Hur en ubåt fungerar: beskrivning, egenskaper och funktionsprincip

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Ubåtar är en klass av fartyg som kan röra sig och utföra andra åtgärder helt autonomt under vatten och på dess yta. Sådana fartyg är kapabla att bära vapen och kan även anpassas för olika specialiserade operationer. Tänk på hur en ubåt fungerar och hur den fungerar.

Historiska fakta

Den allra första informationen om sådana simanläggningar går tillbaka till 1190. I en av de tyska legenderna byggde huvudpersonen något som en ubåt av läder och lyckades gömma sig på den från fiendens fartyg på havsbotten. Denna simanläggning låg på botten i 14 dagar. Luft tillfördes inuti genom ett rör, vars andra ände var på ytan. Inga detaljer, ritningar, information om hur ubåten är ordnad har bevarats.

Mer eller mindre verkliga grunder för dykning beskrevs av William Buen i hans arbete 1578. Bouin på grundval av Arkimedes lag för första gången vetenskapligt belägger metodernabeläggning och dykning genom att ändra egenskaperna hos fartygets flytkraft, ändra dess förskjutning. Utifrån dessa arbeten var det möjligt att bygga ett fartyg som kunde sjunka och flyta. Fartyget kunde inte segla under vattnet.

Vidare, i en tid präglad av vetenskapliga och tekniska framsteg, i St. Petersburg, fastställde ingenjörer i hemlighet principen om en ubåt designad för de väpnade styrkorna. Den byggdes enligt Yefim Nikonovs design. Projektet genomfördes från 1718 till 1721. Sedan lanserades prototypen och han klarade alla tester.

Efter 50 år byggde USA den första ubåten, som användes i stridsoperationer. Boetten var formad som en lins av två halvor, som var förbundna med flänsar och läderinsatser. På taket fanns en kopparhalvklot med lucka. Båten hade ett barlastfack, som tömdes och fylldes med en pump. Det fanns också en nödledningsballast.

Dzhevetskys skepp blev den första serieubåten. Serien var på 50 stycken. Sedan förbättrades designen och istället för årdriften dök först en pneumatisk och sedan en elektrisk drivning upp. Dessa strukturer byggdes från 1882 till 1888.

Den första elektriska ubåten var ett fartyg designat av Claude Goubet. Prototypen sjösattes 1888, fartyget hade en deplacement på 31 ton. För rörelse användes en elmotor med en kapacitet på 50 hästkrafter. Ström tillfördes från ett 9-tons batteri.

År 1900 skapade franska ingenjörer den första båten med ånga och elmotor. Den första var avsedd för rörelse ovanför vattnet, den andra - under den. Designen var unik. Det amerikanska fartyget, liknande fransmännens design, drevs av en bensinmotor för att flyta över vattenytan.

Ubåtsenhet

Det här problemet bör ägnas särskild uppmärksamhet. Låt oss titta på hur en ubåt fungerar. Den består av flera strukturella element som utför en mängd olika funktioner. Tänk på huvudelementen.

Case

Skrovets huvuduppgift är att till fullo tillhandahålla en konstant inre miljö för fartygets mekanismer och för dess besättning under dyket. Dessutom måste skrovet vara sådant att maximal rörelsehastighet under vatten uppnås. Detta säkerställs av en lätt kropp.

Case Types

Ubåtar, där skrovet utför dessa två uppgifter, kallades enkelskrov. Huvudbarlasttanken var placerad inuti skrovet, vilket minskade den användbara volymen inuti och krävde maximal väggstyrka. En båt av denna design vinner i vikt, i erforderlig motorkraft och i manövrerbarhetsegenskaper.

Ubåtar med ett och ett halvt skrov är utrustade med ett kraftigt skrov, som delvis täcks av ett lättare. Huvudballastens cistern fördes utanför hit. Den ligger mellan två byggnader. Bland fördelarna - utmärkt manövrerbarhet och snabb dykhastighet. Nackdelar - lite utrymme inuti, kort batteritid.

Klassiska dubbelskrovsbåtar är utrustade med ett starkt skrov, som täcks av ett lätt skrov längs hela sin längd. Huvudballasten är placerad mellan skroven. Båten har stor tillförlitlighet, batteritid, stor intern volym. Bland nackdelarna är den långa nedsänkningsprocessen, den stora storleken, komplexiteten i fyllningssystem för ballasttankar.

Moderna tillvägagångssätt för ubåtskonstruktion dikterar optimala skrovformer. Formens utveckling är mycket nära relaterad till utvecklingen av motorsystem. Ursprungligen prioriterades båtar för ytrörelse med möjlighet till kortvarig nedsänkning för att lösa stridsuppdrag. Skrovet på de ubåtarna hade en klassisk form med en spetsig nos. Det hydrodynamiska motståndet var mycket högt, men då spelade det ingen speciell roll.

Moderna båtar har mycket större autonomi och snabbhet, så ingenjörer måste minska den - skrovet är gjort i form av en droppe. Detta är den optimala formen för att röra sig under vattnet.

Motorer och batterier

I enheten för en modern ubåt för rörelse finns batterier, elmotorer och dieselgeneratorer. En batteriladdning räcker ofta inte. Det maximala som en debitering räcker till är upp till fyra dagar. Vid maximal hastighet laddas batteriet i en ubåt ur på några timmar. Laddningen utförs av en dieselgenerator. Båten måste upp till ytan för att ladda batterierna.

Används även i designen av en dieselubåtanaeroba eller luftoberoende motorer. De behöver inte luft. Båten kanske inte har dykt upp.

Dyk- och uppstigningssystem

Ubåten har också dessa system. För att dyka måste en ubåt, till skillnad från en ytbåt, ha negativ flytkraft. Detta uppnåddes på två sätt - genom att öka vikten eller minska förskjutningen. För att öka vikten i ubåtar finns det ballasttankar som är fyllda med vatten eller luft.

För normal uppstigning eller dykning använder båtar aktertankar, såväl som bogtankar eller huvudballasttankar. De behövs för att fyllas med vatten för dykningsändamål och för att fyllas med luft för uppstigning. När båten är under vatten är tankarna fulla.

För att snabbt och exakt kontrollera djupet används tankar med djupkontroll. Ta en titt på bilden av ubåtsanordningen. Genom att ändra vattenvolymen kontrolleras förändringen i djupet.

Vertikala roder används för att styra båtens riktning. Rattar kan vara enorma på moderna bilar.

Övervakningssystem

En av de första ubåtarna för grunt djup styrdes genom fönstren. Vidare, allt eftersom utvecklingen fortskred, uppstod frågan om säker navigering och kontroll. För första gången användes ett periskop för detta år 1900. I framtiden uppgraderades systemen ständigt. Nu använder ingen periskop, och hydroakustiskt aktiva och passiva har tagit deras plats.ekolod.

Båt inuti

Inuti ubåten har flera fack. Om vi tittar på hur en ubåt fungerar på exemplet med en av utställningarna i utställningen "Från historien om den ryska ubåtsflottan", så kan du omedelbart i det första facket se sex bågtorpedrör, en avfyrningsanordning och reservdelar torpeder.

Den andra kupén innehåller officers- och befälhavarkvarter, en ekolodsspecialisthytt och ett radiospaningsrum.

Det tredje facket är den centrala stolpen. I det här facket finns en mängd olika instrument och anordningar för att styra rörelse, dykning, uppstigning.

Den fjärde är en avdelningslokal för förmän, ett pentry, ett radiorum. I det femte facket finns tre dieselmotorer med en kapacitet på 1900 liter. Med. varje. De fungerar när båten är ovanför vattnet. Nästa fack innehåller tre elmotorer för undervattensfärd.

I den sjunde installerades torpedrör, en skjutanordning, personalkojer. Du kan se hur ubåten är ordnad inuti. Bilden gör att du kan bekanta dig med alla enheter och fack.