美、俄核潛艇為什麼看不到排水孔?

tiger-liu0816


兔哥回答;潛艇做為水下潛航的兵器是海軍的重要武器裝備。潛艇只所以能夠或潛航於水下或上浮於水面,是利用潛艇本身注水與排水來進行的。潛艇的重量輕於水的浮力潛艇就會上浮,而潛艇的重量重於水的浮力潛艇就開始下潛。掌握上浮和下潛全憑潛艇內部調節壓載水艙裝入多少水來實現。因此,潛艇必須要有能夠進水和能夠排水的水流口。



潛艇的進水口通常都在底部,而需要進水時需要把調節水櫃裡的空氣抽出來,這樣才能進水,潛艇開始下潛。而上浮時需要往調節水櫃注入高壓空氣,把水排出去,潛艇開始上浮。潛艇都有流水孔,只所以有的基本看不到,而有的卻非常明顯和潛艇所採用的結構有關係。潛艇有單殼體結構的潛艇,有雙殼體結構的潛艇。而流水孔的多少和潛艇的單雙殼體結構有必然的聯繫。


單殼體結構的潛艇的流水孔少而小,表面看似光滑,這是因為單殼體的潛艇的壓載水艙在殼體的內部,為了平衡通常是潛艇的艏艉設置調節水艙,用於調節水量控制潛艇上浮下潛。這樣單殼體的潛艇並不需要有很多流水口,壓載水艙的儲水量由高壓空氣進行調節即可,如果流水口多反而使空氣壓力下降,不利於潛艇上浮,甚至是由於流水孔多使空氣壓力失去作用浮不起來,這也是單殼體潛艇表面光滑的原因。(↓單殼體潛艇實體分段)





雙殼體潛艇採用的是裡外兩層殼體,裡層為耐壓殼體,屬於受力殼體。外殼體是一層保護性殼體,比較薄,屬於非受力殼體,下潛時會有水流入。雙層殼體和單層殼體潛艇最大的區別除了殼體結構外,就是雙殼體潛艇的壓載水艙、燃油艙、調節水櫃、甚至是高壓空氣瓶等等都在耐壓殼體外部,兩個殼體之間。雙殼體的調節水櫃的流水孔也不多,和單殼體潛艇一樣,流水孔很少也不大。但雙殼體壓載水艙並不像單殼體的潛艇只有艏艉佈置調節水櫃,而是前後舯部都有,幾乎是遍佈整個潛艇,但都是在潛艇左右舷側兩個殼體之間,通常多達十幾個儲水艙。剩下的都屬於非受力空間,也就是自然進出水的空間,這些空間在潛艇沒有下潛時裡面有空氣流通,下潛時需要自然排出空氣並自然進水。同樣上浮時也需要水能自然流出,如果流水孔太少會影響潛艇的下潛上浮速度,因此設計成篩子狀,流水孔既多而且大,看起來滿身都是流水孔,密密麻麻。其實這些流水孔是為潛艇的內外殼沒作用的空間保留的。(↓雙殼體潛艇結構圖)


所以,流水孔多的都是雙殼體的潛艇,而單殼體的潛艇通常有上部平臺的,只會有一條的流水孔,而沒有平臺的根本不用在水線上部設計流水孔,看起來非常光滑。雖然雙殼體的外型流水孔多不好看,但儲備浮力高達30%,抗攻擊性能,抗沉性能也好。耐壓殼體內的空間也比單殼體的潛艇好很多,各種管線由於有一部分佈置進了兩個殼體之間,潛艇內部簡潔寬敞。單殼體的潛艇由於水櫃在耐壓殼體內部,各種燃油櫃、儲水櫃、高壓氣瓶等等都需要佈置在殼體內部,其空間狹小,而且儲備浮力也很低,通常只有13%左右,有的甚至只有7%的儲備浮力。所以單殼體的潛艇的抗沉性、抗攻擊性能要比雙殼體的差很多。


但單殼體結構簡單,流體特徵好,造價也低,總之是各有所長各有所短。通過以上兔哥的講解大家應該明白了為什麼雙殼體的潛艇的流水孔多,而單殼體的流水孔少了。另外,美國的潛艇都採用單殼體,但俄羅斯卻是雙殼體的多,為什麼俄羅斯的雙殼體的流水孔不多呢?(↓俄羅斯雙殼體潛艇結構圖)

俄羅斯的雙殼體的流水孔並不少,少了不夠用,但俄羅斯對流水孔採取了補救措施,在流水孔的位置外面設計了一層技術屏避措施,把流水孔的開口都進行的遮擋,既保證光滑又不影響使用,但缺點也有,就是結構複雜。這也是俄美等國的潛艇表面看似光滑的原因。


兔哥42928


因為美、俄用了幾十年的雙殼體後發現還是單殼體潛艇有優勢。至於國內就是外殼所用鋼材不過關,加上設計問題,自然就得用雙殼體潛艇嘍


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