tube, associated with filling/emptying means for checking the operation of this tube, and in that the airlock for implementing the diver(s) is connected to these filling/emptying means of this weapon launching tube in order to pool these and allow the operation of the airlock to be controlled by using at least part of these means;
  • shared resources include:
  • the first crossing between the airlock and the thick hull of the underwater vehicle is formed by a weapons loading crossing in the latter; the second crossing of the airlock towards the outside of the underwater vehicle is aligned with the first crossing to allow the loading of weapons into the underwater vehicle; the or each crossing comprises a coaming associated with a controllable closing panel;
  • the airlock comprises at least one shared partition with at least one other item of equipment of the underwater vehicle; the other equipment is formed by the thick hull, a ballast tank and/or a trim tank.
  • FIG. 1 represents a block diagram illustrating the structure of an underwater vehicle according to the invention.
  • FIG. 2 to 6 Figures 2 to 6 illustrate schematic views representing a cycle for implementing divers using an underwater vehicle according to the invention.
  • This underwater vehicle is for example a submarine proper.
  • This conventionally comprises a thick hull designated by the general reference 2, that is to say resistant to the maximum immersion pressure and in which the crew is.
  • the underwater vehicle also comprises, for example, an outer hull designated by the general reference 3, around the thick hull, not resistant to the maximum immersion pressure and in front of which are arranged a certain number of organs functions of the submarine.
  • This airlock is placed outside the thick hull 2, for example at the front of the latter, in the frame and is connected to this thick hull of the submarine by a first crossing designated by the general reference 5 on these figures.
  • This airlock 4 is also connected to the external environment of the underwater vehicle by a second crossing designated by the general reference 6.
  • Means are also provided for placing the airlock in equal pressure with the exterior of the underwater vehicle outside the phases of implementation of divers and/or when the depth of immersion of the underwater vehicle exceeds a predetermined value, such as for example a depth of 55m called safety depth.
  • organs or equipment chosen from the group comprising compensation funds, trim adjustment means, etc.
  • Crossings such as crossings 5 and 6 each comprise a coaming 9 and 10 respectively, associated with a blanking panel 11 and 12 respectively.
  • These closing panels can be controlled on opening and closing, for example remotely, from inside the thick shell.
  • the airlock 4 can also include partitions that can be pooled, that is to say common or shared with the other organs or equipment 7, 8 of the underwater vehicle, and with the thick hull 2 of the submarine. sailor as illustrated.
  • means are also provided for placing the airlock in equal pressure with the environment of the underwater vehicle outside the implementation phases of the diver(s) and/or when the immersion depth of the underwater vehicle exceeds the predetermined value.
  • these means for placing the lock in equal pressure with the environment of the underwater vehicle can also, for example, comprise a pipe for connecting the lock to the environment of the machine, fitted with a controllable valve.
  • the underwater vehicle is also equipped with at least one weapon launch tube associated with filling/emptying means for checking the operation of this tube.
  • these means make it possible to transfer water between the tube and the body and vice versa, to fill or empty it.
  • Means of compensation and trim adjustment can also operate according to this principle.
  • Air and water conduits are then used to connect the tube and these boxes.
  • the means 15 and 16 of filling / emptying for the control of the operation of the weapon launch tube are also connected to the airlock 4 of implementation of the divers, to mutualize that's to say share these means and allow the operation of the airlock to be controlled by at least partially using these filling/emptying means.
  • a first crossing 5 is provided between the airlock 4 and the thick hull 2 of the underwater vehicle.
  • the first crossing 5 between the airlock and the thick hull of the underwater vehicle is formed by a weapon loading crossing therein.
  • weapons such as torpedoes or missiles are loaded into the underwater vehicle, for example through a specific passage through its thick hull.
  • this weapon loading crossing is used to also allow the circulation of divers between the thick hull and the airlock.
  • the second crossing 6 between the airlock and the outside of the underwater vehicle is aligned with the first crossing 5 to allow in particular the loading of weapons into the underwater vehicle, in particular weapons having a substantial length such as for example torpedoes or missiles.
  • FIG. 2 represents the initial state of the underwater vehicle, in which the airlock 4 is full of water and open to the outside to be in equal pressure with the environment of the sub. -marine.
  • the airlock 4 is therefore at equal pressure with the environment of the underwater vehicle and is not subjected to the maximum immersion pressure and the underwater vehicle can therefore evolve completely freely.
  • the underwater vehicle goes back to an immersion for the implementation of swimmers such as, for example, an immersion above 55m.
  • the airlock 4 is then isolated from the outside of the underwater vehicle by closing the panel 12 of the second crossing 6 and/or the valve 14 of the pipe 13 as shown in Figure 3.
  • the airlock 4 can then be emptied into the box 16 for filling/emptying the weapon-launching tubes by using the means 15 for controlling them.
  • This emptying is done with low pressure air and uses the existing installation dedicated to filling/emptying the tubes.
  • the airlock Once the airlock has been emptied, it is put under pressure from inside the thick hull using specific connection means and the panel 11 of the first crossing 5 is opened.
  • the diver(s) can then leave the thick hull 2 and enter the airlock 4 via the first crossing 5.
  • the panel 11 of the first crossing is closed, and the airlock is filled again using water from the box for filling/draining the weapon launcher tubes.
  • the air from the airlock is then sent either into the enclosure of the thick shell, or outside.
  • the panel 12 of the second crossing 6 can be opened to allow the divers to exit.
  • the airlock shares shared partitions with other equipment of the underwater vehicle and its thick hull.
  • This airlock also shares shared equipment with other existing installations on board, such as, for example, installations for filling/emptying weapon launch tubes, loading weapons, compensation, adjustment, etc.
  • the airlock described above can be integrated into the front frame of an underwater vehicle and can for example be modular. It is therefore no longer an internal equipment with a thick hull resistant to immersion pressure, which was complex to handle, produce and qualify.

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Abstract

Cet engin sous-marin (1) comportant au moins une coque épaisse (2) résistante à la pression maximale d'immersion, est caractérisé en ce qu'il comporte en outre un sas (4) de mise en œuvre de plongeur, placé à l'extérieur de la coque épaisse (2), raccordé à celle-ci par une première traversée (5) et à l'environnement extérieur de l'engin sous-marin par une seconde traversée (6) et des moyens (12; 13, 14) de mise du sas en équipression avec l'environnement de l'engin sous-marin en dehors des phases de mise en œuvre de plongeur et/ou lorsque la profondeur d'immersion de l'engin sous-marin dépasse une valeur prédéterminée.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Engin sous-marin comportant au moins une coque épaisse résistante à la pression maximale d’immersion
La présente invention concerne un engin sous-marin tel qu’un sous-marin proprement dit.
Plus particulièrement, l’invention concerne un engin sous-marin comportant au moins une coque épaisse résistante à la pression maximale d’immersion.
On sait que des engins sous-marins peuvent être utilisés notamment pour mettre en œuvre un ou des plongeurs, par exemple appartenant à des unités spéciales.
Plusieurs systèmes permettant de mettre à l’eau et de récupérer ces plongeurs ont déjà été proposés dans l’état de la technique.
Ainsi par exemple, on peut utiliser les tubes de lancement d’arme de l’engin sous- marin, également connus sous le nom de tube lance-torpille, pour mettre en œuvre ces plongeurs.
Le kiosque ou massif du sous-marin peut également être utilisé à cet effet en incorporant un sas.
Des sas particuliers constituant une extension de la coque épaisse du sous-marin ont également été proposés.
Mais tous ces systèmes présentent un certain nombre d’inconvénients dans la mesure où les moyens de mise en œuvre des plongeurs sont soumis à la pression maximale d’immersion, occupent dans la plupart des cas une place importante dans la coque épaisse et constituent une difficulté spécifique lors de la fabrication et la qualification de l’engin sous-marin.
Le but de l’invention est donc de résoudre ces problèmes.
À cet effet l’invention a pour objet un engin sous-marin comportant au moins une coque épaisse résistante à la pression maximale d’immersion, caractérisé en ce qu’il comporte en outre un sas de mise en œuvre de plongeur, placé à l’extérieur de la coque épaisse, raccordé à celle-ci par une première traversée et à l’environnement extérieur de l’engin sous-marin par une seconde traversée et des moyens de mise du sas en équipression avec l’environnement de l’engin sous-marin en dehors des phases de mise en œuvre de plongeur et/ou lorsque la profondeur d’immersion de l’engin sous-marin dépasse une valeur prédéterminée. Suivant d’autres caractéristiques de l’engin selon l’invention, prises seules ou en combinaison : les moyens de mise en équipression du sas avec l’environnement de l’engin sous-marin comprennent des moyens pilotables d’ouverture de la seconde traversée ; les moyens de mise en équipression du sas avec l’environnement de l’engin sous-marin comprennent une tubulure de raccordement du sas à l’environnement de l’engin, munie d’une vanne pilotable ; l’engin sous-marin comporte au moins un tube de lancement d’arme, associé à des moyens de remplissage/vidange pour le contrôle du fonctionnement de ce tube, et en ce que le sas de mise en œuvre du ou des plongeurs est raccordé à ces moyens de remplissage/vidange de ce tube de lancement d’arme pour mutualiser ceux-ci et permettre le pilotage du fonctionnement du sas en utilisant au moins en partie ces moyens ; les moyens mutualisés comprennent :
- au moins une caisse de remplissage/vidange,
- au moins une caisse de compensation ; des moyens de réglage d’assiette ; et des conduits d’air et d’eau ; la première traversée entre le sas et la coque épaisse de l’engin sous-marin est formée par une traversée de chargement d’arme dans celui-ci ; la seconde traversée du sas vers l’extérieur de l’engin sous-marin est alignée avec la première traversée pour permettre le chargement d’arme dans l’engin sous-marin ; la ou chaque traversée comporte un surbau associé à un panneau d’obturation pilotable ;
- le sas comporte au moins une cloison mutualisée avec au moins un autre équipement de l’engin sous-marin ; l’autre équipement est formé par la coque épaisse, une caisse de ballast et/ou une caisse de réglage.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
[Fig. 1] la figure 1 représente un schéma synoptique illustrant la structure d’un engin sous-marin selon l’invention ; et - [Fig. 2 à 6] les figures 2 à 6 illustrent des vues schématiques représentant un cycle de mise en œuvre de plongeurs à l’aide d’un engin sous-marin selon l’invention.
On a en effet illustré sur ces figures et en particulier sur la figure 1 , un engin sous- marin désigné par la référence générale 1 sur ces figures.
Cet engin sous-marin est par exemple un sous-marin proprement dit.
Celui-ci comporte de façon classique une coque épaisse désignée par la référence générale 2, c’est-à-dire résistante à la pression maximale d’immersion et dans laquelle est l’équipage.
L’engin sous-marin comporte également par exemple une coque externe désignée par la référence générale 3, autour de la coque épaisse, non résistante à la pression maximale d’immersion et à l’avant de laquelle sont disposés un certain nombre d’organes fonctionnels du sous-marin.
Ces organes sont alors placés par exemple dans une charpente de l’avant du sous-marin, comme cela sera décrit plus en détails par la suite.
En fait, dans l’engin sous-marin selon l’invention, il est prévu un sas de mise en œuvre de plongeurs qui est désigné par la référence générale 4 sur ces figures.
Ce sas est placé à l’extérieur de la coque épaisse 2, par exemple à l’avant de celui-ci, dans la charpente et est raccordé à cette coque épaisse du sous-marin par une première traversée désignée par la référence générale 5 sur ces figures.
Ce sas 4 est également raccordé à l’environnement extérieur de l’engin sous- marin par une seconde traversée désignée par la référence générale 6.
Il est également prévu des moyens de mise du sas en équipression avec l’extérieur de l’engin sous-marin en dehors des phases de mise en œuvre de plongeurs et/ou lorsque la profondeur d’immersion de l’engin sous-marin dépasse une valeur prédéterminée, telle que par exemple une profondeur de 55m dite profondeur de sécurité.
Bien entendu, d’autres valeurs peuvent être envisagées.
Comme cela a été indiqué précédemment, d’autres organes ou équipements du sous-marin peuvent être prévus dans cette partie avant de l’engin sous-marin, tels que des équipements désignés par les références 7 et 8 sur ces figures.
Ceux-ci comportent par exemple des organes ou équipements choisis dans le groupe comprenant des caisses de compensation, des moyens de réglage d’assiette, etc...
Les traversées telles que les traversées 5 et 6, comprennent chacune un surbau respectivement 9 et 10, associé à un panneau d’obturation respectivement 11 et 12. Ces panneaux d’obturation sont pilotables à l’ouverture et à la fermeture, par exemple à distance, depuis l’intérieur de la coque épaisse.
Comme cela est illustré, le sas 4 peut également comporter des cloisons mutualisables c’est-à-dire communes ou partagées avec les autres organes ou équipements 7, 8 de l’engin sous-marin, et avec la coque épaisse 2 du sous-marin comme cela est illustré.
Comme indiqué précédemment il est également prévu des moyens de mise du sas en équipression avec l’environnement de l’engin sous-marin en dehors des phases de mise en œuvre du ou des plongeurs et/ou lorsque la profondeur d’immersion de l’engin sous-marin dépasse la valeur prédéterminée.
Ces moyens comprennent par exemple des moyens pilotables d’ouverture de la seconde traversée 6, tels que par exemple des moyens d’ouverture du panneau 12 de cette seconde traversée 6.
D’autres modes de réalisation de ces moyens peuvent être envisagés et ces moyens de mise du sas en équipression avec l’environnement de l’engin sous-marin peuvent également par exemple comporter une tubulure de raccordement du sas à l’environnement de l’engin, munie d’une vanne pilotable.
Un exemple de réalisation de ceci est illustré sur ces figures, la tubulure étant désignée par la référence générale 13 et la vanne pilotée par la référence générale 14 sur ces figures.
L’engin sous-marin est également équipé d’au moins un tube de lancement d’arme associé à des moyens de remplissage/vidange pour le contrôle du fonctionnement de ce tube.
Ces moyens sont désignés par la référence générale 15 sur ces figures, et comportent donc des moyens permettant de contrôler le fonctionnement du tube en association avec une caisse de remplissage/vidange d’eau désignée par la référence générale 16 sur cette figure.
En fonction des besoins de fonctionnement du tube lance-arme, ces moyens permettent de transférer de l’eau entre le tube et la caisse et inversement, pour remplir ou vider celui-ci.
Des moyens de compensation et de réglage d’assiette peuvent également fonctionner selon ce principe.
Des conduits d’air et d’eau sont alors utilisés pour raccorder le tube et ces caisses.
En fait, dans l’engin selon l’invention, les moyens 15 et 16 de remplissage/vidange pour le contrôle du fonctionnement du tube de lancement d’arme sont également raccordés au sas 4 de mise en œuvre du ou des plongeurs, pour mutualiser c’est-à-dire partager ces moyens et permettre le pilotage du fonctionnement du sas en utilisant au moins en partie ces moyens de remplissage/vidange.
Comme cela a été indiqué précédemment, une première traversée 5 est prévue entre le sas 4 et la coque épaisse 2 de l’engin sous-marin.
Dans l’engin sous-marin selon l’invention, la première traversée 5 entre le sas et la coque épaisse de l’engin sous-marin est formée par une traversée de chargement d’arme dans celui-ci.
En effet, les armes telles que des torpilles ou des missiles, sont chargées dans l’engin sous-marin par exemple à travers une traversée spécifique de la coque épaisse de celui-ci.
Dans l’engin sous-marin selon l’invention, on utilise cette traversée de chargement d’arme pour permettre également la circulation des plongeurs entre la coque épaisse et le sas.
Dans l’exemple illustré, la seconde traversée 6 entre le sas et l’extérieur de l’engin sous-marin est alignée avec la première traversée 5 pour permettre notamment le chargement d’armes dans l’engin sous-marin, notamment des armes présentant un longueur conséquente telles que par exemple des torpilles ou des missiles.
Bien entendu, de nombreux autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés.
Sur les figures 2 à 6, on a illustré un cycle de mise en œuvre de plongeurs à partir d’un engin sous-marin selon l’invention.
Le début du cycle est illustré sur la figure 2 qui représente l’état initial de l’engin sous-marin, dans lequel le sas 4 est plein d’eau et ouvert sur l’extérieur pour être en équipression avec l’environnement du sous-marin.
Comme cela a été indiqué précédemment, ceci est obtenu par exemple soit en ouvrant le panneau 12 de la seconde traversée 6, soit en ouvrant la vanne 14 de la tubulure 13.
Dans ce cas, le sas 4 est donc en équipression avec l’environnement de l’engin sous-marin et n’est pas soumis à la pression maximale d’immersion et l’engin sous-marin peut donc évoluer complètement librement.
Lorsque l’on souhaite mettre en œuvre des plongeurs, l’engin sous-marin remonte à une immersion de mise en œuvre des nageurs comme par exemple à une immersion au-dessus de 55m.
Le sas 4 est alors isolé de l’extérieur de l’engin sous-marin en fermant le panneau 12 de la seconde traversée 6 et/ou la vanne 14 de la tubulure 13 comme cela est illustré sur la figure 3. Le sas 4 peut alors être vidangé dans la caisse 16 de remplissage/vidange des tubes lance-arme en utilisant les moyens de contrôle 15 de ceux-ci.
Cette vidange est faite à l’air basse pression et utilise l’installation existante dédiée au remplissage/vidange des tubes.
Une fois le sas vidangé, il est mis à la pression de l’intérieur de la coque épaisse en utilisant des moyens de raccordement spécifiques et le panneau 11 de la première traversée 5 est ouvert.
Le ou les plongeurs peuvent alors quitter la coque épaisse 2 et pénétrer dans le sas 4 en passant par la première traversée 5.
Puis le panneau 11 de la première traversée est refermé, et le sas est rempli à nouveau en utilisant l’eau de la caisse de remplissage/vidange des tubes lance-arme.
L’air du sas est alors envoyé soit dans l’enceinte de la coque épaisse, soit à l’extérieur.
Ceci est illustré sur la figure 4.
Sur la figure 5, on voit qu’une fois le sas rempli d’eau, il suffit d’équilibrer la pression interne du sas avec la pression à l’extérieur de l’engin sous-marin, par exemple en utilisant encore la tubulure 13 et la vanne 14 décrites précédemment.
Une fois cette équipression obtenue, le panneau 12 de la seconde traversée 6 peut être ouvert pour permettre la sortie des plongeurs.
On se retrouve à l’étape finale illustrée sur la figure 6, dans laquelle le sas 4 est revenu à son état initial, c’est-à-dire rempli d’eau et en équipression avec l’environnement extérieur de l’engin sous-marin.
La récupération des plongeurs se fait en déroulant un cycle inverse à celui qui vient d’être décrit.
On conçoit alors qu’un tel engin sous-marin présente un certain nombre d’avantages.
En effet, le sas partage des cloisons mutualisées avec d’autres équipements de l’engin sous-marin et la coque épaisse de celui-ci.
Ce sas partage également des équipements mutualisés avec d’autres installations existantes à bord, telles que par exemple des installations de remplissage/vidange des tubes lance-arme, d’embarquement des armes, de compensation, de réglage, etc.
Ceci permet de faciliter la préparation du déploiement de nageurs, tout en n’impactant que très peu voire pas du tout la pesée et la stabilité du sous-marin.
Le sas décrit précédemment peut être intégré à la charpente avant d’un engin sous-marin et peut par exemple être modulaire. Il n’est donc plus un équipement interne à la coque épaisse résistante à la pression d’immersion, ce qui était complexe à manutentionner, à réaliser et à qualifier.
Bien entendu, de nombreux autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés.

Claims

8 REVENDICATIONS
1. Engin sous-marin (1 ) comportant au moins une coque épaisse (2) résistante à la pression maximale d’immersion, caractérisé en ce qu’il comporte en outre un sas (4) de mise en œuvre de plongeur, placé à l’extérieur de la coque épaisse (2), raccordé à celle-ci par une première traversée (5) et à l’environnement extérieur de l’engin sous-marin par une seconde traversée (6) et des moyens (12 ; 13, 14) de mise du sas en équipression avec l’environnement de l’engin sous-marin en dehors des phases de mise en œuvre de plongeur et/ou lorsque la profondeur d’immersion de l’engin sous-marin dépasse une valeur prédéterminée.
2. Engin sous-marin (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens de mise en équipression du sas avec l’environnement de l’engin sous-marin comprennent des moyens pilotables d’ouverture de la seconde traversée (6).
3. Engin sous-marin (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de mise en équipression du sas avec l’environnement de l’engin sous-marin comprennent une tubulure (13) de raccordement du sas à l’environnement de l’engin, munie d’une vanne pilotable (14).
4. Engin sous-marin (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’engin sous-marin comporte au moins un tube de lancement d’arme, associé à des moyens (15, 16) de remplissage/vidange pour le contrôle du fonctionnement de ce tube, et en ce que le sas (4) de mise en œuvre du ou des plongeurs est raccordé à ces moyens (15, 16) de remplissage/vidange de ce tube de lancement d’arme pour mutualiser ceux-ci et permettre le pilotage du fonctionnement du sas en utilisant au moins en partie ces moyens.
5. Engin sous-marin (1 ) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens mutualisés comprennent : au moins une caisse de remplissage/vidange, au moins une caisse de compensation ; des moyens de réglage d’assiette ; et des conduits d’air et d’eau. 9
6. Engin sous-marin (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première traversée (5) entre le sas et la coque épaisse de l’engin sous-marin est formée par une traversée de chargement d’arme dans celui-ci.
7. Engin sous-marin (1 ) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la seconde traversée (6) du sas (4) vers l’extérieur de l’engin sous-marin est alignée avec la première traversée (5) pour permettre le chargement d’arme dans l’engin sous-marin.
8. Engin sous-marin (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque traversée (5, 6) comporte un surbau (9, 10) associé à un panneau d’obturation pilotable (11 , 12).
9. Engin sous-marin (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le sas (4) comporte au moins une cloison mutualisée avec au moins un autre équipement de l’engin sous-marin.
10. Engin sous-marin (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que l’autre équipement est formé par la coque épaisse, une caisse de ballast et/ou une caisse de réglage.
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