Ең терең тұңғиықты жеңе білген батискафтың болуы фактісі кез келген тереңдікке сүңгуге арналған басқарылатын көліктерді құрудың техникалық мүмкіндігін куәландырады.
Неліктен қазіргі суасты қайықтарының ешқайсысы сүңгуге жақын емес - тіпті 1000 метрге дейін?
Жарты ғасыр бұрын стандартты болат пен плексигласс импровизацияланған құралдарынан жиналған ванна скафы Мариана траншеясының түбіне жетті. Егер мен табиғатта үлкен тереңдіктер болса, мен сүңгуді жалғастыра алар едім. Триест үшін қауіпсіз дизайн тереңдігі 13 километр болды!
Дүниежүзілік мұхит аумағының 3/4 бөлігінен астамы тұңғиық аймаққа түседі: тереңдігі 3000 м -ден асатын мұхит түбі. Сүңгуір қайық флоты үшін шынайы кеңістік! Неліктен ешкім бұл мүмкіндіктерді пайдаланбайды?
Үлкен тереңдікті бағындырудың «Акулалар», «Бороев» және «Вирджиния» корпусының мықтылығына ешқандай қатысы жоқ. Мәселе басқаша. Ал «Триест» ваннасы бар мысалдың оған ешқандай қатысы жоқ.
Олар ұшақ пен дирижабльге ұқсас
Батискаф - бұл «жүзу». Бензині бар танк машинасы, астына экипаж гондоласы орнатылған. Бортқа балласты қабылдаған кезде құрылым теріс көтерілуге ие болады және тереңдікке түседі. Балласт құлаған кезде, ол жер бетіне қайта оралады.
Батискафтардан айырмашылығы, сүңгуір қайықтар бір сүңгу кезінде су астындағы тереңдікті бірнеше рет өзгертуі керек. Басқаша айтқанда, сүңгуір қайықтың жүзу резервін бірнеше рет өзгертуге мүмкіндігі бар. Бұл балласт цистерналарына теңіз суымен толтыру арқылы қол жеткізіледі, олар көтерілу кезінде ауамен үрленеді.
Әдетте, қайықтар үш ауа жүйесін пайдаланады: жоғары қысымды ауа (СЭС), орташа қысымды (HPA) және төмен қысымды ауа (СЭС). Мысалы, қазіргі американдық ядролық кемелерде сығылған ауа цилиндрлерде 4500 psi жылдамдықта сақталады. дюйм. Немесе, адамдық тұрғыда, шамамен 315 кг / см2. Бірақ сығылған ауаны тұтынатын жүйелердің ешқайсысы тікелей ВВД қолданбайды. Қысымның кенеттен төмендеуі клапандардың қарқынды қатып қалуына және бітелуіне әкеледі, сонымен қатар жүйеде мұнай буларының сығылу қаупін тудырады. 300 атм жоғары қысыммен ВВД -ны кеңінен қолдану. сүңгуір қайықта жол берілмейтін қауіп тудырады.
Қысымды төмендететін клапандар жүйесі арқылы ВВД тұтынушыларға ВВД түрінде 3000 фунт қысыммен жеткізіледі. шаршы метрге дюйм (шамамен 200 кг / см2). Дәл осы ауамен негізгі балласты танктер үрленеді. Қайықтың басқа механизмдерінің жұмысын қамтамасыз ету үшін, қаруды ұшыру, сондай-ақ үрлеу және теңестіру цистерналары «жұмыс» ауасы одан да төмен қысымда шамамен 100-150 кг / см2 қолданылады.
Міне, бұл жерде драматургия заңдылықтары пайда болады!
Әр 10 метрге теңіз тереңдігіне сүңгігенде қысым 1 атмосфераға артады
1500 м тереңдікте қысым 150 атм. 2000 м тереңдікте қысым 200 атм. Бұл су асты жүйелерінде IRR мен IRR максималды мәніне сәйкес келеді.
Борттағы сығылған ауаның шектеулі көлемі жағдайды қиындатады. Әсіресе, қайық ұзақ уақыт су астында болғаннан кейін. 50 метр тереңдікте қолда бар резервуарлар балласт цистерналарынан суды ығыстыруға жеткілікті болуы мүмкін, бірақ 500 метр тереңдікте бұл олардың көлемінің 1/5 бөлігін үрлеуге жеткілікті. Терең тереңдіктер әрқашан тәуекел болып табылады, сондықтан өте сақ болу керек.
Қазіргі уақытта тереңдігі 5000 метрге арналған корпусы бар сүңгуір қайықты құрудың практикалық мүмкіндігі бар. Бірақ танктерді осындай тереңдікте үрлеу үшін 500 -ден астам атмосфералық қысым астында ауа қажет болады. Осы қысымға арналған құбырларды, клапандар мен арматураны жобалау, олардың салмағын сақтай отырып және онымен байланысты барлық қауіптерді жоя отырып, бүгінде техникалық тұрғыдан шешілмейтін міндет болып табылады.
Қазіргі суасты қайықтары өнімділіктің ақылға қонымды тепе -теңдігі принципіне негізделген. Жер үсті жүйелері әлдеқайда терең емес тереңдікке есептелгенде, ұзындығы бір километр су бағанасының қысымына төтеп бере алатын беріктігі жоғары корпус салу не үшін қажет? Бір шақырымға батқаннан кейін, сүңгуір қайық кез келген жағдайда жойылады.
Дегенмен, бұл әңгіменің өз кейіпкерлері мен шеттетілгендері бар.
Американдық сүңгуір қайықтар теңіздегі сүңгу саласындағы дәстүрлі аутсайдерлер болып саналады
Жарты ғасыр бойы американдық қайықтардың корпустары өте орташа сипаттамалары бар бір HY-80 қорытпасынан жасалған. Жоғары өнімділік-80 = 80,000 psi жоғары шығымды қорытпа дюйм, бұл 550 МПа мәніне сәйкес келеді.
Көптеген сарапшылар мұндай шешімнің барабарлығына күмән келтіреді. Корпустың әлсіздігіне байланысты қайықтар көтерілу жүйелерінің мүмкіндіктерін толық пайдалана алмайды. Бұл танктерді әлдеқайда тереңдікте үрлеуге мүмкіндік береді. Америкалық сүңгуір қайықтар үшін суға батудың жұмыс тереңдігі (қайық ұзақ уақыт бойы болуы мүмкін, кез келген маневр жасай алады) 400 метрден аспайды. Максималды тереңдігі - 550 метр.
HY-80 қолдану корпустың конструкциясын құнын төмендетуге және тездетуге мүмкіндік береді, бұл болаттың жақсы дәнекерлеу қасиеттері әрқашан аталады.
«Ықтимал жаудың» флоты соғыспайтын қоқыспен жаппай толтырылатынын бірден мәлімдейтін жалынды скептиктер үшін мыналарды атап өту керек. Ресей мен Америка Құрама Штаттары арасындағы кеме жасау қарқынының айырмашылығы басқа жағдайларға қарағанда біздің сүңгуір қайықтар үшін жоғары сапалы болат маркаларын қолдануға байланысты емес. Бәрібір.
Шетелде әрқашан супер қаһармандар қажет емес деп есептелді. Су астындағы қару мүмкіндігінше сенімді, тыныш және көп болуы керек. Және бұл жерде шындық бар.
«Комсомолец»
Естен кетпейтін «Майк» (НАТО классификациясы бойынша К -278) сүңгуір қайықтар арасында сүңгу тереңдігі бойынша абсолютті рекорд орнатты - 1027 метр.
Есептеулер бойынша «Комсомолецтің» шомылу тереңдігі 1250 м болды.
Негізгі конструктивті айырмашылықтардың ішінде, басқа отандық суасты қайықтары үшін, төзімді корпустың ішінде сақинасыз 10 танк бар. Торпедаларды үлкен тереңдіктен ату мүмкіндігі (800 метрге дейін). Қалқымалы қалта. Ал басты ерекшелігі - газ генераторларының көмегімен резервуарларды үрлеуге арналған апаттық жүйе.
Титан қорытпасынан жасалған корпус барлық өзіне тән артықшылықтарды жүзеге асыруға мүмкіндік берді.
Титанның өзі теңіз түбін бағындыратын панацея емес еді. Терең су Комсомолецті құруда ең бастысы-құрылыс сапасы мен минималды саңылаулары мен әлсіз жерлері бар қатты корпустың пішіні.
Шығу нүктесі 720 МПа болатын 48-Т титан қорытпасы беріктігі жағынан SeaWolf сүңгуір қайықтары жасалған HY-100 (690 МПа) конструкциялық болаттан сәл ғана жоғары болды.
Екіншісі титан корпусының төмен магниттік қасиеттер түрінде және оның коррозияға бейімділігі түріндегі сипатталған «артықшылықтары» өздігінен инвестицияға тұрарлық емес еді. Магнитометрия ешқашан қайықтарды анықтаудың басым әдісі болған емес; су астында бәрін акустика шешеді. Ал теңіз коррозиясы мәселесі екі жүз жыл бойы қарапайым әдістермен шешілген.
Титан отандық сүңгуір қайық жасау тұрғысынан ЕКІ нақты артықшылыққа ие болды:
а) тығыздығы аз, бұл жеңіл денені білдірді. Пайда болған қорлар басқа жүктеме элементтеріне жұмсалды, мысалы, қуаты жоғары электр станциялары. Титан корпусы бар сүңгуір қайықтар (705 (К) «Лира», 661 «Анчар», «Кондор» және «Барракуда») жылдамдықты бағындырушылар ретінде салынғандығы кездейсоқтық емес.;
б) Барлық беріктік болаттар мен қорытпалардың ішінде титан қорытпасы 48-Т корпустық конструкцияларды өңдеу мен құрастыруда ең технологиялық озық болып шықты.
«Технологиялық тұрғыдан ең дамыған» қарапайым дегенді білдірмейді. Бірақ титанның дәнекерлеу қасиеттері құрылымдарды жинауға мүмкіндік берді.
Шетелде болаттарды қолдануға оптимистік көзқарас болды. ХХІ ғасырдың жаңа сүңгуір қайықтарына корпус жасау үшін HY-100 маркалы беріктік болат ұсынылды. 1989 жылы Америка Құрама Штаттары SeaWolfe қорғасынының негізін қалады. Екі жылдан кейін оптимизм төмендеді. SeaWolfe корпусын бөлшектеп, жаңадан бастау керек болды.
Қазір көптеген мәселелер шешілді, және HY-100 баламалы болат қорытпалары кеме жасауда кеңінен қолданылуда. Кейбір мәліметтер бойынша, мұндай болат (WL = Werkstoff Leistungsblatt 1.3964) неміс ядролық емес «214 типті» суасты қайықтарының берік корпусын жасауда қолданылады.
Тұрғын үй құрылысы үшін одан да күшті қорытпалар бар, мысалы, болат қорытпасы HY-130 (900 МПа). Бірақ дәнекерлеу қасиеттері нашар болғандықтан, кеме жасаушылар HY-130 пайдалану мүмкін емес деп есептеді.
Жапониядан әлі хабар жоқ.
Yield беріктікті білдіреді
Бұрынғы сөзде айтылғандай: «Сіз не істесеңіз де, оны жақсырақ жасайтын азиялық әрқашан болады».
Ашық дереккөздерде жапон әскери кемелерінің сипаттамалары туралы ақпарат өте аз. Дегенмен, сарапшыларды әлемдегі екінші күшті флотқа тән тілдік кедергі немесе параноидтық құпия тоқтата алмайды.
Қолда бар ақпараттан самаурындар иероглифтермен қатар ағылшын тіліндегі белгілерді кеңінен қолданады екен. Сүңгуір қайықтардың сипаттамасында 80 немесе 110 цифрлық индекстермен біріктірілген NS (Naval Steel - теңіз болаты) аббревиатурасы бар.
Метрикалық жүйеде болат маркасын белгілеу кезінде «80» 800 МПа беріктік беріктігін білдіреді. Мықты болат NS110 1100 МПа беріктікке ие.
Американдық көзқарас бойынша жапон суасты қайықтары үшін стандартты болат HY-114 болып табылады. Жақсы және берік - HY -156.
Дыбысты өшіру
«Kawasaki» мен «Mitsubishi Heavy Industries» ешқандай қатты уәде берместен және «Посейдондар» бұрын сүңгуір қайықтар құрылысында үйлесімсіз және мүмкін емес деп саналатын материалдардан корпустар жасауды үйренді.
Берілген мәліметтер «ояшио» типті ауадан тәуелсіз қондырғысы бар ескірген суасты қайықтарына сәйкес келеді. Автопарк 11 бірліктен тұрады, оның ішінде 1998-1999 жылдары қызметке енген ең ескі екеуі оқу бөлімшелерінің санатына ауыстырылды.
«Oyashio» екі қабатты аралас дизайнға ие. Ең қисынды болжам-бұл орталық бөлік (мықты корпус) NS110 ең берік болаттан жасалған, қайықтың садақында және артқы жағында екі корпусты конструкция қолданылады: NS80-ден жасалған жеңіл реттелген қабық (ішкі қысым = сыртқы қысым), күшті корпустың сыртындағы негізгі балласты танктерді жабады.
«Сорю» үлгісіндегі заманауи жапондық суасты қайықтары алдыңғы нұсқалардан қалған негізгі конструкторлық шешімдерді сақтай отырып, жетілдірілген «ояшио» болып саналады.
NS110 берік болат корпусымен Сорю жұмыс тереңдігі кем дегенде 600 метр деп есептеледі. Шектеу - 900.
Берілген жағдайларды ескере отырып, Жапонияның өзін-өзі қорғау күштерінде қазіргі уақытта жауынгерлік сүңгуір қайықтардың ең терең флоты бар.
Жапондықтар қолда бардың бәрін «сығып» алады. Тағы бір сұрақ - бұл теңіздегі қақтығыстарға қаншалықты көмектеседі. Теңіз түбінде қарсыласу үшін АЭС қажет. Өкінішті жапондықтар «тереңдіктің жартысын өлшейді» немесе жұмыс тереңдігін арттырады немесе «аккумулятормен жұмыс істейтін қайық» жасайды (әлемді таң қалдырған орю сүңгуір қайығы) жаман ойынға жақсы тұлға сияқты көрінеді.
Екінші жағынан, бөлшектерге дәстүрлі назар әрқашан жапондарға жауды жеңуге мүмкіндік берді. Жапон флотына арналған атом электр станциясының пайда болуы уақыт талабы. 1100 МПа беріктігі бар болаттан жасалған өте берік корпустарды өндіру технологиясы әлемде тағы кімде бар?
