(Sonstiges) Die wunderbare Welt der deutschen Schleppsonare

[Broensen]

In dem Artikel steht aber genau genommen auch nicht, dass dort ACTAS zum Einsatz kommt, sondern "a solution based on its Active Towed Array Sonar (ACTAS) system". Der Erbsenzähler erkennt hier die Möglichkeit, dass lediglich Komponenten von ACTAS zu einer individuellen Lösung kombiniert wurden. Also selbst wenn ACTAS an sich dependent tow konfiguriert ist, muss das hier dann nicht auch zwingend so sein.

Kann man natürlich so sehen. Wäre nur a) unlogisch und b) ungewöhnlich. Das wäre wie ein VLS ohne die dafür passenden Lfk zu beschaffen. Weshalb ich das ausschließe.

Häh? Wo ist denn da der Vergleich?
Wenn die Dänen eine Ausschreibung machen, in der steht, dass sie ein System haben wollen, das keinen manuellen Eingriff erfordert, was beim üblichen ACTAS aber der Fall ist, dann liegt es doch nahe, dass man für diese Ausschreibung eine Abwandlung des Systems vornimmt, die dieser Anforderung entspricht.

Ne, denn nach wie vor: Wie kommt das TAS zurück (und richtig herum) wieder auf die eigene Winde?
Das bedingt beim Einholen nach wie vor eine physische Verbindung zum anderen Ende des TAS, womit wir wieder beim „U“ wären. Jegliche Variante in denen das Verbindungsstück zum Towed zuerst wieder an Bord geholt wird benötigt das.

Ich hab' keine Zeit und Lust, eine Skizze zu machen, aber stell' dir mal vereinfacht vor, dass es direkt hinter dem TB eine Kupplung im TAS-Kabel gibt, an dem ein zusätzlicher Anschlagpunkt vorhanden ist. In diesen kannst du ein Stahlseil einhängen, dass du mit einer zusätzlichen kleinen Winde an Bord verbindest. Nun kannst du mit diesem Seil an der Kupplung das Kabel auch unter der Last des TAS an Bord ziehen und dadurch die Kupplung entlasten, so dass du den Umschluss vornehmen kannst vom Anschluss an den TB auf die TAS-Winde oder umgekehrt. Das TAS-Kabel wird also immer am selben Ende gehalten und auch von diesem Ende her aufgerollt.

Dazu würde ein depends tow ein dual tow weitgehend redundant machen, was mMn auch nochmal gegen die Existenz einer solchen Dual tow Variante spricht.

Nee, würde es nicht, denn mit einem dependent tow kannst du eben nicht den aktiven Teil in der Tiefe einsetzen und zugleich den passiven Teil weiter oben, was eben auch seine Vorteile hat, je nach Gesamtverbund.

[spooky]

Also ich sehe auf den Bildern zu dem dänischen Artikel nach wie vor nur eine Verkleidung des Zugseils (fairing). Von daher fehlt mir hier neben dem Problem wie das Sensorarray am Tow-Body vorbei kommt grundsätzlich ein reales Indiz das diese These überhaupt stützen könnte.
Vor Allem müsste das ja passieren bevor der Body freigegeben wird denn sobald dieser im Wasser ist wüsste ich nicht wie man das Triblet noch dazu bringen könnte durch den Body auszulaufen, dann wirkt ja ein ordentlicher Wasserdruck auf den Body.

Die (ergebnislose) Diskussion zu den Brochüren und Renderings hatten wir ja schon vor einiger Zeit.
Einstweilen erwarte ich für die F 126 weiterhin eine independent tow Lösung. Einfach, robust, flexibel.

Randnotiz da wir es bei CAPTAS erwähnt haben:
Die Absenkvorrichtung von CAPTAS wird im Rahmen der Möglichkeiten auch zum Ausgleich der Schiffsbewegung genutzt (Video)

[DopePopeUrban]

Häh? Wo ist denn da der Vergleich?
Wenn die Dänen eine Ausschreibung machen, in der steht, dass sie ein System haben wollen, das keinen manuellen Eingriff erfordert, was beim üblichen ACTAS aber der Fall ist, dann liegt es doch nahe, dass man für diese Ausschreibung eine Abwandlung des Systems vornimmt, die dieser Anforderung entspricht.

Das F126 ASW MM wurde mWn aber vor den dänischen Anforderungen beauftragt. „Solution based upon“ wird hier einfach nur eine nette Umschreibung sein, die werden einfach das regulär verfügbare ACTAS genommen haben (das im Rahmen des F126 ASW MM aktualisiert wurde). Sonst hätten sie genauso gut eine solution based upon the CAPTAS-4 nehmen können.
Soll heißen das System auf der F126 und auf den Absalons wird weitestgehend baugleich sein. Keine Abwandlung.

Ich hab' keine Zeit und Lust, eine Skizze zu machen, aber stell' dir mal vereinfacht vor, dass es direkt hinter dem TB eine Kupplung im TAS-Kabel gibt, an dem ein zusätzlicher Anschlagpunkt vorhanden ist. In diesen kannst du ein Stahlseil einhängen, dass du mit einer zusätzlichen kleinen Winde an Bord verbindest. Nun kannst du mit diesem Seil an der Kupplung das Kabel auch unter der Last des TAS an Bord ziehen und dadurch die Kupplung entlasten, so dass du den Umschluss vornehmen kannst vom Anschluss an den TB auf die TAS-Winde oder umgekehrt. Das TAS-Kabel wird also immer am selben Ende gehalten und auch von diesem Ende her aufgerollt.

Ok, das verstehe ich. Auch wenn ich von der Idee nicht viel halte ist sie durchaus interessant. Gibt es da ein Realbeispiel von einem System, das so funktioniert?

Nee, würde es nicht, denn mit einem dependent tow kannst du eben nicht den aktiven Teil in der Tiefe einsetzen und zugleich den passiven Teil weiter oben, was eben auch seine Vorteile hat, je nach Gesamtverbund.

Stimmt, was aber redundant (bzw. weitgehend redundant) wird sobald die Einheit über die wir reden über ein Rumfpsonar verfügt. Es geht ja nicht um die Tiefen an sich sondern um die verschiedenen thermischen Layer die per VDS „durchleuchtet“ werden sollen. Unter einem Layer brauchst du genauso passiven Input wie darüber, mit dem unterschied, dass der Layer darüber mit hoher wahrscheinlich auch über ein Rumpfsonar Inputs erhalten kann. Weniger potent natürlich.

[DeltaR95]

Erstmal muss ein TAS nicht neutrally bouyant sein. Kann auch es inherent nicht (also theoretisch zwar schon, operativ allerdings nicht), da dies sonst bei Fahrt dazu führen würde, dass das TAS auftaucht. Denn die Streckenlast Av+ (also vertikal) die indirekt durch das anstauen von Wasser unter dem Kabel verursacht wird ist deutlich größer als der Effekt der Wasserverdrängung des Körpers selber.
Was in dem von dir verlinkten Vortrag beschrieben wird ist zwar nicht unbedingt falsch, aber sehr unpräzise formuliert. Was damit gemeint ist ist, dass ein TAS im Idealfall bei der normalen Schleppgeschwindigkeit x eine „neutral buoyancy“ aufweist, die eigentlich keine ist.

Neutrally bouyant bedeutet erstmal, dass das TAS bei jeder Schleppgeschwindigkeit über dem hydrodynamisch bestimmten Minimum gerade im Wasser zu liegen hat, ansonsten wird das mit der Peilung sehr ungenau.

Zudem bedeutet es, dass die Dichte der Schleppantenne dem Medium Salzwasser entspricht, damit es weder von selbst steigt noch sinkt, außer man steckt mehr Zugseil, welches durch sein Gewicht nach unten zieht. Die Tiefensteuerung erfolgt bei TA und TB nur über das Gewicht des gesteckten Zugkabels variert über gesteckte Länge und die Schleppgeschwindigkeit.

[Helios]

Ich habe eure Schleppsonardiskussion hier hin ausgelagert und mit der zuvor geführten verschmolzen. Falls ich einen Beitrag vergessen/übersehen haben sollte, bitte kurz eine PN an mich. Weitermachen!

[DopePopeUrban]

Neutrally bouyant bedeutet erstmal, dass das TAS bei jeder Schleppgeschwindigkeit über dem hydrodynamisch bestimmten Minimum gerade im Wasser zu liegen hat, ansonsten wird das mit der Peilung sehr ungenau.

Nein, tut es nicht. Das wäre ein (einfaltiges) Kräftegleichgewicht (bzw Momentengleichgewicht weil alle Mh, My und Mz lokal im entsprechenden Schnitt ebenfalls = 0 sind aber das ist vernachlässigbar).

Bouyancy hingegen ist was völlig anderes, das beschreibt die Eigenschaft eines unbestimmten Körpers einen statischen (bzw in diesem Fall eher einen hydrostatischen) Auftrieb zu erzeugen. Umgangssprachlich nennt man das auch "Schwimmfähigkeit".

Das was du mit "neutral bouyancy" meinst nennt sich "Tarierung" (also das "Schweben" unterwasser) und findet nur in den v Kräften statt. In der Praxis gibt es diesen Zustand hingegen nicht, weil ∑Fx = 0 und ∑M = 0 (bzw zuzüglich weitere weil wir hier vom Raum reden und nicht von der Ebene) in der Praxis nicht stattfindet.

Und auch das hat wie gesagt nichts mit dem Gleichgewicht eines Körpers zu tun.

Nett gemeinter Ratschlag: lass es was das physikalische angeht.
Wir können uns hier gerne darüber unterhalten, welche Gewichtseigenschaften für welche Art von Schleppkabel relevant sind. Aber du wirfst hier mit Begriffen um dich, dessen Eigenschaften du augenscheinlich nicht verstehst. Was ja auch vollkommen ok ist, nicht jeder hier hat ein Ingenieursstudium hinter sich, aber dann tu dir vielleicht selbst den Gefallen und versuch mir nicht das falsch zu erklären, über was ich ellenlange Hausarbeiten schreiben musste

Zudem bedeutet es, dass die Dichte der Schleppantenne dem Medium Salzwasser entspricht, damit es weder von selbst steigt noch sinkt, außer man steckt mehr Zugseil, welches durch sein Gewicht nach unten zieht.

Sei froh, dass mein Prof (Gott hab ihn seelig) diesen Absatz hier nicht lesen kann...

Aber du beschreibst es in deinem nächsten Absatz schon selber:

Die Tiefensteuerung erfolgt bei TA und TB nur über das Gewicht des gesteckten Zugkabels variert über gesteckte Länge und die Schleppgeschwindigkeit.

Jein.

Die Tiefensteuerung beim TA erfolgt ausschließlich über die Länge des Kabels sowie die Schleppgeschwindigkeit.
Denn wenn ein TA bei Kabellänge x1 in Tiefe v1 tariert und bei Kabellänge >x1 in Tiefen >v1 absinkt, verliert das TA bei Kabellänge <x1 seine Tauchfähigkeit. Und zwar vollständig, denn Tarierung ist für alle Tiefen v gleich. Bis ausreichend Kabel im Wasser ist, würde das TA somit an der Oberfläche schwimmen.
Das meinte ich damit vorhin, diese Begriffe bedeuten nicht das was du meinst.

Was in der Praxis eigentlich passiert ist, dass ein TA immer negativen Auftrieb aufweist (oder anders gesagt "nicht schwimmfähig" ist). Üblicherweise ist nur das Array selber bei v=0 annähernd neutrally boyant was hauptsächlich operative Gründe hat. Das Kabel selber hingegen ist nicht schwimmfähig, a) damit es annähernd gleichmäßig sinkt und b) damit es auf Spannung bleibt.

Und bei TB ist das teilweise nochmal eine andere Geschichte. Die sind ebenfalls nicht schwimmfähig, können diese Effekt (je nach Modell) allerdings über bspw aktive Steuerflächen ausgleichen. Denn die Zugkraft + Zugmomentum durch die Schleppende Einheit sowie der Wasserwiderstand sind immer deutlich größer als der eigen Auf- bzw nicht-Auftrieb. Der einzige Zustand indem das nicht der Fall ist, ist im Luft- bzw Wasserleeren Vakuum. Gilt übrigens für alle Passagen.

[DeltaR95]

Nein, tut es nicht. Das wäre ein (einfaltiges) Kräftegleichgewicht (bzw Momentengleichgewicht weil alle Mh, My und Mz lokal im entsprechenden Schnitt ebenfalls = 0 sind aber das ist vernachlässigbar).

Bouyancy hingegen ist was völlig anderes, das beschreibt die Eigenschaft eines unbestimmten Körpers einen statischen (bzw in diesem Fall eher einen hydrostatischen) Auftrieb zu erzeugen. Umgangssprachlich nennt man das auch "Schwimmfähigkeit".

Das was du mit "neutral bouyancy" meinst nennt sich "Tarierung" (also das "Schweben" unterwasser) und findet nur in den v Kräften statt. In der Praxis gibt es diesen Zustand hingegen nicht, weil ∑Fx = 0 und ∑M = 0 (bzw zuzüglich weitere weil wir hier vom Raum reden und nicht von der Ebene) in der Praxis nicht stattfindet.

Und auch das hat wie gesagt nichts mit dem Gleichgewicht eines Körpers zu tun.

Echt? Wahnsinn...

Scheint nur deine Meinung zu sein:

Quelle: https://www.ripublication.com/ijaer10/ij...n4_183.pdf

A typical towed array system is constructed in terms of modules, which may differ in size and weight. The neutral buoyancy of a towed array has to be ensured during the array assembly. Different modules of the towed array are weighed during the assembly and the mass distribution of the array has to match the weight of water displaced to ensure neutral buoyancy. In practice, the mass of the array is controlled by the electronic components and other mechanical subassemblies such as electronic modules, mechanical spacers, interconnecting wires, electro-mechanical connectors and the filler fluid. The assembled array tends to become either negatively buoyant or positively buoyant and the usage of such arrays under towed condition leads to affect its functional performance. The effect of non-neutral buoyancy of a typical towed array system is examined briefly in this paper.

Fakt ist, ich verwende den Begriff "neutral buoyancy" und dessen Bedeutung für ein Towed Array (nicht den TB!) genau so, wie alle anderen in der Fachliteratur.

Zum Thema "Tiefensteuerung mittels Länge oder Gewicht" sage lieber nichts, aber hier, du kannst ja selber lesen:

https://www.sciencedirect.com/science/ar...00556#fig4

Scheinbar spielt für die Berechnung Länge und Gewicht der Kabelsegmente eine Rolle, was folgt nun dem anderen? Henne oder Ei?

The depth control of a conventional towed system can be achieved by adjusting either the towing speed or the physical parameters of the towing cable or the towed sensor array.

https://arxiv.org/pdf/2405.05937

Steckst du mehr Länge, bekommst du mehr Gewicht ins Wasser, ergo verändern sich die Kräfte, die auf das Schleppkabel wirken.

Oder mal ganz grafisch:

https://www.subguru.com/DW_missions/FFG_TA_graphs.pdf

Das Towed Array soll per Konstruktion keinen (oder nennenswert wenig) statischen Auftrieb haben, der dynamische Auftrieb wird durch die Schleppgeschwindigkeit wesentlich bestimmt.

Sieht man an den Diagrammen sehr schön, bei gleicher Kabellänge ist die Schlepptiefe umso geringer je höher die Geschwindigkeit ist. Wenn ich also bei höherer Schleppgeschwindigkeit das Towed Array auf der gleichen Schlepptiefe halten möchte, muss ich mehr Kabel stecken. Dadurch vergrößert sich die Kraft, die das Schleppkabel nach unten zieht und gleicht so (ein Teilen) den höheren dynamischen Auftrieb des Towed Array aus. Eigentlich sehr einfach, oder? Der Rest steht in den von mir verlinkten Berechnungsmodellen.


Damit belasse ich es jetzt, entschuldige mich bei Helios, klinke mich hier aus und warte auf den Moment, wenn die ersten Bilder MM ASW F126 veröffentlicht werden und sich herausstellt, dass du eine Schleppantenne mit einem Kabelkanal verwechselt hast.

Over and Out.