DE10224015A1 - Navy (Navy) ship - Google Patents
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Abstract
Marine-(Navy)Schiff, z. B. ein Zerstörer, eine Fregatte oder eine Korvette, mit zumindest einem elektrischen Ruderpropeller als Antrieb im Hinterschiffsbereich und einem Antrieb, z. B. Waterjet, im Mittelschaftsbereich, wobei der Hinterschiffsbereich als elastisch mit dem Mittelschaftsbereich verbundenes, insbesondere autonom funktionsfähiges, Antriebsmodul ausgebildet ist.Navy ship, e.g. B. a destroyer, a frigate or a corvette, with at least one electric rudder propeller as a drive in the stern area and a drive, for. B. Waterjet, in the central shaft area, the stern area being designed as an elastically connected to the central shaft area, in particular autonomously functional, drive module.
Description
Die Erfindung betrifft ein Marine-(Navy)Schiff, z. B. einen Zerstörer, eine Fregatte oder eine Korvette. The invention relates to a marine (Navy) ship, e.g. B. one Destroyer, a frigate or a corvette.
In der Zeitschrift "Marineforum, Heft 6, 1999, Seiten 8 bis 29, ist in dem Aufsatz von Karl Otto Sadler, "Trends im Überwasser-Marineschiffbau der Trend im modernen Marineschiffbau dargestellt. Für den Antrieb moderner Marine-Schiffe wird vorgeschlagen, dass diese ein Zweiwellenkonzept sowie einen Wasserstrahlantrieb aufweisen und als voll elektrisches Schiff ausgebildet sind. Das angedachte Zweiwellenkonzept ist ein Antriebskonzept mit Diesel-Direktantrieb, der auf Verstellpropeller wirkt. In the magazine "Marineforum, issue 6, 1999, pages 8 to 29, is in the essay by Karl Otto Sadler, "Trends im Above-water naval shipbuilding is the trend in modern naval shipbuilding shown. For the propulsion of modern naval ships suggested that this be a two-shaft concept as well as a Have water jet propulsion and as fully electric Ship are trained. The proposed two-shaft concept is a drive concept with a diesel direct drive based on Variable pitch propeller works.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein zukünftiges Marine- Schiff anzugeben, das gegenüber dem in dem Aufsatz beschriebenen Schiff manövrierfähiger ist, d. h. also Flugkörpern oder Torpedos besser ausweichen kann. In Lösung dieser Hauptaufgabe wird der Antrieb des Schiffes für Marschfahrtbedingungen durch elektrische Ruderpropeller vorgeschlagen, wobei diese ebenso wie das Schiff selbst gegenüber Treffern besonders widerstandsfähig ausgebildet sind. Bisher war man in Marinekreisen der Meinung, dass elektrische Ruderpropeller für den Antrieb von Marine-Schiffen weniger geeignet sind, da diese wegen der eindeutigen Propellergeräusche und ihrer elektromagnetischen Abstrahlungen zu leicht ortbar sind. Weiter wurde angenommen, dass elektrische Ruderpropeller bei einem direkten Torpedotreffer oder bei einer Explosion unter dem Heck des Marine-Schiffs nicht nur ausfallen, sondern dass darüber hinaus auch mit einer schweren Beschädigung des gesamten Schiffes zu rechnen sei. It is an object of the invention to design a future marine Specify the ship opposite that in the essay described ship is more maneuverable, d. H. so missiles or Dodge torpedoes better. In solution this The main task will be to propel the ship for cruising conditions proposed by electric rudder propellers, these just like the ship itself, especially when it comes to hits are trained to be resistant. So far you were in Naval circles believe that electric rudder propellers for the Propulsion of naval ships are less suitable because of this because of the clear propeller sounds and their electromagnetic emissions are too easily located. Further it was believed that electric rudder propellers at one direct torpedo hit or in an explosion under the stern of the naval ship not only fail, but that about it also with severe damage to the whole Ship is to be expected.
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein neues Marine- Schiff anzugeben, das trotz systembedingter Nachteile eines Ruderpropellerantriebs eine gegenüber den bisher bekannten Ausführungen von Marine-Schiffen überlegene Überlebensfähigkeit und Trefferunempfindlichkeit aufweist. It is also an object of the invention to develop a new marine Specify ship that despite system-related disadvantages of a Rudder propeller drive one compared to the previously known Designs of naval ships superior Survivability and insensitivity to hits.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Marine-Schiff zumindest einen elektrischen Ruderpropeller als Antrieb im Hinterschiffsbereich und einen Antrieb, z. B. einen Waterjet, im Mittelschiffsbereich aufweist, wobei der Hinterschiffsbereich als elastisch mit dem Mittelschiffsbereich verbundenes, insbesondere autonom funktionsfähiges, Antriebsmodul ausgebildet ist. This task is solved by the naval ship at least one electric rudder propeller as a drive in Stern area and a drive, e.g. B. a waterjet, in Has central aisle area, the stern area as elastically connected to the central aisle area, in particular, autonomously functioning drive module is.
Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung eines Marineschiffs ergeben sich zwei getrennte Antriebssysteme für das Schiff, die eine Manövrierfähigkeit und eine Kampffähigkeit auch nach erheblichen Treffern in den Mittelschiffsbereich oder bei einem in dem oder unter dem Heck explodierenden Torpedo oder einer Mine gewährleisten. Das erfindungsgemäße Marine-Schiff ist daher in bisher unerreichter Weise auch nach einem schweren Treffer weiter kampftüchtig und insgesamt überlebensfähig. This inventive formation of a naval ship there are two separate propulsion systems for the ship, which also have a maneuverability and combat ability considerable hits in the midship area or at a torpedo exploding in or under the stern or guarantee a mine. The naval ship according to the invention is therefore in an unprecedented way even after one heavy hits continue to be competitive and overall viable.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen dem Hinterschiffsbereich und dem Mittelschiffsbereich ein abgeschotteter biegeweicher, auf Treffer elastisch reagierender, Trennbereich ausgebildet ist, der insbesondere zwischen einem Sechstel und einem Drittel der Schiffslänge angeordnet ist. So kann z. B. bei einem Torpedo, der unter dem Heck des Schiffes explodiert, das Heck ausweichen, ohne dass das Mittelschiff in Mitleidenschaft gezogen wird. In diesem Trennbereich werden auch die Schockwellen abgebaut, die sich bei einem direkten Treffer, sei es durch Flugkörper oder durch Torpedos, im Mittelbereich des Marine-Schiffs oder im Heckbereich ergeben. In an embodiment of the invention it is provided that between the stern area and the central aisle area partitioned flexible, elastic on hit responsive, separation area is formed, in particular between one sixth and one third of the length of the ship is. So z. B. in a torpedo that under the rear of the Ship explodes, dodging the stern without that Central ship is affected. In this Separation area are also reduced the shock waves that occur at a direct hit, be it by missiles or by Torpedoes, in the central area of the naval ship or in the Result in the rear area.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Trennbereich Schockabsorptionselemente, insbesondere rückstellfähige Schockabsorptionselemente, z. B. Hydraulikzylinder oder elastomere Kissen, angeordnet sind. So ist eine Trennung des Heckteils und des Mittelschiffteils voneinander möglich, die sowohl eine biegeweiche Verbindung zwischen Heck und Mittelschiff als auch eine Schockwellenunterdrückung ermöglicht. In a further embodiment of the invention it is provided that in the separation area, shock absorption elements, in particular resilient shock absorption elements, e.g. B. Hydraulic cylinder or elastomeric pillows are arranged. That's a separation of the stern part and the central part of the ship possible from each other, which is both a flexible connection between the rear and Central nave as well as shock wave suppression enabled.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Heckteil und das Mittelschiffsteil über den Trennbereich hinweg durch mechanische Elemente, z. B. einschiebbare und verriegelbare Kastenträger, ereignisbezogen starr miteinander verbindbar und wieder lösbar ausgebildet sind. Hierdurch ergibt sich sehr vorteilhaft eine normale Schiffslängstabilität, wenn der Einsatzfall nicht gegeben ist. Dies ist insbesondere notwendig, wenn das Schiff in schwere See gerät. In a further embodiment of the invention it is provided that the stern section and the central aisle section over the separation area away through mechanical elements, e.g. B. insertable and lockable box girders, event-related rigid with each other are connectable and detachable. hereby a normal one very advantageously results Longitudinal ship stability if the application is not given. This is especially necessary if the ship gets into heavy seas.
In Ausgestaltung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, dass die Schiffshülle im Trennbereich elastisch verformbar ausgebildet ist, z. B. durch einen außen abgedeckten Faltenbalg oder durch gegeneinander verschiebliche Platten. So ergibt sich vorteilhaft eine hochelastische Ausbildung der Schiffshülle, die zusammen mit den in diesem Bereich vorgesehenen elastischen Elementen eine nahezu völlig unabhängige Bewegung des Schiffshecks vom Mittelschiffsbereich erlaubt. In an embodiment of the invention it is further provided that the hull is elastically deformable in the separation area is trained, e.g. B. by an externally covered bellows or by slidable plates. So results a highly elastic training of the Ship hull, along with those provided in this area elastic elements an almost completely independent movement of the stern of the ship from the central aisle area.
In Ausgestaltung der Erfindung ist dabei fernerhin vorgesehen, dass das Schiff im Trennbereich biegeweich ausgebildete Strukturelemente aufweist, z. B. federnd nachgiebige Deckplatten. Durch diese Ausgestaltung wird die Funktionsfähigkeit des Decks auch im Trefferfall sichergestellt und darüber hinaus die Stabilität des Schiffskörpers erhöht. Insgesamt ergibt sich keine Minderung der Stabilität des Schiffskörpers gegenüber den herkömmlichen Ausführungen. In an embodiment of the invention is furthermore provided that the ship is designed to be flexible in the separation area Has structural elements, for. B. resilient Cover plates. This configuration makes it functional of the deck even in the event of a hit and above also increases the stability of the hull. All in all there is no reduction in the stability of the hull compared to conventional designs.
Es ist weiterhin vorgesehen, dass im Heckbereich autark funktionsfähige Energieerzeugungseinheiten, z. B. Brennstoffzelleneinheiten, angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich in Verbindung mit ebenfalls vorgesehenen schockgedämpften, z. B. federnd aufgehängten, Energie-Schalt- und -Verteilungsanlagen im Heckbereich, dass der Antrieb des Schiffes auch bei schweren Treffern in das Mittelschiff funktionsfähig bleibt. In diesem Zusammenhang ist auch noch erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Hinterschiffsbereich einen schockgedämpften Notfahrstand aufweist, von dem aus das Schiff, z. B. nach Kamerainformationen, gefahren werden kann. So ist auch nach Ausfall der Brücke sichergestellt, dass sich das Schiff aus dem Gefechtsbereich entfernen kann, ggf. noch weiteren Angriffen ausweichen kann und im Prinzip einsatzfähig bleibt. It is also provided that the rear area is self-sufficient functional power generation units, e.g. B. Fuel cell units are arranged. This results in Connection with shock-absorbent, also provided. B. spring-suspended, energy switchgear and distribution systems in the stern area that the propulsion of the ship also at heavy hits in the central nave remains functional. In this connection is also provided according to the invention, that the aft section has a shock-absorbing Has emergency control station from which the ship, for. B. after Camera information that can be driven. So is even after failure the bridge ensures that the ship emerges from the Battle area can remove, possibly further attacks can dodge and in principle remains operational.
Für das neue Marine-Schiff ist weiterhin vorgesehen, dass es im Trennbereich zwischen Hinterschiffsbereich und Mittelschiffsbereich elastisch ausgebildete Energieversorgungsleitungen, Signalleitungen etc. aufweist. So ist für den Normalbetrieb sichergestellt, dass der übliche schiffstechnische Verbund zwischen Heckteil und Mittelschiffsteil vorhanden ist. Im Trefferfall können jedoch Heckteil und Mittelschiffsteil als autonom arbeitsfähige Teile arbeiten. The new naval ship is also expected to be in the separation area between the stern area and Mid-aisle area is elastic Has power supply lines, signal lines, etc. So is for the Normal operation ensures that the usual marine engineering There is a bond between the stern section and the central aisle section is. In the event of a hit, however, the rear section and Work the central aisle as autonomously workable parts.
Es ist weiterhin vorteilhaft vorgesehen, dass der Hinterschiffsbereich Aussteifungen und andere verstärkende Strukturelemente aufweist, die diesen als beschädigungslos gegenüber dem Mittelschiffsbereich bewegliches, einzeln beschleunigbares Modul ausbilden. So ist wohl das Ertragen als auch der Abbau von Unterwasser-Explosionskräften möglich, ohne dass die Funktion des Heckteils beeinträchtigt wird. It is also advantageously provided that the Aft struts and other reinforcements Has structural elements that this as undamaged individually movable in relation to the central aisle area train accelerable module. So probably enduring as well the degradation of underwater explosive forces possible without that the function of the rear part is impaired.
Zum Abbau von Explosionskräften von Unterwasserexplosionen unter dem Heck (Minen oder Torpedos) ist vorgesehen, dass der Heckbereich im Befestigungsbereich des elektrischen Ruderpropellers elastisch verformbare Strukturelemente, z. B. biegeweiche Bleche, etwa elastomere Sandwichbleche, aufweist. Weiterhin ist zum Abbau von Explosionskräften vorgesehen, dass der Ruderpropeller einen Schaft aufweist, der gegen Horizontal- und Vertikalschockwellen ausweichfähig ausgebildet ist, z. B. durch Flansche zwischen einzelnen Schaftteilen, die federverspannte Flanschbolzen und eine elastische Flanschdichtung, z. B. aus mehrlagigem elastomerem Material, aufweisen. For reducing explosion forces from underwater explosions under the stern (mines or torpedoes) it is provided that the Rear area in the fastening area of the electrical Rudder propellers elastically deformable structural elements, e.g. B. flexible sheets, such as elastomeric sandwich sheets. Furthermore, it is provided for the reduction of explosion forces that the rudder propeller has a shaft that is against Horizontal and vertical shock waves are designed to be evasive, z. B. by flanges between individual shaft parts, the spring-loaded flange bolts and an elastic one Flange seal, e.g. B. from multilayer elastomeric material.
So werden die Kräfte auf die Ruderpropeller-Heckverbindung verringert, die im Explosionsfall wirken. So the forces on the rudder propeller rear connection reduced, which act in the event of an explosion.
Weiterhin ist dabei vorgesehen, dass der elektrische Ruderpropeller einen Schaft aufweist, der über eine schockabsorbierende und elastische, auf Explosionsdruckwellen ausweichend reagierende, z. B. einen ausweichfähig angeordneten Hohlkörper als Schaftträger aufweisende, Aufhängung mit dem Hinterschiffsteil verbunden ist. Auch hierdurch wird die Widerstandsfähigkeit der Antriebsanordnung gegenüber Unterwasserexplosionen erhöht. It is also provided that the electrical Rudder propeller has a shaft that over a shock absorbing and elastic, on explosion pressure waves evasive reactions, e.g. B. arranged an evasive Hollow body as shaft support, suspension with the Stern section is connected. This also makes the Resistance of the drive arrangement to Underwater explosions increased.
Es ist weiterhin vorgesehen, einen schocksicheren HTSL-Motor mit großem Luftspalt und einer elastischen Läuferlagerung, z. B. Gleitlager mit äußeren Federringen und Dämpfern, zu verwenden. So ist eine besonders kleine Motorbaugröße möglich, die Schockwellen einen möglichst geringen Querschnitt und eine kleine Masse entgegenstellt. Die Beanspruchung des Ruderpropellerschafts und der Aufhängung im Heck wird entsprechend verringert. Insgesamt ergibt sich also nicht nur eine Optimierung des Antriebsteils durch passiv wirkende Maßnahmen, wie Federelemente in einer Trennstelle etc., sondern auch durch aktive Maßnahmen, z. B. durch eine Explosionsdruckkraftverringerung über kleinere Angriffsflächen der Explosionsdruckwellen. Alternativ zur Verwendung eines HTSL-Motors ist auch die Verwendung einer permanentmagnetisch erregten Synchronmaschine möglich. It is also planned to have a shockproof HTSL engine with a large air gap and an elastic rotor bearing, z. B. plain bearings with outer spring washers and dampers use. So a particularly small motor size is possible, the shock waves have the smallest possible cross section and opposed to a small mass. The stress of the Rudder propeller shaft and the suspension in the stern reduced accordingly. So overall, there is not just one Optimization of the drive part through passive acting Measures such as spring elements in a separation point etc., but also through active measures, e.g. B. by a Reduction of the explosion pressure force over smaller attack surfaces of the Blast waves. As an alternative to using a HTSL engine is also the use of a permanent magnet Synchronous machine possible.
Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert, aus denen, wie auch aus den Unteransprüchen, auch weitere erfindungswesentliche Einzelheiten entnehmbar sind. The invention is explained in more detail with reference to drawings, from which, as well as from the subclaims, also others Details essential to the invention can be found.
Im Einzelnen zeigen: Show in detail:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Marine-Schiff in Übersicht, FIG. 1 shows an inventive naval ship in overview,
Fig. 2 ein Beispiel der Anordnung von Komponenten des Antriebs im autark arbeitsfähigen Heckteil, Fig. 2 shows an example of the arrangement of components of the drive in self-sufficient workable rear part,
Fig. 3 eine Ansicht auf das Heckschott im Halbschnitt, und Fig. 3 is a view of the bulkhead in half section, and
Fig. 4 ein unter dem Heckteil elastisch angeordneter Ruderpropeller. Fig. 4 is a rudder propeller arranged elastically under the rear part.
In Fig. 1, die eine mögliche Ausführung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Fregatte zeigt, bezeichnet 20 das Mittelteil des Schiffes mit dem Antennen/Brückenmast 21. Dahinter ist ein Hangar 22 für Hubschrauber angeordnet, an den sich nach achtern der Hinterschiffsbereich 25 anschließt. Unter dem Hinterschiffsbereich 25 ist eine Antriebseinheit 23 in Form zumindest eines elektrischen Ruderpropellers angeordnet. Zwischen dem Hinterschiffsbereich 25 mit dem elektrischen Ruderpropeller 23 und dem Mittelschiffsteil 20 befindet sich der Trennteil 26, der das Mittelschiffsteil 20 mit dem Hinterschiffsteil 25 elastisch verbindet. Deutlich vor dem Trennteil 26 ist unter dem Schiffsboden ein nicht dargestellter Waterjet-Antrieb angeordnet, der auch bei Ausfall der vorzugsweise zwei elektrischen Ruderpropeller noch eine steuerbare, schnelle Bewegung des Schiffes ermöglicht. In FIG. 1, which shows a possible embodiment of a frigate designed according to the invention, 20 denotes the middle part of the ship with the antenna / bridge mast 21 . Behind it is a hangar 22 for helicopters, which is aft of the stern section 25 . A propulsion unit 23 in the form of at least one electric rudder propeller is arranged under the stern area 25 . Between the stern section 25 with the electric rudder propeller 23 and the central section 20 there is the separating part 26 which connects the central section 20 to the rear section 25 elastically. A waterjet drive, not shown, is arranged clearly in front of the separating part 26 under the ship's bottom, which, even if the preferably two electric rudder propellers fail, still enables controllable, rapid movement of the ship.
In Fig. 2, die eine vorteilhafte Anordnung der für einen autarken Betrieb des Heckteils notwendigen Komponenten zeigt, bezeichnet 28 einen Notsteuerstand. Mit 27 sind die elektrischen Ruderpropellerschäfte mit ihren, vorzugsweise elektrischen, nicht näher erläuterten, Stellmotoren bezeichnet. 30 bezeichnet schockgedämpft aufgehängte Energieverteilungs- und Schaltanlagen mit den für die Ruderpropeller notwendigen Reglern, Stromrichtern etc. 29 bezeichnet Tanks für Sauerstoff und Wasserstoff und 31 Brennstoffzellen. Die einzelnen Komponenten sind vorteilhaft so angeordnet, dass ein Treffer in eine Bordwand nur einen Ruderpropeller außer Gefecht setzen kann. Zu diesem Zweck ist zwischen den beiden Funktionsteilen des Heckteils ein Längsschott 37 angeordnet. Das Heckteil selbst ist in Richtung des Mittelteils durch ein Querschott 32 und ein Parallelschott 33 geschlossen, zwischen denen sich Federelemente 36 und Rückstellelemente 34 befinden. Außen ist der Bereich zwischen den Schotten 32, 33 durch elastische Wandteile 35 begrenzt. Die Einrichtungen in dem Raum zwischen den Schotten 32, 33 lassen eine Absorption von Schockwellenenergie durch Explosionen unter dem Hinterschiff, im Hinterschiff und seitlich vom Hinterschiff ohne Übertragung der Schockwellen auf den Mittelschiffsteil zu. Die einzelnen Einrichtungen im Hinterschiffsteil sind redundant aufgebaut, während der Notsteuerstand für das gesamte Hinterschiffsteil benutzt wird. Er ist vorteilhaft in sich redundant arbeitend ausgebildet. In FIG. 2, which shows an advantageous arrangement of the components necessary for autonomous operation of the rear part, 28 denotes an emergency control station. With 27 the electric rudder propeller shafts with their, preferably electrical, not explained, servomotors are designated. 30 denotes shock-absorbed suspended power distribution and switchgear with the controls, converters, etc. necessary for the rudder propellers. 29 denotes tanks for oxygen and hydrogen and 31 fuel cells. The individual components are advantageously arranged such that a hit in a side wall can only put one rudder propeller out of action. For this purpose, a longitudinal bulkhead 37 is arranged between the two functional parts of the rear part. The rear part itself is closed in the direction of the central part by a transverse bulkhead 32 and a parallel bulkhead 33 , between which spring elements 36 and return elements 34 are located. The area between the bulkheads 32 , 33 is delimited on the outside by elastic wall parts 35 . The devices in the space between the bulkheads 32 , 33 allow shock wave energy to be absorbed by explosions under the stern, in the stern and laterally from the stern without transmitting the shock waves to the central part of the ship. The individual facilities in the stern section are built redundantly, while the emergency helm is used for the entire stern section. It is advantageously designed to operate redundantly.
In Fig. 3 bezeichnet 38 vorzugsweise ein- und ausschiebbare Längsträger, die den Trennteil 26 überbrücken, während 39 federnde Deckstrukturelemente bezeichnet, die zusammen mit den Kastenträgern 38 für eine ausreichende Längsstabilität im Bereich des Trennteils 26 sorgen. Die Außenhaut 40 ist vorzugsweise zweischalig ausgebildet. Zwischen den beiden Schalenteilen befinden sich z. B. Faltenbälge, die insbesondere als Elastomere- oder Federstahlbälge ausgebildet sind. Sie sind insbesondere in Längsschiffsrichtung elastisch federnd ausgebildet und derart bemessen, dass bei Bewegungen in diesem Bereich kein Wassereinbruch stattfinden kann. Im Inneren des Trennteils 26 befindet sich mindestens ein Durchgang 41 sowie federnd angeordnete Kabel für die Energieversorgung, federnde Signalkabelbündel und Luft- sowie Wasserleitungen etc. Diese sind insbesondere in Schleifenform ausgebildet. So ergibt sich eine Beweglichkeit im Bereich von mehreren Zentimetern, evtl. von mehreren Dezimetern, ohne dass die Kabel bzw. die Rohrleitungen brechen. In FIG. 3, 38 preferably designates longitudinal members which can be pushed in and pushed out and which bridge the separating part 26 , while 39 denotes resilient cover structure elements which, together with the box beams 38, ensure sufficient longitudinal stability in the region of the separating part 26 . The outer skin 40 is preferably designed with two shells. Between the two shell parts are z. B. bellows, which are designed in particular as elastomer or spring steel bellows. They are designed to be elastically resilient in particular in the longitudinal direction of the ship and are dimensioned such that no water ingress can occur during movements in this area. In the interior of the separating part 26 there is at least one passage 41 and resiliently arranged cables for the energy supply, resilient signal cable bundles and air and water lines etc. These are in particular in the form of loops. This results in mobility in the range of several centimeters, possibly several decimeters, without the cables or the pipes breaking.
In Fig. 4 bezeichnen 1, 2 und 3 das Propellerende, das Mittelteil und das Heckende der Motorgondel des elektrischen Ruderpropellers. Der Propeller ist mit 4 bezeichnet, er ist vorzugsweise als Zugpropeller und elastisch ausgebildet. In der Motorgondel befindet sich, vorzugsweise zur direkten Wärmeabfuhr über die Oberfläche ausgebildet, die Statorwicklung 5 und die Läuferwicklung 6 des HTSL-Motors bzw. die permanentmagnetische Läufererregung bei einer permanentmagnetisch erregten Synchronmaschine. Die Läuferwicklung ist vorzugsweise aus HTSL-Material. Zwischen der Ständerwicklung 5 und der Läuferwicklung 6 ist ein großer Luftspalt 7 vorhanden. Die für die Rotorwelle vorhandenen Lager, vorzugsweise Gleitlager, die die radialen und axialen Kräfte des Läufers sowie des Propellers aufnehmen, sind der Einfachheit halber nicht eingezeichnet; desgleichen weitere Einzelheiten der in der Motorgondel und im Schaft vorhandenen Komponenten, etwa für die Kühlung der HTSL-Wicklungen. In Fig. 4, 1, 2 and 3 denote the propeller end, the middle part and the rear end of the motor nacelle of the electric rudder propeller. The propeller is designated 4, it is preferably designed as a pull propeller and elastic. The stator winding 5 and the rotor winding 6 of the HTSL motor, or the permanent-magnet rotor excitation in the case of a permanently magnetically excited synchronous machine, is located in the motor nacelle, preferably designed for direct heat dissipation via the surface. The rotor winding is preferably made of HTSL material. A large air gap 7 is present between the stator winding 5 and the rotor winding 6 . The bearings for the rotor shaft, preferably plain bearings, which absorb the radial and axial forces of the rotor and of the propeller are not shown for the sake of simplicity; likewise further details of the components present in the motor nacelle and in the shaft, for example for cooling the HTSL windings.
Die Unterbodensektion des Schiffes ist mit 8 bzw. 9 bezeichnet. In den Bereichen 8 und 9 ist die Unterbodenstruktur in herkömmlicher Weise ausgeführt. Zwischen den Teilen 8 und 9 befindet sich eine elastisch nachgebend ausgebildete Struktur 11, 12, in deren Mitte sich ein Hohlkörper 10 befindet, der die Verlängerung des obersten Schaftteils 15 bildet. Der Hohlkörper 10 ist gegenüber den elastisch ausgebildeten Strukturteilen 11, 12 über Federn, z. B. Gummipuffer 15, elastisch und beweglich gelagert. An seiner Oberseite ist eine federnde Struktur 13 angeordnet, die vorzugsweise aus Metall besteht und einen großen Federweg erlaubt. So kann sich bei einem, unter dem elektrischen Ruderpropeller explodierenden Torpedo der Ruderpropeller in erheblicher Weise vertikal bewegen und die Beschleunigung durch die Explosionsdruckwellen abbauen. Durch die gezeigte Konstruktion ist sowohl ein vertikales als auch ein horizontal-vertikales Ausweichen mit erheblichen Ausweichwegen möglich. The underbody section of the ship is designated 8 and 9 respectively. In areas 8 and 9 , the underbody structure is carried out in a conventional manner. Between the parts 8 and 9 there is an elastically yielding structure 11 , 12 , in the middle of which there is a hollow body 10 which forms the extension of the uppermost shaft part 15 . The hollow body 10 is compared to the elastic structural parts 11 , 12 via springs, for. B. rubber buffer 15 , elastic and movable. A resilient structure 13 is arranged on its upper side, which preferably consists of metal and allows a large spring travel. In the case of a torpedo that explodes under the electric rudder propeller, the rudder propeller can move considerably vertically and reduce the acceleration due to the explosion pressure waves. The construction shown allows both vertical and horizontal-vertical evasion with considerable evasive paths.
Der Tragschaft der Motorgondel ist zumindest zweiteilig ausgebildet und weist etwa die Teile 16 und 17 auf. Dazwischen ist eine elastische Flanschverbindung 18 angeordnet, die eine Gelenkfunktion wahrnehmen kann. Der Schaft aus den Teilen 16 und 17 ist in diesem Beispiel nur zweiteilig gezeichnet. Er kann ebenso aber auch noch aus weiteren Teilen bestehen. Vorzugsweise ist der Schaftteil 16, an dem auch noch ein Hilfsruder 19 befestigt werden kann, aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial, während der Schaftteil 17 z. B. ebenso wie das Mittelteil 2 der Motorgondel, vorzugsweise aus Aluminium besteht. Das Gondelteil 1 ist vorzugsweise aus Stahl, um die dort auftretenden erheblichen Lagerkräfte aufnehmen zu können, während das Endteil 3 zur Gewichtsersparnis ebenfalls vorteilhaft aus faserverstärktem Kunststoff bestehen kann. Dabei sind vorteilhaft in dieses Teil Kühlkanäle eingebaut, die von einer Kühlflüssigkeit durchströmt werden. The support shaft of the engine nacelle is at least two parts and has approximately parts 16 and 17 . An elastic flange connection 18 is arranged between them and can perform an articulated function. The shaft from parts 16 and 17 is only drawn in two parts in this example. However, it can also consist of other parts. Preferably, the shaft part 16 , to which an auxiliary rudder 19 can also be attached, is made of a fiber-reinforced plastic material, while the shaft part 17 is made e.g. B. as well as the middle part 2 of the engine nacelle, preferably made of aluminum. The nacelle part 1 is preferably made of steel in order to be able to absorb the considerable bearing forces occurring there, while the end part 3 can also advantageously consist of fiber-reinforced plastic in order to save weight. Cooling channels through which a cooling liquid flows are advantageously installed in this part.
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