چگونه یک زیردریایی کار می کند: شرح، ویژگی ها و اصل عملیات

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

زیردریایی‌ها دسته‌ای از کشتی‌ها هستند که می‌توانند به طور کاملاً مستقل در زیر آب و روی سطح آن حرکت کرده و سایر اعمال را انجام دهند. چنین کشتی هایی قادر به حمل سلاح هستند و همچنین می توانند برای عملیات های تخصصی مختلف سازگار شوند. در نظر بگیرید که یک زیردریایی چگونه کار می کند و چگونه کار می کند.

حقایق تاریخی

اولین اطلاعات در مورد چنین امکانات شنا به سال 1190 برمی گردد. در یکی از افسانه های آلمانی، شخصیت اصلی چیزی شبیه یک زیردریایی از چرم ساخت و موفق شد روی آن از کشتی های دشمن در بستر دریا پنهان شود. این مرکز شنا به مدت 14 روز در پایین باقی ماند. هوا از طریق لوله ای که انتهای دوم آن روی سطح قرار داشت به داخل وارد می شد. هیچ جزئیات، نقشه، اطلاعاتی در مورد نحوه چیدمان زیردریایی حفظ نشده است.

اصول کم و بیش واقعی غواصی توسط ویلیام بوئن در کار خود در سال 1578 تشریح شد. بوئین بر اساس قانون ارشمیدس برای اولین بار روش ها را به طور علمی اثبات می کندسطح یابی و غواصی با تغییر ویژگی های شناور شناور، تغییر جابجایی آن. بر اساس این آثار امکان ساخت کشتی با قابلیت غرق شدن و شناور شدن وجود داشت. کشتی نمی توانست زیر آب حرکت کند.

بعلاوه، در عصر پیشرفت علمی و فناوری، در سن پترزبورگ، مهندسان مخفیانه اصل زیردریایی طراحی شده برای نیروهای مسلح را وضع کردند. این بنا بر اساس طرح های یفیم نیکونوف ساخته شده است. این پروژه از سال 1718 تا 1721 انجام شد. سپس نمونه اولیه راه اندازی شد و او توانست تمام آزمایشات را با موفقیت پشت سر بگذارد.

پس از 50 سال، ایالات متحده اولین زیردریایی را ساخت که در عملیات های رزمی مورد استفاده قرار گرفت. بدنه به شکل یک عدس از دو نیمه بود که با فلنج ها و درج های چرمی به هم متصل می شدند. روی پشت بام یک نیمکره مسی با دریچه بود. قایق دارای یک محفظه بالاست بود که تخلیه و با یک پمپ پر می شد. یک بالاست سرب اضطراری نیز وجود داشت.

کشتی جوتسکی به اولین زیردریایی سریال تبدیل شد. این سریال 50 قطعه بود. سپس طراحی بهبود یافت و به جای درایو پارو ابتدا یک درایو پنوماتیک و سپس یک درایو الکتریکی ظاهر شد. این سازه ها از سال 1882 تا 1888 ساخته شده اند.

اولین زیردریایی الکتریکی یک کشتی بود که توسط کلود گوبت طراحی شد. نمونه اولیه در سال 1888 راه اندازی شد، کشتی 31 تن جابجا شد. برای حرکت از یک موتور الکتریکی با ظرفیت 50 اسب بخار استفاده شد. برق از یک باتری 9 تنی تامین می شد.

در سال 1900، مهندسان فرانسوی اولین قایق بخار و برق را ساختند.موتور اولی برای حرکت در بالای آب در نظر گرفته شده بود، دومی - زیر آن. طراحی بی نظیر بود. کشتی آمریکایی، مشابه طراحی فرانسوی‌ها، از یک موتور بنزینی برای شناور شدن در بالای سطح آب نیرو می‌گرفت.

دستگاه زیردریایی

این موضوع باید مورد توجه ویژه قرار گیرد. بیایید به نحوه عملکرد یک زیردریایی نگاه کنیم. از چندین عنصر ساختاری تشکیل شده است که عملکردهای مختلفی را انجام می دهند. عناصر اصلی را در نظر بگیرید.

مورد

وظیفه اصلی بدنه این است که به طور کامل یک محیط داخلی ثابت برای مکانیسم های کشتی و برای خدمه آن در طول شیرجه فراهم کند. همچنین بدنه باید به گونه ای باشد که حداکثر سرعت ممکن حرکت در زیر آب حاصل شود. بدنه سبک وزن این امر را تضمین می کند.

انواع مورد

زیردریایی ها که بدنه این دو وظیفه را انجام می دهد، تک بدنه نامیده می شدند. مخزن بالاست اصلی در داخل بدنه قرار داشت که باعث کاهش حجم قابل استفاده در داخل و نیاز به حداکثر استحکام دیواره بود. یک قایق با این طرح از نظر وزن، قدرت موتور مورد نیاز و ویژگی های مانور برنده است.

زیردریایی ها با بدنه یک و نیم مجهز به بدنه قوی هستند که تا حدی توسط بدنه سبک تر پوشانده شده است. مخزن بالاست اصلی به اینجا آورده شد. بین دو ساختمان واقع شده است. از جمله مزایا - مانور عالی و سرعت غواصی سریع. معایب - فضای کمی در داخل، عمر باتری کوتاه.

قایق های کلاسیک دو بدنه مجهز به بدنه ای قوی هستند که در تمام طول آن توسط بدنه ای سبک پوشانده شده است. بالاست اصلی بین بدنه ها قرار دارد. قایق دارای قابلیت اطمینان، عمر باتری، حجم داخلی زیاد است. از جمله معایب فرآیند غوطه وری طولانی، اندازه بزرگ، پیچیدگی سیستم های پر کردن مخازن بالاست.

رویکردهای مدرن برای ساخت زیردریایی شکل بدنه بهینه را دیکته می کند. تکامل فرم ارتباط بسیار نزدیکی با توسعه سیستم های موتور دارد. در ابتدا اولویت قایق هایی برای حرکت سطحی با امکان غوطه وری کوتاه مدت برای حل ماموریت های رزمی بود. بدنه آن زیردریایی ها شکلی کلاسیک با دماغه نوک تیز داشت. مقاومت هیدرودینامیکی بسیار بالا بود، اما پس از آن نقش خاصی نداشت.

قایق های مدرن استقلال و سرعت بسیار بیشتری دارند، بنابراین مهندسان باید آن را کاهش دهند - بدنه به شکل یک قطره ساخته شده است. این شکل بهینه برای حرکت در زیر آب است.

موتور و باتری

در دستگاه یک زیردریایی مدرن برای حرکت، باتری، موتور الکتریکی و دیزل ژنراتور وجود دارد. یک بار شارژ باتری اغلب کافی نیست. حداکثر شارژی که برای آن کافی است تا چهار روز است. با حداکثر سرعت، باتری یک زیردریایی در چند ساعت تخلیه می شود. شارژ مجدد توسط دیزل ژنراتور انجام می شود. قایق برای شارژ مجدد باتری ها باید به سطح آب بیاید.

همچنین در طراحی یک زیردریایی دیزلی استفاده می شودموتورهای بی هوازی یا مستقل از هوا. آنها به هوا نیاز ندارند. قایق ممکن است ظاهر نشده باشد.

سیستم های غواصی و صعود

زیردریایی نیز این سیستم ها را دارد. برای غواصی، یک زیردریایی، بر خلاف قایق های سطحی، باید شناوری منفی داشته باشد. این به دو روش به دست آمد - با افزایش وزن یا کاهش جابجایی. برای افزایش وزن در زیردریایی ها، مخازن بالاست وجود دارد که با آب یا هوا پر می شوند.

برای صعود یا شیرجه معمولی، قایق ها از مخازن عقب و همچنین از مخازن کمانی یا مخازن اصلی بالاست استفاده می کنند. آنها برای پر کردن آب برای اهداف غواصی و برای پر کردن هوا برای صعود مورد نیاز هستند. وقتی قایق زیر آب است، مخازن پر است.

برای کنترل سریع و دقیق عمق از مخازن با کنترل عمق استفاده می شود. به عکس دستگاه زیردریایی نگاه کنید. با تغییر حجم آب، تغییر عمق کنترل می شود.

سکان عمودی برای کنترل جهت قایق استفاده می شود. چرخ‌های فرمان می‌توانند در خودروهای مدرن بسیار بزرگ باشند.

سیستم های نظارت

یکی از اولین زیردریایی ها برای عمق کم از طریق پنجره ها کنترل شد. علاوه بر این، با پیشرفت توسعه، مسئله ناوبری و کنترل مطمئن مطرح شد. برای اولین بار در سال 1900 از پریسکوپ برای این کار استفاده شد. در آینده، سیستم ها به طور مداوم ارتقا یافتند. اکنون هیچ کس از پریسکوپ استفاده نمی کند و هیدروآکوستیک فعال و غیرفعال جای آنها را گرفته است.سونارها.

قایق داخل

داخل زیردریایی دارای چندین محفظه است. اگر به نحوه عملکرد یک زیردریایی بر روی نمونه یکی از نمایشگاه های نمایشگاه "از تاریخ ناوگان زیردریایی روسیه" نگاه کنیم، بلافاصله در اولین محفظه می توانید شش لوله اژدر کمان، یک دستگاه شلیک و یدکی را مشاهده کنید. اژدرها.

محفظه دوم شامل اتاق افسران و فرماندهان، کابین متخصص سونار و اتاق شناسایی رادیویی است.

محفظه سوم پست مرکزی است. در این محفظه ابزار و وسایل مختلف برای کنترل حرکت، شیرجه، صعود وجود دارد.

چهارمی یک اتاقک برای سرکارگرها، یک گالری، یک اتاق رادیو است. در محفظه پنجم سه موتور دیزلی با ظرفیت 1900 لیتر وجود دارد. با. هر یک. آنها زمانی کار می کنند که قایق بالای آب باشد. محفظه بعدی شامل سه موتور الکتریکی برای سفر در زیر آب است.

در هفتم لوله های اژدر، دستگاه شلیک، اسکله پرسنل نصب شد. می توانید ببینید که چگونه زیردریایی در داخل چیده شده است. عکس به شما این امکان را می دهد که با تمام دستگاه ها و محفظه ها آشنا شوید.