За счет чего плавает подводная лодка

Устройство подводной лодки: основные технические особенности

Отдельный класс подводных кораблей используется в следующих сферах:

• Военная. Нанесение стратегических ядерных ударов, ведение разведки, высадка диверсионных групп. На современных атомных подводных крейсерах установлено минное, торпедное, ракетное и радиоэлектронное вооружение. Для защиты ПЛ, находящейся в надводном положении, применяются переносные зенитно-ракетные комплексы. В мирное время АПЛ могут применяться для запуска искусственных спутников Земли на низкие орбиты.
• Научная. Исследование геомагнитного поля, а также изучение подводной флоры и фауны.
• Туристические. Экскурсии и осмотр подводного мира на глубинах до 100 м. Туристические подлодки оснащаются широкими иллюминаторами из акрила.
• Криминальная. Небольшие подводные корабли используются колумбийскими преступными группировками для перевозки наркотиков и иных запрещенных предметов.

Принцип работы подводной лодки заключается в следующем: погружение производится в результате наполнения водой носовых, кормовых и средних цистерн главного балласта (ЦГБ). Всплытие корабля осуществляется за счет продувания указанных емкостей сжатым воздухом. ЦГБ могут заполняться и опустошаться одновременно или по очереди.

Для срочного набора глубины может применяться специальная цистерна быстрого погружения, находящаяся в прочном корпусе. Как плавает подлодка? Корректировка курса и глубины погружения ПЛ производится при помощи специальных рулевых устройств (горизонтальных и вертикальных). Скорость движения подводного корабля регулируется частотой вращения гребного винта.

Корпус и электроэнергетическая система

Для увеличения прочности конструкции ПЛ применяются шпангоуты, стрингеры и другие усиливающие элементы. Отсеки подводной лодки разделяются переборками, увеличивающими выживаемость подводного корабля в случае взрыва, пожара или пробоины. В верхней части прочного корпуса располагается многофункциональная рубка, которая выполняет роль шлюза, спасательной камеры, дополнительного отсека и наблюдательного поста. Данный элемент конструкции увеличивает непотопляемость корабля в надводном положении. Через рубку проходят шахты перескопов, предназначенных для наблюдения за окружающей обстановкой.

Большая часть современных подводных лодок снабжается комплексной электроэнергетической системой, в состав которой входит основной дизель, распределительный щит, гребной двигатель и аккумуляторная батарея. В атомных подводных лодках устанавливается реактор с водяным или жидкометаллическим теплоносителем, который генерирует энергию для работы двигателя АПЛ.

Системы безопасности и жизнеобеспечения

Воздух, необходимый для дыхания, вырабатывается электролитическими установками, которые пропускают электрический ток через морскую воду (в результате химической реакции образуется кислород и водород). Для опреснения воды, необходимой для питья и хозяйственных нужд, применяют автоматические установки с цифровыми контроллерами.

Водоотливная система состоит из центробежных и поршневых помп, а также трубопроводов и арматуры. Скорость откачивания воды составляет более 60 куб. м/ч на рабочей глубине и более 250 куб. м/ч на поверхности.

IT News

• Новости науки
• Новости игр
• Новости IT
• Другие новости

• Физика
• Погода и климат
• Человеческое тело
• Подводный мир
• Все о транспорте

Last update Вс, 29 Янв 2017 11pm

Устройство подводной лодки

• ” onclick=”window.open(this.href,’win2′,’status=no,toolbar=no,scrollbars=yes,titlebar=no,menubar=no,resizable=yes,width=640,height=480,directories=no,location=no’); return false;” rel=”nofollow”> Печать
• E-mail

Дата Категория: Транспорт

Подводная лодка британского военно-морского флота “Апхоулдер” (“Союзник”)

Подводные лодки безо всякого труда плавают по водной поверхности. Но в отличие от всех остальных кораблей могут опускаться на дно океана и в некоторых случаях месяцами плавать в его глубинах. Весь секрет в том, что подлодка имеет уникальную двухкорпусную конструкцию.

Между ее внешним и внутренним корпусами находятся специальные отделения, или балластные цистерны, которые могут заполняться морской водой. При этом увеличивается полный вес подлодки и соответственно уменьшается ее плавучесть, то есть способность держаться на поверхности. Вперед лодка движется за счет работы гребного винта, а погрузиться ей помогают горизонтальные рули, названные гидропланами.

Внутренний стальной корпус подлодки рассчитан на то, чтобы выдерживать огромное давление воды, которое растет с глубиной. В погруженном состоянии держаться устойчиво кораблю помогают дифферентные цистерны, расположенные вдоль киля. Если надо всплывать, то на подлодке освобождают от воды, или, как говорят, продувают балластные цистерны. Подлодке помогают идти нужным курсом такие навигационные средства, как перископы, радар, (радиолокатор), сонар (гидролокатор) и спутниковые системы связи.

На изображении сверху, показанная в разрезе ударная британская подлодка водоизмещением 2455 тонн и длиной 232 фута может двигаться со скоростью 20 миль в час. Пока лодка находится у поверхности, ее дизельные двигатели вырабатывают электроэнергию. Эта энергия запасается в аккумуляторных батареях и расходуется затем в подводном плавании. Атомные подводные лодки используют ядерное топливо, чтобы превратить воду в перегретый пар для работы ее паровых турбин.

Как погружается и всплывает подлодка?

Когда подлодка находится на поверхности, говорят, что она пребывает в состоянии положительной плавучести. Тогда ее балластные цистерны в основном заполнены воздухом (ближний рисунок справа). При погружении (средний рисунок справа) судно приобретает отрицательную плавучесть, так как воздух из балластных цистерн выходит через выпускные клапаны, и емкости заполняются водой через водозаборные порты. Чтобы двигаться на определенной глубине в погруженном состоянии, на подлодках используют технику уравновешивания, когда сжатый воздух нагнетается в балластные цистерны, а водозаборные порты остаются открытыми. При этом и наступает нужное состояние нейтральной плавучести. Для всплытия (дальний рисунок справа)с помощью сжатого воздуха, хранящегося на борту, выталкивают воду из балластных цистерн.

На подлодке мало свободного места. На верхнем рисунке моряки едят в кают-компании. В правом верхнем углу — американская подлодка в надводном плавании. Справа на фотографии — тесный кубрик, где спят подводники.

Чистый воздух под водой

На большинстве современных подлодок пресную воду делают из морской. И запасы свежего воздуха также делают на борту — разлагая пресную воду с помощью электролиза и освобождая из нее кислород. Когда подлодка курсирует вблизи поверхности, она с помощью прикрытых колпаками шноркелей — приспособлений, выставленных над водой, забирает свежий и выбрасывает отработанный воздух. В этом положении над боевой рубкой лодки оказываются на воздухе, кроме шноркелей, перископ, антенна радиосвязи и другие надстроечные элементы. Качество воздуха на подлодке контролируется ежедневно, чтобы обеспечивать нужное содержание кислорода. Весь воздух проходит через скруббер, или газоочиститель, для устранения загрязнений. Отработавшие газы выходят через отдельный трубопровод.

Проект “Как устроена и почему работает подводная лодка?”

Подводная лодка обладает способностью действовать скрытно, невидимо, а следовательно, внезапно. Скрытность достигается, прежде всего, способностью погружаться, плавать на определённой глубине, не выдавая своего присутствия, и неожиданно наносить удары по противнику. Как устроена и почему работает подводная лодка?

Скачать:

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Как устроена и почему работает подводная лодка? Научно-исследовательский проект учащегося 4 класса а Денисова Дмитрия Руководитель: Кукушкина Е. Ю. Учитель первой квалификационной категории

Актуальность Подводная лодка обладает способностью действовать скрытно, невидимо, а следовательно, внезапно. Скрытность достигается, прежде всего, способностью погружаться, плавать на определённой глубине, не выдавая своего присутствия, и неожиданно наносить удары по противнику.

Цель исследования – изучить литературу и узнать больше о подводных аппаратах, познакомиться с видами подводных лодок и принципом их действия, разобраться как и почему лодки погружаются, всплывают, управляются. Задачи исследования – попытаться разобраться с устройством подводной лодки. Предмет исследования – подводные лодки, факторы влияющие на погружение, всплытие, управление. Гипотеза – я предположил, что подводная лодка погружается и всплывает за счет воды и воздуха.

Виды подводных лодок и история создания В настоящее время на вооружении подводного флота находятся лодки следующих основных классов: – атомные подводные лодки с баллистическими ракетами (ракетные подводные крейсера стратегического назначения); – атомные подводные лодки , вооруженные крылатыми ракетами; – многоцелевые атомные подводные лодки, оснащенные торпедным и торпедо-ракетным вооружением; – дизель-электрические подводные лодки с торпедным или торпедно-ракетным вооружением

В начале ХХ века глубина погружения до 50 метров считалась достаточно, т.к. она позволяла подводной лодке укрыться и не быть обнаруженной противником. Однако по мере совершенствования средств обнаружения и поражения эту величину пришлось многократно увеличить. Подводные лодки времен второй мировой войны, оснащенные дизель-электрическим двигателем, имели максимальную глубину погружения 200-220 метров

Принцип действия и устройство подводной лодки Боевая рубка. Расположена над центральным постом управления. В ней размещены перископы, позволяющие наблюдать за поверхностью моря не всплывая. На атомных подводных лодках на корпусе рубки чаще всего размещают рули глубины. Такое расположение позволяет подлодке изменять глубину погружения даже на малых скоростях. Корпус. Наиболее оптимальная форма корпуса, способная выдержать огромное давление воды-сигарообразная. Основным материалом для изготовления корпуса является легированная сталь или титан

Перископ. Позволяет наблюдать за поверхностью воды в то время, когда лодка находится под водой. Вооружение. Баллистические или крылатые ракеты дальнего действия класса «корабль-земля» с ядерными боеголовками, а также торпеды и ракеты класса «корабль-корабль» Балластные цистерны. Заполняя их водой можно заставить лодку погрузиться, а продувая сжатым воздухом – всплыть. Баллоны со сжатым воздухом используются при всплытии – сжатый воздух выдавливает воду из балластных цистерн. Силовая установка может отличаться в зависимости от топлива используемого для обеспечения жизнедеятельности подводного судна: дизель-электрическая или атомная. Необходимы для движения как на поверхности, так и под водой.

Подводная лодка в надводном положении По закону Архимеда, чтобы тело полностью погрузилось в воду, его вес должен равняться весу вытесненной им воды. Для погружения подводная лодка принимает балласт — забортную воду — в цистерны. Для всплытия балласт продувается: вода вытесняется из цистерн сжатым воздухом. Когда лодка полностью погружена, она меняет глубину с помощью рулей. Прием или откачка балласта после этого производится только для уравновешивания. Подводная лодка при заполнении балластных цистерн Подводная лодка в подводном положении

Опыт. Домашняя подводная лодка. Модель состоит из: 2 стеклянных бутылок, воздушного шарика, воды, воздуха. Опытным путем найдена «нулевая плавучесть» маленькой бутылки. Из данного положения бутылка начинает тонуть при увеличении давления на шарик сверху. Изначально давление воздуха в большой емкости равно давлению воздуха на текущий момент. При нажатии давление внутри большой емкости увеличивается, так же давление меняется и внутри малой емкости.

Выводы Моя гипотеза подтвердилась: подводная лодка всплывает и погружается за счет воздуха и набора воды. Подводные лодки – сложные современные механизмы, позволяющие обеспечить обороноспособность страны, действие которых основано на законах физики, научных и технических достижениях.

Как погружаются и всплывают подводные лодки?

Как погружаются и всплывают подводные лодки? Корпус подводной лодки имеет особую конструкцию. Под внешней обшивкой рули, расположенные по бокам корпуса, позволяют подводной лодке перемещаться вверх и вниз.

В поворотные горизонтальные корпуса помещаются огромные балластные цистерны, а за ними находится внутренняя обшивка.

Цистерны можно наполнять морской водой и воздухом, что позволяет подводной лодке погружаться или всплывать.

Для погружения или всплытия балластные цистерны подводных лодок наполняют водой или воздухом.

Когда лодке необходимо погрузиться в воду, ее балластные цистерны наполняют забортной водой.

Когда лодке необходимо всплыть на поверхность, в балластные цистерны нагнетают сжатый воздух, хранящийся в цистернах. Этот воздух вытесняет воду, и лодка начинает всплывать, направляемая горизонтальными рулями.

Как только судно становится легче, чем вытесняемая им вода, оно снова оказывается на поверхности.

Когда подводная лодка идет по поверхности, ее балластные цистерны заполнены воздухом. В результате плотность судна меньше, чем плотность воды, и лодка держится на поверхности.

Теперь плотность лодки равна плотности окружающей ее воды, и судно может двигаться под поверхностью.

Для приведения подводной лодки в движение используются гребные винты, соединенные с двигателями (обтекаемая форма корпуса создает наименьшее возможное сопротивление движению).

Чем питались динозавры?

Рай для физика

Вода – вездесущий минерал

Звездные имена

Избегание неудачи