Cara kerja kapal selam: deskripsi, karakteristik, dan prinsip operasi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Kapal selam adalah kelas kapal yang mampu bergerak dan melakukan tindakan lain sepenuhnya secara mandiri di bawah air dan di permukaannya. Kapal tersebut mampu membawa senjata, dan juga dapat disesuaikan untuk berbagai operasi khusus. Pertimbangkan cara kerja kapal selam dan cara kerjanya.

Fakta sejarah

Informasi pertama tentang fasilitas renang tersebut berasal dari tahun 1190. Dalam salah satu legenda Jerman, karakter utama membangun sesuatu seperti kapal selam dari kulit dan berhasil bersembunyi dari kapal musuh di dasar laut. Fasilitas renang ini bertahan di dasar selama 14 hari. Udara disuplai ke dalam melalui tabung, ujung kedua ada di permukaan. Tidak ada detail, gambar, informasi tentang bagaimana kapal selam diatur telah dilestarikan.

Kurang lebih dasar-dasar scuba diving digariskan oleh William Buen dalam karyanya pada tahun 1578. Bouin berdasarkan hukum Archimedes untuk pertama kalinya secara ilmiah mendukung metodepermukaan dan menyelam dengan mengubah karakteristik daya apung kapal, mengubah perpindahannya. Berdasarkan karya-karya ini, dimungkinkan untuk membangun kapal yang mampu tenggelam dan mengambang. Kapal tidak bisa berlayar di bawah air.

Selanjutnya, di era kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, di St. Petersburg, para insinyur diam-diam menetapkan prinsip kapal selam yang dirancang untuk angkatan bersenjata. Itu dibangun sesuai dengan desain Yefim Nikonov. Proyek ini dilakukan dari tahun 1718 hingga 1721. Kemudian prototipe diluncurkan, dan dia berhasil melewati semua tes.

Setelah 50 tahun, Amerika Serikat membangun kapal selam pertama, yang digunakan dalam operasi tempur. Kasingnya berbentuk seperti lentil dari dua bagian, yang dihubungkan dengan flensa dan sisipan kulit. Di atap ada belahan tembaga dengan palka. Perahu memiliki kompartemen pemberat, yang dikosongkan dan diisi dengan pompa. Ada juga ballast timbal darurat.

Kapal Dzhevetsky menjadi kapal selam seri pertama. Seri adalah 50 buah. Kemudian desainnya diperbaiki, dan alih-alih penggerak dayung, pertama pneumatik dan kemudian penggerak listrik muncul. Struktur ini dibangun dari tahun 1882 hingga 1888.

Kapal selam listrik pertama adalah kapal yang dirancang oleh Claude Goubet. Prototipe diluncurkan pada tahun 1888, kapal memiliki perpindahan 31 ton. Untuk pergerakannya, digunakan motor listrik berkapasitas 50 tenaga kuda. Daya disuplai dari baterai 9 ton.

Pada tahun 1900, insinyur Prancis menciptakan kapal pertama dengan uap dan listrikmesin. Yang pertama dimaksudkan untuk gerakan di atas air, yang kedua - di bawahnya. Desainnya unik. Kapal Amerika, mirip dengan desain kapal Prancis, digerakkan oleh mesin bensin untuk mengapung di atas permukaan air.

Perangkat kapal selam

Masalah ini harus mendapat perhatian khusus. Mari kita lihat cara kerja kapal selam. Ini terdiri dari beberapa elemen struktural yang melakukan berbagai fungsi. Pertimbangkan elemen utamanya.

Kasus

Tugas utama lambung kapal adalah untuk sepenuhnya menyediakan lingkungan internal yang konstan untuk mekanisme kapal dan awaknya selama penyelaman. Juga, lambung harus sedemikian rupa sehingga kecepatan maksimum yang mungkin dari pergerakan di bawah air tercapai. Ini dijamin dengan bodi yang ringan.

Jenis Kasus

Kapal selam, di mana lambung melakukan dua tugas ini, disebut lambung tunggal. Tangki pemberat utama terletak di dalam lambung, yang mengurangi volume yang dapat digunakan di dalam dan membutuhkan kekuatan dinding maksimum. Kapal dengan desain ini unggul dalam bobot, tenaga mesin yang dibutuhkan, dan karakteristik kemampuan manuver.

Kapal selam dengan satu setengah lambung dilengkapi dengan lambung yang kuat, yang sebagian ditutupi oleh lambung yang lebih ringan. Tangki pemberat utama dibawa ke luar sini. Terletak di antara dua bangunan. Di antara kelebihannya - kemampuan manuver yang sangat baik dan kecepatan menyelam yang cepat. Kontra - sedikit ruang di dalam, masa pakai baterai pendek.

Perahu berlambung ganda klasik dilengkapi dengan lambung yang kuat, yang ditutupi oleh lambung yang ringan sepanjang keseluruhannya. Ballast utama terletak di antara lambung. Perahu memiliki keandalan yang luar biasa, masa pakai baterai, volume internal yang besar. Kekurangannya antara lain proses perendaman yang lama, ukuran yang besar, rumitnya sistem pengisian tangki ballast.

Pendekatan modern untuk konstruksi kapal selam menentukan bentuk lambung yang optimal. Evolusi bentuk sangat erat kaitannya dengan perkembangan sistem mesin. Awalnya, prioritasnya adalah kapal untuk pergerakan permukaan dengan kemungkinan perendaman jangka pendek untuk menyelesaikan misi tempur. Lambung kapal selam itu memiliki bentuk klasik dengan hidung runcing. Resistansi hidrodinamika sangat tinggi, tetapi kemudian tidak memainkan peran khusus.

Perahu modern memiliki otonomi dan kecepatan yang jauh lebih besar, sehingga para insinyur harus menguranginya - lambung dibuat dalam bentuk setetes. Ini adalah bentuk optimal untuk bergerak di bawah air.

Motor dan baterai

Dalam perangkat kapal selam modern untuk pergerakan, ada baterai, motor listrik, dan generator diesel. Satu kali pengisian baterai seringkali tidak cukup. Maksimum yang cukup untuk tagihan adalah hingga empat hari. Pada kecepatan maksimum, baterai kapal selam habis dalam beberapa jam. Pengisian ulang dilakukan oleh generator diesel. Perahu harus muncul ke permukaan untuk mengisi ulang baterai.

Juga digunakan dalam desain kapal selam dieselmesin anaerobik atau bebas udara. Mereka tidak membutuhkan udara. Perahu mungkin belum muncul.

Sistem Menyelam dan Mendaki

Kapal selam juga memiliki sistem ini. Untuk menyelam, kapal selam, tidak seperti kapal permukaan, harus memiliki daya apung negatif. Ini dicapai dengan dua cara - dengan menambah berat atau mengurangi perpindahan. Untuk menambah berat di kapal selam, ada tangki pemberat yang diisi dengan air atau udara.

Untuk pendakian atau penyelaman normal, kapal menggunakan tangki buritan, serta tangki haluan atau tangki pemberat utama. Mereka dibutuhkan untuk mengisi dengan air untuk tujuan menyelam dan untuk mengisi dengan udara untuk pendakian. Saat perahu berada di bawah air, tangki penuh.

Untuk mengontrol kedalaman dengan cepat dan akurat, digunakan tangki dengan kontrol kedalaman. Lihatlah foto perangkat kapal selam. Dengan mengubah volume air, perubahan kedalaman dikendalikan.

Kemudi vertikal digunakan untuk mengontrol arah perahu. Roda kemudi bisa sangat besar pada mobil modern.

Sistem pengawasan

Salah satu kapal selam pertama untuk kedalaman dangkal dikendalikan melalui jendela. Selanjutnya, seiring perkembangan yang berkembang, muncul pertanyaan tentang navigasi dan kontrol yang percaya diri. Untuk pertama kalinya, periskop digunakan untuk ini pada tahun 1900. Di masa depan, sistem terus ditingkatkan. Sekarang tidak ada yang menggunakan periskop, dan yang aktif dan pasif hidroakustik telah menggantikannya.sonar.

Perahu di dalam

Di dalam kapal selam memiliki beberapa kompartemen. Jika kita melihat cara kerja kapal selam pada contoh salah satu pameran "Dari Sejarah Armada Kapal Selam Rusia", maka segera di kompartemen pertama Anda dapat melihat enam tabung torpedo busur, perangkat tembak, dan cadangan torpedo.

Kompartemen kedua berisi ruang perwira dan komandan, kabin spesialis sonar, dan ruang pengintaian radio.

Kompartemen ketiga adalah pos pusat. Di kompartemen ini, ada banyak berbagai instrumen dan perangkat untuk mengendalikan gerakan, menyelam, pendakian.

Yang keempat adalah kamar untuk mandor, dapur, ruang radio. Di kompartemen kelima terdapat tiga mesin diesel berkapasitas 1900 liter. Dengan. setiap. Mereka bekerja saat perahu berada di atas air. Kompartemen berikutnya berisi tiga motor listrik untuk perjalanan bawah air.

Di ketujuh, tabung torpedo, alat tembak, tempat berlabuh personel dipasang. Anda dapat melihat bagaimana kapal selam diatur di dalamnya. Foto akan memungkinkan Anda untuk berkenalan dengan semua perangkat dan kompartemen.