أقصى عمق غمر لغواصات البحرية الروسية والبحرية الأمريكية واليابان

جدول المحتويات:

أقصى عمق غمر لغواصات البحرية الروسية والبحرية الأمريكية واليابان
أقصى عمق غمر لغواصات البحرية الروسية والبحرية الأمريكية واليابان

فيديو: أقصى عمق غمر لغواصات البحرية الروسية والبحرية الأمريكية واليابان

فيديو: أقصى عمق غمر لغواصات البحرية الروسية والبحرية الأمريكية واليابان
فيديو: الثورة العلمية والتكنولوجية 2024, شهر نوفمبر
Anonim

إن حقيقة وجود حوض استحمام ، تمكن من التغلب على أعمق الهاوية ، يشهد على الإمكانية التقنية لإنشاء مركبات مأهولة للغوص إلى أي عمق.

صورة
صورة

لماذا لا تقترب أي من الغواصات الحديثة من القدرة على الغوص - حتى مسافة 1000 متر؟

منذ نصف قرن ، وصل حوض الاستحمام ، الذي تم تجميعه من الوسائل المرتجلة من الفولاذ والزجاج الشبكي ، إلى قاع خندق ماريانا. ويمكنني مواصلة الغوص إذا كان هناك أعماق كبيرة في الطبيعة. كان عمق التصميم الآمن لـ Trieste هو 13 كيلومترًا!

يقع أكثر من 3/4 مساحة المحيط العالمي في المنطقة السحيقة: قاع المحيط بعمق يزيد عن 3000 متر. مساحة تشغيلية حقيقية لأسطول الغواصات! لماذا لا يستغل أي شخص هذه الفرص؟

غزو الأعماق الشاسعة ليس له علاقة بقوة بدن "أسماك القرش" و "بورييف" و "فيرجينيا". المشكلة مختلفة. ومثال حوض الاستحمام "Trieste" لا علاقة له به على الإطلاق.

إنها متشابهة ، مثل طائرة ومنطاد

غواصة الأعماق هي "عوامة". سيارة صهريج بها بنزين ، مع جندول طاقم مثبت تحتها. عندما يتم أخذ الصابورة على متنها ، يكتسب الهيكل طفوًا سلبيًا ويغرق في العمق. عندما يتم إسقاط الصابورة ، فإنها تعود إلى السطح.

أقصى عمق غمر لغواصات البحرية الروسية والبحرية الأمريكية واليابان
أقصى عمق غمر لغواصات البحرية الروسية والبحرية الأمريكية واليابان

على عكس غواصات الأعماق ، تحتاج الغواصات إلى تغيير عمق التواجد تحت الماء بشكل متكرر أثناء الغوص مرة واحدة. بمعنى آخر ، الغواصة لديها القدرة على تغيير احتياطي الطفو بشكل متكرر. يتم تحقيق ذلك عن طريق ملء خزانات الصابورة بمياه البحر ، والتي يتم نفخها بالهواء عند الصعود.

عادةً ما تستخدم القوارب ثلاثة أنظمة هواء: هواء عالي الضغط (HPP) وضغط متوسط (HPA) وهواء منخفض الضغط (HPP). على سبيل المثال ، في السفن الأمريكية الحديثة التي تعمل بالطاقة النووية ، يتم تخزين الهواء المضغوط في اسطوانات عند 4500 رطل / بوصة مربعة. بوصة. أو ، بشريًا ، حوالي 315 كجم / سم 2. ومع ذلك ، لا يستخدم أي من أنظمة استهلاك الهواء المضغوط VVD مباشرة. يتسبب انخفاض الضغط المفاجئ في تجميد شديد وانسداد الصمامات ، وفي نفس الوقت يخلق خطر اندفاعات انضغاطية لأبخرة الزيت في النظام. الاستخدام الواسع لـ VVD تحت ضغط يزيد عن 300 ضغط جوي. من شأنه أن يخلق مخاطر غير مقبولة على متن الغواصة.

يتم توفير VVD من خلال نظام صمامات تخفيض الضغط للمستهلكين على شكل VVD تحت ضغط 3000 رطل-قدم. لكل متر مربع بوصة (حوالي 200 كجم / سم 2). بهذا الهواء يتم تفجير خزانات الصابورة الرئيسية. لضمان تشغيل الآليات الأخرى للقارب ، وأسلحة الإطلاق ، بالإضافة إلى تقليم النفخ وتعادل الدبابات ، يتم استخدام الهواء "العامل" عند ضغط أقل حتى حوالي 100-150 كجم / سم 2.

وهنا يأتي دور قوانين الدراما!

مع الغوص في أعماق البحر لكل 10 أمتار ، يزداد الضغط بمقدار 1 جو

على عمق 1500 متر ضغط 150 ضغط جوي. على عمق 2000 متر ضغط 200 ضغط جوي. هذا يتوافق تمامًا مع الحد الأقصى لقيمة IRR و IRR في أنظمة الغواصات.

يتفاقم الوضع بسبب الكميات المحدودة من الهواء المضغوط على متن الطائرة. خاصة بعد أن ظل القارب تحت الماء لفترة طويلة. على عمق 50 مترًا ، قد تكون الاحتياطيات المتاحة كافية لإزاحة المياه من صهاريج الصابورة ، ولكن على عمق 500 متر ، فإن هذا يكفي فقط لتفجير 1/5 من حجمها.الأعماق هي دائما مخاطرة ، ويجب على المرء أن يتقدم بأقصى قدر من الحذر.

في الوقت الحاضر ، هناك إمكانية عملية لإنشاء غواصة بهيكل مصمم لعمق غوص يصل إلى 5000 متر. لكن نفخ الدبابات في مثل هذا العمق يتطلب الهواء تحت ضغط يزيد عن 500 ضغط جوي. يعد تصميم خطوط الأنابيب والصمامات والتجهيزات المصممة لهذا الضغط ، مع الحفاظ على وزنها المعقول والقضاء على جميع المخاطر المصاحبة ، مهمة غير قابلة للذوبان من الناحية الفنية اليوم.

صورة
صورة

الغواصات الحديثة مبنية على مبدأ التوازن المعقول للأداء. لماذا نبني بدنًا عالي القوة يمكنه تحمل ضغط عمود مائي يبلغ طوله كيلومترًا واحدًا عندما تكون أنظمة التسطيح مصممة لأعماق ضحلة جدًا؟ بعد أن غرقت الغواصة كيلومترًا واحدًا ، ستهزم الغواصة في أي حال.

ومع ذلك ، فإن هذه القصة لها أبطالها ومنبوذون.

يعتبر الغواصات الأمريكيون غرباء تقليديين في مجال الغوص في أعماق البحار

لمدة نصف قرن ، صنعت هياكل القوارب الأمريكية من سبيكة HY-80 واحدة ذات خصائص متواضعة للغاية. إنتاجية عالية -80 = سبيكة عالية الإنتاجية 80000 رطل لكل بوصة مربعة بوصة ، والتي تتوافق مع قيمة 550 ميجا باسكال.

صورة
صورة

أعرب العديد من الخبراء عن شكوكهم حول مدى كفاية مثل هذا الحل. بسبب الهيكل الضعيف ، فإن القوارب غير قادرة على استغلال قدرات أنظمة الصعود بشكل كامل. مما يسمح بنفخ الخزانات على أعماق أكبر بكثير. تشير التقديرات إلى أن عمق الغمر (العمق الذي يمكن أن يكون عليه القارب لفترة طويلة ، وإجراء أي مناورات) للغواصات الأمريكية لا يتجاوز 400 متر. أقصى عمق 550 متر.

يتيح استخدام HY-80 تقليل التكلفة وتسريع تجميع هياكل الهيكل ؛ ومن بين المزايا ، لطالما تم استدعاء صفات اللحام الجيدة لهذا الفولاذ.

بالنسبة للمشككين المتحمسين ، الذين سيعلنون على الفور أن أسطول "العدو المحتمل" يتم تجديده بشكل كبير بنفايات غير قابلة للقتال ، يجب ملاحظة ما يلي. هذه الاختلافات في وتيرة بناء السفن بين روسيا والولايات المتحدة لا ترجع إلى استخدام درجات فولاذية عالية الجودة لغواصاتنا ، بقدر ما ترجع إلى ظروف أخرى. على أي حال.

في الخارج ، كان يعتقد دائمًا أن الأبطال الخارقين ليسوا بحاجة إلى ذلك. يجب أن تكون الأسلحة تحت الماء موثوقة وهادئة ومتعددة بقدر الإمكان. وهناك بعض الحقيقة في هذا.

كومسوموليتس

سجل "مايك" المراوغ (K-278 وفقًا لتصنيف الناتو) رقمًا قياسيًا مطلقًا لعمق الغوص بين الغواصات - 1027 مترًا.

كان أقصى عمق غمر لـ "Komsomolets" وفقًا للحسابات 1250 مترًا.

من بين الاختلافات الرئيسية في التصميم ، وهو أمر غير معتاد بالنسبة للغواصات المحلية الأخرى ، توجد 10 خزانات بدون ringstonless تقع داخل بدن متين. إمكانية إطلاق طوربيدات من أعماق كبيرة (تصل إلى 800 متر). جراب الهروب المنبثق. والميزة الرئيسية هي نظام الطوارئ لنفخ الخزانات بمساعدة مولدات الغاز.

جعل الجسم المصنوع من سبائك التيتانيوم من الممكن تحقيق جميع المزايا الكامنة.

لم يكن التيتانيوم بحد ذاته حلاً سحريًا لغزو أعماق البحار. كان الشيء الرئيسي في إنشاء Komsomolets في المياه العميقة هو جودة البناء وشكل الهيكل الصلب مع الحد الأدنى من الثقوب ونقاط الضعف.

كانت سبيكة التيتانيوم 48-T مع نقطة إنتاج تبلغ 720 ميجا باسكال متفوقة قليلاً في القوة على الفولاذ الهيكلي HY-100 (690 ميجا باسكال) ، الذي صنعت منه غواصات SeaWolf.

ووصف الآخر "مزايا" حالة التيتانيوم في شكل خصائص مغناطيسية منخفضة وقلة تعرضها للتآكل لم تكن في حد ذاتها تستحق الاستثمار. لم يكن القياس المغنطيسي أبدًا طريقة ذات أولوية للكشف عن القوارب ؛ تحت الماء ، كل شيء تقرره الصوتيات. وقد تم حل مشكلة التآكل البحري منذ مائتي عام بطرق أبسط.

صورة
صورة

التيتانيوم من وجهة نظر بناء السفن البحرية المحلية له ميزتان حقيقيتان:

أ) كثافة أقل ، أي جسم أخف.تم إنفاق الاحتياطيات الناشئة على بنود تحميل أخرى ، على سبيل المثال ، محطات توليد الطاقة ذات الطاقة الأكبر. ليس من قبيل المصادفة أن الغواصات ذات الهيكل المصنوع من التيتانيوم (705 (K) "Lira" ، 661 "Anchar" ، "Condor" و "Barracuda") تم بناؤها كغزاة السرعة.

ب) من بين جميع أنواع الفولاذ والسبائك عالية القوة تبين أن سبائك التيتانيوم 48-T هي الأكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية في معالجة وتجميع هياكل الهيكل.

"الأكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية" لا يعني البساطة. لكن صفات اللحام من التيتانيوم سمحت على الأقل بتجميع الهياكل.

كان في الخارج وجهة نظر أكثر تفاؤلاً بشأن استخدام الفولاذ. لتصنيع هياكل الغواصات الجديدة في القرن الحادي والعشرين ، تم اقتراح فولاذ عالي القوة من ماركة HY-100. في عام 1989 ، وضعت الولايات المتحدة الأساس لشركة SeaWolfe الرائدة. بعد عامين ، تضاءل التفاؤل. كان لابد من تفكيك بدن SeaWolfe وإعادة تشغيله.

تم الآن حل العديد من المشاكل ، وسبائك الفولاذ المكافئة في خصائص HY-100 تجد تطبيقات أوسع في بناء السفن. وفقًا لبعض التقارير ، يتم استخدام مثل هذا الفولاذ (WL = Werkstoff Leistungsblatt 1.3964) في تصنيع هيكل متين للغواصات الألمانية غير النووية "Type 214".

توجد سبائك أقوى لبناء المساكن ، على سبيل المثال ، سبائك الصلب HY-130 (900 ميجا باسكال). ولكن نظرًا لضعف خصائص اللحام ، اعتبر بناة السفن أن استخدام HY-130 أمر مستحيل.

لا توجد أخبار من اليابان حتى الآن.

耐久 تعني مقاومة الخضوع

كما يقول المثل القديم ، "مهما كان ما تفعله جيدًا ، فهناك دائمًا آسيوي يفعله بشكل أفضل."

هناك القليل جدًا من المعلومات في المصادر المفتوحة حول خصائص السفن الحربية اليابانية. ومع ذلك ، لا يوقف الخبراء حاجز اللغة أو السرية بجنون العظمة المتأصلة في ثاني أقوى قوة بحرية في العالم.

من المعلومات المتاحة ، يترتب على ذلك أن الساموراي ، إلى جانب الهيروغليفية ، يستخدمون على نطاق واسع التسميات الإنجليزية. في وصف الغواصات ، يوجد اختصار NS (Naval Steel - فولاذ بحري) ، جنبًا إلى جنب مع المؤشرات الرقمية 80 أو 110.

في النظام المتري ، يعني "80" عند تعيين درجة الصلب على الأرجح قوة خضوع تبلغ 800 ميجا باسكال. تبلغ قوة الخضوع للصلب NS110 القوي 1100 ميجا باسكال.

من وجهة النظر الأمريكية ، فإن الفولاذ القياسي للغواصات اليابانية هو HY-114. أفضل وأكثر دواما - HY-156.

مشهد كتم الصوت

"كاواساكي" و "ميتسوبيشي للصناعات الثقيلة" بدون أي وعود صاخبة و "بوسيدونز" تعلمت صناعة هياكل من مواد كانت تعتبر في السابق غير متوافقة ومستحيلة في بناء الغواصات.

تتوافق البيانات المقدمة مع غواصات قديمة مع تركيب مستقل عن الهواء من النوع "Oyashio". يتكون الأسطول من 11 وحدة ، تم تحويل أقدمها ، التي دخلت الخدمة في 1998-1999 ، إلى فئة الوحدات التدريبية.

"أوياشيو" له تصميم مختلط ثنائي الهيكل. الافتراض الأكثر منطقية هو أن القسم المركزي (الهيكل القوي) مصنوع من الفولاذ الأكثر متانة NS110 ، ويستخدم تصميم مزدوج البدن في مقدمة ومؤخرة القارب: قذيفة مبسطة خفيفة مصنوعة من NS80 (الضغط من الداخل = الخارج الضغط) ، الذي يغطي خزانات الصابورة الرئيسية خارج الهيكل القوي. …

صورة
صورة

تعتبر الغواصات اليابانية الحديثة من نوع "Soryu" "Oyashio" محسنة مع الاحتفاظ بحلول التصميم الأساسية الموروثة عن سابقاتها.

مع هيكلها الفولاذي القوي NS110 ، يُقدر عمق عمل Soryu بما لا يقل عن 600 متر. الحد هو 900.

بالنظر إلى الظروف المعروضة ، تمتلك قوات الدفاع الذاتي اليابانية حاليًا أعمق أسطول من الغواصات القتالية.

اليابانيون "ضغط" كل شيء ممكن من المتاح. سؤال آخر هو كم سيساعد هذا في صراع بحري. للمواجهة في أعماق البحر ، مطلوب محطة للطاقة النووية. إن "نصف المقاييس" اليابانية المثيرة للشفقة مع زيادة عمق العمل أو إنشاء "قارب يعمل بالبطارية" (غواصة Oryu التي فاجأت العالم) تبدو وكأنها وجه جيد للعبة سيئة.

من ناحية أخرى ، سمح الاهتمام التقليدي بالتفاصيل دائمًا لليابانيين بالتفوق على العدو. إن ظهور محطة طاقة نووية للبحرية اليابانية مسألة وقت. ولكن من في العالم لديه تقنيات لتصنيع العلب فائقة القوة المصنوعة من الفولاذ بقوة إنتاجية تبلغ 1100 ميجا باسكال؟

موصى به: