Kuinka sukellusvene toimii: kuvaus, ominaisuudet ja toimintaperiaate

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Sukellusveneet ovat alusluokka, joka pystyy liikkumaan ja suorittamaan muita toimintoja täysin itsenäisesti veden alla ja sen pinnalla. Tällaiset alukset pystyvät kantamaan aseita, ja ne voidaan myös mukauttaa erilaisiin erikoisoperaatioihin. Mieti, kuinka sukellusvene toimii ja miten se toimii.

Historiatietoa

Ensimmäiset tiedot tällaisista uimapaikoista ovat peräisin vuodelta 1190. Yhdessä saksalaisessa legendassa päähenkilö rakensi nahasta jotain sukellusvenettä ja onnistui piiloutumaan siihen vihollisaluksilta merenpohjassa. Tämä uimalaitos pysyi pohjassa 14 päivää. Sisään syötettiin ilmaa putken kautta, jonka toinen pää oli pinnalla. Yksityiskohtia, piirustuksia tai tietoja sukellusveneen järjestelystä ei ole säilynyt.

Sukelluksen enemmän tai vähemmän todelliset perusteet hahmotteli William Buen työssään vuonna 1578. Bouin perustelee menetelmät tieteellisesti ensimmäistä kertaa Archimedesin lain perusteellapintaan nouseminen ja sukeltaminen muuttamalla aluksen kelluvuuden ominaisuuksia, muuttamalla sen uppoumaa. Näiden töiden perusteella pystyttiin rakentamaan uppoava ja kelluva alus. Laiva ei voinut purjehtia veden alla.

Lisäksi tieteellisen ja teknisen kehityksen aikakaudella Pietarissa insinöörit määrittelivät salaa asevoimille suunnitellun sukellusveneen periaatteen. Se rakennettiin Jefim Nikonovin suunnitelmien mukaan. Hanke toteutettiin vuosina 1718-1721. Sitten prototyyppi lanseerattiin, ja hän onnistui läpäisemään kaikki testit.

50 vuoden jälkeen Yhdysvallat rakensi ensimmäisen sukellusveneen, jota käytettiin taisteluissa. Kotelo oli linssin muotoinen kahdesta puolikkaasta, jotka yhdistettiin laipoilla ja nahkasisäkkeillä. Katolla oli kuparinen puolipallo, jossa oli luukku. Veneessä oli painolastiosasto, joka tyhjennettiin ja täytettiin pumpulla. Siellä oli myös hätäjohtoliitäntä.

Dževetskin aluksesta tuli ensimmäinen sarjasukellusvene. Sarja oli 50 kappaletta. Sitten rakennetta paranneltiin, ja airokäytön tilalle ilmestyi ensin pneumaattinen ja sitten sähköinen käyttö. Nämä rakenteet rakennettiin vuosina 1882-1888.

Ensimmäinen sähköinen sukellusvene oli Claude Goubetin suunnittelema alus. Prototyyppi laskettiin vesille vuonna 1888, aluksen uppouma oli 31 tonnia. Liikkumiseen käytettiin sähkömoottoria, jonka kapasiteetti oli 50 hevosvoimaa. Virta tuli 9 tonnin akusta.

Vuonna 1900 ranskalaiset insinöörit loivat ensimmäisen höyryllä ja sähköllä varustetun veneenmoottori. Ensimmäinen oli tarkoitettu liikkumiseen veden yläpuolella, toinen - sen alla. Suunnittelu oli ainutlaatuinen. Amerikkalainen alus, joka oli samanlainen kuin ranskalaisen malli, käytti bensiinimoottoria kellumaan veden pinnan yläpuolella.

Sukellusvenelaite

Tähän asiaan tulee kiinnittää erityistä huomiota. Katsotaan kuinka sukellusvene toimii. Se koostuu useista rakenneosista, jotka suorittavat erilaisia toimintoja. Harkitse pääelementtejä.

Tapaus

Runkon päätehtävä on tarjota täysin jatkuva sisäinen ympäristö aluksen mekanismeille ja sen miehistölle sukelluksen aikana. Myös rungon tulee olla sellainen, että saavutetaan suurin mahdollinen liikkumisnopeus veden alla. Tämän takaa kevyt runko.

Tapaustyypit

Sukellusveneitä, joissa runko suorittaa nämä kaksi tehtävää, kutsuttiin yksirunkoisiksi. Pääpainolastitankki sijaitsi rungon sisällä, mikä vähensi käyttötilavuutta sisällä ja vaati maksimaalista seinän lujuutta. Tämän mallin vene voittaa painon, vaaditun moottorin tehon ja ohjattavuuden.

Puolitoista rungolla varustetut sukellusveneet on varustettu vahvalla rungolla, joka on osittain peitetty kevyemmällä. Pääpainolastin säiliö tuotiin ulos täältä. Se sijaitsee kahden rakennuksen välissä. Eduista - erinomainen ohjattavuus ja nopea sukellusnopeus. Miinukset - vähän tilaa sisällä, lyhyt akunkesto.

Klassiset kaksoisrunkoveneet on varustettu vahvalla rungolla, jota peittää koko pituudeltaan kevyt runko. Pääpainolasti sijaitsee runkojen välissä. Veneessä on suuri luotettavuus, akun kesto, suuri sisätilavuus. Miinuksia ovat pitkä upotusprosessi, suuri koko, painolastisäiliöiden täyttöjärjestelmien monimutkaisuus.

Modernit lähestymistavat sukellusveneiden rakentamiseen sanelevat optimaaliset rungon muodot. Muodon kehitys liittyy hyvin läheisesti moottorijärjestelmien kehitykseen. Aluksi prioriteetti oli pintaliikenteeseen tarkoitettujen veneiden mahdollisuus lyhytaikaiseen upotukseen taistelutehtävien ratkaisemiseksi. Näiden sukellusveneiden rungolla oli klassinen muoto ja terävä nokka. Hydrodynaaminen vastus oli erittäin korkea, mutta silloin sillä ei ollut erityistä roolia.

Nykyaikaisissa veneissä on paljon suurempi autonomia ja nopeus, joten insinöörien on vähennettävä sitä - runko on tehty pudotuksen muodossa. Tämä on optimaalinen muoto veden alla liikkumiseen.

Moottorit ja akut

Nykyaikaisen sukellusveneen liikkumiseen tarkoitetussa laitteessa on akkuja, sähkömoottoreita ja dieselgeneraattoreita. Yksi akun lataus ei useinkaan riitä. Latauksen enimmäiskesto on neljä päivää. Suurimmalla nopeudella sukellusveneen akku tyhjenee muutamassa tunnissa. Lataus tapahtuu dieselgeneraattorilla. Veneen on noustava pinnalle akkujen lataamiseksi.

Käytetään myös dieselsukellusveneen suunnittelussaanaerobiset tai ilmasta riippumattomat moottorit. He eivät tarvitse ilmaa. Vene ei ehkä ole noussut pinnalle.

Sukellus- ja nousujärjestelmät

Sukellusveneessä on myös nämä järjestelmät. Sukeltaakseen sukellusveneellä, toisin kuin pintaveneellä, on oltava negatiivinen kelluvuus. Tämä saavutettiin kahdella tavalla - lisäämällä painoa tai vähentämällä siirtymää. Sukellusveneiden painon lisäämiseksi on olemassa painolastitankkeja, jotka on täytetty vedellä tai ilmalla.

Normaalissa nousussa tai sukelluksessa veneet käyttävät perätankkeja sekä keulatankkeja tai pääpainolastitankkeja. Niitä tarvitaan täyttämään vedellä sukellusta varten ja täyttämään ilmalla nousua varten. Kun vene on veden alla, säiliöt ovat täynnä.

Syvyyden nopeaa ja tarkkaa säätämistä varten käytetään syvyyssäätimellä varustettuja säiliöitä. Katso kuvaa sukellusvenelaitteesta. Veden määrää muuttamalla syvyyden muutosta ohjataan.

Pystysuuntaisia peräsimeitä käytetään ohjaamaan veneen suuntaa. Ohjauspyörät voivat olla v altavat nykyaikaisissa autoissa.

Valvontajärjestelmät

Yksi ensimmäisistä matalassa syvyydessä toimivista sukellusveneistä ohjattiin ikkunoiden kautta. Lisäksi kehityksen edetessä heräsi kysymys varmasta navigoinnista ja ohjauksesta. Periskooppia käytettiin tähän ensimmäistä kertaa vuonna 1900. Jatkossa järjestelmiä päivitettiin jatkuvasti. Nyt kukaan ei käytä periskooppeja, ja hydroakustiset aktiiviset ja passiiviset ovat tulleet tilalle.kaikuluotaimet.

Vene sisällä

Sukellusveneen sisällä on useita osastoja. Jos tarkastelemme sukellusveneen toimintaa "Venäjän sukellusvenelaivaston historiasta" -näyttelyn yhden näyttelyn esimerkissä, niin heti ensimmäisessä osastossa näet kuusi keulan torpedoputkea, laukaisulaitteen ja varaosat. torpedot.

Toisessa osastossa on upseerin ja komentajan asuintilat, luotainasiantuntijan hytti ja radiotiedusteluhuone.

Kolmas lokero on keskitolppa. Tässä osastossa on paljon erilaisia instrumentteja ja laitteita liikkeen ohjaamiseen, sukellukseen, nousuun.

Neljäs on työnjohtajien vaatehuone, keittiö, radiohuone. Viidennessä osastossa on kolme dieselmoottoria, joiden tilavuus on 1900 litraa. Kanssa. jokainen. Ne toimivat, kun vene on veden päällä. Seuraava osasto sisältää kolme sähkömoottoria vedenalaiseen matkustamiseen.

Seitsemännessä rakennuksessa asennettiin torpedoputket, laukaisulaite, henkilöstön vuodepaikkaa. Voit nähdä kuinka sukellusvene on järjestetty sisällä. Valokuvan avulla voit tutustua kaikkiin laitteisiin ja lokeroihin.