Hvordan en ubåd fungerer: beskrivelse, karakteristika og funktionsprincip

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Ubåde er en klasse af skibe, der er i stand til at bevæge sig og udføre andre handlinger fuldstændig autonomt under vand og på dets overflade. Sådanne fartøjer er i stand til at bære våben og kan også tilpasses til forskellige specialiserede operationer. Overvej, hvordan en ubåd fungerer, og hvordan den fungerer.

Historiske fakta

Den allerførste information om sådanne svømmefaciliteter går tilbage til 1190. I en af de tyske legender byggede hovedpersonen noget som en ubåd af læder og formåede at gemme sig på den fra fjendtlige skibe på havbunden. Dette svømmeanlæg holdt sig i bunden i 14 dage. Luft blev tilført indeni gennem et rør, hvis anden ende var på overfladen. Ingen detaljer, tegninger, oplysninger om, hvordan ubåden er indrettet er bevaret.

Mere eller mindre reelle grundlæggende principper for dykning blev skitseret af William Buen i hans arbejde i 1578. Bouin på grundlag af Archimedes lov for første gang videnskabeligt underbygger metoderneoverflade og dykning ved at ændre karakteristika for fartøjets opdrift, ændre dets forskydning. På baggrund af disse værker var det muligt at bygge et skib, der kunne synke og flyde. Skibet kunne ikke sejle under vandet.

Yderligere, i en tid med videnskabelige og teknologiske fremskridt, i St. Petersborg, fastlagde ingeniører i hemmelighed princippet om en ubåd designet til de væbnede styrker. Det blev bygget efter Yefim Nikonovs design. Projektet blev udført fra 1718 til 1721. Så blev prototypen lanceret, og han var i stand til at bestå alle testene.

Efter 50 år byggede USA den første ubåd, som blev brugt i kampoperationer. Etuiet var formet som en linse af to halvdele, som var forbundet med flanger og læderindsatser. På taget var en kobberhalvkugle med en luge. Båden havde et ballastrum, som blev tømt og fyldt med en pumpe. Der var også en nødledningsballast.

Dzhevetskys skib blev den første serielle ubåd. Serien var på 50 stk. Så blev designet forbedret, og i stedet for åredrevet dukkede først et pneumatisk og derefter et elektrisk drev op. Disse strukturer blev bygget fra 1882 til 1888.

Den første elektriske ubåd var et skib designet af Claude Goubet. Prototypen blev søsat i 1888, skibet havde en deplacement på 31 tons. Til bevægelse blev der brugt en elektrisk motor med en kapacitet på 50 hestekræfter. Strøm blev leveret fra et 9-tons batteri.

I 1900 skabte franske ingeniører den første båd med damp og elektriskmotor. Den første var beregnet til bevægelse over vandet, den anden - under den. Designet var unikt. Det amerikanske fartøj, svarende til franskmændenes design, blev drevet af en benzinmotor til at flyde over vandoverfladen.

Ubådenhed

Dette problem bør gives særlig opmærksomhed. Lad os se på, hvordan en ubåd fungerer. Den består af flere strukturelle elementer, der udfører en række funktioner. Overvej hovedelementerne.

Case

Skrogets hovedopgave er fuldt ud at give et konstant indre miljø for skibets mekanismer og for dets besætning under dykket. Skroget skal også være sådan, at den størst mulige bevægelseshastighed under vand opnås. Dette sikres af en letvægts krop.

Sagstyper

Ubåde, hvor skroget udfører disse to opgaver, blev kaldt enkeltskrog. Hovedballasttanken var placeret inde i skroget, hvilket reducerede det anvendelige volumen indeni og krævede maksimal vægstyrke. En båd af dette design vinder i vægt, i den nødvendige motorkraft og i manøvreegenskaber.

Ubåde med halvandet skrog er udstyret med et stærkt skrog, som delvist er dækket af et lettere. Hovedballastens cisterne blev bragt udenfor her. Det er placeret mellem to bygninger. Blandt fordelene - fremragende manøvredygtighed og hurtig dykkerhastighed. Ulemper - lidt plads indeni, kort batterilevetid.

Klassiske dobbeltskrogsbåde er udstyret med et stærkt skrog, som er dækket af et let skrog i hele sin længde. Hovedballasten er placeret mellem skrogene. Båden har stor pålidelighed, batterilevetid, stor intern volumen. Blandt minusserne er den lange nedsænkningsproces, store størrelse, kompleksiteten af påfyldningssystemer til ballasttanke.

Moderne tilgange til ubådskonstruktion dikterer optimale skrogformer. Udviklingen af form er meget tæt forbundet med udviklingen af motorsystemer. I første omgang var prioriteringen både til overfladebevægelse med mulighed for kortvarig nedsænkning for at løse kampopgaver. Skroget på disse ubåde havde en klassisk form med en spids næse. Den hydrodynamiske modstand var meget høj, men så spillede den ikke nogen særlig rolle.

Moderne både har meget større autonomi og hastighed, så ingeniører er nødt til at reducere det - skroget er lavet i form af et fald. Dette er den optimale form til at bevæge sig under vandet.

Motorer og batterier

I en moderne ubåd til bevægelse er der batterier, elektriske motorer og dieselgeneratorer. Én batteriopladning er ofte ikke nok. Det maksimale, som en opladning rækker til, er op til fire dage. Ved maksimal hastighed aflades batteriet i en ubåd på få timer. Genopladning udføres af en dieselgenerator. Båden skal til overfladen for at genoplade batterierne.

Anvendes også i designet af en diesel-ubådanaerobe eller luftuafhængige motorer. De har ikke brug for luft. Båden er muligvis ikke dukket op.

Dyk- og opstigningssystemer

Ubåden har også disse systemer. For at dykke skal en ubåd, i modsætning til en overfladebåd, have negativ opdrift. Dette blev opnået på to måder - ved at øge vægten eller reducere forskydningen. For at øge vægten i ubåde er der ballasttanke, der er fyldt med vand eller luft.

Til normal opstigning eller dyk bruger både hæktanke såvel som bovtanke eller hovedballasttanke. De er nødvendige for at fylde med vand til dykningsformål og til at blive fyldt med luft til opstigning. Når båden er under vand, er tankene fulde.

For hurtigt og præcist at kontrollere dybden, bruges tanke med dybdekontrol. Tag et kig på billedet af ubådsenheden. Ved at ændre vandmængden styres ændringen i dybden.

Lodrette ror bruges til at styre bådens retning. Rat kan være enorme på moderne biler.

Overvågningssystemer

En af de første ubåde til lav dybde blev styret gennem vinduerne. Yderligere, som udviklingen skred frem, opstod spørgsmålet om sikker navigation og kontrol. For første gang blev et periskop brugt til dette i 1900. I fremtiden blev systemerne løbende opgraderet. Nu bruger ingen periskoper, og hydroakustisk aktive og passive har taget deres plads.ekkolod.

Båd inde

Inde i ubåden har flere rum. Hvis vi ser på, hvordan en ubåd fungerer på eksemplet med en af udstillingerne i udstillingen "Fra historien om den russiske ubådsflåde", så kan du umiddelbart i det første rum se seks bovtorpedorør, en affyringsanordning og reservedel torpedoer.

Det andet rum indeholder officers- og befalingsmandskvarter, en ekkolodsspecialistkabine og et radiorekognosceringsrum.

Det tredje rum er den centrale stolpe. I dette rum er der en masse forskellige instrumenter og enheder til at styre bevægelse, dykning, opstigning.

Den fjerde er en vagtstue for formænd, en kabys, et radiorum. I det femte rum er der tre dieselmotorer med en kapacitet på 1900 liter. Med. hver. De virker, når båden er over vandet. Det næste rum indeholder tre elektriske motorer til undervandskørsel.

I den syvende blev der installeret torpedorør, en affyringsanordning, personkøjer. Du kan se, hvordan ubåden er indrettet. Billedet giver dig mulighed for at blive bekendt med alle enheder og rum.