JP2019182184A - Depth adjustment system and depth adjustment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水中に浮遊した状態で係留または曳航される浮体について深度の調整を行う深度調整システムおよび深度調整方法に関するものである。 The present invention relates to a depth adjustment system and a depth adjustment method for adjusting the depth of a floating body moored or towed while floating in water.
水温の計測、水中に溶存している成分の計測、水底の物体の観測または探索、その他、様々な水中情報を取得する手法の1つとしては、曳航または係留によって水中に浮遊させる浮体に、所望の水中情報の計測に用いる計測機器を搭載し、この計測機器により計測される水中情報を、計測時点で浮体が配置されている位置と関連付けて取得することが行われてきている。 One of the methods to acquire various underwater information, such as water temperature measurement, measurement of components dissolved in water, observation or search of objects at the bottom of the water, is desired to float on the floating body by towing or mooring Measurement equipment used for measurement of underwater information is mounted, and underwater information measured by the measurement equipment is acquired in association with a position where a floating body is arranged at the time of measurement.
ところで、浮体を用いて水中情報の取得を行う場合は、計測機器が搭載された浮体を、水中情報の取得が望まれる深度に配置する必要がある。この際、水中の複数の異なる深度での水中情報の取得が求められる場合は、浮体を、水中情報の取得が望まれるそれぞれの深度に移動させる必要がある。 By the way, when acquiring underwater information using a floating body, it is necessary to arrange | position the floating body equipped with the measuring device in the depth where acquisition of underwater information is desired. At this time, when it is required to acquire underwater information at a plurality of different depths in water, it is necessary to move the floating body to each depth at which acquisition of underwater information is desired.
そのため、この種の水中情報の取得に用いられる浮体については、深度を調整可能とする機能が求められる。 For this reason, a floating body used for obtaining this type of underwater information is required to have a function capable of adjusting the depth.
浮体の深度を調整可能とする手法の一つとしては、浮体を、バラストタンク、あるいは、その他の形式の浮力調整装置を備えた構成とすることが考えられる。しかし、浮体に浮力調整装置を備える場合は、浮体の大型化につながるというのが実情である。 As one of the techniques for making it possible to adjust the depth of the floating body, it is conceivable that the floating body includes a ballast tank or another type of buoyancy adjusting device. However, when the floating body is provided with a buoyancy adjusting device, the actual situation is that the floating body is enlarged.
これに対し、浮体の構成から浮力調整装置を省いて浮体の小型化を図ることは、浮体が水中で生じる抵抗の減少につながるため、浮体の曳航あるいは係留に用いられる索体、および、索体の接続個所に要求される強度の引き下げに有利に働く。 On the other hand, reducing the size of the floating body by omitting the buoyancy adjustment device from the structure of the floating body leads to a decrease in the resistance that the floating body generates in the water. This is advantageous in reducing the strength required at the connection point.
浮体に浮力調整装置を備えることなく浮体の深度を調整可能とする手法としては、たとえば、船上からケーブルを介して曳航される浮体である曳航体について、重比重のケーブルの繰り出し長さと、船速、すなわち曳航速度とを調整することで、曳航体の深度を調整する手法が、従来提案されている(たとえば、特許文献1参照)。 For example, as a technique for enabling the depth of the floating body to be adjusted without providing a buoyancy adjustment device in the floating body, for example, a towing body that is a floating body towed from a ship via a cable, That is, a method of adjusting the depth of the towed body by adjusting the towing speed has been conventionally proposed (for example, see Patent Document 1).
ところで、曳航索は、曳航される曳航体に生じる水の抵抗により張力を受ける。曳航体に生じる水の抵抗の大きさは、曳航体の対水速度の増減に依存して変化する。 By the way, the towline receives tension due to the resistance of water generated in the towed towed body. The magnitude of water resistance generated in the towed body changes depending on the increase or decrease in the water speed of the towed body.
更に、曳航索は、船と曳航体との間で自重により弛んだ形状になるが、その弛み量は、曳航索の長さと、曳航索に作用している張力の大きさに応じて変化する。 Furthermore, the towline has a shape that is loosened by its own weight between the ship and the towed body, but the amount of slack varies depending on the length of the towline and the amount of tension acting on the towline. .
そのため、特許文献1に示された、曳航索の長さ、および、曳航速度の調整により曳航体の深度を調整する手法は、曳航索の長さの変化と、曳航体の対水速度の変化とが、互いに依存しており、そのため、曳航索の長さの変化に対する曳航体の深度の変化の応答性が低いというのが実情である。
For this reason, the method of adjusting the towed body depth by adjusting the length of the tow rope and the towed speed disclosed in
よって、曳航体の深度の調整を行うときには、曳航索の長さの調整幅が大となり、そのため、曳航体の実際の位置の把握が難しくなることがある。 Therefore, when adjusting the depth of the towed body, the adjustment range of the length of the towed rope becomes large, and it may be difficult to grasp the actual position of the towed body.
しかし、曳航体に搭載した計測機器を用いて水中情報の収集を行う場合は、曳航体が情報収集を行った時点で曳航体が位置している位置をより正確に知ることが望まれる。 However, when collecting underwater information using a measuring device mounted on the towed body, it is desired to know more accurately the position where the towed body is located when the towed body collects information.
そこで、本発明は、索体を介して曳航または係留された状態で水中に浮遊する浮体を対象として、索体の長さを変更せずに深度の調整を行うことができる深度調整システム、および、深度調整方法を提供しようとするものである。 Accordingly, the present invention is directed to a floating body floating in water while being towed or moored via a rope body, and a depth adjustment system capable of adjusting the depth without changing the length of the rope body, and It is intended to provide a depth adjustment method.
本発明は、前記課題を解決するために、プラットホームと、前記プラットホームに一端側が保持された中空の索体と、前記索体の他端側が接続されて水中に浮遊する浮体と、前記索体の内部空間に挿入可能な線状の錘と、前記プラットホームに装備されて前記錘の繰り出しと巻き取りが可能なドラム装置と、制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記ドラム装置に、前記錘を繰り出す指令を与える機能と、前記錘を巻き取る指令を与える機能を備えた構成を有する深度調整システムとする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a platform, a hollow cable body having one end held on the platform, a floating body connected to the other end side of the cable body and floating in water, A linear weight that can be inserted into an internal space, a drum device that is mounted on the platform and that can feed and take up the weight, and a control device, and the control device includes: A depth adjustment system having a configuration having a function of giving a command for feeding a weight and a function of giving a command for winding the weight.
前記制御装置は、前記浮体を配置すべき目標深度が設定される機能と、前記浮体の現在深度を前記目標深度と比較する機能と、前記浮体の現在深度を前記目標深度に一致させるために前記浮体の深度保持と浮上と沈降のいずれが必要かを判断する判断処理の機能と、前記判断処理により浮上が必要と判断された場合は、前記ドラム装置に前記錘を繰り出す指令を与える機能と、前記判断処理により沈降が必要と判断された場合は、前記ドラム装置に前記錘を巻き取る指令を与える機能と、を備えた構成としてもよい。 The control device includes a function for setting a target depth at which the floating body is to be arranged, a function for comparing the current depth of the floating body with the target depth, and the current depth of the floating body to match the target depth. A function of a determination process for determining whether the floating body is required to hold a depth and a rise and a sink, and a function of giving a command to feed the weight to the drum device when the determination process determines that a lift is necessary; When it is determined by the determination process that sedimentation is necessary, the drum device may have a function of giving a command to wind the weight.
前記索体は、内外方向に水を透過させる機能を備えた構成としてもよい。 The cord may have a function of allowing water to permeate inward and outward.
前記プラットホームは、水面を航走する船舶、または、水中を航走する航走体とされた構成としてもよい。 The platform may be configured as a ship that sails on the water surface or a sailing body that sails in water.
前記プラットホームは、水中に係留されたブイとされた構成としてもよい。 The platform may be configured as a buoy moored in water.
プラットホームに一端側が保持された中空の索体の他端側に接続されている浮体を沈降させる場合は、前記プラットホームに備えたドラム装置から、前記索体の内部空間に挿入可能な線状の錘を繰り出して、前記索体の長手方向にて前記錘が内部空間に挿入されている部分の長さ寸法を増加させる処理を行い、前記浮体を浮上させる場合は、前記ドラム装置に前記錘を巻き取ることで、前記索体の長手方向における前記錘が内部空間に挿入されている部分の長さ寸法を減少させる処理を行うようにする深度調整方法とする。 When sinking a floating body connected to the other end of a hollow cable body having one end held by the platform, a linear weight that can be inserted into the internal space of the cable body from the drum device provided in the platform When the floating body is floated by performing a process of increasing the length dimension of the portion where the weight is inserted into the internal space in the longitudinal direction of the cord body, the weight is wound around the drum device. By taking this, a depth adjustment method is performed in which the weight in the longitudinal direction of the cord body is processed to reduce the length dimension of the portion inserted into the internal space.
本発明の深度調整システムおよび深度調整方法によれば、索体を介して曳航または係留された状態で水中に浮遊する浮体を対象として、索体の長さを変更せずに深度の調整を行うことができる。 According to the depth adjusting system and the depth adjusting method of the present invention, the depth is adjusted without changing the length of the rope for a floating body floating in water while being towed or moored via the rope. be able to.
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1は、深度調整システムの第1実施形態を示す一部切断概略側面図である。図2は、図1の深度調整システムにおけるドラム装置を拡大して示す図である。図3は、深度調整システムの使用例を示すもので、図3(a)は、浮体を浮上させた状態を示す概要図、図3(b)は、浮体を沈降させた状態を示す概要図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a partially cut schematic side view showing a first embodiment of a depth adjustment system. FIG. 2 is an enlarged view of the drum device in the depth adjustment system of FIG. FIG. 3 shows an example of use of the depth adjustment system, FIG. 3 (a) is a schematic diagram showing a state in which the floating body is levitated, and FIG. 3 (b) is a schematic diagram showing a state in which the floating body is sunk. It is.
本実施形態は、深度調整システムの一例として、浮体が曳航される構成に適用する例を示すものである。 This embodiment shows an example applied to a configuration in which a floating body is towed as an example of a depth adjustment system.
本実施形態の深度調整システムは、図1に符号1で示すものであり、プラットホームとしての船舶2と、船舶2に長手方向の一端側が接続された中空の索体3と、索体3の他端側に接続された浮体4と、船舶2に装備されたドラム装置5と、ドラム装置5に長手方向の一端側から巻き取られ、且つ他端側が、索体3の一端側の開口3aから索体3の内部に挿入可能に配置された線状の錘6とを備え、更に、ドラム装置5に指令を与える制御装置7を備えた構成とされている。
The depth adjustment system of this embodiment is shown by the code |
本開示において、プラットホームは、浮体4の深度調整の基準点となるものであり、本実施形態では、推進装置8と図示しない操舵装置を備えて水面Wを航走する船舶2とされている。
In the present disclosure, the platform is a reference point for adjusting the depth of the
なお、船舶2は、浮体4を設定された経路に沿い曳航することができれば、有人と無人のいずれであってもよい。また、図1では、図示する便宜上、船舶2の推進装置8をプロペラ形式のものとして示したが、推進装置8は、プロペラ形式以外のいかなる形式を採用してもよいことは勿論である。同様に、船舶2の操舵装置も、いかなる形式を採用してもよいことは勿論である。
The
索体3の内部空間は、長手方向に垂直な面での断面形状が、錘6の長手方向に垂直な面での断面形状を含む形状、サイズに設定されている。索体3は、この内部空間を、一端側の開口3aから長手方向の他端側に向けて延びるように備えた構成とされている。索体3における内部空間は、長手方向の全長に亘り設けられていてもよいし、索体3の他端側の一部を除く範囲に設けられていてもよい。
In the internal space of the
索体3は、図2に示すように、船舶2に設けられた筒状のガイド9に、一端側の開口3aを被せた状態で、索体3の一端側が、ガイド9またはガイド9付近の図示しない接続部に取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the
本実施形態の深度調整システム1では、船舶2にて、ドラム装置5に巻かれた錘6の他端側が、ガイド9の内側を通るように配置されている。これにより、ドラム装置5から錘6が繰り出されると、繰り出された錘6は、開口3aを通して索体3の一端側から内部空間に挿入される。
In the
更に、本実施形態では、索体3は、内外方向に水を透過させることが可能な水透過性を備えて、索体3の外部に存在する水を索体3の内部空間に入れることが可能な構成とされている。
Furthermore, in this embodiment, the
索体3が水透過性を備えた構成では、索体3の内部空間に錘6が挿入されていないときに、索体3の内部空間を外部の水圧と均圧にすることができるため、索体3が水圧によって押し潰されるように変形することを抑制することができる。また、索体3の内部空間に錘6を挿入するときには、錘6の挿入分に対応する量の水を索体3の内部空間から排出する必要が生じるが、この水の排出を、索体3が有する水透過性を利用して、容易に行うことができる。よって、この構成によれば、索体3の内部空間への錘6を挿入する処理を、円滑に行うことができて、この錘6の挿入処理に要するエネルギーの低減化を図ることができる。
In the configuration in which the
浮体4は、その使用目的が、たとえば、水中情報の取得である場合は、所望の水中情報の計測に用いる計測機器を搭載した構成とすればよい。なお、浮体4の使用目的は、水中情報の取得に限定されるものでないこと、使用目的に応じて浮体4の構成は適宜変更してもよいことは勿論である。
When the purpose of use of the
浮体4は、正の浮力を備えるように重量と体積が設定されている。なお、浮体4は、重量や体積の変化により浮力を変化させる浮力調整機構は備えていない。
The weight and volume of the floating
浮体4は、浮心と重心との位置関係を基に、水中で浮遊する姿勢は決まっている。また、浮体4は、浮体4自身の形状を基に、水流中に配置されるときに抵抗が小さくなる姿勢があり、その姿勢で水流の到来方向に向けて配置される前端側が決まっている。
The posture of the floating
索体3の他端側は、浮体4の前端側に接続されている。これにより、浮体4は、索体3を介して船舶2に接続された構成となる。よって、この状態で船舶2を航走させると、浮体4は、索体3を介して船舶2に曳航され、その進行方向に前端側を向けた姿勢となる。
The other end side of the
索体3の他端側と浮体4との接続個所には、上下方向の角度変更を許容し、更に、左右方向の角度変更と、回転を許容する図示しないジョイントを介装した構成とすることが好ましい。このジョイントを備える構成によれば、索体3の弛みなどに起因して生じる索体3の他端寄り部分の角度変化が、浮体4の姿勢に影響することを、抑制することができる。
The connecting portion between the other end side of the
ドラム装置5は、図2に示すように、錘6の長手方向の一端側が接続されると共に、錘6を一端側から巻いた錘ドラム10と、錘ドラム10を回転駆動する図示しない駆動装置とを備えた構成とされている。
As shown in FIG. 2, the
これにより、ドラム装置5は、駆動装置により錘ドラム10を錘6の繰り出し方向(図2では反時計回り方向)に回転駆動することにより、錘ドラム10に巻かれている錘6を繰り出して、ガイド9を通して、索体3の一端側から内部空間に挿入することができる。
Thereby, the
一方、ドラム装置5は、駆動装置により錘ドラム10を錘6の巻き取り方向(図2では時計回り方向)に回転駆動することにより、錘ドラム10から以前繰り出して索体3の内部空間に挿入されている錘6を、索体3から引き出して錘ドラム10に巻き取ることができる。
On the other hand, the
したがって、本実施形態の深度調整システム1では、ドラム装置5による錘6の繰り出しと、巻き取りとを行うことにより、索体3の長手方向について、錘6が内部空間に挿入されている部分の長さ寸法を増減することができる。
Therefore, in the
錘6は、浮体4が曳航される領域に存在する水、たとえば、浮体4が海の或る領域で曳航される場合は、その領域の海水よりも密度の大きな材質製とされている。また、錘6は、錘ドラム10への巻き取りが可能な屈曲性と引張方向の強度とを有すると共に、ドラム装置5からの繰り出しにより索体3の内部空間へ押し込むことができるように、長手方向には圧縮され難い性状を備えている。このような性状を備えた錘6としては、たとえば、金属製のワイヤを用いるようにすればよい。なお、錘6は、前記所定の性状を備えていれば、金属製のワイヤ以外の材質、構造のものを使用してもよいことは勿論である。
The
錘6が索体3に挿入されると、索体3における錘6が挿入されている部分は、錘6が挿入されていない部分に比して重量が増加する、すなわち、錘6が挿入されている部分は作用する重力が増加する。
When the
船舶2は、ドラム装置5に錘6を最大限巻き取った状態でも、水面Wに浮く浮力を備えている。
The
したがって、船舶2による浮体4の曳航速度が一定という条件の下では、浮体4が浮遊する深度は、浮体4および索体3に働く重力と、浮体4および索体3に作用する浮力と、索体3の張力の鉛直方向成分とが釣り合うことで定まる。
Therefore, under the condition that the towing speed of the floating
索体3は、前記したように内部空間に水を入れることができるため、錘6の挿入の有無にかかわらず、索体3が水を排除する体積に変化は生じないので、索体3に働く浮力は変化しない。
As described above, since the
よって、本実施形態では、図3(a)に示すように、索体3に錘6が挿入されていない状態が、索体3に作用する重力が最小となるので、浮体4が浮遊する深度は、最も小さく(浅く)なる。この状態の深度は、以下、浮体4の最小深度Daという。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 3A, the state in which the
一方、本実施形態では、図3(b)に示すように、索体3に錘6が最大限挿入されている状態が、錘6を含む索体3に採用する重力が最大となるので、浮体4が浮遊する深度は最も大きく(深く)なる。この状態の深度は、以下、浮体4の最大深度Dbという。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 3B, the state in which the
そこで、本実施形態では、浮体4の運用を望む深度範囲、たとえば、浮体4に搭載した計測機器による水中情報の取得を望む深度範囲が決まると、その深度範囲の最小値に浮体4の最小深度Daが対応し、深度範囲の最大値に浮体4の最大深度が対応するように、浮体4の浮沈に関与する各種パラメータを設定すればよい。この浮体4の浮沈に関与するパラメータは、浮体4の重量と体積、および、索体3の重量と体積と長さ、錘6の密度と単位長さ当たりの重量などである。
Therefore, in this embodiment, when a depth range in which the floating
なお、図3(a)は、浮体4が最小深度Daのときに、水面W付近で浮遊する状態の例が示してあるが、最小深度Daのときに浮体4が浮遊するのは、水面Wであってもよいし、水面Wから離れた深度であってもよい。
FIG. 3A shows an example of a state where the floating
これにより、本実施形態では、ドラム装置5から繰り出して、索体3に挿入する錘6の長さを変化させることで、浮体4の深度を、最小深度Daから最大深度Dbまでの範囲内で変化させることができる。
Thereby, in this embodiment, the depth of the floating
本実施形態では、索体3が水透過性を備えた構成とされているので、索体3に挿入された錘6は水に接することになる。この点に鑑みて、本実施形態では、船舶2におけるドラム装置5が配置されている区画を、水浸構造にすることが好ましい。この構成によれば、ドラム装置5や船舶2の船体には、索体3が配置された経路や錘6が出し入れされる個所に、水密性を得るためのシール構造を備える必要をなくすことができる。
In this embodiment, since the
なお、ドラム装置5は、水浸されていない状態で設けられていてもよいことは勿論である。この場合は、船舶2における錘6が出し入れされる個所に、水密性を得るためのシール構造を適宜備えた構成とすればよい。また、索体3と錘6、あるいは、錘6は、水面Wよりも上方となる位置を通るような経路に配置するようにしてもよい。
Of course, the
制御装置7は、浮体4の深度を検出する図示しない深度検出装置から、浮体4の現在深度の検出結果を受け取る機能を備えている。なお、深度検出装置は、浮体4に備えた深度計であってもよいし、船舶2側から音響信号などを用いて浮体4の相対的な位置を検出して、浮体4の深度を検出する装置であってもよい。
The
制御装置7は、更に、浮体4を配置すべき目標深度が設定される機能と、深度検出装置から受け取る浮体4の現在深度を目標深度と比較する機能と、比較の結果を基に、浮体4の現在深度を目標深度に一致させるには、浮体4の深度保持と浮上と沈降のいずれが必要かを判断する判断処理の機能と、判断処理により浮上が必要と判断された場合は、ドラム装置5に錘6を繰り出す指令を与える機能と、判断処理により沈降が必要と判断された場合は、ドラム装置5に錘6を巻き取る指令を与える機能とを備えた構成とされている。
The
なお、制御装置7は、前記判断処理を行う際に、浮体4を目標深度に配置する操作に要求される精度に応じて、不感帯を備えてよいことは勿論である。
In addition, when performing the said determination process, the
これにより、本実施形態の深度調整システム1では、深度検出装置により検出される浮体4の深度と目標深度にあまり差がない場合は、浮体4は、そのままの深度に保持される。これに対し、深度検出装置により検出される浮体4の深度と目標深度に不感帯を超過する差がある場合は、制御装置7からの指令に応じたドラム装置5の動作が行われることにより、浮体4の浮上または沈降が行われて、浮体4の深度が目標深度に一致するよう調整される。
Thereby, in the
したがって、本実施形態の深度調整システム1を用いて実施する深度調整方法は、浮体4を沈降させる場合には、船舶2に装備したドラム装置5から錘6を繰り出して、索体3の長手方向における錘6が内部空間に挿入されている部分の長さ寸法を増加させる処理を行う。一方、浮体4を浮上させる場合は、船舶2に装備したドラム装置5に錘6を巻き取ることで、索体3の長手方向における錘6が内部空間に挿入されている部分の長さ寸法を減少させる処理を行う。
Therefore, in the depth adjustment method implemented using the
よって、本実施形態の深度調整システムおよび深度調整方法によれば、船舶2に索体3を介して曳航された状態で水中に浮遊する浮体4について、索体3の長さの変更を要することなく、深度の調整を行うことができる。
Therefore, according to the depth adjustment system and the depth adjustment method of the present embodiment, it is necessary to change the length of the
このように、本実施形態の深度調整システムおよび深度調整方法では、船舶2に曳航される浮体4について深度の変更を行うときにも、索体3の長さの変更は必要としないため、特許文献1に示されたような曳航索の長さの変更を伴う手法に比して、浮体4の実際の位置の把握をより容易に行うことが可能になる。
Thus, in the depth adjustment system and the depth adjustment method of the present embodiment, when the depth of the floating
このため、浮体4に搭載された計測機器を用いて水中情報の取得を行う場合は、情報収集を行った時点で浮体4が位置している位置をより正確に知ることが可能になる。
For this reason, when acquiring underwater information using the measuring device mounted in the floating
[第1実施形態の第1応用例]
前記第1実施形態では、索体3は、水透過性を備える構成として説明した。
[First Application Example of First Embodiment]
In the said 1st Embodiment, the
これに対し、索体3は、水透過性を備えない構成のものとしてもよい。
On the other hand, the
このように、索体3が水透過性を備えていない場合は、索体3が水中に配置されると、索体3に対して、外側から水圧が作用するようになる。そのため、索体3は、浮体4の配置が想定される深度の水圧が作用しても、潰れる変形を生じない剛性を備えるものを採用すればよい。この構成によれば、索体3の内部空間は、錘6が挿入されていないときには、空気で満たされた状態になる。よって、この状態では、索体3の内部空間に存在している空気の体積の分、索体3の水中での浮力を増加させることができる。
Thus, when the
一方、索体3の内部空間に錘6が挿入されるときには、挿入された錘6の体積分の空気が索体3の内部空間から排除される。この場合、索体3の内部空間の周壁と、錘6の外周面との間に隙間を形成しておくようにすれば、この隙間を通して、索体3の内部空間からの空気の排出を行うことができる。
On the other hand, when the
したがって、本応用例の場合は、索体3における錘6が挿入されていない部分には、第1実施形態に比して、より大きな浮力を作用させることができる。一方、索体3に錘が挿入された部分に作用する浮力は、第1実施形態と同様になる。
Therefore, in the case of this application example, a greater buoyancy can be applied to the portion of the
よって、本応用例の場合は、索体3の浮力が増す分、浮体4の浮力を減じても、浮体4の深度調整を第1実施形態と同様に行うことができる。このため、本応用例は、浮体の小型化を図る場合に有利なものとすることができる。
Therefore, in the case of this application example, the depth adjustment of the floating
なお、本応用例では、錘6は、索体3の内部に挿入されるときにも水と接触することはない。よって、本応用例では、ドラム装置5は、船舶2における空気が満たされた区画に配置すればよい。水密性を得るためのシール構造は、船舶2における索体3が貫通する個所、または、索体3が接続された個所に備えるようにすればよい。
In this application example, the
本応用例によっても、第1実施形態と同様に、浮体4を対象とする深度調整方法を実施して、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Also according to this application example, the same effect as that of the first embodiment can be obtained by implementing the depth adjustment method for the floating
[第1実施形態の第2応用例]
前記第1実施形態では、浮体4を索体3を介して曳航するプラットホームとして、図1に示すように、水面Wを航走する船舶2を例示した。
[Second Application Example of First Embodiment]
In the first embodiment, as illustrated in FIG. 1, the
これに対し、図示しないが、浮体4を索体3を介して曳航するプラットホームは、水中を航走する航走体であってもよい。
On the other hand, although not shown, the platform for towing the floating
本応用例によっても、第1実施形態と同様に、浮体4を対象とする深度調整方法を実施して、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Also according to this application example, the same effect as that of the first embodiment can be obtained by implementing the depth adjustment method for the floating
[第2実施形態]
図4は、深度調整システムの第2実施形態を示すもので、図4(a)は、浮体を浮上させた状態を示す一部切断概略側面図、図4(b)は、浮体を沈降させた状態を示す一部切断概略側面図である。
[Second Embodiment]
4A and 4B show a second embodiment of the depth adjustment system. FIG. 4A is a partially cut schematic side view showing a state where the floating body is levitated, and FIG. FIG.
なお、図4(a)(b)において、第1実施形態と同一のものには同一符号を付して、その説明を省略する。 4 (a) and 4 (b), the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
本実施形態の深度調整システムは、図4(a)(b)に符号1Aで示すもので、第1実施形態と同様の構成において、浮体4が船舶2に曳航される構成に代えて、浮体4が係留された構成としたものである。
The depth adjustment system of the present embodiment is indicated by
そのため、本実施形態は、浮体4の深度調整の基準点となるプラットホームとして、水底に配置されたアンカー11に係留索12を介し係留されて水中で浮遊しているブイ13を用いた構成とされている。
Therefore, this embodiment is configured to use a
浮体4は、中空の索体3を介しブイ13に接続されている。これにより、浮体4は、索体3を介してブイ13に係留されている。
The floating
なお、ブイ13に備えた索体3の接続部分、ドラム装置5、および、錘6は、第1実施形態の船舶2における対応するものと同様の構成であるため、説明を省略する。
In addition, since the connection part of the
ブイ13は、ドラム装置5に錘6を最大限巻き取った状態でもブイ13が正の浮力を有するように、ブイ13に働く浮力と重力のバランスが定められている。
The
なお、図4(a)は、浮体4が最小深度Daのときに、水面W付近で浮遊する状態の例が示してあるが、最小深度Daのときに浮体4が浮遊するのは、水面Wであってもよいし、水面Wから離れた深度であってもよい。
FIG. 4A shows an example in which the floating
また、図4(b)は、浮体4が最大深度Dbのときに、ブイ13と同様の深度で浮遊する状態の例が示してあるが、最大深度Dbのときに浮体4が浮遊するのは、ブイ13よりも上方であってもよいし、下方であってもよいし、水底付近であってもよい。
FIG. 4B shows an example of a state where the floating
以上の構成としてある本実施形態の深度調整システムによれば、係留された浮体4を対象として、第1実施形態と同様に深度調整方法を実施することができて、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
According to the depth adjustment system of the present embodiment configured as described above, the depth adjustment method can be performed on the moored floating
[第3実施形態]
図5は深度調整システムの第3実施形態を示す一部切断概略側面図である。図6は、図5の深度調整システムにおけるドラム装置を拡大して示す図である。
[Third Embodiment]
FIG. 5 is a partially cut schematic side view showing a third embodiment of the depth adjustment system. 6 is an enlarged view of the drum device in the depth adjustment system of FIG.
なお、図5、図6において、第1実施形態と同一のものには同一符号を付して、その説明を省略する。 5 and 6, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
本実施形態の深度調整システムは、図5に符号1Bで示すもので、第1実施形態と同様の構成において、船舶2に、錘6用のドラム装置5を備えた構成に代えて、船舶2に、錘6の繰り出しと巻き取りの機能に加えて、索体3の繰り出しと巻き取りの機能を備えたドラム装置14を備えた構成としたものである。
The depth adjustment system of the present embodiment is denoted by reference numeral 1B in FIG. 5. In the same configuration as that of the first embodiment, the
ドラム装置14は、図6に示すように、索体3の長手方向の一端側が接続されると共に、索体3を一端側から巻いた索体ドラム15と、索体ドラム15を回転駆動する図示しない駆動装置を備え、更に、索体ドラム15の内側に、第1実施形態と同様の錘ドラム10と、錘ドラム10を回転駆動する図示しない駆動装置とを備えた構成とされている。
As shown in FIG. 6, the
索体ドラム15の回転駆動による索体3の繰り出しと巻き取りは、錘ドラム10の回転駆動による錘6の繰り出しと巻き取りとは独立して行うことができるようにしてある。
The feeding and winding of the
これにより、本実施形態の深度調整システム1Bでは、ドラム装置14による索体3の繰り出しと、巻き取りとを行うことにより、船舶2と浮体4とを接続する索体3の長さ寸法を調整することができる。
Thereby, in the depth adjustment system 1B of this embodiment, the length dimension of the
したがって、本実施形態の深度調整システム1Bは、第1実施形態と同様に使用して同様の効果を得ることができることに加えて、船舶2と浮体4と接続する索体3の長さを増減することで、浮体4を浮沈させる深度範囲の上下幅を拡大、縮小することが可能になる。
Accordingly, the depth adjustment system 1B of the present embodiment can be used in the same manner as in the first embodiment to obtain the same effect, and in addition, the length of the
[第4実施形態]
図7は深度調整システムの第4実施形態を示す一部切断概略側面図である。
[Fourth Embodiment]
FIG. 7 is a partially cut schematic side view showing a fourth embodiment of the depth adjustment system.
なお、図7において、第1実施形態と同一のものには同一符号を付して、その説明を省略する。 In FIG. 7, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
本実施形態の深度調整システムは、図7に符号1Cで示すもので、第1実施形態と同様の構成において、浮体4に索体3の他端側が単に接続された構成に代えて、浮体4が、索体3の繰り出しと巻き取りの機能を備えた索体ドラム装置16を備えた構成としたものである。
The depth adjustment system of the present embodiment is indicated by reference numeral 1C in FIG. 7. In the same configuration as that of the first embodiment, the floating
索体ドラム装置16は、索体3の長手方向の他端側が接続されると共に、索体3を他端側から繰り出し可能に巻いた構成を備えている。
The cord
索体ドラム装置16による索体3の繰り出しと巻き取りは、船舶2側のドラム装置5による錘6の繰り出しと巻き取りとは独立して行うことができるようにしてある。
The feeding and winding of the
これにより、本実施形態の深度調整システム1Cでは、索体ドラム装置16による索体3の繰り出しと、巻き取りとを行うことにより、船舶2と浮体4とを接続する索体3の長さ寸法を調整することができる。
Thereby, in the depth adjustment system 1C of this embodiment, the length dimension of the
したがって、本実施形態の深度調整システム1Cは、第1実施形態と同様に使用して同様の効果を得ることができることに加えて、船舶2と浮体4とを接続する索体3の長さを増減することで、浮体4を浮沈させる深度範囲の上下幅を拡大、縮小することが可能になる。
Accordingly, the depth adjustment system 1C of the present embodiment can be used in the same manner as in the first embodiment to obtain the same effect, and in addition, the length of the
なお、本発明は、前記各実施形態および各応用例にのみ限定されるものではない。 In addition, this invention is not limited only to each said embodiment and each application example.
浮体4の形状は、図示するための便宜上のもので、実際の浮体4の形状を反映したものではない。
The shape of the floating
浮体4は、水中情報の取得以外のいかなる使用目的の物であってもよいことは勿論である。
Of course, the floating
第1、第3、第4の各実施形態にて、図示した船舶2の形状、船舶2における推進装置8の配置、船舶2とドラム装置5,14との寸法比、船舶2と浮体4の寸法比、船舶2から浮体4までの距離は、図示するための便宜上のもので、実際の配置、寸法比、距離などを反映したものではない。
In each of the first, third, and fourth embodiments, the shape of the illustrated
第2実施形態にて、図示したブイ13の形状、ブイ13とドラム装置5との寸法比、ブイ13と浮体4の寸法比、ブイ13から浮体4までの距離は、図示するための便宜上のもので、実際の形状、寸法比、距離などを反映したものではない。
In the second embodiment, the shape of the
ドラム装置5は、図2では、図示する便宜上、錘ドラム10の外周に錘6をらせん状に巻いた状態を示したが、錘ドラム10の外周に、軸心方向に巻く位置をずらしながら巻き付けるものでよいことは勿論である。
In FIG. 2, the
ドラム装置14は、図6では、図示する便宜上、索体ドラム15の外周に索体3をらせん状に巻いた状態を示し、錘ドラム10の外周に錘6をらせん状に巻いた状態を示したが、索体ドラム15の外周に、軸心方向に巻く位置をずらしながら索体3を巻き付けるものでよいこと、錘ドラム10の外周に、軸心方向に巻く位置をずらしながら錘6を巻き付けるものでよいことは勿論である。
6, the
第3、第4の各実施形態は、プラットホームとして、船舶2に代えて、第2実施形態におけるブイ13を採用してもよい。
In each of the third and fourth embodiments, the
プラットホームは、浮体4の深度調整の基準点となる物であれば、船舶2とブイ13以外の物を採用してもよい。
Any platform other than the
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。 Of course, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
2 船舶(プラットホーム)、3 索体、4 浮体、5 ドラム装置、6 錘、7 制御装置、13 ブイ(プラットホーム)、14 ドラム装置 2 ship (platform), 3 cable body, 4 floating body, 5 drum device, 6 spindles, 7 control device, 13 buoy (platform), 14 drum device
Claims (6)
前記プラットホームに一端側が保持された中空の索体と、
前記索体の他端側が接続されて水中に浮遊する浮体と、
前記索体の内部空間に挿入可能な線状の錘と、
前記プラットホームに装備されて前記錘の繰り出しと巻き取りが可能なドラム装置と、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記ドラム装置に、前記錘を繰り出す指令を与える機能と、前記錘を巻き取る指令を与える機能を備えたこと
を特徴とする深度調整システム。 Platform,
A hollow cable body having one end held on the platform;
A floating body connected to the other end of the cable body and floating in water;
A linear weight that can be inserted into the inner space of the cord;
A drum device mounted on the platform and capable of feeding and winding the weight;
A control device,
The depth adjustment system characterized by the said control apparatus having the function to give the command which pays out the said weight to the said drum apparatus, and the function to give the command which winds up the said weight.
前記浮体を配置すべき目標深度が設定される機能と、
前記浮体の現在深度を前記目標深度と比較する機能と、
前記浮体の現在深度を前記目標深度に一致させるために前記浮体の深度保持と浮上と沈降のいずれが必要かを判断する判断処理の機能と、
前記判断処理により浮上が必要と判断された場合は、前記ドラム装置に前記錘を繰り出す指令を与える機能と、
前記判断処理により沈降が必要と判断された場合は、前記ドラム装置に前記錘を巻き取る指令を与える機能と、を備えた
請求項1に記載の深度調整システム。 The controller is
A function for setting a target depth at which the floating body is to be arranged;
A function of comparing the current depth of the floating body with the target depth;
A function of a determination process for determining whether it is necessary to maintain the depth of the floating body and to float and sink in order to match the current depth of the floating body with the target depth;
When it is determined by the determination process that flying is necessary, a function of giving a command to feed the weight to the drum device;
The depth adjustment system according to claim 1, further comprising: a function of giving a command to wind the weight to the drum device when it is determined by the determination processing that sedimentation is necessary.
請求項1または2に記載の深度調整システム。 The depth adjustment system according to claim 1, wherein the cable body has a function of transmitting water inward and outward.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の深度調整システム。 The depth adjustment system according to any one of claims 1 to 3, wherein the platform is a buoy moored in water.
前記浮体を浮上させる場合は、前記ドラム装置に前記錘を巻き取ることで、前記索体の長手方向における前記錘が内部空間に挿入されている部分の長さ寸法を減少させる処理を行うこと
を特徴とする深度調整方法。 When sinking a floating body connected to the other end of a hollow cable body having one end held by the platform, a linear weight that can be inserted into the internal space of the cable body from the drum device provided in the platform To extend the length of the portion where the weight is inserted into the internal space in the longitudinal direction of the cord body,
When the floating body is levitated, a process of reducing the length dimension of the portion where the weight is inserted into the internal space in the longitudinal direction of the cord body is performed by winding the weight around the drum device. Depth adjustment method characterized.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018075136A JP2019182184A (en) | 2018-04-10 | 2018-04-10 | Depth adjustment system and depth adjustment method |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109720508A (en) * | 2019-01-25 | 2019-05-07 | 哈尔滨工程大学 | A kind of compensation very low frequency vector acoustic levels subsurface buoy being laterally tethered at |
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2018
- 2018-04-10 JP JP2018075136A patent/JP2019182184A/en active Pending
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