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Ulrich Gabler Unterseeboot bau mit einer Ergänzung von Fritz Abels Bernard Graefe Verlag Titelbild Unterseeboot Klasse 209 Deutschland Rückseite Unterseeboot Klasse 212 Deutschland 4 überarbeitete und erweiterte Auflage Die 1 und 2 Auflage sind im Verlag Wehr Wissen erschienen Bernard Grade Verlag Bonn 1997 Alle Reehtc vorbehalten Nachdruck und fotomechanische Wiedergabe auch auszugsweise nur mit Genehmigung des Verlages Umschlagentwurf Michael ElsnerMarasson Satz Graphik t Satz CimbH Bonn Druck und Bindung Wiener Verlag Himberg Herstellung Walter Amann München Printed in Austria ISBN 3763759581 Inhaltsverzeichnis Vorworte 7 Kapitel I Entwicklung von militärischen Unterseebooten 9 1 Entwicklung bis zum Ende des l Welt krieges 9 2 Entwicklung wischen dem Ende des 1 und dem Ende des 2 Weltkrieges 10 3 Entwicklung seit dem Ende des 2 Welt krieges 12 II Entwicklung der zivilen Unterseeboote 14 III Typmerkmale der Unterseeboote 16 1 Militärische Unterseeboote 16 2 Zivile Unterseeboote 17 IV Allgemeine Beschreibung eines Unterseebootes 18 V Tauchen und Stabilität 21 1 Das Tauchen 21 2 Anordnung der Zellen im Hinblick auf 23 die Fauchfahrt Tauchzellen Rcgelzellen Trimmzcllcn Untertriebszellen VI Dynamik 29 1 Formgebung des Tauchbootes und des UBootes 29 2 UnterwasserWiderstand 32 3 Vortrieb 33 4 Tiefensteuerung 34 5 Modellversuche und Erprobung 36 VII Konstruktion des Bootskörpers 38 1 Beanspruchung durch den Tauchdruck 38 2 Schockbeanspruchungen 38 3 Sonstige Beanspruchungen 39 4 Festigkeil des Druckkörpers 39 5 Werkstoffe 42 6 Festigkeit des druckfesten Turmes 42 7 Festigkeit der übrigen Bauteile 44 8 Druckkörper für zivile Tauchboote 45 9 Modellversuche 45 VIII Bewaffnung 48 1 Torpedobewaffnung 48 Torpedorohre 48 Torpedoausstoßprinzip 50 Torpedoablaufprinzip 51 Torpedozellen 51 TorpedoBeladeeinrichtung und Lagerung 51 Anordnung der Torpedobewaffnung 53 2 Minenbewaffnung 53 3 Artilleriebewaffnung 54 4 Flugkörperbewaffnung 55 5 Waffenlcitanlagen 55 IX Ortungsmittel Warnanlagen und Tarnmittel 56 1 Ortungsmittel 56 Sehrohre 56 Radaranlagen 58 Aktive Sonaranlagen 59 Passive Sonaranlagen 61 2 Warnanlagen 63 Radarwarnanlage 63 Sonarwarnanlage 63 3 Tarnmittel 63 5 X Antriebsanlagen 65 1 Antrieb unter Verwendung von Blei batterien elektrischen Maschinen und 65 Dieselmotoren Die Bleibatterie 67 Die elektrischen Maschinen 70 Dieselmotoren 72 Zuluft und Abgasführung für die Dieselmotoren von Tauchbooten 72 Dieselkraftstoff und Druckwasser 74 Schnorchelanlagen Fahrbereichsberechnungen 79 2 Sonstige Antriebe 80 WalterVerfahren 80 Kreislaufverfahrcn 82 Atom kraftantriebe 83 Brennstoffzellen 83 StirlingMoloren 84 XI Einrichtungen für den Bootsbetrieb 85 1 Ruderanlagen 85 2 Einrichtungen für Tauchzellen K7 3 Verschlüsse des Druckkörpers 89 4 Lenz und Fluteinrichtungen 90 5 Trimmeinrichlung 91 6 Druckluftanlage 92 7 Druckölanlage 92 8 Elektrisches Bordnetz 97 9 Ankereinrichtungen 97 10 Einrichtungen zum Geschlepptwerden Festmachen und Heben 97 X I I Bootstührungs und FernmeldeAnlagen 100 1 Navigationsanlagen 100 Kompaß 100 Fahrtmeßeinrichtung 101 Loteinrichtung 101 Funkpeiler 101 Sextanten 101 Funknavigation 101 2 Anzeigevorrichtungen für die Tauchfahrt 101 3 Fernmeldeanlagen 103 4 Unterwassertelefonie 104 5 Meldeanlagen innerhalb des Bootes 105 X I I I Einrichtungen für die Besatzung 106 1 Unterbringung 106 2 Proviant 106 3 Frischwasser 107 4 Waschwasser 107 5 Kücheneinrichtung 107 6 Aborteinrichtungen 108 7 Lüftung Heizung Klimatisierung 108 8 Lufterneuerungsanlage 111 Kohlensäurebindungsanlage 1 1 1 Sauerstoffanlage 112 XIV Sicherheits und Rettungseinrichtungen 113 1 Verhütung von Unfällen durch Sicherheitsvorkehrungen 113 2 Bergung und Rettung 115 Zusammenfassung 121 XV Entwurf l 23 1 Aufgabenstellung 123 2 Ausarbeitung des Typenentwurfes 124 3 Ausarbeitung der Bauunterlagen 128 XVI Bau und Inbetriebnahme 134 1 Kontrollen während des Baues 134 2 Bauverfahren 135 3 Erprobung auf der Werft 137 4 Fahrerprobungen 138 5 Tieftauchproben 138 XVII Entwicklung zu den außenlnftunabhängigen n ich t nuklearen Unterseebooten 139 1 Entwicklungsziele 139 Entwurfsprinzipien 140 2 Konventionelle Unterseeboote 141 Typ DOLPHIN 143 3 Zivile Tauchfahrzeuge 145 4 Außenluftunabhängige nichtnukleare Unterseeboote 150 BrennstoffzellenAnlage und PermasynMotor 15 l Zukünftige Unterseeboote 151 Klasse 212 Schrifttum 159 Bücher 159 Aufsätze 159 Meerestechnik 160 Schrifttum zu Kapitel XVII 161 Sachverzeichnis 163 Tabellen 169 Tafeln 175 6 VORWORT zur 1 Auflage Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich zusammenfassend mit dem Unterseebootswesen insbesondere mit der Konstruktion dem Entwurf und dem Bau von Unterseebooten Auf die Ausrüstung und den Betrieb dieser Fuhrzeuge wird so weil eingegangen wie es zum Verständnis der besonderen Konstruktionen erforderlich ist Das Buch unterrichtet über den augenblicklichen Stand der Technik des Unterseebootbaues nachdem es seit Jahrzehnten in Deutschland keine Neuerscheinung auf diesem Gebiet gegeben hat Es soll dem entwerfenden und bauenden Ingenieur und Schiffbauer als Handbuch dienen und Seeoffiziere in die Unterseebootstechnik einführen Für die Überlassung der abgebildeten Photographien danke ich den befreundeten Firmen Die Strichzeichnungen wurden von Mitarbeitern meiner Firma Ingenieurkontor Lübeck ausgeführt Für die Überarbeitung des Textes bin ich Herrn DiplIng H G Hahn und für die Durchsicht Herrn Ltd Regierungsbaudirektor C Aschmoneit zu Dank verpflichtet Lübeck im Januar 1964 U Gabler VOR WORT zur 2 Auflage Seit dem Erscheinen der ersten Auflage hat sich in der Bundesrepublik Deutschland der Kau von militärischen Unterseebooten beträchtlich weiterentwickelt Eine Reihe von Booten wurde für die Bundesmarine gebaut daneben bestellten verschiedene Länder Unterseeboote in Deutschland Weltweit ist die Meerestechnik in sprunghafter Vorwärtsentwicklung begriffen hervorgerufen im wesentlichen durch die Aufgaben die im Zusammenhang mit Öl und Gasausbeute in den Schelfgebieten stehen In der Neuauflage wurden daher die Fortschritte und Weiterentwicklungen des militärischen Unterseebootbaues entsprechend berücksichtigt ferner wurde die Meerestechnik soweit sie bemannte Unterseeboote betrifft neu aufgenommen In der Neubearbeitung wurden die Einflüsse der Konstruktion auf den Betrieb und die Handhabung von Unterseebooten besonders berücksichtigt Kernenergieantriebe wurden wegen der für Deutschland bestehenden Beschränkungen nur zu Vergleichszwecken erwähnt auf die Bewaffnung im allgemeinen wurde nur insoweit eingegangen als dadurch die Gesamtkonstruktion unmittelbar beeinflußt wird Das neue Maßsystem ist in der Einführung begriffen doch ist die Übergangsphase noch nicht beendet Aus diesem Grunde wurde in der Neuauflage in der Regel das neue Maßsystem berücksichtigt die alten entsprechenden Bezeichnungen wurden jedoch in Klammern angefügt Soweit es sich um rein seemännische Daten handelte wurden die alten Bezeichnungen wie Seemeilen sm Knoten kn Seemeilen pro Stunde und long tons ts beibehalten um den Anschluß an die Tabellen der Standardwerke nicht zu vertieren Das gleiche gilt auch für Pferdestärken PS Die Bilder wurden vermehrt und großenteils erneuert Den Marinen der BR Deutschland der USA Frankreichs und Kanadas bin ich für die Zurverfügung stellung von Unterlagen dankbar Für die Durchsicht des Textes danke ich Herrn DiplIng K Arendt Lübeck im Januar 1978 U Gabler 7 VORWORT zur 3 Auflage Seit dem Erscheinen der zweiten Auflage vor acht Jahren hat es im Unterseeboot bau eine Reihe von weiteren Entwicklungen gegeben Diese wurden soweit sie im Rahmen der Zielsetzung dieses Buches in Betracht kommen eingearbeitet Einige Bilder wurden erneuert andere hinzugefügt Im ganzen ist in der neuen Auflage der heutige Stand der UBootstechnik dargestellt Lübeck im Oktober 1986 U Gabler VORWORT zur 4 Auflage Im Februar 1994 verstarb Herr Prof Gabler Seit dem Erscheinen der 3 Auflage im Herbst 1986 hat er die Weiterentwicklungen im Unterseebootsban mit großem Interesse begleitet Nach 10 Jahren wird jetzt aus dem von ihm gegründeten und geprägten INGENIEURKONTOR LÜBECK in einem ergänzenden Kapitel über die Entwicklungen zu den außenluftunahhängigen nichtnuklearen Unterseebooten berich tet Als Besonderheit mag dem Leser die geschlossene Schreibweise von Uboot in dem neuen Kapitel auffallen wie sie seit langem nach Rücksprache mit der DudenRedaktion bei der Marine und in der Ubootstechnik üblich ist Für die Unterstützung bei der Abfassung dieses Kapitels dankt ich den Herren Dr Ritterhoff Gerwald und Goesmann Lübeck im Oktober 1996 E Abels 8 KAPITEL I Entwicklung von militärischen Unterseeboten 1 Entwicklung bis zum Ende des l Weltkrieges Die Geschichte des Unterseebootsbaues reicht bis in das Altertum zurück Es fehlt vor dem Maschinenzeitalter nicht an gelungenen Versuchen zu einer gesteuerten Tauchfahrt Der erste unter den zahlreichen früheren UBoots Konstrukteuren der die Technik einer gesteuerten Tauchfahrt beherrschte und hierdurch die späteren Konstrukteure befruchtete war der Erfinder Wil helm Bauer Er wird deshalb am Anfang genannt Wilhelm Bauer tauchte 1850 in Kiel erstmals mit dem Brandtaucher Er konnte sich aus diesem Fahrzeug nach einem Tauchunfall retten Mit dem 1855 in St Petersburg Leningrad erbauten Boot war Bauer sehr erfolgreich Erst mit der Bereitstellung von Maschinenanlagen die von der dauernden Zufuhr von Außenluft unabhängig waren konnten wirkliche Unterwasserfahrzeuge ge baut werden Die ersten Boote dieser Art wurden von batteriegespeisten Elektromotoren angetrieben Ihr Aktionsradius hing wesentlich von der Größe der Ak kumulatorenbatterie ab Aufgeladen wurde die Bat terie im Stützpunkt oder am Begleitschiff Diese Boote waren nur für kurzfristigen Einsatz geeignet der in der Hauptsache getaucht erfolgen sollte 1887 erbaute der Spanier J Pcral das erste mit Akkumulatoren versehene Unterseeboot 1888 folgte der Franzose Zede mit einem solchen Boot 1902 erbaute in Deutschland die GermaniaWerft in Kiel das erste brauchbare Boot mit diesem Antrieb die Forelle Sie wurde 1904 an Ruß land verkauft Die nächste Entwicklungsstufe waren die autonomen Unterseeboote Darunter verstand man Boote die in Fahrt die Batterien aufladen konnten und einen gesonderten Antrieb für die Fahrt hatten Verschie dene Antriebsanlagen u a Dampfantrieb Petroleum motoren wurden probiert bis sich schließlich der Die selmotor als die brauchbare Maschine für die Fahrt erwies Die durch Dieselmotoren erreichbaren Fahrlei stungen machten die Boote mit einem Male vielseitig einsetzbar Man begann hinsichtlich der Bauweise Zwei und Einhüllenboote zu unterscheiden Mit dem Zweihüllen boot ließ sich eine bessere Seefähigkeit m der Fahrt erzielen als mit dem Einhüllenboot Zu Beginn des 1 Weltkrieges verfügten sämtliche großen Marinen über eine Anzahl von autonomen Unterseebooten die al le Torpedobewaffnung trugen 1899 Stapellauf des französischen Bootes Narval des Prototyps des Zweihüllenbootes 1900 Bestellung von USamerikanischen Unter seebooten vom Hollandtyp Einhüllenboo te 1904 Bestellung von U 1 bei der GermaniaWerft in Kiel Zweihüllenboot Über die Möglichkeit des Einsatzes herrschten sehr un terschiedl iche Vorstellungen Im Verlauf des 1 Weltkrieges stellte sich heraus daß das autonome Unterseeboot auf Fernunterneh mungen alleinfahrend am wirkungsvollsten war Die lange Marschfahrt wurde fast immer aufgetaucht zu rückgelegt Allgemein wurde nur getaucht wenn am Tage ein Gegner in Sicht kam 9 über Wasser unter Wasser Die Hauptwaffe des Unterseebootes der Torpedo er forderte den Angriff auf geringe Entfernungen Das Unterseeboot konnte sowohl im Tagangriff als auch im Nachtangriff seine Torpedobewaffnung einset zen Es konnte sich dazu bei Tage dem Gegner in Tauchfahrt mit Sehrohrgehrauch und bei Nacht in Fahrt wegen seiner niedrigen Silhouette auf geringen Abstand unbemerkt nähern Durch die Fähigkeit zu tauchen konnte es in Seeräume eindringen die vom Gegner beherrscht wurden dort sich feindlichen An griffen durch Taudien entziehen und mit Torpedos al le wertvollen Ziele angreifen Auch als Träger weiterer Waffen war das Untersee boot geeignet Als Minenleger konnte es Minen unbe merkt an Plätze legen die für Überwasserschiffe un erreichbar waren Beim Einsatz im Handelskrieg ge langte die Artillerie zu erheblicher Bedeutung Verein zelt wurden Unterseeboote mit schwerer gepanzerter Artillerie zum Beschüß von Landzielen gebaut Mitunter diente das Unterseeboot als Aufklärer m Zu sammenarbeit mit Flotteneinheiten In der Hand des zur See Schwächeren wurde das Unterseeboot zu einer außerordentlich gefährlichen Waffe Auf die Art des Einsatzes wirkte sich entscheidend aus daß das Boot blind und taub war wenn es tiefer als Sehrohrtiefe also tiefgetaucht fuhr da es noch keine akustischen Unterwassersensoren gab Bei Fahrt auf Sehrohrtiefe war die Sichtweite be schränkt Aufgetaucht war die Reichweite der opti schen Beobachtung dagegen ungleich größer wenn sie sich allerdings auch bei guten Sichtverhältnissen wegen der verhältnismäßig niedrigen Augenhöhe nicht mit der der Überwasserschiffe messen konnte Die größere Aus sicht einen Gegner zu finden bestand also bei der Fahrt Eine möglichst hohe Geschwindigkeit war für das Unterseeboot wertvoll Mit ihr konnte es sich wenn es die Verhältnisse erlaubten am Tage in eine günstige Position für den Ansatz des Angriffs vor setzen Bei dem Unterwasserangriff ließen sich wegen des zeitweiligen Sehrohrgebraudis nur geringe Durch schnittsgeschwindigkeiten erzielen Der Überwasser nachtangrifl war hinsichtlich der Angriffsgeschwindig keit wesentlich günstiger Daraus erklärte sich seine bevorzugte Anwendung Durch die Erfordernisse der Fahrt und die auf dem Oberdeck stehende Artillerie wurde der Wasserwider stand des getauchten Bootes stark vermehrt Da ohne hin die Höchstgeschwindigkeit geringere Bedeutung hatte ging die Fahrleistung in Tauchfahrt immer wei ter zurück Es genügte im wesentlichen wenn das Boot im Bedarfsfall tagsüber unter Wasser aushaken konn te bis es nachts aufgetaucht die Batterien wieder auf laden konnte Öle Tauchzeit d h die Dauer des Überganges von der Fahrt in die Fahrt wurde während des 1 Welt krieges erheblich verkürzt Boote mit diesen Typmerkmalen werden im fol genden als Tauchboote bezeichnet Tn Deutschland war die Zweihüllenbauwcise vorherr schend lediglich drei Serien kleiner Boote wurden als Einhüllenboote ausgeführt Der Schwerpunkt der Bewaffnung lag bei den kleinen Booten auf der Torpedo bzw Minenausrüstung Da neben hatte bei den mittleren Booten die Artillerie für den Handelskrieg Bedeutung bei den UKreuzern die für den Fernhandelskrieg gebaut waren hatte sie den Vorrang vor der Torpedobewaffnung Am Ende des 1 Weltkrieges war das Unterseeboot als Tauchboot mit diesel und batteneelektrischem An trieb voll entwickelt In England wurde während des 1 Weltkrieges eine Bootsklasse RKlasse für den Einsatz in Tauchfahrt gegen über Wasser fahrende Unterseeboote gebaut Diese Boote hatten eine verhältnismäßig hohe Ge schwindigkeit und einen großen Fahrbereich Boote mit diesen Typmerkmalen werden im fol genden als UBoote bezeichnet 2 Entwicklung zwischen dem Ende des l und dem Ende des 2 Weltkrieges Während des 1 Weltkrieges war die deutsche Marine mehr als andere Mächte auf den Gebrauch des Unter seebootes als Seekriegsmittel angewiesen Dadurch war Deutschland in der Entwicklung führend geworden und verfügte über die größten Erfahrungen in der Handhabung von Unterseebooten Die deutschen Ent wicklungsergebnisse wurden nach Kriegsende allen Marinen zugänglich U a wurde der große deutsche UKreuzer das Vorbild der HochseeUntererseeboote der USA und der großen japanischen und russischen Unterseeboote In Deutschland wurden auf Grund der Bestimmun gen des Versailler Vertrages zunächst keine Unter seeboote gebaut und in Dienst gehalten Auf der Flottenkonferenz von Washington 192l 22 kam es zwar zu keinem Übereinkommen über den Bau von Unterseebooten es wurden aber Be stimmungen für die Berechnung des Deplacements von Unterseebooten festgelegt Im Flottenabkommen von London 1930 wurde die GesamtUnterseebootstonnage für England und die USA mit 150000 ts und für Japan mit 105 500 ts begrenzt Eine Definition für das Unter seeboot wurde getroffen Sie lautet 10 Ein Unterseeboot ist ein Fahrzeug das für die Ver wendung unter der Wasseroberfläche entworfen ist Im deutschenglischen flotte nabkommen von 1935 wurde Deutschland eine gleich große Tonnage zu gestanden wie England doch verpflichtete sich Deutschland freiwillig über 45 der englischen Unterseebootstonnage nicht hinauszugehen Zwischen den beiden Weltkriegen entwickelten sich die Unterseeboote in der im 1 Weltkrieg begonnenen Richtung Die Torpedobewaffnung wurde durch den schwallo scn TorpedoAusstoß verbessert In Deutschland wur den blasenlose Torpedos und in Japan überschwere Torpedos eingeführt Als Unterseebootsmine wurde in Deutschland die schwer räumbare Grundmine mit magnetischer Zün dung entwickelt Leichte Fliegerabwehrwaffen wurden der Artillerie hinzugefügt Einzelne große Unterseeboote erhielten BordWasserflugzeuge die in großen Hangars gestaut wurden Die Tauchtiefe und die Ansprengsicherheit wurden durch Verwendung festerer Stähle und durch Einfüh rung der elektrischen Schweißung erhöht Die Standfestigkeit und Leistungsfähigkeit der Ma schinenanlage wurde durch Verbesserungen im Diesel motorenbau und in der elektrischen Anlage vergrößert Während die Geschwindigkeit durchschnittlich et was gesteigert wurde trat bei der Geschwindigkeit keine Änderung ein Horchgeräte wurden entwickelt mit denen Untersee boote in tiefgetauchtem Zustand den Gegner erfassen konnten ohne sich zu verraten Die Fernmeldemittel wurden verbessert Die Untersee boote konnten jetzt in Fahrt über weiteste Entfer nungen senden Sie konnten auch in Fahrt auf Seh rohrtiefe durch Funk Nachrichten empfangen Da durch wurden die taktischen Möglichkeiten verbessert Der Einsatz der Unterseeboote war z T im Zusam menwirken mit den Hochseeflotten vorgesehen Dazu war z B bei den großen Tauchbooten der USA und Japan die Höchstgcschwindigkeit der der Schlacht flotte angeglichen Die Unterseebootabwehr hatte in der Zwischenzeit durch die aktiven UnterwasserschallOrtungsgeräte Asdic oder Sonar und durch wirksamere Was serbomben große Fortschritte gemacht Es war daher zu Beginn des 2 Weltkrieges durchaus unklar ob sich einzeln operierende Unterseeboote in Gebieten feind licher Seeherrschaft überhaupt behaupten könnten Waren die Unterwasserortungsmittel wirklich so wirk sam wie es den Anschein hatte so mußte jedes Unter seeboot ein sicheres Opfer eines suchenden Jagdver bandes werden Der erste Teil des 2 Weltkrieges zeigte daß sich das Unterseeboot im allgemeinen der Unterseebootjagd die von leichten Uberwasscrstrcitkräften ausgeübt wurde erfolgreich erwehren konnte Die Reichweite der UnterwasserOrtungsmittel erwies sich im Verhält nis zu den riesigen Seeräumen als so klein daß für die Jagd verbände die Wahrscheinlichkeit ein getauchtes Unterseeboot ohne sonstige Anhaltspunkte aufzufas sen sehr gering war Der Kontakt durch Asdic oder Sonar wurde im allgemeinen überhaupt erst erzielt wenn das Unterseeboot bereits angegriffen hatte Den deutschen Booten kam speziell die Tatsache zu statten daß sie wenn sie angegriffen wurden weit tiefer taudien konnten als friedensmäßig vorgesehen war Befand sich das Unterseeboot erst einmal m der größtmöglichen Tiefe so war es durch den dann fol genden Wasserbombenangriff sehr schwer zu vernich ten 1 1 Deutscherseits waren damals die mittelgroßen Boote der Reihe Typ 7 und die größeren Boote der Reihe Typ 9 eingesetzt während die kleineren Boote der Rei he Typ 2 im wesentlichen als Schulboote dienten Hauptangaben dazu siehe Tabelle l Typskizzen Ta fel l Als Gegenmaßnahmen errichtete der Gegner u a ein weitgespanntes Peilnetz für Längst Lang und Kurz wellen Damit wurden die Funksprüche die die Unter seeboote abzugeben hatten gepeilt und Anhaltspunk te über die weiträumigen Bewegungen gewonnen Dar über hinaus wurde cm Kurzwellenpeilgerät HFDF highfrequency direction finder auf Sicherungsfahr zeugen der Geleitzüge eingebaut Mit Hilfe dieses Ge rätes konnten Funksignale von Unterseebooten aus nächster Nähe gepeilt werden so daß die Boote un mittelbar angegriffen werden konnten Die Wendung zu ungunsten des Unterseebootes wurde weiter durch die Einführung des Radar zur Unterseebootsbekämp fung 1943 beschleunigt Die aufgetaucht fahrenden Unterseeboote konnten nun bei Tag und Nacht sowohl bei klarem als auch bei unsichtigem Wetter von Flug zeugen auf sehr große und von Schiffen auf große Em fernung geortet werden Die daraufhin auf den Unter Während der Fahrt die zunächst wie im 1 Welt krieg die längste Zeit der Unternehmung ausmachte hatte sich das Unterseeboot bei Tage mit suchenden und angreifenden Flugzeugen auseinanderzusetzen Durch die inzwischen sehr verkürzten Tauchzeiten hat te das Unterseeboot Aussicht entweder unbemerkt vor dem Flugzeug zu tauchen oder wenn es gesichtet wor den war noch rechtzeitig solche Tiefen zu erreichen daß die Abwurfmunition des Flugzeuges fehlging Die Erfolge der Boote wurden überwiegend im Nachtangriff erzielt doch waren auch die Aussichten beim TagangrifT mit Sehrohrbenutzung günstig seebooten eingeführten Radarwarngeräte zeigten das Orten des Gegners an und warnten unter Umständen Jas Boot so rechtzeitig daß es noch vor dem Angriff tauchen konnte Die Boote wurden aber durch die Ra darortung immer länger unter Wasser gedrückt und ih rer Beweglichkeit und Angriffsaussichten in der Fahrt beraubt Versuche angreifende Flugzeugc auf getaucht mit verstärkter Artillerie zu bekämpfen miß langen meistens Für die Unterseeboote der USA die gegen Japan eingesetzt waren wurde das an Bord der Boote eingebaute Radargerät eine sehr wirksame Hilfe zum Aulfinden der Gegner in den großen Seeräu men und beim Fühlunghalten während der Nachtangriffe Da die Japaner selbst über kein brauchbares Radargerät verfügten wurde die Wirksamkeit der Boote der USA unter Beibehal tung der alten Taktik durch den Radareinsatz we sentlich erhöht Nach Hinführung des Radars bei den Jagdverbänden konnten die Unterseeboote sich in Gebieten feindlicher See oder Luftherrschaft nur noch halten wenn sie dauernd unter Wasser blieben Dies wurde den Boo ten durch den nachträglichen Einbau des Schnorchels ermöglicht Eine Schnorchelanlage ermöglicht den Betrieb der Dieselmotoren in Tauchfahrt auf Sehrohrtiefe In dauernder Tauchfahrt waren jedoch die aus der Zeit vor dem 2 Weltkrieg stammenden Bootstypen so un beweglich daß die Erfolge stark zurückgingen We sentliche Neuerungen auf dem Gebiet der Torpedobe waffnung änderten daran nichts In Deutschland wurden während des 2 Weltkrie ges Torpedos mit zielsuchenden Köpfen entwickelt ferner Torpedos die nach einem einstellbaren Pro gramm Schleifen liefen wodurch sich die Trefferaus sichten erhöhten Zwangsläufig führte die Entwicklung vom Tauch boot zum reinen UBoot das befähigt ist dau ernd unter Wasser zu bleiben und dessen Typmerk male vornehmlich auf die Erfordernisse der Fahrt abgestimmt sind Eine Lösung waren die großen deutschen Boote vom Typ 21 und die kleinen Boote vom Typ 23 1944 Hauptangaben dazu siehe Tabelle l Typskizzen Ta fel 2 Durch Verstärkung der elektrischen Antriebsan lage in Verbindung mit Verbesserungen in der Formge bung für die Fahrt wurde die Geschwindigkeit gegen früher etwa verdoppelt Gleichzeitig wurde da mit die Ausdauer in tiefgetauchtcr elektrischer Fahrt vervielfacht Die Schnorchelanlage ermöglichte das Aufladen der Batterie in Tauchfahrt auf Sehrohrttiefe Ähnliche Wege wurden gleichzeitig auch von Japan beseh ritten Der notwendige Übergang vom Tauchboot zum U Boot verstärkte das alte Bestreben einen Einheits Antrieb zu verwirklichen Die in Deutschland von H Walter von 1936 bis 1945 entwickelte Maschinenanlage hoher Leistung für UBoote war ein sehr wichtiger Schritt in die ser Richtung sie kam allerdings bis Kriegsende nicht mehr zum Einsatz Hauptangaben dazu siehe Tabelle l Typskizzen Tafel 3 Die Anlagen arbei teten in Tauchfahrt mit einem Verbrennungsprozeß unabhängig von der Frischluftzufuhr Einen flüssi gen Sauerstofftrager führte das Boot dazu mit Gleichzeitig mit diesen Maschinen an lagen wurde auch eine für die hohe Fahrt besonders geeignete Bootsform entwickelt Diese wurde auch für die Boote vom Typ 21 verwendet Außerdem war die se Neuentwicklung auch für die Boote des Typs 23 von Einfluß Verbesserte Horchgeräte und aktive UnterwasserOr tungsgeräte verliehen den neuen Booten die Fähigkeit in Tauchfahrt auch entferntere Gegner aufzufinden Mit der erhöhten Geschwindigkeit konnten die Boote dann zum Angriff kommen Während sich die Boote vom Typ 23 kurz vor Kriegsende noch in einigen Un ternehmungen bewährten kamen die großen Boote vom Typ 21 nicht mehr in den Einsatz Bei Ende des 2 Weltkrieges war es jedoch augenscheinlich daß diese neuen Typen eine wirksame Waffe darstellten und daß in dem Ringen zwischen Unterseeboot und Abwehr das Unterseeboot zunächst wieder die Oberhand ha ben würde 3 Entwicklung seit dem Ende des 2 Weltkrieges Nach dem Kriege entwickelte sich der Unterseebootbau in der durch den deutschen Typ 21 vorgezeigten Rich tung In allen Marinen wurde der Schnorchel einge führt In den USA wurde ein großer Teil des Bestan des an FlottenUBooten fleettype umgebaut Es entstanden dadurch die GUPPYBoote Greater Un derwater Propulsion Power Es wurden stärkere E Maschinen größere Batterien und leichtere Dieselge neratoren eingebaut Die Anhänge wurden wider standsärmer ausgeführt so daß die Boote auf größere Fahrleistungen kamen An Neubauten der ersten Nachkriegsgenerarion die durch den Typ 21 beeinflußt sind sind die TANG Klasse USA die PORPOlSE und OBERONKlasse GB die NARVALKhsse Frankreich und die W Klasse UdSSR zu nennen Diese Boote sind reine Tor 12 pedoträger Hauptangaben dazu Tabelle 2 Typskiz zen Tafel 4 Die Formen dieser Hochsceboote ermög lichten annähernd gleichgroße und Geschwindig keit d h diese Boote sind Mischtypen aus Tauchboo ten und UBooten In der USamerikanischen BARBELKhsse entstand cm mit diesel und batterieelektrischem Antrieb verse henes UBoot dessen Formgebung auf beste Leistung in der Fahrt hinweist Verschiedene Marinen entwickelten das Walter Verfahren weiter Außer in Großbritannien wo die Boote Explorer und Excalibur gebaut und er probt wurden kam es nirgends zu Bauausführun gen UBoote mit dieselbatterieelektrischem Antrieb ha ben den Mangel daß die Höchstfahrt nur kurzfri stig etwa l Std gelaufen werden kann und daß das Boot zur Batterieladung den Schnorchel gebraudien muß Während des Schnorchelns ist das Boot erhöhten Gefahren ausgesetzt Es strahlt vermehrten Schall ab Der Schnorchelkopf ist durch ÜberwasscrOrtungs mittel wenn auch beschränkt ortbar und das Boot während des Schnorchelns gezwungen in einer kon stanten geringen Tiefe zu fahren Der von den USA seit Kriegsende entwickelte Atomantrieb vermeidet diese Nachteile Mit diesem Antrieb ist eine sehr große Höchstgeschwindigkeit und ein unbegrenzter Fahrbe reich in Tauchlahrt möglich Der Einheitsantrieb ist durch die Antriebsanlagen mit Kernenergie verwirklicht In den USA wurden seit 1954 etwa 146 Neubauten mit Atomantrieb ausgerü stet Von diesen nunmehr als USchiffe zu bezeichnen den Fahrzeugen haben 108 Einheiten Torpedobewaff nung 38 USchiffe sind mit Flugkörpern zum An griff auf Landziele ausgestattet In den Torpedoroh ren können neuerdings auch Flugkörper gegen Über Wasserfahrzeuge mitgeführt werden Die UdSSR folg te der amerikanischen Entwicklung und baute seither eine etwa gleich große Zahl von USchiffen die mit ähnlicher Bewaffnung versehen sind wie die amerika nischen Schiffe Auch in Großbritannien und Frank reich wurde der Weg zum kerncnergiegetricbenen U Sclnff beschritten es entstanden in GB bisher 12 Tor pedoUSchiffe und 4 USchiffe mit Flugkörperbe waffnung gegen Landziele in Frankreich 2 Torpedo USchifte und 5 USchiffe mit Flugkörperbewaffnung gegen Landziele Hauptdaten von Kernenergieschiffen sieheTabelle 3Wegen ihrer Größe mehrere tausend t sind diese USchiffe nicht in Küstengewässern ver wendbar Durch die hohen Baukosten bleibt ihr Bau in größerer Stückzahl auf die beiden Supermächte USA und UdSSR beschränkt Aus diesen beiden Gründen entwickelte sich das U Boot mit dieselbatterieelektrischem Antrieb weiter Boote dieser Art können etwa die gleiche Torpedobe waffnung mit zugehörigen Ortungsmitteln tragen wie USchiffe mit Kernenergieantrieb Auch sie können für Flugkörper gegen Überwasserschiffe ausgerüstet wer den Sie sind darüber hinaus zum Minenlegen geeignet Durch ihre geringe Größe sind diese Boote der zweiten Generation schwer ortbar Sie eignen sich besonders in Küstennahe als UnterseebootsjagdUBoote Es entstand in Frankreich die ARETHUSEKlasse ca 470 ts und danach die DAPHNEKlasse ca 720 ts Darüber hinaus wurden 4 Boote der AGOSTA Klasse ca 1200 ts in Dienst gestellt In Schweden wurden 6 Boote der DRAKENKlasse ca 770 ts und die SJÖORMENKIasse mit 5 Boo ten ca 1150 ts gebaut Es folgten 3 Boote der MACKENKlasse ca 1000 ts In der BR Deutschland sind 6 Boote von ca 430 ts und 18 Boote von 450 ts in Dienst 15 Boote ähnlicher Bauart wurden in der BR Deutschland für Norwegen gebaut der gleiche Typ wurde zweimal in Dänemark hergestellt In Italien entstanden 4 Boote der TO77Klasse ca 460 ts ferner 4 Boote der SAUROKlasseca 1000 ts In Japan wurden 14 Boote die Ähnlichkeit mit der o g amerikanischen BARBEL Klasse haben gebaut In der BR Deutschland wurde für den Export ein schnelles TorpedoUBoot entworfen Dieses wurde in Varianten von 1000 bis 1400 ts seit 1970 von ver schiedenen Marinen dreiundvierzigmal bestellt Ein großer Teil dieser Boote ist inzwischen ausgeliefert worden Hauptangaben siehe Tabelle 4 Typskizze siehe Tafel 5 Aus diesem Typ wurde ein vergrößer ter Typ 1500 entwickelt der inzwischen viermal be stellt wurde Weiter wurden in Deutschland 2 Boote mit einer Verdrängung von 1700 ts gebaut Tabelle 4 In GB befindet sich ein Boot von 2400 ts im Bau Die Weiterentwicklung der dieselbatterieelektrisch ge triebenen Boote ist noch nicht abgeschlossen Alle Ma nnen die KernenergieUSchiffe in Dienst haben ent wickeln daneben noch die konventionell getriebenen UBoote weiter Eine Ausnahme bilden dabei nur die USA die allein die kernenergiegetriebenen USchiffe weiterentwickeln Es ist möglich daß in der Zukunft daneben noch Boo te gebaut werden die ganz oder teilweise mit einem außenluftunabhängigen Antrieb ausgerüstet sind die al so technologisch in ihrem Antrieb zwischen den klas sischen batteriegetriebenen Fahrzeugen und den kern energiebetnebenen USchiffen liegen 13 v KAPITEL II Entwicklung der zivilen Unterseeboote Bild 1 Zivile Unterseeboote wurden erst sehr viel später ent wickelt als militärische Im ersten Weltkrieg 1915 wurden in Deutschland zwei zivile Unterseeboote ge baut die Deutschland und die Bremen Sie waren für den Transport hochwertiger Güter aus den USA bestimmt und sollten die Blockade die einen zivilen Überwasserschiffsverkehr unterband untertauchen Ih re Tragfähigkeit betrug 740 t Für Frachtzwecke sind seither keine Unterseeboote mehr gebaut worden da gegen gibt es eine Reihe von Entwürfen für schnelle Unterwassertanker großer Tonnage mit Kernenergie antrieb Auf der für Überwässertanker schwer passier baren Route Alaska USOstküstc können derartige Unterwassertanker wegen der für sie zu geringen Was sertiefen nicht eingesetzt werden für die allgemeine Fahrt im freien Wasser sind sie aus Wirtschaftlich keitsgründen ungeeignet Der Beginn der Entwicklung von Unterwasserfahr zeugen für Forschungszwecke liegt in den 50er Jahren Zu nennen ist hier die von Professor Piccard und sei 14 nem Sohn Jacques konstruierte Trieste I fertiggestellt 1953 umgebaut 195S mit der 1960 im Marianengra ben mit 10 916 m die größte auf der Erde vorhandene Tiefe erreicht wurde Seither wurden etwa 60 verschie dene kleine Tauchfahrzeuge für Forschung und zur Durchführung spezieller Arbeiten wie Suchen und Bergen von wichtigem militärischem Gerät vornehmlich in den USA gebaut Die großen wirtschaftlichen Aufgaben für bemannte Unterwasserfahrzeuge sind erst in jüngster Zeit dank der Auffindung von Öl und Gas in der Nordsee ent standen Hier haben die bemannten Unterwassergeräte ihre Zukunft Die Aufgaben sind Beobachtung und Aufzeichnung Suchen und Bergen Rettung Personal transf er Einsatz als taucbfahiges Mutterfahrzeug für Taucher Hilfeleistung beim Emgraben von Rohrleitungen und Kabeln Überprüfen und Untersuchen z B von Unterwasser bauwerken und Rohrleitungen Eine wachsende Flotte von kleinen auf Mutterschiffe gestützten Tauchfahrzeugen arbeitet in der Nordsee Mit diesen Fahrzeugen kann aber nur ein Teil der ge nannten Aufgaben erfüllt werden Die Entwicklung neuartiger zum Teil größerer Tauchfahrzeuge hat be gonnen um den vielfältigen Anforderungen in der Zukunft gerecht werden zu können Hauptdaten siehe Tabelle 5 In der Vergangenheit sind wiederholt Entwürfe für Tanker mit großer Tragfähigkeit und Kernenergie antrieb gemacht worden Diese Projekte sind wegen mangelnder Wettbewerbsfähigkeit zu den normalen Uberwassertankern niemals realisiert worden Ein wesentlicher Grund ist daß wegen der beträchtlich größeren benetzten Überfläche der Tanker der Wi Entwurf eines UTankers für die Arktis 10 000 m3 Ladefähigkeit L 140 m B 21 m H 9 m Tauchtiefe 300 m derstand bei gleicher Geschwindigkeit und Tragfähig keit großer als bei einem kommerziellen über Wasser fahrenden Tanker ist Durch die Auffindung großer Ölfelder unter dem ark tischen Eis nördlich von Kanada sind indessen jetzt wieder neue Entwürfe für Tanker gemacht wor den jetzt jedoch mit konventionellem Antrieb Bild 1 Mit derartigen Schiffen könnte das Öl unter Was ser zum nächstgelegenen eisfreien Hafen befördert werden Dort hätte dann das Umladen in normale Überwassertanker zu erfolgen Es scheint daß derar tige Systeme wirtschaftlicher sein werden als die För derung des anfallenden Öles durch Rohrleitungen Pipelines oder durch Ablahren mit eisbrechenden Überwassertankern 15 KAPITEL III Typmerkmale der Unterseeboote Es gibt Unterseeboote für militärische und für zivile Zwecke 1 Militärische Unterseeboote Sie können mit Torpedos Minen Seezielartillerie Flugabwehrartillerie und Flugkörpern bewaffnet sein Zu den einzelnen Waffen gehören Ortungs und Waf fenleitanlagen Unterseeboote können auch für andere Unterseeboote als Versorger mit Brennstoff Proviant und Munition dienen als Transporter von Kriegsma terial gebaut oder auch als Träger von Wasserflugzeu gen KleinstUnterseebooten und Kampfschwimmern eingerichtet sein Sie können als vorgeschobene tauch fahige Radarbeobachtungsstationen Dienste leisten Das Unterseeboot hat heute viele Kampfaufgaben von Uberwasserschiffen übernommen die früher diesen vorbehalten waren Man unterscheidet hinsichtlich der Verwendungsgebie te Hochsee und KüstenUnterseeboote Hochsccboote brauchen eine lange Seeausdauer was eine größere Tonnage erfordert KüstenUnterseeboote haben we gen der beschränkten Wassertiefe und der Minenge fahr kleine Tonnage Auf Booten die vorwiegend für den Einsatz in den Tropen vorgesehen sind müssen besondere Vorkehrun gen bei der Unterbringung der Besatzung getroffen werden Boote die in nördlichen Gebieten operie ren braudien Enteisungsanlagen für die angesaugte Luft u U Eisverstärkung besondere Navigationsmit tel usw Bezüglich der Einsatzweise unterscheidet man Tauch boote und UBoote Das Tauchboot ist ein Untersee boot das in der Hauptsache über Wasser fährt und nur gelegentlich taucht Es ist gewissermaßen ein tauchfähiges ÜberwasserFahrzeug Dagegen fährt das UBoot im wesentlidien unter Wasser Es taucht nur in Ausnahmefällen auf Entsprechend werden die Fahreigenschaften beim Tauchboot maßgebend durch die Erfordernisse der Fahrt und beim UBoot durch die der Fahrt beeinflußt Beim Tauchboot ist eine kurze Tauchzeit wichtig wahrend diese beim UBoot von untergeordneter Bedeutung sein kann Hinsichtlich der Bauweise des Bootskörpers unterschei det man Einhüllenboote und Zweihüllenboote Bild 3 Beim Einhüllenboot bildet der Druckkörper die äuße re Hülle Reine Einhüllenboote werden heute nicht mehr gebaut Eine zweite äußere Hülle umschließt mindestens die Enden des Druckkörpers Diese zweite Hülle enthält meistens Tauchzellen und freiflutende Räume Sie wird auch zur Ballaststauung benutzt Beim Zweihüllenboot umschließt der Druckkörper nur die Teile des Bootes die nicht dem Tauchdruck ausge setzt werden dürfen Die äußere Hülle ist nicht druck fest und enthalt Tauchzellen Dieselkraftstoff Ballast und freiflutende Räume Ein Zwischentyp bildet den Übergang zwischen Ein hüllen und Zweihüllenboot Bei Unterseebooten sind verschiedene Tonnageangaben zu unterscheiden Die Verdrängung ist die Verdrängung die dem Gewicht des tauchklaren Boots entspricht Die Verdrängung ist die Verdrängung die dem Gewicht des tauchklaren Bootes zuzüglich des Gewichtes der Tauchzellenfüllung entspricht Die Typverdrängung Standardverdrän gung ist eine Gewichtsangabe Sie wurde auf der Flot tenkonferenz in Washington 192122 festgelegt Man versteht darunter das Gewicht des tauchklaren über Wasser fahrenden Bootes unter Abzug folgender Ge wichte Dieselkraftstoffvorrat Treibstoffvorrat Mo torenölvorrat Wasser jeder Art Die Typverdrängung wird in ts long tons à 1016 kg angegeben Die Formverdrängung ist das Volumen in m3 das durch die äußere Form des Bootes begrenzt wird Man 16 unterscheidet eine Formverdrängung Volumen der gesamten äußeren Form und eine Formverdrän gung der unterhalb der Schwimmwasserlmie liegende Teil der Formverdrängung 2 Zivile Unterseeboote Man kann sie nach ihren Aufgaben unterteilen wie Transportfahrzeuge Forschung Bergungs und Ar beitsboote Während es zur Zeit keine Unterwasserfahrzeuge für den unterseeischen Transport gibt sind eine große An zahl von Fahrzeugen für Forschung vorhanden Eben falls sind viele Arbeitsboote vorhanden bzw in der Entwicklung Die Tauchtiefe hat einen großen Einfluß auf die Form gebung des Druckkörpers und auf das für den Druck körper zu verwendende Material Wir haben es in der Regel mit Zweihüllenbooten zu tun der Druckkörper hat bis zu mittleren Tauchtiefen gewöhnlich eine zy lindrische Form dann folgen Druckkörper aus zusam mengesetzten Kugelabschnitten und schließlich Druck körper aus reinen Kugeln Der Antrieb erfolgt elektrisch wobei in der Regel die mitgefühlten Batterien vom Mutterschiff wieder gela den werden müssen nichtautonome Fahrzeuge Die Batterien werden im Gegensatz zu militärischen U Booten in vielen Fällen im Außenschiff also dem Tauchdruck ausgesetzt angeordnet wodurch besonde re Anforderungen an die Batterien gestellt werden müssen Es gibt Boote mit BleiSäureBatterien Nik kelCadmium Batterien und SilberZinkBatterien Auch die Antriebsmotoren hegen häufig im Außen schiff und sind somit dem Tauchdruck ausgesetzt Wenn Drehstrommotoren eingesetzt werden sind be sondere Umformer nötig um den erforderlichen Strom aus den Gleichstrom liefernden Batterien bereitzustel len Es gibt aber auch unter Tauchdruck arbeitende Gleichstrommotoren die allerdings kleinere Leistun gen haben In einzelnen Fällen kommen auch hydrauli sche Antriebe vor Das dazu notwendige Drucköl wird durch elektrisch angetriebene Pumpen erzeugt Die hierfür notwendige elektrische Energie wird in Batte rien mitgeführt In der Entwicklung ist die Verwendung von außen luftunabhängigen Antrieben unter Verwendung von Vcrbrennungskraftmaschinen Der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff wäre dann kryogen mitzufüh ren Die Formgebung der Fahrzeuge wird weniger durch hydrodynamische Gesichtspunkte beeinflußt da die Fahrzeuge in der Regel nur eine sehr geringe Ge schwindigkeit haben Vielmehr kommt es darauf an Formen zu verwenden bei denen die Gefahr des Hän genbleibens unter Wasser eingeschränkt ist 17 KAPITEL IV Allgemeine Beschreibung eines Unterseebootes Bild 2 zeigt die Anordnung der Bauteile und Einrich tungen eines heutigen Unterseebootes Das Boot trägt Torpedobewaffnung und ist mit dieselelektrischem Antrieb versehen Die Form des Bootskörpers der Aufbauten und die Anordnung der Maschinenanlage des dargestellten Bootes weisen darauf hin daß es sich um ein reines UBoot handelt also ein Fahrzeug das im wesentlichen unter Wasser operiert Der Bauweise nach ist das Boot ein Einhüllenboot das jedoch an den Enden eine zweite Hülle aufweist Der größte Teil des Dieselkraftstoffes ist innerhalb des Druckkörpers angeordnet Bei einem Zweihüllenboot wäre der Dieselkraft stoff vollständig außerhalb des Druckkörpers un tergebracht Der Druckkörper ist im mittleren Teil zylindrisch aus geführt Daran schließen sich konische Teile an die vorn und hinten durch Endböden abgeschlossen sind Im mittleren Bereich des Druckkörpers ist ein Tauch zellenpaar vorhanden das funktionsmäßig nicht zum Druckkörper gehört Zwei Schotte unterteilen den Druckkörper Das hintere Schott begrenzt räumlich und akustisch den unbemann ten Maschinenraum nach vorn das vordere Schott trennt zu Rettungszwecken das Boot m zwei Teile und ist deshalb druckfest ausgebildet Die hintere Abteilung Maschinenraum enthält die elektrischen Maschinen für den Antrieb die druckfeste Durchführung der Propellerwelle das Drucklager die Rudermaschinen für Seitenruder und hinteres Tiefen ruder die hintere Trimmzelle die Dieselgeneratoren und verschiedene Hilfsmaschinen Unterhalb der Die selgeneratoren liegen die Hauptkraftstoffbunker und ein Motorenöl vorratstank Vor dem Maschinenraumschott liegt unten der hintere Batterieraum mit einer AkkumulatorenTeilbatterie Seitlich davon befinden sich die Frischwasserzellen Über Flur ist die schiffstechnische Zentrale angeord net die neben den Schalttafeln alle Einrichtungen zur Bedienung und Fernüberwachung der Maschinenanlage enthält Auf StbSeite sind die Wasserscation mit den Lenzpumpen und den Seeventilen die Trimmeinrich tung die Druckluftstation und die Bedienungseinrich tungcn für die Tauchzellenentlüftung angeordnet Es folgt die Operationszentrale OPZ Sie enthält im oberen Teil die Steuerungsorgane und Instrumente für die Bootsführung nämlich den Seitensteuerstand die Tiefensteuerstände und zugehörige Instrumente Zum anderen sind in der OPZ die Innenbordsgeräte der Or tungsmittel der Navigationsgeräte und der Feuerleit anlage angeordnet Der Druckkörper wird im Bereich der OPZ von Ausfahrgeraten wie Sehrohr Stabanten ne Schnorchel usw durchbrochen Unten in dieser Ab teilung liegen die beiden Regelzellen und davor die mit dem Außcnwasser über Flutschlitze in Verbindung stehenden mittleren Tauchzellen Vor der OPZ ist im unteren Bereich der vordere Bat terieraum mit einer Teilbatterie angeordnet Seitlich davon liegen Frischwasserzellen Oberhalb des Batte rieraumes liegen der Funkraum und die Wohnräumc für den Kommandanten und die Offiziere Außerdem sind hier die Küche mit Proviantraum und ein Wasch raum mit Dusche und WC angeordnet Der Raum vor dem druckfesten Schott Bugraum wird von dem vorderen Endboden abgeschlossen der von den 6 Torpedorohren durchdrungen wird Das hintere Drittel der Rohre ragt in diesen Raum Die Abteilung enthält weiter die Lagerungen für 8 Reser vetorpedos Darunter liegen Kraftstoffbunker 2 Frisch wasserzellen 2 Torpcdozellen die vorderen Trimm zellen und die vordere Tiefenrudermaschine Der Platz hinter den Torpedorohren dient als Wohnraum für die Besatzung unterteilt in Räume für die Unteroffiziere 18 und Mannschaften Ferner sind dort zwei Waschräume mit Dusche und WC angeordnet Am hinteren oberen Ende befindet sich das doppelte Torpedoluk das im Hafen als Verkehrsluk dient An der Decke des Rau mes hängt der Ankerspillmotor und die Bedienungs stelle des außerhalb liegenden Ankerspills Wenn Tor pedos geladen werden sollen wird eine Torpedotrans porteinrichtung aufgebaut Die Wohneinrichtung des Bugraumes wird dazu teilweise urngestaut Das Außenschiff umschließt hinten bzw vorn die koni schen Teile des Druckkörpers Ein freiflutender schma ler Aufbau verbindet oberhalb des Druckkörpers das vordere und hintere Außenschiff Mittschiffs ist der Zentralaufbau angeordnet Unterhalb des Druckkör pers ist der Kiel angebracht Das hintere Außenschiff enthält die hinteren Tauchzcl len Es trägt Lagerungen für das Seitenruder und das hintere Tiefenruder Zu beiden Seiten ist eine Stabili sierungsflosse angesetzt Das Stevenrohr mit der Pro pcllerwelle und die Gestänge für das Seiten und Tie fenruder laufen durch die Tauchzelle Das vordere Außenschiff enthält die vorderen Tauch zellen Die Torpedorohre laufen durch diese Tauchzel le Sie sind vorn im Torpedostützschott gelagert das das Frontschott der Tauchzelle bildet Der Raum vor dem Torpedostützschott ist freiflutend Er enthält die druckfesten Mündungsklappen der Torpedorohre und die zugehörigen Verkleidungsklappen in der Außen haut Im freiflutenden Raum unterhalb der vorderen Tauchzelle ist die Lagerung für das vordere Tiefen ruder und die Ankerklüse angebracht Ein Balkon für die Schwinger des Horchgerätes be findet sich im oberen Teil des freiflutenden Vorschif fes Der freiflutende Aufbau oberhalb des Druckkörpers ist mit einem schmalen Laufdeck versehen Er enthält hin ten die Rohrleitungen des Zu und Abluftsystems und die Kanäle der Abgasanlage Vorn ist das Ankerspill untergebracht Die Schächte des hinteren Luks und des Torpedoluks durchdringen den Aufbau Sie sind in Deckshöhe mit Verkleidungsklappen verschlossen Der Zentralaufbau ist frei flutend in stromgünstiger Form gebaut Er ist so hoch daß die in ihm geführten Ausfahrgeräte wie Sehrohre Schnorchel und Antennen m eingefahrenem Zustand ganz in ihm eingefahren werden können Der Aufbau umschließt den druckfe sten Einsteigschacht mit dem Luk in dessen Bereich sich oben der cockpitartige Fahrstand befindet Die Kielkonstruktion enthält Stabilitätsballast und ist so fest gebaut daß das Boot darauf docken kann 19 Schnitt A Basis Schnitt B Basis Schnitt C Basis Bild 2 Schematische Darstellung eines Unterseebootes 1 Propeller 2 Seitenruder 3 Stabilisierungsflosse 4 hinteres Tiefenruder 5 Stabilisierungsflosse 6 Hintere Tauchzellen 7 Stevenrohr 8 Antrieb Seitenruder 9 Antrieb Tiefenruder hinten 10 Tauchzellenentlüftung Basis 11 Trimmmzelle hinten 12 Drucklager 13 Elastische Kupplung 14 Propellermotor 15 Umformer 16 Hilfsmaschinen 17 Kraftstoffbunker 18 Krallstoffbunker 19 Generator 20 Dieselmotor 21 Kraftstoffbunker 22 Motorenölvorratstank 23 Ausstiegsluk 24 Abgasschalldämpfer 25 Abgasarmaturen 26 Schalldämmschott 27 Schiffstechn Zentrale 28 Schalttafeln und Überwachungsinstrumente 29 Wasserstation 30 Lenzpumpen 31 Batterieraum 32 Frischwasserzellen 33 Abgasleitung 34 Schnorchelklappen 35 Zuluftleitung 36 Abgasaustritt 37 Radar 33 Operationszentrale 39 Stabantenne 40 Schnorchel 41 Regelzellen 42 Tauchzellen 43 Tiefensteuerstand 44 Seitensteuerstand 45 Navigations Ortungs und Feuerleitgeräte 46 Navigationssehrohr 47 Angriffssehrohr 48 Funkraurn 49 Kommandantenraum 50 Waschraum mit Dusche und WC 51 Offiziersräume 52 Proviantraum 53 Küchee 54 Zentralaufbau 55 Einsteigeschacht 56 Fahrstand 57 Rettungsgerätbehälter 58 Druchfestes Schott 59 Waschräume 60 Torpedoluk 61 Uffz und Mannschaftsraum 62 Kraftstoffbunker 63 Torpedozellen 64 Reservetorpedos 65 Torpedorohre 66 Trimmzelle vorne 67 Tauchzellen vorne 63 Ankereinrichlurig 69 Tiefenruder 70 Kraftstoffbunker außen 77 Schwinger Ortungsgerät W bei Fahrt KAPITEL V Tauchen und Stabilität l Das Tauchen Das Unterseeboot hat zwei Schwimmlagen eine über Wasser und eine unter Wasser In beiden muß es das Archimedische Prinip erfüllen Der Übergang von der Fahrt in die Fahrt erfolgt durch das Fluten der Tauchzellen Diese sind in Fahrt leer und in Fahrt ganz geflutet Man kann den Tauchvorgang auf zwei Arten betrach ten Bei der ersten Betrachtungsart wird das in die Tauch zellen einströmende Wasser als Ballast aufgefaßt Da durch vergrößert sich das Bootsgewicht um das Ballast wasser Gleichzeitig vergrößert sich das Bootsvolumen Der Volumenschwcrpunkt und in den meisten Fäl len der Gewichtsschwerpunkt verschieben sich dabei sowohl der Höhe als auch der Länge nach Der Tauch vorgang ist beendet wenn die Tauchzellen gefüllt sind und das Boot unter Wasser ist Das nunmehr schwerere Boot verdrängt insgesamt so viel wie es wiegt Diese Anschauungsart ist im Ausland vielfach üblich Die zweite Betrachtungsart ist In Deutschland seit et wa 1938 gebräuchlich Das beim Tauchen in die Tauch zellen flutende Wasser wird nicht als zum ßootsge wicht gehörend angesehen Dadurch bleibt das Boots gewicht und gleich auch der Gewichtsschwer punkt der Höhe und Länge nach bleibt und an gleicher Stelle In der Fahrt sind die Tauchzellen leer sind sie gefüllt Dadurch ändert sich nun beim Tauchen nur die Lage des Verdrängungsschwerpunktes der Höhe und meistens auch der Länge nach indem die über der Wasserlinie liegenden druckfesten Teile des Bootes eintauchen und dafür die Verdrängung der Tauchzelleninhalte wegfällt Diese Anschauungsart ist bei Entwürfen einfacher zu handhaben Im folgenden wird wenn nicht besonders erwähnt nur auf diese zweite Betrachtungsart Bezug genommen Zur druckfesten Verdrängung Vu V0 gehört Bild 3 die Verdrängung des Druckkörpers auf Außenkante Außenhaut dazu außerhalb des Druckkörpers alle Bauteile welche die Tauchzellen Kraftstoffbunker und freiflutenden Räume bilden ferner Stevenrohr Propeller druckfeste Rohrleitungen z B Zu und Ab luft leitu n g Druckluftflaschen Ausfahrgeräte z B Sehrohre Antennen usw schließlich der Kraftstoff außerhalb des Druckkörpers Hieraus ergibt sich daß ein tauchklares Unterseeboot das Gewicht haben muß das seiner Verdrängung entspricht Das Gewicht muß nur entsprechend der Seewasserdichte verändert werden Taucht das Boot in dichterem Wasser so muß es schwe rer sein Die Ozeane mit ihren Randmeeren haben eine See wasserdichte von 10281030 In der Ostsee hat man See wasserdichten von 1012 m der westlichen Ostsee abnehmend auf 1005 in der östlichen Ost see Vor Flußmündungen findet man große Gebiete mit fast reinem Süßwasser Für einen Bootsentwurf muß vorher festgelegt werden in welcher kleinsten und größten Seewasserdichte das Boot noch tauchfähig sein soll Wenn das Boot so ausgetrimmt ist daß es ohne Restauftrieb oder Untertrieb auf ebenem Kiel annä hernd schwebt so nennt man das Boot nulllastig ein gesteuert ohne Restauftrieb Taucht ein solches Boot durch Ausblasen d h also durch Lntleeren seiner Tauchzellen auf so kann es nur m einer bestimmten durch die Konstruktion fest gelegten Schwimmlage schwimmen solange es den Ge wichtszustand des Eingesteuertseins aufrechterhält Diese Schwimmlage richtet sich nach der Form des Bootes und nach Lage und Große seiner Tauchzellen 21 Einhüllenboot Zwischentyp Zweihüllenboot sibler als das umgebende Seewasser Kommt ein Boot mit einem solchen Druckkörper tiefer so wird dadurch der Druckkörper weiter zusammengedrückt und die druckfeste Verdrängung verringert sich das Boot fällt schneller In diesem Fall ist also nicht der analoge Zu stand zu dem in der Luft schwebenden Ballon zu er reichen Nur durch abwechselndes Fluten und Lenzen von Wasser kann sich ein Boot getaucht in gestopptem Zustand in einer bestimmten Tiefe halten Durch ein Schwebegerät das das Fluten und Lenzen der Regelzellen veranlaßt kann dieser Zustand auto matisch bewirkt werden Als Impulsgeber dient der Tauchdruck Die beabsichtigte Schwebetiefe ist am Gerät einstellbar Es gibt allerdings an bestimmten Stellen so z B besonders ausgeprägt in der Straße von Gibraltar Seewasserschichtungen bei denen unten eine Schicht dichteren Wassers liegt In solche Schichtungen kann sich das Boot von oben hineinfallen lassen und bleibt dann oben in der dichteren Schicht lie 22 Bild 3 Verdrängungsverhältnisse beim Unterseeboot Alle Verbrauche eines Bootes wie z B von Proviant Frischwasser Kraftstoff müssen im Innern des Bootes durch Veränderung von Gegengewichten ausgeglichen sein Man kann also einem fahrenden Boot das sich im Tauchklarstand befindet nicht ansehen ob es voll mit Kraftstoff und Vorräten ausgerüstet ist oder ob Teile davon verbraucht sind Bei der Betrachtung des Eingesteuertseins unter Wasser wurde angenommen daß das Boot ohne Maschinenkraft unter Wasser schwebend das Ar chimedische Prinzip erfüllt In Wirklichkeit ist dies fast nie vollständig möglich da unter Wasser der Gleichgewichtszustand nur annähernd zu erreichen ist Das Seewasser ist in geringem Maße kompres sibel Der Elastizitätsmodul von Seewasser beträgt etwa 196 104 bar d h der EModul von Stahl über trifft den des Wassers etwa um das Hundertfache Der Druckkörper ist elastisch und dadurch mit Aus nahme sehr tief tauchender Unterseeboote kompres Druckfeste Verdrängung unter der Schwimmwasserlinie m3 Druckfeste Verdrängung über der Schwimmwasserlinie m3 Tauchzelleninhalt unter der Schwimmwasserlinie m3 Tauchzelleninhalt über der Schwimmwasserlinte m3 Freiftutender Raum Es bedeutet p Bootsgewicht in Mp Es gilt die Beziehung Seewasserdichte tm³ P VUTU für die Fahrt und p TUTO VUTUVOTO für die Fahrt daraus VUTUVOTO somit TU V0 Dies bedeutet daß das unterhalb der Schwimmwasserlinie liegende Volumen der Tauchzellen so groß ist wie die oberhalb der Schwimmwasserlinie liegende druckfeste Verdrängung Vu V0 TU T0 gen Erst durch Einnahme von größeren Wasser mengen in das Bootsinncrc kann das Boot in eine solche Schicht eindringen Sehr tief tauchende Boote deren Druckkörper wegen des verwendeten Materials weniger kompressibel als das umgebende Scewasser sind müssen beim Tiefertau chen zusätzlich Ballastwasser in das Bootsinnere auf nehmen Derartige Boote können unter Wasser ohne Hilfsmittel schweben Dies wurde ausgenutzt als 1969 das Boot Ben Franklin drei Wochen lang antriebslos im Golfstrom schwebte 2 Anordnung der Zellen im Hinblick auf die Erfordernisse der Tauchfahrt 1 Tauchzelle 4 Untertriebszelle 7 Freiflutender Raum 2 Regelzelle 5 Kraftstoffbunker 8 Tauchzeüenentlüftung 3 Trimmzelle 6 Torpedozelle 9 Flutzschlite für Tauchzelle 23 Bild 4 Anordnung der Zellen und Bunker in einem Zweihüllenboot schematsch Tauchzellen verleihen dem Boot den für die Fahrt notwendigen Auftrieb Bild 4 Sie sind daher bei Fahrt leer und bei Fahrt vollständig geflutet Bei Fahrt kommu nizieren sie mit dem Außenwasser sie sind daher kein Bestandteil der druckfesten Verdrängung Bei Fahrt schwimmt das Boot auf den Luftpolstern in den Tauchzellen daher stehen die Tauchzellen unter In nendruck wobei die Druckhohe durch den Abstand zwischen der Schwimmwasserlinie und den unteren Öffnungen der Tauchzellen bestimmt wird Diese unteren Öffnungen der Tauchzellen sind als Schlitze ausgebildet die so tief wie möglich angeordnet werden Die Luft entweicht beim Tauchen durch Ent lüftungsventile oder klappen die oben und wegen des vorlastigen Tauchmanövers möglichst hinten auf den Tauchzellen sitzen Der Tauchvorgang wird durch schnelles Öffnen der Entlüftungen eingeleitet Nach Beendigung des Tauchmanövers werden die Entlüftun gen wieder geschlossen Ein Teil der Flutöffnungen der Tauchzellen hatte früher Flutklappen die bei tauchklarem Boot im mer offen gefahren wurden Sie dienten dem Boot als zusätzliche Sicherung seiner Schwimmfähigkeit bei Fahrt m nicht tauchklarem Zustand und beim Liegen im Hafen Das normale Auftauchmanöver wird nachdem das Boot dynamisch also mit Hilfe seines Vortriebes und der Tiefenruder die Sehrohrtiefe aufgesucht hat durch Anblasen der gefluteten Tauehzellen mit Druck luft eingeleitet Dadurch steigt das Boot Wenn das Boot die Wasseroberfläche durchbrochen hat kann das Turmluk geöffnet werden Dann wird der Rest des Wassers durch niedergespannte Druckluft die durch Gebläse erzeugt wird bzw durch Abgase der Diesel motoren ausgeblascn Die für den Ausblasevorgang notwendige atmosphärische Luft wird durch das offene Turmluk oder einen geöffneten Zuluftmast angesaugt Wenn aus den Flutschlitzen Luft bzw Dieselabgas aufsteigt ist der Ausblasevorgang beendet Bei Booten die aus taktischen Gründen nur mit sehr wenigen Auftauchmanövern zu rechnen haben und bin einfachen und kleinen Booten kann eine besondere Ausblaseeinriditung u U auch fehlen Dann wird das gesamte Tauchzellenvolumen mit Druckluft ausgebla sen Das Tauchzellenvolumen beträgt etwa 10 bis 40 der Verdrängung Tauchboote bei denen Wert auf gute SeeEigenschaften gelegt wird haben mehr Tauchzellenvolumen als UBoote die vornehmlich un ter Wasser fahren sollen Große Boote können mit ge ringerem Tauchzellenvolumen auskommen Befindet sich ein Unterseeboot Über Wasser im See gang so fluten Tauchzellen die unten offene Flut schlitze haben nach Um die Große des Nachfluten und damit die Größe des im Seegang tatsächlich nur wirksamen Tauchzellenvolumens zu ermitteln wird angenommen daß die Tauchzelle im Seegang durch das Durchlaufen von Wellentälern und durch Krän gung des Bootes ihren Luftüberdruck vollständig ver liert Je nach Anordnung der Tauchzellen fluten diese dann mehr oder weniger weit nach Als Maß für die Krängung können dabei 45 angenommen werden Tiefliegende Tauchzellen fluten weniger nach als hoch liegende Tauchzellen deren Flutöffnungen auf halber Breite der Tauchzelle liegen fluten weniger nach als solche deren Flutöffnungen an einer Außenwandung der Tauchzelle liegen Die kürzesten Flutzeiten für die Tauchzellen einge richtet werden sind etwa 10 sec UBoote haben häufig längere Flutzeiten als Tauchboote Tief unter der Was serlinie gelegene Tauchzellen erfordern kleinere Öff nungen für eine vorgegebene Flutzeit als höher gele gene Wenn ein Unterseeboot aus einem Schwimm oder Trockendock ausgedockt wird müssen die Tauch zellen während des Ausdockens mit Druckluft angeblasen werden damit sie auf den erwähn ten Innendruck kommen Andernfalls hätte das Boot nach dem Ausdocken einen vergrößerten Tief gang und es wäre nicht das konstruktionsmäßig vorgesehene Reservedeplacement vorhanden Bei den zivilen Tauchfahrzeugcn sind häufig verhält nismäßig große Tauchzellen vorhanden die im Außen schiff liegen Sie werden mit Druckluft ausgeblasen in einzelnen Fällen werden sie auch mit einer Pumpe ent leert Regelzellen dienen dazu das Gewicht des Bootes so zu regeln daß es der druckfesten Verdrängung entspricht Die Re gelzellen werden mittschiffs möglichst in der Nähe des Längenschwerpunktes der druckfesten Verdrängung angeordnet Sie liegen innerhalb der druckfesten Ver drängung und können wahlweise von See geflutet bzw nach See gelenzt werden Das Lenzen kann mit einer Pumpe geschehen es kann aber auch wegen der gerin geren Geräusche und um im Notlall von der elektri schen Stromversorgung unabhängig zu sein mit Druckluft ausgedrückt werden Für diesen Fall müssen die Regelzellen so drucklest ausgebildet werden daß sie einen größeren Innendruck als den Tauchdruck er tragen Die Regelzellen haben Entlüftungsleitungen die ins Bootsinnere führen Es sind 2 oder auch 4 Regelzeillen vorhanden Die Fahrweise bei 4 Regelzellen kann folgende sein 2 Regelzeilen dienen mit offenen Entlüftungen als Flutregler Die beiden anderen dienen zum ge räuschlosen Lenzen mit Druckluft ihre Entlüftun gen sind geschlossen Die eine von ihnen wird mit einem Druckluftpolster von mittlerem Druck be trieben Sie dient als Flachlenzregler bei Fahrt auf Seerohrtiefe Die andere hat ein Druckluftpol ster von hohem Druck Sie dient als Tieflenzreg ler und steht als sofort bereites Lenzmittel zur Verfügung wenn das Boot größte Tiefen auf sucht Folgende Gewichtsunterschiede müssen durch die Re gelzellen ausgeglichen werden können 1 Unterschiede im spezifischen Gewicht des Seewe sers Wenn verlangt wird daß ein Boot in dem Bereich einer Seewasserdichte von 10081028 tauchen soll so muß ein Gewichtsunterschied von 2 der druck festen Verdrängung ausgeglichen werden können 2 Unterschiede beim Verbrauch von Vorräten wie Proviant Frischwasser Kraftstoffe Motorenöl und andere Vcrbrauchsstoffe Während der Reise wird das Gewicht des Proviants usw durch den Verbrauch der Stoffe immer gerin ger auch das des Kraftstoffes Da jedoch der Diesel kraftstoff auf Wasser schwimmend gebunkert und für den Verbrauch von l m3 Dieselöl l m³ Seewas ser nachgeflutet wird wird der Bunkerinhalt schwe rer 3 Unterschiede durch Volumenverminderung beim Tieftauchen Hierfür ist bei Booten mit Tauchtiefen von weniger als 200 m etwa 0 3 der druckfesten Verdrängung erforderlich Dieser Betrag ist die Mindestfüllung die in der Regelzelle bei Fahrt vorhanden sein muß damit das Boot auch m größter Tauchtiefe eingesteuert werden kann Für die Bemessung der Große der Regelzellen wird eine besondere Rechnung ausgeführt in der die Grenz fälle der Beladung erfaßt werden Bei einem Bootstyp können z B folgende Beladungszustände als Grenz fälle auftreten 21 1 Zustand am Ende einer sehr langen langsamen Rei se in größter Seewasserdichte 2 Zustand am Ende einer sehr kurzen schnellen Rei se in kleinster Seewasserdichte Zu 1 Am Ende einer sehr langen langsamen Reise bei der Proviant Frischwasser und Verbrauchsstoffe verbraucht sind während noch ein nennenswerter Die selkraftstoffvorrat vorhanden ist fährt das Boot in Seewasser mit der größten geforderten Seewasserdich te In diesem Zustand haben die Regelzellen ihre Ma ximalfüllung Zu 2 Am Ende einer sehr kurzen schnellen Reise bei der Proviant Frischwasser und Verbrauchsstoffe nur teilweise verbraucht sind während der Dieselkraft stoffvorrat erschöpft ist fährt das Boot in Seewasser mit der kleinsten geforderten Seewasserdichte In die sem Zustand haben die Regelzellen ihre Minimalfül lung nämlich nur den Gewichtsausgleich für die Volu menverminderung beim Tieftauchen Die Füllung der Regelzellen beim Auslaufen des voll ausgerüsteten Bootes liegt in der Regel zwischen die sen beiden Grenzfällen Die Regelzellen haben im all gemeinen einen Inhalt von 2530 der druckfesten Verdrängung Bei zivilen Tauchbooten werden die Regelzellen ge wöhnlich mit einer Pumpe gelenzt was bei Booten mit großer Tauchtiefe besonderen technischen Aufwand er fordert Als Besonderheit sei die Regelanordnung des Boo tes Trieste von Piccard erwähnt Um das Boot zum Fallen zu bringen wurde aus dem Außenschiff Benzin abgelassen so daß Seewasser an dessen Stelle trat Dadurch wurde das Fahrzeug schwerer Zum Steigen wurde durch Stromlosmachen von Elektrohaltemagneten Eisenballast abgeworfen Es handelte sich also um einen nicht umkehrbaren Prozeß Trimmzellen sind ein Teil der Trimmeinrichtung Diese dient dazu den Gewichtsschwerpunkt des Bootes vertikal unter den Verdrängungsschwerpunkt zu bringen damit das Boot nullastig eingesteuert werden kann Die gleich großen Trimmzellen werden innerhalb der druckfesten Verdrängung möglichst weit vorn bzw hinten angeordnet Die Trimmzellen sind miteinander durch die Trimmleitung verbunden Das Trimmen wird geräuscharm entweder durch eint besondere Pumpe oder durch Niederdruckluft die wechselseitig auf die Zellen gegeben werden kann hm und her be wegt Die Bemessung der Festigkeit der Zellen richtet sich nach der Druckhöhe der verwendeten Druckluft Wenn nur mit Druckluft getrimmt werden soll werden häufig 2 Trimmzellenpaare angeordnet Bild 99 Diese sind mit einer Bb und einer Stb Leitung verbunden Die Fahrweise ist dann so daß z B Druckluft auf der Bb vorderen und Stb hin teren Trimmzelle steht so daß mit dem BbPaar nach hinten und mit dem StbPaar nach vorn ge trimmt wird Wenn eine der druckführenden Zel len leer geworden ist vertauscht man die Seiten d h man setzt nun Druckluft auf die Bb hintere und die Stb vordere während die anderen Zellen entlüftet werden Man kann nun an Bb nach vorn und an Stb nach hinten trimmen Die Trimmwassermenge ist halb so groß wie das ge samte Trimmzellenvolumen Für die Bemessung der Trimmzellen wird eine Rechnung durchgeführt in der die Grenzfälle der Beladung ähnlich wie bei der Be messung der Regelzellen festgestellt werden Zusätzlich werden dabei die Gewichtsverschiebungen berücksichtigt die durch den Verbrauch der Torpedos entstehen Die Trimmwassermenge beträgt etwa 05 des druck festen Volumens Regelzellen und Trimmzeilen können auch mitein ander kombiniert werden indem Flut und Lenz einrichtungen für die an den Bootsenden liegenden Trimmzellen vorgesehen werden Soll getrimmt werden so wird zB vorn geflutet und hinten ge lenzt Soll das Boot sein Gewicht verändern so wird z B vorn und hinten gelenzt Derartige Sy steme haben Vorteile hinsichtlich der Raumanord nung beim Gesamtentwurf eines Bootes Mecha nisch und bedienungsmäßig sind sie aufwendiger und hinsichtlich des Energiehaushaltes ungünstiger Auch zivile Tauchfahrzeuge benötigen eine Trimmein richtung Wenn im Druckkörper genügend Länge zur Verfügung steht kann dort ein Gewicht auf einer Bahn mechanisch der Länge nach verschoben werden In einem Fall wurde eine Einrichtung getroffen bei der die Antriebsbatterien zu Trimmzwecken verscho ben werden können Steht im Druckkörper nicht genü gend Länge zur Verfügung so muß die Trimmeinrich tung im nichtdruckfesten Außenschiff liegen Ein Trimmsystem kann in diesem Fall aus zwei an den Fahrzeugenden angeordneten nicht druckfe sten Kugeln bestehen die miteinander durch eine untere und eine obere Rohrleitung verbunden sind Das System ist ganz mit Flüssigkeit gefüllt und zwar zur Hälfte mit Quecksilber zur anderen Hälfte mit Öl Das Öl kann mit einer Pumpe hin und hergepumpt werden wodurch das Quecksilber jeweils in der anderen Richtung bewegt wird und das Trimmen erfolgt Bild 5 25 Quecksilber Bild 5 Trimmeinrichtung im Außenschiff für Tauchfahr zeuge großer Tauchtiefe Untertriebszellen findet man auf Tauchbooten als Tauchhilfe bei See gang Ein tauchklares Boot erhält beim Tauchen durch Seegang zusätzliche Auftriebskräfte die das Tiefer kommen behindern Die über das Boot hinweglaufen den Wellentäler verhindern das gänzliche Vollaufen der freiflutenden Teile des Oberdecks und der Aufbau ten So kommt es vor daß das tauchklare Boot auf diesen freiflutenden Teilen schwimmen bleibt Ein Tauchmanöver ist bei querkommender See am leichtesten schwerer bei achterlicher See und am schwierigsten gegen die See auszuführen Die gefluteten Untertriebszellen geben dem Boot bei Fahrt zusätzlichen Untertrieb Sie werden nach dem Tauchmanöver schnell mit Druckluft ausgedrückt Erst dann kann das Boot unter Wasser eingesteuert werden Unmittelbar nach dem Auftauchen werden die Unter triebszellen wieder geflutet Die Untertriebszellen ha ben die gleiche Festigkeit wie die Rcgelzellen Sie sind vor dem Längenschwerpunkt des Bootes angeordnet um dem Boot beim Tauchen zusätzliche Vorlastigkeit zu geben Ihre Größe beträgt etwa 07 der Verdrän gung Im Ausland werden manchmal besondere Untertriebs zellen angeordnet mit denen das langsam unter Was ser fahrende Boot schneller zum Fallen gebracht wer den soll Diese Zellen liegen weit vorn im Schiff sie sind in normaler Tauchfahrt leer Durch Fluten ent steht ein entsprechender Untertrieb und Vorlastigkeit Nach Erreichen der gewünschten größeren Tiefe wer den diese Zellen mit Druckluft ausgeblasen Aus si cherheitstechnischen Gesichtspunkten sind gegen die Benutzung von Untertriebszellen für diesen Zweck Be denken zu erheben weil das Boot unter Wasser bei gefluteten Untertriebszellen nicht mehr das archime dische Prinzip erfüllt Störungen beim Ausblasen in großer Tiefe können unter Umständen zu einer Ge fährdung durch Tiefenüberschreitung führen insbeson dere wenn z B durch eine Ansprengung gleichzeitig die Antriebsanlage ausgefallen sein sollte Wasseroberfläche Bild 6 Nachfluten bzw Nachlenzen von ausmittigen Tauchzellen bei Krängung 3 Stabilität Die Stabilität eines Unterseebootes ist wie beim Überwasserschiff in Längs und Querrichtung ver schieden Die metazentrische Höhe in Querrichtung wird wie beim normalen Schiff unter Berücksichtigung der frei en Oberflächen berechnet Bei den freien Oberflächen sind neben den im Druckkörper befindlichen freien Oberflächen vor allem auch die Flächen des Restwas sers in den Tauchzellen zu berücksichtigen Die metazentrische Höhe in Überwasserfahrt wird bei Booten die ausmittige mit offenen Flutöffnungen versehene Tauchzellen haben noch dadurch gemindert daß durch eine Krängung die eintauchende Tauchzelle nachflutet während die austauchende Tauchzelle sich entleert Bild 6 Es ist für kleine Winkel die Stabilitätsmindcrung durch Nachfluten und Nachlenzen 26 Freie Oberflächen in den Tauchzellen bei Krängung Freie Oberflächen in den Tauchzellen bei aufrechter Lage ÖL Öl Tauchzelle Bb V Tauchzelle Stb V Flutöffnung Flutöffnung Hierin ist b die Ausmittigkeit der freien Oberflächen in m l die Fläche der freien Oberfläche m für Bb bzw Stb V das Volumen der Tauchzelle für Bb bzw Stb h t Tiefe der freien Oberflächen unter der Wasser linie in m 10m P Schiffsgcwicht in t Die Minderung der Anfangsstabilität ist um so größer je größer die Ausmittigkeit der Tauchzelle ist b geht mit dem Quadrat ein ferner ist sie groß wenn die Flutöffnungen der Tauchzelle hoch liegen h klein Der Stabilitätsumfang ist in Fahrt allgemein so groß daß man darauf verzichten kann die Hebelarme der statischen Stabilität zu ermitteln Nur wenn grundsätzlich neue BootsTypen entwickelt werden muß auch der Stabilitätsumfang in Betracht gezogen werden Das Längenmetazentrum wird im allgemeinen nicht 2 b² f V P f h V errechnet denn das daraus zu bestimmende Einheits trimmMoment liefert für die Trimmrechnung im mer dann zu ungenaue Werte wenn wie es die Regel ist die Spantformen im Bereich der Wasserlinie stark von der Senkrechten abweichen Dadurch daß Unterseeboote in Fahrt im Ver gleich zu anderen Überwasserschiffen verhältnis mäßig wenig Reservedeplacement haben neigen sie zu großen Schlingerwinkeln Ganz besonders tritt dies bei achterlicher See in Erscheinung Die auflaufende See kann in diesem Fall für einige Zeit den mittleren Teil der Schwimmwasserlinie überspülen Hierdurch fällt dann der Beitrag des breitesten Teiles der Schwimmwasserlinie für die Querstabilität aus und überraschend große Krän gungen sind die Folge In der Fahrt ist keine Schwimmwasserlinie vorhan den Bild 7 Aus diesem Grunde fällt vorausge setzt daß sich keine Tankfüllungen mit freien Ober flächen im Bootsinneren befinden das Metazen trum M mit dem Verdrängungsschwerpunkt F zusam men aufgetaucht getaucht G Gewichts schwerpunkt F Verdrängungs schwerpunkt M Metazentrum Lage von G F und M nach Betrachtungsweise 2 Tauchen durch Verschiebung der Verdrängung Bild 7 Stabilitätsverhältnisse des Unterseebootes Das Boot hängt als Pendel mit seinem Gewicht im Schwerpunkt G an seinem Auftrieb im Schwerpunkt F In Fahrt ist wegen des Fehlens der Schwimm wasserlinie die Stabilität in jeder Richtung also auch in Quer und Längsrichtung gleich Die freien Oberflächen im Bootsinneren mindern diese Stabilität um einen in Quer und Längsrichtung ver schiedenen meistens geringfügigen Betrag Je nachdem ob man den Tauchvorgang als durch hin zugefügtes Gewicht Betrachtungsart 1 oder durch Än derung der Form der Verdrängung hervorgerufen Be trachtungsart 2 ansieht ist in Tauchfahrt das Maß FG verschieden Die zugehörigen Stabilitätsmomente sind natürlich bei beiden Anschauungen gleich Die krängen den Momente sind beim getauchten Boot klein Die trimmenden Momente können jedoch beträchtlich sein Da diesen nur eine begrenzte Längsstabilität gegen übersteht ist ein getauchtes Boot gegen Gewichtsver schiebungen in Längsrichtung sehr empfindlich Ein Mann der von vorn nach hinten geht kann bereits eine merkliche Vertrimmung bewirken Da her ist es notwendig daß sich die Besatzung in Tauchfahrt an festgelegten Plätzen auf Tauchsta tionen aufhält Dadurch daß in Tauchfahrt der Gewichtsschwer punkt unterhalb des Verdrängungsschwerpunktcs liegt krängt ein Boot im Drehkreis nach innen Diese Krängung wird in den meisten Fällen durch hydrodynamische Einflüsse noch wesentlich ver stärkt Während des Tauchens und während des Auftauchens erfolgt ein Übergang zwischen der und Stabili tät Dieses Übergangsgebiet wird durch besondere Stabilitätsrechnungen untersucht Bei manchen Boots typen insbesondere bei Zweihüllenbooten kann sich rechnerisch eine sehr geringe manchmal sogar auch negative statische Stabilität für gewisse Bereiche des Tauch und Auftauchvorganges ergeben Da jedoch diese Stabilitätsminderung nur eine kurze Zeit herrscht so sind die damit verbundenen Krängungen gering Einhüllenboote sind häufig während des gan zen Tauchvorganges statisch stabil Wenn ein Boot in großer Tiefe unten im Boot an geordnete Tauchzellen stark anbläst um schnell an die Oberfläche zu kommen so können große Krän gungen auftreten Der Grund ist daß der Ver drängungsschwerpunkt nach unten wandert und sich bereits seiner tieferen Lage nähert während noch keine Schwimmwasserlinie vorhanden ist die mit ihrem Breitenträgheitsmoment einen Beitrag zur Querstabilität leisten könnte Während des Steigern des Bootes im Zustand verminderter Sta bilität können die von oben angeströmten Aufbau ten eine beträchtliche Krängung erzeugen Aus die sem Grunde bläst man in der Regel die Tauchzel len nur an wenn sich das Boot in der Nähe der Oberfläche befindet Beim schnellen Austauchen durch die Wasserober fläche könnnen die freiflutenden Aufbauten eine zusätzliche Krängung dann hervorrufen wenn das im Aufbau befindliche Wasser nicht schnell genug ablaufen kann Tauchklare Unterseeboote können sich mit Untertrieb auf Grund legen Hierdurch tritt analog zum Stran dungsfall des Überwasserschiffes eine Stabilitätsmin derung ein Die Kielsohle muß so breit bemessen sein daß das Boot trotz der verminderten Stabilität auf recht liegen bleibt Havarierte Boote die mit Wassereinbruch auf Grund liegen verlieren häufig ihre Stabilität so daß sie auf die Seite fallen 17 Einhüllenboote haben aufgrund ihrer Gesamtanord nung über Wasser immer eine kleinere Stabilität als in Tauchfahrt Wenn nur kreisförmige Spantquerschnitte oberhalb der Wasserlinie liegen entfällt der Stabili tätsbeitrag den das Breitenträghcitsmoment liefert Ein im Wasser schwimmender homogener Zylinder verhält sich indifferent gleichgültig wie tief er ein taucht Die Stabilität unter Wasser ist wenn kreisförmige Spantquerschnitte oberhalb der Wasserlinie vorhanden sind und unter der Voraussetzung gleicher Höhen schwerpunkte der Tauchzellen und des Druckkörpers um das Maß scrfahrt einen zusätzlichen Stabilitätsbeitrag liefert Bei Zweihüllenbooten kann daher die Überwassersta bilität gegen die Unterwasserstabilität den Erforder nissen angepaßt werden Die Stabilitätsmomente werden durch Über und Un terwasserkrängungsversuche ermittelt Aus ihnen wird die Lage des Gewichtsschwerpunktes der Höhe nach berechnet In der Durchführung unterscheiden sich die se Krängungsversuche nicht von denen der Überwas scrschiffe Falls sich Differenzen zwischen der Hö henlage und der Höhenlage des Gewichtsschwer punktes ergeben so ist dies nur auf Ungenauigkeiten in der Versuchsdurchführung zurückzuführen 2 Be trachtungsart über das Tauchen Bei einem Boot des sen Tauchzellen offene Flutschlitze haben so daß das Restwasser in den Tauchzellen mit dem Außcnwasser kommuniziert ist der Krängungsversuch mit größe ren Ungenauigkeiten behaftet als der Krängungs versuch Aus diesem Grunde ist das Ergebnis des Krängungsversuches zu bevorzugen d h man nimmt die Höhenlage des Gewichtsschwerpunktes aus dem Krängungsversuch auch für die Lage und ermittelt damit die metazentrische Höhe Auch ein Trimm versuch bei dem die Trimmwinkel um die Querachse und die zugehörigen trimmenden Momente gemessen werden muß wegen der erwähnten Gleichheit von Quer und Längsstabilität in Tauchfahrt die gleiche Höhenlage des Gewichtsschwerpunktes bringen Es ist jedoch schwieriger beim Trimmversuch die gleiche Genauigkeit zu erreichen wie beim Krän gungsversuch 28 größer als die Überwasserstabilität Hierin ist Va Volumen der außerhalb des Druckkörpers ober halb der Schwimmwasscrlinie liegenden druckfesten Teile m3 a Schwerpunktsabstand dieser Teile von der Achse des Druckkörpers m V druckfeste Verdrängung des tauchklaren Bootes Verdrängung m3 Bei Einhüllenbooten muß die Stabilität sehr häufig nach der erforderlichen ÜberwasserMindcststabilität bemessen werden wodurch man unter Wasser eine un nötig große Stabilität erhält Bei Zweihüllenbooten kann man durch die Anordnung der Tauchzellen eine breitere Wasserlinie erzielen die durch das Breitenträgheitsmoment in der Überwas V a a m V m KAPITEL VI Dynamik l Formgebung des Tauchbootes und des UBootes Die Formen für das Tauchboot und das reine UBoot sind grundsätzlich verschieden Das Tauchboot Bild 8 soll mit der zur Verfügung ste henden Maschinenleistung eine möglichst hohe Geschwindigkeit erzielen dabei sollen gute SeeEigen schaften gewährleistet werden Umgekehrt soll das rei ne UBoot Bild 9 in Fahrt eine möglichst hohe Geschwindigkeit und große Fahrbereiche bei allen Fahrtstufen erreichen Für das Tauchboot ist der Wellenwiderstand maßge bend Aus diesem Grunde ist eine möglichst große Bootslängc für die Fahrleistung günstig Torpedo bootsformcn waren das Vorbdd für die Formgebung des Tauchbootes Man macht das Hauptspant so völlig wie möglich und schärft die Enden zu Ausfallende Spanten im Bereich des Vorschiffes verbessern die See fähigkeit Die Größe der Tauchzelleninhalte Reserve deplacement beeinflußt die Seefähigkeit entscheidend Zur Erhöhung der Seefähigkeit kann man die Auf bauenden oberhalb der Wasserlinie als wasserdichte Back und wasserdichtes Heck ausbilden Diese Räume sind oben mit Entlüftungen versehen und unten freiflutend ausgebildet Vor dem Tau chen werden die Entlüftungen geöffnet Im Ge gensatz zu den Entlüftungen der Tauchzellen blei ben sie in Fahrt offen Während des Auftau chcns laufen die Räume leer worauf die Entlüf tungen wieder geschlossen werden Größe und Form der oberhalb der Schwimmwasserli nie liegenden Verdrängung und richtig abgewogene Stabilitätsverhältnisse üben entscheidenden Einfluß darauf aus wie weit ein Brückenfahrstand im See gang trocken bleibt Konstruktive Maßnahmen am Brückenfahrstand selbst haben darauf nur einen unter geordneten Einfluß Schließt ein Oberdeck darunter liegende größere freiflutende Räume ab und ist es mit vielen Ent lüftungsschlitzcn versehen so bewirkt dieses ein ge wisses Einebnen von längs über das Oberdeck lau fenden Brechern und Wellenkämmen Da das Boot mit konstantem Tiefgang fährt kann man das Heck als Entenheck horizontaler Ablauf m der Wasserlinie ausbilden und bekommt dadurch eine größere hydrodynamisch wirksame Länge Die Propel ler liegen unterhalb des Hecks da sie um ein bestimm tes Maß eingetaucht sein müssen Bild 10 Um kleinere Drehkreise zu bekommen wird der Late ralplan hinten möglichst weit beschnitten Große oder auch doppelte Seitenruder werden angeordnet Durch diese Maßnahmen können geringe Drehkreise von 3 bis 3½ Bootslängen erreicht werden die für den takti schen Einsatz erforderlich sind Bei der Liniengebung folgt man soweit es konstruktiv möglich ist den sich aus dem Schleppversuch erge benden günstigsten Formen Bild 8 Die Anhänge werden möglichst eingeschränkt und stromgünstig ausgeführt insbesondere ist es vom Standpunkt des Fahrwiderstandes aus wünschenswert die vorderen Tiefenruder während der Fahrt einzie hen eindrehen oder beiklappen zu können Bild 87 u 88 Ein Zweihüllenboot läßt sich leichter in gute Formen bringen als ein Einhüllenboot da die äußere Hülle besser geformt werden kann Das Einhüllenboot ist da seine Außenhaut zu einem beträchtlichen Teil durch den Druckkörper gebildet wird in seiner Form gebung sehr stark von den Zylinderund Kegelstumpf formen des Druckkörpers abhängig Das Zwischentyp boot liegt in seinen Formen zwischen dem Zweihül 29 Bild 9 Linien eines UBootes Entenheck mit Mittelruder Tiefenruder hinter Propeller Tauchboot Entenheck mit Doppelruder Tiefenruder hinter Propeler Tauchboot Schneidenheck mit Mittelruder Tiefenruder hinter Propeller Stabilisierungsflosse umschließt Wellenaustritt Form geeignet für Kombination aus UBoot und Tauchboot Bild 10 Heckformen für Zweischrauber 30 Bild 8 Linien eines Tauchbootes len und dem Einhüllenboot Die Form des Tauchboo tes ist im getauchten Zustand keineswegs schlecht da sie annähernde Ablösungsfreiheit gewährleistet Die für die Fahrt notwendigen Aufbauten und Anhänge erzeu gen jedoch in der Regel so großen Widerstand daß der Widerstand insgesamt groß wird Hierdurch und durch die meist geringe bei Fahrt verfügbare Lei stung ist die Geschwindigkeit klein Das Tauchboot wird im allgemeinen als Doppelschrau ber gebaut Der Hauptgrund dafür ist daß wegen des beschränkten Propellerdurchmessers die Leistung nur von 2 Propellern übertragen werden kann Mit der Anwendung von 2 Propellern ergibt sich gleich zeitig eine bessere Manövrierfähigkeit und eine Reser ve bei Ausfall einer Anlage Beim UBoot ist die gesamte Formgebung auf die Fahrt abzustimmen Als Vorbild für eine gute Form gilt die Form der Fische und der Torpedos Der Wel lenwiderstand ist beim UBoot in tiefer Tauchfahrt verschwunden Der Wellenwiderstand in Tauchfahrt ist bei einer Tauchtiefe von 45 mal Bootsdurchmesser gemes sen von Mitte Druckkörper bis zur Wasseroberflä che bei höheren Fahrtstufen noch nicht ganz ver schwunden Ein Boot von 5 m Durchmesser muß also auf 25 m Tiefe gemessen von Kiel bis Ober fläche fahren damit es in seiner Fahrleistung bei höheren Fahrtstufen nicht durch den Wellenwider stand beeinträchtigt wird Bei geringen Geschwin digkeiten spielt der Wellenwiderstand auch auf Sehrohrtiefe keine Rolle Bei Unterwasserfahrt in der Nähe des Meeresbodens wird durch diesen ein zusätzlicher Widerstand indu ziert Maßgebend für den Widerstand eines UBootes ist der Reibungswiderstand des Wassers an der Bootsoberflä che Eine möglichst kleine Oberfläche ist daher günstig zur Erzielung eines geringen Widerstandes Man er reicht sie bei einer gegebenen Verdrängung mit einem möglichst großen Bootsdurchmesser und geringer Län ge Die Zuschärfung nach hinten zu muß so gewählt werden daß nur wenig Ablösung eintritt Das Vorschiff und alle eintretenden Kanten der Auf bauten und Anhänge können rund ausgebildet wer den während das Heck und die austretenden Kanten der Aufbauten und Anhänge scharf sein sollen Der Lateralplan wird hinten so weit wie möglich beschnit ten um dadurch im Verein mit wirksamen Seitenru dern kleine Drehkreise zu erzielen Bild 11 Der Unterwasserdrehkreis wird um so kleiner je wei ter der Aufbau nach vorn gerückt werden kann Die Drehkreise sind im allgemeinen in Fahrt kleiner als in Fahrt Sie sind bei kleiner Fahrt kleiner als bei großer Ruderkreuz vor Propeller für UBoote Spatenruder kreuzförmig hinter Propeller für UBoote Seitenruder hinter Propeller Tiefenruder kombiniert mit Stabilisierungs flosse unterhalb Propeller für UBoote und Tauchboot gekreuzte Ruder hinter Propeller für UBoote Ruderkreuz X Form vor Propeller für UBoote Bild 11 Heckformen für Einschrauber 3 l Die Formen des reinen UBootes sind für die Fahrt wenig geeignet Sie ermöglichen im allgemeinen nur eine Fahrt die beträchtlich unter der Höchst fahrt liegt Das UBoot wird heute meistens als Ein schrauber gebaut da mit einem Einschraubenantrieb der beste Propulsionswirkungsgrad erzielt werden kann Bild 9 Beim Fahren auf Sehrohrtiefe also in der Nähe der Wasseroberfläche ist das Tauchboot dem Angriff des Seeganges wegen seiner großen Aufbauten und flachen Decks mehr ausgesetzt als das UBoot bei dem diese Teile kleiner ausgebildet werden können Die Tiefen ruder müssen daher bei Tauchbooten größer und wirksamer sein als bei UBooten Der Seegang stört je nach Stärke mehr oder weni ger die Tiefensteuerung bei Fahrt auf Sehrohrtiefe Er bewirkt ein Herausheben des Bootes und zwar am meisten bei Fahrt gegen die See weniger mit der See Am leichtesten ist bei schwerem Seegang die Tiefensteuerung auf einem Kurs quer zur See Im freien Ozean kann ein Boot in einer Tiefe von 80 m noch bis zu 8 schlingern wenn an der Ober fläche Orkanwellen vorhanden sind Wegen seiner großen Höchstfahrt benötigt das U Boot eine hydrodynamische Stabilität Diese kann durch Horizontalflossen am Heck durch hintere Tie fenruder in Nullstellung bzw durch Zusammenwirken von Horizontalflossen und hinteren Tiefenrudern er reicht werden Bei Anordnung der hinteren Ruder in XForm Bild 11 wirkt die horizontale Projektion der Ruder als Stabilisierung Es gibt Unterseeboote die sowohl als Tauchboot als auch als UBoot operieren sollen In einem solchen Fall wählt man für die Form eine Kompromißlösung aus den Erfordernissen der und Fahrt Bild 12 Die Länge eines solchen Bootes richtet sich nach der Wel lenbildung in der Fahrt und ist größer als bei einem UBoot gleicher Verdrängung Das Vorschiff ist im Be reich der Schwimmwasserlinie scharf das Heck ist so lang wie möglich ausgezogen Wegen der Fahrt ist das Oberdeck so schmal und glatt gehalten wie angängig Die Form des Aufbaues ist widerstandsarm Das Boot hat Einschraubenan trieb weil dadurch in der Fahrt die günstigsten Propulsionsverhältnisse erzielt werden 2 UnterwasserWiderstand Der Unterwasserwiderstand des Bootskörpers setzt sich aus Reibungs und Formwiderstand zusammen Der Reibungswiderstand hat bei gegebener Oberfläche ein Minimum wenn das Boot schiffbaulich glatt ge baut ist und wenn es gut in Farbe und nicht bewach sen ist Der Formwiderstand kann bei UBooten mit günstig geformten Linien sehr klein sein Zu diesen Widerständen kommt der beträchtliche Widerstand der Schlitze für Tauchzellen und freiflutende Räume Ein Schlitz hat einen Widerstand der 4 bis 5mal so groß ist wie der Reibungswiderstand einer gleich großen Platte Dazu kann bedingt durch die Schlit ze ein zusätzlicher Widerstand entstehen wenn sich innerhalb der freiflutenden Räume Längsströ mungen und Wirbel bilden Die Energie für derar tige Strömungen muß durch den Antrieb aufge bracht werden Hinreichende Querunterteilungen durch Teilschotten und Rahmen innerhalb der frei flutenden Räume sind ein Mittel gegen solche In nenströmungen Die Aufbauten erzeugen einen weiteren Widerstand dazu kommt der Widerstand der Anhänge wie Ruder und Stabilisierungsflossen Die Poller Klampen und Laternen werden versenkbar ausgebildet so daß sie keinen zusätzlichen Widerstand hervorrufen Die Stützen für die Geländer werden so weit sie nicht wegnehmbar sind widerstandsarm ge baut Bild 13 Die Summe aller Widerstände ergibt den Gesamtwi derstand des Bootes in tiefgetauchter Fahrt Bild 12 Linien des deutschen Bootes Typ 26 1944 Deck Deck Basis Deck Deck ßass 32 Bild 13 Oberdeck und Aufbau eines 1000tBootes 1975 Die genannten Widerstände beziehen sich auf den Zustand des Bootes mit eingefahrenen Ausfahrge räten wie Sehrohr Schnorchel Antennen Diese Geräte haben wenn sie ausgefahren sind einen er heblichen zusätzlichen Widerstand So verursacht bei einem gutgeformten UBoot von 500 m3 Form verdrängung ein ausgefahrenes Sehrohr einen zu sätzlichen Widerstand von 30 bei 4 kn abneh mend bis auf 85 bei 10 kn Der Widerstand steigt annähernd quadratisch zur Geschwindigkeit Bild 14 flügeliger skewbackPropeller deutsches Boot Klasse 209 3 Vortrieb Das Tauchboot hat bei gleichen Drehzahlen der Pro peller in und Fahrt verschiedene Widerstände und damit auch verschiedene Belastungen der Propel ler Es ist dadurch nicht möglich beim Tauchboot für beide Fahrzustände einen OptimalPropeller zu ent werfen Vielmehr muß ein Kompromiß gewählt wer den Der Propellerdurchmesser ist beim Tauchboot meistens Beschränkungen unterworfen Die Propeller spitzen müssen hinreichend weit von der Wasserlinie entfernt bleiben wegen der Gefahr des Lufteinbruchs bei Seegang Sie müssen außerdem genügend hoch über der Kielsohle bleiben damit sich das Boot auf Grund legen kann Die erreichbaren Wirkungsgrade der Pro pulsion liegen beim Tauchboot in der Fahrt in der gleichen Größenordnung wie bei Schiffen mit ähnli cher Propellerbelastung Kavitationserscheinungen müssen bei der Fahrt berücksichtigt werden In Fahrt hat das Tauchboot in der Regel schlechtere Pro pulsionswirkungsgrade Durch die Verwendung von Verstellpropellern würden sich günstigere Verhältnisse beim Tauch boot erzielen lassen da dann die Steigung den wechselnden Belastungen der und Fahrt an gepaßt werden könnte wodurch in beiden Fahrt zuständen Verbesserungen möglich wären Beim UBoot herrscht in Tauchfahrt bei allen Ge schwindigkeiten konstante Propellerbelastung wegen der quadratischen Abhängigkeit des Widerstandes von der Geschwindigkeit Dadurch haben die Propeller bei allen Geschwindigkeiten der Fahrt gleiche Wir kungsgrade 33 Wegen des Tauchdrucks spielt die Kavitation keine wesentliche Rolle Es können häufig die sich aus Dreh zahl und Belastung ergebenden optimalen Durchmes ser gewählt werden Dadurch daß bei einem UBoot ein wesentlicher Widerstandsanteil in der Reibung an der Außenhaut besteht folgt dem Boot in der Propel lerebene ein beträchtlicher Reibungsnachstrom Legt man den Propeller in den konzentrischen Nachstrom so kann erhebliche Leistung zurückgewonnen werden Dieser Leistungsrückgewinn ist einer der Hauptgrün de weswegen Einschraubenanlagen beim UBoot gün stiger sind als Doppelschraubenanlagen In Tauchfahrt kommt es auf eine geräuscharme Fahrt im unteren Geschwindigkeitsbereich Schleichfahrt an Die Geschwindigkeit bei der der Propeller Geräusche abzustrahlen beginnt soll so hoch wie möglich liegen Forderungen der Hydrodynamik und der Hydroaku stik sind aufeinander abzustimmen Ein Kompromiß ist vom dreiflügeligen Propeller besten Wirkungsgra des auf einen Fünf oder Siebenflügler mit besonderer Formgebung und etwas verringertem Wirkungsgrad überzugehen Zusammenfassend ist festzustellen Bei EinschraubenUBooten ergeben sich sehr hohe Propulsionswirkungsgrade wenn niedrige Dreh zahl geringe Propellerbelastung nicht einge schränkter Propellerdurchmesser und Leistungs rückgewinn aus dem Nachstrom vorhanden sind Diese liegen höher als bei jedem anderen propeller getriebenen Wasserfahrzeug Für die Fahrt des UBootes begnügt man sich mit den Propulsionswirkungsgraden welche die für Fahrt entworfenen Propeller liefern 4 Tiefensteuerung Folgende grundsätzliche Forderungen müssen erfüllt sein damit ein Boot steuerfähig ist a Durch Ruderlegen muß das Boot Auftriebs oder Abtriebskräfte hervorbringen können Diese Kräfte werden benötigt um Gewichtsdifferenzen bei nicht vollständig eingesteuertem Boot auszugleichen um das Einsteuern des Bootes auf konstanter Tiefe zu ermöglichen um äußeren Kräften die durch See gang abgeschossene Torpedos usw auf das Boot wirken können das Gleichgewicht zu halten und schließlich um Tiefenänderungen vorzunehmen b Durch Ruderlegen muß das Boot Momente um die Querachse hervorbringen können Diese Momente werden benötigt um freie Momente bei nicht voll ständig eingesteuertem Boot auszugleichen um das Einsteuern auf konstanter Tiefe zu ermöglichen um Momenten durch Seegang durch abgeschossene Tor pedos usw das Gleichgewicht zu halten und schließ lich um den Trimmwinkel zu ändern c Ein schnellfahrendes Boot muß durch ausreichen de horizontale Flossen am Heck so weit stabilisiert sein daß eine genaue und sichere Tiefensteuerung durch Betätigung der Ruder möglich ist Bei langsam fahrendem Boot wird diese Stabilisierung durch die Gewichtsstabilität bewirkt so daß die Flossen entbehrlich sind Für kleine Fahrtstufen ist vorn und hinten ein Ruder paar nötig Bild 15 Das vordere Ruder erzeugt wenn es nach oben d h Rudervorkante nach oben gelegt wird unmittelbar einen Auftrieb des Bootes In zweiter Linie gibt es dem Boot das bei höheren Fahrtstufen etwa um sein vorderes Drittel dreht einen achterlastigen Trimm winkel so daß der Bootskörper zusätzlichen Auftrieb erzeugt Bei Booten die das vordere Tiefenruder auf etwa 13 L von vorn also etwas weiter hinten haben entfällt diese zusätzliche Trimmwirkung Sie bewegen sich beim Legen des vorderen Tiefenruders fahrstuhlartig ohne Trimmänderung auf und nieder ihre vorderen Tiefenruder müssen daher etwas größer sein Das hin tere Ruder wirkt umgekehrt Das z B nach oben d h in diesem Fall mit der Ruderhinterkante nach oben ge legte Ruder erzeugt mit seiner abwärts gerichteten Ru derkraft einen achterlastigen Trimmwinkel so daß der Bootskörper Auftrieb erzeugt Die Größe dieses Win kels hängt im wesentlichen ab vom Abstand des Ru ders vom Drehpunkt des Bootes von der entgegenwir unten Hinteres Tiefenruder oben Vorderes Tiefenruder unten Bild 15 Ruderlagen 34 oben kenden Gewichtsstabilität des Bootes und von der Grö ße der hydrodynamischen Stabilität des Bootes die durch die Bootsform selbst und die hinteren Stabili sierungsflossen entsteht Die Differenz zwischen dem größeren Auftrieb des Bootskörpers und kleineren Ab trieb des Ruders steht als wirksamer Auftrieb zu Ver fügung Bei kleiner Fahrstufe dient das vordere Ruder vor nehmlich zur Auftriebs oder Abtriebserzeugung wäh rend das hintere Ruder für die Trimmerzeugung bzw Einhaltung eines vorgegebenen Trimmwinkels benutzt wird Im Bereich der unteren Fahrtstufen gibt es eine soge nannte kritische Geschwindigkeit bei der das hintere Ruder allein dem Boot weder Auftrieb noch Abtrieb verleihen kann Bei dieser Geschwindigkeit stellt sich durch das beispielsweise nach oben gelegte Ruder we gen der vorhandenen Gewichtsstabilität ein so kleiner achterlastiger Trimmwinkel ein daß der Auftrieb des Bootes durch seine Anstellung so groß ist wie der Ab trieb des hinteren Tiefenruders Somit ist die wirksame Kraft 0 und das Ruderlegen im Hinblick auf For derung a wirkungslos Bei hohen Fahrtstufen ist das hintere Ruder gut zur Einhaltung der Tiefe geeignet In diesem Fall sind die Auftriebs bzw Abtriebskräfte des Bootes bereits bei kleinen Trimmwinkeln groß Der Einfluß der Ge wichtsstabilität ist gegenüber den aus den Ruderkräf ten herrührenden trimmenden Momenten gering Eine feinfühlige Tiefensteuerung ist bei hohen Fahrtstufen durch das hintere Ruder wegen der indirekten Wir kung im allgemeinen besser möglich als wenn das durch seine Kraft direkt auf die Tiefe wirkende vor dere Ruder betätigt wird Bei schnell fahrenden Booten ist zur dynamischen Stabilisierung eine Flosse am Heck notwendig Das vordere Ruder wird häufig wegen seiner destabilisie renden Wirkung so konstruiert daß es von einer be stimmten Geschwindigkeit an eingedreht beigeklappt oder eingefahren werden muß Bild 87 u 88 Sind keine derartigen Konstruktionen vorgesehen und bleibt das Ruder bei hohen Fahrtstufen ausgefahren und un betätigt in Mittellage so muß die Stabilisierungsflosse am Heck entsprechend größer ausgeführt sein Kon struktionen für eindrehbare beiklappbare oder ein fahrbare vordere Ruder liefern also in zweifacher Hinsicht eine Widerstandsminderung den Wegfall des Widerstandes des Ruders und eine kleinere Flosse Nicht einfahrbare oder beiklappbare vordere Tiefen ruder wurden bei Tauchbooten am unteren Teil des scharfen Vorschiffes angeordnet Sie waren eine wirk same Hilfe beim Schnelltauchmanöver Tafel 1 Nicht einfahrbare bzw beiklappbare vordere Tiefenruder sind bei vielen kernenergiegetriebenen USchiffen und bei einer Anzahl von UBooten mit elektrischem An Bild 16 Auftriebs und momenten freie Fahrt momentenfreie Fahrt 35 Trimmoment M Auftriebs und Auftriebskraft P Position der Auftriebs und momentenfreien Fahrt Boot Ruder trieb an der Brücke also oberhalb des Decks vor handen Diese Fahrzeuge haben die Brücke beträchtlich vor der Mitte deshalb wirken die vorderen Tiefenru der ohne Trimm zu erzeugen allein auf die Tiefenhal tung Da sie in Fahrt oberhalb der Wasserlinie lie gen sind sie keine Hilfe beim Tauchmanöver was in Kauf genommen wird da die Fahrzeuge diese Manö ver aus taktischen Gründen nur selten durchzuführen haben Bei Fahrt in Sehrohrtiefe stört der Seegang die Wirkung dieser verhältnismäßig hoch liegenden Ruder Die Widerstandsrichtung des Bootskörpers einschließ lich Aufbauten und Anhängen die Richtung des Pro pellerschubcs und die Anordnung der Stabilisierungs flossen sollen so aufeinander abgestimmt sein daß eine auftriebs und momentenfreie Fahrt auf annähernd ebenem Kiel bei allen Geschwindigkeiten möglich ist Dabei soll bei der Voraussetzung daß das vordere Ru der eingefahren oder unbetätigt in der Mitte liegt das hintere Tiefenruder um seine Mittellage pendeln Zusammenfassend ist festzustellen Bei kleinen Fahrtstufen ist die Tiefensteuerung mit dem vorderen Ruder allein möglich soll jedoch dazu noch ein bestimmter Trimmwinkel eingehalten wer den so ist dazu auch ein hinteres Tiefenruder nötig Bei hohen Fahrtstufen ist ein vorderes Tiefenruder schädlich das hintere Tiefenruder und die Stabilisie rungsflosse sind notwendig Bild 16 Seitenruder machen wenn sie um einen größeren Be trag aus der Mittellage gelegt werden das Boot ach terlastig so daß es zu steigen beginnt Um diesem zu begegnen muß das hintere Tiefenruder nach unten ge legt werden Dieser Effekt tritt nur bei Booten auf deren Aufbau etwa auf halber Länge liegt Die Erklärung dafür ist Im Drehkreis wird das Boot schräg angeströmt Diese Schräganströmung ruft auf der Ober und Unterseite einen Unterdruck hervor Im Bereich des Aufbaues kann sich dieser Unterdruck nicht ausbil den Daher ergibt sich dann hier eine nach unten gerichtete resultierende Kraft Diese macht das Boot achterlastig wenn der Aufbau auf halber Länge liegt Befindet sich der Aufbau weit vorn wird das Boot durch diese resultierende Kraft vor lastig Die Tiefenruder helfen bei der Durchführung des Tauchmanövers Bild 17 Nach öffnen der Entlüftun gen der Tauchzellen werden zunächst beide Ruder un ten gelegt Dadurch und durch langsameres Fluten der hinteren Tauchzelle kippt das Boot an und geht auf Tiefe Mit beiden Rudern oben wird das Boot abgefangen Danach wird es kurzzeitig auf eine Ach terlastigkeit von ca 5 gebracht Es wird durchge pendelt um die letzten Luftblasen aus Tauchzellen und freiflutenden Aufbauten zu entfernen Anschlie ßend geht es in die horizontale Fahrt und die Entlüf tungen der Tauchzellen werden geschlossen Dann wird es eingesteuert Das erfolgt durch Fluten oder Lenzen der Regelzellen und durch Bewegen von Trimmwasser bis bei kleiner Fahrt die Tiefenruder mit kleinen Ausschlägen um die Mittellage das Boot auf der gewünschten Tiefe halten können Beim Auf tauchen benutzt man die Ruder um das Boot zum Steigen zu bringen Die oben gelegten Ruder die nen nachdem das Boot die Oberfläche durchbrochen hat so lange wie der Ausblasevorgang der Tauchzel len noch nicht beendet ist als dynamische Sicherung gegen unbeabsichtigtes Unterschneiden Nach dem Ausblasen werden sie in Fahrt wieder in ihre Ruhe stellung gelegt Es gibt Tiefensteuergeräte auf mechanischer oder elek tronischer Basis mit denen automatisch eine einstellbare Tiefe gesteuert werden kann Die Geräte wirken auf die Tiefenruder Als Impulsgeber dienen der Tauch druck und die Trimmlage des Bootes 5 Modellversuche und Erprobungen Schlepp und Propulsionsversuche werden in der Ver suchsanstalt für die Fahrt in derselben Weise durchgeführt wie für andere Überwasserschiffe Für die Versuche wird das Modell an einem senkrechten Profilkörper im Schleppkanal geführt Der Wider standsversuch dient zur Bestimmung des Formwider standes des Bootskörpers der Aufbauten und der An hänge Der Reibungswiderstand der Großausführung kann durch Modellversuche nicht bestimmt werden Dieser wird rechnerisch für die Großausführung ermittelt und den Formwiderständen der Großaus führung zugeschlagen Das Nachstromfeld das sich am Modell in Tauchfahrt einstellt wird aufgemessen Sodann können Kavita tionsuntersuchungen am tiefgetauchten Propeller folgen Bild 17 Ruderlagen beim Tauchen 36 der in einem den vorangegangenen Versuchen entspre chend einregulierten Nachstromfeld läuft Für die Fahrt werden nun Propulsionsversuche Modell mit laufendem Propeller zur Gewinnung der Leistungs daten durchgeführt Die Auftriebs und Momentenbei werte des Modells werden nun für das verschieden an gestellte getrimmte Modell und mit variierenden An stellwinkeln des hinteren Tiefenruders festgestellt vergl Bild 16 Hieraus ist zu ermitteln mit welchen Flossen anstellungen und welcher zugehörigen Lage des hin teren Tiefenruders die auftnebs und momentenfreie Fahrt möglich ist Die Anstellung der Flosse wird am Modell so lange verändert bis in der auftriebs und momentenfreien Fahrt das hintere Tiefenruder in einer Flucht mit der Flosse liegt Diese Kennlinien geben Anhaltspunkte dafür wie sich das Fahrzeug unter Wasser in Höchstfahrt verhalten wird In gesonderten Versuchen werden die Auftriebskräfte des vorderen Ruders gemessen Ergänzt werden können diese Versuche durch Modell versuche mit einem freifahrenden tauchfähigcn Mo dell das Eigenantrieb hat und das durch Funk oder Schall gesteuert werden kann Diese Versuche werden wirkungsvoll erweitert durch sog Planar Motion Versuche Es handelt sich hierbei um Versuche mit einem gefes selten Modell welche die Bestimmung der hydrodyna mischen Koeffizienten für die Bewegungsgleichungen und mit deren Lösung die Ermittlung der Bewegungs größen ermöglichen Der Begriff Planar Motion stammt vom David Taylor Model Basin heute Naval Shipbuilding Research and Development Cen ter in USA nach der dort entwickelten Methode des DTMB Planar Motion Mechanism Diese Versu che führen zu Aussagen über die hydrodynamische Sta bilität und über alle Bewegungsgrößen für den norma len Fährbetrieb und auch für Notsituationen Abfan gen u ä Zur Simulation kann man dann folgende Manöver berechnen Für die Neigungsebene 1 Mäanderfahrt für den quantitativen Nachweis der dynamischen Stabilität 2 Überschwingmanöver für den Nachweis der Wir kungsweise der hinteren Tiefenruder 3 Bestimmung der kritischen Geschwindigkeit bei Schleichfahrt 4 Notmanöver Für die Kursebene 5 Überschwingmanöver für den Nachweis der Seiten ruderwirksamkeit 6 Spiralfahrten für den Nachweis der Kursstabilität 7 Drehkreisfahrten 8 Stop und Beschleunigungsvorgänge Mit dem fertigen Boot werden Fahrversuche durchge führt Die und Meilenfahrten korrespondieren mit den Widerstands und Propulsionsversuchen Die von den Tiefenrudern auf das Boot ausgeübten Kräfte können für verschiedene Ruderwinkcl folgen dermaßen ermittelt werden Zunächst wird das Boot bei einer bestimmten Geschwindigkeit nullastig mit beiden Tiefenrudern Mitte eingesteuert Dann wird ein Ruder um einen bestimmten Betrag gelegt Anschlie ßend wird so lange in die Regelzelle geflutet bzw aus der Regelzelle gelenzt und Trimmwasser bewegt bis das Boot wieder mit dem gelegten Tiefenruder null lastig auf gleicher Tiefe fährt Die aus der Regelzelle gelenzte bzw in die Regelzelle zugeflutete Wasser menge entspricht der von dem Ruder auf das Boot aus geübten Kraft Aus der in Bewegung gesetzten Trimm wassermenge ergibt sich das vom Ruder ausgeübte trimmende Moment Für die überschlägige Beurteilung der Fahrleistung verschiedener Bootstypen kann die Admiralitätskon stante D23 X v³ C NW verwendet werden Hierin ist D die Formverdrängung des Bootes in m³ v die Geschwindigkeit in kn und Nw die effektive Maschinenleistung in PS Diese Formel liefert für getauchte Boote brauchba re Vergleichswerte während sie bei Oberwasser Schiffen nur sehr eingeschränkt gilt und deswegen kaum noch benutzt wird Sie berücksichtigt das m Tauchfahrt geltende quadratische Widerstandsge setz und damit die kubische Abhängigkeit der Lei stung von der Geschwindigkeit Ferner enthält die Formel die Tatsache daß der Propulsionswir kungsgrad über den ganzen Gcschwindigkeitsbc reich konstant ist Schließlich zeigt sich noch die proportionale Abhängigkeit des Widerstandes von D23 einer Fläche die bei ähnlichen Booten pro portional zur reibenden Bootsoberfläche ist In dem Koeffizienten C sind somit der Widerstandsbeiwert des Bootskörpers und der Wirkungsgrad der Pro pulsion enthalten Während reine Tauchboote mit großen Aufbauten breiten Decks Geschützen usw in Tauchfahrt CWer te von mitunter nur 60 aufweisen erreichen moderne UBoote CWerte von 280 und darüber Durch bessere Form kleinere Anhänge und günstigeren Propulsions wirkungsgrad können die letzteren bei gleicher Ge schwindigkeit mit 14 bis 15 der Maschinenleistung auskommen 37 D23 X v3 Nw C KAPITEL VII Konstruktion des Bootskörpers l Beanspruchung durch den Tauchdruck Die Tauchtiefe ist ein wesentliches Konstruktionsmerk mal eines Bootes Der Druckkörper ist der Hauptteil des Bootes der dem Tauchdruck standhalten muß Er wird für eine bestimmte Zerstörungstiefe bei welcher der Zusammenbruch innerhalb einer eng begrenzten Toleranz zu erwarten ist berechnet Der dieser Zerstö rungstiefe entsprechende Druck wird als Berechnungs druck den Druckkörperberechnungen zugrunde gelegt Die übrigen dem Tauchdruck ausgesetzten druckfesten Teile wie Luken Absperrungen Torpedorohre und druckfeste Leitungen im Außenschiff haben einen hö heren Zerstörungsdruck Das Boot darf niemals in die Nähe dieser Zerstörungs tiefe gelangen Oberhalb der Zerstörungstiefe liegt die Tauchtiefe heute Betriebstauchtiefe die mit der Zer störungstiefe rechnerisch durch einen Sicherheitsfaktor gekoppelt ist Diese Sicherheit betrug bei der früheren deutschen Kriegsmarine 25 bei der amerikanischen Marine 15 Diese und andere Marinen liegen heute mit ih ren Sicherheiten zwischen diesen Werten Verwendet man große Sicherheiten wie z B 25 so kann das Boot die Betriebstauchtiefe die übungsmä ßig die größte zulässige Tauchtiefe ist im Gefahren fall um einen größeren Betrag überschreiten als es einem Boot mit kleinerer Sicherheit möglich ist Deutsche Boote des 2 Weltkrieges die mit den damals zur Verfügung stehenden Berechnungsver fahren für eine Zerstörungstiefe von 250 m ent worfen waren was bei einem Sicherheitsfaktor von 25 einer Betriebstauchtiefc von 100 m entsprach suchten bei Feindeinwirkung häufig Tiefen zwi schen 150 und 180 m auf ohne daß Schäden be obachtet wurden Nach heutigen Erkenntnissen und Berechnungsverfahren hatten diese Boote eine Zerstörungstiefe von etwa 280 m Dies ist eine Er klärung dafür daß einzelne Boote diese Tiefe ge legentlich erreicht haben z T allerdings unter In kaufnahme von Einbeulungen Es wird nie bekannt werden ob einzelne Boote durch solche unzulässig großen Tauchtiefen verlorengegangen sind Zwischen der Betriebstauchtiefe und dem Berechnungs druck liegen die größte Tauchtiefe und der Prüfdruck Die größte Tauchtiefe darf kurzzeitig beim dynami schen Ansteuern der Betriebstauchtiefe wegen des Durch schwingens oder bei einem Tiefensteuerfehler als ma ximale Tauchtiefe erreicht werden Der Prüfdruck wird bei Abnahme des Bootes in einem Druckdock ohne Besatzung an Bord zum Nachweis der Dichtig keit und Festigkeit aufgebracht s Bild 29 oder durch einen Tieftauchversuch mit Besatzung zur Durchfüh rung eines derartigen Versuches vergl S 134 Diese Versuche werden in größeren Zeitabständen wieder holt 2 Schockbeanspruchungen Neben dem Tauchdruck muß das Boot Beanspruchun gen widerstehen die von nahen UnterwasserDetona tionen herrühren Eine UnterwasserDetonation er zeugt augenblicklich eine Druckwelle anschließend daran eine Gasblasenschwingung Die Druckwelle stößt das Boot an Der Ausschwingvorgang dieses An stoßes wird überlagert durch eine erzwungene Schwingung hervorgerufen durch die etwas später auftreffende Gasblasenschwingung der Detonation 38 Die sich am Druckkörper überlagernden Schwingungen können auch Sogwirkungen hervorrufen Die Wirkung einer UnterwasserDetonation ist am größten unterhalb des Bootes Dann folgen in der Wirkung abnehmend Detonationen seitlich des Bootes oberhalb und schließlich vor oder hinter dem Boot UnterwasserDirekttreffer zerstören das Boot in jedem Fall Detonationen an der Wasseroberfläche etwa von kre pierenden Granaten üben auf getauchte Boote prak tisch keine Wirkung aus 3 Sonstige Beanspruchungen Der Seegang erzeugt auf einem Unterseeboot in Über wasserfahrt wie bei jedem anderen Schiff Längs und Querbeanspruchungen sowie Torsion Dazu kommen örtliche Beanspruchungen durch Seeschlag Ferner wir ken auf den Bootskörper Einzellasten z B von Ma schinen Der Schub des Drucklagers muß aufgenommen werden Im Dock entstehen Querbeanspruchungen 4 Festigkeit des Druckkörpers In der Regel werden Körper vorgesehen die in der Mitte zylindrisch sind Vorn und hinten schließen ko nische Schüsse an Den Abschluß bilden die Endböden Die Querschnitte derartiger Druckkörper sind kreis förmig Der Druckkörper wird durch den Tauchdruck Span nungen unterworfen die entgegengesetzt denen eines unter Innendruck stehenden Kessels sind Beim Druck körper treten Druckspannungen auf an Stelle der Zug spannungen des Kessels Beim Kessel ist die Längsspannung halb so groß wie die Umfangsspannung Diese Umfangsspannung ist Hierin ist die Spannung p der Druck R der Radius s die Plattenstärke Nmm² bar 101 Nmm2 mm mm Die Druckkörperhaut hat die Aufgabe einen druckfe sten Raum zu bilden und die Kräfte aus dem Außen druck aufzunehmen Die Kräfte in Längsrichtung können von der Druck körperhaut ohne zusätzliche Versteifungen getragen werden Zur Aufnahme der Kräfte in Umfangsrichtung ist we gen der Knickbeanspruchung die Anordnung von Querspanten notwendig Die an die Haut ange schweißten Spanten wirken mit der Haut zusammen Die Steifigkeit das Trägheitsmomemt des Spantes wird durch mittragende Teile der Außenhaut erhöht Bild 18 Einschnürung der Haut zwischen den Spanten Bild 19 Beulung der Haut zwischen den Spanten Bild 20 Gesamtzusammenbruch des Druckkörpers 39 p X R s Bild 21 Typisches Festigkeitsversagen von Druckkörpern und die Belastung in der Außenhaut wird durch die mittragende Querschnittsfläche des Spantes ermäßigt Auf drei Arten kann ein unter Außendruck stehender querversteifter Zylinder zerstört werden Bild 18 19 u 20 Die erste Art tritt ein wenn die Haut über den Span ten oder in der Mitte zwischen den Spanten über die Streckgrenze hinaus beansprucht wird Die Haut zieht sich dann über den ganzen Umfang zwischen den Spanten ein Voraussetzung für diese Art der Zerstö rung sind eng angeordnete tragfähige Spanten sym metrische Beulung Bei der zweiten Art beult die Haut zwischen den Spanten schachbrettartig ein Es geht jeweils eine Beu le nach innen und eine nach außen Durch den Einfluß des Wasserdrucks werden die nach außen gehenden Beulen im weiteren Verlauf der Verformung niederge halten Voraussetzung für diese Art der Zerstörung sind w e i t angeordnete tragfähige Spanten asym metrische Beulung Bei der dritten Art knickt der Gesamtkörper also die Haut mit den Spanten über die ganze Länge ein Wenn Querschotte oder starke Rahmenspanten vorhanden sind erfolgt das Einknicken zwischen diesen Voraus setzung für diese Art der Zerstörung sind nicht ausrei chend tragfähige Spanten Gesamtinstabilität zwischen den Querschotten oder Rahmenspanten Das Material würde am besten ausgenutzt werden d h man würde für einen bestimmten Zerstörungs druck den leichtesten Druckkörper erzielen wenn alle drei Zerstörungsarten beim gleichen Druck begännen Nun ist aber die Berechnung für Art 2 und 3 nicht so exakt möglich wie für Art l und es erfordert außer dem eine Erhöhung des Zerstörungsdruckes nach Art 2 und 3 erheblich weniger Gewichtsaufwand als nach Art 1 Aus diesem Grunde staffelt man die Höhe der Zerstörungsdrücke um einen geringen Betrag in der Reihenfolge l 2 und 3 Bei einem nach diesem Grund satz konstruierten Druckkörper beginnt die Zerstörung mit der Einziehung der Haut zwischen den Spanten Danach bilden sich Beulen zwischen den Spanten und zum Schluß erfolgt der Gesamtzusammenbruch etwa zwischen den Schotten Neben diesen genannten Versagensarten gibt es noch weitere zu nennen sind Gesamtmstabilität der Haut der Spanten und Rah menspanten zwischen Schotten oder Endbödcn bei teil wirksamcn Rahmenspanten Durchschlagen des Endbodens bei versteifter und un verstcifter Schale Bruch durch Spannungskonzentration über Zcitfestig keit low cyclc fatigue Bild 21 zeigt die typischen Versagensartcn eines Druckkörpers Die auf den Druckkörper bei höchster Tauchtiefe wir kenden Kräfte sind außerordentlich groß Daher ist es nicht verwunderlich daß die Probleme der Längsfe stigkeit und Querfestigkeit im Seegang der Dockfe stigkeit und der Aufnahme von Einzellasten z B durch Aufstellung der Hauptmaschinen keine Rolle bei der Dimensionierung spielen Auf einem Druckkörper von 5 m Durchmesser be rechnet für die Länge von l m ruht bei einer Tauchtiefe von 200 m eine Last von 10 000 kN Der Druckkörper genügt nur den Anforderungen wenn die Spannungen bei der Belastung die zulässigen Grenzen nicht überschreiten Die Berechnung der 40 Asymmetrische Beulung der Haut am konischen Übergangsteil Schotten und Rahmenspanten Durchbrüchen Verbindung Konus Zylinder Einbauten starren Spannungs spitzen an Ansprengung der Haut Symmetrische Beulung Gesamtinstabilität Asymmetrische Beulung der Haut Symmetrische Beulung der Haut Durchschlagen des Endbodens Spannungsverteilung in einer durch Spanten in glei chem Abstand querversteiften Kreiszylinderschale un ter allseitig gleichmäßigem Außendruck erfolgt über die Lösung der Differentialgleichung für die radiale Verschiebung Die vereinfachte Differentialgleichung ohne das zweite Glied wurde erstmals von von San den und Günther aufgestellt s Schrifttum In den USA führten Salerno und Pulos die vollständige Glei chung ein Krenzke und Short lieferten eine graphische Lösung f ü r die Spannungsberechnung Die neuen Er gebnisse weichen um nicht mehr als 6 von den alten ab Der konische Teil des Druckkörpers sowie Über gänge von dickerer zu dünnerer Beplattung erfordern besondere Berechnungen Wesentliche Störungen der radialsymmetrischen Spannungsverteilung durch ein geschweißte Verstärkungsflansche durch örtliche Sprünge in der Materialdicke sowie durch an den Druckkörper angeschweißte Konstruktionen werden nach der MatrizenDeformationsMethode Methode der finiten Elemente berechnet Schnitt A B Bild 22 Druckkörperendboden aus Stahlguß Die Materialverteilung muß so gewählt werden daß bei den sich bei der Berechnungstiefe einstellenden Spannungen die Stabilität gewährleistet ist Für die Berechnung des Beuldruckes ist bei einem Druckkörper hoher Materialausnutzung damit zu rechnen daß das Beulen im teilplastischen Bereich stattfindet Aus dem SpannungsDehnungsDiagramm des Materials wird der Tangenten und SekantenModul sowie die Quer kontraktionszahl im teilplastischen Bereich ermittelt Da die Spannungen in der Spantebene und in der Mit te des Plattenfeldes verschieden sind haben wir es im teilplastischen Bereich also auch mit verschieden weit abgeminderten Elastizitätsmoduln zu tun die in der Rechnung zu berücksichtigen sind Weiter ist zu be rücksichtigen daß der Druckkörper nicht mathematisch rund gebaut werden kann sondern daß Bauungenau igkeiten in Rechnung zu stellen sind deren festgelegte Höchstmaße von der Bauwerft nicht überschritten werden dürfen Ferner sind die nicht vermeidbaren Schweißspannungen zu berücksichtigen Moderne Druckkörper werden häufig mit Rahmen spanten versehen die in einem Längenabstand ange ordnet werden der etwa dem Druckkörperdurchmes ser entspricht Falls feste Schotte vorgesehen werden können an diesen Stellen die Rahmenspanten fortfal len Die Anordnung von Rahmenspanten bewirkt daß die zwischen ihnen hegenden Normalspanten in eine Versagensform einer hohen Wellenzahl z B 4 oder 5 gezwungen werden während diese Spanten ohne das Vorhandensein von Rahmenspanten in 2 Wellen beu len würden Durch die Rahmenspanten werden also die Normalspanten leichter und niedriger was zu ge wichtlichen und räumlichen Vorteilen führt Für die Knickung der Druckkörperspanten ist es grundsätzlich unerheblich ob Innen oder Außenspan ten verwendet werden Wenn Außenspanten wegen ei nes vorhandenen Außenschiffes Zweihüllenboot mög lich sind ergeben sich im Innern des Druckkörpers günstigere Raumverhältnisse Außenspanten haben et wa 5 mehr Tragfähigkeit als gleich große Innen spanten da bei der mit der Knickung verbundenen Kippung der Profile die Außenspanten in die Spant ebene hineingezogen werden während Innenspantcn aus dieser Ebene ausweichen Die Außenspanten las sen sich ohne Schwierigkeiten so fest mit der Außen haut verschweißen daß keine Gefahr eines vorzeitigen Abreißens besteht Beim Obergang zwischen dem zylindrischen und dem konischen Teil des Druckkörpers entstehen Spannungs anhäufungen Diese können durch eingeschweißte Ver stärkungsringe abgebaut werden Ferner erzeugen star re Querschotte an den Anschlußstellen höhere Span nungen m der Druckkörperhaut Ein Mittel dagegen ist ein verringerter Spantabstand neben den Quer schotten Die Spanten werden meistens aus gewalzten oder aus Platten zusammengeschweißten TProfilen hergestellt Manchmal werden auch Flachwulstprofile verwendet Alle Schwächungen des Druckkörpers durch Durchbrü che für Luken Wellenaustritte Abgaskanäle Bord ventile und ähnliches werden sorgfältig durch Ver stärkungen ausgeglichen Diese werden bei der Haut in Form von eingeschweißten verstärkten Platten 41 Torpedorohrdurchführung Gestänge und Rohrleitungsdurchführung oder von eingeschweißten Schmiedeteilen ausgeführt Unterbrochene Spanten werden durch zusätzliche Ne benspanten ersetzt Endböden stellen den vorderen und hinteren Abschluß des Druckkörpers her Früher wurden sie als gewölbte korbbogenförmige Bögen aus Stahlguß Bild 22 im allgemeinen mit angegossenen Stutzen für die Torpe dorohre hergestellt Heute werden gekümpelte Böden verwendet in welche die Stutzen eingeschweißt wer den Anstelle gewölbter Endböden können auch ebene horizontal und vertikal versteifte Endböden ausge führt werden Bild 23 Schnitt A B Bild 23 Druckkörperendboden in geschweißter ebener Ausführung Die Lukendeckel werden aus Stahlguß oder aus ge kümpelten Blechen gefertigt Sie schlagen nach außen werden also durch den Wasserdruck angedrückt Bild 95 Die Aufnahme von Einzellasten bereitet in einem Druckkörper wegen der schweren Bauweise weniger Schwierigkeiten als bei anderen Kriegsschiffen Ein für große Tiefe gebauter Druckkörper ist gegen Beanspruchungen durch Schock widerstandsfähiger als ein Druckkörper für geringe Tauchtiefen Materialan häufungen sind schädlich bei Schockbeanspruchungen daher wird auf eine möglichst gleichmäßige Material verteilung geachtet 5 Werkstoffe Wegen der Erfordernisse der Ansprengfestigkeit wer den Stähle mit hoher Dehnung und Kerbschlagzähig keit bevorzugt Als Druckkörpermaterial diente in Deutschland bis zum Ende des 2 Weltkrieges der gut schweißbare Kohlenstoffstahl St 52 der eine Fließgrenze von 360 Nmm2 bei einer Festigkeit von 520 Nmm2 aufweist In den USA wurde speziell für den Unterseebootsbau der hochfeste Vergütungsstahl HY 80 entwickelt Er hat eine Fließgrenze von mind 550 Nmm2 und eine Festigkeit von etwa 800 Nmm2 Er hat trotz seiner hohen Fließ grenze noch eine ausreichende Dehnung und eben falls eine gute Kerbschlagzähigkeit bei niedrigen Temperaturen Die neuen Boote der deutschen Bundesmarine ha ben eine amagnetische Charakteristik um sie gegen Magnetminen und magnetische Detektion zu schüt zen Daher wurden die Druckkörper aus einem nichtmagnetisierbaren hochfesten Stahl mit einer hohen Fließgrenze gebaut Dieser hochfeste nicht magnetisierbare austenitische Stahl hat zwar eine hohe Fließgrenze aber einen geringeren Elastizi tätsmodul von etwa 185 105 Nmm2 in Ver gleich dazu normaler Stahl hat einen Elastizitäts modul von etwa 21 105Nmm2 und einen größeren teilplastischcn Bereich Die Elastizitäts grenze als 001Dehngrenze liegt bei etwa 60 o der Fließgrenze während diese Grenze beim HY80 bei 80 liegt Diese größere Elastizität beim nichtmagnetisierbaren Stahl und die niedrige re Elastizitätsgrenze haben wesentlich dazu beige tragen die Instabilitätsberechnungen im teilplasti schen Bereich des Materials weiterzuentwickeln Umfangreiche Matenalerprobungen zusammen mit Instabilitätsberechnungen und Modelldruckversu chen haben dabei auch klar den Einfluß des zeitab hängigen Festigkeitsverhaltens Kriechen auf die Druckkörperfestigkeit erkennen lassen Nach Über schreiten der Fließgrenze hat der Stahl noch eine große plastische Reserve Die Bruchgrenze ist fast doppelt so groß und die Dehnung bis zum Bruch beträgt fast 50 Diese Eigenschaften zusammen mit hoher Kerbschlagzähigkeit auch bei niedrigen Temperaturen geben dem Stahl eine gute dynami sche Festigkeit Besonders bei extremen Situatio nen ist noch ein großes Plastifizierungsvermögen vorhanden ohne daß ein Bruch oder Riß des Ma terials auftritt Anfängliche Schwierigkeiten die bei diesem Stahl in Spannungsrißkorrosionen be standen wurden überwunden 6 Festigkeit des druckfesten Turmes Bei manchen Unterseebooten befindet sich mittschiffs oben auf dem Druckkörper ein druckfester Turm der den Beobachtungsstand für die Sehrohre enthält In der Turmdecke befindet sich das Turmluk Zwischen Druckkörper und Turm liegt das Zentraleluk In der 42 Torpedorohrdurchführung Gestänge und Rohrleitungs durchführung Schnitt CD Bild 24 Elliptischer Turm deutsche Boote 193545 Bild 25 Aus zwei Zylinderschalen zusammen gesetzter Turm 43 Durchführung für Standsehrohr Durchführung für NachtLuft zielsehrohr Turmluk Zentraleluk Sehrohr Durchführung Turmluk Zentraleluk Bild 26 Als liegender Zylinder ausgebildeter Turm Regel muß wegen des Wasserwiderstandes des Turm umbaues die Breite des Turmes beträchtlich kleiner sein als die Länge Bei einem elliptischen Turm Bild 24 treten in der senkrechten Turmwand wegen der erheblichen Abwei chung von der Kreisform große Biegemomente auf so daß große Materialstärken sowohl für die Wand als auch für die Turmdecken notwendig sind Bei den früheren deutschen Booten waren diese Türme aus Panzermaterial gefertigt um einen gewissen Schutz gegen Artilleriebeschuß in Fahrt zu erzielen Die Wandstärke lag erheblich über der Stärke der Druck körperhaut Auf diese Weise wurde gleichzeitig die er forderliche Festigkeit gegen den Tauchdruck erreicht Aus zwei Zylinderschalen zusammengesetzte Türme Bild 25 sind leichter als elliptische Türme da die sta tischen Verhältnisse einfacher liegen Sie sind für klei nere Boote geeignet Bild 27 Einsteigeschacht Als liegende Zylinder ausgebildete Türme Bild 26 kommen für große Boote in Frage Sie sind als selb ständige Körper gebaut die mit den darunter liegen den Druckkörpern durch Schächte in Verbindung ste hen Wegen der Beanspruchung bei Schock muß für ausreichende Verbindung zwischen Turm und Druck körper gesorgt werden Befindet sich der Beobachtungsstand für die Sehrohre innerhalb des Druckkörpers wie es heute fast immer der Fall ist so entfallen die druckfesten Türme An ih re Stelle tritt ein druckfester Einsteigeschacht Bild 27 der vielfach außenversteift ist 7 Festigkeit der übrigen Bauteile Das nicht dem Tauchdruck ausgesetzte Außenschiff so wie die Bauteile im Druckkörpcnnnern werden so leicht wie möglich gebaut Das Außenschiff und der freiflutende Aufbau muß dem Seeschlag widerstehen die Tauchzellen außerdem dem statischen Innendruck Die Tanks und Zellen im Innern müssen den für sie vorgesehenen Betriebsdruck mit Sicherheit aushaken können UnterwasserDetonationen greifen das geflu tete Außenschiff weniger an daher wird die Konstruk tion des Außenschiffes durch sie auch geringer beein flußt Die Einbauten im Innern müssen dagegen den Schock aushaken den der umgebende Druckkörper auf sie überträgt und sollten so bemessen sein daß sie spä ter zerstört werden würden als der Druckkörpcr selbst Mittel für den Leichtbau der erwähnten Bauteile sind enge Aussteifungen und dadurch dünne Beplattung häufige Abstützung der Aussteifungen auf dem Druck körper und dadurch leichte Aussteifungen hochfester Stahl Verwendung von seewasserbeständigem Leicht metall und von Kunststoffen 44 Durchführung für Standsehrohr Durchführung für NachtLuft zielsehrohr Turmluk Zentraleluk 8 Druckkörper für zivile Tauchboote Sie werden wie die der militärischen Boote durch den Tauchdruck belastet während Schockbeanspruchungen nicht vorkommen Viele Bootstypen werden nur für die verhältnismäßig kurzen Tauchzeiten zu Wasser ge bracht Daher sind die Anforderungen an Korrosions beständigkeit manchmal geringer Wegen der geringen Massen der kleinen Boote können unter Umständen sehr kostspielige Materialien gewählt werden Aus die sen Gründen ist man mit der Materialauswahl freier Für Boote geringerer Tauchtiefe kommen hochfeste Stähle in Frage Für größere Tauchtiefen benötigt man spezifisch leichtere Druckkörper Es kommen dann in Frage Aluminium Titan faserverstärkter Kunststoff und schließlich Sonderglas mit dem die relativ leich testen Druckkörper gebaut werden können Für Druckkörper aus Metall werden wie bei militäri schen Unterseebooten getestete Materialien verwandt Vom Material jeder einzelnen Platte und jedes Profils liegen Probestäbe vor die von den Abnahmebehörden in vorgeschriebener Weise untersucht werden können Bei Druckkörpern aus faserverstärktem Kunststoff und aus Sonderglas entsteht das Material endgültig erst am Bauwerk selbst Eine Prüfung des Materials mit Hilfe von Probestäben und damit der Nachweis der Festigkeit Dehnung Streckgrenze usw in üblicher Weise ist daher nicht möglich Dieses und die Tatsache daß die Festigkeitsrechnungen für faserverstärkten Kunststoff und für Glas noch nicht die gleiche Vollen dung erreicht haben wie sie beim Metall vorliegt ist mit ein Grund dafür daß die Einführung dieser Ma terialien für die Druckkörper trotz ihrer grundsätzlich günstigen Eigenschaften nur langsame Fortschritte macht Bei tieftauchcnden Booten reicht häufig die Verdrän gung des Druckkörpers nicht aus um das Gesamtge wicht des Bootes zu tragen Man braucht noch zusätz lichen Auftrieb Dieser wurde in einzelnen Fällen durch Benzin vergl S 26 gewonnen Günstiger ist das Ausschäumen von Teilen des Außenschiffes mit druck festem Schaum der mit einem spezifischen Gewicht von 03 07 hergestellt werden kann am besten noch mit Einschluß von druckfesten Glaskugeln Bild 28 Drucktank in Kiel mit darüberhängendem Tauch boot 9 Modellversuche Bei fast allen modernen Unterseebooten unterliegen die druckfesten Bauteile großen Gewichtsbeschränkun gcn häufig werden daher hochbelastbare Materialien verwendet die nach den modernsten Berechnungsme thoden dimensioniert werden So liegt es nahe daß man für die Beurteilung des ganzen Bauwerkes eine größere Sicherheit gewinnt wenn man die kritischen Bereiche durch Modellversuche im Drucktank über prüft Der Druckkörper nicht zu großer Boote kann sektions weise im Maßstab l l geprüft werden Bild 28 Der Druck wird schrittweise bis zum Eintritt des Zusam menbruches erhöht dabei werden Spannungs und Dehnungsmessungen durchgeführt Auch Kriecher scheinungen abhängig von der Zeit der Belastung können dabei erkannt werden Zusammenbrüche nach Art l 2 können beobachtet werden Gesamtzusam menbrüche nach Art 3 können wegen der zu geringen Länge des Drucktanks nicht im Maßstab l l ermit telt werden Hierzu werden Versuche in kleinerem Maßstab durchgeführt Während die Modelle im Maß stab l l in der gleichen Weise durch Biegen und Schweißen hergestellt werden wie es nachher beim Bau des Fahrzeuges selbst geschieht und man also hier be reits Fertigungserfahrungen vor allem bzgl der Bautoleranzen gewinnt werden die kleineren nicht so aufwendigen Modelle durch maschinelle Dreharbeit fertiggestellt Diese Modelle haben dadurch zunächst keine Bautoleranzen Für die einzelnen Versuchsreihen 45 Bild 29 Druckdock in Kiel Bild 30 U3 zerstört im Druckdock werden diese definiert auf die Modelle aufgebracht so daß ihre Einflüsse auf den Zerstörungsdruck sicher be obachtet werden können Natürlich kann das fertige Boot nicht mit einem Druck geprüft werden der in der Nähe des Berechnungs drucks liegt Das Boot wird vielmehr einem Prüfdruck ausgesetzt der um einen bestimmten Betrag über der normalen Tauchtiefe liegt Bei dem Prüfdruck bleibt die Materialbeanspruchung noch innerhalb der Elasti zitätsgrenze Diese Versuche dienen in erster Linie zum Nachweis der Dichtigkeit der Durchführungen Schlüs se auf die Lage der Zerstörungstiefc können nicht ge zogen werden Diese Versuche werden allgemein in freier Tauchfahrt durchgeführt wobei sich das Boot schrittweise der beabsichtigten Probetauchtiefe nähert In Deutschland können diese Versuche auch in einem besonderen dafür gebauten Druckdock ausgeführt werden Bild 29 Das Dock kann aus besonderen Gründen etwa weil eine Durchführung in dem unter Druck befindlichen Unterseeboot nicht hinreichend dicht hält schnell druckentlastet werden Kleinere zivile Tauchboote werden auch in einem Drucktank auf ihren Probedruck hin überprüft Bild 28 zeigt wie ein Tauchboot in senkrechter Lage in den Tank einge führt wird 46 Bild 31 Ansprengziel In einem Fall wurde das Druckdock dazu benutzt um an dem Druckkörper eines außer Dienst gestellten Bootes die Zerstörungstiefe zu überprüfen Bild 30 Das Boot war für den Versuch bis auf einen definierten Rest ganz mit Wasser gefüllt damit die beabsichtigte Implosion das Dock selbst nicht gefährden konnte Um die Schockfestigkeit von Druckkörpern beobachten zu können können Druckkörpermodelle in offener See im Maßstab l l mit bestimmten Sprengladungen bis zur Zerstörung angesprengt werden Bild 31 Viele Einbauteile für Unterseeboote werden hinsichtlich ih rer Schockfestigkeit auf Falltischen untersucht Für sehr große Teile muß man sich mit dem rechnerischen Nachweis der Schockfestigkeit begnügen Mit einer Anordnung gem Bild 31 kann man auch die Funda mentierungen der Geräte und das Zusammenwirken von Druckkörper Fundamenten und Geräten erpro ben wenn man einen etwas stärkeren Druckkörper als den des Bootes verwendet In diesem Fall kann man eine Ansprengung vollziehen die so bemessen ist daß sie den wirklichen Druckkörper gerade zerstören wür de Die Innenbordsteile erhalten auf diese Weise dann den Schock dem sie gerade noch standhalten sollen Aus Schockversuchen in kleinerem Maßstab geeignete Schlüsse für die Konstruktion zu ziehen ist vergleichs weise schwierig Vereinzelt wurden auch außer Dienst gestellte Boote mit allen Einbauteilen bis zur Zerstörung angesprengt wodurch Erkenntnisse für die Konstruktion nachfol gender Bootsserien gewonnen werden konnten An sprengungen von im Dienst befindlichen Booten mit Besatzung bringen wegen der geringeren zulässigen Belastungen im allgemeinen keine wesentlichen Er kenntnisse 47 1 Druckkörper 2 Tauchzelle 1 Meßschiff 2 Ansprengziel 3 Sprengladung KAPITEL VIII Bewaffnung In den meisten Fällen dienen Unterseeboote als Be waffnungsträger Der Schwerpunkt liegt auf einer Be waffnung mit Unterseekampfmitteln wenn man von der hier nicht zu betrachtenden Flugkörperbewaffnung gegen Landziele z B Polaris oder Poseidon Ausrüstung der USSchiffe absieht Die Boote sind als Träger von Waffen die den Gegner unterhalb der Wasserlinie beschädigen besonders geeignet Solche Waffen sind Torpedos und Minen Artillerie gegen Seeziele und Flugzeuge diente schon früher meist nur als Nebenwaffe und ist heute verschwunden An ihre Stelle beginnt eine Flugkörperausrüstung gegen See und Flugziele zu treten l Torpedobewaffnung Gebräuchlich ist eine Bewaffnung mit Seezieltorpedos von ca 7 m Länge 53 cm Kaliber und einem Höchst gewicht von ca 19 t bei einem statischen Untertrieb bis zu 05 t Ein statischer Untertrieb von 05 t bedeutet daß die Verdrängung der Torpedos um 05 t kleiner ist als das Torpedogewicht Daneben gibt es auch in drei Dimensionen laufende UBootJagdtorpedos die kleinere Abmessungen ha ben Torpedorohre Die Torpedos lagern in Torpedorohren außerdem werden meistens zusätzlich noch Reservetorpedos mit geführt Nachfolgend werden Torpedorohre betrachtet de ren hinterer Teil vom Druckkörper umschlossen ist Daneben gibt es in einzelnen Fällen auch Tor pedorohre die außerhalb des Druckkörpers im freiflutenden Oberdeck fest oder auch schwenkbar angeordnet sind Das Torpedorohr ist druckfest ausgeführt Bild 32 und 33 Es trägt vorn einen Mündungsdeckel und hinten einen Bodenverschluß Etwa 23 des Rohres liegen au ßerhalb des Druckkörpers 13 innerhalb Der Teil au ßerhalb des Druckkörpers wird auf Außendruck be ansprucht und trägt wegen der Knickbeanspruchung Außenspanten Der Rohrteil im Bootsinnern wird durch den Tauchdruck von innen beansprucht wenn der Mündungsdeckel offen ist Der Mündungsdeckel öffnet nach außen gegen den Wasserdruck Als Dich tung dient Profilgummi Der Antrieb erfolgt vom Bootsinnern her über Spindeln und Hebel die entwe der von Hand oder hydraulisch betätigt werden Da der Mündungsdeckel nicht der Bootsform angepaßt ist liegt außerhalb des Rohres freiflutend noch eine leichte Verkleidungsklappe Diese ist mit dem Mün dungsdeckel durch Gestänge gekoppelt Durch die Ver kleidungsklappe wird eine glatte Außenhaut im Be reich der Torpedobahn erzielt Der Bodenverschluß öffnet handbetätigt in das Boots innere er ist mit einem Knaggenringverschluß verse hen als Dichtung dient Profilgummi Bodendeckel und Mündungsdeckel sind miteinander verblockt so daß jeweils nur einer der beiden Deckel geöffnet wer den kann Der Torpedo wird von Ausnahmen abgesehen von hinten in das Rohr eingeführt und lagert trocken im Rohr Vor dem Schuß wird das Rohr vom Bootsinnern her aus der Torpedozelle mit dem Hüllwasser bewäs sert Es tritt dadurch also keine Gewichtsveränderung des Bootes ein Eine Trimmänderung tritt jedoch ein es sei denn der Schwerpunkt der Torpedozelle läge unter dem Schwerpunkt des Hüllwassers im Torpedorohr 48 Bild 32 Torpedorohrsatz von außen Bild 33 Torpedorohrsatz von innen 49 Nach Herstellung des Druckausgleiches zwischen Rohr und Außenwasser wird der Mündungsdeckel und da mit auch die Verkleidungsklappe geöffnet Der Torpe do ist klar zum Schuß Durch den Abschuß wirkt der Untertrieb des Torpedos nicht mehr auf das Boot da Außenwasser in das Rohr an die Stelle des Torpedos tritt Der fehlende Untertrieb muß wegen der Tiefen steuerung des Bootes sofort ausgeglichen werden was durch Zufluten in die Torpedozelle geschieht Soll nach dem Schuß ein Reservetorpedo nachgeladen werden so ist das Rohr nach Schließen des Mündungsdeckels vorher in die Torpedozelle zu entwässern Dann wird der Bodenverschluß geöffnet und der Reservetorpedo eingeschoben Die Torpedorohre sind mit den erforderlichen Einrich tungen versehen um bei den Torpedos die Lauftiefe den Winkelschuß und anderes vor dem Schuß einstellen zu können In den meisten Fällen sind die Torpedos heute anstelle der mechanischen Einstellvorrichtung mit elektrischer Fernemstcllung versehen Dann sind sie bis zum Schuß über ein Verbindungskabel mit der Waffenleitanlage des Bootes verbunden Diese Kabel verbindung wird im Augenblick des Schusses unterbro chen Von einem modernen Torpedorohr verlangt man daß der Torpedo aus jeder für den Torpedo zu lässigen Tiefe abgeschossen werden kann ohne daß sich dabei ein Luftschwall bildet der das Boot verraten könnte Ferner muß der Einsatz von drahtgelenkten Torpedos möglich sein Diese werden gegen Ziele aus größerer Entfernung eingesetzt Ihnen werden über einen Draht Steuerimpulse zugeführt wenn das Ziel während der Laufzeit des Torpedos eine andere als die berechnete Position eingenommen hat Bei diesem Prinzip spult aus dem Schwanzstück des Torpedos und gleichzeitig aus dem Torpedorohr ein dünner Steuerdraht ab Auf diese Weise wird erreicht daß der Draht weder durch die Bewegung des Torpedos noch des Bootes in irgendeiner Rich tung durch das Wasser gezogen wird Torpedoausstoßprinzip Der Ausstoß erfolgt mit einer Geschwindigkeit von et wa 10msec Durch die eigene Maschine wird dann der Torpedo außerhalb des Bootes auf seine Endge schwindigkeit beschleunigt Bis zum Ende des 1 Weltkrieges wurden die Torpedos unmittelbar mit Druckluft ausgestoßen Ein Luft schwall gelangte dabei an die Oberfläche so daß der Abschußpunkt verraten werden konnte 1 Torpedorohr 7 Abzugsfeder 2 Bodenerschluß 8 Fertigbolzen 3 Torpedoausstoflkolben 9 Elektromagn Abzug 4 Torp Widerlager 10 Abzugsstange 5 Loshebel 11 Abzugsventil 12 Anschlaglager 18 Tiefenstellzeug 13 Gummipuffer 19 Mitnehmer für 14 StellzeugfGeraaiaufApporat Verblockungsstange 15 Verbindungsstange 20 Mündungsklappenantrieb 16 TorpHalteuÖffnungsbolzen 21 Mündungsdeckel 6 Spannhebel 11a Mitnehmer für Abzugsventil 17 Umschattuna v Typ auf Minen 22 Verkleidungsklappe To Zelle Flut u Lenzanschluß Luftpatrone Be u Entwasserungshahn Be u Entwässerung Endboden Ausdrückleitung Torpedostützschott Luftausstoß Bild 34 KolbenTorpedoausstoßrohr 50 Die Standardausrüstung der deutschen Boote im 2 Weltkrieg bestand aus dem KolbenTorpedorohr Bild 34 Hierbei ist der Torpedo durch einen Kolben von der ausstoßenden Druckluft getrennt Nach dem Schuß wird der Kolben durch das Außen wasser zurückgedrückt Die Druckluft hinter dem Kol ben gelangt ins Bootsinnere Diese Ausführung ist voll ständig schwallos ein Tiefenschuß ist nur begrenzt möglich er war im 2 Weltkrieg im übrigen auch aus anderen Gründen noch nicht möglich die Rohre müs sen wegen der Kolbenführung sehr genau gefertigt sein sind schwer und verhältnismäßig kostspielig Ein kolbenloser schwalloser Luftausstoß wurde im Ausland entwickelt und u a auch auf den deutschen Booten Typ 21 eingebaut Der Torpedo liegt in Füh rungsschienen in einem Rohr größeren Kalibers Le diglich an der Mündung dichtet das Rohr mit Torpe dokaliber Die AusstoßDruckluft wird so dosiert daß sie gegenüber dem äußeren Wasserdruck im Augen blick wenn der Torpedo das Kaliber an der Rohrmün dung verläßt etwas Unterdruck hat Zum selben Zeit punkt wird automatisch eine Entlüftungsklappe die hinten am Rohr sitzt und ins Bootsinnere führt geöff net Nachdem der Torpedo das Rohr verlassen hat stürzt Außenwasser in das Rohr und schiebt die Aus stoßDruckluft über die Entlüftungsklappe ins Boots innere Nachdem auch das Untertriebswasser für den Gewichtsausgleich über die Klappe geflutet ist schließt die Klappe wieder Diese Außstoßart arbeitet fast schwallos ein Tiefenschuß ist nur begrenzt möglich das Rohr ist verhältnismäßig leicht und in der Herstel lung billig Weiter gibt es Ausstoßrohre bei denen der Torpedo durch Druckwasser ausgestoßen wird Das Druckwas ser wird in besonderen Kammern durch Druckluft er zeugt Diese Rohre sind schwallos der Ausstoß ist bei jeder Tiefe möglich der Gewichtsaufwand ist größer als bei Ausstoß mit Druckluft Bei anderen Rohrarten werden die Torpedos durch mechanische Mittel wie druckölbeaufschlagte Kolben m Posaunenanordnung oder mittels Seilen ausge schleudert Die Rohre dichten hierbei nicht mit Tor pcdokaliber Tiefenschuß und Schwallosigkeit wird mit diesen Rohren erreicht Nicht alle aufgeführten Anordnungen sind ohne weiteres zur Verwendung von drahtgelenkten Torpedos geeignet Torpedoablaufprinzip Neben den Ausstoßrohren gibt es Ablaufrohre Bei dieser Art wird der Torpedo im Rohr zum Anlaufen gebracht so daß er mit eigener Kraft das Rohr ver läßt Der Torpedo ist in Schienen in dem weiten Rohr geführt Ablaufrohre sind schwallos der Tiefenschuß ist möglich der Gewichtsaufwand ist gering die Her stellung billig und einfach Ein Nachteil ist die größere Menge Hüllwasser bedingt durch den größeren Rohr durchmesser und die damit verbundene Vergrößerung der Torpedozellen Bei kleinen Unterseebooten einfachster Bauart können an die Stelle von Ablaufrohren auch Ablaufgestelle treten in denen die Torpedos seitlich am Boot hängen Der Ablauf erfolgt wie beim Ablaufrohr durch den Start der Torpedomaschinen Nachteilig an dieser ein fachen billigen Bauweise ist daß der Bootswiderstand durch den freiliegenden Torpedo ganz erheblich ver mehrt wird Der Torpedo kann während der Reise nicht gewartet werden Er ist dem Tauchdruck und dem dauernden Angriff des Seewassers ausgesetzt Beim Ablauf verlassen die Torpedos das Boot mit ge ringerer Geschwindigkeit als beim Ausstoß Torpedozellen Die Größe der zu jeder Torpedoanlage erforderlichen Torpedozelle richtet sich nach der Zahl der zu bewäs sernden Torpedorohre und der Reservetorpedos fer ner nach der Menge des Hüllwassers das zu jedem Rohr gehört Das notwendige Volumen der Torpedozelle ist V nXH rXG hierin ist n Zahl der gleichzeitig zu bewässernden Rohre H HüllwasserRohr r Zahl der Reservetorpedos G Gewicht eines Reservetorpedos Die Torpedozellen werden der Länge nach so ange ordnet daß sich möglichst geringe Trimmänderungen hervorgerufen durch Wasserverlagerungen und Transport der Reservetorpedos ergeben Diese Trimmomente müssen durch das Trimmsystem des Bootes ausgeglichen werden Die Beförderung des Torpedowassers von der Torpe dozelle in die Rohre und umgekehrt geschieht durch Niederdruckluft Die Bauteile der Torpedozelle sind entsprechend dem verwendeten Druck bemessen Die Wasserleitungen zwischen jedem Rohr und der Torpe dozelle sind mit Absperrungen versehen Diese sind mit den zugehörigen Mündungsdeckeln verblockt so daß die Torpedozellen bei geöffneten Mündungsdek keln nicht über die Rohre fluten können Die Torpedo zellen sind an das Lenzsystem des Bootes angeschlos sen Sie haben besondere Flutleitungen zum Zufluten des Untertriebwassers beim Schuß falls diese Zuflu tung nicht über die Torpedorohre selbst geschieht TorpedoBeladeeinrichtung und Lagerung Die Torpedos werden im allgemeinen durch ein Torpe doluk das oberhalb des Torpedoraumes liegt und 51 1 Torpedo auf Obtrdecksmulde 2 Torpedom Raum in Schräglage 3 Torpedo n L adestellung vor dem Rohr 4 Spill als Torpedowinde 5 Stopper auf Torpedoluk 6 S topper im Raum 7 Torpedomulde 8 Hubzug zum Pieren der Torpedos Bild 35 TorpedoBeladeeinrichtung TorpedoÜbernahme durch Torpedorohr deut sche Klasse 201 schräg den Druckkörper durchdringt in das Boot ein geführt Bild 35 Das Torpedoluk ist ähnlich gebaut wie ein Einsteigeluk Bild 124 Dem Prinzip der doppelten Absperrungen folgend wird in der Regel noch ein inneres Torpedoluk ange ordnet Zur Torpedoübernahme werden holz oder kunststoffbelegte schräge Mulden an Oberdeck und im Torpedobeladungsraum aufgebaut Auf die Mulden an Oberdeck wird der Torpedo von Land aufgelegt Dann wird er durch eine Winde oder ein Spill mittels Drahtseilen weggefiert Im Boot erfaßt man ihn durch Hebezeuge und bringt ihn in horizontale Lage Durch Vertikal und QuerTransport wird er vor das Rohr gebracht Anschließend wird der Torpedo durch Zahn stangen oder Flaschenzüge ins Rohr transportiert Reservetorpedos lagert man im Raum hinter den Roh ren sie liegen in Mulden und sind schockfest gelascht Auf großen Booten kann man einen Satz Reservetor pedos unmittelbar hinter den Rohren in Schnellade stellung anordnen Die Tauchboote der deutschen Kriegsmarine führ ten einen Teil der Reservetorpedos unter dem frei flutenden Oberdeck in druckfesten Tuben mit Typ 7 hatte zwei Typ 9 hatte zehn Reservetorpe dos in Tuben Diese Reservetorpedos konnten in Fahrt bei ruhiger See in das Innere des Bootes umgeladen werden Bei kleinen Booten kann u U nicht genügend Platz für ein Torpedoluk und einen Torpedobeladeraum hinter den Rohren vorhanden sein In diesem Fall wer den die Torpedos von vorn in die Rohre geschoben Vorderladerprinzip Das Boot muß dazu soweit achterlastig getrimmt werden können daß die Rohr 52 Bild 36 mündungen oberhalb der Wasserlinie liegen Vor den Rohren werden zur Übernahme der Torpedos Mulden aufgehängt in welche die Torpedos eingelegt werden Bild 36 Anordnung der Torpedobewaffnung Man unterscheidet Bug Heck Seiten und Ober decksrohre Bugrohre werden als Gruppe im vorderen Endboden angeflanscht oder eingeschweißt Die vorde ren Enden lagern im Torpedostützschott Bild 32 und 34 Der Raum zwischen diesem Schott und dem Druckkörper wird häufig als Tauchzelle ausgenutzt Die Buggruppe kann aus 2 bis 8 Rohren bestehen Ähnlich ist die Anordnung am Heck Hier liegen die Rohre oberhalb der Propeller und der Ruder Es kön nen l bis 4 Rohre am Heck vorgesehen werden Die Reservelagerungen für Torpedos der Bug und Heck rohre hegen gegebenenfalls jeweils hinter den Rohren Seitengruppen waren im 2 Weltkrieg bei den deut schen Booten Typ 26 nicht fertiggestellt nach Kriegs ende auf der Helling abgebrochen vorgesehen Bild 12 Die Anordnung war so daß ein gemeinsamer Tor pedobeladeraum für die Bug und Seitenbatterie dien te s Tafel 3 Oberdecksrohre werden bei modernen UBooten we gen des sehr kleinen freiflutenden Aufbaus nicht mehr vorgesehen Bei Tauchbooten kamen sie als fest einge baute EinzelHeckrohre und als ausschwenkbare Mehrfachsätze in Bootsmitte vor Torpedos in Ober decksrohren können während der Fahrt nicht gewartet werden 2 Minenbewaffnung Das Unterseeboot ist als offensiver Minenleger geeig net Beim Anmarsch ins Wurfgebiet beim Werfen selbst und beim Abmarsch kann es nicht so leicht be merkt werden wie ein Überwasserschiff oder ein mi nentragendes Flugzeug Bild 37 Minengürtel Bild 38 HarpoonRakete bei Austritt aus dem Wasser 53 TorpedoUnterseeboote können Grundminen oder An kerstuhlminen an Stelle der Torpedos laden und zwar entweder 3 Grundminen oder 2 Ankerstuhlminen in ein Torpedorohr Ein Boot kann also 3mal soviel Grundminen oder 2mal soviel Ankerstuhlminen laden wie es Torpedos nehmen kann Das Gewicht einer sol chen Minenbeladung ist größer als das der Torpedobe ladung Als Ausgleich dafür wird weniger Hüllwasser mitgenommen da beim Minenlegen nicht so viele Roh re gleichzeitig bewässert zu sein brauchen wie beim Torpedoangriff Minen werden meistens mit Druckluft ausgestoßen Naturgemäß sind Ablaufrohre für Minen weniger geeignet Aus diesem Grunde wurde für Boo te mit Ablaufrohren ein Minengürtel Bild 37 ent wickelt Dieser besteht aus zwei seitlich am Boot an gesetzten Körpern in denen hintereinander die Minen in Schächten lagern Das Werfen der Minen geschieht durch freien Fall Die Steuerung dazu erfolgt hydrau lischelektronisch Da die Körper des Minengürtels freiflutend ausgebildet sind sind auch die Minen dauernd dem Tauchdruck ausgesetzt Die vorderen und hinteren Teile des Minengürtels sind mit Auf triebskörpern versehen die so bemessen sind daß der leere Körper nur einen geringen Untertrieb hat Im Bedarfsfall kann der Körper im ganzen abgeworfen werden Der Vorteil dieser Einrichtung ist daß das Boot zusätzlich zu seiner gesamten Torpedobeladung auch noch mit Minen ausgerüstet werden kann Werden Boote speziell als Minenleger gebaut so kön nen die Minen in vertikalen Schächten angeordnet werden In jedem Schacht befinden sich mehrere Minen übereinander Die Schächte sitzen entweder seitlich im Außenschiff und sind dann nicht druckfest oder sie füh ren druckfest durch den Druckkörper In jedem Fall sind die Minen in den Schächten dem Tauchdruck des Bootes ausgesetzt und können nicht gewartet werden was eine besondere Konstruktion der Minen notwen dig macht Beim Werfen werden die Minen in den Schächten nacheinander gelöst und fallen durch ihren Untertrieb aus den Schächten Besondere Minenaus gleichszellen sind erforderlich 3 Artilleriebewaffnung Bis zum 2 Weltkrieg trugen die meisten Tauchboote DecksArtillerie zum Angriff auf Seeziele Die Ge schütze waren Langrohrgeschütze mit Kalibern bis zu 12 cm Vereinzelt wurden auch Boote mit schwererer Artilleriebewaffnung gebaut Sie standen entweder frei an Deck oder waren mit ihren Schutzschilden in den Brückenumbau einbezogen Die Munitionsversor gung erfolgte aus dem Bootsinnern heraus durch das Turmluk In der Nähe der Geschütze war Bereit schaftsmunition in druckfesten Büchsen gelagert Auf den Brücken waren zusätzlich noch Fliegerabwehrge Starter Druck fester Behälter Bild 39 SLAMWaffensystem schütze mit Kalibern bis zu 37 cm aufgestellt Sämtli che Geschütze wurden beim Tauchen dem Seewasser ausgesetzt Besondere Feuerleitanlagen waren für die Artillerie im allgemeinen nicht vorgesehen Mit dem Übergang zum reinen UBoot verschwand die Artil leriebewaffnung 54 Mast 4 Flugkörperbewaffnung Eine Flugkörperbewaffnung gegen Seeziele kann al ternativ zur Torpedobewaffnung m den Torpedoroh ren mitgeführt werden Es ist möglich daß für viele Marinen diese Bewaffnung in der Zukunft eine zu nehmende Bedeutung bekommen wird Die Flugkör per werden mitsamt ihren Behältern aus den Torpedo rohren ausgestoßen wobei sich das UBoot in Seh rohrtiefe oder tiefer befindet Der Behälter durchstößt die Wasseroberfläche der Flugkörper verläßt den Be hälter und zündet sein Feststofftriebwerk Bild 38 Sodann geht der Flugkörper auf einen programmier ten Kurs dicht oberhalb der Wasseroberfläche und ver sucht das Ziel mit seiner eigenen Radar oder Infra rotortung aufzufassen um es dann anzusteuern Eine derartige Flugkörperbewaffnung erfordert baulich an zusätzlichen Einrichtungen im wesentlichen nur die Möglichkeit die Behälter aus dem Rohr ausstoßen zu können falls diese Möglichkeit für die Torpedos nicht schon ohnehin vorgesehen ist Weitreichende mit luftatmenden Strahlantrieben angetriebene Flugkörper wurden nach dem Kriege von den Marinen der USA und der UdSSR für U Boote entwickelt Diese mit Unterschallgeschwin digkeit dicht über Wasser fliegenden großen Kör per mußten vom UBoot in aufgetauchtem Zustand gestartet werden Diese Bewaffnung ist jetzt durch die o g Feststoffflugkörper überholt UBoote mit dieselelektrischem Antrieb können wäh rend der Schnorchelperiode besonderen Bedrohungen durch Hubschrauber ausgesetzt sein Zur Bekämpfung solcher Hubschrauber wurde in Großbritannien das Abwehrsystem SLAM SubmarineLaunched Air Missile entwickelt Bild 39 Tn Halbtauchlage fährt das Boot einen Mast mit 6 in einem druckfesten Behäl ter gelagerten Flugkörpern aus die einzeln gestartet werden können Sie werden mittels eines elektroni schen Senders unter Verwendung einer Fernsehkamera in das Ziel gelenkt Der genannte ausfahrbare Mast ist im Brückenaufbau gelagert Der hydraulische Ausfahr teil fährt in die Zentrale des Bootes ein 5 Waffenleitanlagen Sowohl die Torpedo wie die Flugkörperbewaffnung erfordert Waffenleitanlagen Sie sind in der Zentrale aufgestellt Feuerleitsysteme müssen für Torpedos fol gende Aufgaben erfüllen Signalverarbeitung der von den Sensoren wie Seh rohr Sonar oder Radar kommenden Zieldaten Signalverarbeitung der eigenen Fahrtkomponenten wie Kurs und Geschwindigkeit taktische Lagedarstellung auf einem Bildschirm Verfolgen eines oder mehrerer Ziele Berechnung des Treffpunkts Berechnung der Torpedodaten Torpedowahl und dateneingabe Berechnung der Torpedoposition nach dem Ablauf Lenkung wenn Torpedos mit Drahtverbindung vorhanden sind Die Anlagen für nicht nachlenkbare selbstsuchende homing Torpedos sind einfacher als solche für Torpedos mit Drahtlenkung bei denen die Signale über einen viele Kilometer langen Draht zum Torpedo gegeben werden und gegebenenfalls auch Rückmeldun gen des Torpedos verarbeitet werden müssen Die Flugkörperbewaffnung erfordert ähnliche Waffenleit anlagen Für das Verlegen von Minen sind genaue Navigationseinrichtungen notwendig 55 KAPITEL IX Ortungsmittel Warnanlagen und Tarnmittel l Ortungsmittel Man versteht darunter alle Anlagen die zum Ausma chen und Identifizieren des Gegners dienen Die Infor mationen die diese Anlagen liefern werden zum Teil unmittelbar in der Waffenleitanlage verarbeitet Sehrohre Die Unterseeboote wurden erst durch die Entwicklung der Sehrohre einsatzfähig denn hierdurch wurde es den flach getauchten Booten ermöglicht über Wasser zu sehen Folgende Verwendungszwecke sind bei Sehrohren zu unterscheiden 1 Beobachtung von Schiffen 2 Beobachtung von Flugzeugen 3 Entfernungsschätzen zum Angriff 4 Eingabe der Zielrichtung in die Waffenleitanlage 5 terrestrische Navigation in Fahrt 6 u U astronomische Navigation in Fahrt Die Sehrohre müssen bei tiefgetauchter Fahrt und bei hoher Fahrt in den Aufbau eingefahren werden kön nen In ausgefahrenem Zustand sollen sie bis zu mög lichst hoher Fahrtstufe schwingungsfrei sein Die Seh rohre müssen so hoch ausgefahren werden können daß der Bootskörper auf Sehrohrtiefe so tief unter Wasser liegt daß das Tiefensteuern durch Seegang nicht zu stark beeinträchtigt wird Die Sehrohre selbst bestehen aus einem zylindrischen außen polierten Rohr von 180200 mm Durchmes ser an das sich oben die konische Flasche mit Ausblick kopf anschließt Bild 40 Den Abstand zwischen Ein und Ausblick bezeichnet man als optische Länge Diese kann bei Booten mittlerer Größe 7 bis 9 m betragen Der Sehrohrkörper ist druckfest Das Blickfeld ist op tisch kippbar Verschiedene Vergrößerungen meistens l5fach und 6fach können am Sehrohr eingestellt werden Bei l5facher Vergrößerung sieht der Beobachter die Gegenstände durch das Sehrohr etwa ebenso groß wie bei Beobachtung mit freiem Auge Bei Bedarf können Farbgläser eingeschoben werden Eine Strichfigur Fadenkreuz mit einer horizontalen und vertikalen Gradeinteilung ermöglicht während der Beobachtung das Schätzen von Winkeln Aus dem Winkel mit dem sich die Länge oder die Mastenhöhe des Zieles im Sehrohr abbildet und aus den geschätzten Maßen der Länge oder Ma stenhöhe kann auf die Entfernung des Zieles ge schlossen werden Eine direkte Entfernungsmessung ist mit einem Sehrohr nicht möglich Für eine ge naue Entfernungsbestimmung werden Sehrohre auch mit LaserZusatzeinrichtungen ausgerüstet Das Fadenkreuz dient auch zum Abkommen beim Tor pedoschuß Der Hubmechanismus kann aus zwei Aufholseilen und einem Niedcrholseil bestehen die durch eine gemein same Winde bewegt werden Bild 41 Der Antrieb dieser Sehrohrwinde erfolgt elektrisch oder durch hy draulischen Motor Eine andere Möglichkeit die Seile zu bewegen ist der Antrieb durch einen umgekehrten Flaschenzug Multiplikator mit hydraulischem Kol ben Eine dritte Möglichkeit ist der direkte Hub ohne Seile mit parallel laufenden Kolben die hydraulisch auf und nieder bewegt werden Eine besondere Dichtung ist an der Druckkörperdurch führung der Sehrohre vorgesehen Bild 42 Das Seh rohr wird oberhalb dieser Dichtung in zwei oder drei Lagern geführt 56 Bild 40 Angriffssehrohr Beim Angriffssehrohr Verwendungszwecke gemäß 1 u U 2 3 4 und 5 ist es wichtig daß die Höhe des Ausblickkopfes in einem vom Beobachter zu bestim menden Maß über der Wasserlinie gehalten werden kann Bild 43 Ungenauigkeiten in der Tiefensteue rung sollen dadurch ausgeglichen werden Andernfalls würde das Sehrohr bei einer Tiefenabweichung des Bootes nach oben zu hoch austauchen und das Boot verraten Würde das Boot einen Tiefensteuerfehler nach unten machen so würde der Ausblickkopf unter schneiden wodurch die Beobachtung unterbrochen wä re Beim einfachen Sehrohr macht der Beobachter am Einblick die Auf und Abbewegung des Sehrohres mit Kniebeugesehrohr Der für den Ausblick nutzbare Hub ist dadurch auf etwa l m begrenzt Der Beobach ter schwenkt das Sehrohr an zwei Handgriffen sofern nicht ein Servoantrieb vorhanden ist Das Angriffsseh rohr wird damit sich das UBoot dem Gegner mög lichst weit unbemerkt nähern kann mit besonders dün nem Oberteil Flasche ausgeführt Beim heute weniger gebräuchlichen Fahrstuhlsehrohr fährt der Beobachter mit dem Sehrohr auf und nieder Das Standsehrohr Bild 44 hat die Eigenschaft daß der Einblick unabhängig von der Ausfahrhöhe ist be wirkt durch eine Doppelprismenumkehrung am Boden des Schachtrohres Der für die Beobachtung nutzbare Hub entspricht dem Gesamthub des Sehrohres Das Standsehrohr hat wegen seiner großen Masse meistens ein hydraulisches Schwenkwerk Da moderne UBoote bessere Tiefensteuereigenschaf ten bei niedrigen Fahrstufen haben als die früheren Sehrohrwinde mit Seilen zum Aufund Niederholen Bild 41 Sehrohrhubeinrichtungen Umgekehrter hydraulisch beaufschlagter Flaschenzug mit Seilen z Aufu Niederholen Hydraulisch beaufschlagter Kolben zum Heben u Senken 57 Ausblick Kippspiegel Verschiebelinse Strichfigur Farbgläser ob Umkehrsystem unt Umkehrsystem Kollektiv Deckglas Okularebene geschlossener Pfeil geöffneter Pfeil 2 Aufholer Niederholer Bild 42 Druckkörperdurchführung eines Sehrohres 1 Schiebelinse 2 Strichplatte 3 ausfahrbarer Teil 4 obere Umkehrlinse 5 Teilkreise 6 Abschluflglas 7 Stützring d Ablesung Teilkreis 9 Farbgläser 10 Okular 11 Okularbildebene 12 untere Umkehrtinse 13 Umkehrprismen Bild 43 Äußere Ansicht eines Angriffssehrohres 58 Bild 44 Standsehrohr Tauchboote und sie sich außerdem aus taktischen Gründen nicht mehr so weit dem Gegner nähern müs sen begnügt man sich heute vielfach mit Kniebeuge Sehrohren Das BcobachtungsSehrobr Verwendungszwecke ge mäß 2 5 und u U 6 hat eine stärkere Optik als das Angnflfsrohr und ist dadurch in der Dämmerung und m der Nacht besser verwendbar als dieses Der optische Kippwinkel reicht bis zum Zenit Die Flasche und der Kopf sind beträchtlich dicker als beim Angriffschrohr Es werden nur einfache Sehrohre Kniebeugesehroh re verwendet Seit dem Ende des Zweiten Weltkrieges wurden für mehrere Jahrzehnte am Beobachtungssehrohr an setzbare SpezialSextanten vorgesehen mit denen in Fahrt auf Sehrohrtiefe Gestirnshöhen gemessen werden konnten Nach Einführung der elektroni schen Satellitennavigation sind diese Geräte fortge fallen Es gibt elektronische Systeme mit denen das einfal lende Licht verstärkt werden kann Derartige Geräte können zusätzlich beim Beobachtungssehrohr eingebaut werden Mit Infrarotgeräten kann die einfallende Wärmestrah lung identifiziert werden Die Beobachtungsmöglich keit bei Tage und bei Nacht kann durch Infrarotsen soren erweitert werden Es entstehen binnenbords auf beliebigen Displays Wärmebilder in einer Qualität die den heutigen Lichtverstärkern gleichkommt Diese nichtoptischen Geräte können an einem einzigen ge sonderten Ausfahrmast dem sog Optronikmast kom biniert werden der in gewisser Weise das Beobach tungssehrohr ersetzt Optronikmasten können als Brük kengeräte ausgeführt werden Sie durchdringen also nicht von der Brücke her den Druckkörper Sehrohre werden im ausgefahrenen Zustand bei der Fahrt des Bootes quer angeströmt Dabei bilden sich bei den runden Querschnitten der Rohre karmansche Wirbelstraßen die von bestimmten Geschwindigkeiten an das Sehrohr zu Vibrationen anfachen Im allge meinen sind durch Sehrohre bei Geschwindigkeiten oberhalb von 67 kn keine genauen Beobachtungen mehr möglich Um auch bei höheren Geschwindigkei ten beobachten zu können kann man gesondert zum Sehrohr Stromlinienverklcidungen ausfahren oder es werden stromlinienförmige Verkleidungen mit dem Sehrohr verbunden und zusammen mit diesem ausge fahren Bild 45 Radaranlagen In Fahrt und in Fahrt auf Sehrohrtiefe können Boote ein Radargerät einsetzen Da Radarwellen sich nicht im Wasser fortpflanzen muß die Antenne bei Betrieb des Radars über der Wasseroberfläche liegen Mit dem Radargerät sind soweit es die Horizontweite zuläßt Schiffe Küstenerhebungen und auch Flugzeuge Sehrohrschaft Lagerführung Fettfüllung Lippendichtung Druckkörper Bild 45 Sehrohr mit Geräteträger ortbar Es sind Navigations und AngriffsRadarc zu unterscheiden Für erstere wird ein besonderer ausfahr barer Radarmast angeordnet dessen drehbare Anten ne druckfest ist Bild 46 Das Aus und Einfahren er folgt hydraulisch mit Kolben oder mechanisch mit Sei len und Winden Das Drehwerk für die Antenne kann hydraulisch oder elektrisch angetrieben werden In ein gefahrenem Zustand liegt die Antenne innerhalb des freiflutenden Aufbaues Die Antenne des Angriffs oder Schießradars wird am Beobachtungssehrohr unterhalb des Ausblicks angeord net so daß das Schwenken und Ausfahren der Anten ne von dem Sehrohr übernommen wird Mit dem Schießradar kann die Entfernung des bereits aufge faßten Gegners unmittelbar gemessen werden Die Bc diengeräte des Radars sind in der Zentrale des Bootes angeordnet Die gemessenen Daten können dem Feuer leitsystem eingegeben werden Da es sich beim Radar um ein aktives Gerät handelt so besteht für das Boot bei Benutzung die Gefahr daß es sich dem Gegner vor Empfang einer eigenen Information verrät Ähnliche Aufgaben können auch durch ein am Sehrohr ange setztes LaserGerät übernommen werden Aktive Sonaranlagen Mit dem Unterwasserortungsgerät können sowohl Schiffe als auch getauchte und aufgetauchte Untersee boote akustisch geortet werden Eine aktive Sonar anlage arbeitet nach einem ähnlichen Prinzip wie eine Radaranlage die Reichweiten sind jedoch kleiner und hängen in ihrer Größenordnung außerordentlich vom akustischen Wetter des Wassers ab Dieses Wetter wird vom Salzgehalt der Wassertemperatur der Was sertiefe der Wasserschichtung vom Seegang und ande rem mehr erheblich beeinflußt Die Reichweite ist in 1 Ausfahrmast 2 Führungsschacht 3 Transmitter Receiver 4 Ausfahrzylinder 5 Drehantrieb 6 Hohlleiter 7 Führungsbuchse 8 Dichtungssatz 9 mech Verriegelung 10 Kabelschleppe Bild 46 Radarantenne ausgefahren 59 OKA Sehrohr Lagerung für Sehrohr drehbar profilierter Mast Lagerung für Sehrohr drehbar Führungsteil Führungsschacht Ausfahrrohr Hubzylinder DKDurchführung Kolbenstange MKDK Bild 48 Stützgerippe eines Sonar Hüllkörpers Bild 49 BalkonEmpfängergruppe der Ostsee kleiner als im Atlantik bei Tage kleiner als nachts und im Sommer kleiner als im Winter Zur Aussendung des Schalles und zum Empfang des zurückkehrenden Echos wird außerhalb des Bootskör pers der drehbare Schallwandler Basis so angeordnet daß er einen möglichst großen Bcstreichungswinkel hat Bild 47 Da er von den Störungsgeräuschen des eige nen Bootes hauptsächlich Propeller daneben Maschi nenanlage möglichst weit entfernt sein soll ist das Oberdeck die Kielsohle im Bereich des Vorschiffs oder auch die Vorkante des Zentralaufbaues ein geeigneter Platz Die angewandten Frequenzen liegen zwischen l kHz und 100 kHz wobei mit den niedrigeren Fre quenzen die größten Reichweiten allerdings bei ver ringerter Peilgenauigkeit erreicht werden Die Basis muß druckfest ausgeführt sein und kann eine Fläche ton l X l m haben Ihr Drehantrieb erfolgt vom Druckkörperinnern her oder aus einem besonde ren druckfesten Gehäuse Damit das vorbeiströmendc Wasser keine Störgeräusche verursachen kann muß die Basis von einem Hüllkörper umgeben sein der strö mungstechnisch besonders sorgfältig ausgebildet wird Bild 48 Das Stützgerippe des Hüllkörpers kann aus diagonal verlegten Rundstählen bestehen die sich nicht als Schatten abbilden Die darüber gezogene Verkleidung besteht aus dünnem nichtrostendem Stahlblech das schalldurchlässig ist Hüllkörperver kleidungen können auch aus porenfreiem besonderem Sichtgerät Kompensator Vorverstärker Hufeisenbasis Schalldurch lässige Verkleidung Lautsprecher Bild 47 Schallwandler Basis einer Sonaranlage Tauchzelle Nische für Schwinger Ortungsfenster Bild 50 Hufeisenbasis 60 Schalldurch lässige Verkleidung Kreisbasis Bild 51 Kreisbasis Bild 52 Kreisbasis Ansicht Seitenbasis Bild 53 Seitenbasis Bugbasis Kunststoff bestehen Das SonarBediengerät wird in der Zentrale des Bootes aufgestellt Das Ergebnis der Schallmessung kann auf einer Kathodenstrahlröhre sichtbar gemacht werden Richtung und Entfernung Der nordbezogene Peilwinkel kann an die Waffenleit anlage übertragen werden Durch das Aussenden des Schalles kann das Boot sich verraten bevor es selbst eine Information empfängt Der Umsatz des Sonars wird daher zeitlich immer sehr beschränkt sein Man versucht in der Hauptsache un mittelbar vor dem Torpedoschuß Informationen für die Waffenleitanlage zu gewinnen Für zivile Tauchfahrzeuge ist das aktive Sonargerät für die verschiedensten Aufgaben die in Bodennähe durchzuführen sind von großer Bedeutung da die op tische Reichweite unter Wasser auch bei bester Aus leuchtung mit den Scheinwerfern vergleichsweise gering ist Das Side ScanSonar übermittelt eine panoramaartige Darstellung der Bodenoberfläche vor aus und zur Seite Daneben werden VorausSonargerä te verwendet mit denen Gegenstände im Nahbereich geortet werden können Schließlich gibt es Sonargerä te die in den Meeresboden eindringen so daß mit ihrer Hilfe Erkenntnisse über die Bodenbeschaffenheit ge wonnen werden können Passive Sonaranlagen Das UnterwasserHorchgerät ist das wichtigste Or tungsmittel jedes Unterseebootes Die Reichweite ist von der Stärke der zu horchenden Geräuschquelle und wie beim aktiven Sonar vom akustischen Wetter ab hängig Beim Gruppenhorchgerät GHG sind eine große An zahl von einzelnen Schallempfängern in einer Gruppe vereinigt Bei Booten mit schärferem Vorschiff kann eine BalkonEmpfängergruppe angeordnet werden Bild 49 Bei völligem Vorschiff kommt eine Hufei senbasis in Frage die eine bessere Rundumcharakteri stik bietet Bild 50 Werden die Empfänger in einer Kreisbasis angeordnet so bekommt man die beste Rundumcharakteristik es ist jedoch ein Dom z B auf dem Vorschiff anzubringen Bild 51 und 52 Nachtei lig ist die Einwirkung dieses Doms insbesondere bei kleineren Booten auf die Tiefensteuereigenschaften und auf den Gesamtwiderstand des Fahrzeugs Ein Vorteil besteht darin daß die Empfänger in Fahrt über Wasser liegen und dadurch besser gewartet wer den können Bei Zweihüllenbooten können die Emp fänger in eine Seitenbasis und eine Bugbasis unterteilt werden Bild 53 Durch die Seitenbasis bekommt man eine besondere Empfindlichkeit in Querrichtung Die Abweichung von der erwünschten gleichmäßigen Rundumcharaktceristik ist allerdings beträchtlich Die Empfindlichkeit und Genauigkeit der Peilung ist u a abhängig von der Zahl und Empfindlichkeit der ein zelnen Empfänger und von den Abmessungen der Gruppe Die KeramikEmpfänger liegen in geringem Abstand hinter einem dünnen Stahlblech das bündig an die Außenhaut anschließt Dadurch sollen ähnlich wie beim Hüllkörper des Aktivsonar örtliche hydraulische Störgeräusche ausgeschaltet werden Anlagen mit 100 Schwingern und mehr wurden gebaut Das Bediengerät wird in der Zentrale aufgestellt Die Auswertung der empfangenen Signale erfolgt häufig auf einer Katho denstrahlröhre Die Ergebnisse können in die Waffen leitanlage eingespeist werden Das Horchgerät eines Unterseebootes ist auf der Unternehmung dauernd eingeschaltet Es ist das dem Unterseeboot arteigene Ortungsgerät 61 Knagggenringver schluß des Boden verschlusses Entwässerung Bodenver Antrieb für Mündungsklappe Bild 54 Boldschleuse Verblockung zw Bodenver schluß u Mündungsklappe 62 schluß Ausschubstempel Druckkörper Entlüftungsleitung Mündungsklappe Neben den Gruppenhorchanlagen kann u U auch der Empfangstell der Sonarbasis zum passiven Horchen benutzt werden Die Reichweite von Horchgeräten kann im offenen Ozean sehr groß sein Schiffsansammlungen wur den in 50 sm Entfernung gepeilt Mit Horchanla gen ist im Gegensatz zum Sonar eine direkte Ent fernungsmessung nicht ohne weiteres möglich Im Bestreben auf rein passivem Weg nicht nur Pei lung sondern auch Zielentfernung zu gewinnen ent stand in Verbindung mit dem Waffenleitrechner eine Methode mit der unter bestimmten Fahrt und Um weltbedingungen aus einer Reihe von Peilungen die Entfernung errechnet werden kann Geräuschquellen mit niedriger Frequenz haben eine beträchtlich größere Reichweite als höherfrequente Ge räusche Um niederfrequente Geräusche zu erfassen benötigt man Empfänger mit langer Basis Es werden jetzt Seitenbasen für tieffrequente Ortung eingebaut die einen großen Teil der Bootslänge in Anspruch neh men Noch wirksamer sind akustische Schleppantennen Diese haben eine Basislänge die etwa der Bootslänge entspricht Die Antenne selbst wird durch einen lan gen Vorläufer gezogen der sie aus dem Störbereich der Eigengeräusche des Fahrzeuges bringt Eine besondere Winde im Vorschiff ist nötig um den Vorlauf aufzu spulen und damit die ganze Antenne einzuholen Die Winde wird vom Bootsinneren her angetrieben 2 Warnanlagen Mit diesen Anlagen soll die Sucharbeit gegnerischer Ortungsanlagen so rechtzeitig erkannt werden daß das Boot Gegenmaßnahmen gegen ein Erfaßtwerden treffen kann Radarwarnanlage In Fahrt und u U auch in Schnorchelfahrt kann das Boot von feindlichen Radargeräten aufgefaßt werden Um einfallende Radarstrahlen rechtzeitig be merken zu können wird ein Radarwarngerät vorge sehen Die druckfeste Antenne dieses Gerätes wird auf einem ausfahrbaren Mast oder auf dem Kopf des Schnorchelmastes angeordnet Sie kann dann bei Fahrt auf Sehrohrtiefe über die Wasserlinie ausgcfah ren werden Das zugehörige Bediengerät findet mei stens in der Zentrale Platz Sonar Warnanlage In Fahrt sollen mit diesem Gerät einfallende Sonar wellen des Gegners rechtzeitig festgestellt werden So narwarnanlagen arbeiten ähnlich wie Horchgeräte Die Empfänger werden so angeordnet daß Ortungs impulse aus allen Richtungen empfangen werden kön nen Ein bevorzugter Platz ist daher die Oberseite des Zen tralaufbaues Bei modernen Gruppenhorchgeräten be steht die Möglichkeit den Sonarwarnbetrieb mit durchzuführen In diesem Fall kann dann ein beson deres Sonarwarngerät entfallen 3 Tarnmittel Hierunter versteht man alle Vorkehrungen und Ein richtungen des Bootes die dem Gegner das Entdecken und den exakten Waffeneinsatz erschweren Ursprünglich war das Unterseeboot nach dem Tauchen vor dem Gegner völlig getarnt sofern es sich nicht durch sein Sehrohr verriet Durch das Aufkommen der Flugzeuge wurde die Unentdeckbarkeit in Tauchfahrt eingeschränkt Flugzeuge können getaucht fahrende Boote bei günstiger Beleuchtung klarem Wasser und steilem Blickwinkel noch in beträchtlicher Tiefe erken nen Als Tarnung dagegen verwendet man dunkel graue bis schwarze Anstriche auf der Oberseite des Bootes Durch Ortungsmittel die heute von Schiffen und Flug zeugen angewendet werden können getauchte Boote gesucht und erfaßt werden Die Ortungsmittel ha ben zwar im allgemeinen nicht die Reichweiten wie sie optisch oder gar mit Radar über Wasser vorhanden sind doch erschweren Sonar und Horchgeräte des Geg ners dem UBoot das Unentdecktbleiben Eine kleine Silhouette mit möglichst geringen unmit telbar reflektierenden Flächen ist ein wesentliches Mit tel gegen Ortbarkeit durch Sonar Größere Länge be wirkt stärkere Sonarreflexion als ein größerer Durch messer daher sind kurze dicke Boote günstiger als dünne lange Boote Im ganzen sind kleine Boote im Vorteil Gegen Gehorchtwerden schützt Geräuschar mut Das Aufsuchen größter Tiefen kann ein Schutz gegen Sonar und Horchortung sein Tieftauchende Boote sind also im Vorteil Gegen die Reflexion von Sonarwellen kann auch die Bekleidung der Außenhaut mit einem besonderen Gummi oder Plastiküberzug angewandt werden In Deutschland wurde im letzten Krieg in be stimmten Abständen gelochte Gummifolie unter der Bezeichnung Alberich entwickelt Mit dieser sollte das ganze Boot beklebt werden um einfal lende Sonarwellen zu absorbieren Die Wirksam keit war je nach Temperatur und Tauchtiefe schwankend Seinerzeit bestanden hinsichtlich der verwendeten Klebemittel noch technologische Schwierigkeiten so daß nur wenige Boote mit Al bench ausgerüstet wurden Zur Täuschung konnte das Boot in Fahrt Körper ausstoßen die im Wasser schwebend Gasblasen er zeugten Sie führten die Tarnbezeichnung Bold 63 Durch ihre Sonarreflexion täuschten die Gasblascn dem Gegner ein Ziel vor Da die Blasen im Wasser stationär waren so zeigten sie im Sonar des Gegners natürlich keinen Dopplereffekt den ein fahrendes Boot dagegen erzeugt Durch diesen Unterschied konnten die Täusch körper als solche erkannt werden Die Gasblasen stör ten auch die Horchmöglichkeiten des Gegners Zürn Ausstoß der Bolde dienten Schleusen von etwa 100 mm Durchmesser die ähnlich wie ein Torpedorohr mit Bo denverschluß und Mündungsdeckel versehen waren Bild 54 Der Ausstoß konnte mechanisch mit Druck luft oder mit Druckwasser erfolgen Durch diese Schleusen konnten auch Signalkörper ausgestoßen wer den die an die Oberfläche stiegen Ähnlich irreführend wie ein Bold wirkt auch die Kiel wasserschleppe des getauchten Bootes Besonders stark war die Tarn und Täuschungs wirkung des Kielwassers von getauchten UBooten bei denen in Fahrt kontinuierlich CO2 austrat zB Boote mit WalterAntrieb Es gibt ausstoßbare selbstfahrende Täuschkörper die selber Geräusche aussenden und hierdurch ein fahren des UBoot imitieren Sie können vor allem benutzt werden um anlaufende akustisch suchende Torpedos zu täuschen 64 KAPITEL X Antriebsanlagen 1 Antrieb unter Verwendung von Bleibatterien elektrischen Maschinen und Dieselmotoren Viele der heute in Dienst befindlichen Unterseeboote sind mit dieser gewissermaßen konventionellen An tricbsanlage ausgerüstet Sie besteht aus Bleisäurebat terien elektrischen Maschinen und Dieselmotoren un ter Verwendung von Schnorcheln In Tauchfahrt speisen die Bleibatterien die elektrischen Fahrmaschi nen In Schnorchelfahrt einer Fahrt in beschränkt tauchklarem Zustand auf Sehrohrtiefe laden die Die selmotoren über Generatoren die Batterien während mit den elektrischen Fahrmotoren gefahren wird In Fahrt wird dieselelektrisch gefahren wobei die Batterien als Puffer geschaltet werden oder es wird mit verringerter Geschwindigkeit fahrend mit Dieseln in die Batterie geladen Die Tauchboote deren Leistung größer als die Leistung war hatten Maschinenanlagen bei denen un ter Verwendung der oben genannten Elemente die Dieselmotoren direkt auf die Propeller schaltbar wa ren Bild 55 Dies geschah bei Fahrt manchmal auch in Schnorchelfahrt Jeder Wellenstrang hatte fol gende Anordnung Dieselmotor Dieselmotorenkupp lung diese wurde in Tauchfahrt ausgerückt Haupt EMaschine wahlweise als Fahrmotor oder Generator schaltbar Hauptkupplung diese wurde beim reinen Ladebetrieb ausgerückt Drucklager Propeller 2 Teil Batterien waren vorhanden Standardanlage bei Be ginn des 2 Weltkrieges Die Fahrweise war 1 Hauptfahrt mit beiden Wellen Sämtliche Kupplungen sind eingerückt beide Dieselmoto ren laufen die elektrischen Maschinen laufen leer mit 2 langsame Fahrt mit einem z B BbDiesel motor Die BbKupplungen sind eingerückt der BbDieselmotor läuft Die BbEMaschine läuft als Generator und speist die StbEMaschine wobei die Batterie als Puffer geschaltet ist Die StbHauptkupplung ist eingerückt die StbDie selkupplung ist ausgerückt der StbDieselmotor steht Die Propellerdrehzahl ist an Bb größer als an Stb 3 Fahrt mit Batterieladung durch beide EMa schinen Bei Schaltung wie unter 1 werden beide EMaschinen als Generatoren erregt nicht bei voller Drehzahl möglich damit die Dieselmoto ren ihre Überschußleistung an die Generatoren abgeben können 4 Fahrt mit einem z B dem BbDieselmotor auf Propeller Ladung mit dem anderen Diesel motor Der BbWellenstrang ist eingerückt wie unter 1 Die StbHauptkupplung ist ausgerückt die StbDieselkupplung ist eingerückt Der Stb Diesel treibt die StbEMaschine die als Genera tor die Batterie lädt 5 Ladung im Hafen Schaltung auf beiden Sei ten wie unter 4 für Stb angegeben Beide Diesel laufen beide EMaschinen laden als Generato ren die Batterien 6 In Schnorchelfahrt ist die Normalschaltung wie bei 4 d h Erzeugung größter Ladeleistung für die Batterie Es kann auch mit Schaltung 1 oder 2 marschiert werden 7 Fahrt mit EMaschinen Beide Hauptkupp lungen eingerückt die Dieselmotorenkupplungen ausgerückt Die EMaschinen laufen als Motoren batteriegespeist auf Propeller die Dieselmoto ren stehen Bild 56 zeigt die Anlage eines EinwellenUBootes bei der der Dieselmotor auf den Propeller geschaltet wer 65 1 u2 Dieselmotor Stb u Bb 3 u 4 Dieselkupplung Stb u Bb 5 u 6 Doppelmotor und Generator Stb u Bb 7 u 8Hauptkupplung Stb u Bb 9 u 10 Drucklager Stb u Bb 11 u12 Propeller Stb u Bb 13 u 14 Teilbatterien Bild 55 Schema einer Zweiwellenanlage mit direktem Dieselantrieb 1 Dieselmotor 2 Dieselkupplung 3 MotorGenerator 4 Rädergetriebe 5 Schleichfahrtmotor 6 Keilriemengetriebe 7 Hauptkupplung 8 Schleichfahrtkuppung 9 Drucklager 10 Propeller 1112 Teilbatterien Bild 56 Schema einer Einwellenanlage mit direktem Dieselantrieb und gesondertem elektrischen Schleichfahrtantrieb 1 u 2 Dieselmotor Stb u Bb 3 u 4 Dieselkupplung Stb u Bb 5 u 6 Getriebe Stb u Bb 7 u 8 Hauptkupplung Stb u Bb 9 u10 Doppelmotor und Generator Stb u Bb 11u12 Schleichmotor Stb u Bb 13 u 14 Keilriemengetriebe Stb u Bb 15 u 16 Schleichfahrtkupplung Stb u Bb 17 u 19 Drucklager Stb u Bb 19 u 20 Propeller Stb u Bb 212325 Halbbatterie 1 bestehend aus 3 Teilbatterien 222426 Halbbatterie 2 bestehend aus 3 Teilbatterien Bild 57 Schema einer Zweiwellenanlage mit direktem Dieselantrieb gesondert untersetzten HauptEMaschinen und besonderem Schleichfahrtantrieb Bild 58 Schema einer Einwellenanlage mit direktem elektrischen Antrieb und gesondertem Dieselantrieb 1 u2 Dieselmotor Stb u Bb 5 Doppelmotor 7 Propeller 3 u 4 Generator Stbu Bb 6 Drucklager 810 Teilbatterie 66 den kann In Fahrt dient für die Hauptfahrt eine getriebeuntersetzte HauptEMaschine Für die ge räuschlosen niedrigen Fahrstufen ist ein Schleicb fahrtmotor mit Keilriemenuntersetzung vorhanden Dieser Schleichfahrtmotor dient auch in Schnorchel fahrt der Propulsion wenn mit dem Dieselmotor und mit der als Generator erregten HauptEMaschine mit höchster Leistung und Drehzahl geladen werden soll Zwei AkkumulatorenTeilbatterien sind vorhanden Anlage der kleinen deutschen Boote Typ 23 1944 Ähnlich aufgebaut ist die ZweiWellenanlage des Bil des 57 nur sind Dieselmotoren und EMaschinen we gen ihrer unterschiedlichen Höchstdrehzahlen getrennt untersetzt Zusätzliche Kupplungen sind die Folge Es sind 2 HalbBatterien bestehend aus je 3 TeilBatte rien vorhanden Anlage der großen deutschen Boote Typ 21 1944 Die Anlage nach Bild 58 ist für UBoote besonders geeignet Es sind getrennte Fahrmotoren und Genera toren vorhanden Die Generatoren sind mit den Die selmotoren nicht abschaltbar gekuppelt Der Fährbe trieb erfolgt bei laufenden Dieselmotoren immer dieselelektrisch Die Anlage ist insofern sehr elastisch als die Unterteilung der Dieselmotorenleistung in La deleistung und Leistung für den Antrieb weitgehend variiert werden kann Ähnlich können auch Zweiwel lenAnlagen aufgebaut werden Ferner lassen sich die AntriebsFahrmotoren in Haupt und SchleichMoto ren aufteilen Boote mit hoher Geschwindigkeit benötigen einen großen Regelbereich der Antriebsmaschinen Es wird verlangt daß die Geschwindigkeit zwischen 2 kn der niedrigsten Fahrt in Sehrohrtiefe und der Höchst fahrt die 20 kn u U übersteigen kann möglichst ohne Sperrbereiche variiert werden kann Zur Erfüllung dieser Forderungen sind Doppelmaschinenanlagen in Verbindung mit drei bzw vier geteilten Batterien gün stig Die Bleibatterie dient als Speicher der elektrischen Energie die für die Fahrmotoren und das Bordnetz in Fahrt benötigt wird Bleibatterien wurden früher nur in Gitterplat ten heute werden sie jedoch meistens in Röhrchen bauweise hergestellt Bild 59 Die Spannungsverhältnisse sind bei allen Bleielemen ten annähernd gleich während die Kapazität in Ah und die elektrische Arbeit in kWh von der Größe und in geringem Maße auch vom inneren Aufbau des Elementes abhängen Bild 60 Bleielemente haben ih re größte Kapazität bei langsamer Entladung Bei schneller Entladung etwa bei einem 05 bis 15 Stun denStrom ist die dann ausnutzbare Kapazität we sentlich kleiner Wird zunächst mit hoher Stromstärke entladen so steht später für eine Entladung mit niedri Säurestandanzeiger Bedienungsstopfen Polbolzen Kühlwasseranschlüsse Schlitzscheibe Oberfläche Parafinbeschichtet GFKDeckel Gurnmideckel Gurnmisack Polbrücke Säureumwälzeinrichtung GFKZelienbehaHer Gitter aus BleiKupferVerbindung Scheider Röhrchenplatte SchockdämpfungsGummirippen Bild 59 Aufbau einer Batteriezelle in Röhrchenbauweise 67 Bild 60 Kapazitätskennlinien gerer Stromstärke noch weitere Kapazität zur Verfü gung Insgesamt können auf diese Weise immer etwa die gleichen Kilowattstunden entnommen werden Die bei der Entladung zur Verfügung stehende Spannung ist abhängig von der Höhe des Entladestromes und da mit von der Entladezeit Bild 63 Während der Ent ladung nimmt die Säuredichte ab Für die Kapazität bei Hochstromentladung die einer Kurzzeitentladung entspricht ist die Größe des inne ren Widerstandes der Zelle wesentlich Um diesen her abzusetzen sind neuerdings sog Etagenzellen einge führt worden Bei diesen erfolgt die Stromabnahme parallel sowohl oben an den Zellen als auch auf hal ber Höhe der Zellen in einem besonderen kupfernen verbleiten Sammler Bild 61 Der gleiche Effekt wird Arbeitsvermögen Spannung Amperestunden Kapazität Strom Entladezeit oberer Plattenblock unterer Plattenblock Bild 6l Etagenzelle Kupferstreifen Bild 62 Kupferstreifenzelle Bild 63 Spannungsverlauf bei verschiedenen Entladezeiten Bild 64 Ladekennlinien bei einer anderen Konstruktion durch Einlegen von Kupferfäden in die negativen Gitterplatten Bild 62 erreicht Die LangzeitEntladecharakteristik unter scheidet sich bei diesen beiden neuartigen Zellenarten nicht wesentlich voneinander und auch nicht von den Röhrchenzellen Die Ladung eines Elementes erfolgt bei höherer Span nung als die Entladung Bild 64 Es wird in zwei Stufen geladen Bei der ersten Stufe wird mit konstan tem Strom und steigender Spannung geladen bis eine Spannung von 24 V erreicht ist Während der fol genden zweiten Stufe wird mit fallender Stromstärke bei konstanter Spannung geladen bis eine Mindest stromstärke erreicht ist Es werden annähernd die gleichen AmpereStunden geladen die vorher entladen wurden Der KilowattstundenWirkungsgrad das ist der Quotient aus entladenen und geladenen Kilowatt stunden eines Elementes liegt zwischen 78 bei schneller Entladung und 86 bei langsamer Entla dung Während der Ladung steigt die Säuredichte Von Zeit zu Zeit ist eine vollständige Aufladung erforderlich bei welcher fast das gesamte Bleisul fat in Blei und Bleioxyd zurückgeführt wird Man verhindert dadurch eine Sulfatierung der Bleiplat ten dh den Übergang des Bleisulfates in schwer lösliche Bleikristalle Die letzteren lassen sich nur schwer wieder aktivieren und führen daher zur Alterung der Batterie Die vollständige Aufladung läßt sich auf zwei Wegen erreichen Entweder man lädt die Batterie nach der zweiten Ladestufe kon stant mit 35 des 5stündigen Entladestromes bis zu einer Zellenspannung von 275 V auf oder man verlängert die zweite Ladestufe um 25 bis 35 Stunden bei 24 Volt Zellenspannung und sehr geringem Strom Um innerhalb der Elemente eine gleichmäßige Vertei lung der Säuredichte und der Temperatur zu erzielen verwendet man besondere Säureumwälzeinnchtun gen Die einzelnen Elemente Zellen sind über ihre Pole durch Schienen zu Teilbatterien höherer Spannung zu sammengefaßt Die Zahl der notwendigen Elemente ergibt sich aus der erforderlichen Gesamtspannung Die Teilbatterien können in Reihe und parallel ge schaltet werden Bei der Reihenschaltung ergibt sich die größte an Bord vorkommende Spannung 1000 V werden in der Regel nicht überschritten Weisen die Elemente nicht allzu große Abmessungen auf so faßt man zwei bis vier Elemente in einem Ka sten zusammen um größere Einheiten für die Batterie anordnung zu bekommen Diese Kästen bestehen aus glasfaserverstärktem Polyester früher aus Hartgum mi oder aus Preßholz In die Kästen sind Weichgum mibeutel eingelegt welche die Säure von der Kasten wand fernhalten Die Einzelgewichte der Kästen kön nen bis zu l t betragen Die Kästen der Teilbatterien werden in den Batterie räumen quer und längs durch lange Holzkeile gegen seitig und an den Schotten so festgesetzt daß sie als Block bei größten Krängungen und Trimmungen si cher stehen bleiben Bild 65 und 66 Die gegen den übrigen Bootsraum abgeschlossenen Bat terieräume sind entweder durch einzelne Batteneraum luken oder in seltenen Fällen und nur bei kleinen Booten durch zahlreiche Deckel die über die Batte rieraumdecke verteilt sind zugänglich 68 entnommene Amperestd stündige Entladung 3 Stufe Ladezeit 1 Stufe 2 Strom Spannung seitliche Ableiter Längsschnitt Draufsicht Bild 65 Batterieanordnung Bei der Montage werden die Kästen durch die Batte rieraumluken bzw durch die Deckel in die Batterie räume eingebracht In das Bootsinnere selbst werden die Kästen durch druckfeste AkkuLuken eingeführt die sich an der Oberseite des Druckkörpers befinden Diese Luken werden nur zum Ein und Ausbringen der Kästen geöffnet Zur Wartung der Batterie wird bei genügender Höhe des Batterieraumes ein Batteriebedienungswagen ober halb der Kästen vorgesehen der längs verfahrbar aus geführt ist Im Ausland verwendet man statt eines Wagens auch Flurplatten aus Kunststoff die auf den Kästen befe stigt sind und die zur Wartung befahren werden kön nen Sind Einzeldeckel in der Batterieraumdecke vor handen so erfolgt die Wartung unmittelbar von oben aus dem über dem Batterieraum liegenden Raum Die geschlossenen Batterieräume werden durch Ablüf ter gelüftet Die Leistung des Lüfters muß mindestens eine 20fache Verdünnung des maximal entstehenden Knallgases der Batterie gewährleisten damit keine Ex plosionsgefahr entsteht Bei der Zentralablüftung tritt die Zuluft durch Kanäle aus dem darüber liegenden Bootsraum an einem Ende Querschnitt Bild 66 Batterieaufstellung in den Batterieraum ein Am entgegengesetzten Ende wird mit dem Entlüftungssystem abgesaugt Früher wurde in Deutschland jeder Kasten durch besondere Stränge einzeln abgesaugt Einzelablüf tung Hierdurch wurde eine bessere Kühlung er reicht Bei diesem System sind die Wasserverluste größer als bei der Zentralablüftung Die künstliche Ablüftung wird nur bei der Ladung und bei starker Entladung der Batterie in Betrieb ge nommen Wird die Batterie dagegen langsam entladen oder ist sie ganz in Ruhe wird eine Schaltung herge stellt die eine natürliche Ablüftung des Batterierau mes in den übrigen Bootsraum gewährleistet Batterien erzeugen bei langsamer Entladung in geringen Mengen H2 Dieses kann im Verlauf längerer Zeit im geschlos senen Boot zu gefährlichen Konzentrationen führen Daher werden H2Brenner in nötiger Menge und über das Boot verteilt angeordnet die bereits bei ge ringer Konzentration H2 mit O2 zu H2O verbrennen Im Bordbetrieb ist es bei der Entladung der Batterie wichtig die jeweils in der Batterie noch vorhandene Kapazität zu kennen Diese Restkapazität kann rech 69 zum Ablüfter Decke vom Bootsraum BatterieraumLuk Bedienungswagen nerisch ermittelt werden indem die seit der letzten Volladung verbrauchten AmpereStunden so sorgfältig wie möglich aufgerechnet und dann von derjenigen Kapazität abgezogen werden die dem Durchschnitt des Entladestromes entspricht Eine sichere Methode der Bestimmung der Restkapazität ist die Messung der Säuredichte der Temperatur und der Ruhespannung an einigen Elementen der Batterie In Kurventafeln kann dann die Restkapazität abgelesen werden Die Messung des entnommenen Stromes kann auch durch AmpereStundenzähler erfolgen Die Verlustwärme einer Batterie wird teils an das um gebende Wasser teils mit der Batterielüftung abge führt Batterien die für sehr kurzzeitige Entladung gebaut sind 05 StundenStrom benötigen besondere Kühleinrichtungen die als Süßwasserkühlung in den Polen ausgeführt werden Neben BleiSäureBatterien gibt es noch NickelKad miumBatterien und SilberZinkBatterien in denen eine größere Arbeit gespeichert werden kann Dennoch scheiden sie für militärische Unterseeboote aus da sie nur sehr langsam wiedergeladen werden können Das USamerikanische Unterseeboot Albacore war mit SilberZinkBatterien ausgerüstet um eine möglichst große Leistung kurzzeitig unter Wasser entwickeln zu können Darüber hinaus sind die bei den USamerikanischen Rettungstauchfahrzeuge DSRV vergl S 116 und einige andere US amerikanische Tauchfahrzeuge die für For schungszwecke bestimmt sind mit SilberZink Batterien neuerer Konstruktion ausgestattet Für zivile Tauchfahrzeuge kommen im Einzelfall der artige Batterien in Frage nämlich dann wenn es bei kleinen Booten auf höchste Leistungskonzentration an kommt und wenn die Batterien austauschbar eingerich tet werden In diesem Falle werden die Boote nach dem Einsatz an Bord ihres Begleitfahrzeuges mit neu en geladenen Ersatzbatterien ausgerüstet Die elektrischen Maschinen dienen der Propulsion und zur Erzeugung elektrischen Stromes für die Batterie und das Bordnetz Bild 67 und 68 Meistens sind heute gesonderte Antriebsmoto ren und Generatoren vorhanden Früher wurden die elektrischen Maschinen auch so gebaut daß sie wahl weise für Propulsion und Ladebetrieb verwendbar wa ren Gute Wirkungsgrade sollen mit geringem Gc wichtsaufwand erreicht werden Daneben werden an die elektrischen Maschinen noch folgende Anforderun gen gestellt Gute Regelbarkeit Tropenfähigkeit Schwallwasserdichtigkeit bis Wellenmitte geräuschar mer Lauf Schocksicherheit und Funktionsfähigkeit bei großen Krängungs und Trimmwinkeln Die gute Re gelbarkeit ist notwendig weil durch die Speisung aus einer Batterie die Spannung wechselnd ist Wenn alle Fahrtstufen von der niedrigsten bis zur höchsten von einer Antriebsmaschine gefahren werden sollen wird regelmäßig eine Doppelmaschine notwen dig In einer Doppelmaschine sind zwei elektrische Ma schinen auf einer Welle und in einem Gehäuse ver einigt wobei vorn und hinten je ein Kollektor sitzt Die Maschinen sind in Serie und parallel schaltbar Es werden mindestens zwei manchmal auch drei und vier Teilbatterien angeordnet die in Serie und parallel schaltbar sind Daraus ergeben sich bei zwei Teilbatte rien folgende Fahrtstufen Kleinste Fahrt Maschinen in Serie Batterien par allel dadurch kleinste Spannung an den Ankern Mittlere Fahrt Maschinen parallel Batterien par allel dadurch mittlere Spannung an den Ankern oder Maschinen in Serie Batterien m Se rie dadurch mittlere Spannung an den Ankern Bei Vorhandensein von drei Teilbatterien ist dies eine erhöhte mittlere Fahrt Bild 67 UnterseebootsEMaschine geöffnet 70 Bild 68 EMaschine mit aufgesetzten Lüftern Höchststufe Maschinen parallel Batterien in Serie dadurch höchste Spannung an den Ankern Die Zwischenfahrstufen werden durch Feldschwächung erreicht Ist für die untersten Fahrtstufen eine besondere Schleichfahrtmaschine vorhanden so kann die HauptEMaschine als einfache Maschine ausgebil det werden In diesem Fall läßt sich für die Haupt EMaschine auch ein Untersetzungsgetriebe vorse hen Die Drehzahl der Hauptmaschinen kann auf 1500 Umin gesteigert werden Noch höhere Drehzahlen bringen im allgemeinen keine weitere Gewichtsersparnis da dann die Maschinen in Tur boausführung gebaut werden müssen und sich au ßerdem Kommutatorschwierigkeiten einstellen Sind drei oder vier Teilbatterien vorhanden weil über einen besonders großen Drehzahlbereich zu regeln ist so ergibt sich eine obere mittlere Fahrtstufe bei der die Batterien in Serie und die Maschinen in Serie geschal tet sind und eine untere mittlere Fahrtstufe bei der die Batterien parallel und die Maschinen parallel ge schaltet sind Die höchste und niedrigste Fahrtstufe werden wie bei zwei Batterienanlagen geschaltet Um auch bei niedrigen Fahrtstufen gute Wirkungs grade zu bekommen was wegen der Langzeitfahr bereiche der Boote wichtig ist wurden bei den deutschen Booten der Klasse 201 folgende Schal tungen eingeführt Die Erregung der beiden Pro pellermotoren erfolgte über einen besonderen Um former Mit ihm konnten in einem sehr niedrigen Drehzahlbereich auch die beiden Anker gespeist werden LeonardBetrieb In diesem Fall erfolgte die Erregung durch einen Zusatzgenerator Außer dem war noch ein Ankervorwiderstand für eine fe ste niedrige Drehzahl eingebaut Die Leistungs schalter wurden mit Druckluft servobetätigt Eine Besonderheit von Unterseebootmaschinen ist daß die Poljoche drehbar ausgeführt werden wenn die Ma schine von unten nicht zugänglich ist Die anfallende Verlustwärme wird durch Seewasserkühler die gegen den Tauchdruck druckfest sind abgeführt Die Kühl luft wird entweder in geschlossenem Kreislauf oder im offenen Kreislauf Bild 68 geführt Größere Ma schinen sind fremdbelüftet Es gibt auch Maschinen die mit Wasserkühlung ausgerüstet sind Wegen des geräuscharmen Laufes zieht man Gleitlager den Kugellagern vor Anstelle von Gleichstromgeneratoren verwendet man neuerdings auch bürstenlose Synchronmaschinen mit aufgesetzten statischen Gleichrichtern Die Schleichfahrtmotoren arbeiten häufig über eine Untersetzung mit Riementrieben und werden durch Kupplungen auf die Welle geschaltet Man ver wendet Keilriemen wegen ihres geräuscharmen Laufes Die Schaltanlagen hatten früher offene MesserSchal ter Heute werden auch Schaltautomaten verwendet In jeder Schaltanlage sind enthalten Bild 69 Batteriehauptschalter als Überstromautomaten BatterieParallelSerienSchalter MaschinenPar allelSerienSchalter Maschinenhauptschalter als Fahrtrichtungsschalter oder statt dessen Feldum schalter dazu Feldsteller für Zwischenfahrtstufen und Anlaßschütze Bei neueren Anlagen können diese Schalter programm gesteuert fernbetätigt werden In diesem Fall wird die Drehzahl durch Betätigung eines Handrades am Fahr stand eingestellt Bild 70 Neuerdings sind Gleichstrommaschinen in der Entwick lung bei denen die Erregung durch Dauermagnete und die Steuerung des Ankerstromes elektronisch an Stel le des Kommutators geschieht d h sog Permanent magnetmotoren Diese Maschinen haben ein beträcht lich geringeres Gewicht rund ein Drittel und eine kleinere Baulänge außerdem tritt an Stelle der ver hältnismäßig großen Schalttafel eine elektronische Bild 69 Hauptschalttafel Bild 70 Fahrstand 71 Stromrichtersteuerung Der Wirkungsgrad ist insbe sondere bei den für die lange Marschfahrt erforderli chen geringen Leistungen erheblich besser als bei den konventionellen Maschinen Dadurch können die Bat terien wenn sie nach dem bei tiefgetauchter Fahrt be nötigten Fahrbereich bemessen werden auch beträcht lich kleiner ausfallen Insgesamt hätte die Einführung dieser Maschinen einen großen Einfluß auf den Ge samtentwurf der Boote Mit einer beträchtlichen Ver kleinerung der gesamten Tonnage ist zu rechnen Dieselmotoren Als Dieselmotoren verwendet man aus Gewichts und Raumgründen Schnellläufer Drehzahlen 10001500 Umin Die Maschinen werden meistens elastisch manchmal auch doppelelastisch aufgestellt wodurch einmal die Körperschallübertragung auf die Funda mente eingeschränkt und zum anderen ein gewisser Schutz gegen Schockwirkungen erreicht wird Weitere Schalldämpfungsmaßnahmen sind Abdämmung des abgestrahlten Luftschalls an der Innenwand des Ma schinenraumes Kühlwasserschalldämmung durch Schluckstrecken und Dämpfung des Abgasschalles durch unmittelbar auf die Dieselmotoren aufgesetzte Schalldämpfer die gleichzeitig auch als Abgaskühler benutzt werden können Bild 71 Für alle Motoren die vornehmlich im Schnorchelbe trieb arbeiten sollen ist es wesentlich daß sie einen möglichst geringen Luftüberschuß haben Hierdurch erhält die Schnorchelanlage zuluft und abgasseitig Mindestquerschnitte Viertaktmaschinen sind aus die sen Gründen für den Schnorchelbetrieb besser geeignet als Zweitakter Die Motoren müssen auf der Abgas seite gegendruckunempfindlich sein was besonders we sentlich ist wenn die Abgase tief unter der Wasserlinie ausgestoßen werden Um Motoren für größeren Abgasgegendruck geeig net zu machen muß die Nockenwelle für andere öffnungs und Schließzeiten der Ventile hergerich tet werden Mechanisch aufgeladene Motoren sind ebenfalls für Schnorchelbetrieb mit Gegendruck brauchbar doch muß der größere Luftüberschuß dieser Motoren in Kauf genommen werden Neuerdings werden auch schnorchelfähige Diesel motoren mit Abgasturboaufladung eingeführt Dies wurde erreicht nachdem Turboauflader die so wohl für die Überwasser als auch für die Schnor chelfahrt mit Gegendruck geeignet sind entwik kelt wurden Derartige Maschinen haben ein nied rigeres Leistungsgewicht und gegenüber der nicht aufgeladenen und auch der mechanisch aufgelade nen Maschine einen günstigeren spezifischen Brenn stoffverbrauch Der SeeKühlwasserkreislauf muß den größten in der Schnorchelfahrt zu erwartenden Drücken widerstehen können Zuluft und Abgasführung für die Dieselmotoren von Tauchbooten Bild 72 und 73 Die Dieselmotoren saugen in Fahrt ihre Verbren nungsluft aus dem Maschinenraum an Die Luft ge langt durch einen druckfesten Zuluftkanal der inner halb des freiflutenden Aufbaues so hoch wie möglich geführt ist in den Maschinenraum Doppelte mit dem Wasserdruck schließende Gummisitzventile dienen als Absperrungen in Tauchfahrt Das Abgas wird durch wassergekühlte Rohrleitungen nach außenbords geführt Diese Leitungen werden in Tauchfahrt durch besondere Absperrungen druckfest verschlossen Hierfür kommen Abgasklappen oder Ab gasventile in Frage 1 Dieselgenerator 2 Doppelelastisches Fundament 3 Ansaugefilter 4 Abgaskühler Schalldämpfer 5 Abgasleitung 6 Innereäußere Abgasklappe 7 Kopfventil 8 Wasserkontakt 9 Luftmast 10 Innereäußere Luftklappe 11 Überwachungstafel 12 Wassersammeltank 13 Motorenraum 14 Außenhaut 15 Schott Bild 71 Motoraufstellung eines Dieselgenerators in einem UBoot 72 1 Dieselluftkopfventil 2 Dieselluftmast 3 Dieselluftfußventil 4 Entw Anschluß 5 Antrieb Dieselluftkopfventil 6 Antrieb Dieselluftfußventil 7 Dieselluftschacht 8 Anschluß Raumzuluft nur Stb 9 Dieselluftleitung 10 Schnorchelluftleitung Bild 72 Dieselmotorenzuluftanlage 1 Abgas von Dieselmotor 2 innere Abgasklappe 3 äußere Abgasklappe 4 Schalldämpfer 5 Abgaßausthtt in Fahrt 6 Schnorchetabgasventil 7 Abgasleitung zum Schnorchel Bild 73 Dieselmotorenabgasanlage 73 Oberdeck 10 nur Stb Bb Stb Bild 74 Innere Abgasklappe Die Sitze dieser Absperrungen müssen wegen des Verrußens einschleifbar ausgeführt sein Dazu sind die Teller in der Mitte drehbar gelagert Bild 74 Sie können über Schneckentriebe langsam gedreht werden Zum Einschleifen wird die Absperrung so weit geschlossen daß der Teller lose auf dem Sitz liegt Bei den deutschen Booten des 2 Weltkrieges mußte auf dem Marsch jeder Motor alle 46 Stun den gestoppt werden damit die Abgasklappen ein geschliffen werden konnten Hierdurch sollte si chergestellt werden daß bei einem plötzlichen Tauchmanöver die Abgasklappen nach dem Schlie ßen auch dichthielten Es gibt auch Abgasklappen mit Gummisitzen bei denen im offenen Zustand die Gummidichtung von Kühlwasser umspült wird so daß sie nicht verbren nen kann während gleichzeitig die Sitze durch Kühlwasser besprüht werden so daß sie nicht ver rußen können Dieselkraftstoff und Druckwasser Bild 75 Da der Kraftstoff in den Bunkern auf Seewasser schwimmend gefahren wird unterscheidet sich das Sy stem der Kraftstoffleitungen auf Unterseebooten von dem anderer Schiffe Die Kraftstoffentnahmeleitungen beginnen oben auf den Bunkern und dienen gleichzei tig zur Übernahme Sie führen im Bootsinnern zu einem Verteiler Die Dieselmotoren erhalten ihren Kraftstoff wie Überwasserschiffe wahlweise aus zwei Kraftstoffhochbehältern von denen jeweils einer zum Verbrauch angestellt ist während der andere gefüllt als Setztank zur Abschcidung etwa mitgerissenen Was sers dient Die Förderung des Kraftstoffes geschieht durch Druck wasser Die Druckwasserleitungen führen zu den tief sten Stellen der Bunker Sie beginnen als Abzweigung vom Kühlwasseraustritt der Dieselmotoren Um eine ausreichende Druckhöhe in Fahrt zu haben ist der Kühlwasseraustritt im freiflutenden Aufbau hochgezo gen Während der Übernahme tritt das Wasser aus den Bunkern durch diese Leitung nach außen Beson dere Prüfleitungen dienen bei der Übernahme dazu rechtzeitig anzuzeigen wann ein Bunker gefüllt ist Sie enden im Bunker kurz oberhalb der Druckwasser leitungen Auf diese Weise soll verhindert werden daß bei der Übernahme Kraftstoff in die Druckwasserlei tung gelangt Es kann auch eine Schaltung vorgesehen sein bei der die Bunker im Normalbetrieb in Serie geschal tet sind so daß die Dieselmotoren immer aus einem und demselben Bunker versorgt werden Wenn in diesem Bunker ein besonderer Wasserabscheider vorhanden ist erübrigen sich die oben erwähnten Kraftstoffhochbehälter Peilvorrichtungen an den Bunkern sind im allgemeinen nicht mehr vorhanden die Kontrolle des Verbrauchs erfolgt durch Meßuhren in der Kraftstoffleitung Zum Tauchklarzustand des Bootes gehört daß die Bunker vollständig entlüftet sind Die Entlüftung er folgt über besondere Leitungen mit Absperrungen im mer ins Bootsinnere Die Entlüftungsleitungen setzen oben auf den Bunkern an bei langen Bunkern sind vorn und hinten Entlüftungen nötig Manchmal wer den auch an den Entnahmeleitungen Entlüftungsven 74 KühlwasserHochbehälter SeeKühlwasser im Aufbau unter Oberdeck n See Kraftstoffbunker außen Bild 75 Kraftstoff und Druckwasseranlage KraftstoffLeitung DruckwasserLtg PrüfLtg Enttüftung 75 Ventilkasten Absperrventil Schnellschlußventil Dreiwegehahn Vierwegehahn Mengenzähler Filter Schauglas Trichter Schlauchverschraubung Ölstandsanzeiger I von Kraftstoffbunker II nach Dieselmotor Dieselmotor Zubringerpumpe Kraftstoffbunker außen Kraftstoffbunker innen Kraftstoffbunker außen Übernahme u Abgabe KraftstoffHochbehälter Kraftstoff Hochbunker Kraftstoffbunker innen 1 Lufteintritt 2 Ventilteller mit Gummisitz 3 Feststehender Kolben mit Labyrinthdichtung 4 Hubraum des Druckluftkolbens zum Öffnen 5 Feder zum Schließen 6 Druckluftzuführung Bild 77 Druckluftbetätigtes Schnorchelkopfventil Bild 76 Seitenansicht Zuluftmast von hinten ges ausgefahren gezeichnet eingefahren gezeichnet Schnorchelanlage Ausführung auf deutschem Boot Typ 21 1944 1 Schnorchelluftmast 2 Schnorchelabgasmast 3 Lufteintritt 4 Schwimmerbetätigtes Schnorchelkopfventil 5 Abgasaustritt 6 Wasserlinie bei Schnorchelfahrt 7 Radarwarngerät d Antrieb für Hubmechanismus 9 Druckfestes Hüllrohr für Schnorchelluftmast 10 Druckfestes Hüllrohr für Schnorchelabgasmast 11 Austritt Zuluft in allgem Bootszuluftleitung 12 Eintritt Abgas aus Abgasleitung 76 Schnorchelkopfventil Abgasauslritt von Schalldämpfer bei Fahrt geschlossener Kasten in Zen trale felektr Steuerung d Kopfventils Absperrung elektromagnetisch betätigtes Druckluft ventil m 3 Anschlüssen u 2 Schaltungen Zuluftklappe Netzschalter Bild 78 Schaltung für ein elektrisch gesteuertes druckluftbetätigtes Schnorchelkopfventil Meldeleuchte Transformator Relais Luftleitung elektrische Leitung Abgasleitung tue angeordnet wodurch dann besondere Entlüftungs leitungen eingespart werden Die Bunker außerhalb des Druckkörpers haben durch die Druckwasserleitung dauernd Druckausgleich Da her sind diese Bunker nicht dem Tauchdruck ausge setzt Bei den Bunkern innerhalb des Druckkörpers wird das Druckwasser nur in Fahrt oder in Schnor chclfahrt angestellt Diese Bunker müssen druckfest für eine Kraftstofförderung in Schnorchelfahrt sein Schnorchelanlagen Der Zweck einer Schnorchelanlage ist die Luftversor gung und Abgasabführung der Dieselmotoren bei Fahrt m Sehrohrtiefe zu ermöglichen Dadurch kann in langsamer Fahrt die Batterie geladen werden ohne daß das Boot aufzutauchen braucht Es kann auch eine längere Marschfahrt mit Schnorchelbenutzung durch geführt werden Viele UnterseebootKonstrukteure der Vergangenheit haben sich mit dieser Frage beschäftigt 1894 baute der Amerikaner Lake den Argonaut der mit einem Zuluftmast für den Betrieb des GasolinMotors ausgerüstet war 1911 ging ein japanisches UBoot beim Betrieb ei ner Schnorchelanlage verloren Vor 1940 wurden auf holländischen UBooten Schnor chelanlagen mit allerdings geringer Ausfahr länge des Mastes nach Anregung von J J Wichers eingebaut Einige Boote mit dieser Anlage gelangten im Kriege nach England 77 Schnorchelluftmast Abgasaustritt Schnorchelabgasmast Druckluftverteiler Lufteintritt ms Boot Abgasklappe Filter Druckmesser Absperrhahn mit TKüken Sicherungen Druckminderer Lufleintritt Wasserkontakt Diesel motor Diesel motor andere fielen in deutsche Hand Beide Mari nen bauten die Anlagen aus weil zum dama ligen Zeitpunkt kein Bedürfnis nach Schnor chelanlagen zu bestehen schien Die jetzt allgemein eingeführte deutsche Ausführung unterscheidet sich von früheren Konstruktionen insbe sondere dadurch daß sie das Bootsinnere als Luftpuf fer benutzt Bild 76 Dadurch wird der Schnorchelbe trieb im Seegang ermöglicht Die Schaltung ist so ge wählt daß die Luft vom Schnorchelzuluftmast in das Bootsinnere tritt während die Dieselmotoren wie in normaler Fahrt aus dem Bootsinneren saugen Da her kann bei Tiefensteuerfehlern oder bei Seegang das Schnorchelkopfventil 12 Minuten schließen ohne daß die Dieselmotoren abgestellt zu werden brauchen Der Luftdruck im Boot fällt dabei Nach öffnen des Kopfventiles steigt er langsam wieder an Schnorchel kann man als Klappmasten und als Aus fahrmasten ausbilden Am höchsten Punkt trägt der Schnorchelzuluftmast ein Kopfventil das kurz bevor es überspült wird schließt Das Kopfventil braucht nicht vollständig druckfest zu sein Es war früher schwimmerbetätigt Bild 76 Heute ist es meistens elektrisch gesteuert und druckluftbetätigt Bild 77 u 78 Den druckfesten Abschluß der Luftzuführung ins Boot bilden zwei hintereinanderliegende Hauptab sperrungen von denen mindestens eine als Schnell schlußklappe ausgebildet sein muß Im niedergelegten bzw eingefahrenen Zustand sind die Zuluftmasten ge flutet Die Abführung der Abgase ist einfacher Man kann entweder zusätzlich zum Zuluftmast noch einen be sonderen Abgasmast ausfahren oder einen Austritt an der Oberkante der Brücke anordnen soweit dies die Gegendruckunempfindlichkeit der Motoren gestat tet In Deutschland wurde die erste Probeanlage 1943 versuchsweise auf einem Boot Typ 2 250 ts ein gebaut Anstelle des Nachtluftzielsehrohres wurde ein Zuluftrohr mit einem schwimmerbetätigten DoppelsitzKopfventil und einer Schnellschluß klappe am Fuß eingebaut Das Zuluftrohr wurde mit der Sehrohrwinde ein und ausgefahren Die Abgasabführung erfolgte ohne zusätzliche Absper rung durch ein mit dem Zuluftrohr gekoppeltes Te leskoprohr Nachdem die Anlage zufriedenstellend arbeitete wurde sofort begonnen die vorhandenen Tauchboote der Typen 7 und 9 mit Schnorchelanla gen auszurüsten Bei diesen Booten wurden aus räumlichen Gründen Klappschnorchel die nach vorn in das Oberdeck klappten eingebaut Die Neubauten Typ 21 und 23 erhielten Ausfahr schnorchel Sämtliche Kopfventile waren bis dahin schwim merbetätigt Sie waren im Betrieb nicht störungs frei Abhängigkeit vom Kurs der Boote zur See gangsrichtung keine Mittel gegen Vereisung Im Winter 19441945 wurden einige Boote Typ 1 mit Ausfahrschnorcheln versehen Diese trugen elektrisch gesteuerte und druckluftbetätigte Kopf ventile die einwandfrei und schnell arbeiteten Während der Schnorchelfahrt befindet sich das Boot in Halbtauchlage und ist nur beschränkt tauchklar Das Boot ist in diesem Zustand fahrtechnisch mehr gefähr det als in und Fahrt Im einzelnen sind folgende Störungen möglich 1 Wassereinbruch durch Versagen des Schnorchelkopf ventils wenn das Boot einen Tiefensteuerfehler nach unten macht oder wenn das Kopfventil von Wellen kämmen überlaufen wird 2 Zu großer Unterdruck im Boot durch zu langes Un terschneiden Besatzung gefährdet 3 Zu großer Abgasgegendruck durch zu tiefes Unter schneiden Die Dieselmotoren können abgewürgt werden und Wassereinbruch über die Abgasleitung bekommen das Abgas kann rückwärts aus den An saugschächten der Dieselmotoren austreten Verga sung des Bootes und Gefährdung der Besatzung kann die Folge sein Bild 79 Moderne Schnorchelanlage 78 1 Kopfventil 2 Ausfahrmast 3 Hydraulikzylinder 4 Führung 5 Verriegelung 5t Notantrieb Verriegelung 6 Lutfleitungskupplung 7 Kabelschleppe 8 Zuluft Leitung l nicht drucklest 9 Schnorchelklappe außen 10 Schnorchelklappe innen Tritt eine dieser drei Störungen ein so müssen unter gleichzeitiger Abschaltung der Ladung die Dieselmo toren abgestellt ferner die SchnorchelSchnellschluß klappen und die Abgasklappen geschlossen werden Bei manchen Schnorchelanlagen erfolgt dieser Abschalt vorgang automatisch Es ist dafür ein Sicherheitsstrom kreis vorhanden der Impulse durch die Störungsquel len bekommt Spricht der Sicherheitsstromkreis an so werden die automatischen Schnellschlußklappen zuge schlagen die Füllungshebel der Dieselmotoren auf Null gelegt und die Ladung abgeschaltet Es gibt auch Anlagen bei denen das Wiederanfahren der Anlage zur Fortsetzung des Schnorchelbetriebes vollautomatisch erfolgen kann Die Schnorchel fahrt stellt an die Besatzung durch die schnellen und starken Druckschwankungen bis zu 200 mb besondere Anforderungen Daher muß die Schnorcheltauglichkeit eines jeden Mannes ärztlich besonders festgestellt werden Moderne Schnorchelanlagen Bild 79 können so ge baut sein daß ein UBoot auch bei schwerem Seegang die Anlage benutzen kann so daß es niemals zum Wiederaufladen der Batterien auftauchen muß Bild 80 Fahrbereichsberechnungen Für Boote mit dieselelektrischem Antrieb Bild 58 ergeben sich die Fahrbereiche für einzelne Ge schwindigkeiten aus der Formel Hochseetauchboote können Fahrbereiche von 10 000 sm und mehr bei 10 kn haben Bild 80 Schnorchelndes Unterseeboot S 79 V v KW Ne be Hierin ist Fahrtstrecke in sm förderbarer Kraftstoffbestand in kg Geschwindigkeit in kn unter Probe fahrtbedingungen Wellenleistung in kW für die be treffende Geschwindigkeit mechanischer Wirkungsgrad zwischen Propeller und Fahrmotor für Stopf buchse Drucklager Getriebe elektrischer Wirkungsgrad des elektri schen Fahrmotors elektrischer Wirkungsgrad des Gene rators für das Bordnetz durchschnittlich auf zubringende elektrische Leistung in kW Kraftstoffverbrauch der Dieselmotoren in kg pro kW und Stunde Von den errechneten Fahrbereichen sind je nach See gebiet und Jahreszeit sowie für Bewuchs der Außen haut Abschläge zu machen Für Boote mit direktem Dieselantrieb und Stromer zeugung für das Bordnetz durch mitlaufenden Genera tor Bild 5557 geht die Formel über in Für die Fahrt mit elektrischem Antrieb ergibt sich für einzelne Geschwindigkeiten der Fahrbereich unter Zugrundelegung einer 80igen Entladung der Batte S E v KW Ne Fahrstrecke in sm elektrische Arbeit die in der Batterie enthalten ist bei der sich aus der Ge schwindigkeit ergebenden Entladezeit in kWh vgl Bild 60 Geschwindigkeit in kn unter Probe fahrtsbedingungen Wellenleistung in kW für die be treffende Geschwindigkeit mechanischer Wirkungsgrad der Wel lenleitung Stopfbuchse Drucklager u U Getriebe elektrischer Wirkungsgrad des Propel lermotors Verbrauch des Bordnetzes in kW Die Tauchboote haben in Fahrt verhältnismäßig kleine Fahrbereiche z B erreichten die Boote des deutschen Typs 7 Tafel 1 bei 4 kn 65 sm Bei UBoo ten sind diese Fahrbereiche erheblich größer z B er reichte Typ 21 Tafel 2 bei 4 kn 320 sm Die Fahrbereiche in kombinierter Schnorchel und tief getauchter Fahrt setzen sich aus den in Schnorchelfahrt mit Ladebetrieb und aus den in tiefgetauchter elektri scher Fahrt zurückgelegten Strecken zusammen Zur Bestimmung solcher Fahrbereiche werden ms einzelne gehende Rechnungen aufgestellt bei denen die Ge schwindigkeit in Schnorchel und tiefgetauchter Fahrt getrennt variiert werden Die Batteriewirkungsgrade und die verschieden großen Widerstände des Bootes in Schnorchel und tiefgetauchter Fahrt sind zu berück sichtigen In kombinierter Schnorchel und tiefgetauchter Fahrt werden normalerweise geringere Durch schnittsgeschwindigkeiten erreicht als in wirtschaft licher Marschfahrt Diese geringeren erreichbaren Durchschnittsgeschwin digkeiten sind der Grund dafür daß UBoote mit ei nem beträchtlich geringeren Kraftstoffvorrat pro Ton ne Deplacement auskommen als Tauchboote Sie ver brauchen aufgrund ihrer Fahrweise während der Dau er einer Unternehmung spezifisch weniger Kraftstoff als Tauchboote 2 Sonstige Antriebe Nachteilig an allen Antrieben für Fahrt die auf batteriegespeisten Elektroanlagen beruhen ist daß die hohen Fahrtstufen nur verhältnismäßig kurzzeitig ge fahren werden können Auch wenn nur langsam ge fahren wird ist das Boot gezwungen spätestens nach einigen Tagen die Batterien in Schnorchelfahrt oder in Fahrt wieder aufzuladen was einige Stunden in Anspruch nimmt Ein dauerndes tiefgetauchtes Fahren während der Unternehmung ist nicht möglich Die notwendige Schnorchelzeit hängt ab von der Stärke der eingebauten Generatoren und von der vorangegangenen Batterieentladung in tiefgetauch ter Fahrt Der Quotient aus der zum Aufladen der Batterien notwendigen Schnorchelzeit zur vorange gangenen Entladezeit der Batterien wird als in discretion rate Verratsverhältnisbezeichnet Die se Ziffer ist naturgemäß bei jedem Boot bei niedri gerer Unterwassergeschwindigkeit kleiner als bei höherer Unterwassergeschwindigkeit UBoote sind während der Schnorchelperiode durch verstärkte Geräuschabstrahlung der mit Vollast laufenden Dieselmaschmen und dadurch daß sie an eine ge ringe Tauchtiefe Sehrohr gebunden sind mehr gefährdet als bei reiner tiefgetauchter elektrischer Fahrt Der Wunsch für Unterseeboote Antriebsanlagen zu finden die von der Außenluft unabhängig sind ist da her alt WalterVerfahren H Walter entwickelte in den Jahren 19361945 das nach ihm benannte Verfahren Bild 81 Als Sauer stoffträger dient flüssiges Wasserstoffsuperoxyd H2O2 mit einer Konzentration von etwa 80 Durch Zerfall in einem Zersetzer entsteht nach der Formel 2 H2O2 2 H2O O2 Wasserdampf und frei er Sauerstoff Letzterer verbrennt in einer Brenn kammer mit einem Kohlenwasserstoff Kraftstoff zu Kohlensäure CO2 und Wasserdampf H2O Dieses Gemisch dient als Arbeitsgas in der Antriebstur bine Das flüssige Wasserstoffsuperoxyd TStoff lagert m Beuteln aus Kunststoffolie die sich im freiflutenden Außenschiff befinden Bei Verbrauch von TStoff des sen spezifisches Gewicht etwa 133 beträgt falten sich die Beutel zusammen und Seewasser tritt an die Stelle Für den Prozeß ist ferner Kraftstoff notwendig Es wird dafür ein synthetisches Leichtöl verwendet das im Außenschiff auf Wasser schwimmend ubootsüblich gebunkert wird Durch den Verbrauch von TStoff 80 Hierin ist nach außenbords 1 H2O2 Förderpumpe 2 Zersetzer 3 Brennkammer 4 Kraftstoffzuleitung 5 Einspritzwasser 6 Turbine 7 Getriebe 8 Kupplung 9 EMotorGenerator 10 Propeller 11 Kondensator 12 Kondensatpumpe 13 Zubringerpumpe 14 Kühler Umlaufwasser 15 Umlaufwasser 16 CO2 Kühler 17 CO2 Verdichter Bild 81 Unterseebootsantrieb nach Walter wird das Boot beträchtlich leichter Durch den Ver brauch von Leichtöl wird das Boot schwerer Das Min dergewicht überwiegt beträchtlich und muß in den Re gelzellen ausgeglichen werden die deshalb bei Walter Booten besonders groß sind Der TStoff wird durch eine Pumpe in den Zersetzer gedrückt wo er durch Einwirkung eines Katalysators in Wasserdampf und O2 zerfällt Die Temperatur dieses Gemisches beträgt etwa 450 Der Druck entspricht als Gleitdruck dem Eintrittsdruck in die Turbine Das DampfSauerstoff geniisch gelangt in die nachgeschaltete Brennkammer In diese wird gleichzeitig Leichtöl und Wasser einge spritzt Durch kontinuierliche Verbrennung entsteht nun ein WasserdampfCO2Gemisch das nach Passie ren eines Staubabscheiders die Turbine treibt In einem Einspritzkondensator wird der Wasserdampf konden siert Ein Teil des Kondensats tritt nach außenbords der andere Teil wird in einem Rückkühler zur Ein spritzung in die Brennkammer gekühlt Das anfallende CO2 tritt nach außenbords wo es sich nach kurzem Steigeweg im Seewasser auflöst Der erhebliche Be darf an elektrischer Energie für die Pumpen usw wird durch einen mitlaufenden Generator gedeckt Da bei diesem Verfahren das austretende CO2 den Tauch druck überwinden muß arbeitet die Turbine ebenfalls gegen den Tauchdruck wodurch ein hoher Verbrauch an TStoff und Leichtöl entsteht Wird für den CO2Austritt ein besonderer Verdich ter angeordnet so wird das Gefalle in der Turbine größer die Anlage ist weit weniger vom Tauchdruck abhängig und die Verbrauche sind niedriger Neben diesem direkten Verfahren wurde noch ein in direktes Verfahren entwickelt Bei diesem ist ein ge schlossener Dampfkreislauf mit Kondensator für die Turbine vorhanden Der Dampf wird in einem Wär meaustauscher erzeugt der mit dem aus der Brenn kammer austretenden DampfCO2Gemisch beheizt wird Im Wärmeaustauscher wird der Dampfteil des Gemisches kondensiert das entstehende Kondensat tritt zusammen mit dem CO2 nach außenbords Das indirekte Verfahren hat wesentlich geringeren Ver brauch Die Anlage ist jedoch etwas schwerer und räumlich aufwendiger Als erste WalterAnlage wurde noch vor Anwen dung des direkten Verfahrens eine sogenannte kalte Anlage nur für Versuchszwecke entwik kelt und 1939 in das 80 t große Versuchsboot V 80 eingebaut Bild 82 Bei diesem Verfahren wurde der TStoff nur zersetzt Die Turbine arbeitete also mit einem DampfSauerstoffGemisch Der freie Sauerstoff trat nach außenbords und hinterließ eine Blasenbahn Der spezifische TStoffverbrauch war hoch Es konnte eine Wellenleistung von 2000 PS entwickelt werden mit der das Boot eine Ge schwindigkeit von 28 kn erreicht hat Beim WalterVerfahren ist es möglich sehr hohe Lei stungen bei geringem Gewicht und Raumaufwand einzubauen Der Verbrauch von TStoff liegt beim di rekten Verfahren ohne Verdichter bei ca 235 kg kWh durch den zusätzlichen Verdichter fällt er auf etwa 185 kgkWh Beim indirekten Verfahren kön Bild 82 WalterVersuchsboot in Fahrt 1939 81 H202 Dampf02 DampfC02 C02Wasser Leichtöl Kondensat H2O2 MG 1 Dieselmotor 2 Hydraul Kupplung 3 Motor u Generator 4 Turbinengetriebe 5 Kupplung 6 Turbine 7 Turbinenkupplung 8 Wellengetriebe 9 Hauptkupplung 10 Drucklager 11 Propeller 12 Schleichmotor 13 Riementrieb 14 Schleichm Kuppl Bild 83 Antriebsanlage des deutschen Bootes Typ 26 schematisch nen 132 kgkWh erreicht werden Diese Verbrauche machten es bisher unmöglich so viel TStoffvorrat auf den Booten vorzusehen daß eine ganze Unternehmung mit der WalterAnlage allein gefahren werden konnte So wurde daneben noch eine dieselelektrische Anlage mit Schnorchel für die Marschfahrt eingebaut Die in Bild 83 dargestellte Anlage war für das deutsche Boot Typ 26 vorgesehen Sie wurde auf dem Prüfstand erprobt wegen des Kriegsendes je doch nicht mehr eingebaut Das Boot hatte einen 1 Sauerstoffbehälter 2 Druckminderer 3 SauerstoffzusatzRegler 4 Mischdüse 5 Lufteintritt bei Fahrt 6 Dieselmotor 7 Getriebe 8 Kupplung 9 EMotor 10 Propeller 11 Abgashahn 12 Gaskühler 13 Beipaß für Temperaturregelung 14 Kühler 15 Druckregler f Kreislaufdruck 16 Abgasverdichler 17 Abscheider 18 Kraftstoff 19 Abgasaustritt bei Fahrt 20 Abgasaustritt bei Kreislaufbetr 21 Abgasleitung für Kreislaqfbetr Bild 84 Kreislaufverfahren für Unterseeboote TStoffvorrat von 97 t einen Kraftstoffvorrat von 65 t Diese WalterAnlage arbeitete nach dem di rechten Verfahren mit Verdichter Folgende Fahr leistungen sollten erreicht werden Fahrbereich 144 sm bei 24 kn Höchstgeschwin digkeit mit WalterAnlage Fahrbereich 100 sm bei 4 kn mit elektrischem Antrieb Schleichmotor Höchstgeschwindigkeit mit elektrischem Antrieb 10 kn Fahrbereich 7500 sm bei 10 kn mit direktem Dieselantrieb Kreislaufverfahren Hierbei arbeiten Dieselmotoren in Fahrt durch Zu führung von reinem Sauerstoff der in flüssigem oder gasförmigem Zustand an Bord genommen wird Bild 84 Während die Dieselmotoren in Fahrt und in Schnorchelfahrt mit Luftsauerstoff arbeiten können sie für die Fahrt auf Kreislauf umgeschaltet wer den Der in der Luft enthaltene Stickstoffanteil wird jetzt durch CO2 aus dem Abgas ersetzt und Sauer stoff aus dem Bootsvorrat tritt an die Stelle des Luft sauerstoffes Für die Schleichfahrt wäre noch ein elektrischer Antrieb mit Batterie erforderlich Der Vorteil solcher Kreislaufanlagen gegenüber den Anlagen nach dem WalterVerfahren ist daß sie ohne weiteres auch in Fahrt und in Schnorchelfahrt ver wendbar sind ohne daß der mitgeführte Sauerstoff vorrat angegriffen zu werden braucht Der Sauerstoff könnte in flüssiger Form in zylindrischen Tanks gela gert werden Das Volumen der Regelzellen muß so groß sein daß das gesamte Gewicht des Sauerstoffs durch Seewasser in den Regelzellen ausgeglichen wer den kann Das überschüssige CO2 muß durch Verdich ter gegen den Tauchdruck nach außenbords gedrückt werden wo es sich nach kurzer Steigezeit im Seewas ser auflöst Derartige Anlagen wurden während des letzten Krieges in Deutschland erprobt hier mit einer Sauerstofflagerung in Druckgasflaschen Versuchs 82 C02 H20Dampf Kraftstoff Luft Abgas02 O2 Abgas CO2 H20 M weise wurde neuerdings eine Kreislauf anlage auf ei nem zivilen Tauchboot eingebaut wobei die Lage rung des Sauerstoffs ebenfalls in Druckgasflaschen erfolgte Atomkraftantriebe Die Anlagen bestehen bei UBooten aus Dampfturbi nenanlagen bei denen der Reaktor die Aufgabe des Kessels übernimmt Größte Dauerleistung und unbe grenzte Fahrbereiche in x Fahrt sind möglich Wegen des notwendigen Strahlungsschutzes sind die absoluten Gewichte solcher Anlagen heute noch beträchtlich Des wegen haben die bisher gebauten Boote eine Tonnage von mehreren 1000 t und sind dadurch nur auf den offenen Ozeanen verwendbar Wenn man von der Gewichts und Kostenfrage absieht sind die Atom kraftanlagen die für UBoote idealen Anlagen Ein besonderes Problem bei mit Atomkraft getriebe nen USchiffen ist die Geräuschabstrahlung Zunächst einmal wird durch die allgemein höhere Geschwindig keit mehr Geräusch durch den Schiffskörper erzeugt Dem sucht man durch günstigere Formgebung und durch erhöhte Glätte der Außenhaut zu begegnen Dann verursacht der Propeller Geräusche Hier ist ei ne niedrigere Drehzahl und Übergang zu sieben Flü geln skewback ein Gegenmittel Ein großer Auf wand ist nötig um die Schallabstrahlung der Kern energieanlage in Grenzen zu halten Durch schalldämp fende Maßnahmen wird die Abstrahlung der verschie denen für den Reaktorbetrieb notwendigen Pumpen begrenzt Ferner ging man von dem ursprünglichen direkten getriebeuntersetzten Turbinenantrieb auf ei nen turboelektrischen Antrieb über Hierbei fallen die Getriebegeräusche fort die Turbogeneratoren können auf besonderen elastisch gelagerten Fundamenten schallgedämmt aufgestellt werden Insgesamt ist der Aufwand zu schallgedämmten Kernenergieanlagen zu kommen beträchtlich Brennstoffzellen Mit einer Brennstoffzelle kann in einem Verfahren der kalten Verbrennung von H2 und O2 bei hohem Wir kungsgrad geräuscharm Gleichstrom erzeugt werden Die außenluftunabhängige Stromerzeugung durch Brennstoffzellen wurde bisher bei einem kleinen Tauch fahrzeug verwirklicht Hierbei wurden zur Versor gung der Zellen H2 und O2 in getrennten druckfesten Flaschen mitgeführt Wenn auch diese Anlagen gegen über einem Batterieantrieb leistungsfähiger sind so reichen sie doch in dieser Form für militärische Unter seeboote nicht aus da die für diese zu fordernden größeren Unterwasserfahrbereiche und Geschwindig keiten nicht erreicht werden In Deutschland werden jetzt Brennstoffzellen größerer Leistung gebaut Für UBootsantriebe ist für die Lagerung der Gase O2 und Ho folgendes vorgesehen Bild 85 O2 wird in flüssi ger Form kryogen bei ca 180 in isolierten druck festen zylindrischen Behältern mitgeführt Das H2 wird chemisch an ein Hydrid eine FeTiLegierung angelegt Aus dem Hydrid wird es durch leichtes Er wärmen mit dem beim Betrieb der Brennstoffzellen anfallenden Kühlwasser ausgetrieben Das Betanken von H2 erfolgt unter gleichzeitigem Kühlen der Hy dridBehälter Die Lagerung des H2 mit Hilfe von Hydrid ist verhältnismäßig schwer die des flüssigen O2 mit zugehörigem Reglervolumen dagegen vergleichs weise leicht so daß sich im ganzen gegenüber einem Antrieb mit Bleibatterien mindestens die zehnfache Reichweite tiefgetaucht ergibt was für KüstenU Boote ausreichend sein kann Große Boote die ein weit entferntes Operationsgebiet erreichen müssen können mit einem Hybridantrieb ausgerüstet werden Hy bridantrieb Doppelantrieb Der elektrische Motor behält seine für die Spitzengeschwindigkeit nötige Lei stung die Batteriekapazität wird um 14 bis 12 ver ringert Das hierdurch frei werdende Gewicht wird durch eine Brennstoffzellenanlage mit der Lagerung von flüssigem O2 und der Lagerung von H2 in Hydrid umgesetzt Das Boot benutzt nun für den Anmarsch ins Operationsgebiet und den Rückmarsch die batterie elektrische Anlage wobei die Batterien in Schnorchel fahrt durch die Dieselgeneratoren geladen werden Im Operationsgebiet sind die Brennstoffzellen im Betrieb deren Leistung bis zu einer mittleren Geschwindigkeit des Bootes ausreicht Soll im Operationsgebiet kurz fristig schneller gefahren werden so steht dafür die vollgeladene Batterie zur Verfügung Mit Hilfe der Brennstoffzellen kann die Batterie tiefgetaucht wieder vollgeladen werden PROPELLERMOTOR BORDNETZ BOOTSHEIZUNG SEEKÜHLWASSER Bild 85 Brennstoffzellenanlage 83 M BATTERIE FRHRSCHRLTTRFEL BZANLAGE KÜHL ANLAGE KÜHL PUMPE 02 H 2 StirlingMotor Diese extern beheizten Kraftmaschinen Bild 86 kön nen zur Energieversorgung von Unterseebooten her angezogen werden wenn eine entsprechende außen luftunabhängige Beheizung zur Verfügung steht Hier für könnte O2 in flüssiger Form mitgeführt werden wie für den Brennstoffzellenantrieb vorgesehen Der Kohlenwasserstoff wird ubootsüblich gebunkert Wenn der Brennraum des StirlingMotors für den gleichen Betriebsdruck wie die zu fahrende Tauchtiefe des Boo tes ausgelegt ist bereitet das Ausbringen des anfallen den CO2 in das umgebende Seewasser keine Schwierig keiten BRENNSTOFF ZERSTÄUBER HEISSER RAUM BRENNERLUFT EINLASS VERDRÄNGER KALTER RAUM KOLBEN PUFFER RAUM TEILKREIS DER SYNCHRONISIERUNGSRADER GEGENGEWICHT VERDRANGERPLEUELSTANGE VERDRÄNGERJOCH ABGAS RINGFÖRMIGER VERBINDUNGSKANAL ERHITZERROHRE KÜHLRIPPEN REGENERATOR KÜHLWASSER ROLLSOCKENDICHTUNG VERDRÄNGERSTANGE KOLBENSTANGE KOLBENJOCH KOLBENPLEUELSTANGE KURBELZAPFEN KURBELRADIUS RHOMBENGETRIEBE Bild 86 Stirlingmotor 84 BRENNER KAPITEL XI Einrichtungen für den Bootsbetrieb 1 Ruderanlagen Die Tiefenruder soweit sie nicht beiklappbar oder ein fahrbar sind und die Seitenruder unterscheiden sich normalerweise in ihrer Bauweise nicht wesentlich von den Rudern anderer Schiffe Die profilförmigen Ru derkörper sind durchflutet damit sie durch den Tauch druck nicht eingedrückt werden Bei Tiefenrudern die von Hand betätigt werden ordnet man im Ruderkörper vor der Drehachse an vorderster Stelle Gewichte an um eine Ausbalan cierung des Eigengewichtes um die Drehachse zu erreichen Um vordere Tiefenruder in Fahrt oder bei hoher Fahrt aus dem Fahrstrom zu entfernen sind die verschiedensten Konstruktionen entwickelt worden Es sind zwei Gruppen zu unterscheiden IRuder deren Blätter bei Nichtgebrauch eingefahren oder an die Außenhaut angeklappt sind und die bei Gebrauch um ihre Achse gelegt werden so daß sie Auftriebs und Abtriebskräfte erzeugen Diese Ruder können nach oben an die Außenhaut angeklappt werden die Ruderblätter können nach hinten in Schlitze in das Außenschiff eingeschwenkt werden ferner kann ein Ruderträger um die Verti kalachse gedreht werden so daß das eine Ruder blatt nach vorn und das andere Ruderblatt nach hinten in den Aufbau eindreht Bild 87 2 Ruder die eine feste Anstellung nach oben oder un ten haben und die zur Auftriebs und Abtriebserzeu gung mehr oder weniger weit aus der Außenhaut ausgeschoben oder ausgedreht werden Diese Ruder sind also wenn sie sich in neutraler weder auftriebs noch abtricbserzeugender Stellung befinden ganz aus dem Fahrstrom entfernt wodurch eine Wider standsermäßigung eintritt Bild 88 Bei den ausdrehbaren Muschelrudern des Bildes 88 wie sie bei fast allen deutschen Nachkriegsuntersee booten ausgeführt wurden dient z B das Back bordruder für den Abtrieb und das Steuerbordru der für den Auftrieb es ist jeweils nur ein Ruder ausgeschwenkt die entstehenden kleinen Krängun gen sind vernachlässigbar klein allein schon des wegen weil die Ruder nur bis zu mittlerer Boots Geschwindigkeit benutzt werden Verschiedene Seitenruderkonstruktionen sind auf Bild 11 dargestellt Das XRuder Bild 11 stellt eine auf schwedischen UBooten ausgeführte Kombination von Seiten und Tiefenruder dar Werden die Ruderschäfte gegenläufig bewegt entsteht eine Tiefenrudcrwirkung Werden sie gleichsinnig betätigt bekommt man eine Seitenruderwirkung Kombiniertcs Seiten und Tiefen ruderLcgen ist bei dieser Konstruktion möglich Die Summe der Ruderflächcn ist bei einem XRuder klei ner als bei einem Kreuzruder wodurch sich ein gerin gerer Gesamtwiderstand ergibt ferner bietet die Kon struktion eine größere betriebliche Sicherheit jedoch sind die bei gleichzeitiger extremer Seiten und Tiefen ruderlage zur Verfügung stehenden Kräfte kleiner als bei einem Kreuzruder Die elektrischen oder hydraulischen Ruderantriebe lie gen meistens im Druckkörper Die Kraftübertragung zu den Rudern erfolgt durch Gestänge und Wellen Neben dem Hauptkraftantrieb wird die Möglichkeit der Umschaltung auf einen anderen Kraftantrieb z B bei elektrischem Antrieb Umschaltung auf einen ande ren Stromkreis und auch auf Handantrieb als Reserve vorgesehen Die Betätigung der Ruder erfolgt von der Zentrale aus Auf den deutschen Booten die auf den Tafeln l bis 4 dargestellt sind befanden sich die Steuerstän 85 Bild 87 Anklappbare und eindrehbare Ruderblätter de für die Tiefenruder an StbSeite Bild 89 und zwar saßen die Rudergänger nebeneinander in Blickrichtung nach Steuerbord Auf den zeitgenös sischen ausländischen Booten lagen die Stände spie gelbildlich an Backbord Das erste Boot das mit einer kombinierten Betätigung des Seitenruders und hinteren Tiefenruders versehen war war das deutsche WalterBoot V 80 1939 Bild 90 Bei dieser Anordnung saßen die Rudergänger mit Blickrichtung nach vorn Ein Mann konnte mit einer Steuersäule durch Drehen das Seitenruder und durch Schieben und Ziehen das hintere Tiefenruder betäti gen Bei diesem Boot das kein vorderes Tiefenruder besaß konnte die Steuerung durch zwei Mann in der Weise vorgenommen werden daß ein Mann die Tie fensteuerung und ein danebensitzender die Seiten steuerung übernahm Bei der heute vielfach üblichen Anordnung für Boote mit vorderem und hinterem Tie fenruder liegen zwei Steuerstände nebeneinander Blick in Fahrtrichtung Ist nur ein Stand besetzt so werden die Tiefenruder gekoppelt z B in der Weise daß das hintere Ruder nur 13 des Ausschlages des vor deren Ruders macht Dann kann ein Mann beide Tie fenruder durch Schieben und Ziehen und das Seitenru der durch Drehen betätigen Bei Bedarf kann entkop pelt werden Dann übernimmt ein Mann das hintere Tiefenruder und die Seitensteuerung und der daneben sitzende Mann das vordere Tiefenruder Bild 92 Automatische Tiefensteuereinrichtungen sind bei U Booten vielfach eingeführt um bei Schnorchelfahrt und langer Fahrt die Besatzung zu entlasten Be kannt sind Geräte auf mechanischhydraulischer und auf elektronischhydraulischer Basis Automatische Seitensteuerungen dienen ebenfalls zur Entlastung der Besatzung auf langem Marsch 86 Bild 88 Ausschiebbare bzw ausdrehbare Tiefenruder mit fester Anstellung Bild 89 Tiefensteuerstände in der Zentrale deutsches Boot Typ 21 1944 Bild 90 Kombinierter Seiten und Tiefensteuerstand Walter Versuchsboot V 80 1939 Wenn das Boot mit eingeschalteter Tiefen und Sei tensteuerautomatik läuft ist der Steuerstand nur mit einem Mann besetzt der Kontrollfunktionen ausübt Für die Tiefensteuerung von kleinen zivilen Tauch fahrzeugen haben Tiefenruder wegen der geringen Ge schwindigkeit keine Wirkung Für die Tiefensteuerung die häufig im Stand durchzuführen ist muß vielmehr der Propellerschub herangezogen werden Entweder benutzt man senkrechte umsteuerbare Schubpropeller für die Tiefenhaltung oder es wer den die Propulsionspropeller Bb und Stb auf hal ber Länge des Fahrzeuges angeordnet und um die Horizontale schwenkbar eingerichtetBild 93 Mit einer derartigen Anordnung kann das Fahrzeug auf der Stelle schweben und drehen 2 Einrichtungen für Tauchzellen Die Entlüftungen werden als Klappen oder als Venti le ausgebildet Bild 94 Sie schlagen entweder nach außen oder besser nach innen und dichten mit Gum misitz Der Antrieb erfolgt entweder über Hebel und Gestänge oder Welle und Schnecke Bei der nach außen schlagenden Konstruktion muß der Verschluß selbst sperrend sein damit er durch den Druck in der Tauch zelle nicht angelüftet werden kann Die Antriebe wer den bei kleineren Booten von Hand durch Axiometer leitungen oder Gestänge betätigt bei großen Booten mit Druckluft oder hydraulisch wobei ein zusätzlicher HandNotantrieb erforderlich ist Bei manchen Boo ten werden an einzelnen Tauchzellen unterhalb der Entlüftungen Notverschlußklappen angeordnet Mit ihnen kann bei Ausfall der Entlüftungen manövriert werden während sie im Normalbetrieb offen gefahren werden Anstelle der heute gebräuchlichen einfachen Flut schlitze wurden früher Flutklappen vorgesehen die vom Druckkörper aus durch Spindeln und Hebel betätigt wurden Sie öffneten nach außen Als Dichtungsmaterial diente Gummi Die Druckluftleitungen zum Anblasen der Tauchzellen haben an der Bordwand ein Rückschlagventil Dadurch kann in Fahrt kein Wasser in die Anblaseleitung dringen In Fahrt kann außerdem die Tauchzelle nicht unbeabsichtigt über die Anblaseleitung entlüften und damit fluten falls Fehlschaltungen an der Druck luftanlage vorkommen Ausblaseleitungen zum Ausblasen mit Dieselabgas oder besonderem Niederdruckgebläse erfordern größere Querschnitte als für die Anblaseleitungen Ausblase leitungen werden meistens nach unten bis in das Rest wasser der Tauchzellen geführt Dadurch können die angeblasenen Tauchzellen nicht rückwärts über die Ausblaseleitungen fluten wenn während des Ausbla 87 Bild 91 Seiten und Tiefensteuerstand Bild 92 Kombinierter Fahrstand sens der Druck unbeabsichtigt unter den Gegendruck fallen sollte Die Einrichtungen zum Ausblasen der Tauchzellen mit den Dieselmotoren zeichnen sich gegenüber den Ausblaseanlagen mit Gebläsen durch größere Ein fachheit geringeres Gewicht und kleineren Raum bedarf aus Ein weiterer Vorteil ist daß die Tauch Bild 93 Um die Horizontale schwenkbarer Propeller Deutsches Tauchboot Tours zellen innen durch die Dieselabgase zusätzlich kon serviert werden Voraussetzung für Dieselausblase anlagen sind Dieselmotoren die für Gegendruck unempfindlich sind und leicht anspringen Die Einrichtungen für Tauchzellcn der zivilen Tauch fahrzeuge sind ähnlich ausgebildet wie die der militäri schen Unterseeboote Da der Flutvorgang langsamer 88 mittlere Innentauchzelle mittlere Außentauchzelle vordere Außentauchzelle 1 Flutschlitz 5 Anblaseleitung Druckluft 2 Flutklappe von Anblaseverteiler 3 Antrieb Flutklappe 6 Bordventil Anblasen 4 Entlüftung Rückschlagventil Bild 94 Einrichtungen für Tauchzellen 7 Ausblaseleitung Dieselabgas von Ausblaseverteiler 8 Notverschlußklappe mit Handbe tätigung aus Zentrale vonstatten gehen kann als bei den militärischen Unter seebooten sind die Querschnitte der Flut und Entlüf tungsöffnungen relativ kleiner bemessen Die Tauch zellen werden meistens mit Druckluft ausgeblasen Bei einem Bootstyp werden zur Drucklufterspar nis die Tauchzellen mit der Flachlenzpumpe ausge lenzt Dazu werden die Flutöffnungen geschlossen und die Entlüftungen geöffnet 3 Verschlüsse des Druckkörpers Die wichtigsten Verschlüsse sind die Luken die in Ein steig und Torpedoluken zu unterteilen sind Während die Einsteigluken horizontale Sitze haben sind die Sit ze der Torpedoluken wegen der Torpedoeinführung schräggestellt Die Lukendeckel Bild 95 bestehen aus Stahlguß oder sind aus Walzstahl gepreßt und haben einen Gummi dichtring Ein Deckel ist so bemessen daß er mit hin reichender Sicherheit fester als der Druckkörper ist Der schwere Deckel ist durch eine außen liegende Fe der so entlastet daß er möglichst leicht zu handhaben ist Ein von innen und außen zu betätigender Schnäp per hält das Luk in geschlossener Stellung Von innen kann dieser Schnäpper durch eine Blok kierung in Stellung Auf festgesetzt werden Die se Blockierung wird betätigt wenn im Havariefall das Luk zum Aussteigen der Besatzung aus dem ge fluteten Boot benutzt werden muß Das Luk wird freigemacht so daß es durch die darunter befindli che Luftblase öffnen kann Ein Zentralverschluß sichert den Deckel in der Tauch fahrt Er ist von innen und außen zu betätigen Dabei halten drei um 120 versetzte Knaggen den geschlos senen Deckel so fest nieder daß er durch Ansprengung nicht angelüftet werden kann Wenn der Deckel offen und damit senkrecht steht blockiert eine kleine Pendelfalle den Zentralver schluß Damit wird verhindert daß dieser bei of fenem Luk unbeabsichtigt in Richtung Zu gedreht werden kann Die Knaggen würden sich sonst beim Zuschlagen auf das Luksüll legen und ein sofortiges Schließen des Luks verhindern Das Turmluk trägt einen kleinen Durchgangshahn Beim Trimmversuch des Bootes wird mit diesem Hahn der Augenblick der Überflutung festgestellt Danach werden die Tiefenmesser geeicht Luken werden allge mein doppelt angeordnet z B Turmluk mit darunter liegendem Zentraleluk Eine Ausnahme machten die Boote der deutschen Kriegsmarine und die zeitgenössischen Boote der anderen Marinen die sich mit einfachen Deckslu ken und Torpedoluken begnügten Für die übrigen Verschlüsse im Druckkörper wie Ven tile Klappen usw gelten folgende Grundsätze Alle Verschlüsse werden doppelt angeordnet Die äußeren möglichst unmittelbar an der Druckkörperhaut und die inneren Verschlüsse so dicht wie möglich hinter den 89 1 Deckel 2 Feder 3 Schnapper 4 Zentralverschluß 5 Knaggen 6 Luksüll Bild 95 Lukendeckel äußeren Die äußeren Verschlüsse müssen mit dem Au ßendruck schließen sie tragen wenn erforderlich Si cherungen für die Stellung Zu die ein Aufspringen bei Ansprengung verhindern Sämtliche Verschlüsse werden stärker bemessen als der Druckkörper In der deutschen Marine sind die äußeren Bordab sperrungen mit Handrädern bzw Kurbeln verse hen die einen besonderen Kugelknopf tragen so daß die betreffende Absperrung im Dunkeln durch Tasten erkannt werden kann Bild 96 Werden äußere Absperrungen ferngesteuert betätigt so sind entsprechende Reservehandantriebe vorzuse hen 4 Lenz und Fluteinrichtungen Eine Voraussetzung für den Tauchklarzustand jedes Unterseebootes ist daß die Bilgen bis auf das Restwas ser lenz sind und daß durch die Füllung in den Regel zellen das notwendige Bootsgewicht hergestellt ist Da durch kommt den Lenz und Fluteinrichtungen eine ganz besondere Bedeutung im Hinblick auf die Sicher heit während der Tauchfahrt zu Die Lenzleitung wird als Strangleitung durch das gan ze Boot geführt Bild 97 Sie ist durch Absperrungen in einen vorderen und einen hinteren Strang unterteilt Die Saugkörbe müssen gut zugänglich sein und sind so angeordnet daß die Bilgen auch bei starker Vor oder Achterlastigkeit des Bootes hinreichend ausgelenzt werden können Damit im Bedarfsfall sofort gelenzt werden kann wird die Lenzleitung immer bewässert gefahren Um die Bewässerung durchführen zu können sind an den Enden der Lenzleitung Entlüftungen angeordnet Die Füllung der Lenzleitung ist ein Bestandteil des Boots gewichtes und wird daher in die Gewichtsrechnung aufgenommen Größere Boote sind mit zwei kleinere mit einer Lenz pumpe ausgerüstet die zur Geräuschdämmung elastisch aufgestellt werden Elektrisch angetriebene Kolben pumpen sind besonders geeignet da sie sicher ansau gen Bei Pumpen mit zwei Zylindern kann eine Schaltmöglichkeit in der Weise vorgesehen sein daß bei dem größten Gegendruck der höher als die Probe tauchtiefe des Bootes liegen muß die Zylinder in Serie und bis zu mittleren Drücken die Zylinder parallel schaltbar sind Auf diese Weise kann die Antriebslei stung des Motors am besten ausgenutzt werden Bild 98 Die Pumpen werden in Bootsmitte in der Zentrale oder einem besonderen Hilfsmaschinenraum aufgestellt 90 Für Lenzund Seewasser für Kraftstoff für Frischund Waschwasser für Schmieröl für Lüftung für Druckluft Bild 96 Handräder und Kurbeln an äußeren Bordabsper rungen Lange Boote benötigen zusätzliche Lenzpumpen an den Druckkörperenden da die mittschiffs stehenden Pumpen bei großem Trimm des Bootes nicht ansaugen würden Häufig können im Maschinenraum vorhande ne Hilfskühlwasserpumpen auf die Lenzleitung ge schaltet werden Sie dienen dann als HilfsFlachlenz pumpen in Fahrt und in Schnorchelfahrt In der Re gel ist noch eine Handlenzpumpe vorhanden Mit dieser Pumpe kann in Fahrt falls die Lenz pumpen ausgefallen sind z B wegen Stromaus fall aus den Bilgen in eine druckfeste Regelzelle gefördert werden Aus dieser wird das Leckwasser dann mit Druckluft ausgedrückt Das Flut und Lenzsystem für die Regelzellen steht mit dem BilgenLenzsystem in Verbindung Die Schal tung erfolgt am Flut und LenzVerteiler der in Schiffsmitte in der Zentrale oder im Hilfsmaschinen raum aufgestellt ist Über die Fahrweise s S 25 Über diesen Verteiler können die Regelzellen von au ßenbords geflutet oder nach außenbords mit Druck luft ausgedrückt werden Ferner können auf diesem Wege die Lenzpumpen von außenbords oder aus der Lenzleitung in die Regelzellen fördern Schließlich können die Regelzellen mit den Lenzpumpen gelenzt werden Ist ein Schwcbegerät vorhanden so werden die Ven tile dieses Gerätes s S 22 ebenfalls an den Flut und Lenzverteiler angeschlossen Durch das Schwebegerät wird das Fluten in eine Flutregelzelle und das Aus drücken aus einer unter Druck stehenden Lenzregel zelle gesteuert Die kleinen zivilen Tauchfahrzeuge haben in der Re gel ein einfaches Lenzsystem mit elektrisch oder hy draulisch angetriebener Pumpe Regeleinrichtungen für zivile Tauchfahrzeuge s S 25 5 Trimmeinrichtung Durch diese Einrichtung wird der für die Tauchfahrt erforderliche Trimm des Bootes hergestellt Das Bild 99 zeigt eine Trimmeinrichtung bei der ausschließlich mit Druckluft getrimmt wird Über die Arbeitsweise s S 25 Der Vorteil dieses Systems liegt in seiner Be triebssicherheit und Geräuschlosigkeit Das Arbeiten mit Druckluft hat den Nachteil daß dadurch bei lan ger Fahrt der Luftdruck im Boot merklich ansteigt Es gibt auch Systeme bei denen mit einer in der Trimmleitung liegenden Verdrängerpumpe getrimmt wird Ein Vorteil ist dabei daß keine Druckluft ver braucht wird ferner sind die Anlagen leichter für Fernbetätigung herzurichten Dem Nachteil bei langen Booten daß eine Pumpe bei großen Trimmwinkeln des Bootes wegen der zu großen Ansaughöhe nicht mehr ohne weiteres fördert kann dadurch begegnet 91 Absperrventil Rückschlagventil Lenzsaugkorb Schema einer Lenz und Fluteinrichtung absperrb Rückschlagv Wassermengenzähler Ventilkasten Druckmesser Bild 98 Kolbenlenzpumpe 92 werden daß das ganze Trimmsystem unter Vordruck gefahren wird Bis 1943 war auf den deutschen Booten die Kol benlenzpumpe über ein Wechselventil als Trimm pumpe schaltbar Da diese Pumpe zu laut arbeitete wurde diese Schaltung aufgegeben Trimmeinrichtungen für zivile Tauchfahrzeuge s S 26 6 Druckluftanlage Diese Anlage nimmt an Bord von Unterseebooten ei nen wichtigen Platz ein weil in der unter hohem Druck gespeicherten Luft ein großes Arbeitsvermögen enthalten ist durch das große Leistungen in kürzester Zeit bewirkt werden können Die Aufgaben für Druckluft sind äußerst vielseitig Die Druckluft an Bord steht als wichtigstes Rettungs mittel bereit wenn in Fahrt im Notfall schnell zu sätzlicher Auftrieb gewonnen werden muß durch An blasen der Tauchzellen Druckluft dient ferner zur Einleitung des normalen Auftauchmanövers durch An blasen der Tauchzellen Weiter wird Druckluft ver wendet zum Ausdrücken der Regelzellen zum Trim Bild 97 n Reservelenzpumpe aus Bilge Entlüftung Notlenz aus Bilge Lenzpumpe Lenzleitung z Hinterschiff n TorpZellen Nach oder von See Regelzelle 1 Stb Regelzelle 2 Stb aus Bilge Lenzleitung z Vorschiff Entlüftung Regelzelle 1 Bb Regelzelle 2 Bb Zum Auffüllen des Trimmwassers Vierwegehahn Wassermengenzahler Bild 100 Vierstufiger Hochdruckverdichter mit elektrischem Antrieb 93 Sicherheitsventil Schlauchverschraubung Absperrventil Trimmdruckluftregelventil Manometer Trimmzelle Bb hinten Trimmzelle Stb hinten von NDLuftverteiler Trimmleitung Bb Druckluft R R Entlüftung ü Schalldämpfer W Trimmleitung Bb Wasser Trimmzelle Bb vorn Trimmzelle Stb vorn Trimmleitung Stb Druckluft Entlüftung ü Schalldämpfer Trimmleitung Stb Wasser W von NDLuftverteiler Bild 99 Schema einer Trimmeinrichtung R W men u U zum gänzlichen Ausblasen der Tauchzellen an der Oberfläche zum Anlassen der Dieselmotoren zum Einschleifen der Abgasklappen zum Durchblasen der Bodenventile bei Versandung zur Betätigung von Kupplungen Schaltern und Schnellschlußklappen zur Steuerung des Schnorchelkopfventils für das Typhon u U als Antrieb des Ankerspills für Werkzeugmaschi nen u a m Die Torpedobewaffnung benötigt Druckluft zum Be und Entwässern der Torpedorohre Bei vielen Rohrty pen wird sie zum Austoßen der Torpedos verwendet Für verschiedene Torpedoarten wird Druckluft zum Klarmachen gebraucht Die Druckluft deren Speicherdruck 200 atü und mehr beträgt wird an Bord erzeugt Am meisten verbreitet sind vierstufige wassergekühlte Kolbenverdichter die elektrisch angetrieben werden Bild 100 u 101 Sie saugen aus ihrem Aufstellungsraum an Vereinzelt wer den auf kleinen einfachen Booten die Verdichter auch von dem Fahrmotor mit angetrieben Ein Wasserab scheider ist dem Verdichter nachgeschaltet damit das durch die angesaugte feuchte Luft anfallende Wasser vom Druckluftsystem ferngehalten wird Die Verdich ter werden im wesentlichen während der Schnorchel Bild 101 Hochdruckluftverdichter fahrt und in der Fahrt zur Ergänzung des Druck luftvorrates angestellt In Fahrt benutzt man sie um von Zeit zu Zeit den sich möglicherweise bildenden Überdruck aus dem Bootsinneren abzusaugen Neben den elektrischen Kolbenverdichtern wurden auf den deutschen Tauchbooten vierstufige Freikol benverdichter Junkersverdichter verwendet Sie arbeiteten nach dem ZweitaktDieselverfahren Mit ihnen konnte unmittelbar durch Verbrennung von Dieselkraftstoff Druckluft erzeugt werden An Pumpleistung übertrafen sie die elektrisch angetrie benen Verdichter gleichen Gewichtes erheblich In Schnorchelfahrt können derartige Verdichter je doch nicht laufen da sie den Abgasgegendruck nicht überwinden können Sie sind deshalb für U Boote unbrauchbar könnten aber für große zivile Tauchboote in Frage kommen Die Druckluft wird in Stahlflaschen gespeichert die in nerhalb oder außerhalb des Druckkörpers gelagert werden Die Lagerung außerhalb hat den Vorzug bes serer Raumausnutzung Zwei bis drei Flaschen werden zu einer Gruppe zusammengefaßt indem man ein ge meinsames Absperrventil vorsieht Das Volumen einer Druckluftflasche kann bis zu 05 m3 betragen Der Ge samtdruckluftvorrat richtet sich nach der Größe des Bootes seiner Tauchtiefe und nach dem Bootstyp Tauchboote die häufig tauchen und auftauchen müs sen brauchen einen größeren Druckluftvorrat als U Boote die grundsätzlich getaucht bleiben Das Gewicht der gespeicherten Druckluft ist ein Bestandteil des Bootsgewichtes und wird daher bei der Gewichtser mittlung berücksichtigt Die Druckluftflaschen sind in Gruppen an den Hochdruckverteiler angeschlossen in den auch der Verdichter fördert Bild 102 Von hier aus werden weitere Verteiler verschiedenen Druckes ge speist Folgende Verteiler können vorhanden sein Der Torpedohochdruckverteiler Dieser liegt in der Nähe der Torpedorohre Der Anblaseverteiler Dieser wird an bevorzugter gut zugänglicher Stelle in der Zentrale angeordnet damit der Anblasevorgang sicher kontrolliert werden kann Mit dem Hauptanblaseventil wird der Anblasedruck von Hand geregelt Dieser wird durch ein Sicherheits ventil begrenzt und liegt etwa doppelt so hoch wie der größte Tauchdruck Vom Anblaseverteiler führen die Anblaseleitungen über Ventile zu den einzelnen Tauch zellen Bei starkem Anblasen und kalter feuchter Druck luft kann das Hauptanblaseventil vereisen und da mit vorübergehend unklar werden Daher ist par allel dazu noch ein Ventil ErsatzAnblasen vor gesehen 94 mittlere Tauchzelle Bb zum Durch blasen des Bordventils für Fluten und Lenzen hintere Tauchzelle vordere Tauchzelle Druckminderventil Absperrventil Druck Regelventil absperrb Rückschlagventil Sicherheitsventil mittlere Tauchzelle Stb 1 HochdruckVerteiler 2 A n b l a s e V e r t e i l e r 3 AusdruckVerteiler 5 DruckluftFlaschen 4 NiederdruckVerteiler 6 AnfahrluftFlasche Bild 102 Schema einer Druckluftanlage Filter Dieselmotor Hochdruckverdichter Wasserabscheider Entwässerung Entw Entw n Schnorchel n Kupplung n Torpedorohr n Tyfon Regelzellen Bb 95 Fahrwerk NachtLuftzielsehrohr Steuerschieber Drehmotor Drehmotor Stand Standsehrohr sehrohr Seitenrudersteu erstand Steuerschieber Standsehrohr Antrieb Tiefenruder Schwenkkolben vorn Tiefenruder Umsteuerschie ber für Mün dungsklappen Notsteuerscnaltei Seitenruder Notsteuerschal ter hint Tiefenru der Antrieb Mündungs klappen Steuer stand für Seitenruder Steuerstand für vord Tiefenrude hydraulisch vorgesteuerter 34 Wegeschieber handbetätigt federgefesselt Doppeltwirkender zweiseitiger Kolbenstangenzylinder Doppewirkender Kolbenstangenzylinder Einfachwirkender Kolbenstangenzylinder handbetätigter 34 Wegeschieber federgefessell handbefatigter 34 Wegeschieber hondbetätigter 34 Wegeschieber federgestellt mit Raste 1 Fahrschalter NachtLuftzielsehrohr 2 Fahrschalter Standsehrohr 3 Handpumpe für Notbetätigung 4 Antrieb Tiefenruder hinten 5 Drucköl Rucklaufbehälter 6 Druckölvorratsbehälter 7 Hauptpumpe Bild 103 Schema einer zentralen Druckölanlage Schraubenspindelpumpe Zahnradmotor Zahnradhandpumpe Kolbenhandpumpe Filter Druckbegrenzungsventii Absperrventil Druckluftspeicher Druckölspeicher 96 Turm Druckkörper Fahrwerk Standsehrohr Steuerschie ber Nacht Luftzielseh rohr Rohr 4 Antrieb Seitenruder Steuer Stand für hint Tiefsrtr Umsteuerschieber für Schwenkkolben Rohr 6 Der Ausdrückverteiler Dieser trägt die Ausdrückan schlüsse der Regelzellen Der Druck wird von Hand durch das Hauptventil des Ausdrückverteilers gere gelt Der Niederdruckverteiler Dieser hat einen durch ei nen Druckminderer geregelten konstanten Druck 10 bis 12 atü Von hier aus werden alle übrigen Verbrau cher gespeist Bei Versagen des Druckminderers kann die Regelung von Hand durch ein parallel zum Druck minderer liegendes Regelventil vorgenommen werden Alle Druckverteiler haben ein auf den im jeweiligen System zulässigen Höchstdruck eingestelltes Sicher heitsventil 7 Druckölanlage Drucköl eignet sich überall dort als Antriebsmittel wo es auf besondere Geräuschlosigkeit ankommt Ferner ist Drucköl geeignet wenn große Kräfte bzw Momen te benötigt werden Daher verwendet man Drucköl auf Unterseebooten häufig für die Rudermaschinen lür Hubeinrichtungen der Ausfahrgeräte insbesondere die des Sehrohrs und für die Betätigung der Mün dungsklappen der Torpedorohre Der Vorteil einer zentralen mit Speicher versehenen Druckölanlage Bild 103 aus der alle Druckölverbrau cher gespeist werden ist im Gegensatz zur Einzelver sorgung daß die Antriebsleistung der Druckölpumpe kleiner bemessen sein kann als die Summe der Lei stungsaufnahme aller angeschlossenen Verbraucher Es werden niemals alle Verbraucher gleichzeitig und dauernd betätigt Ein weiterer Vorteil ist daß die Ru der als wichtigste Verbraucher aus dem Speicher ge speist weiter betätigt werden können wenn z B durch einen Schock der elektrische Antrieb der Druck ölpumpen vorübergehend ausfällt 8 Elektrisches Bordnetz Das elektrische Bordnetz dient zur Versorgung der elektrischen Verbraucher Die relativ geringe Zahl der1 größeren Verbraucher wie Lenzpumpen Kühlpumpen Verdichter Lüfter Wechselstromumformer werden aus dem ungeregelten Bordnetz gespeist Bei der nied rigsten vorkommenden Batteriespannung müssen be stimmte Verbraucher wie die Kühlpumpen der An triebsanlage und die Wechselstromumformer ihre volle Leistung abgeben können für die übrigen Verbrau cher wird für die Nennleistung eine Mindestspannung festgesetzt die um einen geringen Betrag über der niedrigsten möglichen Spannung liegt Bei der höch sten vorkommenden Batteriespannung müssen sowohl die Antriebsmotoren als auch die von ihnen angetrie benen Arbeitsmaschinen betriebsfähig sein Um eine gleichmäßige Entladung der Teilbatterien zu erzielen und um Reserveschaltungen zu haben kann jeder Verbraucher wahlweise auf eine der Teilbatte rien geschaltet werden Daneben gibt es ein geregeltes Bordnetz für diejenigen Gleichstromverbraucher die eine konstante Span nungsversorgung brauchen wie die Innenbeleuchtung die Positionslaternen die Befehls und Meldenalage Dieses Netz ist häufig in zwei Gruppen geteilt die wahlweise auf die Teilbatterien schaltbar sind Die Umformer erzeugen den für die Ortungs und Meldeanlagen und die Waffenleitanlage notwendigen Dreh und Wechselstrom Rotierende Umformer haben den Vorteil großer Ein fachheit Die neueren statischen Umformer zeichnen sich durch geringere Geräuscherzeugung und einen bes seren Wirkungsgrad aus was sich günstig auf den ge samten Fahrbereich eines Bootes bei niedriger Fahrt stufe auswirkt 9 Ankereinrichtungen Unterseeboote verfügen allgemein nur über einen An ker und eine Kette Das Ankern soll auch in Unter wasserfahrt möglich sein Das Spill mit Kupplung und Bremse und der Kettenkasten liegen im Außenschiff Der Antrieb des Spills erfolgt meistens vom Bootsin neren aus Als Antrieb dienen Druckluft Drucköl oder Elektromotoren Bei Tauchbooten wird meistens ein HallAnker mit verkürztem Schaft verwendet des scharfen Vorschif fes wegen liegt die Klüse seitlich Bild 104 Bei UBooten wird wegen des völligen Vorschiffes und wegen der Anordnung der Bewaffnung und der Sonar basis die Klüse vielfach im Kiel angeordnet Bild 105 wobei in Kauf genommen wird daß die richtige Lage des Ankers in der Klüse nicht ohne weiteres erkennbar ist und daß beim Ankeraufgchen unbekannt ist in welche Richtung die Kette zeigt Bei dieser Anordnung muß also der Spillantrieb das Boot in Richtung der Kette ziehen können Die Anordnung der Klüse im Kiel erfordert Anker deren Flunken sich durch ihre eigene Schwerkraft senkrecht stellen oder Anker de ren Flunken sich beim Einfahren in die Klüse durch eine Mechanik aufrichten Ferner muß sich der Anker beim Einziehen in die Klüse durch eine schraubenför mige Führung in die richtige Lage zur Klüse drehen 10 Einrichtungen zum Geschlepptwerden Festmachen und Heben Zur Herstellung einer Schleppverbindung kann ein Schlepphaken unter dem Deck des Vorschiffes dienen 97 Bild 104 Ankereinrichtung für ein Tauchboot Ankerspill mit Bremse und Kettenkneifer Antriebsgestängeange Kupplung Antriebsmotor Tauchzelle freiflutender Kettenkasten Bild 105 Ankereinrichtung für ein UBoot 98 Bremsgestänge Spillkopf Kupplung Spillkopf abnehmbar Fahrt freiflutender Kettenkasten Antriebsmotor Kupplung Bremse Ankerspill Flaggenstock Lippklampe Hinteres Festmacherauge Schutzscheibe für Überwasserfahrstand Aufsteckbarer Spillkopf Schlepphaken Vordere Poller Bild 106 Poller und Klampen Die Schlepptrosse wird über eine Stevenklüse in den freiflutenden Aufbau zum Schlepphaken geführt Eine Slipleine die vom Schlepphaken zur Brücke führt er möglicht daß die Schleppverbindung jederzeit gelöst werden kann Ist kein Schlepphaken vorhanden so wird die Schlepptrosse über die vorderen Poller zum Mittelauf bau geführt und dort belegt Die vorderen Poller allein würden zu schwach sein um die Kräfte der Schlepp trosse aufzunehmen Unterseeboote fahren in See in der Regel ohne ge setzte Reling Die Mannschaft die das Vorschiff be treten soll muß daher auf andere Weise gesichert wer den Eine Möglichkeit dazu ist folgende In das Deck ist der Länge nach eine Uförmige Schiene eingelassen in der ein Schuh gleitet An diesem kann der kurze Stropp des Sicherheitsgurtes eines Mannes befestigt werden Der Mann kann sich dann mit dem im Schlitz gleitenden Schuh auf dem Deck hin und her bewegen Poller und Klampen für die Festmacher sind der Länge nach etwa so verteilt wie auf Überwasserschiffen ähn licher Abmessungen Meistens sind sie wegen der gerin gen Decksbreite in Mitte Schiff angeordnet so daß die selben Poller und Klampen wahlweise für das Anlegen an Bb oder Stb benutzt werden müssen Die Polier und Klampen werden soweit möglich versenkbar ein gerichtet damit sie in Tauchfahrt keinen Wasserwider stand hervorrufen können Bild 106 Militärische Unterseeboote waren früher vielfach mit Hebehaken versehen An diesen sollten im Ha variefall Taucher Hebetrossen anschlagen um ein Heben des gesamten Bootes mit der darin einge schlossenen Besatzung durch ein Hebeschiff einzu leiten Wegen der Aussichtslosigkeit solche Bergun gen in hinreichend kurzer Zeit durchzuführen werden heute solche Hebehaken nicht mehr vorge sehen Zivile Tauchfahrzeuge die mit einem Begleitfahrzeug zusammenarbeiten und die nach jedem Einsatz von diesem an Deck genommen werden müssen haben He beaugen in die in kürzester Zeit das Hebegeschirr des Begleitfahrzeuges einrasten kann Hierzu setzt das Be gleitfahrzeug mit Wärmeanzügen versehene Schwim mer aus die auf das Tauchfahrzeug klettern und dort die Arbeit des Einkuppeins durchführen Derartige Einsetzmanöver werden bis zu Seegang 6 durchge führt 99 Tür im Aufbau Spuren und Halterung für Lippklampe Hintere Poller KAPITEL XII Bootsführung und FernmeldeAnlagen Unterseeboote benötigen wie alle Schiffe für das Fah ren in der horizontalen Ebene Navigationsanlagen Darüber hinaus muß die Tauchfahrt als Bewegung in der dritten Dimension überwacht werden Das Boot muß über Fernmeldeanlagen zum Verkehr mit der Ba sis und anderen Fahrzeugen verfügen Innerhalb des Bootes sind verschiedene Meldeanlagen erforderlich 1 Navigationsanlagen Für die Bestimmung des Standortes unter Wasser sind Kurs und Fahrtinformationen notwendig die durch Kompaß und Fahrtmeßeinrichtungen gewonnen wer den Beide Informationen bilden die Grundlage der Koppelnavigation Die Genauigkeit des so gewonne nen Standortes nimmt mit der Zeit stark ab und es bedarf einer Stützung entweder durch astronomi sche Navigation mit Hilfe des Beobachtungssehrohres oder durch ein externes Funkverfahren wie Loran Decca Omega oder SatellitenNavigation Hierbei wird die augenblickliche Position in Längen und Breitengraden ermittelt Im küstennahen Bereich kön nen neben Peilungen durch das Sehrohr auch Radar und akustische Loteinrichtungen benutzt werden Kompaß Eine genaue Seitensteuerung wurde den Unterseeboo ten erst durch die Kreiselkompaßanlage ermöglicht Der Mutterkompaß ist mit mehreren Tochterkompas sen z B am Seitensteuerstand oder auf der Brücke zum Peilen verbunden Der anliegende Kurs wird auch an die verschiedenen Ortungsgeräte und die Feuerleit anlage übertragen Den Anstoß zur Entwicklung des Kreiselkompasses in Deutschland hat der Unterseebootbau gegeben H Anschütz der an einer Polarexpedition teilge nommen hatte wollte im Jahre 1902 mit einem Forschungsunterseeboot unter dem Eis zum Nord pol vordringen Um hierfür eine Kompaßanlage zu haben begann Anschütz 1902 die Entwicklung des Kreiselkompasses Zunächst entstand wegen des Verwendungsgebietes ein Kurskompaß ohne Richt charakteristik Den in Polnähe nicht brauchbaren Meridiankreisel entwickelte er später Die Expedi tion kam seinerzeit nicht zustande wegen der un zureichenden Möglichkeiten der Maschinenanlage des Bootes Als Reserve ist bei großen Booten oft noch eine zweite einfachere Kreiselkompaßanlage ohne Töchter an Bord Bis zum 2 Weltkrieg waren als Reserve noch Magnct Lichtbildkompasse vorhanden Magnetkompasse zeigen auch unter Wasser an da das Erdfeld auch im Wasser vorhanden ist Diese Kompasse wurden oberhalb des Druckkörpers in einer amagnetischen Zone von etwa l m Kugelradius aufgestellt Die Bildübertragung in das Bootsinnere er folgte durch Linsen und Prismen auf eine Mattschei be Magnetkompasse sind auf Unterseebooten nur un genau kompensierbar da die großen Ströme der elek trischen Anlage und der lange Druckkörpcr stören Aus den UnterseebootsLichtbildkompassen haben sich die auf Handelsschiffen vorhandenen Licht bildkompasse entwickelt bei denen die Anzeige des Peilkompasses in das darunter liegende Ruderhaus zum Rudergänger projiziert wird Die amerikanischen kernenergiegetriebenen USchiffc haben Trägheitsnavigationsanlagen die auch für die Navigation in Polnähe ausreichen Einen sehr viel ge ringeren Raumbedarf als die ursprünglichen amerika nischen Anlagen haben neuere Geräte die dadurch auch für UBoote mit konventionellem Antrieb als Navigationshilfe in Betracht kommen Wesentlich sind sie insbesondere für die kurzzeitige Navigation wäh rend eines Gefechtes 100 Fahrtmeßeinrichtung Das Stevenlog ist für Unterseeboote insofern geeignet als es keine über die Außenhaut hinausragenden Teile hat und außer zwei fest verlegten Rohrdurchführun gen keine weiteren Durchbrechungen des Druckkörpers erfordert Dem Gerät werden vom VorstevenStau rohr der Gesamtdruck Staudruck Tauchdruck und vom seitlichen Bb und StbMcßrohr der Tauchdruck zugeführt Unter Eliminierung des Tauchdruckes wird aus dem Staudruck der sich proportional zum Qua drat der Geschwindigkeit verhält die Geschwindigkeit angezeigt Aus dieser Anzeige wird durch Integration die zurückgelegte Strecke festgestellt Das auf demselben Prinzip beruhende ausfahrbare Bodenlog ist wegen seiner beweglichen Teile auf Unterseebooten nicht eingeführt Wenn mehr auf die genaue Messung der zurückgeleg ten Strecke und weniger auf die direkte Messung der Geschwindigkeit Wert gelegt wird so sind Geräte vor zuziehen bei denen die zurückgelegte Strecke unmit telbar durch Zählung der Umdrehungen eines Flügel rades Impeller gemessen wird Die Geschwindigkeit ergibt sich aus dieser Messung durch Differentiation Ein Vorteil dieses Gerätes ist daß sich der Tauchdruck der Messung nicht wie beim Stcvenlog überlagert Der Impeller muß an einem Schaft so weit aus der Außen haut ausgcfahren werden daß er außerhalb der Grenzschicht im ungestörten Wasser liegt was einen verhältnismäßig aufwendigen Mechanismus im Außen schiff erfordert In den letzten Jahren hat das elektromagnetische Log EMLog an Bedeutung gewonnen Dieses Log mißt die Geschwindigkeit relativ zum umgebenden Wasser mit einem elektronischen Sensor der entweder als kur ze Elosse ausgebildet ist oder bündig mit der Außen haut abschließt Es wird dabei die Ablenkung elektro nischer Ladungsträger im magnetischen Feld senkrecht zur Bewegungsrichtung gemessen Zur Bestimmung der absoluten Position ist die Fahrt messung über Grund von besonderer Bedeutung Hier für wird das SonarDopplerLog verwendet dessen akustische Wandler in Schiffslängs und in Schiffsquer richtung an der Bootsunterseite angebracht sind Es werden Ultraschallimpulse ausgesandt dessen Boden echos wiederempfangen werden Die Differenz zwi schen Sende und Empfangsfrequenz die Doppler Frequenz ist ein Maß für die Bootsgeschwindigkeit Loteinrichtung Als Loteinrichtung dient das Echolot dessen Schwin gerpaar dem Tauchdruck entsprechend druckfest aus geführt wird Wenn die Wassertiefe auch in Fahrt unmittelbar gemessen werden soll verwendet man ein Echolot mit einem nach oben und einem nach unten gerichteten Schwingerpaar Die Messung des oberen Schwingerpaares allein gibt die Tauchtiefe die des un teren Schwingerpaares allein den Abstand zwischen Kiel und Grund an Die Summe beider Messungen er gibt die Wassertiefe Ein derartiges Gerät kann eine Zusatzeinrichtung zum kontinuierlichen Aufzeichnen der Messungen haben Die so entstehenden Schriebe sind eine gute Kontrolle bei Übungsfahrten Funkpeiler Funkpeilungen können dem Boot zur Standortbcstim mung in Fahrt dienen Funkpeiler verwendet man auch zum Einpeilen von Funkzeichen des Gegners oder eigener Kräfte Soweit Drehrahmen als Antennen be nutzt werden sind diese ausfahrbar und druckfest Goniometerpeiler haben eine Antenne die nicht ge dreht zu werden braucht U U wird eine derartige Antenne fest innerhalb des Aufbaus verlegt der dann in einem bestimmten Bereich aus nichtleitendem Mate rial bestehen muß Ferritantennen können zum Peilen über Wasser und zum Längstwellenempfang unter Wasser verwandt werden Der magnetische Anteil von sehr langen elek tromagnetischen Wellen ca 30 000 m entsprechend 10 kHz dringt bei entsprechend starker Senderlei stung ins Wasser ein und kann bei getauchtem Boot empfangen werden Auf diesen Frequenzen können Nachrichten von der Basis an UBoote übermittelt werden Wegen der starken Dämpfung durch das See wasser ist die Empfangstiefe auf ca 20 m beschränkt Sextanten Für die klassische astronomische Navigation können in Fahrt Sextanten benutzt werden auch in Fahrt auf Sehrohrtiefe kann astronomische Navigation mit Hilfe von SehrohrSextanten am Beobachtungssehrohr durchgeführt werden vgl S 58 Für die astrono mische Navigation müssen Chronometer oder andere genaue Zeitmesser an Bord sein Funknavigation Funknavigationsverfahren wie Decca und Loran können in küstennahen Bereichen verwandt werden Omega und Satellitcnempfang sind weltweit überdek kende Verfahren und können genutzt werden wenn Empfänger und besondere Antennen vorgesehen sind die über die Wasserlinie ausgefahren werden können Während sich der Satellitenempfang im UHFVHF Frequenzbereich abspielt kann Omega im Längstwel lenbereich empfangen werden 2 Anzeigevorrichtungen für die Tauchfahrt Die Tauchtiefe wird durch Manometer gemessen Man benutzt Röhrenfedermanometer und zwar ein mög list feines Instrument mit großer Skala für die Seh rohrtiefc und ein Instrument für einen Meßbereich der 101 von der Oberfläche bis über die größte Tauchtiefe hin aus reicht Manchmal ist zusätzlich noch ein Instrument für mittlere Tiefen vorhanden Lange große Boote ha ben zusätzliche Tiefenmesser in den Endräumen des Druckkörpers Röhrenfedermanometer normaler Bauart Bild 107 zeigen den Differenzdruck zwischen Innen und Außendruck an Die Anzeige muß daher durch eine Korrektur für den Luftdruck berichtigt wer den Derartige Manometer können bei Havarien Trugschlüsse hervorrufen In einem gesunkenen auf Grund liegenden Boot dessen Innenraum Druckausgleich mit dem Außenwasser hat zeigen solche Tiefenmesser keine Tauchtiefe an Dagegen wird bei luftdicht gekapselten Tiefenmanometern der wirkliche Außendruck angezeigt Für die FeinTiefenanzeige auf Sehrohrtiefe ist in der deutschen Marine das sogenannte Papenbergmanome ter eingeführt Bild 108 Die Messung beruht auf dem Prinzip der Zusammendrückung eines Luftpolsters Die Anzeige in dem zylindrischen Glasrohr ist daher nicht linear Neben der Tiefenskala des Instrumentes ist der zur Schwimmlage gehörende Restauftrieb des Bootes eingetragen bei der Schwimmlinie begin nend und auf 0 bei Oberkante Aufbau abnehmend Ferner ist der Umriß des Querschnittes des Bootes der Tiefenskala zugeordnet aufgezeichnet verzerrt Der Wasserspiegel des Instrumentes wird horizontal be leuchtet dadurch sind feinste Steig oder Falltenden zen des Bootes bereits an der Wölbung des Meniskus erkennbar bevor der Wasserspiegel im Standrohr steigt bzw fällt Bild 108 Papenbergtiefenmesser schematisch Auffülltrichter Fahrtrichtung Bild 107 RöhrenfederTiefenmesser 102 Ablaßventil Bild 109 Trimmzeiger schematisch Luftvorlage zur Ausdehnung des Skalenbereiches Tiefenskala Bereich von Schwimmwasserlinie bis etwa 20 m Rohr aus unzerbrechlichem Glas Meniskus AnschlußSee Entwässerung ins Boot Bild 110 Papenbergtiefenmesser und Trimmzeiger Für die Trimmanzeige dienen Wasserwaagen mit grö ßerer Schenkellänge Bild 109 Der nicht zur Beob achtung dienende hintere Schenkel wird im Quer schnitt erheblich größer ausgeführt als der vordere Schenkel Dadurch werden die Ausschläge vorne ent sprechend größer In der deutschen Marine wird das Glasrohr der Trimmanzeige neben dem Standrohr des Papen bergmanometers so hoch angeordnet daß die Null GradAnzeige des Trimmzeigers in gleicher Höhe liegt wie die Anzeige der Sehrohrtiefe des Papen bergmanometers Bild 110 Auf diese Weise kann bei der Fahrt auf Sehrohrtiefe bei der es auf größ te Genauigkeit der Beobachtung ankommt der Lei ter der Tiefensteuerung mit einem Blick Tiefe und Trimm des Bootes übersehen Beim Trimmversuch wird in Bootsmitte ein Pendel ausgebracht das über einer Strichplatte mit Gradein teilung schwingt Hiermit wird die Vierkantlage fest gestellt und der Trimmzeiger justiert Zur Messung der Seewasserdichte des Außenwassers läßt man Seewasser in einen Behälter fließen und mißt die Dichte mit einem Aräometer Boote mit Schnorchelanlage haben zur Messung des Luftdruckes im Boot SpezialBarometer mit einem Meßbereich von etwa 250 mb Der Füllungsgrad aller Zellen des Bootes muß zu jeder Zeit durch Peileinrichtungen schnell festgestellt wer den können Bei Zellen die zum Peilen nicht besonders entlüftet werden können wie z B den Regelzellen bestehen die Peileinrichtungen aus Wasserstandsgläsern oder wenn diese aus räumlichen Gründen nicht ange bracht werden können aus mechanischen schwimmer gesteuerten Peileinrichtungen Die übrigen Zellen sind mit Peilrohren und Peilstäben versehen Meßinstru mente auf elektronischer Basis können diese Einrich tungen ersetzen und haben den Vorteil daß die An zeigegeräte aller Zellen auf einer Tafel in der Zentrale zusammengefaßt werden können Die Kraftstoffbunker in denen Kraftstoff auf Wasser schwimmt können mit einfachen Mitteln nicht genau gepeilt werden s S 74 3 Fernmeldeanlagen Die Fernmeldeanlagen unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Geräte nicht wesentlich von den Geräten anderer vergleichbarer Schiffe Die Antennen jedoch erfordern Sonderkonstruktionen Für den HFSendeEmp fangsbetrieb benötigen alle Boote eine Stabantenne deren Fußpunkt bei Fahrt auf Sehrohrtiefe über die Wasserlinie ausgefahren wird Bild 111 Für an dere Frequenzbereiche können DipolAntennen eben falls auf Sehrohrtiefe ausgefahren werden Bild 112 Auf diese Weise ist der Empfang und das Senden auf den üblichen Frequenzen möglich In ganz getauchtem Zustand können Längstwellen mit der Antenne des Funkpeilers empfangen werden Sende und Empfangseinrichtungen haben verschiede ne Betriebsarten und sind über ein Antennenschaltfcld mit den Antennen verbunden Moderne Anlagen wer den in Einschubtechnik gebaut und befinden sich in einem elektromagnetisch abgeschirmten geschlossenen Raum Bild 113 103 Skala f Trimmwinkel 1 Skala m Bootsumriß 2 Schnorchel 3 Sehrohr 4 Tiefenskala 5 Sollwerteinstellung von außenbords Entwässerung Bild 111 Stabantenne Strahler Isolator Wasserlinie bei Antennen benutzung GPS HFAntenne UHFVHFAntenne VLF Antenne HF Antennenkoppler profilierter Mast Führungsteil Bild 112 Kombinierter Antennenträger HFUHFVLF 4 Unterwassertelefonie Mit Hilfe der Unterwassertelefonie können getauchte Boote miteinander und mit Schiffen verkehren Die Anlagen arbeiten mit akustischen Wandlern für Sen den und Empfang die im Brückenbereich angeordnet sein können Die Schwinger ähneln in ihrem Aufbau den Schwingern der Echolote Die Anlagen werden hauptsächlich bei Übungsfahrten zum Verkehr zwischen dem begleitenden Sicherheits fahrzeug und dem getauchten Unterseeboot benutzt Für den taktischen Einsatz des Bootes haben sie keine Bedeutung da der Verkehr von dritten mitempfangen werden kann 104 Bild 113 Fernmeldesystem 5 Meldeanlagen innerhalb des Bootes Durch die Alarmanlage werden Klingel oder Horn signale in allen Räumen ausgelöst z B um das Schnelltauchen anzukündigen In Räumen mit starkem Geräusch Maschinenräume werden parallel dazu Flackerlichtsignale gegeben Das Alarmsignal wird in der Regel durch den Rudergänger ausgelöst Eine Bordabschlußmeldeanlage zeigt auf einer Tafel in der Zentrale durch Glühlampen den Verschlußzu stand der Hauptverschlüsse wie Zuluftkopfventile äußere Abgasabsperrungen usw an Solange noch ei ner dieser Hauptverschlüsse offen ist darf nicht ge taucht werden Der Verschlußzustand der Tauchzellenentlüftungen wird auf Booten die hydraulisch oder mit Druckluft betätigte Entlüftungen haben in der Zentrale ange zeigt damit die ordnungsgemäße Funktion überwacht werden kann Zur Befehls und Informationsübermittlung an Bord kann eine Gegensprech oder Wechselsprechanlage ver wendet werden die in verschiedene Teilnehmerkreise aufgeteilt sein kann Die Anlage ist während des Waf feneinsatzes von besonderer Bedeutung VOM ORIGINAL ZUM MODELL Fritz Kohl Vom Original zum Modell Uboottyp XXI 64 Seiten 21 Färb und 91 Schwarzweißfotos 28 Pläne mit zahlreichen Konstruktionszeichnungen und Dctailskizzen Format D1N A4 ISBN 3763760008 Fritz KohlAxel Niestle Vom Original zum Modell Uboottyp VII C 64 Seiten 14 Färb und 82 Schwarzweißtbtos 29 Pläne mit zahlreichen Konstruktionszeichnungen und Detailskizzen Format D1N A4 ISBN 3763760024 Fritz KohlAxel Niestle Vom Original zum Modell Uboottyp IX C 68 Seiten 93 Färb und Schwarzweißfotos 23 Pläne mit zahlreichen Konstruktionszeichnungen und Detailskizzen Format DIN A4 ISBN 3763760059 Eberhard RösslerFritz Kohl Vom Original zum Modell Uboottyp XXIII 88 Seiten 142 Färb und Schwarzweißfotos 27 Pläne mit zahlreichen Konstruktionszeichnungen und Detailskizzen Format DIN A4 ISBN 3763760075 Eberhard RösslerFritz Kohl Vom Original zum Modell Uboottyp XVII WalterUboote 79 Seiten 9 Farb und 66 Schwarzweißfotos 43 Zeichnun gen und Skizzen 14 Pläne mit zahlreichen Konstruktions zeichnungen und Detailskizzen Format DIN A4 ISBN 3763760091 Eberhard RösslerHansJochen Emsmann Vom Original zum Modell Ubootklasse 205 Bundesmarine 88 Seiten 52 Färb und 73 Schwarzweißfotos 22 Zeichnungen Skizzen Konstruktionszeichnungen und Detailskizzen Format DIN A4 ISBN 3763760113 Einzigartige Dokumentationen und Fundgruben für jeden der sich für Uboottcchnik im allgemeinen und die bautech nischcn Einzelheiten der verschiedenen Uboottypen beson ders interessiert Mit allen Daten und Fakten mit unveröf fentlichten Fotos und Konstruktionsplänen sowie Bildbe richten über Ubootmodelle Bernard Graefe Verlag Bonn 105 KAPITEL XIII Einrichtungen für die Besatzung Die Zahl der Besatzungsmitglieder wird allgemein so bemessen daß die Marschfahrt des Bootes im Drei WachenSystem bestritten werden kann wobei der Kommandant und einige andere Besatzungsmitglieder wachfrei bleiben Zur Herstellung der Gefechtsbereit schaft werden alle Freiwächter herangezogen Entwe der ist die Marschfahrt oder die Besetzung auf Ge fechtsstationen maßgebend für die Gesamtzahl der einzuschiffenden Besatzung Je höher der Automati sierungsgrad aller Anlagen des Bootes ist um so gerin ger kann die Besatzungszahl sein Kleine zivile Tauchfahrzeuge die mit einem Begleit schiff zusammen operieren fahren nur mit einer Wa che wodurch die Dauer eines einmaligen Einsatzes auf etwa fünf Stunden begrenzt wird 1 Unterbringung Die Unterbringung der Besatzung hängt wesentlich von der Größe des Bootes seinem Verwendungszweck und seinem Einsatzgebiet ab Nach Möglichkeit wird für jeden Mann eine Längskoje und ein Spind vorge sehen dazu Tische und Sitzgelegenheiten in ausreichen der Zahl Bild 114 Der Kommandant die Offiziere Portepeeunteroffiziere Unteroffiziere und Mannschaf ten werden wenn es der Raum zuläßt voneinander getrennt untergebracht Der Kommandant und die Of fiziere sollen möglichst nahe an der Zentrale wohnen Auf großen Booten sind im allgemeinen besondere Messen Waschräume und Duschen vorhanden Auf kleineren Booten kann der Raum so beengt sein daß die Zahl der Kojen nur 23 der Zahl der Bemannung beträgt so daß ein Teil der Kojen wachweise den Be nutzer wechselt Die Gesamtanordnung sollte so getroffen werden daß für jeden Mann ein wenn auch noch so kleiner priva ter Bereich geschaffen wird Die Besatzungen dauernd getaucht fahrender Boote leiden u a an Bewegungs mangel und zu geringer körperlicher Beanspruchung während die Gleichförmigkeit des Dienstes und das Fehlen natürlicher Tageszeiten zu erhöhter seelischer Belastung führen Durch im Tagesrhythmus geregelte TagNachtBeleuchtung in den Wohnräumen durch Bereitstellung von Spiel und Unterhaltungsmöglich keiten sowie durch das Mitführen von besonderen Sportgeräten kann diesen Beeinträchtigungen entge gengewirkt werden 2 Proviant Frischproviant hält sich auf Unterseebooten nur kurze Zeit Der Proviant ist in seiner Zusammensetzung dem geringeren Kalorienbedarf anzupassen Um der sich häufig einstellenden Appetitlosigkeit entgegenzuwir ken soll eine abwechslungsreiche und schmackhafte Kost verabreicht werden können Die Masse des Proviants auf den früheren Tauch booten bestand aus Konserven in Folie gebacke nem Brot Trockenkartoffeln Hülsenfrüchten Reis o ä Der kleine Kühlschrank diente zur Aufnahme des Frischfleisches das zu Beginn der Reise ver braucht wurde Für dauernd getaucht fahrende UBoote wird ein Tief kühlraum ein Kühlraum und ein Proviantraum für Konserven usw vorgesehen Ferner wird ein Kühl schrank für Tagesproviant in der Nähe der Küche an geordnet Fertiggerichte die in gefrorenem Zustand mitge führt werden müßten nehmen allgemein zu viel Raum ein daher ist von dieser Möglichkeit bisher noch kein Gebrauch gemacht worden 106 Bild 114 Wohneinrichtungen Durch den Verbrauch von Proviant entsteht eine Ge wichts und Trimmänderung die bei dem Gesamtent wurf zu berücksichtigen ist 3 Frischwasser Die Größe des Frischwasservorrates beeinflußt unmit telbar die Größe der Regelzellen Man rechnet etwa 3 l pro Mann und Tag Frischwasser das zur Bereitung der Getränke und Speisen sowie zum Geschirrspülen benötigt wird Daher ist es bei großen Booten die für lange Unternehmungsdauer bestimmt sind zweckmä ßig einen Teil des benötigten Frischwassers durch ei nen Frischwassererzeuger aus Seewasser zu gewinnen und entsprechend kleinere Frischwasserzellen anzuord Die früheren deutschen Tauchboote hatten elek trisch beheizte Frischwassererzeuger Unter Berück sichtigung der Wirkungsgrade zur Stromerzeugung betrug der Aufwand an Dieselkraftstoff zur Was sererzeugung etwa den neunten Teil der gewonne nen Frischwassermenge Die beim Verbrauch von Frischwasser mögliche Trimmänderung ist durch entsprechende Anordnung der Zellen zu berücksichtigen 4 Waschwasser Besondere Waschwasserzellen werden nur auf großen Booten vorgesehen Bei kleineren Booten wird das Waschwasser zum Teil aus den Trinkwasserzellen ent nommen die dann entsprechend größer bemessen wer den In der Hauptsache kann das Waschwasser als Füllung in den Torpedozellen mitgenommen werden das allerdings beim ersten Torpedoschuß durch das Untertriebs und Hüllwasser verdorben wird Man rechnet als Waschwasser 1025 l pro Mann und Tag Um auch Seewasser zum Waschen benutzen zu können wird besondere Seewasserseife verwendet 5 Kücheneinrichtung Auf eine leistungsfähige Kücheneinrichtung wird bei Unterseebooten besonderer Wert gelegt denn ab wechslungsreiche gut bereitete Mahlzeiten bilden für 107 die Besatzung auf langen Unternehmungen einen we sentlichen Faktor zur Erhaltung der Einsatzfähigkeit Alle Kocheinrichtungen sind elektrisch beheizt Eine Brat und Backmöglichkeit wird vorgesehen Gekocht wird in der Regel bei Schnorchelfahrt da dann der Strom direkt erzeugt wird und die entstehenden Wra sen und Kochgerüche unmittelbar von den Dieselma schinen abgesaugt werden Alle Kochtöpfe müssen ein Kochen unter innerem Überdruck gestatten Papin sches Prinzip Der bei Schnorchelfahrt stets vorhande ne und schwankende Unterdruck würde andernfalls z B bei Hülsenfrüchten das Garwerden verhindern und außerdem die Töpfe häufiger überkochen lassen Die Küche wird über das Abluftsystem des Bootes ent lüftet Die Absaugestellen liegen über den Kochplatten und sind mit besonderen Fettfiltern versehen Die Küchenabfälle auf UBooten werden in der Regel durch eine Schleuse nach außenbords ausgestoßen mit Druckluft oder Druckwasser da es sich um vergleichs weise sehr geringe Mengen handelt Die leeren Konser vendosen müssen vorher zusammengedrückt sein da mit sie nicht aufschwimmen können Hierfür dient eine wegen der Schleichfahrt ge räuschlos arbeitende Zusammendrückvorrichtung Es können aber auch Vorkehrungen geschaffen werden um die Feststoffe der Abfälle wieder mit zur Basis zurückzubringen Zu diesem Zweck werden diese Ab fälle dann in luftdicht verschließbaren Kunststorfbeu teln gesammelt Die flüssigen Abfälle werden nach außenbords abgepumpt 6 Aborteinrichtungen Der Abfluß des WCBeckens sammelt sich in einer druckfesten Zelle die mit Druckluft nach außenbords ausgeblasen werden kann Bild 115 u 116 Das Fas sungsvermögen der WCZelle reicht für etwa 24 Stun den Die Festigkeit der Zelle ist so bemessen daß das Ausblasen in allen Tiefen möglich ist Die nächtliche Schnorchelfahrt ist für das Ausbla sen vorzugsweise geeignet da dann die Schwall bildung unsichtbar bleibt der Druckluftverbrauch wegen der geringen Tauchtiefe am geringsten ist und das Ausblasgeräusch durch die bei Schnorchel fahrt ohnehin vorhandenen Geräusche überdeckt wird Das früher verwendete Pumpklosett war ähnlich konstruiert wie das Pumpklosett auf Jachten Der Nachteil daß bei jeder Betätigung der Pumpe der Tauchklarzustand des Bootes eingeschränkt wird überwiegt den Vorteil der kleinen und leichten Bau weise 7 Lüftung Heizung Klimatisierung Das Lüftungssystem dient zur Belüftung des Bootes über Wasser und in Schnorchelfahrt ferner zur Luft umwälzung in Fahrt Je eine Zu und Abluftleitung zieht sich als Strang durch das Boot Bild 117 und 118 Als Lüfter dienen ein oder zweistufige Propel Bild 115 Schema einer WCAnlage Waschbecken WCBecken nach See zum Ausdrücken doppelte Bordventile Bild 116 Abfallschleuse innerer druckfester Deckel Druckkorper äußerer drucktesler Deckel Verkleidungsklappe 108 von NDLuftverteiler Deckelantrieb mit Verblockung SanitärZelle Drosselklappe Zu und Abluft Umschaltklappe Dosiergerät DurchgangAbsperrventil Regelschieber Bordventil Zu und Abluft EckAbsperrventil Lüftungsrosette Sauerstoff Bild 117 Schema einer Lüftungs und Lufterneuerungsanlage 109 Dieselmotor Raumlüfter Umwälzlüfter Lufterneuerungsgerät O2Flasche Fuß ventil Wasserab scheider Batterieraum Batterieraum Vorschiff Maschinenraum Abluft Mast Kopf ventil Zuluft Mast Raumlüfter als Zulüfter in Betrieb Druckausgleich durch geöffnetes Turmluk Zuluft Bootsdurchlüftung bei Überwasserfahrt Raumlüfter als Ablüfter in Betrieb Druckausgleich durch Dieselluftmast Raumlüfter ohne Lufterneuerungs gerät in Betrieb Druckausgleich durch geöffnete Schotten Raumluft Umwälzen bei Tauchfahrt Umwälzlüfter mit Lufterneuerungs gerät in Betrieb Druckausgleich durch geöffnete Schotten Umwälzluft Bootsdurchlüftung bei Überwasserfahrt mit Ladebetrieb Umwälzen bei Tauchfahrt mit Lufterneuerungsgerät Bild 118 Schaltungen der Lüftungsanlage Zuluft Abluft 110 Dieselmotor Umwälzlüfter Raumlüfter Dieselmotor Umwälzlüfter Raumtüfter Abluft Mas t Zuluft Mast Umwälzlüfter Dieselmotor Umwälzlüfter Zuluft Mast Abluft Most Raumlüfter Raumlüfter Dieselmotor Abluft Mast Zuluft Mast lerlüftcr mit elektrischem Antrieb die geräuscharm laufen Die Luftzufuhr bzw abfuhr erfolgt über Zu bzw Abluftmasten die druckfeste Kopf und Fußven tile tragen Die Teller dieser Ventile öffnen gegen den Wasserdruck Sie haben Gummidichtungen Die Kopf ventile liegen an höchster Stelle im Aufbau die Masten sind mit Wasserabscheidern versehen Bei der Anord nung der Zu und Abluftrosetten in den Wohn und Betriebsräumen ist darauf zu achten daß die Belüf tung möglichst zugfrei stattfindet Tauchboote haben allgemein eine größere Lüfterlei stung als UBoote Das Tauchboot muß nach dem Auf tauchen möglichst schnell durchlüften können Beim UBoot erfolgt die Durchlüftung während der Schnor chelfahrt die Zeitdauer der Durchlüftung wird von der Ansaugluftmenge der Dieselmotoren bestimmt Bei Tauchbooten erzeugt jeder Lüfter etwa 20fa chen LuftwechselStunde Bei deutschen Booten wird mit dem Ablüfter meistens noch die Batterie abgelüftet Bei ausländischen Booten ist dafür häufig ein besonderer Batterieablüfter vor handen Wenn der Ablüfter als Batterieablüfter dient muß die Abluftleitung säurefest z B verbleit und der Lüfter explosionssicher ausgeführt sein Die Batterieabgase werden in Fahrt über den Ab luftmast in die Atmosphäre geleitet in Schnorchel fahrt werden sie in die Nähe der Ansaugschächte der Dieselmotoren geführt vgl S 72 Während der Fahrt wird die Luft umgewälzt wo bei das Lufterneuerungssystem angeschlossen werden kann vgl S 108 Das Abluftsystem wird auch zur Kontrolle des Bootes auf Dichtigkeit vor dem Tauchen benutzt Unterdruckprobe Vor dem Prüfungstauchen wird das tauchklare Boot mit dem Ablüfter unter Unterdruck gesetzt Darauf wird der Abluftmast geschlossen und dann der Ablüfter abgestellt Der Unterdruck wird nun etwa 2 Minuten lang beobachtet Bleibt er annäh hernd konstant so kann gefolgert werden daß die Hauptabsperrungen geschlossen sind und daß keine Druckluft aus dem Druckluftsystem ins Boot strömt Zur Heizung der Boote im Hafen und in Fahrt wird in der Regel ein elektrischer Heizkörper in der Zu luftleitung benutzt dadurch tritt erwärmte Luft aus den Zuluftrosetten aus In langer Tauchfahrt kann auch die Verlustwärme der Antriebsanlage der Hilfs maschinen und der elektronischen Geräte durch das Lüftungssystem für die Bootsheizung nutzbar gemacht werden Transportable elektrische Heizkörper können als Zusatzheizung dienen Unterseeboote die in warmen Gewässern operieren benötigen wegen des großen Anfalles von Verlustwär men aus den elektronischen Geräten besondere Klima anlagen die zur Kühlung und gegebenenfalls auch zur Befeuchtung der Raumluft dienen Die Wärmeaustau scher dieser Anlagen sind mit Seewasser beaufschlagt das die Wärme nach außenbords abführt 8 Lufterneuerungsanlage Bei längerer Fahrt muß die Bootsluft in der Weise erneuert werden daß die bei der Ausatmung entste hende Kohlensäure CO2 chemisch gebunden und der verbrauchte Sauerstoff O2 ersetzt wird Der CO2Gehalt in der Atemluft soll nicht über 10 ansteigen Eine Konzentration von 4 beeinträchtigt die Leistungsfähigkeit der Besatzung erheblich und kann nur kurzfristig ertragen werden 5 sind gif tig Der Saucrstoffgehalt der in frischer Atemluft 20 beträgt soll nicht unter etwa 17 fallen Der Zeitpunkt wann diese für den Beginn der Luft erneuerung maßgebenden Konzentrationen erreicht werden hängt von der Größe des auf jedes Besat zungsmitglied entfallenden Luftraumes im Bootsin nern und der Art der Tätigkeit der Besatzung ab Bei den deutschen Booten des 2 Weltkrieges be standen etwa folgende Verhältnisse Typ 2d Typ 7c Typ 9 Typ 21 Typ 23 75 m3 LuftraumMann 105m3 115 m3 170m3 85 m3 Ein Mann erzeugt an Bord etwa 25 Liter CO2Stun de Der Verbrauch an O2 beträgt durchschnittlich et wa 30 LiterStunde Der Mensch benötigt etwa 05 Liter Luft für jeden Atemzug Die Atemfrequenz beträgt im Stehen 22 AtemzügeMinute im Sitzen 19 im Liegen 13 und im Schlafen 10 Dem genannten durchschnitt lichen Sauerstoffverbrauch von 30 LiterStunde ent sprechen 15 AtemzügeMinute Obige Werte zeigen den Grund weswegen im Un terseeboot bei langer Tauchfahrt die auf Wache befindliche Besatzung ihre Tätigkeit im Sitzen aus übt und möglichst alle wachfreien Leute ruhen Kohlensäurebindungsanlage Die chemische Absorption erfolgt entweder durch Ätz natron nach dem Prozeß 1 1 1 2 Na OH CO2 Na2 CO3 H2O Ätznatron Kohlen Natrium Wasser säure carbonat Soda oder durch Ätzkali nach dem Prozeß 2KOH Ätzkali Kohlen säure K2CO2 Kalium caroonat Pottasche H2O Wasser Ätznatron wird in Patronen Ätzkali in Vorratsbüch sen mitgeführt Die jeweils zum Verbrauch bestimmten Patronen werden in Rahmen eingesetzt entsprechend wird Ätzkali aus den Vorratsbüchsen in einen Behälter abgefüllt Beim Umwälzen der Luft in Fahrt wird mit dem Lüfter über den Rahmen bzw den Behälter angesaugt und auf diese Weise das CO2 gebunden Während der CO2Bindung tritt eine Wärmeent wicklung ein Das Wiedererkalten der Füllung kennzeichnet das Ende des Prozesses Die ver brauchten Stoffe können durch die Abfallschleuse entfernt werden Der mitgeführtc Vorrat zur Lufterneuerung ist als Verbrauchsstoff Bestandteil der Gewichtsrechnung des Bootes Bei den dauernd fahrenden UBooten liegt sein Gewicht in der Größenordnung des Proviantge wichtes Daneben gibt es auch Anlagen bei denen die Koh lensäure in einem Kälteprozeß separiert wird Die se erfordern größere elektrische Leistung weswe gen sie nur für Boote mit Kernenergieantrieb m Frage kommen Sauerstoffanlage Der Vorrat wird entweder gasförmig in Sauerstofffla schen oder chemisch gebunden in Patronen mitgenom men Die Druckflaschen Inhalt der einzelnen Flasche ca 50 l Speicherdruck 150200 atü sind an ein Netz angeschlossen Die Zugabe erfolgt über ein einfaches Dosiergerät in die Lüftungsleitung durch welche die Verteilung im Boot erfolgt Die Sauerstoffpatronen werden zum Verbrauch in ein einfaches Gerät in der Zentrale eingesetzt und gasen unter Hitzeentwicklung frei in den Raum Der Vorteil der Sauerstoffspeicherung in Flaschen liegt gegenüber den Sauerstoffpatronen darin daß die Do sierung feiner vorgenommen werden kann Die Zugabe kann jederzeit unterbrochen werden Bei Sauerstofl patronen muß die angestellte Patrone ganz ausgasen wodurch die Gefahr der Überanreicherung nicht aus geschlossen ist Wenn der Sauerstoffgehalt zu stark steigt besteht die Gefahr der Selbstentzündung z B von Texti lien Demgegenüber ist die Stauung von Sauerstoffpatronen räumlich weniger aufwendig auch kann die Gesamt menge der mitzunehmenden Patronen in gewissen Grenzen den jeweiligen taktischen Bedürfnissen des Bootes angepaßt werden 112 KAPITEL XIV Sicherheits und Rettungseinrichtungen Ein Unterseeboot hat drei Fahrtzustände die Fahrt und die Fahrt Dazu kommt noch die Schnor chclfahrt also eine Fahrt in Halbtauchlage In diesen drei Fahrtzuständen wird das Archimedische Prinzip erfüllt während es sich bei dem Tauch und Auftauch manövcr um einen dynamischen Vorgang handelt Verglichen mit einem Uberwasserschiff ist durch diese Umstände die Zahl der möglichen Gefahrenarten grö ßer Es ist damit nicht gesagt daß die Gesamtbedro hung größer sein muß Ein in mäßiger Tiefe und mit mittlerer Fahrt laufendes gut gebautes Unterseeboot hat zunächst kaum mit Kollisionen zu rechnen und die Schlechtwettereinflüsse entfallen ganz Ebenso ist die Bedrohung durch Brände hier kleiner als auf manchen Überwasserschiffen Verglichen mit einem Oberwas serschiff kann es in diesem Zustand als ebenso sicher wenn nicht als sicherer bezeichnet werden Es ist zu unterscheiden einmal die Verhütung eines Unfalles bei drohender Gefahr Sicherheitsvorkehrun gen und zum ändern Bergung und Rettung nach ein getretenem Unfall l Verhütung von Unfällen durch Sicherheitsvorkehrungen Das über Wasser fahrende Unterseeboot ist ein Ver kehrsteilnehmer wie andere Schiffe auch Es ist mit erstklassigen Navigationseinrichtungen ausgestattet und mit einer aufmerksamen Brückenwache ist zu rech nen Gegenüber anderen Verkehrsteilnehmern ist es al lerdings durch seine kleine Silhouette und die damit verbundene geringe Radarreflexion benachteiligt Hinsichtlich der nächtlichen Lichterführung kön nen häufig nicht alle Vorschriften erfüllt werden z B kann vielfach die zweite Dampferlaterne nicht gefahren werden obgleich sie wegen einer Bootslänge von mehr als 4575 m erforderlich wä re Regelmäßig werden hierfür Ausnahmegenehmi gungen erteilt Wie jedes andere Schiff kann ein an der Oberfläche fahrendes Unterseeboot durch einen Wassereinbruch bedroht werden Dieser Schaden ist ungefährlich so lange nur Tauchzcllen leck werden und damit fluten Das Boot wird dann in aller Regel schwimmfähig blei ben Wird dagegen der Druckkörper beschädigt führt das für Boote die keine wasserdichte Queruntcrtci lung des Druckkörpers haben in den meisten Fällen zum Untergang Boote dieser Art sind also etwa im gleichen Zustand wie ein abgeladenes Volldecker Frachtschiff nur ist die Außenhaut des Unterseebootes ungleich fester Eine hinreichende wasserdichte Qucr unterteilung des Druckkörpers die der Unterteilung eines Einabteilungsschiffes entspricht ist nur von einer bestimmten Länge des Bootes ab möglich etwa 80 m da wegen der Einbauten im Inneren des Druckkörpers ein bestimmter absoluter Längenabstand der Quer schotte nicht unterschritten werden kann Wenn bei längeren Booten eine Querunterteilung als Einabtei lungsschiff vorgenommen werden kann so ist zu be rücksichtigen daß mindestens eine an die lecke Druck körperabteilung angrenzende Tauchzelle ebenfalls mit beschädigt werden kann Die Querstabilität wird bei an der Oberfläche befindlichen lecken Unterseebooten nicht kritisch Die Lenzmittel über die ein Unterseeboot an der Was seroberfläche verfügt sind fast niemals ausreichend um im Fall einer Kollision durch ein Leck eindringen des Wasser abpumpen zu können Durch ein Leck von l cm2 Querschnitt strömen etwa in 2 m Tiefe 15 m3h in 20 m Tiefe 50 m3h 113 in 100 m Tiefe 105 mVh und in 200 m Tiefe 145 mVh Wasser ein Ein richtig konstruiertes gut gebautes und sachkundig gehandhabtes Unterseeboot ist an der Wasseroberflä che unbegrenzt seefähig Es ist ebenso seetüchtig wie ein Seenotrettungskreuzer Überkommende Seen ge fährden das fast völlig abschließbare Unterseeboot nicht Der Stabilitätsumfang ist unbegrenzt Längsfe stigkeitsprobleme entstehen wegen des starken Druck körpers nicht Zu erwähnen ist noch daß in der Fahrt die Ge fahr für ein Unterseeboot durch Grundberührung leck geschlagen zu werden sehr gering ist wegen des in der Regel sehr starken Druckkörpers der häufig noch durch eine darunterliegende Kielkon struktion geschützt ist In Tauchfahrt fährt das Boot im sog tauchklaren Zu stand der u a dadurch gekennzeichnet ist daß alle notwendigen Verschlüsse zu und dicht sein müssen In Deutschland ist das System der doppelten Absperrun gen lückenlos durchgeführt Bei richtiger Handhabung ist mit Wassereinbrüchen in den Druckkörper in Tauchfahrt nicht zu rechnen Es kann durch kleine Leckagen zwar langsam Wasser eindringen das aber durch die Lenzeinrichtungen entfernt werden kann Auch bei Ausfall der Antriebsanlage und damit der hydrodynamischen Tiefenruderkräfte wäre es ein leichtes das Boot an die Wasseroberfläche zu bringen z B durch Lenzen der Regler oder durch Anblasen der Tauchzellen mit Druckluft Fährt das Boot in der Nähe der größten zulässigen Tauchtiefe so ist es bei geringer Geschwindigkeit durch Wassereinbruch und bei hoher Geschwindigkeit durch Tiefensteuerfehler Tiefenruderversager falsch gelegte Tiefenruder gefährdet Umgekehrt sind in der Nähe der größten zulässigen Tauchtiefe bei niedriger Geschwindigkeit Tiefensteuerfehler und bei hoher Ge schwindigkeit begrenzte Wassereinbrüche verhältnis mäßig ungefährlich Hohe Geschwindigkeiten in der Nähe der Wasseroberfläche sind wegen der Gefahr des Durchbruches nach oben und wegen der damit verbun denen Kollisionsgefahr mit Überwasserschiffen ge fährlich Es ergibt sich also ein qualitatives Tauchdia gramm Bild 119 Nur innerhalb der schraffierten Fläche sollte sich ein Unterseeboot bewegen Bei Fahrt in größter Tauchtiefe kann den Gefahren durch Was sereinbruch durch Anblasen der Tauchzellen mit Druckluft oder durch Lenzen der Regler begegnet werden Ferner kann in diesem Fall auf größere Ge schwindigkeit beschleunigt werden wodurch die Kräf te der nach oben gelegenen Ruder wachsen Bei Fahrt in größter Tauchtiefe bei hohen Geschwin digkeiten kann der Gefahr von Tiefenruderversagern insbesondere der Tiefenruder hinten durch drei verschiedene Maßnahmen begegnet werden Notanblasen der vorderen Tauchzellen Hartlegen des Seitenruders nur wirksam wenn das Boot dadurch von der Konstruktion her achter lästig fällt vgl S 36 und Umsteuern des Propellers auf Rückwärtsgang Bild 120 zeigt ein simuliertes Notmanöver Das An blasen mit Druckluft ist in großen Tiefen Verhältnis Bild 119 Qualitatives Tauchdiagramm 114 Bild 120 Simulierte Notmanöver Oberfläche Geschwindigkeit Betriebstauchtiefe Prüfdruck Charaktenstika der Gegenmaßnahmen Notanblasen Seitenruder hart Propeller umsteuern A Notanblasen B Seitenruder hart C Propeller umsteuern E Keine Gegenmaßnahmen mäßig wenig wirksam da der Vorgang zu lange dau ert Auch das Umsteuern der Maschine hat nur be grenzte Wirkung Am günstigsten ist die gleichzeitige Anwendung aller drei Maßnahmen Bei langsam fahrenden kleinen Tauchfahrzeugen für zivile Zwecke kann das Anblasen der Tauchzellen mit Druckluft dagegen ein wirksamer Schutz gegen Über schreitung der zulässigen Tiefe sein Es können Ein richtungen vorhanden sein durch die das Anblasen automatisch bei Erreichen einer bestimmten Tiefe er folgt Diese Einrichtung ist bei den deutschen Booten der TOURSSerie mit einer Toter MannSchaltung verbunden Hierbei werden die Tauchzellen auto matisch angeblasen wenn nicht alle 15 Minuten ein Sicherheitsknopf von der Besatzung gedrückt wird Dieses ist ein Schutz des Bootes für den Fall daß die Besatzung handlungsunfähig geworden sein sollte Das Boot wird dann automatisch auftauchen Es liegt auf der Hand daß derartige Einrichtungen für militärische Boote nicht in Frage kommen Bei diesen Fahrzeugen wird häufig abwerfbarer Si cherheitsballast verwendet Im Augenblick des Abwur fes wirkt das wirksame Gewicht des Ballastes voll als Auftrieb Das Mittel des abwerfbaren Ballastes wird bei mili tärischen Unterseebooten nur noch selten verwendet Konstruktive Gründe erschweren die Anordnung einer hinreichend großen Ballastmenge Durch den Abwurf werden die Stabilitätsverhältnisse ver schlechtert In Deutschland wurde eine Einrichtung entwickelt mit der das gesamte Volumen der vorderen Tauchzellen in größter Tauchtiefe in so kurzer Zeit ausgeblasen werden kann wie es die Festigkeit der Zellen gerade noch zuläßt Es handelt sich um Gasgeneratoren auf der Basis von Hydrazin N2H4 Das Hydrazin wird durch Stickstoff als Treibgas in einen Zersetzer getrie ben und zerfällt hier spontan in Wasserstoff H2 Stickstoff N2 und Ammoniak NH3 Die Anlage ist in mehrere Moduln unterteilt in größter Tauchtiefe werden alle gleichzeitig benutzt in geringeren Tiefen eine entsprechend geringere Zahl Nach Ausblasen der vorderen Tauchzellen nimmt das Boot bei starkem achterlastigem Trimm eine hohe Geschwindigkeit auf und durchbricht nach kurzer Zeit die Wasseroberfläche Bild 121 und 121a Diese Einrichtung kann sowohl bei Gefährdung in großer Tiefe durch Tiefenruder versager als auch bei Wassereinbrüchen nützlich sein Bei begrenzten Wassereinbrüchen in der Tiefe kann der Unterwasserunfall durch das Schnellauftauchen in einen Uberwasserunfall umgewandelt werden Mögli cherweise kann die Besatzung das Boot an der Ober fläche dann noch rechtzeitig verlassen Prufventil N2Tank Druckregler HydrazinTank Katalysator Berstkappe Bild 121 Notausblaseeinrichtung Bild 121 a Auftauchversuch eines Bootes der deutschen Klasse 206 mit Hilfe der Notausblaseeinrich tung Gelingt es nicht das Boot zum Steigen zu bringen wird das lecke Boot auf den Grund fallen 2 Bergung und Rettung Es haben nun Rettungsbemühungen einzusetzen unter der Voraussetzung daß die Wassertiefe am Unfallort nicht größer ist als die Zerstörungstiefe des Druckkör pers Man hat früher an die Bergung des gesamten Bootes mit der darin eingeschlossenen Besatzung ge dacht 115 Die Kaiserliche Deutsche Marine besaß zu diesem Zweck ein besonderes Bergungsschiff die Vul kan das katamaranähnlich gebaut war Bild 122 Daß das Gelingen von derartigen Hebungen vom Zu sammentreffen verschiedener glücklicher Umstände ab hängt ist offensichtlich Das Hebeschiff muß klar sein und darf sich nicht zu weit von der Unfallstelle befin den Der Standort des havarierten Bootes muß schnell ausgemacht werden können wozu Signalbojen aus stoßbare Funkbojen und Telefonbojen dienen können Das Boot muß mit geeigneten Hebehaken versehen sein Die Wetterbedingungen müssen ein Verankern über dem getauchten Boot ermöglichen In vereinzelten Fällen sind bei militärischen Unterseebooten bei Un fällen auf sehr flachem Wasser Hebungen gelungen mit denen Teile der Besatzung gerettet wurden Im allgemeinen rechnet man nicht mehr mit der Möglich keit des Erfolges der Bergung ganzer Boote mitsamt ihren Besatzungen Daher sind auch die hierfür früher vorgesehenen Hebeaugen und die Notausblaseeinrich tungen der Tauchzellen fortgefallen Bei den sehr viel kleineren und daher leichteren zivilen Tauchfahrzeugen spielt das Bergen des ganzen Bootes zusammen mit der Besatzung eine weit größere Rolle Eine Reihe von Bergungen sind geglückt andere wie derum sind mißlungen Es handelte sich um Fälle bei denen dem Havaristen durch andere Tauchboote oder durch von der Oberfläche her ferngelenkte Manipula toren Hilfe in der Weise gebracht wurde daß Hebe seile angeschlagen werden konnten Zum Teil handelte es sich dabei um Havarien bei denen sich das Boot in Bild 122 Bergungsschiff Vulkan 116 der Tiefe festgehakt hatte ohne selbst beschädigt zu sein Zivile Tauchfahrzeuge operieren in der Regel mit ei nem Begleitfahrzeug zusammen mit dem sie dauernd Kontakt halten können Dieses erleichtert natürlich ei ne Rettungsaktion und verkürzt deren zeitlichen Ab lauf Da aber die im Boot eingeschlossenen Besatzungen nur für eine begrenzte Zeit Lebensmöglichkeit haben sie liegt zwischen 36 und 72 Stunden ist eine derar tige Bergung in aller Regel ein gefährlicher Wettlauf mit der Zeit Eine einfache aber erfolgversprechende Bergungs einrichtung wurde auf einem Boot der TOURS Serie eingeführt und erprobt Bild 123 Das Boot ist mit zwei Bojen aus druckfestem Schaumstoff ausgerüstet die unabhängig voneinander aus dem Bootsinneren geslippt werden können Die Bojen sind miteinander durch eine dünne aber feste Lei ne verbunden die durch ein URohr führt das im Brückenaufbau des Bootes fest verankert ist Die beiden Enden der Leine sind jeweils auf Rollen m den unteren Teilen der beiden Bojen aufgeschossen Auf Boje Nr l sind 20 m mehr als auf Boje Nr 2 aufgetrommelt Die Gesamtlänge des Seils ist etwa um 100 m größer als die doppelte Wassertiefe des Tauchplatzes Im Havariefall slippt die Besatzung zunächst die mit der längeren Leine versehene Bo je 1 Etwa nach 10 Minuten wenn diese Boje im Strom ausgetrieben ist wird die Boje 2 geslippt Nun wird vom Begleitschiff mit Hilfe eines Schlauch bootes am Seilende der Boje l eine etwa 8 mm starke Stahltrosse befestigt die mit dem Seil von Boje 2 durch das URohr des havarierten Bootes geschoren wird Dann werden beide Enden der Stahltrosse auf eine Winde des Begleitschiffes ge nommen und es kann versucht werden das Boot loszubrechen und zu heben Es ist auch daran zu denken in einem zweiten Arbeitsgang ein noch stärkeres Hebeseil einzuziehen Diese Einrichtung kann bis zu Tiefen von 500 m mit Erfolg einge setzt werden Der Vorteil liegt darin daß mit dem Bergen unmittelbar nach dem Unfall begonnen werden kann und daß es zunächst nicht nötig ist mit anderen Tauchfahrzeugen das Unfallboot in der Tiefe aufzusuchen Bei militärischen Unterseebooten können sich alle Ret tungsbemühungen nur auf die Rettung der Besatzung allein beziehen Kommt es in Überwasserfahrt zu ei nem Unfall der das Sinken des Bootes herbeiführt so ist das Boot so schnell wie möglich von der Besatzung zu verlassen Die Besatzung begibt sich in Schlauch boote Deutsche Boote haben Schlauchboote die den bekann ten Rettungsinseln der Überwasserschiffe ähnlich sind Sie können automatisch ausgestoßen werden und bla Bild 123 Rettungseinrichtung für ToursTauchfahrzeuge sen sich selbsttätig auf so daß die Besatzung nach dem Aussteigen die klare Rettungsinsel vorfindet Die Schlauchboote sind überdacht sie sind mit Trinkwasser und Proviant versehen so daß ein Überleben darin so lange Zeit möglich ist bis Hilfe von anderen Schiffen kommt Bei Booten ohne druckfeste Querunterteilung wird in der Regel der Druckkörper durch den Wassereinbruch fluten und die Besatzung gerät unter Tauchdruck Die Besatzung muß nun das Boot so schnell wie möglich verlassen Sie sammelt sich um das für den Ausstieg bestimmte Luk Vor dem öffnen wird die unterhalb des Luks angeordnete Luftfalle heruntergelassen Bild 124 Auf diese Weise wird erreicht daß nach öffnen des Luks im Boot noch eine hinreichend große Luftblase verbleibt Bereits während der Kompres sionsphase also in der Zeit in der das Boot durch das Leck flutet darf die Luft im Boot von der Be satzung nicht mehr eingeatmet werden Die Besatzung atmet vielmehr aus einer Atemnotluftanlage Sie be steht im wesentlichen aus einer sich durch das Boot ziehenden Strangleitung mit zahlreichen Einzelan schlüssen Zur Speisung dient in der Regel besonders gereinigte Druckluft Dieses sog BIBSystem BuiltIn Breathing Sy stem wurde in Großbritannien entwickelt und er probt Durch dieses System wurden die früher verwendeten Tauchretter ersetzt Tauchretter sind Gegenlungenatemgeräte bei de nen der ausgeatmeten Luft durch eine Alkalipatro ne das CO2 entzogen und mit Sauerstoff angerei cherte Frischluft zugesetzt wird Tauchretter die nen an der Oberfläche als Schwimmwesten Bild 125 Wasserspiegel nach dem Fluten Bild 124 Luk mit Luftfalle 117 Bojen Seil Rohr Einzelheit X Bild 125 Tauchretter Nach Verlassen des Bootes werden die Männer durch Schwimmwesten nach oben getragen Während des Aufstieges kann wegen des schnellen Druckabfalles keine Luft eingeatmet werden Daher besteht auch nicht die Notwendigkeit einer Atemluftversorgung Die deutschen Boote sind mit den erwähnten Schlauch booten ausgerüstet Diese sind in Behältern verpackt die so weit druckfest sind wie es der Tauchtiefe ent spricht aus der die Besatzung noch mit Erfolg ausstei gen kann Diese Behälter haben zusammen mit den darin befindlichen zusammengepackten Schlauchbooten Auftrieb Sie werden in druckfesten Gefäßen gefahren deren Deckel fernbetätigt geöffnet werden können Nach dem öffnen dieser Deckel steigen sie an die Oberfläche wo sie automatisch die Schlauchboote frei geben die sich dann selbsttätig aufblasen Die Schlauchboote bleiben mit einer Leine mit dem auf dem Boden liegenden Unterseeboot verbunden so daß sie nicht abtreiben können Die Besatzung hat also die Aussicht nach Verlassen des gesunkenen Bootes in Schlauchboote zu gelangen Bild 126 Größere Boote die mit einer druckfesten Unterteilung versehen sind bieten noch weitere Möglichkeiten für Bild 126 Freies Auftauchen 118 die Anwendung von Rettungssystemen der in dem un beschädigten Zufluchtsraum und daher noch unter Atmosphärendruck stehenden eingeschlossenen Besat zung Zu nennen ist das britische System des free ascent Hierbei wird die Besatzung Mann für Mann aus einer engen Kapsel ausgeschleust Dank der Tat sache daß man den Druck alle 4 Sekunden verdoppeln kann ist es möglich den betreffenden Mann in kürze ster Frist unter sehr hohen Druck zu setzen Das un mittelbar danach einsetzende Auftauchen geschieht mit dem Auftrieb einer luftgefüllten über den Kopf ge streiften Kappe Dieses Verfahren ist bis zu Tiefen von 180 m erfolgreich erprobt worden Ein altes System den in einem Zufluchtsraum Einge schlossenen Hilfe zu bringen ist die Verwendung von druckfesten Rettungsglocken Die Rettungsglocke Bild 127 wird von einem Bergungsschiff über dem gesunkenen UBoot zu Wasser gebracht Darauf befe stigt ein Taucher ein Seil an dem gesunkenen Unter seeboot und zwar mitten auf dem zur Bergung vorge sehenen Luk Das freie Ende des Seiles wird auf die Winde der Rettungsglocke gelegt Durch Betätigung der mit Druckluft angetriebenen Winde zieht sich nun die Glocke die mit 23 Mann Bergungspersonal be setzt ist auf das Luk des gesunkenen Bootes nieder Das Luk ist mit einem zur Glocke passenden Außen flansch versehen Nach Befestigen der Glocke und Ent Flutleitung für die Ballast zelle für den unteren Raum Drehbare Stutzplatte für Niederholseil Bild 127 Rettungsglocke für Unterseebootsbesatzungen leeren des Zwischenraumes zwischen Glocke und Boot kann der Bodenverschluß der Glocke und anschließend nimmt etwa 10 Mann aus dem Boot auf das Bootsluk und der Bodenverschluß der Glocke werden geschlos sen Die Glocke wird vom Boot gelöst und steigt an die Oberfläche Die Geretteten verlassen die Glocke durch den oberen Verschluß Dieser Vorgang wird so oft wiederholt wie es die Zahl der Eingeschlossenen erfordert Ein Vorteil dieser Methode ist daß die Be satzung bei der Bergung dem Tauchdruck nicht ausge setzt wird Die Bergung ist in den Tiefen möglich die von Berufstauchern noch erreicht werden können Im Jahre 1939 gelang mit einer solchen Rettungs glocke die Bergung von 33 Überlebenden des US amerikanischen Unterseebootes SQUALUS aus einer Tiefe von 73 m Bei einer neueren Konstruktion wird die erste Seilver bindung zwischen dem gesunkenen Boot und der Glok ke dadurch hergestellt daß das Boot eine Boje aufstei gen läßt von der aus ein Seil abspult das am Boot über eine mitten auf dem Luk befestigte Rolle läuft so daß die Mithilfe des Tauchers unnötig wird In den USA wurde ein bewegliches Rettungssystem für Unterseeboote entwickelt gewissermaßen eine Ret tungsglocke mit Eigenantrieb Das DSRV deep submergence rescue vessel ist ein Tauchfahrzeug das sich dem gesunkenen Boot nähert und auf einem Luk desselben festmacht Es kann 24 Mann aufnehmen und so unter Umständen in mehreren Einsätzen die gesam te Besatzung eines großen Bootes bergen Bild 128 Das DSRV kann mit einem Transportflugzeug in den Bereich des Unfallortes geflogen werden sodann muß es zu Wasser in die unmittelbare Nähe des Hava risten transportiert werden Eine ähnliche Entwicklung wurde in Schweden durch geführt Hier gestatten es die geographischen Verhält nisse den Transport über Land in den Küstenbereich des Unfallortes durchzuführen Von dort aus wird das RettungsUntersecboot Bild 129 zu Wasser in die Nähe des Havaristen gebracht Die Aussichten für den erfolgreichen Einsatz sind bei der schwedischen Version größer vor allem weil der Prozentsatz der Wasser tiefen die geringer sind als die Zerstörungstiefe der in Frage stehenden Unterseeboote im schwedischen Fall bedeutend größer ist Diese beiden Bergungsarten setzen voraus daß die Be satzung des Havaristen abwarten muß bis Rettung von außen kommt was von Zufälligkeiten wie sie eingangs im Zusammenhang mit dem Einsatz von He beschiffen erwähnt wurde abhängt Das Überleben hängt aber auch vom Dichthalten der druckfesten Querunterteilung ab Konstruktiv kann zwar die Dichtigkeit eines derartigen Schottes mit seinen zahl reichen druckfesten Durchführungen für Kabel und Rohrleitungen gewährleistet werden es ist aber nicht 119 Abluft des Druckluftmotors Oberer Raum Winde Unterer Raum Ballast zelle Ausgleichtanks Druckluftmotor Wassereinlaßleitung Bild 129 Schwedisches Rettungstauchboot URF möglich das Schott nach Fertigstellung aller Einbauten einer Druckprobe auf Dichtigkeit zu unterziehen So bleibt hier vom Bau her eine gewisse Unsicherheit da niemand das langfristige Dichthalten garantieren kann Ein neues in Deutschland entwickeltes Rettungsmittel vermeidet die Unzulänglichkeiten und Unsicherheiten die der Bergung einer Besatzung durch eine Rettungs glockc oder ein SeenotRettungsunterseeboot anhaften Hierbei handelt es sich um ein mitgeführtes Unterwas serrettungsgefäß eine sog Rettungskugel Diese ist so bemessen daß sie die gesamte Besatzung aufnehmen und nach Lösen vom Unterseeboot an die Oberfläche befördern kann Bild 130 An der Oberfläche verhält sich die Kugel etwa wie ein Rettungsboot Die Besat zung kann so lange überleben bis Hilfe durch andere Fahrzeuge kommt Am UBoot ist die Rettungskugel in einer Kalotte des Druckkörpers über dem druckfe sten Trennschott angeordnet Über je einen Zugang kann die Kugel sowohl vom Raum vor als auch vom Raum hinter dem Trennschott erreicht werden Diese Bild 130 Rettungskugel Zugänge führen durch je eine Luke im Druckkörper und eine in der Rettungskugel Um diese Luken herum liegt die Lippendichtung für die druckfeste Abdichtung zwischen Rettungskugel und Druckkörper Die Ret tungskugel ist durch slipbare Halterungen mit dem UBoot verbunden Zusätzlich wird sie während der Tauchfahrt durch den Tauchdruck angedrückt Wenn die Kugel aufsteigen soll müssen alle Luken geschlos sen sein Dann werden die Slipeinrichtung gelöst und die beiden Räume zwischen den Einsteigluken bis zum Druckausgleich bewässert wodurch der Anpreßdruck aufhört Die Besatzung kann sich bei einem Leck im Druckkörper in den noch intakten Zufluchtsraum zu rückziehen um von dort in die Kugel zu gelangen Das System ist festigkeitsmäßig so bemessen daß es noch bei dem Zerstörungsdruck des Unterseebootes be triebsfähig ist Im durch die Besatzung voll beladenen Zustand hat die Kugel noch etwa 300 kg Restauftrieb mit dem sie an die Oberfläche gelangt Die hierzu not wendige Verdrängung entsteht durch das Volumen der 120 Bild 128 DSRV USNavy Verriegelungsmechanik Auftriebs körper Auftriebszelle Bild 131 Rettungskugel Fotos Kugel und durch außen angebrachten druckfesten Schaumstoff An der Oberfläche entleeren sich noch zwei wasserdichte Zellen so daß dann zusammen mit dem genannten Restauftrieb ausreichende Schwimmfähigkeit besteht In einer Rettungskugel von 21 m Durchmesser kann allerdings eng gedrängt eine Besatzung von 24 Mann Platz finden wobei zwei Sitzreihen über einander angeordnet sind In einer Kugel von 27 m Durchmesser finden 3940 Mann Platz Bild 131 Für die verhältnismäßig kurze Zeit zwischen Einstieg in die Kugel und dem öffnen des oberen Luks an der Wasseroberfläche ist CO2Absorption und O2Zusatz vorgesehen Ein Trinkwasservorrat und Proviant sind vorhanden Ein Seenotfunkgerät Zerstörungstiefe Bild 132 Rettungssysteme 121 Größte Tauchtiefe Rettungsglocke D S R V Rettungs Kugel Freier Aufstieg Freies Auftauchen und ein Radarreflektor ermöglichen das Auffinden an der Oberfläche Falls die Besatzung im Unter seeboot bereits unter Tauchdruck geraten sein soll te kann die Rettungskugel auch in begrenztem Um fang als Dekompressionskammer benutzt werden Zusammenfassung Bei militärischen Unterseebooten haben alle Maßnah men welche die Sicherheit erhöhen Vorrang vor den Rettungsmitteln Bild 132 zeigt die verschiedenen tech nischen Möglichkeiten zur Rettung der Besatzung aus havarierten auf dem Grunde liegenden Unterseeboo ten Erhöhte Sicherheit kommt dem Unterseeboot bei allen Fahrtzuständen und in allen Seegebieten zugute Dagegen gibt es bei Unfällen in Tauchfahrt in den jenigen Seegebieten keine Rettung in denen die Was sertiefe größer als die Zerstörungstiefe ist Trotzdem müssen die Rettungsmittel nachdrücklich weiterentwik kelt werden Für zivile Tauchfahrzeuge die in verhältnismäßig großen Tauchtiefen aber immer über Grund der nicht tiefer liegt als die zulässige Tauchtiefe operie ren haben alle Bergungsmittel eine ganz besondere Be deutung 122 KAPITEL XV Entwurf l Aufgabenstellung Die Aufgabenstellung des Bestellers muß bei Beginn der Entwurfsarbeiten für einen neuen Bootstyp vorlie gen Sie enthält Forderungen Wünsche und Hinwei se Der zu entwerfende Typ muß die gestellten Forderun gen erfüllen Es können z B eine bestimmte Bewaff nung mit der dazugehörigen Waffenleitanlage die und Höchstgeschwindigkeit die und Fahrbereiche bei angegebenen Geschwindigkeiten die Höchsttauchtiefe die Tauchzeit und anderes mehr ge fordert werden Auch Begrenzungen von Abmessungen und Eigenschaften werden in den Forderungen enthal ten sein z B Tiefgangsbeschränkung im Hinblick auf Hafenverhältnisse oder die Auflage eine bestimmte Standardverdrängung nicht zu überschreiten etwa im Hinblick auf zwischenstaatliche Bindungen Die Be grenzung der Besatzungszahl kann eine Forderung des Bestellers sein Der Besteller kann auch die Einhaltung eines Höchstpreises und einer bestimmten Bauzeit ver langen Nach Möglichkeit sollte es vermieden werden in der Aufgabenstellung zu umfassende Forderungen zu stellen Wenn in einzelnen Bereichen ganz spe zielle Forderungen gestellt werden so ist dadurch häufig schon die einzig mögliche Lösung der Auf gabe vorgegeben Dem Konstrukteur wird zwar die Arbeit erleichtert der Besteller verzichtet aber durch die ins einzelne gehende Aufgabenstellung von vornherein auf den Beitrag den der Konstruk teur vielleicht auf einem ganz anderen nun unbe kannt bleibenden Wege zur Lösung dieser Aufgabe beitragen könnte Wenn z B für ein Boot eine bestimmte Höchst tauchtiefe gefordert und gleichzeitig auch die zu verwendende Stahlsorte für den Druckkörper vor geschrieben wird so ist bereits ein wesentlicher Teil des schiffbaulichen Gewichtes vom Besteller selbst festgelegt Außerdem ist auch teilweise der erfor derliche Sicherheitsfaktor gegenüber der Zerstö rungstiefe bereits bestimmt denn aus technologi schen Gründen erfordert jede Stahlsorte andere Sicherheiten Ist es jedoch möglich die Wahl des Werkstoffes dem Konstrukteur zu überlassen so können u U neuere Ergebnisse auf dem Gebiet der Werkstoffkunde für den Bootstyp nutzbar gemacht werden Das Schiffsgewicht würde kleiner ausfal len Mit dem ersparten Gewicht könnten andere Wünsche befriedigt werden Ähnliches gilt auch z B für die Antriebsanlagen Nur wenn der Besteller aus Gründen der Lagerhal tung auf ein bestimmtes Maschinenfabrikat ange wiesen ist sollte dieses in der Aufgabenstellung vorgeschrieben werden Andernfalls ist es besser wenn die Art der Antriebsmaschinen in der Aufga benstellung offenbleibt Den größten Teil der Aufgabenstellung sollten Wün sche ausmachen Der Konstrukteur muß versuchen sie zu erfüllen soweit dies im Rahmen eines harmonischen Gesamtentwurfes möglich ist Die Aufgabenstellung kann z B enthalten daß eine größere als die geforderte Geschwindigkeit und daß größere Fahrbereiche als gefordert erwünscht sind Die Wünsche können sich auch auf allgemeine Eigenschaf ten des Bootes beziehen z B die Unentdeckbarkeit Geräuschlosigkeit kleine günstige Silhouette in und Fahrt die Standfestigkeit und die Ausdau er Die Aufgabenstellung muß dem entwerfenden Kriegs schiffkonstrukteur ein Bild von der geplanten Einord nung des Bootstypes in das gesamte Flottenbaupro 123 gramm vermitteln Der Konstrukteur muß über die Erfahrungen aus dem Fahrbetrieb und der Instand haltung der vorangegangenen bereits in Dienst befind lichen Boote unterrichtet sein Mit diesen Informationen beginnt die Arbeit des Kon strukteurs um den günstigsten Kompromiß zu finden den das Unterseeboot als Waffensystem darstellt 2 Ausarbeitung des Typentwurfes Zunächst müssen die Typmerkmale festgelegt wer den Die Aufgabenstellung weist meistens schon darauf hin ob ein UBoot ein Tauchboot oder ein Zwischentyp für die Erfüllung der gestellten Aufgabe zweckmäßig ist Entsprechend muß die äußere Form gestaltet wer den Bild 8 9 und 12 Es ist zunächst zu untersuchen ob das Boot als Ein hüllenboot als Zweihüllenboot oder als eine Kombi nation zwischen diesen beiden Bauweisen zu entwerfen ist Maßgebend bei dieser Wahl ist das Verhältnis der Summe von Kraftstoffvolumen und Tauchzelleninhalt zu der Verdrängung Ist dieses Verhältnis klein so ist das Einhüllenboot die günstigste Lösung Der ge samte Kraftstoff wird möglichst im unteren Teil des Druckkörpers untergebracht er wirkt dort stabilitäts erhöhend Das Druckkörpervolumen wird größer wo durch u a bessere Raumverhältnisse insbesondere oberhalb der Achse entstehen Das Mehrgewicht das dadurch entsteht daß der Kraftstoff an sich unnöti gerweise in einem druckfest umschlossenen Raum la gert wird dabei in Kauf genommen Ist das Verhältnis der Summe von Kraftstoff und Tauchzellenvolumen groß kommt das Zweihüllenboot in Frage Bei einem mittelgroßen Verhältnis kann eine Kombination aus beiden Typmerkmalen zweckmäßig sein Beim Zweihüllenboot Bild 133 a wird der Druckkör per von einer zweiten Hülle dem Außenschiff voll ständig umgeben Der zwischen Druckkörper und dem Außenschiff entstehende Raum enthält die Tauchzel len die Kraftstoffbunker und freiflutende Räume Beim Einhüllenboot Bild 133 b das in ganz reiner Form nicht mehr gebaut wird werden an den Enden über die konischen Teile des Druckkörpers kleinere äu ßere Hüllen geschoben Bei der Kombination zwischen dem Zwei und Ein hüllenboot Bild 133 c werden seitlich Satteltanks an gesetzt die einen wesentlichen Betrag zur Stabilität liefern können Die Satteltanks können Tauchzellen Kraftstoffbunker und in druckfester Ausführung auch Regelzellen und Untertriebszellen enthalten Bei den deutschen Booten mit WalterAntrieb Bild 133 d wurde der Treibstoff im Außenschiff unter dem Druckkörper gelagert Bei Booten mit großen Batte rien kann es notwendig sein die Batterien in 2 Etagen übereinander anzuordnen Dafür kommen Druckkör per in Frage deren Querschnitt die Form einer stehen den Acht hat Bild 133e zeigt ein großes Boot in Zwei hüllenbauweise mit einem solchen durch die Batterie bedingten Querschnitt deutsches Boot Typ 21 1944 Bild 133 f zeigt ein kleines Boot in Einhüllenbauweise dieser Art deutsches Boot Typ 23 1944 Eine andere Lösung für ein Boot bei dem viel Fläche für die Aufstellung der Batterien und Antriebsmaschi nen erforderlich ist zeigt Bild 133 g holländisches Boot der DolfjnKlasse 1959 Bei dieser Ausfüh rung ist der Druckkörper in 3 parallel zueinander in geringem Abstand angeordnete Einzelzylinder aufge löst Die beiden unteren enthalten die Antriebsanlage der obere Zylinder die Schiffsführungs und Ortungs mittel die Bewaffnung und Räume für die Besatzung Die Zylinder sind von dem leichten Außenschiff um schlossen Wenn bei sehr großen Booten der Tiefgang beschränkt ist oder wenn räumliche Gründe dazu zwingen kann die Anordnung einer liegenden Acht für den Druck körper gewählt werden Bild 133h japanisches Boot 1944 Alle aus Teilkreisen zusammengesetzten Druckkörper erfordern schwere Stützdecks bzw Stützschotte zwi schen den Knickkanten Auf den zu wählenden Querschnitt des Druckkörpers üben viele Faktoren einen Einfluß aus z B die Raum ausnutzung die und Stabilität und die Festig keit Angestrebt wird ein Druckkörper mit Kreisquer schnitten Die erforderliche Länge und die Längsaufteilung des Druckkörpers ergibt sich aus dem Längenbedarf und der zweckmäßigen Anordnung von Bewaffnung An triebsanlage Schiffsiführungs Nachrichten und Or tungseinrichtungen und verschiedener weiterer Einbau ten Die Entscheidung ob ein druckfester Turm vorzusehen ist oder ob ein einfacher Einsteigeschacht genügt ist frühzeitig nötig Sie hängt im wesentlichen von der notwendigen Ausfahrlänge der Sehrohre ab Ist der DruckkörperDurchmesser groß so kann eine ausrei chende Hubhöhe für den Sehrohreinblick im Druck körper vorhanden sein Läßt sich innerhalb des Druck körpers kein ausreichender Hub für den Einblick un terbringen so muß ein Turm auf den Druckkörper aufgesetzt werden Das Sehrohr kann dann so weit ausgefahren werden daß der Einblick bei noch genü gender Steh oder Sitzhöhe im Turm liegt Außerdem lassen sich in diesem Turm noch der Seitensteuerstand und Teile der Waffenleitanlage unterbringen Ein druckfester Turm mindert die Stabilität und erhöht die Stabilität Dies wirkt sich bei kleinen Einhüllenbooten ungünstig aus die ohnehin in 124 a Bild 133 Querschnittsformen 125 b d e h f c g 126 Bild 134 Aufbauten von Tauchbooten und UBooten Tauchboote UBoote Einzellafette Zwillingslatette versenktes Cockpit für Bruckenwache m Aufbaudecke vorderes Tiefenruder am Aufbau versenktes Cockpit für Brückenwache m Autbaudecke großes UBoot 1958 versenktes Cockpit tur Brückenwache vorn am Aufbau in halber Höhe großes UBoot 1958 in halber Hone Plattform für Brückenwache vorn am Aulbau kleines UBoot 1961 Aufbaudecke Flak auf der Brücke Cockpit für Brückenwache in dt Typ 21 1944 Türkisches Boot Saldiray 1939 dt Typ 2 1939 dt Typ 9 1943 dt Typ 7 1943 verstärkte Flak auf der Brücke verstärkte Flak auf der Brücke Flak auf dem freien Deck Seezielart auf der Brücke großes UBoot 1960 Fahrt eine kleinere Stabilität haben als in Fahrt Ist kein Turm nötig so tritt an dessen Stelle ein druck fester Einsteigeschacht der oben das Emstieglük und unten das Zentraleluk trägt Die Form des den Turm oder Einsteigeschacht umge benden freiflutenden Aufbaues kann sehr verschieden sein Bild 134 Sie richtet sich vor allem danach ob ein Tauchboot oder ein UBoot entworfen werden soll Der Aufbau des Tauchbootes wird durch den Brücken fahrstand die Ausfahrgeräte und die möglicherweise vorhandene Oberdecksbewaffnung bestimmt Beim U Boot üben die Ausfahrgeräte allein den entscheidenden Einfluß auf die Form des Aufbaues aus Aus der Aufgabenstellung wird im allgemeinen zu er sehen sein ob ein Einschrauben oder Doppelschrau benantrieb erforderlich ist Einzeluntersuchungen über die Größe und Art der Antriebsanlage müssen ange stellt werden Entsprechende Untersuchungen werden für die anderen Anlagen des Bootes wie die Druckluft anlage die Lenzeinrichtung die Lüftung usw durch geführt Es kommt in diesem Stadium des Entwurfes darauf an den Energiebedarf des Bootes möglichst ge nau zu erfassen da sich der Verbrauch für Bordzwek ke vor allem bei kleineren Fahrtstufen wesentlich in der Fahrbereichsrechnung auswirkt Parallel dazu laufen schiffbauliche Untersuchungen über die Stahlkonstruktion des Druckkörpers und des Außenschiffes Alle diese Voruntersuchungen werden gemacht um die einzubauenden Gewichte und den Raumbedarf abzu schätzen Die Gewichte gestatten die Kontrolle der VLFSCHLEPPANTENNE Schwimmfähigkeit und der Tauchfähigkeit Zur Ab schätzung der Stabilitätsverhältnisse müssen die Schwer punkte der einzubauenden Gewichte hinreichend be kannt sein Hierzu muß die Anordnung der Teile im Boot festgelegt werden Der nächste Schritt ist die Ausarbeitung einer Übersichtsskizze In ihr müssen die wesentlichen Teile wie Bewaffnung Ortungs und Nachrichtenmittel Antriebsanlage Bedienungsstände Verkehrswege Wartungs und Reparaturmöglichkei ten Einrichtungen für die Besatzung und anderes mehr enthalten sein Besondere Untersuchung erfordert die Anordnung al ler Sensoren Bild 135 Insbesondere benötigen die hydroakustischen Sensoren bevorzugte Plätze m unge störter Anströmung Sie sollen große Bestreichungs winkel haben und von den Geräuschquellen des eige nen Bootes möglichst weit entfernt liegen Die Lage der Überwassersensoren ist an den Brückenaufbau ge bunden und muß mit der Schnorchelanlage abgestimmt sein Im Bootsinneren muß besondere Aufmerksamkeit auf die Zuordnung der Sichtgeräte zueinander zu den Sehrohren und der Bootsführung gelegt werden Es sind Arbeitsplatzanalysen unter besonderer Berück sichtigung anthropotechnischer und ergonomischer Ge sichtspunkte für die Besatzung bezogen auf die ver schiedenen Fahrtzustände des Bootes tiefgetauchte Marschfahrt Schnorchelfahrt Fahrt und Angriffs fahrt durchzuführen Aus den Arbeitsplatzanalysen auf die der Automatisierungsgrad aller Bootsanlagen einen wesentlichen Einfluß hat ergeben sich die Anfor derungen an die Besatzung hinsichtlich Kopfzahl und Ausbildung Es werden Besatzungsverteilungsaufstel lungen für die verschiedenen Fahrtzustände gemacht SCHALLGESCHWINDIGKEITS MESSANLAGE KLASSIFIZIERUNGSANLAGE SONARWARN ECHOLOT PASSIVE ZYLINDERBASIS SODOLOG KAVITATIONSMESS Bild 135 Sensoren eines UBootes 127 AKTIVE ZYLINDER BASIS ECHOLOT PASSIVE ENT FERNUNGSMESS ANLAGE SCHLEPPSONAR KAVITATIONSMESS UT aus denen sich schließlich die Gesamtzahl der Besat zung ergibt Der Einfluß der Besatzungszahl auf die Bootsgröße ist beträchtlich muß doch der Druckkörper anteilig das Gewicht jedes Mannes seiner Ausrüstung die für ihn notwendige Einrichtung und seinen Pro viant und Wasserbedarf sowie die Anforderungen für die Lufterneuerung tragen Das dadurch entstehende druckfeste Volumen erfordert für den Vortrieb über und unter Wasser einen bestimmten Leistungsanteil der Maschinen und Hilfsmaschinenanlage nebst zugehö rigem Kraftstoff Aus Iterationsrechnungen ergibt sich daß bei die selelektrisch angetriebenen UBooten die Einspa rung eines einzigen Mannes eine Verkleinerung der Boote um ca 5 t bewirkt wobei alle Fahrleistun gen und sonstigen Eigenschaften erhalten bleiben Die Einflüsse der erforderlichen wasserdichten bzw druckfesten Unterteilung des Druckkörpers auf den Gesamtentwurf sind zu berücksichtigen ferner das ge wählte Sicherheits und Rettungssystem Es folgt eine erste Zusammenstellung aller Gewichte Parallel dazu wird die druckfeste Verdrängung an hand der gewählten Druckkörperform ermittelt Aus der Gegenüberstellung des Gewichtes und der Ver drängung ergibt sich der Stabilitätsballast Nun kann eine überschlägige Stabilitätsrechnung für die und Fahrt durchgeführt werden Das Boot wird jetzt als ganzes gezeichnet Es ergibt sich die Formverdrängung und daraus wieder die erste Möglichkeit zur Kontrolle der erforderlichen Maschi nenleistungen in und Fahrt Wegen des komplizierten Ineinandergreifens der ver schiedensten Einflüsse müssen meistens eine Reihe von Vorentwürfen begonnen werden um einen baufähigen Typentwurf zu entwickeln Man kann auch versuchen mit Hilfe einer Ent wurfsgleichung die Hauptabmessungen eines Un terseebootes direkt zu ermitteln Bei diesem Ver fahren wird das Bootsgewicht in einer Gleichung der Verdrängung gegenübergestellt Die Ge wichte werden entweder direkt eingesetzt wenn es sich wie z B bei der Bewaffnung um konstante Größen handelt oder sie werden wenn sie von der Größe des Bootes beeinflußt werden durch den Druckkörperdurchmesser und Koeffizienten ausge drückt Entsprechend wird die Verdrängung durch den Druckkörperdurchmesser und andere Koeffizienten dargestellt Die Gleichung wird nach dem Druckkörperdurchmesser aufgelöst Aus dem Druckkörperdurchmesser und den gewählten Ko effizienten ergeben sich dann alle notwendigen Hauptabmessungen Durch die große Zahl der an zunehmenden Koeffizienten ist die gewonnene Lö sung von Zufälligkeiten abhängig Das Verfahren führt im Unterseebootbau allgemein zu unbefriedi genden Resultaten Das Ergebnis der Ausarbeitung von Typentwürfen wird meistens in einer kurzen Beschreibung die auch die Hauptangaben enthält und in einer Typskizzc niedergelegt Zu den Hauptangaben gehören Die Hauptabmessungen wie Länge über alles größte Breite Seitenhöhe vom Kiel bis zum Deck Seitenhöhe von Kiel bis Oberkante Aufbau Seh rohrtiefe Tiefgang Länge des Druckkörpers Durchmesser des Druckkörpers Die Verdrängungen wie Verdrängung Ver drängung und Standardtonnage Die Tauchtiefe Die Fahrleistungen wie Geschwindigkeit Geschwindigkeit und Fahrbereich bei ver schiedenen Geschwindigkeiten Ladezeit der Batte rien Angaben über Bewaffnung Ortungsmittel Stärke der vorgeschlagenen Besatzung Einsatzdauer in Tagen Zu einer einzigen Aufgabenstellung ergeben sich mei stens mehrere verschiedenartige baufähige Typentwür fe Der Auftraggeber entscheidet dann welcher der vorgelegten Entwürfe der Aufgabenstellung am besten entspricht und weiter zu verfolgen ist 3 Ausarbeitung der Bauunterlagen Um das Boot in Bau geben zu können werden Bau unterlagen anhand des ausgewählten Typentwurfes ausgearbeitet Die Bauunterlagen bestehen aus Berech nungen Zeichnungen und Beschreibungen die zusam men einen solchen Umfang haben müssen daß durch sie das Boot unter Berücksichtigung der allgemeinen Bauvorschriften der betreffenden Marine hinsichtlich Ausführung und Lieferumfang hinreichend definiert wird Die Bauunterlagen ermöglichen dem Auftrag geber bei verschiedenen Werften vergleichbare Ange bote einzuholen Der Linienriß Bild 8 9 12 wird etwa so ausgeführt wie bei anderen Schiffen Da die Druckkörperbeplattung relativ dick ist kann es zweckmäßig sein die Druckkörperlimen auf Außenseite Druckkörper zu zeichnen und nicht auf Mallkante d h Innenseite der Außenhaut wie sonst im Schiffbau üblich Die zeichnerische Darstellung der Berechnungsergeb nisse Kurvenblatt wird im Prinzip so ausgeführt wie bei anderen Schiffen Bild 136 Zusätzlich wird der Tauchzelleninhalt über der Kurve der druckfesten 128 Bild 136 Kurvenblau 129 Es bedeutet Druckfeste Verdrängung Nettogehatt d Tauchzelle Restwasser ohne durchflutete Räume ohne Restwasser VolumenscIwerpunkte bezogen auf Breitenträgheitsmoment der Wasserlinien Flächen Längenträgheitsmoment der Wasserlinien Flächen Wasserlinienflachen ohne durchfl Räume Wasserlinienmomente Wasserlinienschwerpunkte vor hinterem Lot Einheitstrimmoment Volumenschwerpunkte der Hohe bezogen auf Oberkante Kiel Breitenmetazentrum Gewichtsschwerpunkt über Oberkante Kiel ohne Restwasser Oberkante Kiel MG FG m übOKK über Benennung der Zellen Bunker Tanks siehe Abb 2 1 2 3 4 5 7 8 9 10 Tauchzelle Zellen Kroftstoffbunker Tanks Heck räum Motorenraum Wohnbereich Zentrale Bugraurn Batterie 11 12 13 14 15 Torpedorohre Einstieg Freiflutender Raum Torpedoluk Aufbau Bild 137 Querschnittsflächen der Länge nach Raumkurven Bild 138 Hauptspant 130 Fläche 1 cm 1 m² Begrenzung Verdrängung Begrenzung Tauchzellenvolumen Verdrängung Begrenzung des Druchkörpers und der druckfesten im Außenschiff liegenden Räume Begrenzung druckfester Bauteile im Außenschiff Begrenzung des umhüllten Volumen Lange 1 cm 1 m Verdrängung aufgetragen Dadurch erhält man u a die und Verdrängung Aus der Zunahme der druckfesten Verdrängung oberhalb der Schwimmwas serlinie kann der Restauftrieb beim Tauchen abgemes sen werden Die genaue Lage der Schwimmwasserlinie und der Trimmlage in auf getauchtem Zustand ist aus dem Kur venblatt nicht feststellbar vgl S 21 Um sie zu er mitteln benutzt man die Spantflächenkurven der Verdrängung Aus diesen wird für die festliegende Größe der Verdrängung durch ein Iterationsverfah ren die Lage der Schwimmwasserlinie mit hinreichender Genauigkeit ermittelt Es werden zunächst mehrere 34 Schwimmwasserlinien angenommen und zu die sen mit Hilfe der Spantflächenkurven die jeweils zuge hörige Verdrängung und deren Schwerpunkt ermittelt Aus diesen findet man dann durch Ausstraken die tat sächliche Schwimmwasserlinie deren Verdrängung dem Bootsgewicht entspricht und deren Verdrängungs schwerpunkt in der Ebene des Gewichtsschwerpunktes liegt Die Kurve der Querschnittsflächen der Länge nach Flunder genannt ist wesentlich bei der Feststellung des Verdrängungsschwerpunktes der Länge nach Bild 137 Dieser muß in Fahrt senkrecht über dem Gewichtsschwerpunkt der Länge nach liegen Die Flun der gibt darüber hinaus Aufschluß ob das beabsichtig te Tauchzellenvolumen vorhanden und ob es richtig verteilt ist Ferner kann die Größe und Lage der Kraftstoffbunker der Regelzellen Trimmzellen usw damit kontrolliert werden Der Inhalt unter der gekennzeichneten Linie gibt die Verdrän gung an der Inhalt unter der und der gekennzeichneten Linie die Verdrängung einschl Tauchzelleninhalte und der Inhalt unter der äußeren Umliüllungslinie die Formverdrängung Für alle Tanks und Zellen werden Inhaltskurven der Höhe nach angefertigt Parallel zu diesen Arbeiten werden die Festigkeitsrechnungen für den Druckkörper und die übrigen Teile des Bootes durchgeführt Die Dimensionen der Bauteile werden danach be stimmt Es entsteht der Stahlplan und das Hauptspant Bild 138 aus dem alle wesentlichen Materialstärken und die Materialverteilung entnommen werden kön nen FestigkeitsModellversuche sind u U notwendig um die Ergebnisse der Rechnungen zu erhärten oder um die Festigkeit der Teile die einer genauen Rech nung nicht zugänglich sind nachzuweisen Nach Festlegung der Linien werden Schleppversuche und sonstige Versuche in der Schleppversuchsanstalt durchgeführt s S 36 Liegen die erforderlichen und Maschinenleistun gen und die zugehörigen Propellerdrehzahlen fest wird mit der genaueren Ausarbeitung der Antriebsan lage begonnen Mit den Herstellern der Dieselmotoren elektrischen Maschinen Schaltanlagen Batterien usw werden die technischen Daten wie Leistungen Wirkungsgrade und gegebenenfalls Verbrauche sowie genauere Gewichte und der Raumbedarf für die einzelnen Lieferungen festgelegt Schwingungsrechnungen Rechnungen für die elastische Aufstellung und Schalldämpfung und dämmung sowie die Fahrbereichsrechnungen s S 79 werden durchgeführt und genaue Maschinenaufstel lungspläne in größerem Maßstab unter Berücksichti gung der schiffbaulichen Verhältnisse angefertigt Ähn liche Einbauzeichnungen werden für die Aufstellung der Hilfsmaschinen der Einrichtungen für den Schiffs betrieb die Bewaffnung die Ortungsmittel und alle übrigen Teile ausgearbeitet sowie Einzelrechnungen und Dimensionierungen für das elektrische Bordnetz die Lenzanlage die Druckluft Drucköl und Lüf tungsanlage und die übrigen selbständigen Anlagen durchgeführt Häufig werden Attrappen aus Holz im Maßstab l l für die wesentlichen Räume angefertigt Wegen der engen räumlichen Verhältnisse an Bord sind sie eine wichtige Hilfe für die konstruktive Durcharbeitung und zeichnerische Darstellung Anthropotechnische Ge sichtspunkte können an diesen Modellen studiert wer den Die Beleuchtungsverhältnisse können naturgetreu dargestellt werden Die Anforderungen an die Beleuchtung im Sehroh bereich erfordern bei UBooten Kompromisse Der Sehrohrbeobachter braucht bei Nacht eine Rotlicht bzw Graulichtumgebung während eine Reihe von Sichtgeräten weißes oder auf grau abzublendendes Licht erfordert In den Wohnräumen soll auch bei dauernder Tauchfahrt ein TagNachtRhythmus einstellbar sein Die Möglichkeiten zu einer vollkommeneren Raum ausnutzung werden durch Modelle in kleinerem Maß stab in der Regel l 5 verbessert Bild 139 In die sen Modellen werden innerhalb des Druckkörpers alle Störkanten der Stahlkonstruktion ferner die Maschi nen und Geräte dargestellt Alle Rohrleitungen und Kabel von einer bestimmten Größe ab werden den schematischen Plänen entsprechend in diese Modelle eingebaut Es wird also plastisch konstruiert Die Vor teile eines solchen Verfahrens liegen auf der Hand die Raumausnutzung wird günstiger Doppelraumbe legungen wie sie bei reiner zeichnerischer Planung vor kommen können werden vermieden Es können Un tersuchungen über günstige Verlegung von Rohrleitun gen und Kabeln über Montage und Instandhaltung sowie über allgemeine Zugänglichkeitsfragen gemacht werden Schließlich kann das Modell zur Anschauung für Vertreter des Auftraggebers als Entscheidungshilfe sowie für Schulungszwecke der Besatzung benutzt wer den 131 Bild 139 Modell l 5 Den Abschluß der Arbeiten für die Bauunterlagen bil det die Gewichts und Volumenrechnung Hier werden die Einzelgewichte und Schwerpunkte der Höhe und Länge nach für alle Bauteile erfaßt Nach Baugrup pen deren System bei den einzelnen Marinen verschie den ist werden die Gruppengewichte z B für Schiff bau Antriebsanlage usw mit zugehörigen Schwer punkten errechnet Es folgt die genaue Berechnung des Gewichtsschwerpunktes des ganzen Bootes zunächst noch ohne Berücksichtigung des Stabilitätsballastes Analog dazu wird die druckfeste Verdrängung hin sichtlich Größe und Schwerpunktslage der Höhe und Länge nach ermittelt s S 21 Die Differenz zwischen Bootsgewicht und druckfester Verdrängung wird durch den Stabilitätsballast ausgeglichen Der Länge nach wird der Ballast so angeordnet daß der Gesamt schwerpunkt von Boot und Ballast senkrecht unter dem Längenschwerpunkt der Verdrängung liegt Der Entwurf ist im Gesamtaufbau nur in Ordnung wenn sich bei dieser Rechnung herausstellt daß der Ballastschwerpunkt annähernd in der Bootsmitte lie gen muß Würde der Ballastschwerpunkt in der Nähe eines Bootsendes liegen so würde z B eine kleine Ge wichtsüberschrcitung am entgegengesetzten Ende des Bootes genügen um den Ballastschwerpunkt unzulässig weit auswandern zu lassen so daß der Ballast möglicherweise im Boot nicht mehr gestaut werden könnte Ein solches Boot wäre nicht bau fähig Der Stabilitätsballast wird so tief im Boot gestaut wie möglich Die Differenz zwischen der Höhenlage des Verdrängungsschwerpunktes F und des Gewichts schwerpunktes G des Bootes einschl Ballast ist unter Berücksichtigung von freien Oberflächen im Boot die Stabilität Bild 7 Im Kurvenblatt ist wie bei anderen Schiffen auch die Höhe des Metazentrums über Kiel enthalten Die Dif ferenz zwischen diesem Maß und der Höhenlage des Gewichtsschwerpunktes von Boot und Ballast ist die metazentrische Höhe in Fahrt unter Berücksichti gung der freien Oberflächen Ein geringer Betrag an notwendigem Stabilitätsballast ist ein Kennzeichen für einen günstigen Gesamtent wurf Außer dem Stabilitätsballast gibt es noch Trimm ballast Dieser wird vorn und hinten im Druckkör per gestaut Mit dem Trimmballast können wäh rend der Indiensthaltung kleinere ursprünglich nicht vorgesehene Gewichtsverschiebungen ausge glichen werden Auch der Trimmballast ist ein Be standteil der Gewichtsrechnung 132 Wenn die Gewichts und Volumenrechnung für die Bauunterlagen abgeschlossen wird fehlt oft noch ein Teil der Detailzeichnungen für den Bau des Bootes Meistens sind auch noch nicht alle Gewichtsangaben der Zulieferanten vorhanden Daher können noch nicht alle eingesetzten Gewichte endgültig sein viel mehr sind in der ersten vorgelegten Gewichts und Vo lumenrechnung noch Gewichtsschätzungen enthalten Aus diesem Grunde führt man in den einzelnen Ge wichtsgruppen eine Konstruktionsreserve ein Der Schwerpunkt der einzelnen Konstruktionsreserven wird im Schwerpunkt der betreffenden Baugruppe an genommen Die Größe der gesamten erforderlichen Konstruktionsreserve hängt vom Stand der Ausarbei tung ab Sie kann bei Abschluß der Konstruktion ver braucht sein wenn alle Gewichte teils aufgrund der Detailzeichnungen berechnet teils von den Zulieferern angegeben worden sind Für den Bau muß eine Baureserve vorhanden sein Diese wird ähnlich wie die Konstruktionsreserve auf die Hauptgruppen verteilt und deckt die während des Baues möglichen Mehrgewichte Der Druckkörper muß zB schwerer ausfallen als er nach der Sollstärke be rechnet wurde da nur Platten mit Übertoleranzen verwendet werden dürfen Auch für die Zulieferungen muß im allgemeinen ein bestimmtes zulässiges Überge wicht zugestanden werden z B wegen der Toleranzen bei Gußstücken Die Baureserve kann bei der Überga be des Bootes verbraucht sein Wird das Boot noch schwerer so erfüllt es u U nicht mehr die Vertragsbe dingungen Für die spätere Indiensthaltung ist eine vom Auftrag geber besonders auszubedingende Indiensthaltungsre serve vorgesehen Mit ihr sollen Mehrgewichte die z B durch zusätzlich während der Indiensthaltung an Bord kommende Geräte entstehen können ausgegli chen werden Die Indiensthaltungsreserve muß bei der Übergabe des Bootes in Form von Ballastgewichten vorhanden sein Der erwähnte Trimmballast kann ein Bestandteil der Indiensthaltungsreserve sein wenn das vereinbart ist Die Indiensthaltungsreserve ist ein Be standteil der Gewichtsrechnung Die Ergebnisse der Ausarbeitung der Bauunterlagen werden in einer eingehenden Beschreibung Bauanwei sung niedergelegt Zu ihr gehören außerdem Anlage zeichnungen wie Übersichtsplan Generalpan und all le sonstigen Zeichnungen und Berechnungen die not wendig sind um das Boot eindeutig darzustellen 133 KAPITEL XVI Bau und Inbetriebnahme Der Bau von Unterseebooten unterscheidet sich durch verschiedene Besonderheiten vom Bau anderer Kriegs schiffe Wegen der Belastung durch den Tauchdruck und auch durch Schock muß bei der Fertigung des Druckkörpers besondere Sorgfalt angewandt werden Die Druckkörper werden durch gute Materialausnut zung hochfester Stähle möglichst leicht konstruiert Die Tiefe bei der die Zerstörung zu erwarten ist Zerstö rungstiefe wird durch Rechnung und Versuch an Pro bekörpern nachgewiesen Von ihr werden dann über den Sicherheitsfaktor die zulässige Tauchtiefe und die Prüftauchtiefe abgeleitet Die besondere Sorgfalt beginnt bei der Materialbestel lung Es werden umfangreiche Abnahmebedingungen festgelegt Für das Druckkörpermaterial wird grund sätzlich eine Einzelblechabnahme vereinbart d h je des einzelne Blech wird einer umfangreichen technolo gischen Prüfung durch zerstörungsfreie und zerstören de Prüfverfahren unterzogen Gefordert werden Prüf analysen Ultraschall oder Röntgenprüfungen und Oberflächenrißkontrollen An Proben werden die me chanischen Werte wie Bruchfestigkeit Dehnverhalten Härte und Kerbschlagzähigkeit festgestellt Es werden KraftVerlängerungsschaubilder aufgezeichnet Dicken messungen werden über die ganze Blechoberfläche durchgeführt Untertoleranzen sind nicht zulässig l Kontrollen während des Baues Dieser hohe Kontrollaufwand wird beim Bau fortge setzt Mit einer sorgfältigen Dokumentation muß die Lage einer jeden eingebauten Platte im Druckkörper nachzuweisen sein Alle Stumpfnähte des Druckkör pers werden einer vollständigen Röntgenprüfung un terzogen deren Ergebnisse in Protokollen leicht nach weisbar festgehalten und gesammelt werden T oder Eckverbindungen werden auf Rißfreiheit untersucht Da der durch Außendruck beanspruchte Druckkörper ein stabilitätskritisches Bauteil ist werden durch sorg fältige Kontrollmessungen die Bauungenauigkeiten er mittelt Die zulässigen Abweichungen sind in der Fe stigkeitsberechnung berücksichtigt und dort ausgewie sen Gemessen werden u a die Abweichung von der ideellen Kreisform Unrundheit die Abweichung der Spanten von der genau senkrechten Stellung und der Spantabstand Um die geforderten engen Bautoleranzen einzuhalten muß eine sorgfältige Planung der Schweißfolge erfol gen Spezialvorrichtungen und Baulehren müssen kon struiert und gebaut werden Im Gegensatz zu anderen Schiffen muß ein Untersee boot auf der Helling bzw in der Halle fast vollstän dig fertiggestellt werden Das Boot muß beim Zuwas serlassen geschlossen sein Da größere Luken in der Re gel nicht vorhanden sind muß der innere Ausbau des halb fast abgeschlossen sein Aus Stabilitätsgründen müssen die Batterien an Bord eingebaut tiefliegende Zellen und Bunker mit Wasser gefüllt und der Ballast gestaut sein Die Gewichtskontrolle muß beim Bau eines Untersee bootes erheblich sorgfältiger durchgeführt werden als bei anderen Schiffen damit bei Fertigstellung das in der Gewichts und Volumenrechnung vorgesehene Ge wicht weder unzulässig über noch unterschritten wird Würde es zu weit überschritten werden müßte der Sta bilitätsballast so sehr verringert werden daß die ga rantierte Stabilität unterschritten würde Wenn das Ge wicht unterschritten würde könnte unter Umständen kein Stauraum für den zusätzlich einzubauenden Bal last vorhanden sein Neben den auf der Werft gefer tigten Teilen sind auch die von der Zulieferindustrie eingehenden Bauteile auf der Werft zu verwiegen Während des Baues werden die Gewichte fortlaufend 134 Bild 140 Zusammenbau des Druckkörpersauf der Helling Bild 141 Zusammenbau des Druckkörpers in Schüssen kontrolliert und in Wiegebüchern festgehalten Die Gewichtsrechnung wird von Zeit zu Zeit unter Berück sichtigung der bereits verwogenen Teile neu aufge stellt Die Verwiegung der Bauteile gehört wie die vorher genannten Materialtests und viele andere Prü fungen zur Gütesicherung beim Bau von Unterseeboo ten 2 Bauverfahren Beim Bau der Boote werden verschiedene Verfahren angewandt Wenn einzelne Boote gebaut werden kann es am wirt schaftlichsten sein den Schiffskörper aus Einzelteilen auf der Helling zusammenzubauen Die Druckkörper beplattung verläuft dabei in Längsrichtung Bild 140 Die untere Halbschale der Druckkörperhaut wird in eine Baulehre eingelegt Dann werden die Spantringe die jeder in sich durch Zuganker in runder Form gehalten werden eingesetzt Darauf wird der obere Teil der Beplattung aufgebracht An Maschinen werden vor dem Schließen des Druckkörpers nur die jenigen eingebracht die nicht durch das Montageluk passen Ist der Bootskörper im Stahlbau fertig beginnt die Maschinenmontage das Verlegen der Rohrleitungen der elektrischen Anlage der Einbau der Bewaffnung sowie der sonstige innere Ausbau Dieses aus der Zeit der Nietung übernommene Verfah ren hat hinsichtlich der Schweißung des Druckkörpers den grundsätzlichen Nachteil daß zahlreiche Schweiß nähte nicht in günstiger Lage geschweißt werden kön nen Der Einsatz von Schweißautomaten ist nur be schränkt möglich weil der Druckkörper nicht um die Längsachse gedreht werden kann Der Druckkörper kann auch in einzelnen Schüssen in der Werkstatt gefertigt werden Bild 141 Dabei wird die Druckkörperbeplattung quer angeordnet Mit ei ner Vorrichtung werden die Schüsse in die für die je weilige Schweißung günstigste Lage gedreht Der weit gehende Einsatz von Schweißautomaten wird dadurch möglich Die Schüsse werden auf die Helling transpor tiert und dort zusammengeschweißt Die weitere Montage erfolgt wie oben beschrieben Wegen der Raumverhältnisse auf Unterseebooten bie tet sich aber die konsequente Sektionsbauweise an Dies gilt ganz besonders bei Serienbau Dabei werden die einzelnen Sektionen nahezu vollständig ausgerü stet Bild 142 Bei der Sektionsbauweise hat man eine wesentlich verbesserte Zugänglichkeit bei Bau und Montage der Einbauten Die mittleren Sektionen blei ben bis zur Fertigstellung beidseitig offen Das erleich tert die Belüftung enger Räume und ist von großem Vorteil für den Einbau von Maschinen Geräten und Rohrleitungen Eine Sektionsbauweise ermöglicht auch 135 Bild 142 Sektionsbauweise in der Halle eine kürzere Gesamtbauzeit da wegen der guten Zu gänglichkeit mehr Montagepersonal gleichzeitig einge setzt werden kann als in dem schon geschlossenen Druckkörper Dabei fallen insgesamt wegen der bes seren Arbeitsmöglichkeiten auch weniger Montage stunden an Die Endsektionen sind während der ge samten Ausrüstungszeit von einer Seite frei zugäng lich Um alle Vorteile der Sektionsbauweise zu nut zen muß bereits beim Entwurf die Sektionsteilung festgelegt und berücksichtigt werden So sollte z B die Anordnung von Zellen Bunkern und Tanks in der Weise erfolgen daß sie innerhalb der Sektionen fertig gestellt und einer Druckprobe unterzogen werden kön nen Geschieht dies vor Einbau der maschinenbaulichen Ausrüstung so sind etwa erforderliche Ausbesserun gen nach der Druckprobe ohne Schwierigkeiten mög lich Die einzelne Sektion wird nach Fertigstellung der Stahlschiffbauarbeiten konserviert und vollständig ausgerüstet Zu den Stahlschiffbauarbeiten gehören auch alle Fundamente und Halterungen für Maschinen und Geräte sowie Schellen für Rohre Armaturen und Kabel Die in der Sektion eingebauten Ausrüstungstei le werden fertig montiert verrohrt und verkabelt Le diglich die Spantfelder im Bereich der Sektionsstöße müssen von Einbauten freigehalten werden damit sie beim Zusammenbau der Sektionen zur Erzielung einer einwandfreien Schweißung zugänglich sind Ist der Druckkörper zusammengebaut erfolgt die Endmontage die um so weniger Zeit in Anspruch nimmt je vollständiger die Vormontage der Sektionen ausgeführt wurde Der Vorteil dieser Bauweise liegt darin daß Boote in schnellerer Folge geliefert werden können und daß die Hellingkapazität am besten aus genutzt wird Die fertig ausgebauten Sektionen erfor dern für den Transport zur Helling schwere Trans portmittel und Hebezeuge Eine Senkung der Baukosten tritt ein wenn der Min deraufwand an Lohnkosten größer ist als der auf das einzelne Boot bezogene Mehraufwand an Vorrichtun gen für die Taktstraße der Vormontage und die schweren Hebezeuge und Transportmittel Nachdem die einzelnen Zellen Bunker Tanks Rohr leitungen und Armaturen während der Vormontage ihren Druckproben unterzogen wurden wird vor dem 136 Zuwasserlassen jedes System als Ganzes im Fertigzu 4 Fahrerprobungen stand mit dem Prüfdruck entsprechend Druckhöhen plan abgedrückt 3 Erprobungen auf der Werft Nach dem Stapellauf erfolgen Einzelerprobungen al ler Anlagen wie die Hochspannungsprobe der elektri schen Anlage bei der die Güte der Isolation nachgewie sen wird die Standprobe der Antriebsanlage usw Das Boot erhält innen und außen seinen endgültigen An strich Dabei werden die Ventile und Absperrungen die beim Tauchen zu sein müssen besonders rot gekennzeichnet Die Tauchtafeln werden in den einzelnen Räumen ausgebracht Auf den Tauchta feln ist der beim Tauchen erforderliche Verschluß zustand aller Armaturen in den betreffenden Räu men verzeichnet Das erste Tauchen wird als Trimmversuch ohne Fahrt ausgeführt unmittelbar voran geht eine Erprobung der Anblase und Ausblaseeinrichtungen sowie eine Unterdruckprobe s S 111 Aus Sicherheitsgründen kann das erste Tauchen unter einem Kaikran stattfin den dessen Hubhaken mittels schwerer Trossen am Boot angeschlagen ist Wahrend des Tauchens wird der Hubhaken lose und klar zum Heben gehalten Das er ste Tauchen kann auch in einem gefluteten Dock statt finden Beim Trimmversuch wird das Boot nullastig getrimmt Die Füllungen der Regelzellen Trimmzellen und aller übrigen Bunker und Zellen werden gepeilt wenn das Boot in Vierkantlage liegt Die Seewasser dichte wird gemessen Der Ausrüstungszustand und die Verteilung der Besatzung wird festgestellt und in Li sten erfaßt Nach dem Auftauchen und vollständigen Ausblasen wird die Lage der Schwimmlinie des tauchklaren Bootes festgestellt und mit der errechneten verglichen Der Gewichtszustand des Bootes beim Trimmversuch wird auf den der Gewichts und Volu menrechnung entsprechenden Stand des voll ausgerü steten Bootes umgerechnet Aufgrund folgender Ein flüsse können Differenzen auftreten das Boot ist beim Bau leichter oder schwerer aus gefallen das Boot ist beim Bau in der Verdrängung größer oder kleiner ausgefallen die Gewichtsrechnung enthält Fehler die Volumenrechnung enthält Fehler Die ermittelten Differenzen werden durch Änderung der Ballastbeladung ausgeglichen Nach dem Umstauen des Ballasts wird ein KontrolITrimmversuch gemacht Anschließend wird der und Krängungsversuch durchgeführt s S 28 Dann folgen die Fahrerprobungen Bei neuen Bootstypen mit verhältnismäßig kleinem Tauchzellenvolumen muß sorgfältig beobachtet werden ob bei Fahrt voraus oder achteraus Ten denzen erkennbar sind welche auf die Möglichkeit eines gefährlichen Unterschneidens bei höherer Geschwindigkeit schließen lassen UBoote werden in Fahrt mit steigender Ge schwindigkeit zunehmend vorlastig Dieser Effekt wird gemildert wenn die hinteren Tiefenruder oder die vorderen Tiefenruder um einen kleinen Betrag oben gelegt werden Zur Feststellung der günstigsten Tiefenruderlage in Fahrt sind beson dere Versuche notwendig Durch Meilenfahrten werden die Ergebnisse der Schleppversuche kontrolliert und die Leistung der An triebsanlage und die Fahrbereiche nachgewiesen Es folgen Drehkreisversuche Ankerversuche und sonstige Versuche in Fahrt In vielen Fällen wird nun das Boot in Dienst gestellt Die Versuche in Fahrt werden dann unter Mitwir kung der Besatzung durchgeführt Im einzelnen sind folgende Versuche notwendig Tiefensteuer und Drehkreisversuche Schnorchelver suche Meilenfahrten Auftriebs und TrimmMes sungen für verschiedene Tiefenruderwinkel ferner Auftriebsmessungen für verschiedene Tnmmwinkel des Bootes alles in Abhängigkeit von der Geschwindig keit Feststellung der Fahrbereiche Abhorcherpro bungen Schnelltauchversuch Erprobung der Ortungs und Fernmeldemittel Schießerprobung Die Meilenfahrten müssen auf tiefem Wasser und in hinreichender Tauchtiefe durchgeführt werden so daß Boden und Oberflächeneinflüsse nicht wirksam werden Um die Geschwindigkeit bei tiefgetauchter Fahrt zu messen gibt es verschiedene Verfahren 1 Auf dem Meeresboden werden in definiertem Abstand zwei elektrische Kabel parallel zuein ander ausgelegt Der Überlauf des auf einem Kurs senkrecht zu den Kabeln fahrenden Bootes löst elektrische Impulse aus so daß die Zeit für das Passieren der Strecke gemessen werden kann Zur Ausschaltung des Strömungseinflusses muß die Strecke in beiden Richtungen abgelaufen werden 2 Die Geschwindigkeit und der Kurs des Boo tes wird von einem oder auch zwei veranker ten Überwasserschiffen durch Mitkoppeln in der Weise gemessen daß das Boot kontinuierlich vom Sonar des oder der Überwasserschiffes verfolgt wird Auch hier muß die Messung auf Gegenkurs wiederholt werden um die Strö mungseinflüsse auszuschalten 137 3 Das getauchte Boot schaltet einen nach oben ge richteten Scheinwerfer ein der den Standort des Bootes in der Dämmerung oder bei Nacht an der Oberfläche markiert Ein mitlaufendes Überwas serfahrzeug stellt die Geschwindigkeit fest 4 Das Boot wird für die Probefahrt mit einem ge eichten Log ausgerüstet das z B oberhalb der Brücke in einer durch das Boot ungestörten Strö mung angeordnet wird Hierdurch ist eine abso lute Geschwindigkeitsmessung unabhängig von der Strömung möglich 5 Das Boot schleppt eine Boje an einer Leine nach Durch Messung der Geschwindigkeit der Boje von Land aus wird das bootseigene Log geeicht Die Eichfahrten müssen wegen der Strömungs einflüsse auf Gegenkurs wiederholt werden So dann werden ohne Leine und Boje die Meß fahrten durchgeführt wobei die Geschwindig keit durch das nunmehr geeichte Log angezeigt wird Das unter 4 angegebene Verfahren ist am wenigsten aufwendig 5 Tieftauchproben Schließlich wird mit jedem Boot eine Tauchprobe bis auf Prüftauchtiefe durchgeführt vgl S 38 Ein zum erstenmal in der größten Tiefe fahrendes Boot kann durch einen Wassereinbruch der möglicherweise gleichzeitig zu einem Ausfall der Antriebsanlage führt gefährdet werden Ferner können Versager der Tie fenruder oder deren Anzeigegeräte zu einer Über schreitung der zulässigen Tiefe führen Für Tieftauch proben in freier Tauchfahrt mit Bemannung sollten folgende Regeln beobachtet werden 1 Der zu wählende Tauchplatz sollte nicht mehr als 50 m tiefer sein als die aufzusuchende Tauch tiefe 2 Das Boot sucht zunächst eine Tiefe auf die etwa 100 m geringer als die später anzusteuernde Tie fe ist In dieser Tiefe wird das Boot nullastig bei geringer Fahrt eingesteuert Es wird eingehend auf Dichtigkeit untersucht 3 Jetzt beginnt das Boot unter gleichzeitiger Er höhung der Fahrt bis zu mittlerer Geschwindig keit das vordere und hintere Tiefenruder nach unten zu legen während gleichzeitig der dadurch entstehende Untertrieb durch Lenzen aus den Reglern und der sich einstellende vorlastige Trimm durch Trimmen von Wasser nach hinten ausgeglichen wird Diese Maßnahmen werden so aufeinander abgestimmt daß das Boot auf glei cher Tiefe gehalten wird bis das vordere Tiefen ruder schließlich hart unten und das hintere Tie fenruder fast ganz unten liegt 4 Jetzt erhöht das Boot seine Geschwindigkeit um einen geringen Betrag Dadurch beginnt es lang sam zu fallen bis die Prüftauchtiefe erreicht ist Dort wird die Geschwindigkeit wieder zurück genommen Dieses Manöver kann durch leichtes Legen des hinteren Tiefenruders unterstützt werden Nach Durchführung der vereinbarten Untersuchungen und Messungen taucht das Boot wieder auf Es ist erkennbar daß dieses Verfahren die größte Si cherheit gegen Wassereinbruch bietet da das Boot mit weitgehend oder ganz gelenzten Reglern und mit hin ten befindlichem Trimmwasser fährt Da es mit mitt lerer Geschwindigkeit läuft liefern die Ruder große Auftriebskräfte wenn sie im Notfall von hart unten nach hart oben gelegt werden Diese Auftriebskräfte bestehen zunächst auch noch fort wenn mit einem Wassereinbruch die Maschinenanlage ausfallen sollte Mögliche Tiefenruderversager oder Fehler in der An zeige der Tiefenruder können sich wegen der bereits unten liegenden Tiefenruder nur so auswirken daß das Boot zum Steigen gebracht wird Steht ein Druckdock zur Verfügung wie es in Deutsch land der Fall ist vgl S 46 so kann an die Stelle der Tieftauchprobe eine mit dem analogen Druck durchge führte Druckprobe treten Bei zivilen Tauchbooten kann man wegen des gerin gen Gewichtes zur Tieftauchprobe das unbemannte mit Untertrieb versehene Fahrzeug mit einem Kran von der Wasseroberfläche aus absenken Zweckmäßi gerweise werden dazu die Bilgen mit Fühlern ausge stattet deren Anzeige auf dem Kranschiff abgelesen werden kann Dadurch kann eventuell eindringendes Leckwasser rechtzeitig erkannt werden bevor Schäden an der Inneneinrichtung des Bootes eintreten Die endgültige Abnahme wird ausgesprochen wenn die vertraglichen Leistungen der Bauwerft durch die Erprobung und Versuche nachgewiesen sind 138 KAPITEL XVII Entwicklung zu den außenluftunabhängigen nichtnuklearen Unterseebooten l Entwicklungsziele Der Unterseebootsbau hat sich in den vergange nen 40 Jahren in Deutschland kontinuierlich weiterentwickelt Das Unterseeboot als Waffen system spielt heute eine wichtigere Rolle als je zuvor Der Grund ist die schwierige Entdeck barkeit unter Wasser der wirksame Schutz durch die umgebenden Wassermassen sowie die Vergrößerung der Reichweiten der Sensoren und der Waffen Die konventionell dieselbatterieelektrisch angetriebenen Unterseeboote mit Schnorchel wurden für die speziellen Aufgaben der deut schen Bundesmarine entworfen und gebaut Bei den militärischtechnischen Forderungen gibt es vier wesentliche Bedingungen die den Entwurf und Bau der Boote stark beeinflußten Folgende Bedingungen haben die typischen deutschen Ubootklassen entstehen lassen die amagnetische streufeldarme Bauweise die Einhaltung einer Standardverdrängung die Verringerung der Signaturen die Einhaltung der Kosten Der Einsatz der Uboote in der flachen Ostsee und den Nordseebereichen erfordert die ama gnetische streufeldarme Bauweise des Druck körpers und aller Stahlstrukturen sowie der gesamten Maschinenanlage Zusätzliche MES Anlagen magnetischer Eigenschutz ergeben geringe Gefährdungstiefen gegenüber Magnet minen und geringe Ortungsmöglichkeiten nach dem MADVerfahren Magnetic Anomaly Detection durch Flugzeuge Die Forderung nach Einhaltung einer Standard verdrängung stellte wegen der bereits erwähnten Einsatzgebiete keine wesentliche Einschrän kung dar Im Gegenteil Da die flachen Gewäs ser kleine Boote erforderten half die Verdrän gungsbeschränkung alle Entwicklungen in ein kleineres Uboot zu integrieren was dann zu den außerordentlich leistungsfähigen Ubooten der deutschen sowie der norwegischen dänischen und israelischen Marine geführt hat Zunächst wurde die Einhaltung einer Standardverdrän gung von 350 ts gefordert danach 450 ts 1000 ts und 1800 ts die dann im Jahre 1974 aufgeho ben wurde Signaturen sind die physikalischen Eigenschaf ten und Auswirkungen eines Schiffes die durch Sensoren der unterschiedlichsten Art aufgefaßt werden können Sie beeinflussen somit direkt die Entdeckbarkeit und damit die Auffaßreich weite von Ubooten Im Englischen spricht man über StealthEigenschaften Die wichtigsten Signaturen sind Geräuschverhalten magnetische Eigenschaften hydrodynamisches Druckfeld Wärmeabstrahlung Sonarrückstrahlung Radarrückstrahlung Diese Signaturen müssen aufeinander abge 139 stimmt und so verringert werden daß ein Uboot schwer entdeckbar und seine Auffaßreichweite möglichst gering ist Geräuscharmut und günstige magnetische Eigenschaften wurden schon immer für militärische Unterseeboote verlangt Heute müssen wegen der verbesserten und verfeiner ten Sensoren auch die Wärmeabstrahlung sowie die Sonar und Radarrückstrahlung verstärkt berücksichtigt werden Die letzte og Forderung auf Einhaltung der Kosten erscheint selbstverständlich hat aber in letzter Zeit erheblich an Bedeutung gewonnen und ist heute zu einem entwurfsbestimmenden Merkmal Design to Cost geworden Festpreise für Bau und Indiensthaltung Stückpreis und Systempreis schon während der Konzept und Definitionsphase zu ermitteln erfordert ein strenges Kostenmanagement Finanzielle Höchst begrenzungen sind heute üblich angesichts teu rer Entwicklungen und leerer Haushaltskassen weltweit Neben diesen vier Forderungen gibt es eine Vielzahl von Entwicklungen auf den verschie densten Gebieten im Unterseebootsbau Die Schwerpunkte dieser Entwicklungen sollen zur Vereinfachung unabhängig voneinander ge nannt werden Waffen und Führungssysteme Anordnung der Bewaffnung und Sensoren Feuerleitanlage mit Datenverarbeitung Navigation Kommunikation Schwerortbarkeit Geräuscharmut hydroakustisches Verhalten Sonarzielmaß und Radarquerschnitt InfrarotOrtung Druckerhöhung in der Nähe der Wasser oberfläche magnetische Signatur Außenluftunabhängigkeit Schnorchelrate Lufterneuerung Klimatisierung Lüftung außenluftunabhängige Antriebe Hydrodynamik Geschwindigkeit und Fahrbereiche Manövrierfähigkeit und Kursstabilität Druckverteilung um das Boot Propeller Festigkeit Druckkörperfestigkeit mit Nachweis der Zerstörungstiefe dynamische Festigkeit bei Schockbelastun gen Schwingungsuntersuchungen Werkstoffauswahl für Druckkörper Maschinenanlagen dieselbatterieelektrischer Antrieb mit Schnorchel Fahrmotor als Gleichstrommaschine permanentmagneterregter Motor Dieselmotoren mit Generatoren Automatisierung und Besatzungszahl elektromagnetische Verträglichkeit Sicherheit und Rettung Fertigungsabläufe automatisierte DruckkörperFertigung Installation der Maschinen Geräte und Systeme Sektionsbauweise Modulbauweise Erprobungen und Abnahmen Entwurfsprinzipien Diese Entwicklungen führten zu bestimmten Entwurfsprinzipien die bei fast allen Klassen angewendet wurden und nachfolgend stichwort artig genannt werden Starke Bewaffnung 610 Torpedorohre mit bis zu 16 Reservertor pedos flexibler Einsatz zB Ausstoß von SchiffSchiffFlugkörpern aus Torpedoroh ren möglich Abschuß von Kurzstrecken SchiffLuftFlugkörpern aus einem Contai ner im Zentralaufbau möglich Minen können durch Torpedorohre oder mit Hilfe einer zusätzlichen äußeren Minenwurfanlage ver bracht werden Moderne Waffenleitanlage Schießen von verschiedenen Torpedotypen ungelenkt drahtgelenkt mit und ohne ziel suchendem KopfHoming Unterstützung bei der Gegnerwertermittlung und Lagebild aufbau Integration von Sensordaten 140 Anordnung leistungsfähiger PassivAktiv InterceptSonaranlagen Passivanlage als Kreisbasis im Vorschiff bereich FlankArray Kleine Verdrängung geringes Zielmaß gegenüber Sonarortung Einhaltung einer Tonnagebegrenzung Einhüllenbauweise Druckkörper weitgehend als Außenschiff bis auf Oberdeck Zentralaufbau Vor und Hinterschiff möglichst geringe Bootslänge entsprechend größerer Druckkörperdurch messer Einschraubenantrieb 5 oder 7flügelige geräuscharme Propeller niedriger Drehzahl mit hohem Wirkungsgrad Strömungsgünstige Formgebung Ruderanordnungen für gute Manövrierfähig keit und Kursstabilität Lage des Zentralaufbaues mittschiffs ruhige Lage des Schnorchels und Sehrohres bei Schnorchelfahrt im Seegang Hecklastig keit im Drehkreis als Gegenmaßnahme mög lich bei Tiefensteuerfehler als Notmanöver Dieselbatterieelektrischer Antrieb mit Schnorchel schnellaufende aufgeladene DieselViertakt motoren mit Gleich oder Drehstromgenera toren Fahrmotor als langsamlaufende GleichstromDoppelmaschine BleiSäure Batterien mit Gewichtsanteil von 2025 des Bootsgewichtes Unterwasserfahrt Höchstgeschwindigkeit über l Std möglich großer Gesamtfahr bereich kurze Schnorchelzeiten Weitestgehende Automatisierung unbemannter Maschinenraum geringe Besatzungszahl Mehrfachnutzung von Raum und Gewicht Batterien und Kraftstoff als Stabilitätsballast Geringe Ballastmenge Restballast als Trimmomentenreserve und Indiensthaltungsreserve Ausreichende Reserven für Kampfwerterhal tung oder Steigerung nach halber Lebens dauer Ausgewogenes Sicherheits und Rettungs konzept doppelte Bordabsperrungen Schocksicher heit hohe Druckkörperfestigkeit verschiede ne Rettungsmaßnahmen Abbergen durch RettungsUboot Anordnung einer Rettungs kugel Kostengünstiger Entwurf und Bau der Boote Kostenermittlung während aller Entwick lungsphasen vom Vorkonzept bis zum Bau auftrag Rationeller Fertigungsablauf fertigungsgünstige Bauweise Sektions und Modulbauweise Unterstützung durch Kon stuktion und Fertigungsplanung CADCAM Anwendung Konstruktions und Fertigungs modell im Maßstab l 5 2 Konventionelle Unterseeboote Die Ergebnisse der Entwicklungsziele und Ent wurfsprinzipien schlagen sich in den in Deutschland kontinuierlich entworfenen und gebauten konventionellen Ubooten der letzten Jahrzehnte nieder Neben der Liste der gebauten Boote nach Bild 144 verdeutlicht der Stamm baum der Boote nach Bild 143 die Entwicklung 1990 1980 1970 1960 Bild 143 Stammbaum 1 4 1 Dolphin Typ 212 Typ TR 1700 Typ 1500 Typ 206 A Typ 210 N Typ 2093 Typ 540 UK Typ 2092 Typ 206 Typ 2091 Typ 205DK Typ 205 mod Typ 2090 Typ 207 Typ 205 Typ 201 Klasse 201 202 205 205 MOD 206 207 NARHVALEN TYP 540 ULA 2090 2091 2091 2091 2091 2092 2092 2091 2091 2091 2092 2091 2093 2093 2091 TYP 1500 2091 2093 DOLPHIN TR 1700 212 Zahl 3 2 5 6 18 15 2 3 6 4 2 2 2 2 2 2 2 4 4 2 1 2 5 1 4 9 4 3 6 4 Land BR DEUTSCHLAND BR DEUTSCHLAND BR DEUTSCHLAND BR DEUTSCHLAND BR DEUTSCHLAND NORWEGEN DÄNEMARK ISRAEL NORWEGEN GRIECHENLAND ARGENTINIEN PERU KOLUMBIEN TÜRKEI VENEZUELA ECUADOR TÜRKEI GRIECHENLAND PERU INDONESIEN TÜRKEI CHILE BRASILIEN TÜRKEI INDIEN SÜDKOREA TÜRKEI ISRAEL ARGENTINIEN BR DEUTSCHLAND Verdrängung 350 ts 130ts 420 ts 420 ts 450 ts 435 ts 420 ts 540 ts 940 ts 1100t 1200t 1200t 1200t 1200t 1300t 1300t 1200t 1200t 1200t 1300t 1200t 1400t 1400t 1200t 1650t 1200t 1400t 1600t 2000t 1500t Ablieferung 1962 196566 196264 196669 197275 196467 197071 197677 198992 197172 1974 197475 1975 1975 197677 197778 197881 197980 198083 1981 1984 1984 1988 1989 198692 1992 1994 199799 1984 200306 Werft HDW ATLAS HDW HDW HDWRNSW RNSW STVKOPHGN VSG TNSW HDW HDWTANDANOR HDW HDW HDW HDW HDW HDWGÖLCÜK HDW HDW HDW HDWGÖLCÜK HDW H D WAM R J HDWGÖLCÜK HDWBOMBAY H D WDAEWOO HDWGÖLCÜK HDWTNSW TNSWAMMDG HDWTNSW 127 Boote für 16 Länder ts Standardverdrängung t Überwasserverdrängunq Bild 144 Deutsche Ubootsentwicklung 142 der verschiedenen Klassen und Typen bis hin zu der Klasse 212 als modernstes außenluftunab hängiges nichtnukleares Unterseeboot Von einigen Booten gibt es Typskizzen auf Tafel 6 und Hauptangaben in Tabelle 5 Die Uboote der Klasse 201 bis 207 liegen in einer Größenordnung bis zu 450 ts Durch die Bewaffnung mit acht Torpedorohren und durch ihren großen Unterwasserfahrbereich haben sie eine im Vergleich zu ihrer Größe konkurrenz lose Kampfkraft Bereits in den 60er Jahren zeigten fremde Marinen Interesse an der deut schen Ubootentwicklung Norwegen Däne mark und Israel erhielten Boote abgeleitet von den deutschen KüstenUbooten um 450 ts Spe ziell für den Export wurde dann zugeschnitten auf die Forderungen der ausländischen Mari nen die Klasse 209 entwickelt Die ersten vier Boote bestellte die griechische Marine im Jahre 1967 Die vorerst letzte Bestel lung erfolgte 1995 Mit 54 Einheiten für 12 Län der ist dieses zur Zeit die meistgebaute Klasse konventioneller Unterseeboote Bei jedem Auf trag wurde der jeweils modernste Stand der technischen Entwicklung angewendet Dadurch ist ein Boot von heute kaum noch mit einem Boot von vor 25 Jahren zu vergleichen aber die typbestimmenden Merkmale wie hohe Tauch tiefe große Unterwassergeschwindigkeit und weiter Unterwasserfahrbereich bleiben erhalten Die Verringerung der Signaturen und hierbei insbesondere die Geräuscharmut und ein geringes Sonarzielmaß sind weitere wesentliche Merkmale Die Flexibilität dieses Entwurfes führte zu verschiedenen Bootsgrößen und ergab durch Beweglichkeit beim Entwurf und beim Bau eine Palette von leistungsfähigen Booten und letztlich zufriedene Kunden was am besten dadurch gekennzeichnet ist daß die Marinen der Türkei Griechenlands Perus Brasiliens und Koreas ähnliche 209Boote nachbestellt haben Spezielle Forderungen einiger Marinen ergaben Bootstypen die das Angebot der deutschen Ubootindustrie an gebauten Ubooten ergänzen und erweitern Die langjährige erfolgreiche Zusammenarbeit mit der norwegischen Marine führte zu der Entwicklung der ULAKlasse von der sechs Boote gebaut worden sind Mit einer Verdrängung von etwa 1000 t verfügt dieses Boot über eine hohe Kampfkraft und erfüllt in besonderem Maße die akustischen Anforderun gen eines modernen Ubootes Anfragen aus Argentinien und Indien führten zu den Entwürfen des TR 1700 und des Typs 1500 Beide Boote mußten Forderungen erfüllen die bis dahin durch vorhandene Entwürfe nicht abgedeckt werden konnten Darüber hinaus mußten DesignTraining KnowhowTransfer sowie Aufbau der landeseigenen Ubootwerften mit angeboten werden Bei beiden Typen sind erhöhte Tauchtiefe und ein bis zur Zerstörungs tiefe druckfestes Schott die besonderen Merk male Der Typ 1500 hat zusätzlich über dem druckfesten Schott eine im Oberdeck angeord nete Rettungskugel Der TR 1700 ist bei 2000 t Verdrängung welt weit eines der größten konventionellen Uboote Mit ihm wurde zum ersten Mal in Deutschland ein Boot gebaut das wegen seines großen Durchmessers die Aufteilung der Inneneinrich tung in zwei Decks erlaubte Geschwindigkeit Kampfkraft und Seeausdauer zeichnen das lei stungsstarke Boot aus das bei der Überfahrt nach Argentinien einen Rekord nach getauchter Fahrtstrecke und Geschwindigkeit aufstellte Typ DOLPHIN Das modernste konventionell angetriebene Uboot heute ist der israelische Typ DOLPHIN Er ist auf die sehr speziellen und ausführlichen Forderungen der Marine zugeschnitten und wurde während Entwurf Konstruktion und Bau in seiner Entwicklung und Ausführung stark durch die intensive Mitarbeit des Kunden geprägt Dieser Typ DOLPHIN stellt heute das beste dar was auf dem Markt der konventionel len Uboote angeboten werden kann Hauptanga ben sind Tabelle 5 zu entnehmen die Tafel 6 zeigt eine Typskizze Nach Vorliegen der Marineforderungen wurden 1985 die Konzeptentwürfe erarbeitet Nach Bewertung der vorgelegten Konzepte wurde in den Jahren 1986 und 1987 das Boot definiert Das Definitionsergebnis waren ausführliche Entwürfe in der Tiefe wie sie als technische Ausschreibungsunterlagen für die potentiellen Bauwerften benötigt wurden Der Entwurf 143 folgte in allen wichtigen Einzelheiten den For derungen der auftraggebenden Marine Die wesentlichen und entwurfsbestimmenden For derungen waren Einhüllenboot Einabteilungsschiff ohne druckfestes Schott Moderne fortschrittliche Linien zur Minimie rung von Widerstand und Strömungsgeräu schen Am Heck XRuder vordere Tiefenruder am Oberdeck angeordnet Außerhalb des Maschinenraums Anordnung von zwei Decks Optimierung des nutzbaren Raumes bei einer gegebenen Obergrenze für die Verdrängung Überwasserverdrängung maximal 1500 t Tauchzellenvolumen mindestens 10 der Verdrängung Hoher Automatisierungsgrad zur Begren zung der Besatzungsstärke Verhältnis von Berechnungstauchtiefe zu Operationstauchtiefe 21 Großer Unterwasserfahrbereich bei geringer Geschwindigkeit sowie kurze Batterielade zeiten Schnorchelrate Multifunktionstorpedorohre AblaufAus stoß für Torpedos Minen und Raketen Hohe Anforderungen an die Manövrierbar keit kleiner Drehkreis auch bei hoher Geschwindigkeit Großer Regelbereich 10101035 Berücksichtigung von Raum Gewicht und Energieversorgung für spätere Modernisie rungsmaßnahmen schon im Entwurf Die Einrichtung für die Besatzung soll getrennte Schlaf und Wohnbereiche vorse hen Als Minimum sind zwei WC und zwei Duschen gefordert Kojenanzahl 25 10 Die Messen sollen 23 der Besatzung Platz bieten Rettungseinrichtungen DSRVAnschluß Gruppenausstieg Einzel ausstieg Notanblaseeinrichtung Hochwirksame Druckluftnotanblasesysteme für die vorderen Tauchzellen Für die wesentlichen Systeme und Aggregate wie zB Kompressor Umformer Klimagerä te ist ausreichende Redunanz vorzusehen Die Forderungen nach einem großen Unterwas serfahrbereich und nach extrem kurzen Lade zeiten führten beim Entwurf letztlich zu der Anordnung von drei Dieselgeneratoren und zu einem relativ hohen Batteriegewicht Die Batte rien sind im untersten Bootsbereich in zwei gleich großen Batterieräumen schockfest aufge stellt Der hintere Batterieraum ist unterhalb von Maschinenraum und Schiffstechnischer Zentra le der vordere Batterieraum ist unterhalb des Reservewaffenstauraums angeordnet Das Boot ist mit einem sehr modernen Waffen und Führungssystem ausgestattet und es muß in Warmwassergebieten operieren Beides zusam men sowie der hohe Automatisierungsgrad führten zwangsläufig zu einem großen Bord netzverbrauch Bei niedrigen Geschwindigkei ten ist es deshalb auch der Bordnetzverbrauch der die Fahrbereichsrechnungen bestimmt Die Konstruktion des Ubootes erfüllt die neue sten Schockvorschriften der deutschen Bundes marine Extrem hoch waren die Forderungen zur Redu zierung der akustischen Signaturen des Bootes Es wurde deshalb ein fortlaufendes Akustik steuerungsmanagement eingerichtet das wäh rend Entwurf Konstruktion und Bau ständig maßgebend beteiligt war Dieses Management sollte sicherstellen daß wirklich die leisesten Aggregate ausgewählt die günstigsten Aufstellungskonstruktionen gefun den und alle verfügbaren Werkzeuge und Tech niken der Geräuschminimierung ausgeschöpft wurden Alle Entwurfs und Konstruktionsarbeiten waren an die Obergrenze der Verdrängung gebunden denn nur so konnte der spezifische taktische Vorteil mit einem kleinen Uboot von großer Kampfkraft zu operieren auch gewahrt werden Die Raumeinteilung des Typs DOLPHIN ist wie folgt zu beschreiben Den hinteren Bereich des Druckkörpers nimmt der Maschinenraum ein in dem alle geräuscher zeugenden Aggregate untergebracht sind Der Maschinenraum ist entsprechend besonders geräuschisoliert und vom davor liegenden Bootsbereich durch ein Schalldämmschott getrennt Der Maschinenraum ist unbemannt 144 und bleibt geschlossen denn alle im Maschi nenraum untergebrachten Aggregate werden fernbedient und überwacht Davor ist durchgehend eine 2DecksKonstruk tion vorgesehen In der oberen Decksebene innerhalb des Druckkörpers ist vor dem Schalldämmschott die Schiffstechnische Zen trale STZ eingerichtet Hier sind Haupt und Hilfsschalttafeln sowie Lenk und Leitstand angeordnet Nach vorn folgt die Operationszen trale OPZ und der Funkraum Die OPZ ist Herz und Hirn des Bootes Zwischen STZ und OPZ ist bewußt keine Abschottung eingebaut denn Kommandant und Leitender Ingenieur sol len direkten Blick und Sprechkontakt haben Vor der OPZ durch ein Schott von ihr getrennt ist der Wohnbereich für die Besatzung Hier befinden sich Schlafkammern und Messen Küche Pantry und Proviantkühlräume WC und Duschen Lediglich die Kommandantenkammer selbst ist im OPZBereich angeordnet Die untere Decksebene beherbergt unter der STZ den Umformerraum und unter der OPZ den Elektronikraum Unterhalb des Wohnbereichs ist auf dem unteren Deck das Waffentransport und Nachladesystem mit der Reservelagerung von Waffen angeordnet Davor im vorderen Endboden befinden sich die Torpedorohre Unter dem unteren Deck sind im wesentlichen die Zellen Bunker und Tanks sowie die Batte rieräume angeordnet Im oberen Vorschiffsbereich ist ein Torpedo Waffenübernahmesystem installiert das die Waffen übernimmt und über ein Beladeluk im vorderen Endboden an das Transportsystem im Boot weiterleitet Um während der Indiensthaltung sachgemäße Wartung und Reparaturen zu erleichtern ist im Druckkörper oberhalb der Diesel ein großes Montageluk eingebaut Das nicht druckfeste Außenschiff umhüllt hinten Tauchzellen und Wellenanlage und im Vorschiff Tauchzellen und Torpedorohrsatz Die strömungsgünstige Verkleidung der frei flutenden Bereiche von Aufbau und Oberdeck vervollständigt die vorteilhaften Linien des Gesamtenwurfs 3 Zivile Tauchfahrzeuge Die Aufgaben im Bereich der Meerestechnik sind vielfältig viele von ihnen werden von Unterwasserfahrzeugen unterschiedlichster Art gelöst Zu den Aufgaben zählen Aufsuchen und Prospektieren von Boden schätzen im Meer Gewinnung von Erdöl und Erdgas im Off shoreBereich das Meer als Rohstoffquelle Reinhaltung der Meere ozeanographische Meßtechnik Geräteträger für die Meeresforschung Arbeitstauchboote und autonome Unterwas serfahrzeuge Unterwassertransportsysteme für Erdöl und Erdgas Tauchtechnik Energieversorgungstechnik Unterwasserortung und kommunikation Inspektion Wartung und Reparatur von Unterwasserstrukturen Aus diesen Aufgabengebieten wurden eine Viel zahl von Projekten bearbeitet die entsprechend den Kundenanforderungen ausgeführt wurden in der Vorentwurfsphase als Durchführbar keitsstudien und Konzeptentwicklungen in der Entwurfsphase als endgültiges Ent wurfskonzept einschließlich der Erstellung von anfragereifen Unterlagen für das Geneh migungsverfahren und die Preisermittlung sowie als Spezifikation und Vertragsunter lagen in der Konstruktions und Bauphase als werk stattreife Fertigungsunterlagen und Bestell unterlagen sowie Bedienungs und Wartungs anleitungen Baubegleitung Training und Inbetriebnahme Der Erfolg im militärischen Unterseebootsbau hat dazu geführt daß oft auch zivile Tauchfahr zeuge für unterschiedliche Aufgaben angefragt wurden Zivile ArbeitsUboote sind ideale Fahr zeuge für Installations und Wartungsaufgaben bei UnterwasserÖl und Gasproduktionssyste men Aus Kostengründen ist die Tendenz zu Installationen direkt am Meeresboden steigend insbesondere in tiefen Gewässern und unter Eis 145 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Bugstrahlruder Hauptfahrstand Sauerstoff Besatzungsraum TurmFahrstand Einstiegsturm Sichtkuppel Vertikalpropeller Radargerät TVKamer Blinklicht ZuluftKopfventil Abgasstutzen 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Abgaskühler Abgaswäscher Lenzpumpen Frisch Altlaugetanks Flüssigsauerstofftank Querstrahlruder Heck Seitenruder Hauptantriebspropeller Trimmtanks Hydraulikpumpe EMotorGenerator 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Kraftstofflnnentanks Schaltkupplung Argon Dieselmotor Ballasttank Druckluft Fahrbatterie Trimmtanks Sichtfenster Sonargerät Bild 145 Bruker Experimentaltauchboot SEAHORSE mit ArgonKreislaufdieselanlage Das Fehlen der deutschen OffshoreAktivitäten sowie die konservative Haltung der Ölgesell schaften hat einen Durchbruch in dem Unter wasserOffshoreMarkt jedoch bisher verhin dert Trotzdem seien nachfolgend einige gebau te Tauchfahrzeuge genannt Die Firma Bruker Meerestechnik GmbH in Karlsruhe hat verschiedene Arbeits und Ret tungsUboote mobile Tauchglockensysteme und autonome Tauchboote entwickelt und gebaut Bild 145 zeigt eine neue Entwicklung ein Experimentaltauchboot vom Typ SEAHOR SE mit außenluftunabhängigem ArgonKreis laufdieselantrieb Das Boot konnte im Sommer 1989 seine ersten Flachwassererprobungen unter Aufsicht des Germanischen Lloyd und der See berufsgenossenschaft erfolgreich abschließen Die Firmen INGENIEURKONTOR LÜBECK und Maschinenbau Gabler entwickelten und bauten zwei Tauchfahrzeuge und ArbeitsUboo te TOURS 66 DGK300 Bild 146 und die Fir men Ocean Consult GmbH Haux Unterwasser Systemtechnik Schiffco GmbH Howaldtswer keDeutsche Werft AG und Ferrostaal AG das Unterwasserarbeitssystem SUPRA Darüber hinaus seien noch aus einer Vielzahl von Entwicklungen und Projekten einige inter essante genannt Ein SchwergutträgerUnterseeboot für Trans porte unter Eis entwickelt von einer Arbeits gruppe IKLVevey siehe Bild 147 Dieses Fahr zeug transportiert schwere Lasten bis zu 400 t mit Abmessungen von 30 x 15m Das Schwer 146 1 Schnorchel Lüftungsmast 2 Elektromotor 3 Dieselmotor 4 Generator 5 Dieselöltank 6 Druckluftbehälter 7 Tauchzelle 8 Hauptbatterie 9 Fahrstand 10 Armaturenbrett 11 Sitz Bild 146 TOURS 66 DGK300 von 1KLMG gutUnterseeboot mit begrenzter Tauchtiefe kann die Lasten mittels eingebauter Winden in Tiefen bis zu 375 m absenken Das TrägerUboot hat eine Verdrängung von 3100 t eine Höchstgeschwindigkeit von 9 kn eine Transitgeschwindigkeit von 5 kn und einen UntereisFahrbereich von 210 sm Über diese Distanz kann das Schwergut transportiert und auf dem Meeresboden abgelegt werden Der Gesamtfahrbereich beträgt 9700 sm Der Vor trieb erfolgt über zwei Propeller Ein UntereisTanker für die Arktis ebenfalls entwickelt von IKLVevey siehe Bild l Auf Seite 14 sind auch die Hauptabmessungen und einige wesentliche Merkmale aufgeführt Bei diesem System wird wie bei dem Unter eisTrägerUboot davon ausgegangen den Rohöltransport nur unter Eis von den Pro duktionsstätten bis zu den eisfreien Ladehä fen durchzuführen und dann das Ladungsgut auf Überwassertanker zu übergeben Wegen der relativ geringen UntereisFahrbe reiche sind beide og Fahrzeuge mit konven tionellen Antriebsanlagen ausgerüstet Bild 147 SchwergutträgerUnterseeboot Wohnbereich Besatzung Zentrale für die Gesamttechnik Fernbedient eingesetzte HebezeugFesthalteklammer Zehn gemeinsame BohrlochSteigerohre nimmt nachher dieses Manifold auf Anker für Vertikalverankerung zur genauen Positionierung 147 Hydraulische Winden Belnebsgang Auftriebskammer Hebelraverse Bild 148 UntereisTankleichter mit AntriebsUboot Nach dem TrägerUboot und dem Untereis Tanker wurde ein neues vielseitiges Unter eisTransportsystem entwickelt mit einem Unterseeboot als Träger und Antriebseinheit sowie verschiedenen unbemannten Leichtern Bargen für Öl oder Lasttransport sowie für Reparaturen und Instandsetzungen Dieses ShuttleSystem zeichnet sich durch seine Vielseitigkeit und Kosteneffektivität aus Bild 148 zeigt einen UnterseeTankleichter als Ladungsträger und das Uboot als Antriebseinheit kurz vor dem An oder Abdecken Das Bild 149 erläutert das System in Fahrt und beim Lösen vom Tankleichter Schwergutleichter sowie MehrzweckSer vice und InstandsetzungsModul Das Träger und AntriebsUboot hat eine Ver drängung von 5500 t einen UntereisFahr bereich von 500 sm und eine außenluftunab hängige Antriebsanlage mit KreislaufDiesel motoren Der Tankleichter hat bei einer Länge von 127 m eine Transportkapazität von 19200 m3 Rohöl Der SchwergutLeichter kann Lasten bis zu l 000 t aufnehmen Ein OffshoreArbeitsUboot der Thyssen Nordseewerke das OSS Offshore Service Submarine mit ca 1000 t Verdrängung und 25 t Hebekapazität für Interventionsaufgaben an Unterwasseranlagen Das Boot hat Raum für 20 Personen und eine Tauchdauer von 14 Tagen Ein TrägerUboot für Installations und Arbeitsmodule des SuperSubseaSystems ebenfalls von Thyssen Nordseewerke Das Boot wurde im Rahmen eines EurekaProjek tes entwickelt Dieses wie auch das vorherige Uboot haben einen außenluftunabhängigen KreislaufDieselmotor zur Energieerzeu gung 148 Bild 149 UntereisTransportsysteme 149 4 Außenluftunabhängige nichtnukleare Unterseeboote Wegen der hohen Anforderungen an niedrige Signaturen wobei die erhöhte Verratsreichweite beim Schnorcheln eine wesentliche Rolle spielt wurden schon seit langem außenluftunabhängige Antriebssysteme gesucht Die älteste Entwick lung dieser Art war die WalterAnlage in den 30er Jahren die in einem Versuchsboot erfolgreich getestet wurde siehe Seite 80 bis 82 Die Nachkriegsentwicklungen konzentrierten sich ua auf die Brennstoffzelle BZ den KreislaufDieselmotor und den StirlingMotor Neben der Entwicklung der Antriebsanlagen selbst mit der Energie und SauerstoffLagerung an Bord wurden immer parallel Ubootsentwürfe ausgearbeitet um das gesamte Antriebssystem an Bord eines militärischen Unterseebootes zu bewerten Die drei genannten Antriebsanlagen wurden bis zur Serienreife entwickelt in Land anlagen getestet und an Bord von Ubooten unter realistischen Einsatzbedingungen erfolgreich erprobt Bild 150 zeigt eine Brennstoffzellen Landtestanlage und Bild 151 den Einbau in ein Uboot der Klasse 205 Die deutsche Bundesmarine hat sich für eine BrennstoffzellenAnlage entschieden Sie wird Bild 150 BrennstoffzellenLand testanlage Bild 151 Einbau einer BZAnlage in ein Uboot Klasse 205 150 in eine HybridAntriebsanlage integriert Diese setzt sich aus einem Ladeaggregat einer Fahr batterieanlage einer BrennstoffzellenAnlage und einem Fahrmotor sowie den zugehörigen Schaltanlagen zusammen Der Fahrmotor ist eine permanentmagneterregte Gleichstrom maschine Der KreislaufDieselmotor ist derzeit eine gün stige Lösung für zivile Unterwasserfahrzeuge wobei die niedrigeren Kosten bei höheren Sig naturen den Ausschlag geben Die schwedi sche Marine hat sich für den StirlingMotor ent schieden Er ist in den neuen Ubooten A 19 der GotlandKlasse eingebaut BrennstoffzellenAnlage und Permasyn Motor Die BrennstoffzellenAnlage ist ausführlich im Kapitel X auf Seite 83 beschrieben Sie wurde in überzeugender Weise in das Uboot Ul der Bundesmarine eingebaut und über längere Zeit im Einsatz erfolgreich erprobt Die Hauptmerk male dieses Antriebs sind hoher Wirkungsgrad besonders bei Teillasten abgas und schadstofflose Energieumsetzung Geräuscharmut niedrige Arbeitstemperaturen und thermische Detektierbarkeit Diese besonderen Eigenschaften der außenluft unabhängigen Energieerzeugung mit der H2O2 Brennstoffzelle sind geprägt von der direkten Energieumsetzung ohne Einbindung einer Wär mekraftmaschine Damit ist diese Variante der außenluftunabhängigen Antriebe besonders für militärische Uboote geeignet Als konsequente Umsetzung der Grundidee mit hohen Wirkungsgraden verlustsparend und möglichst wenig umweltsignifikant zu bleiben muß die Entwicklung des permanentmagneter regten SynchronFahrmotors genannt werden Dieser relativ kleine PermasynMotor in beson ders kurzer Bauart nutzt die Technologie der permanenten Magnete auf dem Rotor zum Auf bau seiner elektrischen Erregung vermeidet also die Erregerverluste und den Aufwand für Kühlung im Läufer Transistorbestückte Wech selrichterModule steuern die Drehmoment PM Motor DC Motor Einsparung 40 Gewicht 60 Volumen Wirkungsgrad Umdrehung 100 Bild 152 PermasynMotor Richtung und Höhe und sorgen für Kommutie rung Sowohl der Motor als auch die Steuerung wurden in Deutschland durch die Fa Siemens entwickelt Bild 152 zeigt die Verbesserung der Wirkungs grade über den ganzen Geschwindigkeitsbe reich sowie die Einsparungen an Gewicht und Volumen Weitere Vorteile sind die geringen Geräusche sowie die niedrigen Drehzahlen die dem geräuscharmen Propeller zugute kommen Brennstoffzelle und PermasynMotor als Antriebsanlage für ein Unterseeboot stellen einen ähnlichen Fortschritt in der Entwicklung dar wie die Einführung des nuklearen Reaktors in den 50er Jahren Zukünftige Unterseeboote Die Entwicklung zu den außenluftunabhängi gen nichtnuklearen Unterseebooten ermöglicht 151 100 Permasyn Motor DC Motor heute eine Vielzahl von Varianten der Außen luftunabhängigkeit je nach den Forderungen der Marinen in bezug auf Unterwasserfahrbereiche und Einhaltung der Signaturen Dieses gilt sowohl für Neubauten als auch für Umrüstungen im Rahmen von kampfwertsteigernden Maß nahmen Antriebssysteme der Zukunft können die KreislaufDieselmotoren und Gasturbinen sowie die StirlingMotoren und Brennstoffzel len sein Jedes System hat Vor und Nachteile Sie können nur bei Berücksichtigung der militärischen technischen und wirtschaftlichen Forderungen beurteilt werden Hierbei spielen bewährte Bewertungsverfahren eine wichtige Rolle Somit können zugeschnittene Entwürfe ausgearbeitet und kampfwertstarke Uboote gebaut werden Die Entwürfe zukünftiger Unterseeboote führen zu recht unterschiedlichen Konfigurationen Je nach den Anforderungen können verschiedene Antriebssysteme die Lösung sein Es entsteht das konventionelle das Hybrid oder das Mono Boot Das MonoBoot operiert während seines gesamten Einsatzes ausschließlich außenluft unabhängig ohne zusätzlichen dieselbatterie elektrischen Antrieb Das HybridBoot verfügt über beide Antriebssysteme Die Integration verschiedener außenluftunab hängiger Antriebssysteme in ein Uboot bedarf einer sorgfältigen Entwurfsbearbeitung mit dem Durchlaufen mehrerer Entwurfsschleifen wobei es immer schwierig ist grundsätzliche Aussagen zu den außenluftunabhängigen Antriebssystemen allein zu machen Neue Ent wicklungen und Forderungen auf den anderen Gebieten der Schiffstechnik und der Waffen technik müssen mit berücksichtigt werden Des wegen sollen nachfolgend nur einige Zahlen und Tendenzen aufgezeigt werden Es wird auf das umfangreiche Schrifttum zu diesem Thema verwiesen Für ein mittelgroßes Boot mit einer Verdrängung von 1700 t ist eine HybridVersion mit einer zusätzlichen BrennstoffzellenAnlage mit Was serstoff und Sauerstoff oder mit einem zusätzli chen Kreislaufdiesel mit Sauerstoff und Diesel kraftstoff die beste Lösung Der Vorteil dieser Systeme liegt in dem wesentlich vergrößerten Unterwasserfahrbereich während des Anmar sches und im Operationsgebiet wo die Gefahr der Entdeckbarkeit beim Schnorcheln entfallt Darüber hinaus gibt es Unterschiede zwischen der Brennstoffzelle und dem Kreislaufdiesel in der beträchtlich geringeren Geräuschabstrah lung bei der Brennstoffzelle und den niedrigeren Kosten beim Kreislaufdiesel Andere Untersuchungen haben gezeigt daß bei einer HybridVersion mit einer außenluftunab hängigen Antriebsanlage für eine Unterwasser geschwindigkeit von bis zu 40 der Höchstge schwindigkeit der Gesamtunterwasserfahrbe reich um den Faktor 4 bis 5 vergrößert werden kann Bild 153 zeigt diese Tendenz und Bild 154 skizziert die unterschiedlichen Fahrweisen AIP Klasse 209 Typ 1200 Typ 2500 Bild 153 Fahrbereiche beim HybridAntrieb 152 HybridBoot AIP Batterie Typ 1200 Fahrbereich Konventionelles Boot Batterie Geschwindigkeit HybridBoot AI P Batterie Konventionelles Boot Batterie Neubau Nachrüstung Faktor v 45 Kn Konventionelle Fahranlage 100 Stunden Bleibatterie Hybrid Fahranlage 300 Stunden AIP Bleibatterie Entladen der Batterie durch Tauchfahrt Abwechselndes Laden und Entladen Mono Fahranlage 30 Tage AIP Bild 154 Skizze der Fahrbereiche bedeutet AirIndependent Propulsion Außen luftunabhängiger Antrieb Für große Boote mit einer Verdrängung von 2500 t wurden ähnliche Untersuchungen durch geführt Im unteren Geschwindigkeitsbereich kann das Boot fünf Wochen lang tiefgetaucht fahren Weitere fünf Wochen blieben dann noch für die konventionelle Fahrt tiefgetaucht und in Schnorchelfahrt MonoBoote ausschließlich mit einem außen luftunabhängigen Antrieb in einer Größe von 500 t können zwei Wochen tiefgetaucht operie ren Boote mit einer Verdrängung von 1300 t können bei niedriger Geschwindigkeit 30 Tage unter Wasser bleiben und große Uboote als MonoBoote haben einen Unterwasserfahrbe reich von etwas 10000 sm Mit diesen außenluftunabhängigen Antrieben können erstmals nichtnukleare Uboote mit hoher Geschwindigkeit über mehrere Stunden tiefgetaucht operieren Ergänzend muß betont werden daß die außen luftunabhängigen Antriebe auch in vorhandene Boote eingebaut werden können Die Hybrid Version ist die ideale Lösung für eine Umrü stung im Rahmen von kampfwertsteigernden Maßnahmen Insbesondere bieten die erfolg reich operierenden Uboote der Klasse 209 hier für die richtige Plattform Der Unterwasserfahr bereich wird nach Einschieben einer neuen AntriebsanlagenSektion etwa 45 mal größer Bild 153 Klasse 212 Die Endgültige Spezifikation für die Klasse 212 wurde von den beiden Bauwerften HDW und TNSW mit dem IKL als Entwurfsbüro in den Jahren 1988 bis 1991 ausgearbeitet Insgesamt lief die Konzept und Definitionsphase von 1987 bis 1994 Im Juli 1994 wurde der Bauver trag für den Bau von vier Booten geschlossen Hauptauftragnehmer wurde die Arbeitsgemein 153 Laden der Batterie AUSFAHRGERÄTE DIESELGENERATOR PROPELLERMOTOR BEWAFFNUNG H2SPEICHER SCHIFFSBETRIEBS ANLAGEN EINRICHTUNGEN FÜR DIE BESATZUNG BRENNSTOFF ZELLENANLAGE BATTERIE Bild 155 Wichtigste Komponenten der Klasse 212 schaft U 212 ARGE U 212 ein Zusammen schluß der beiden Werften HDW und TNSW Die Boote sollen von 2003 bis 2006 der Flotte zulaufen Hauptangaben siehe Tabelle 5 und Typskizze auf Tafel 6 sowie die wichtigsten Komponenten im Bild 155 Mit der Entwicklung und dem Bau der Klasse 212 entsteht ein Unterseeboot auf dem Sprung in das nächste Jahrtausend Neue Technologien auf vielen Gebieten führen ua zu einem lei stungsgesteigerten Waffensystem und zu einem verbesserten außenluftunabhängigen Antriebs system Mit der Klasse 212 erhält die deutsche Marine ein Waffensystem das den Anforderun gen zu Beginn des nächsten Jahrtausends voll gewachsen ist und das mit seiner Technik welt weit den modernsten Stand auf dem Gebiet der Entwicklung und des Baues kompakter nichtnu klearer Uboote repräsentiert Um diesen hohen technischen Stand zu errei chen wurden bereits in Vorphasen erheblich Entwicklungsmittel eingesetzt Die Schwer punkte lagen beim Gesamtentwurf bei der Brennstoffzellenanlage sowie bei der Leistungs steigerung des Waffen und Sensorsystems Es konnte auf Grundlagen aufgebaut werden die bereits bei Entwicklungsvorhaben für die Klas se 208 und 211 geschaffen worden waren Während der Entwurfsarbeiten mußte konse quent eine Kostenobergrenze eingehalten wer den DesigntoCost Sie lag in der Definiti onsphase bei 26 Milliarden DM für vier Boote Preisstand 1994 Weiteren Einfluß nahmen die Veränderungen der sicherheitspolitischen Rahmenbedingungen hinsichtlich des Einsatzgebietes der Boote Forderungen und Vorgaben Bekämpfung von Überwasserschiffen und Ubooten Überwachung und Aufklärung großer See räume Schwerortbarkeit Kampfkraft und Missionsdauer 154 O2TANKS ZENTRALE ELEKTRONIK Eigenschutz Integration eines Multisensorsystems Einsatz des UjagdSeezielTorpedos DM2A4 Ausstattung mit dem BasisFüWES Entwurfsschwerpunkte U 212 ist für reine Unterwasserfahrt ausgelegt Die Signaturen sind auf ein niedriges aufeinan der abgestimmtes Maß zu reduzieren Besonde ren Einfluß auf Entwurf und Kosten haben die akustischen Signaturen Hier unterscheidet man zwischen Zielpegel und Zielmaß Der akustische Zielpegel ist das Maß der Eigen geräusche die das Uboot in das umgebende Wasser abstrahlt und die dann von gegneri schen passiven Sensoren aufgefaßt werden können Bei U 212 werden die Zielpegel durch folgende Maßnahmen reduziert Verwendung besonders geräuscharmer Maschinen und Geräte Elastische Lagerung vieler Maschinen und Geräte auf einer gemeinsamen Plattform die ihrerseits noch einmal gegen die Bootsstruk tur elastisch abgefedert ist Elastische Lagerung kompletter Räume Elastische Aufhängung von Rohr und Kabel verbindungen Einbau von Vorsatzschalen Verschließen aller Außenhautöffnungen mit Klappen Das akustische Zielmaß ist das Maß der zurück gestrahlten Schallenergie eines gegnerischen akti ven Sonars Dieses Zielmaß ist so klein wie mög lich zu halten Es gelingt durch die Formgebung des Bootes aber auch durch Verspiegelungseffek te im Bootsinneren und durch Aufbringen von Absorptionsmaterial auf die Außenhaut Ein weiterer Schwerpunkt ist die Integration der Brennstoffzellenanlage Die Forderung nach weitestgehender Außenluftunabhängigkeit fand in einer HybridAntriebsanlage ihre Lösung Diese setzt sich aus einem Ladeaggregat einer Fahrbatterieanlage einer Brennstoffzellenanla ge und einem permanentmagneterregten Fahr motor sowie den zugehörigen Schaltanlagen zusammen Sie muß mit den schiffselektrotech nischen Anlagen den Schiffsbetriebsanlagen und den Automatisierungseinrichtungen ver knüpft werden Bild 156 Bild 156 HybridAntriebsanlage 155 Verteiler Schalttafel Die Integration der Waffen und Sensoren hat einen starken Einfluß auf den Entwurf Das Führungs und Waffeneinsatzsystem verknüpft die Sensoren Sonaranlage Sehrohranlage den Effektor Torpedorohranlage und den Naviga tionsbereich über einen leistungsstarken Daten bus mit dem Zentralrechnerbereich dem soge nannten BasisFüWES Das BasisFüWES ist praktisch das Kernstück des gesamten Systems Es faßt alle Daten zusammen wertet sie aus und leitet automatisch die Bekämpfungsabläufe ein Hauptsensor des FüWES ist die integrierte So naranlage mit folgenden Einzelkomponenten Zylinderbasis für den mittelfrequenten Bereich TowedArraySonar für den tieffrequenten Bereich FlankArraySonar für den Übergang von mittelfrequent zu tieffrequent PRSBasis für Peilung und Entfernung InterceptBasis zur Erfassung fremder Sonar strahlungen Technische Kurzbeschreibung Es gibt derzeit eine Reihe von technischen Beschreibungen der Uboote Klasse 212 Des wegen soll hier nur das Wesentliche nachfol gend stichwortartig genannt werden Einabteilungsschiff ohne druckfestes Schott Einhüllenbauweise mit Zweideckkonzept im vorderen und mittleren Bereich Zweihüllen bauweise hinten mit unbemanntem Maschi nenraum und Lagerung der Reaktanten im durchfluteten Außenschiff Formgebung für geringen Widerstand gute Manövrierfähigkeit und geringes Zielmaß XRuder vor dem Propeller und vordere Tie fenruder am Turm Geräuscharmer siebenflügeliger Skewback Propeller mit geringer Drehzahl Sechs Torpedorohre mit Druckwasserausstoß Lagerung des Wasserstoffs chemisch gebun den an Metallhydrid in H2Speichern unten und des Sauerstoffs flüssig in O2Tanks oben Amagnetische Bauweise mit einem austeniti schen Stahl Sicherheitsfaktor 2 für den Druckkörper Hohe Schockfestigkeit des Druckkörpers und der eingebauten Systeme Raum und Gewichtsreserven für Nachrü stung einer Minenwurfanlage und von Ein richtungen zur Torpedoabwehr Verkehrsweg im Boot längs unter der Opera tionszentrale um Störungen zu vermeiden Notanblaseinrichtung in den Tauchzellen Rettungsausstieg bis zu 80 m durch freies Auftauchen nach Druckausgleich im Boot 24 Besatzungsmitglieder Ausblick Mit dem Bau der deutschen Unterseeboote der Klasse 212 wird eine neue Generation von außenluftunabhängigen nichtnuklearen Uboo ten geschaffen Diese Boote mit neuem Antriebskonzept und modernem Waffensystem erfüllen Forderungen die heute angesichts geänderter Bedrohungen weltweiter Einsatzge biete und begrenzter Finanzmittel gestellt wer den Sie schließen die Lücke zwischen den der zeitigen konventionell angetriebenen Ubooten und den großen nuklear angetriebenen Uschif fenBild 157 Durch den Bau der Boote erhält die deutsche UbootIndustrie den unterstützenden Anschub für die Wahrung der Position und für neue Per spektiven im internationalen Ubootsbau Es beginnen bereits andere Marinen sich für den Entwurf von U 212 zu interessieren Das deut sche UbootsKonsortium HDW IKL TNSW Ferrostaal und Thyssen Rheinstahl Technik hat eine neue Entwurfsfamilie unter dem Namen EUROSUB geschaffen Modulare Entwurfs konzeption bietet auf der Basis der deutschen Ubootklasse 212 mit ihren innovativen Schlüs seltechnologien die Möglichkeit die verschie denen nationalen System und Komponen tenkonfigurationen in die jeweilige EUROSUB Version einzufügen So können die berechtigten logistischen und industriellen Forderungen der Partnerländer flexibel in Konstruktion und Bau von Ubooten aus der EUROSUBFamilie berücksichtigt werden Vor 30 Jahren ging aus den deutschen Uboot klassen die erfolgreiche internationale Klasse 156 Bild 157 Unterseeboot der Klasse 212 209 hervor Mit dem Bau der außenluftunab die Systemfähigkeit erhalten Internationalen hängigen nichtnuklearen Klasse 212 bleiben der Nachfolgebauten wird derselbe Erfolg ge deutschen Marineindustrie das Knowhow und wünscht 157 Alles über Uboote Klaus Herold Der Kieler Brandtaucher Wilhelm Bauen erstes Tauchboot Ergebnisse einer Nachforschung 160 Seiten 39 Abbildungen Fotos und Skizzen Brosch ISBN 3763759182 Die hohe technische Begabung von Wil helm Bauer und seine an Verbissenheit grenzende Zielstrebigkeit schufen das erste deutsche Unterseeboot Alle wichti gen Dokumente werden hierzu im Wort laut des Originals wiedergegeben und zahlreiche Abbildungen vervollständi gen die Darstellung Eberhard Rössler Die Unterseeboote der Kaiserlichen Marine 224 Seiten 350 Fotos Zeichnungen Skizzen und Faksimiledrucke Bildbandtbrmat Geb ISBN 3763759638 Die Ubootwaffe die zu Beginn des Zwei ten Weltkrieges der Kriegsmarine zur Verfügung stand und die Hauptlast des Seekrieges tragen mußte wurde kontinu ierlich aus den Uboottypen der Kaiserli chen Marine abgeleitet In dem vorlie genden Band des bewährten Ubootexper ten Eberhard Rössler wird die Entwick lung der deutschen Uboote während des Ersten Weltkrieges anhand authentischer Quellen exakt und ausführlich nachge zeichnet Das Werk erfaßt alle in Auftrag gegebenen Uboote deren Baudaten und besondere Eigenschaften Eine Großzahl von Bootsansichten Fotos und der Ab druck fast aller Generalpläne der ver schiedenen Bauausführungen machen dieses Buch zu einer wahren Fundgrube für jeden an der Uboottechnik interes sierten Leser Erich Gröner Die deutschen Kriegsschiffe 18151945 Band 3 UBoote Hilfskreuzer Minenschiffe Netzleger Sperrbrecher 295 Seiten 310 Seitenrisse und Decks pläne Bildbandformat Leinen ISBN 3763748024 Band 3 der Grönerschen Großdokumen tation umfaßt auch alle deutschen Unter seeboote mit technischhistorischen Detailangaben und zahlreichen Seitenris sen und Querschnitten Karl Dönitz Zehn Jahre und zwanzig Tage Erinnerungen 19351945 Mit einem Nachwort von Professor Dr Jürgen Rohwer Die Schlacht im Atlantik in der historischen Forschung 10 Auflage 509 Seiten und 16 Bildta feln 60 Fotos 6 Kartenskizzen Geb ISBN 3763751866 Es ist das bedeutendste und zeitbestän digste Werk über die Geschichte des letz ten Seekrieges das bisher erschienen ist The Times Literary Supplement Sönke Neitzel Die deutschen Ubootbunker und Bunkerwerften Bau Verwendung und Bedeutung verbunkerter Ubootstützpunkte in beiden Weltkriegen 232 Seiten 157 Fotos 80 Zeichnungen zahlreiche Tabellen Diagramme und Schaubilder Bildbandformat Geb ISBN 3763758232 Die erste umfassende und detaillierte Darstellung von Planung Bau Verwen dung und Bedeutung der verbunkerten Ubootstützpunkte und Ubootwerften im Zweiten Weltkrieg ein Werk abgerundet das inhalt lich illustrativ und drucktechnisch ein Ganzes bildet Ein Werk das ich jedem der an den so wichtigen Randthemen des letzten Krieges Interessierten uneinge schränkt empfehlen kann Hamburger Rundbrief Eberhard Rössler Die deutschen Lboote und ihre Werften Eine Bilddokumentation über den deutschen Ubootbau von 1935 bis heute Wesentlich veränderte Neuausgabe in einem Band 336 Seiten 412 sw und Farbfotos 95 Pläne Zeichnungen und Skizzen Bildbandformat Geb ISBN 3763758798 mit einer fundamentalen Dokumenta tion die schon jetzt kaum mehr aus dem Fachschrifttum wegzudenken ist Soldat und Technik eine mustergültige Dokumentation Technikergeschichte Eberhard Rössler UBoottyp XXI Unter Mitwirkung von HH Fuchslocher und K W Grützemacher 4 überarbeitete und erweiterte Auflage 189 Seiten 54 Fotos 103 Konstruk tionszeichnungen und Detailskizzen l beigelegter Faltplan Seitenansicht Ansichten von oben vorn und hinten Geb ISBN 3763758062 kann als Musterbeispiel für präzise und umfassende Information über ein Einzelthema des Marinewesens gelten Mit außerordentlichem Detailreichtum verdient hohes Lob der Kenner kommt in jedem Fall auf seine Kosten Militärgeschichtliche Mitteilungen Bernard Graefe Verlag Bonn Schrifttum Bücher Evers H Kriegsschiffbau Anhang 1943 Friedmann N Submarine Design and Development Con way Maritime Press Ltd London 1984 Genier MHagen G Standard Equations of motion for submarine Simulation Naval Ship Research and Develop ment Center Report 2510 June 1967 Gertler M The DTMB Planar Motion Mechanism System Naval Ship Research and Development Center Report 2523 August 1973 Gröner E Die deutschen Kriegsschiffe 18151945 Band 3 UBoote Hilfskreuzer Minenschiffe Netzleger Sperrbre cher Bernard Graefe Verlag Koblenz 1985 Janes Fighting Ships versch Jahrgänge fohowFörstcr Hilfsbuch für den Schiffbau S Abschnitt 1928 Kruska ERößler E WalterUBoote J F Lchmanns Verlag München 1969 Newton R N Practical Construction of Warships Kapi tel Submarines 1955 Nohse LRößler E Moderne KüstenUboote J F Leh manns Verlag München 1972 Rößler E UBoottyp XXI 3 Auflage Bernard Graefe Verlag München 1980 Rößler E UBoottyp XXIII J F Lehmanns Verlag Mün chen 1967 Rößler E Geschichte des deutschen Ubootbaus J F Lch manns Verlag München 1975 Rößler E Die deutschen UBoote und ihre Werften 2 Bände Bernard Graefe Verlag München 197980 Techel H Der Bau von Unterseebooten auf der Germa niawerft 1922 Weyers Flottentaschenbuch Abbildungen versch Jahr gänge Whitestone N Uboote Superwaffe der Zukunft deutsch von K F Mcrtcn J F Lehmanns Verlag Mün chen 1975 Aufsätze Abels F Einfluß schiffstechnischer Arbeiten auf Entwurf und Konstruktion von Ubooten Schiff und Hafen 9 1973 Arendt K Der UBootsBau der Rheinstahl Nordseewer ke GmbH Emden Hansa Nr 71976 Arentzen E SMandel P Naval Architectural Aspccts of Submarine Design Trans SNAME 1960 Bachmann HGRitterhoff J Landerprobung der Hauptantriebs und Hilfsmaschinenanlage der Uboote Klasse 206 Schiff und Hafen 91973 Fischer K Neuzeitlicher UBootsBau Nauticus 1952 Gabler U Sicherheit und Rettungseinrichtungen von Un terseebooten Jahrbuch der Schiffbautechnischen Gesell schaft Bd 691975 Gießler H UnterwasserOrtung Nauticus 1956 Heggstad K M Valg av en Ubättype Wahl eines Uboottyps Sjomilitaere Samfund lahrg 34 Nov De 1969 Kayser P Erfahrungen mit schnellaufenden Dieselmotoren in Unterwasserfahrzeugen Schiff und Hafen 91973 Koldewijn A Waffensysteme für Unterseeboote Inter nationale Wehrrevue 41973 Kruska E Das WalterVerfahren ein Verfahren zur Ge winnung von Antriebsenergie VDIZeitschrift Nr 3 9 21 und 241955 Kruska E Neuzeitliche UBootsAntriebe Wehrtechnik 121969 Kurzak K H Neuzeitliche Kriegsschiffsantricbe Nauticus 1956 Kurzak K HRößler E Unterseeboote und Torpedos mit Kreislauf antrieb Kiel 1969 Maaß H Anforderungen der Unterwasserschalltechnik an den Kriegs und Handelsschiffbau Jahrbuch der Schiff bautechnischen Gesellschaft 1961 McKee A J Recent Submarine Design Practiccs and Problems Trans SNAME 1959 Nohse L Der Antrieb von Unterseebooten augenblickli cher Stand und Entwicklungsmöglichkeiten Wehrtechnik 91969 Nohse L Das deutsche 1000tsExportUboot Internatio nale Wehrrevue 51972 Nohse L Entwurf und Konstruktion von Ubooten in der Bundesrepublik Deutschland nach dem Zweiten Welt krieg Schiff und Hafen 91973 Otte K HKerbs H Einige Möglichkeiten künftiger Antriebstcchnik Jahrbuch der Schiffbautechnischen Ge sellschaft Bd 681974 159 Ramsauer U Torpedoentwicklung in Deutschland Inter nationale Wehrrevue 11976 RINA INTERNATIONAL SYMPOSIUM London 1983 24 verschiedene Vorträge über Unterseebootstechnik Rößler E UBootantriebe heute und morgen Marine Rundschau 41970 Rößler E Die UKreuzercntwürfe des Flottenbaupro gramms 193839 MarineRundschau 31970 Rößler E Entwicklung des UBoottyps VII C Marine Rundschau 11 ü 121970 Rößler E Erprobung des WalterUBootes U 792 Marine Rundschau 121971 Rößler E Die Bauvorbereitungen für den WalterUBoot typ XXVI 194445 MarineRundschau 91972 Schade H A German Wartime Technical Development Trans SNAME 1946 Snay H UnterwasserExplosionen hydromechanische Vorgänge und Wirkungen Jahrbuch der Schiffbautechni schen Gesellschaft 1957 Ude UNohse L Die deutschen KampfUboote der Bun desmarine Internationale Wehrrevue 31968 Waas H Rückschläge im Ubootbau und die daraus zu zie henden Folgerungen Jahrbuch der Schiffbautechnischen Gesellschaft Bd 611967 Werf P H Die UBoote der deutschen Marine Jahrbuch der Wehrtechnik 1973 Meerestechnik Germanischer Lloyd Richtlinien für Klassifikation und Bau von Unterwasserfahrzeugen Ausgabe 1971 Gabler U Tauchfahrzeuge ThiemigTaschenbücher Bd 45 Meerestechnologie herausgeg v H Victor 1973 Gabler U Tauchfahrzeuge für Meeresforschung und Mee resnutzung Interocean 70 VDIVerlag GmbH Düs seldorf Kayser P Auswahl einer Antricbsanlage für ein Fahr zeug der Meerestechnik Hansa Messcsondernummer 1971 Krüger P Einfluß des Ubootbaus auf Fahrzeuge und Ge räte der Meerestechnik Schiff und Hafen 91973 160 Schrifttum zu Kapitel XVII Abels FRathjens Dv Nitzsch H Entwick lungen bei bemannten Unterwasserfahrzeugen Berlin Jahrbuch der Schiffbautechnischen Gesellschaft 83 Band 1989 S 421438 Abels F German Submarine Development and Design In Naval Ship Design Setting Course for the 21 st Century Arlington Virginia Sym posium of SNAMEASE in Marriott Hotel Crystal Gateway Paper No 4 February 25 1992841 bis 420 Nohse LRössler E Konstruktionen für die Welt Herford Koehlers Verlagsgesellschaft mbH 1992 Ritterhoff JSchütz H UBoot Klasse 212 Ein Waffensystem auf dem Sprung in das nächste Jahrtausend Wehrtechnik 695 S 5561 Gruhl EKnaack KWinkler K Außenluftun abhängige Antriebe Berlin Jahrbuch der Schiffbautechnischen Gesellschaft 83 Band 19898439448 Rauter J Tauchboote enträtseln die Welt Her ford Koehlers Verlagsgesellschaft mbH 1994 Chappuis JAbels F The Development of a Submarine Freighter for Offshore Operations in the Ice Covered Areas Stockholm Icedive 84 International Conference on Medical and Technological Problems of Diving and Related Underwater Activities in Arctic Conditions June 36 1984S465503 Chappuis JAbels F Conventional Submarine Technology for UnderIce Operation Narssars suaq Greenland POAC 85 The 8th Internatio nal Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions Proceedings Volume 2 Danish Hydraulic Institute September 714 1985 S 729754 Subon 95 German Submarine Technology Naval Forces Conference Proceedings Bonn Mönch Publishing Group 1995 161 Historische und aktuelle Marineliteratur Siegfried Breyer Großkampfschiffe 19051970 Sonderausgabe 470 Seiten 620 Abbildungen Bildbandformat Geb ISBN 3763758771 Eine Dokumentation über die Schlacht schiffe und Schlachtkreuzer aller See mächte der Welt erstklassigen und instruktiven Fotos vorgestellt Als vorbildlich gelten die ge nauen Datierungen der Aufnahmen und die wechselnden Perspektiven SchiffsPropeller Stefan Terzibaschitsch Die letzten Giganten der Meere 160 Seiten und 16 Farbtafeln 200 Fotos und Skizzen Bildbandformat Geb ISBN 3763759611 Die Ära der Schlachtschiffe nähert sich ihrem endgültigen Ende Längst wurden sie in ihrer Bedeutung als wichtigste Kampfschiffe von den Flugzeugträgern abgelöst Die letzten noch verbliebenen vier Schlachtschiffe der amerikanischen Seestreitkräfte im letzten großen Wett rüsten während des Kalten Krieges An fang der 80er Jahre nochmals in Dienst gestellt sind inzwischen eingemottet Ihre Einsatzgeschichte wird in diesem Buch in Wort und Bild nachgezeichnet Dieses Werk des Experten für die US Marine Stefan Terzibaschitsch ist eine gelungene Fortschreibung seines Werkes Comeback der IOWAKlasse Gerhard KoopSiegfried Breyer Die Schiffe Fahrzeuge und Flugzeuge der deutschen Marine von 1956 bis heute 560 Seiten und 24 Farbtafcln 59 Färb und 336 Schwarzweiß Fotos 347 Schiffsskizzen 11 graphische Darstellungen zahlreiche Tabellen Bildbandformat Geb ISBN 3763759506 Die Einleitung gewährt einen auf schlußreichen Einblick in die Vorge schichte und den Aufbau der Marine Schwerpunkte sind die Beschreibungen aller seit 1956 eingesetzten Schiffe Fahr zeuge und Boote einschließlich jener Einheiten die dem Bundesamt für Wehr technik und Beschaffung unterstehen geordnet nach Typen und Klassen vom Bau bis zum Endschicksal Ein weiteres Kapitel behandelt die Marineflieger Angereichert durch zahlreiche Skizzen und Abbildungen vermittelt das Buch allen an der Geschichte der deutschen Marine Interessierten einen umfassenden Überblick in nationalen und internationa len Gewässern Gerhard Koop Die deutschen Segelschulschiffe 148 Seiten 125 Fotos 57 Pläne Konstruktionszeichnungen und Detailskizzen Bildbandformat Geb ISBN 3763758607 Die erste Gesamtdokumentation der Scgelschulschiffe der deutschen Kriegs und Handelsmarine von der Kaiserzeit bis heute Im Mittelpunkt die Segelschul schiffe der Reichs Kriegs und Bundes marine lückenlose Zusammenstellungdie nach Werftzeichnungen exzellentange fertigten Risse der heutigen GORCH FOCK besonders hervorzuhebenin diesem so erfreulichen Buch Marineforum Frank Howard SegelKriegsschiffe 14001860 Aus dem Englischen übersetzt von Gerhard Koop 256 Seiten 388 Abbildungen Fotos Zeichnungen und Detailskizzen davon 32 in Farbe Bildbandformat Geb ISBN 3763752390 hat eine Fülle von Material zusam mengetragen und präsentiert dazu fast 400 Abbildungen was Shiplover Modellbauer und Historiker gleicher maßen begeistern wird Schiffahrt International Axel Grießmer Große Kreuzer der Kaiserlichen Marine 19061918 Konstruktionen und Entwürfe im Zeichen des TirpitzPlanes 206 Seiten 48 Fotos 44 Skizzen 6 Falttafeln zahlreiche Tabellen Bildbandforraat Geb ISBN 3763759468 Das Werk thematisiert den rüstungspoli tisch wie schiffstechnisch wohl interes santesten Typ Die Verfolgung der Hntste hungsgeschichte innerhalb des Rcichs marineamtes begleitet von ausführli chen Darstellungen bildet den Schwer punkt des Buches Mit diesem Buch hat der Autor eine gewaltige Fleißarbeit geleistet die für den schiffbaulich interessierten Leser eine wahre dem Preis angemessene Fundgrube darstellt das logbuch Bernard Graefe Verlag Bonn Sachverzeichnis A Abfallschleuse 108 112 Abgas 78 anläge 73 78 führung 72 gegendruck 72 klappe 72 74 leitung 72 ventil 72 Ablaufrohr Torpedo 51 Abluftmast 111 Abort 108 einrichtung 108 Absperrung doppelte 38 52 90 114 Abwehr 12 Achterlastigkeit 52 90 Admiralitätskonstante 37 AgostaKlasse 13 akustisches Wetter 59 61 s a Sonar Alarmanlage 105 Albacore 70 Anblasen der Tauchzellen 23 87 92 114 115 s a Ausblasen Anblaseverteiler 94 Anker 97 einrichtung 97 spill 19 9497 spillmotor 19 versuch 136 Ansprengversuch 47 Antrieb 65 ff Antriebsanlage 9 11 65 ff 127 ArethuseKlasse 13 Argonaut 77 Artillerie 10 11 12 48 54 Atemfrequenz 111 Atemnotluft 117 AtomAntrieb 13 83 112 Attrappe 131 Ätzkali 113 Ätznatron 111 112 Aufbau 19 31 32 36 37 44 56 60 99 101 127 Auftauchmanöver 23 Auftrieb 34 35 Auftriebskräfte 35 beiwerte 37 auftriebs und momentfreie Fahrt 35 36 Ausblasen der Tauchzellen 21 37 94 s a Anblasen Ausdrückverteiler 95 97 Ausfahrgerät 18 19 21 97 127 Ausfahrhöhe von Sehrohren 124 Außenschiff 19 44 automatische Seitensteuerung 86 Tiefensteuerung 86 87 Axiometerleitung 87 B Back wasserdichte 29 Balkon 19 Ballast 1621 132 134 Schwerpunkt 132 134 Stauung 16 137 BarbelKlasse 13 Batterie 1865 67 ff 131 ablüfter 111 bedienungswagen 69 entladung 97 entlüftung 69 111 hauptschalter 71 ladung 68 ParallelSerienSchalter 71 räum 18 69 raumluk 69 Säuredichte 68 Spannung 97 Bauer W Konstrukteur 9 Baureserve 133 Bau und Inbetriebnahme 134 ff Bauunterlagen 128 133 Bauverfahren 135 Beanspruchung durch Tauchdruck 38 Belüftung s Lüftungsanlage Ben Franklin 23 Bergung 99 115 ff s a Rettung Besatzung 18 106 ff 121 128 Beschreibung eines Bootes 18 ff Betriebstauchtiefe 38 Beulung der Druckkörperhaut 39 40 Bewaffnung 10 16 48ff 97 124 127 BIBSystem 117 Bold 63 schleuse 62 Bootsform 12 29 ff Bootsführungs und Fernmeldeanlagen 100 ff Bootstyp Einhüllenboote 9 10 16 18 27 29 31 124 Zweihüllenboote 9 10 16 17 18 27 28 29 124 Zwischentypboote 16 29 124 Bordabschlußmeldeanlage 105 Bordabsperrung äußere 90 s a Absperrung Bordnetz 70 97 131 Brennkammer s a Walterverfahren Brennstoff s Kraftstoff zellen 83 Brückenfahrstand 29 127 Bunker s KraftstoffKraftstoffbunker Brandtaucher 9 C CWert 37 D DaphneKlasse 13 Dieselmotor 9 65 ff 72 ff 78 82 Dieselmotorenabgasanlage 73 Dieselmotorenzuluftanlage 73 DolfijnKlasse 124 DoppelschraubenanlageASchrauber 31 34 127 Drehkreis 27 29 31 36 versuch 137 Drehzahl 33 71 Druckausgleich 50 Druckdock 46 47 Druckkörper 17 18 19 22 23 29 38 39 ff 94 124 127 128 131 endboden 39 41 42 haut 41 89 135 material 42 spanten 40 41 135 Druckluft 23 24 25 26 50 51 54 91 92 ff 97 105 114 117 anläge 87 92 ff 127 131 flasche21 94 Station 18 Verteiler 94 vorrat 94 Druckölanlage 97 131 Druckprobe 136 DSRV 70 119 Durchpendeln 36 163 Dusche 18 19 106 Dynamik 29 ff E Echolot 101 Einbeulung des Druckkörpers 38 40 EinheitsAntrieb 13 Einknicken des Druckkörpers 40 Einrichtungen für die Besatzung 106 ff 127 für den Bootsbetrieb 85 ff 131 zum Geschlepptwerden und Festmachen 97 für Tauchzellen 87 ff Einschrauber 32 34 65 127 Einsteigeluk 19 89 127 Einsteigeschacht 19 124 127 Einsteuern 24 36 Einwellenanlage s Einschrauber elastische Aufstellung 72 elektrische Maschinen 70 ff elektrisches Bordnetz 97 Endboden 18 39 42 53 Entlüftung 24 29 der Tauchzellen s Tauchzellenentlüftung Entwicklung der Unterseeboote 9 ff Entwurf 21 123 ff Erprobungen 36 134 138 ExplorerKlasse 13 F Fahrbereich 10 79 80 82 127 137 Fahrmotor 65 70 ff Fahrstand 1929 71 127 Fahrt auf Sehrohrtiefe 10 24 31 58 63 65 67 77 103 Fahrtmeßeinrichtung 99 100 101 Fahrstufen 34 35 36 70 71 80 127 Fahrweise 24 65 80 Fernmeldeanlagen 100 ff 103 Fernmeldemittel 11 103 FerritAntenne 101 Festigkeit des Druckkörpers 39 ff sversuche 45 46 47 Festmacheeinrichtung 97 Feuerleitanlage s Waffenleitanlagen Flachlenzregler 24 Fliegerabwehrwaffen s Waffen Flosse 32 34 35 36 37 Flottenabkommen 10 11 Flottenkonferenz 10 16 Flugabwehr s Waffen Flugkörper 48 55 Fluteinrichtung 90 s a Tauchzellen Flutklappe 23 87 regier 24 schlitz 18 23 24 26 28 87 Forderungen militärische 123 Forelle 9 Formgebung 17 29 ff 34 Formverdrängung 16 17 33 37 128 131 Forschungsunterseeboot 17 Freikolbenverdichter 94 Frischwasser 22 24 25 107 erzeuger 107 zelle 18 Funknavigation 101 Funkpeiler 101 103 räum 18 G Gegenlungenatemgerät 117 Geländer 32 Generator 66 70 80 81 GeräuschlosigkeitAdämmung 70 71 72 90 91 108 123 Gewichtskontrolle 134 Gewicht spezifisches 21 24 25 Gewichtsausgleich 25 Schwerpunkt 21 28 127 131 132 Gewichts und Volumenrechnung 90 112 127 128 132 ff 134 Gewichtsunterschied 24 34 Verschiebung 25 GHG s Gruppenhorchgerät Gleichgewichtszustand 22 34 Goniometerpeiler 101 Grenzfälle der Beladung 24 Grundmine 54 Gruppenhorchgerät 61 GuppyBoote 12 Gütesicherung 134 135 H Hauptschalttafel s Schalttafel Hauptspant 29 130 131 Hebehaken 99 116 schiff 116 Heizung 108 111 Hochdruckluftverdichter 93 94 Hochdruckverteiler 94 Hochseeunterseeboot 12 16 Hollandtyp 9 Horchgerät 11 12 61 Hüllwasser 49 51 54 107 Hybridantrieb 83 HydrazinGas 115 Hydrid 83 I Indiensthaltungsreserve 133 Indiseretion Rate 80 Innendruck 23 24 39 102 J JunkersVerdichter 94 K Kapazität s Batterie Kapazitätskennlinie s Batterie Kavitation 34 Kennzeichnung von Absperrungen 137 Kernenergie s Atomantrieb Kettenkasten s Anker Kiel 19 97 Klampe 32 99 Klimatisierung 108 111 Klosett s Abort u WC Knallgas 69 Knickbeanspruchung 39 48 Kohlensäure 111 bindungsanlage 111 Kolbenlenzpumpe 92 Kolbenluftverdichter 94 Kompaßanlage 100 Kompensierung 100 Konstruktionsreserve 133 Kopfventil 78 111 Körperschallübertragung 72 Kraftstoff 18 22 24 80 103 anläge 74 77 bunker 103 Kraftstoff und Druckwasseranlage 74 77 164 verbrauch 24 79 80 Krängung 24 27 Krängungsversuch 28 137 Kreiselkompaß s Kompaßanlage Kreislaufverfahren 82 Kritische Geschwindigkeit 35 37 Küche 18 107 Kühlluftkreislauf 71 Kühlschrank 106 Kunststoff 45 80 Kupplung 65 ff Kurvenblatt 128 132 Küstenunterseeboot 16 L Längenmetazentrum 26 Längsbeanspruchung 39 Längsstabilität 27 Leistung 79 80 128 Lenzeinrichtung System 25 51 90 ff 113 114 Lenzen 22 24 36 90 114 Lenzpumpe 18 90 91 97 regier 91 Verteiler 91 Lichtbildkompaß 100 Liniengebung 29 Linienriß 30 32 123 Log 101 Loteinrichtung 101 Luftausstoß kolbenloser für Torpedo 51 Luftblase 36 89 117 Luftdruck im Boot 73 91 102 Lüfter 97 108 111 Lufterneuerungsanlage 111 Luftfalle 117 Luftumwälzung 108 Lüftungsanlage 108 ff Luftverdichteraggregat 94 Luftwechsel 111 Luk Luken 38 51 89 119 Lukendeckel 42 89 90 M Magnetlichtbildkompaß 100 Mannschaft s Besatzung Manometer 101 102 Manövrierfähigkeit 31 Marschfahrt 9 82 127 Maschinenanlage 18 65 ff Maschinen elektrische 70 ff Maschinenraum 18 Meilenfahrten 137 Meldeanlage 100 105 Mengenzähler 93 Metazentrummetazentrische Höhe 26 2728 Mine 10 1142 53 ff Minengürtel 34 Minenleger 10 13 53 Unterseeboot 10 Modell 131 Modellversuche 36 ff Momentenfreie Fahrt 35 Moment krängendes 27 trimmendes 27 Motorenöl 24 Vorratstank 18 Munitionsversorgung 54 Mutterkompaß 100 N Nachstrom 34 NackenKlasse 13 Narval 12 Navigationsanlagen 100 ff Niederdruckverteiler 97 Notsignalboje 116 Notverschlußklappe 87 O Oberdeck 29 32 s a Aufbau OberdonKlasse 12 Operationszentrale OPZ 18 Optronikmast 58 Ortung 11 Ortungsanlage 16 mittel 11 18 56 ff 124 127 P PapenbergTiefenmesser 102 103 Peilantenne 101 röhr 103 stab 103 Vorrichtung 103 Peral J Konstrukteur 9 Periskop s Sehrohr Permanentmagnetmotor 71 Piccard Konstrukteur 25 PlanarMotionVersuche 37 Polaris 48 Poller 32 99 PorpoiseKlasse 12 Poseidon 48 Probefahrt 132 ff Propeller 21 29 31 33 34 65 belastung 33 34 drehzahl 131 Propulsion 33 sversuch 36 37 swirkungsgrad 33 34 37 Proviant 22 24 25 106 räum 106 Prüfdruck 38 Q Querschnittformen 124 125 Querstabilität 27 113 R Radar 11 12 58 100 Warnanlage 12 63 Raketenbewaffnung s Flugkörper Raumausnutzung 131 bedarf 127 modell 131 Regler Regelzelle 18 22 24 25 36 37 919297 103 107 Reibungswiderstand 31 32 36 Reling 99 Reservedeplacement 24 27 29 Reservetorpedo s Torpedobewaffnung Restauftrieb 21 102 131 Restwasser 26 90 Rettungsboje 116 Rettungseinrichtungen 113 ff glocke 119 kugel 120 121 122 RKlasse 10 Ruder 29 34 35 36 37 85 ff anlagen 85 ff antrieb 85 97 lagen 34 36 maschinen 18 97 S Salzgehalt s Seewasserdichte Sanitärzelle 108 165 Sauerstoff 111 112 anlage 112 faschen 112 gehalt 111 112 patronen 112 verbrauch 111 SauroKlasse 13 SeeEigenschaften 29 Seefähigkeit 9 Seegang 24 26 32 34 39 56 78 Seewasserdichte 21 24 25 103 137 Seewasserkühler 71 Seewasserschichtung 26 59 Sehrohr 18 19 21 33 42 44 56 ff 100 124 tiefe 24 31 32 36 58 63 65 77 101 103 Sehrohrwinde 56 57 78 Seitenrohr s Torpedo Seitenruder 13 36 s a Ruder Sektionsbauweise 135 136 Sicherheit 38 113 ff sballast 115 Seinrichtungen 113 ff sfaktor 38 123 Signalboje 116 körper 64 SjöormenKlasse 13 Slam 55 Sonar 11 59 ff 97 dorn 61 Warnanlage 63 Spant 39 40 41 42 Squalus 119 Sch Schalldämmung s Geräuschdämmung Schaltanlage 71 131 tafel 18 Schaltungen der Lüftungsanlage 110 Schlauchboot 116 117 118 Schleichfahrt 34 motor 66 67 71 82 Schleppantenne 63 Schleppeinrichtung 97 Schlepphaken 97 99 trosse 99 versuch 29 36 131 137 Schnellschlußklappe 78 94 Schnorchel 12 18 19 33 77 ff abgasmast 78 anläge 12 72 77 ff 103 ausfahrmast 78 betrieb 13 72 Schnorchelfahrt 78 79 80 81 108 kopfventil 78 tauglichkeit 79 Schock 44 45 72 97 beanspruchung 38 45 festigkeit 47 Sicherheit 70 Schwallwasserdichtigkeit 70 Schwebegerät 22 91 tiefe 22 Schwimmfähigkeit 23 127 Schwimmlage 21 Schwimmwasserlinie 23 27 131 137 Schwimmweste 118 St Stabantenne 18 103 Stabilisierungsflosse s Flosse Stabilität 26 ff 35 124 127 sballast 19 128 132 sminderung 26 27 srechnung 128 sumfang 26 114 Stahlplan 131 Standardverdrängung 16 123 Standortbestimmung 101 Standprobe 137 Steuern s Ruderanlage Steuerstand 16 85 ff 124 Stevenlog 101 röhr 21 StirlingMotor 84 Straße von Gibraltar 22 T TangKlasse 12 Tarnmittel 63 Tauchen 21 ff Tauchfahrt Anzeigevorrichtung für die 101 tauchklar 21 78 Tauchklarzustand 21 22 78 Tauchmanöver 23 36 probe 138 retter 117 tiefe 17 3845 94 101 102 zeit 10 11 16 zelle 18 1921 ff 36 44 92 94 113 115 Zelleneinrichtung 87 ff zellenentlüftung 18 23 29 36 87 zellenvolumen 21 24 128 131 Tiefenänderung 34 messer 89 102 ruder 18 32 34 35 36 37 s a Ruder Skala 102 Steuergerät 36 steuerstand 18 Steuerung 34 ff 37 86 87 Tieflenzregler 24 Tochterkompaß s Kompaßanlage Tonnageangaben 16 Torpedo 12 19 48 ff auflaufprinzip 51 ausstoßkolben 51 ausstoßprinzip 50 ausstoß schwalloser 1151 beladeeinrichtung 51 ff bewaffnung 10 11 12 18 48 ff 94 blasenloser 11 hochdruckverteiler 94 Torpedokaliber 48 lagerung 51 ff luk 19 52 89 mulde 52 53 röhr 18 19 3848 51 55 rohrsatz 53 transporteinrichtung 19 52 zelle 18 48 51 107 zielsuchender 12 Torsion 39 TotiKlasse 13 TOURSKlasse 115 116 Trägheitsnavigationsanlage 100 Trieste 25 Trimm 91 Trimmänderung 107 Trimmanzeige 103 ballast 132 einrichtung 18 25 91 ff en25 leitung 25 91 pumpe 92 System 51 versuch 28 103 137 wasser 25 36 37 winkel 91 zeiger 103 zelle 18 25 ff zellenvolumen 25 Tropenfähigkeit 16 70 Turbine 81 Turm 42 ff 124 luk 23 s a Luken Typentwurf 124 128 Typhon 92 94 Typmerkmale 10 12 16 ff 124 Typskizzen s Anhang Typverdrängung s Standardverdrängung Typ 2 11 78 Typ 2 d 111 Typ 7 11 78 80 Typ 7 c 111 Typ9 11 5278 111 Typ 21 12 5167 78 80 87 111 124 Typ 23 126778 111 124 Typ 26 53 U U1 9 Übertoleranz 133 ÜberwasserEinsatz 10 29 Fahrstand s Fahrstand form Verdrängung 17 geschwindigkeit 10 29 79 123 137 Verdrängung 16 28 128 UBootJagdtorpedos 48 UKreuzer 10 Umformer 97 Unterdruck 111 probe 111 137 Unterseebootstypen s Anhang und Typ 2 7 9 Unterseeboot tauchklares 21 27 Untertoleranz 134 Untertrieb 21 27 50 51 Untertriebszelle 26 Unterwasserdetonation 38 fahrt tiefgetauchte 10 80 formverdrängung 17 37 meilenfahrt 137 Unterwassertelephonie 104 Verdrängung s Verdrängung widerstand s Widerstand v V 80 81 86 Verbrauche 22 24 Verbrauchsstoffe 24 25 Verdichter 94 97 Verdrängung 16 21 22 26 31 Verdrängungsschwerpunkt 21 27 Vereisen von Ventilen 94 Versagensarten des Druckkörpers 40 Verschlüsse 89 ff Verschlußzustand 105 Versorger 16 Verstärkungen 41 Verstellpropeller 33 Versuche 36 37 137 ff Versuchsboot 81 87 Vertrimmung 27 Verwiegung 135 Volumenschwerpunkt 21 Volumenverminderung beim Tieftauchen 24 25 Vorräte 22 Vortrieb 33 Vulkan Bergungsschiff 116 W Waffen 10 11 13 48 ff 54 leitanlage 16 18 50 55 56 59 61 63 97 100 123 124 Walter H Konstrukteur 12 80 85 87 verfahren 80 ff 124 Warnanlagen 63 Waschraum 18 19 106 Wasch wasser 107 zelle 107 WasserAbscheider 94 dichte Back 29 dichtes Heck 29 dichte Unterteilung 113 einbrach 113 114 117 Schichtung 22 59 Station 18 temperatur 59 63 WC 18 19 108 Wellenanlagen 65 ff Wellenwiderstand 29 31 Wichers J J Konstrukteur 77 Widerstand 10 31 32 33 35 der Anhänge 32 santeile 34 der Flutschlitze 32 sbeiwert 37 sversuch 36 37 wirksamer Auftrieb 35 Wirkungsgrad der Propulsion 33 34 WKlasse 12 Wohraum 18 z Zede Konstrukteur 9 Zelle elektrische s Batterie Frischwasser 18 Regel 18 22 24 25 36 37 91 92 97 103 107 Sanitär 108 Tauch 18 19 21 23 24 28 36 44 9294 113 115 Torpedo 1348 51 107 Trimm 18 25 Untertriebs 26 Zentrale 18 85 87 90 106 luk s Luken Zentralverschluß 89 Zersetzer s WalterVerfahren Zerstörungsdruck 38 Zerstörungstiefe 73 115 134 zivile Boote 14 17 25 45 46 61 70 87 88 9499 106 115 116 122 138 Zufluchtsraum 119 120 Zuluft 72 mast23 111 System 108 ff Zusammenbau des Druckkörpers 135 Zweiwellenanlage 67 Zwischentyp s Bootstyp 167 Schiffsklassen und Schiffstypen der deutschen Marine Die Bücherbefassen sich mit den einzelnen Entwicklungsgeschichten und geben einen detaillierten Überblick über Lebenslauf Daten und Fakten der jeweiligen Einheiten Gerhard KoopKlausPeter Schmolke Die Schlachtschiffe der BismarckKlasse Bismarck und Tirpitz Höhepunkt und Ende des deutschen Schlachtschiffbaues 156 Seiten 186 Fotos 48 Konstruk tionszeichnungen Detailskizzen und Karten Bildbandformat Geb ISBN 3763758909 Gerhard KoopKlausPeter Schmolke Die Schlachtschiffe der ScharnhorstKlasse Scharnhorst und Gneisenau Rückgrat der deutschen Überwasser streitkrqfte bei Kriegsbeginn 176 Seiten 248 Fotos 46 Pläne Konstruktionszeichnungen Dctailskiz zen und Karten Bildbandfbrmat Geb ISBN 3763758925 Gerhard KoopKlausPetcr Schmolke Die Schweren Kreuzer der Admiral HipperKlasse Admiral Hipper Blücher Prinz Eugen Seydlitz Lützow 243 Seiten 281 Fotos 128 Pläne Kon struktionszeichnungen Detailskizzen und Karten Bildbandformat Geb ISBN 3763758968 Gerhard KoopKlausPeter Schmolke Die deutschen Zerstörer 19351945 272 Seiten 225 Fotos 127 Pläne Kon struktionszeichnungen Detailskizzen und Karten Bildbandformat Geb ISBN 3763759409 Gerhard KoopKlausPctcr Schmolke Die Panzerschiffe der DeutschlandKlasse DeutschlandLützow Admiral Scheer Admiral Graf Spee 293 Seiten 361 Fotos 111 Pläne Kon struktionszeichnungen Detailskizzen und Karten Bildhandformat Geb ISBN 3763759190 Gerhard KoopKlausPeter Schmolke Die Linienschiffe der BayernKlasse 173 Seiten 75 Fotos 45 Konstruktions zeichnungen Detailskizzen und Karten Bildbandformat Geb ISBN 3763759549 Gerhard KoopKlausPeter Schmolke Die Leichten Kreuzer der KönigsbergKlasse Leipzig und Nürnberg Königsberg Karlsruhe Köln Leipzig Nürnberg 312 Seiten 293 Fotos 52 Pläne Kon struktionszeichnungen Detailskizzen und Karten Bildbandformat Geb ISBN 3763759344 Die Reihe wird fortgesetzt Bernard Graefe Verlag Bonn über die vielleicht interessanteste deutsche Schiffsklasse zu einer einzigar tigen Dokumentation für jeden der sich für die deutsche Marinegeschichte die Geschichte des Zweiten Weltkrieges für Großkampfschiffe und ihre bautechni schen Einzelheiten interessiert Der Schiffspropeller eine weitere ausgezeichnete Dokumentation einer Schiffsklasse gelungen Sie ist ein packendes und informatives Werk für Fachleute Marinehistoriker und marineinteressierten Laien besonders zu empfehlen Bund Deutscher Feuerwerker und Wehrtechniker und von zahlreichen seltenen zum Teil bislang unveröffentlichten Fotos hilft mit bei der kritischen Gesamtwertung über Soll und Sein dieser Einheiten Kehrwieder erfüllt die hochgespannten Erwartungen die mit dieser Reihe verbunden sind Truppendienst schließt eine erhebliche Lücke in der deutschen Marinehtcratur Hamburger Rundbrief Tabelle 1 Hauptangaben von deutschen Unterseebooten in der Zeit von 1935 1945 Nr Typ Bau jahr Hauptmerkmale Haupt abmessungen 1 Länge über alles m 2 Breite über alles m 3 Seitenhöhe b Deck m 4 Tiefgang m Prozentuale Ge wichtsverteilung 1 Schiffbau 2 Maschinenbau 3 Bewaffnung 4 Treibmittel 5 sonst Zuladg 6 Wirksamer Ballast 7 100 Ge samtgewicht Stabilitäts verhältnisse 1 MG m 2 TG m bezogen auf Ge samtgewicht Stahlkonstruktion 1 Druckkörper durchmesser m 2 Dicke der Druck körperhaut cm 3 Spantabstand cm 4 Spantprofil mm Flach w u Ist 1 Tauchtiefe m 2 rechnerische Zerstörungs tiefe m Ruder Flossen Steuerung 1935 Tauchboot Küstenboot Einhüllenboot Torpedo oder Rohrminen bewarTnung 1939 Tauchboot Hochseeboot von mittlerer Reich weite Zwischentyp zwischen Ein u Zweihüllenboot Torpedo oder Rohrminen bewaffnung 1939 Tauchboot Hochseeboot von großer Reich weite Zweihüllenboot Torpedo oder Rohrminen bewaffnung 1941 Tauchboot Hochseeboot von großer Reich weite Zweihüllenboot Versorger für Kampfuntersee boote 1944 UBoot Hochseeboot von größter Reich weite Zwcihüllenboot Torpedobewaffng 1944 UBoot Küstenboot überwiegend Einhüllenboot Torpedobewaffng 1939 UBoot Versuchsboot f WalterAntriebe überwiegend Einhüllenboot unbewaffnet 1942 UBoot mit WalterAntrieb Küstenboot überwiegend Einhüllenboot Torpedobewaffng 1945 UBoot mit WalterAntrieb Hochseeboot von mittlerer Reich weite Zweihüllenboot Torpedobewaffng Doppelte Seitenruder hinter Propeller hintere Tiefenruder hinter Propeller feste vordere Tiefenruder kleiner Drehkreis Doppelte Seitenruder hinter Propeller hintere Tiefenruder hinter Propeller feste vordere Tiefenruder kleiner Drehkreis gute Tiefensteuereigenschaften kurze Tauchzeit Seitenruder mittschiffs hintere Tiefenruder hinter Propeller feste vordere Tiefenruder gute Tiefensteuereigenschaften kurze Tauchzeit Doppelte Seitenruder hinter Propeller hintere Tiefenruder hinter Propeller feste vordere Tiefenruder kleiner Drehkreis Seitenruder mittschiffs hintere Tiefenruder hinter Propeller Stabilisierungsflosse vordere Tiefenruder eindrehbar großer Drehkreis sehr gute Tiefensteuereigenschaften Seitenruder hinter Propeller hintere Tiefenruder unterhalb Propeller Stabüisierungsflosse feste vordere Tiefenruder sehr kurze Tauchzeit sehr gute Tiefensteuereigenschaften Seitenruder hinter Propeller hintere Tiefenruder hinter Propeller Stabilisierungsflosse keine vorderen Tiefenruder sehr gute Tiefensteuereigenschaften bei höheren Fahrtstufen Seitenruder hinter Propeller hintere Tiefenruder hinter Propeller Stabilisierungsflosse kein vorderes Tiefenruder bei kleinen Fahrtstufen nicht tiefen steuerfähig sehr gute Tiefensteuer eigenschaften bei höheren Fahrtstufen Seitenruder hinter Propeller hintere Tiefenruder unterhalb Propeller Stabilisierungsflosse vordere Tiefenruder eindrehbar Verdrängungen l Verdr m³ 2 Verdr m³ 3 Formver drängung m³ 4 Verhältnis von Tauchzellen inhalt zu Verdr 2b 9b 14 21 23 V 80 17 26 1 133 2 330 1 125 2 300 1 100 2 250 1 210 2 08 3 50 4 100 X 65 1 330 2 15 3 600 4 160 X 10 1 540 2 26 3 800 4 240 X 12 1 0208 2 0309 1 0200 2 0350 1 330 2 253 3 37 4 219 5 46 6 65 7 1000 1 424 2 230 3 64 4 200 5 50 6 32 7 1000 1 562 2 545 3 745 4 595 1 390 2 330 3 560 4 430 1 2205 2 210 3 353 4 320 1 710 2 760 3 855 4 70 1 277 2 329 3 374 4 115 1 853 2 938 3 1160 4 100 1 1027 2 1178 3 1430 4 147 1 7650 2 670 3 588 4 470 1 1731 2 1950 3 2360 4 126 1 1602 2 1800 3 2100 4 123 1 228 2 256 3 283 4 123 1 7610 2 935 3 839 4 670 1 7670 2 661 3 770 4 624 1 3470 2 302 3 400 4 366 1 384 2 292 3 85 4 132 5 43 6 64 7 1000 1 336 2 161 3 13 4 387 5 56 6 47 7 1000 1 402 2 3CO 3 47 4 149 5 36 6 66 7 1000 1 408 2 360 3 65 4 82 5 41 6 46 7 1000 1 0193 2 0329 1 0352 2 0399 1 0736 2 0320 1 0575 2 0230 1 440 2 185 3 700 4 200 X 11 t 490 2 215 3 800 4 220 X 12 1 530 2 26 3 800 4 240 X 11 1 300 2 115 3 550 4 140 X 7 1 291 2 341 3 435 4 170 1 762 2 871 3 1150 4 143 1 4270 2 403 3 527 4 390 1 6710 2 623 3 600 4 478 1 447 2 295 3 81 4 75 5 50 6 52 7 1000 1 415 2 283 3 75 4 147 5 39 6 41 7 1000 1 0300 2 0311 1 400 2 15 3 600 4 150 X 7 1 0388 2 0281 1 470 2 185 3 600 4 200 X 12 1 100 2 250 1 100 2 250 1 100 2 250 1 120 2 300 1 133 2 330 1 100 2 250 l 4 5 6 7 8 9 Torpedobewaffnung 1 Verhältniszahl von Bootsgewicht zur Anzahl der mitge führten Torpedos MpStück A r t i l l e r i e Fahrleistungen 1 Geschwindigk m Diesel kn 2 Geschwindigk m EMasch kn 3 Geschwindigk m Turbine kn 4 Fahrbereich bei kn mit Diesel sm 5 Fahrbereich bei kn mit EMaschine sm 6 Fahrbereich bei kn mit Turbine sm Maschinenleistung Treibmittel Batteriegewicht 1Leistung Diesel kW PS 2LLeistung EMasch kW PS 3 Leistung Turbine kW PS 4 Kraftstoff t 5 Treibstoff H2O2 t 6 Batteriegewicht t Besatzung Bemerkungen Typ 2 Siehe Tafel l Daraus entwickelt Typ 2 b erheblich vergrößerter Kraftstoffvorrat daraus Typ 2 c geringfügige Weiterentwicklung daraus Typ 2 d weiter erheblich vergrößerter Kraftstoff vorrat durch Außenbunker Typ 7 Siehe Tafel l Daraus entwickelt Typ 7 b stärkere Diesel größerer Kraftstoffvorrat daraus Typ 7 c weiter vergrößerter Kraftstoffvorrat daraus Typ 7 d mit zusätzlicher Sektion für 15 Ankertau minen ferner aus Typ 7 c entwickelt Typ 7 f mit zusätzlicher Sektion für Transport von 22 Torpedos zur Abgabe Versorger Typ 9 Siehe Tafel l Daraus entwickelt Typ 9 b mit geringfügig vermehrtem Kraftstoff vorrat daraus Typ 9 c mit erheblich vermehrtem Kraftstoffvorrat daraus Typ 9 d1 mit stärkeren SchnellbootsDieseln ferner aus Typ 9 c entwickelt Typ 9 d2 mit 2 ZusatzDieselgeneratoren und stark vergrößertem Kraftstoffvorrat Die Kraftstoffabgabe war auch in Fahrt möglich Siehe Tafel 2 Siehe Tafel 2 Siehe Tafel 3 und Abb 82 Typ 17 Siehe Tafel 3 Daraus Typ 17 Serie mit vorderem Tiefenruder Schnorchel und verringerter Turbienenleistung nicht fertiggestellt Siehe Tafel 3 nicht fertiggestellt auf der Helling abgebrochen 4 Bugrohre 6 Seitenrohre keine Reserve torpedos l 853 2 Bugrohre 2 Reservetorpedos sämtliche Torpe dos 5 m lang 1 55 Keine Bewaffnung 2 Bugrohre keine Reserve torpedos 1 114 6 Bugrohre 14 Reservetorpedos Einrichtung zum schnellen Nach laden 1 80 keine Torpedo bewaffnung 4 Torpedos in Ober deck stuben zur Abgabe 1 4 Bugrohre 2 Heckrohre 6 Reservetorpedos 8 Reservetorpedos in Oberdecks tuben 1 5l 4 Bildröhre l Heckrohr 7 Rescrvetorpdos 2 Reservetorpedos in Oberdecks tuben 1 55 3 Bugrohre 2 Reservetorpedos 1 58 1 2 c m l 88 cm später 1 37 cm 2 2 cm Zwillinge 1 105 cm 1 37 cm 1 2 cm später 37 cm 2 2 cm Zwillinge 2 37 cm 1 2 cm 2 3 cm Zwillinge 1 130 2 70 4 270010 5 434 1 2 X 260 350 2 2 X 130 180 4 21 6 271 1 170 2 76 4 740010 5 804 l 2 X 1030 1400 2 2 X 280 375 4 113 6 619 1 182 2 73 4 1200010 5 644 1 2 X 1620 2200 2 2 X 370 500 4 165 6 749 1 144 2 62 4 1230010 5 564 1 2 X 1030 1400 2 2 X 280 375 4 203 für Eigenverbrauch 432 für Abgabe 6 905 1 155 2 170 4 1550010 5 2856 1 2 X 1470 2000 2 2 X 1840 2500 4 250 6 236 4756 14 1 1 X 420 575 2 1 X 430 580 4 180 6 373 1 95 2 125 4 28008 5 1754 3 280 6 ca 5028 3 1 X 1470 2000 5 20 4 1 85 2 6 3 25 4 30008 5 4045 6 11025 1 1X 150 210 2 1X 60 80 3 2 X 1840 2500 4 20 5 55 6 112 19 1 11 2 10 3 24 4 730010 5 1004 6 150 24 1 l X 430 580 2 l X 430 580 3 l X 5510 7500 4 65 5 97 6 378 33 25 4350 4753 5360 Tabelle 2 Hauptangaben von Nachkriegsunterseebooten mit dieselelektrischem Antrieb 1 Generation Nr 1 2 3 4 5 Land USA GB Frankreidi UdSSR USA Typ Baujahr Tang 51 Oberon 59 Narval 54 WKlasse 59 Bärbel 58 Haupt merkmale Mischtyp zw Tauchboot und UBoot Zweihüllenboot Mischtyp zw Tauchboot und UBoot Zweihüllenboot Mischtyp zw Tauchboot und UBoot Zweihüllenboot Mischtyp zw Tauchboot und UBoot UBoot Zweihüllenboot Form f Fahrt optimiert Verdrängung über Wasser m³ 2120 1610 1640 1100 1750 Haupt abmessungen 1 Lange m 2 Breite m 3 Tiefgang m 1 87 2 80 3 57 1 90 2 81 3 55 1 78 2 77 3 55 1 75 2 73 3 43 1 67 2 88 3 85 Ruder Flossen vord Tiefenruder aufklappbar vord Tiefenruder aufklappbar Seitenruder mittschiffs hint Tiefenruder hinter Propellern vord Tiefenruder einschwenkbar vord Tiefenruder fest im Aufbau hinten Ruderkreuz vor Propeller Torpedobewaffnung 6 Bugtorpedorohre 2 Hecktorpedorohre 6 Bugtorpedorohre 2 Hecktorpedorohre 6 Bugtorpedorohre 4 Bugtorpedorohre 2 Hecktorpedorohre 6 Bugtorpedorohre Fahrleistung 1 Geschwindigkeit Diesel Kn 2 Geschwindigkeit elektrisch Kn 1 16 2 16 1 12 2 17 1 16 2 18 1 17 2 15 1 145 2 207 Maschinenleistung Treibmittel 1 Leistung Diesel kW PS 2 Leistung EMot kW PS 3 Anzahl der Wellen 1 3 X 1100 1500 2 2 X 2050 2800 3 2 1 2 X 3680 2 2 X 2200 3000 3 2 1 2 X 1100 1500 2 2 X 1100 1500J 3 2 1 2 X 1470 2000 2 2 X 1850 2500 ferner 2 Schleichfahrt EMaschmen 3 2 1 3 X 1180 U600 2 2300 3150 3 1 Besat zung 82 68 63 60 78 Siehe Tafel 4 4 4 4 Tabelle 3 Hauptangaben von Unterseebooten mit Kernenergieantrieb Nr 1 2 3 4 5 6 7 Land USA UdSSR GB USA UdSSR GB Frankreich Typ Baujahr Sturgeon 69 Charlie 68 Swiftsure 71 Lafayette 61 Delta I 71 Resolution 66 Le Redoutable 70 Hauptmerkmale Angriffsuntersee boot Einhüllenboot Angriffsuntersee boot Einhüllenboot Angriffsuntersee boot Einhüllenboot ballist Flugkörper Einhüllenboot ballist Flugkörper Einhüllenboot ballist Flugkörper Einhüllenboot ballist Flugkörper Einhüllenboot Verdrängung über Wasser m³ 3860 4300 3500 7250 8000 7500 7500 Hauptdaten 1 Länge m 2 Breite m 3 Tiefgang m 1 89 2 96 3 88 1 94 2 100 3 80 1 83 2 98 3 82 1 130 2 101 3 96 1 130 2 106 3 100 1 130 2 101 3 91 1 128 2 106 3 100 Ruder Flossen vord Tiefenruder an Brücke hinten Ruderkreuz vord Ruder ein fahrbar hinten Ruderkreuz vord Tiefenruder hochklappbar hinten Ruderkreuz vord Tiefenruder an Brücke hinten Ruderkreuz vord Tiefenruder an Vordeck klappbar hinten Ruderkreuz vord Tiefenruder an Brücke hinten Ruderkreuz Bewaffnung 4 Torpedorohre mittschiffs 8 Bugtorpedorohre für Schiff Schiff Flugkörper 5 Bugtorpedorohre 16 ballist Flugkörper 4 Bugtorpedoronre 12 ballist Flugkörper 6 Bugtorpedoroire 16 ballist Flugkörper 6 Bugtorpedoroire 16 ballist Flugkörper 4 Bugtorpedorohre Fahrleistungen 1 Geschwindig keit Kn 2 Geschwindig keit Kn 1 20 2 30 1 20 2 30 1 20 2 30 1 20 2 30 1 20 2 25 1 20 2 25 1 20 2 25 Maschinenleistung 1 Leistung kW PS 2 Anzahl der Wellen 1 11 000 15 000 1 17 700 24000 2 3 1 14 700 20 000 2 1 1 11 000 15 000 2 1 1 17 700 24 000 2 2 1 2 1 1 11 00O 15 0OO 2 1 Besat zung 107 130 97 140 120 140 142 Tabelle 4 Hauptangaben von Nachkriegsunterseebooten mit dieselelektrischem Antrieb 2 Generation Nr 1 2 4 5 6 7 8 9 10 Land Frankreich Frankreich Schu Jen orwegen gebaut in BR Deutsch land Italien BR Deutschland Schweden Griechen land gebaut in BR Deutsch land Frankreich Argentinien gebaut m BR Deutsch land Typ Baujahr Aréthuse 57 Daphné 59 Draken 63 Kobben 64 Tori 67 Kl 206 69 Sjöormen 67 Glavkos dtsch Kl 209 70 Agosta 75 Santa Cruz 84 Haupt merkmale Zweihüllen boot Zweihüllen boot Einhüllen boot Einhüllen boot Einhüllen boot Einhüllen boot Einhüllen boot Einhüllen boot Zweihüllen boot Einhüllen boot Verdrängung über Wasser m³ 540 SSO 835 485 525 520 1150 1100 1H3 1760 Haupt abmessungen 1 Länge m 2 Breite m 3 Tiefgang m 1 50 2 58 3 39 1 53 2 68 3 47 1 69 2 50 3 52 1 452 2 465 3 43 1 46 2 48 3 40 1 48 2 47 3 40 1 50 2 61 3 50 1 56 2 63 3 50 1 68 2 68 3 54 1 649 2 73 3 65 Ruderanordnung Tiefenruder vorn ausfahrbar feste Tiefenruder vorn Ruderkreu vor Propeller vord Ruder eindrehbar Seitenruder hinter Propeller hint Tiefenruder unter Propeller Ruderkreuz vor Propeller vord Ruder eindrehbar Seitenruder hinter Propeller hinteres Tiefenruder unter Propeller vord Tiefenruder an Brücke hinten XRuder v o r Propeller ord Ruder eindrehbar hinten Ruderkreu vor Propeller vord Ruder einziehbar hinten Ruderkreuz vor Propeller vord Ruder an Brücke hinten Ruderkreuz vor Propeller Bewaffnung 4 Bugtorpedorohre 8 Bugtorpedorohre 4 Hecktorpedorohre 4 Bugtorpedorohre 8 Bugtorpedorohre 4 Bugtorpedorohre 8 Bugtorpedorohre 6 Bugtorpedorohre 8 Bugtorpedorohre 4 Bugtorpedorohre 6 Bugtorpedorohre Fahrleistungen 1 Geschwin digkeit Kn 2 Geschwin digkeit Kn 1 125 2 160 1 135 2 160 1 17 2 20 1 10 2 17 1 14 2 15 1 10 2 17 1 12 2 20 1 2 22 1 12 2 20 1 13 2 25 Maschinenleistung 1 Leistung Diesel kW PS 2 Leistung EMasch kW PS 3 Anzahl der Wellen 1 2 X 390 530 2 960 1300 3 1 1 2 X 900 1220 2 2 X 1220 1600 3 2 1 2 X 625 850 2 1220 1660 3 1 1 2 X 440 600 2 1100 1500 3 1 l 2 A 440 600 2 630 850 3 1 1 2 3 1 1 2 X 1030 1400 2 2580 3500 3 1 1 4 X 440 600 2 3680 5000 3 1 1 2 X 730 1000 2 2200 0000 3 1 1 4400 5984 2 6000 8160 3 1 Besat zung 40 45 36 17 22 22 23 32 50 30 Siehe Tafel 5 5 ähnlich 5 5 5 5 Tabelle 5 Hauptaufgaben von konventionellen und außenluftunabhängigen Unterseebooten Nr 1 1 3 4 5 Land Deutschland Norwegen Indien Israel Deutschland Typ Bauwerft Baujahr 206 A HDWTNSW 197275 199092 ULA TNSW 198992 1500 HDW 19S6 92 Delphin HDWTNSW 212 HDWTNSW Hauptmerkmale kleine WEUBeschr Flachwasserboot starke Bewaffnung druckf Schott 2 Abt Tiefwasserboot starke Bewaffnung Tiefwasserhoot RettungskugeldrfSchott großer Fahrhereich kompakt starke Bewaffnung geringe Signaturen Hybridboot FC Ausstoßsystem geringe Signaturen Verdrängung m3 500 1040 1650 1600 1300 Ruder Seitenruder in Propellerstrom Tiefenruder darunterdavor XRuder vor Propeller Ruder vor Propeller XRuder vor Propeller XRuder vor Propeller Bewaffnung 8x21 8 x 2 1 8 x 2 1 6x21 mit Ausstoß system Geschwindigkeit kn 1017 1 x 1100 1120 1122 Leistung Leistung kW 2x 440 1 x 1100 2x 970 1 x 2200 4x 430 1 x 4500 3x 1040 1 x 2900 1 x 1050 1 x 1 700 Besatzung 22 1 820 3010 35 23 Tabelle 6 Hauptmerkmale verschiedener ziviler Unterseeboote Nr 1 2 3 4 5 1 3 3 4 5 6 2 3 Gebaut in Frankreich USA Japan USA USA Kanada Schweiz USA USA Kanada BR Deutschland BR Deutsehland USA USA Typ Baujahr Archiméde 1961 Trieste II 1965 Shinkai 1968 Alvin 1964 DSRV 12 19701971 Aquarius 1973 Auguste Piccard 19631976 Beaver Mark IV 1968 Perry PC8 1971 Pisees II 111 19681969 TOURS 64 66 19711972 Mermaid IIIIV 1976 Shelf Diver VolL1 1973 Verwendungszweck Forschungsaufgaben Forschungsaufgaben Forschungsaufgaben Forschungsaufgaben UBoot Rettungsaufgaben Arbeiten im OffshoreBereich Bodenaufzeiehnung im OffshoreBereich Inspektion Bodenaufzeichnung im OffshoreBereich Arbeiten im OffshoreBereich Arbeiten im OffshoreBereich Arbeiten im im OffshoreBereich auch Sammeln von Edelkorallen Arbeiten im im OffshoreBereich Taucherausstieg Arbeiten im OffshoreBereich Taucherausslieg Arbeiten im OffshoreBereich Taucherausstieg Tauchtiefe m 11 000 6000 600 3 600 1 500 365 760 600 250 8001100 300 260 240 360 Verdrängung über Wasser t 555 815 91 15 34 4 165 155 5 11 14 13 8 12 Abmessungen 1 Länge ü a m 2 Breite ü a m 121 2 4 124 2 6 1 15 2 85 1 75 1 25 1 15 2 25 1 4 2 2 1285 2 4 1 8 2 35 1 55 2 17 1 6 2 3 1 73 2 38 1 78 2 18 1 7 2 18 1 10 2 18 Batteriekapazität kWh 100 200 405 58 keine Angabe 625 44 22 40 50 Dieselgenerator 15 kW 36 37 54 Besatzung 3 3 4 3 3 24 3 6 4 2 3 23 2 2 Taueher 2 2 Taucher 2 2 Taucher Tauchboote 19351939 Legende Typ2b 1935 T Tauchzelle K Kraftstoffbunker TB Tauchbunker R Regelzelle RB Regelbunker U Untertriebszelle Tr Trimmzelle To Torpedozelle WB Wasserdichte Back WH Wasserdichtes Heck Z Zentrale B Batterieraum mit Batterie M Motorenraum F Fernmelderaum 0 Ortungsraum Tu Turm Ot Oberdeckstube f ReserveTorpedos Sch Schnorchel Schnitt C Schnitt B Schnitt A Typ 7c 1939 Schnitt A Schnitt B Schnitt C Tafel l Typ 9b 1939 Schnitt C Schnitt B Schnitt A UBoote 1944 Legende Typ 23 1944 T Tauchzelle K Kraftstoffbunker R Regelzette B Regelbunker U Untertriebszelle Tr Trimmzelle Tb Torpedozelle Tu Torpedountertriebszelle WB Wasserdichte Back WH Wasserdichtes Heck Z Zentrale B Batterieraum mit Batterie M Motorenraum F Fernmelderaum 0 Ortungsraum Tu Turm Sch Schnorchel Ba Balkon für Horchgerät Tafel 2 Schnitt B Schnitt C Schnitt A TYP 21 1944 Schnitt A Schnitt B Schnitt C Schnitt D UBoote mit Walterantrieb 19391945 V 80 1939 Legende T Tauchzele K Kraftstoffbunker R Regelzelle Tr Trimmzelle To Torpedozelte Tu Torpedountertriebzelle TSt TStoffbunker H2 02 WB Wasserdichte Back WH Wasserdichtes Heck Z Zentrale B Batterieraum mit Batterie M Motorenraum Tb Turbinenraum F Fernmelderaum 0 Ortungsraum Seh Schnorchel W Wulstbug für Horchgeräte Schnitt C Ansicht A Schnitt B Typ 17b 1944 Schnitt A Schnitt B Schnitt C Typ 26 1945 Tafel 3 Schnitt C Schnitt B Schnitt A TangKlasse USA 1951 1 Sonardom 2 Hintere Torpedorohre 3 Hinterer Ausstiegsschacht 4 Propellermotoren 5 Schiffstechnische Zentrale 6 DieselGeneratoren 7 Maschinenraum 8 Batterieraum hinten 9 Mannschaftsmesse und Küche 10 Sonardom 11 Operationszentrale 12 Ausfahrgeräte 13 Einsteigeschacht 14 Vorderer Batterieraum 15 Offizierskabinen und Funkraum 16 Vorderer Ausstiegsschacht mit Torpedobeladeluke 17 Torpedoraum 18 Sonardom 19 Ausdrehbare Tiefenruder vorne 20 Torpedorohre OberonKlasse Großbritannien 1959 1 Hintere Torpedorohre 2 Trimmzellen hinten 3 Torpedobeladeluk 4 Ausstiegsschacht hinten 5 Propellermotor 6 Schiffstechnische Zentrale 7 Generatoren 8 Dieselmotoren 9 Frischwasserzelle 10 Proviantraum 11 Tiefkühlraum 12 Schmutzwasserzelle 13 Regelzellen 14 Aufbau mit Ausfahrgeräten 15 Einsteigeschacht 16 Steuerstand 17 Feuerleitanlage 18 Offiziersräume 19 Batterieraum 20 Regelzellen 21 Frischwassertanks 22 Mannschaftsmesse 23 Mannschaftsräume 24 Batterieraum 25 Frischwassertank 26 Frischwassertank 27 Torpedobeladeluke 28 Torpedostauraum 29 Torpedorohre 30 Vordere Trimmzellen 31 Torpedozellen 32 Vordere Tiefenruder 33 Sonar Tafel 4 WKlasse UdSSR 1959 1 Hinterer Torpedoraum 2 Ausstiegsschacht 3 Generator Fahrmotor 4 Druckfestes Schott 5 Dieselmotor 6 Batterieraum 7 Mannschaftsräume 8 Operationszentrale 9 Aufbau mit Ausfahrgeräten und Bewaffnung 10 Batterieraum 11 Offiziersräume 12 Torpedobeladeluke 13 Torpedostauraum 14 Torpedorohre 15 Sonar BarbelKlasse USA 1958 1 Propeller und Hilfsmaschinenraum 2 Schiffstechnische Zentrale 3 Ausstiegsschacht 4 Oberer und unterer Maschinenraum 5 Ausstiegs und Beladeluke 6 Hinterer Batterieraum 7 Mannschaftsquartiere 8 Offiziersquartiere 9 Funkraum 10 Vorderer Batterieraum 11 Unteroffiziersquartiere 12 Operationszentrale 13 Einsteigeschacht 14 Torpedorohre 15 Torpedobelade und Ausstiegsschacht AréthuseKlasse Frankreich 1957 1 Ruder 2 Propeller 3 Mannschaftswohnraum 4 Maschinenraum 5 Propellermotor 6 Schalttafel 7 Dieselgenerator 8 Hilfsmaschinenraum 9 Mannschaftswohnraum 10 Aufbau 11 Schiffstechnische Zentrale 12 Operationszentrale 13 Batterieraum 14 Offizierswohnraum 15 WC 16 Mannschaftswohnraum 17 ReserveTorpedolagerraum 18 Torpedoraum 19 Vordere Tiefenruder 20 Torpedoklappen DaphnéKlasse Frankreich 1959 1 Ruder 2 Propeller 3 Hilfsmaschinenraum 4 Waschraum 5 Mannschaftsraum 6 HPFlaschenlagerung 7 Propellermotor 8 Schiffstechnische Zentrale 9 Dieselaggregat 10 Küche 11 Kühlraum 12 Hilfsmaschinenraum 13 Operationszentrale 14 Einsteigeschacht 15 Aufbau 16 Funkraum 17 Batterieraum 18 Offiziersraum 19 Mannschaftsraum 20 HPFlaschenlagerung 21 Waschraum 22 Torpedoraum 23 Torpedo 24 Vorderes Tiefenruder 25 Torpedoklappen Klasse 201 BRDeutschland 1960 1 Maschinenraum 2 Zentrale 3 Funkraum 4 Ortungsraum 5 Wohnraum 6 Kommandantenraum 7 Rettungsgerät SjöormenKlasse Schweden 1967 1 XRuder 2 Propellermotor 3 Dieselgenerator 4 Zentrale Überwachungsanlage 5 Wohnräume Besatzung 6 Ausstiegsschacht Kupplung für Rettungsboot 7 Batterieraum 8 Schiffstechnische Zentrale 9 Bunker und Zellen 10 Torpedobeladeluke 11 Aufbau mit Ausfahrgeräten 12 Operationszentrale 13 Einsteigeschacht 14 Torpedoraum 15 Mannschaftsraum 16 Torpedorohre 17 Trimmzellen Torpedozellen Deutsche Klasse 209 1970 1984 1 Maschinenraum 2 Schiffstechnische Zentrale 3 Operationszentrale 4 Funkraum 5 Sanitärräume 6 Kommandantenraum 7 Küche 8 Offiziersraum 9 Unteroffiziersraum 10 Mannschaftsräume 11 Tauchzellen 12 Tauchzellen 13 Trimmzellen 14 Torpedozellen 15 Kraftstoffbunker 16 Batterieräume 17 Regelzellen 18 Kreisbasis AgostaKlasse Frankreich 1975 1 Schleichfahrtmotor 2 Propeilermotor 3 Maschinenraum 4 Hinterer Mannschaftsraum 5 DieselGeneratoren 6 Hilfsmaschinenraum 7 Schiffstechnische Zentrale 8 Küche 9 Mannschaftsraum 10 Batterieraum 11 Unteroffizierskabinen 12 Hilfsmaschinenraum 13 Offizierskabinen 14 Operationszentrale 15 Batterieraum 16 Aufbau mit Ausfahrgeräten 17 Überwasserfahrstand 18 Einsteigeschacht 19 Vorderer Mannschaftsraum Torpedostauraum 20 Torpedorohre Tafel 5 Klasse 206 Deutschland 1972 ULAKlasse Norwegen 1989 Tafel 6 Typ 1500 Indien 1986 TR 1700 Argentinien 1984