En derin uçurumu fethetmeyi başaran bir banyo başlığının varlığı, herhangi bir derinliğe dalış için insanlı araçlar yaratmanın teknik olasılığına tanıklık ediyor.
Modern denizaltıların hiçbiri neden 1000 metreye kadar dalabilecek kadar yakın değil?
Yarım yüzyıl önce, standart çelik ve pleksiglastan doğaçlama araçlardan bir araya getirilen banyo başlığı, Mariana Çukuru'nun dibine ulaştı. Ve doğada büyük derinlikler olsaydı dalışıma devam edebilirdim. Trieste için güvenli tasarım derinliği 13 kilometreydi!
Dünya Okyanus alanının 3/4'ünden fazlası abisal bölgeye düşüyor: 3000 m'den fazla derinliğe sahip bir okyanus yatağı Denizaltı filosu için gerçek operasyonel alan! Neden kimse bu fırsatlardan yararlanmıyor?
Büyük derinliklerin fethinin "Köpekbalıkları", "Boreyev" ve "Virginia" gövdesinin gücü ile ilgisi yoktur. Sorun farklı. Ve banyo başlığı "Trieste" örneğinin bununla kesinlikle hiçbir ilgisi yok.
Bir uçak ve bir zeplin gibi benzerler
Bathyscaphe bir "şamandıra" dır. Altında bir mürettebat gondoluyla benzinli tank arabası. Gemiye balast alındığında yapı negatif yüzerlik kazanır ve derinlere batar. Balast düştüğünde yüzeye geri döner.
Bathyscaphe'lerin aksine, denizaltıların bir dalış sırasında su altında kalma derinliğini tekrar tekrar değiştirmesi gerekir. Başka bir deyişle, denizaltı, yüzdürme rezervini tekrar tekrar değiştirme yeteneğine sahiptir. Bu, balast tanklarının çıkışta hava ile üflenen deniz suyuyla doldurulmasıyla sağlanır.
Tipik olarak, tekneler üç hava sistemi kullanır: yüksek basınçlı hava (HPP), orta basınçlı (HPA) ve düşük basınçlı hava (HPP). Örneğin, modern Amerikan nükleer enerjili gemilerinde, sıkıştırılmış hava 4.500 psi'de silindirlerde depolanır. inç. Veya insan olarak, yaklaşık 315 kg / cm2. Ancak basınçlı hava tüketen sistemlerin hiçbiri doğrudan VVD kullanmaz. Ani basınç düşüşleri, valflerin yoğun şekilde donmasına ve tıkanmasına neden olurken, aynı zamanda sistemdeki yağ buharlarının sıkıştırma patlaması tehlikesi de yaratır. 300 atm üzerindeki basınç altında VVD'nin yaygın kullanımı. denizaltıda kabul edilemez tehlikeler yaratacaktır.
VVD, bir basınç düşürücü valf sistemi aracılığıyla, tüketicilere 3000 lb'lik bir basınç altında VVD biçiminde sağlanır. metrekare başına inç (yaklaşık 200 kg / cm2). Bu hava ile ana balast tankları üflenir. Teknenin diğer mekanizmalarının çalışmasını sağlamak, silahları fırlatmanın yanı sıra üfleme ve tankları dengelemenin yanı sıra, yaklaşık 100-150 kg / cm2'lik daha düşük bir basınçta "çalışma" havası kullanılır.
İşte burada drama yasaları devreye giriyor!
Denizin derinliklerine her 10 metrede bir dalış yapıldığında basınç 1 atmosfer artar
1500 m derinlikte basınç 150 atm'dir. 2000 m derinlikte basınç 200 atm'dir. Bu, denizaltı sistemlerindeki maksimum IRR ve IRR değerine tam olarak karşılık gelir.
Durum, gemideki sınırlı hacimlerde basınçlı hava nedeniyle daha da kötüleşiyor. Özellikle tekne uzun süre su altında kaldıktan sonra. 50 metre derinlikte, mevcut rezervler balast tanklarındaki suyu boşaltmak için yeterli olabilir, ancak 500 metre derinlikte bu sadece hacminin 1/5'ini üflemeye yeterlidir. Derin derinlikler her zaman bir risktir ve kişi çok dikkatli bir şekilde ilerlemelidir.
Günümüzde, 5000 metrelik bir dalış derinliği için tasarlanmış bir gövdeye sahip bir denizaltı yaratmanın pratik bir olasılığı var. Ancak tankları bu kadar derine üflemek için 500 atmosferin üzerinde bir basınç altında hava gerekir. Bu basınç için tasarlanmış boru hatları, vanalar ve bağlantı elemanlarının makul ağırlıklarını korurken ve ilgili tüm tehlikeleri ortadan kaldırırken tasarlamak, bugün teknik olarak çözümsüz bir iştir.
Modern denizaltılar, makul bir performans dengesi ilkesi üzerine inşa edilmiştir. Yüzey kaplama sistemleri çok daha sığ derinlikler için tasarlanırken neden bir kilometre uzunluğundaki su sütununun basıncına dayanabilecek yüksek mukavemetli bir gövde inşa edelim? Bir kilometre battıktan sonra, denizaltı her durumda mahkum olacak.
Ancak, bu hikayenin kendi kahramanları ve dışlanmışları var.
Amerikan denizaltıları, derin deniz dalışı alanında geleneksel yabancılar olarak kabul edilir
Yarım yüzyıldır Amerikan teknelerinin gövdeleri çok vasat özelliklere sahip tek bir HY-80 alaşımından yapılmıştır. Yüksek verimli-80 = 80.000 psi yüksek verimli alaşım 550 MPa değerine karşılık gelen inç.
Birçok uzman, böyle bir çözümün yeterliliği konusunda şüphelerini dile getiriyor. Zayıf gövde nedeniyle, tekneler çıkış sistemlerinin yeteneklerinden tam olarak yararlanamıyor. Bu, tankların çok daha büyük derinliklerde üflenmesini sağlar. Amerikan denizaltıları için batık çalışma derinliğinin (teknenin uzun süre kalabileceği, herhangi bir manevra yapabileceği derinlik) 400 metreyi geçmediği tahmin edilmektedir. Maksimum derinlik 550 metredir.
HY-80'in kullanılması, maliyeti düşürmeyi ve tekne yapılarının montajını hızlandırmayı mümkün kılar; avantajları arasında, bu çeliğin iyi kaynak kalitesi her zaman çağrılmıştır.
"Potansiyel düşman" filosunun büyük ölçüde savaşılamaz çöplerle doldurulduğunu hemen ilan edecek olan ateşli şüpheciler için aşağıdakilere dikkat edilmelidir. Rusya ve Amerika Birleşik Devletleri arasındaki gemi inşa hızındaki bu farklılıklar, denizaltılarımız için daha yüksek kaliteli çelik kalitelerinin kullanılmasından çok, diğer koşullardan kaynaklanmaktadır. Neyse.
Yurtdışında, her zaman süper kahramanlara ihtiyaç olmadığına inanılmıştır. Sualtı silahları mümkün olduğunca güvenilir, sessiz ve çok sayıda olmalıdır. Ve bunda bazı gerçekler var.
Komsomolet
Zor "Mike" (NATO sınıflandırmasına göre K-278), denizaltılar arasında dalış derinliği için mutlak bir rekor kırdı - 1027 metre.
Hesaplamalara göre "Komsomolets" in maksimum daldırma derinliği 1250 m idi.
Diğer yerli denizaltılar için olağandışı olan ana tasarım farklılıkları arasında, dayanıklı bir gövdenin içine yerleştirilmiş 10 adet halka taşsız tank vardır. Büyük derinliklerden (800 metreye kadar) torpido ateşleme imkanı. Açılır kaçış bölmesi. Ve ana vurgu, gaz jeneratörlerinin yardımıyla tankları üflemek için acil durum sistemidir.
Titanyum alaşımından yapılmış gövde, tüm doğal avantajları gerçekleştirmeyi mümkün kıldı.
Titanyum, denizin derinliklerini fethetmek için her derde deva değildi. Derin su Komsomoletlerinin yaratılmasındaki ana şey, minimum delik ve zayıf noktalara sahip sağlam bir gövdenin yapı kalitesi ve şekliydi.
720 MPa akma noktasına sahip 48-T titanyum alaşımı, SeaWolf denizaltılarının yapıldığı HY-100 (690 MPa) yapısal çeliğinden sadece biraz daha üstündü.
Titanyum kasanın düşük manyetik özellikler ve korozyona karşı daha az duyarlılığı şeklinde açıklanan diğer "avantajları", kendi başlarına yatırım yapmaya değmezdi. Manyetometri, tekneleri tespit etmek için hiçbir zaman öncelikli bir yöntem olmadı; su altında, her şeye akustik karar verir. Ve deniz korozyonu sorunu iki yüz yıldır daha basit yöntemlerle çözülmüştür.
Yerli denizaltı gemi inşası açısından titanyum İKİ gerçek avantaja sahipti:
a) daha hafif bir gövde anlamına gelen daha az yoğunluk. Ortaya çıkan rezervler, örneğin daha büyük güç santralleri gibi diğer yük kalemlerine harcandı. Titanyum gövdeli (705 (K) "Lira", 661 "Anchar", "Condor" ve "Barracuda") denizaltıların hız fatihleri olarak inşa edilmesi tesadüf değildir;
b) Tüm yüksek mukavemetli çelikler ve alaşımlar arasında titanyum alaşımı 48-T, gövde yapılarının işlenmesi ve montajında teknolojik olarak en gelişmiş olduğu ortaya çıktı.
"Teknolojik olarak en gelişmiş" basit anlamına gelmez. Ancak titanyumun kaynak nitelikleri en azından yapıların montajına izin verdi.
Denizaşırı ülkelerde çelik kullanımı konusunda daha iyimser bir görüş vardı. XXI yüzyılın yeni denizaltıları için gövde üretimi için HY-100 markasının yüksek mukavemetli çeliği önerildi. 1989'da Amerika Birleşik Devletleri, lider SeaWolfe'un temelini attı. İki yıl sonra iyimserlik azaldı. SeaWolfe gövdesinin sökülmesi ve yeniden başlatılması gerekiyordu.
Artık birçok sorun çözülmüştür ve HY-100'e eşdeğer özelliklere sahip çelik alaşımları, gemi yapımında daha geniş uygulamalar bulmaktadır. Bazı raporlara göre, böyle bir çelik (WL = Werkstoff Leistungsblatt 1.3964), Alman nükleer olmayan denizaltı "Tip 214" dayanıklı bir gövdesinin imalatında kullanılır.
Gövde yapımı için daha güçlü alaşımlar da vardır, örneğin çelik alaşım HY-130 (900 MPa). Ancak zayıf kaynak özellikleri nedeniyle, gemi yapımcıları HY-130'un kullanımını imkansız olarak gördüler.
Japonya'dan henüz haber yok.
耐久 akma mukavemeti anlamına gelir
Eskilerin dediği gibi, "Neyi iyi yaparsan yap, her zaman onu daha iyi yapan bir Asyalı vardır."
Japon savaş gemilerinin özellikleri hakkında açık kaynaklarda çok az bilgi bulunmaktadır. Ancak uzmanlar, dünyanın en güçlü ikinci donanmasının doğasında var olan dil engeli veya paranoyak gizlilik tarafından durdurulmuyor.
Mevcut bilgilerden, samurayların hiyerogliflerle birlikte yaygın olarak İngilizce tanımlamaları kullandığını izler. Denizaltıların açıklamasında, 80 veya 110 dijital endeksleriyle birleştirilmiş bir NS (Deniz Çeliği - deniz çeliği) kısaltması vardır.
Metrik sistemde, bir çelik kalitesi belirtilirken "80", büyük olasılıkla 800 MPa'lık bir akma dayanımı anlamına gelir. Daha güçlü çelik NS110, 1100 MPa'lık bir akma mukavemetine sahiptir.
Amerikan bakış açısından, Japon denizaltıları için standart çelik HY-114'tür. Daha iyi ve daha dayanıklı - HY-156.
Sessiz sahne
"Kawasaki" ve "Mitsubishi Heavy Industries" yüksek vaatlerde bulunmadan ve "Poseidonlar" daha önce denizaltı yapımında uyumsuz ve imkansız olarak kabul edilen malzemelerden gövde yapmayı öğrendi.
Verilen veriler, "Oyashio" tipi havadan bağımsız bir kuruluma sahip eski denizaltılara karşılık gelir. Filo, en eski ikisi 1998-1999'da hizmete giren eğitim birimleri kategorisine transfer edilen 11 birimden oluşuyor.
"Oyashio" karışık çift gövdeli bir tasarıma sahiptir. En mantıklı varsayım, orta bölümün (güçlü gövde) en dayanıklı çelik NS110'dan yapıldığı, teknenin pruvasında ve kıç tarafında çift gövdeli bir tasarım kullanıldığıdır: NS80'den yapılmış hafif aerodinamik bir kabuk (basınç iç = dış basınç), güçlü teknenin dışındaki ana balast tanklarını kaplar. …
"Soryu" tipi modern Japon denizaltıları, öncekilerden miras kalan temel tasarım çözümlerini korurken, geliştirilmiş "Oyashio" olarak kabul edilir.
Sağlam NS110 çelik gövdesi ile Soryu'nun çalışma derinliğinin en az 600 metre olduğu tahmin ediliyor. Sınır 900'dür.
Sunulan koşullar göz önüne alındığında, Japon Öz Savunma Kuvvetleri şu anda en derin savaş denizaltı filosuna sahiptir.
Japonlar, mümkün olan her şeyi mevcut olandan "sıkıştırır". Başka bir soru, bunun bir deniz çatışmasında ne kadar yardımcı olacağıdır. Denizin derinliklerinde yüzleşmek için bir nükleer santral gereklidir. Zavallı Japonlar, çalışma derinliğini artırarak veya "pille çalışan bir tekne" (dünyayı şaşırtan Oryu denizaltısı) yaratarak "yarı önlemler", kötü bir oyun için iyi bir yüz gibi görünüyor.
Öte yandan, geleneksel ayrıntılara gösterilen özen, Japonların her zaman düşmana karşı üstünlük kurmasını sağlamıştır. Japon Donanması için bir nükleer santralin ortaya çıkması an meselesidir. Ancak dünyada başka kim, 1100 MPa akma dayanımına sahip ultra güçlü çelik kasalar üretmek için teknolojilere sahip?