Kako podmornica radi: opis, karakteristike i princip rada

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Podmornice su klasa brodova koji se mogu kretati i obavljati druge radnje potpuno autonomno pod vodom i na njenoj površini. Ovakva plovila mogu nositi oružje, a mogu se prilagoditi i za različite specijalizirane operacije. Razmislite kako podmornica radi i kako radi.

Istorijske činjenice

Prve informacije o takvim plivačkim objektima datiraju iz 1190. godine. U jednoj od njemačkih legendi, glavni lik je napravio nešto poput podmornice od kože i uspio se na njoj sakriti od neprijateljskih brodova na morskom dnu. Ovo kupalište je ostalo na dnu 14 dana. Vazduh se dovodio unutra kroz cijev, čiji je drugi kraj bio na površini. Nisu sačuvani detalji, crteži, podaci kako je podmornica uređena.

Manje-više stvarne osnove ronjenja izneo je William Buen u svom radu 1578. Bouin na osnovu Arhimedovog zakona po prvi put naučno potkrepljuje metodeizranjanje i ronjenje promjenom karakteristika uzgona plovila, promjenom njegovog deplasmana. Na osnovu ovih radova bilo je moguće izgraditi brod sposoban da tone i pluta. Brod nije mogao ploviti pod vodom.

Dalje, u eri naučnog i tehnološkog napretka, u Sankt Peterburgu su inženjeri tajno postavili princip podmornice dizajnirane za oružane snage. Građena je po nacrtima Yefima Nikonova. Projekat je izveden od 1718. do 1721. godine. Tada je prototip lansiran i on je mogao uspješno proći sve testove.

Nakon 50 godina, Sjedinjene Države su izgradile prvu podmornicu, koja je korištena u borbenim operacijama. Kućište je bilo u obliku leće od dvije polovine, koje su bile povezane prirubnicama i kožnim umetcima. Na krovu je bila bakrena polulopta sa otvorom. Čamac je imao balastni odjeljak, koji se praznio i punio pumpom. Postojao je i hitni olovni balast.

Dzhevetskyjev brod postao je prva serijska podmornica. Serija je bila 50 komada. Tada je dizajn poboljšan, a umjesto pogona na vesla pojavio se prvo pneumatski, a zatim električni pogon. Ove građevine su građene od 1882. do 1888. godine.

Prva električna podmornica bila je brod koji je dizajnirao Claude Goubet. Prototip je porinut 1888. godine, brod je imao deplasman od 31 tone. Za kretanje je korišten električni motor snage 50 konjskih snaga. Napajanje se napajalo iz baterije od 9 tona.

1900. godine francuski inženjeri stvorili su prvi čamac sa parom i električnimmotor. Prvi je bio namijenjen za kretanje iznad vode, drugi - ispod nje. Dizajn je bio jedinstven. Američki brod, sličan dizajnu Francuza, bio je pokretan benzinskim motorom da lebdi iznad površine vode.

Podmorski uređaj

Ovom pitanju treba posvetiti posebnu pažnju. Pogledajmo kako podmornica radi. Sastoji se od nekoliko strukturnih elemenata koji obavljaju različite funkcije. Uzmite u obzir glavne elemente.

Slučaj

Glavni zadatak trupa je da u potpunosti obezbijedi konstantno unutrašnje okruženje za mehanizme broda i za njegovu posadu tokom ronjenja. Također, trup mora biti takav da se postigne najveća moguća brzina kretanja pod vodom. To osigurava lagano tijelo.

Vrste kućišta

Podmornice, kod kojih trup obavlja ova dva zadatka, nazivale su se jednotrupnim. Glavni balastni tank nalazio se unutar trupa, što je smanjilo korisnu zapreminu unutra i zahtijevalo maksimalnu čvrstoću zida. Čamac ovog dizajna pobjeđuje u težini, potrebnoj snazi motora i karakteristikama manevriranja.

Podmornice sa jednim i po trupom opremljene su jakim trupom, koji je djelimično prekriven lakšim. Cisterna glavnog balasta je iznesena ovdje. Nalazi se između dvije zgrade. Među prednostima - odlična upravljivost i velika brzina ronjenja. Nedostaci - malo prostora unutra, kratko trajanje baterije.

Klasični dvotrupni čamci opremljeni su jakim trupom, koji je cijelom dužinom prekriven laganim trupom. Glavni balast se nalazi između trupova. Čamac ima veliku pouzdanost, trajanje baterije, veliku unutrašnju zapreminu. Među minusima su dug proces uranjanja, velika veličina, složenost sistema punjenja za balastne tankove.

Moderni pristupi izgradnji podmornica diktiraju optimalne oblike trupa. Evolucija oblika je usko povezana sa razvojem sistema motora. U početku su prioritet bili čamci za površinsko kretanje s mogućnošću kratkotrajnog uranjanja za rješavanje borbenih zadataka. Trup tih podmornica imao je klasičan oblik sa šiljastim nosom. Hidrodinamički otpor je bio veoma visok, ali tada nije igrao posebnu ulogu.

Moderni čamci imaju mnogo veću autonomiju i brzinu, pa je inženjeri moraju smanjiti - trup je napravljen u obliku pada. Ovo je optimalan oblik za kretanje pod vodom.

Motori i baterije

U uređaju moderne podmornice za kretanje nalaze se baterije, elektromotori i dizel generatori. Jedno punjenje baterije često nije dovoljno. Maksimum za koji je punjenje dovoljno je do četiri dana. Pri maksimalnoj brzini, baterija podmornice se prazni za nekoliko sati. Punjenje se vrši pomoću dizel generatora. Čamac mora izroniti da napuni baterije.

Također se koristi u dizajnu dizel podmorniceanaerobni motori ili motori neovisni o zraku. Ne treba im vazduh. Čamac možda nije izronio.

Sistemi ronjenja i uspona

Podmornica također ima ove sisteme. Za ronjenje, podmornica, za razliku od površinskog čamca, mora imati negativnu uzgonu. To je postignuto na dva načina - povećanjem težine ili smanjenjem pomaka. Za povećanje težine u podmornicama postoje balastni tankovi koji se pune vodom ili zrakom.

Za normalan uspon ili ronjenje, čamci koriste krmene tenkove, kao i pramčane ili glavne balastne tankove. Potrebni su za punjenje vodom za potrebe ronjenja i za punjenje zrakom za uspon. Kada je čamac pod vodom, rezervoari su puni.

Za brzu i preciznu kontrolu dubine koriste se rezervoari sa kontrolom dubine. Pogledajte fotografiju podmornice. Promjenom zapremine vode kontrolira se promjena dubine.

Vertikalna kormila se koriste za kontrolu smjera čamca. Volani mogu biti ogromni na modernim automobilima.

Sistemi za nadzor

Jedna od prvih podmornica za male dubine kontrolirana je kroz prozore. Nadalje, kako je razvoj napredovao, postavljalo se pitanje pouzdane navigacije i kontrole. Prvi put je periskop korišćen za to 1900. godine. U budućnosti, sistemi su se stalno nadograđivali. Sada niko ne koristi periskope, a njihovo mjesto zauzeli su hidroakustični aktivni i pasivni.sonari.

Čamac unutra

Unutar podmornice ima nekoliko odjeljaka. Ako pogledamo kako podmornica radi na primjeru jednog od eksponata izložbe "Iz istorije ruske podmorničke flote", odmah u prvom odjeljku možete vidjeti šest pramčanih torpednih cijevi, uređaj za pucanje i rezervni torpeda.

Drugi odeljak sadrži prostorije za oficire i komandante, kabinu za specijaliste sonara i prostoriju za radio izviđanje.

Treći pretinac je središnji stub. U ovom odeljku se nalazi mnogo raznih instrumenata i uređaja za kontrolu kretanja, ronjenja, uspona.

Četvrta je garderoba za predradnike, kuhinja, radio soba. U petom odjeljku nalaze se tri dizel motora zapremine 1900 litara. With. svaki. Rade kada je čamac iznad vode. Sljedeći pretinac sadrži tri elektromotora za podvodno putovanje.

U sedmom su postavljene torpedne cijevi, sprava za gađanje, ljudski ležajevi. Možete vidjeti kako je podmornica raspoređena unutra. Fotografija će vam omogućiti da se upoznate sa svim uređajima i pregradama.