Činjenica postojanja batiskafa koji je uspio osvojiti najdublji ponor svjedoči o tehničkoj mogućnosti stvaranja vozila s posadom za ronjenje na bilo koju dubinu.
Zašto nijedna moderna podmornica nije ni blizu da može zaroniti - čak ni na 1000 metara?
Prije pola stoljeća, batiskaf, sastavljen od improviziranih sredstava od standardnog čelika i pleksiglasa, stigao je do dna Marijanskog rova. I mogao bih nastaviti roniti ako postoje velike dubine u prirodi. Sigurna projektna dubina za Trst bila je 13 kilometara!
Više od 3/4 površine Svjetskog oceana pada na zonu ponora: okeansko dno dubine preko 3000 m. Pravi operativni prostor za podmorničku flotu! Zašto niko ne koristi ove mogućnosti?
Osvajanje velikih dubina nema nikakve veze sa snagom trupa "Ajkula", "Borejeva" i "Virdžinije". Problem je drugačiji. A primjer s batiskafom "Trst" nema apsolutno nikakve veze s tim.
Oni su slični, poput aviona i vazdušnog broda
Batiskaf je "plovak". Automobil cisterna s benzinom, ispod koje je pričvršćena gondola za posadu. Kada se na brod uzme balast, konstrukcija dobiva negativan uzgon i tone u dubinu. Kad se balast ispusti, on se vraća na površinu.
Za razliku od batiskafa, podmornice moraju više puta mijenjati dubinu boravka pod vodom tokom jednog ronjenja. Drugim riječima, podmornica ima mogućnost da više puta mijenja rezervu uzgona. To se postiže punjenjem balastnih rezervoara morskom vodom, koji se pri usponu ispuhuju zrakom.
Tipično, čamci koriste tri vazdušna sistema: vazduh visokog pritiska (HPP), srednji pritisak (HPA) i vazduh niskog pritiska (HPP). Na primjer, na modernim američkim brodovima s nuklearnim pogonom, komprimirani zrak se skladišti u cilindrima na 4.500 psi. inch. Ili, ljudski, oko 315 kg / cm2. Međutim, nijedan od sistema koji troše komprimovani vazduh ne koristi VVD direktno. Iznenadni padovi tlaka uzrokuju intenzivno smrzavanje i začepljenje ventila, istovremeno stvarajući opasnost od naleta kompresije uljnih para u sustavu. Široka upotreba VVD -a pod pritiskom iznad 300 atm. stvorio bi neprihvatljive opasnosti na podmornici.
VVD se putem sistema redukcijskih ventila isporučuje potrošačima u obliku VVD -a pod tlakom od 3000 lb. po kvadratu inča (približno 200 kg / cm2). Ovim zrakom se raznose glavni balastni spremnici. Kako bi se osigurao rad ostalih mehanizama čamca, lansiranje oružja, kao i ispuhivanje tankova i izjednačavanje tenkova, koristi se "radni" zrak pri još nižem pritisku od oko 100-150 kg / cm2.
Tu zakoni drame stupaju na snagu!
Zaronom u dubine mora svakih 10 metara, pritisak raste za 1 atmosferu
Na dubini od 1500 m, pritisak je 150 atm. Na dubini od 2000 m, pritisak je 200 atm. To točno odgovara maksimalnoj vrijednosti IRR i IRR u podmorničkim sistemima.
Situaciju pogoršava ograničena količina komprimiranog zraka na brodu. Pogotovo nakon što je čamac dugo bio pod vodom. Na dubini od 50 metara, raspoložive rezerve mogu biti dovoljne za istiskivanje vode iz balastnih spremnika, ali na dubini od 500 metara to je dovoljno samo za ispuhavanje 1/5 njihove zapremine. Duboke dubine uvijek predstavljaju rizik i morate nastaviti s najvećim oprezom.
U današnje vrijeme postoji praktična mogućnost stvaranja podmornice s trupom dizajniranom za dubinu ronjenja od 5000 metara. Ali za ispuhivanje tenkova na takvoj dubini potreban je zrak pod pritiskom od preko 500 atmosfera. Projektiranje cjevovoda, ventila i fitinga dizajniranih za ovaj tlak, uz održavanje njihove razumne težine i uklanjanje svih povezanih opasnosti, danas je tehnički nerješiv zadatak.
Moderne podmornice izgrađene su na principu razumne ravnoteže performansi. Zašto graditi trup visoke čvrstoće koji može izdržati pritisak vodenog stuba dugog kilometar, kada su sistemi za navarivanje projektirani za mnogo manje dubine? Nakon što je potonula kilometar, podmornica će u svakom slučaju biti osuđena na propast.
Međutim, ova priča ima svoje heroje i izopćenike.
Američki podmornici smatraju se tradicionalnim autsajderima na području dubinskog ronjenja
Već pola stoljeća trupovi američkih brodova izrađeni su od jedne legure HY-80 s vrlo osrednjim karakteristikama. Visoko prinosna legura 80 = 80.000 psi inča, što odgovara vrijednosti od 550 MPa.
Mnogi stručnjaci izražavaju sumnju u adekvatnost takvog rješenja. Zbog slabog trupa, čamci nisu u mogućnosti u potpunosti iskoristiti mogućnosti sistema za uspon. Koji omogućavaju upuhivanje tenkova na mnogo veće dubine. Procjenjuje se da radna dubina uranjanja (dubina na kojoj čamac može biti dugo vremena, čineći bilo kakve manevre) za američke podmornice ne prelazi 400 metara. Maksimalna dubina je 550 metara.
Upotreba HY-80 omogućuje smanjenje troškova i ubrzanje montaže trupnih konstrukcija; među prednostima se uvijek nazivaju dobre kvalitete zavarivanja ovog čelika.
Za vatrene skeptike, koji će odmah objaviti da se flota "potencijalnog neprijatelja" masovno popunjava neborbenim smećem, treba napomenuti sljedeće. Te razlike u tempu brodogradnje između Rusije i Sjedinjenih Država nisu posljedica toliko upotrebe čelika višeg kvaliteta za naše podmornice, koliko drugih okolnosti. U svakom slučaju.
U inozemstvu se oduvijek vjerovalo da superheroji nisu potrebni. Podvodno oružje treba biti što pouzdanije, tiše i brojnije. I u tome ima neke istine.
Komsomolets
Nedostižni "Mike" (K -278 prema NATO klasifikaciji) postavio je apsolutni rekord u dubini ronjenja među podmornicama - 1027 metara.
Maksimalna dubina uranjanja "Komsomolets" prema proračunima bila je 1250 m.
Među glavnim razlikama u dizajnu, neuobičajenim za ostale domaće podmornice, postoji 10 tenkova bez prstena smještenih unutar izdržljivog trupa. Mogućnost ispaljivanja torpeda sa velikih dubina (do 800 metara). Skočni prozor za bijeg. A glavni naglasak je sistem za hitne slučajeve za ispuhivanje spremnika uz pomoć generatora plina.
Tijelo izrađeno od legure titana omogućilo je ostvarenje svih inherentnih prednosti.
Sam titan nije bio lijek za osvajanje dubina mora. Glavna stvar u stvaranju dubokovodnog Komsomoleca bila je kvaliteta izrade i oblik čvrstog trupa s najmanje rupa i slabih točaka.
48-T legura titana s granicom razvlačenja od 720 MPa bila je samo malo superiornija po čvrstoći od konstrukcijskog čelika HY-100 (690 MPa), od kojeg su napravljene podmornice SeaWolf.
Druge opisane "prednosti" kućišta od titana u obliku niskih magnetskih svojstava i njegove manje osjetljivosti na koroziju same po sebi nisu bile vrijedne ulaganja. Magnetometrija nikada nije bila prioritetna metoda za otkrivanje brodova; pod vodom, sve odlučuje akustika. A problem korozije mora riješen je dvjesto godina jednostavnijim metodama.
Titan sa stanovišta domaće podmorničke brodogradnje imao je dvije stvarne prednosti:
a) manje gustoće, što je značilo lakše tijelo. Nove rezerve potrošene su na druge stavke opterećenja, na primjer, elektrane veće snage. Nije slučajno što su podmornice s trupom od titana (705 (K) "Lira", 661 "Anchar", "Condor" i "Barracuda") izgrađene kao osvajači brzine.;
b) Među svim čelicima i legurama visoke čvrstoće legura titana 48-T pokazala se tehnološki najnaprednijom u obradi i montaži konstrukcija trupa.
"Tehnološki najnapredniji" ne znači jednostavno. Ali kvalitete zavarivanja titana barem su omogućile montažu konstrukcija.
Prekomorci su imali optimističniji pogled na upotrebu čelika. Za proizvodnju trupova za nove podmornice XXI stoljeća predložen je čelik visoke čvrstoće marke HY-100. 1989. godine Sjedinjene Države postavile su temelje za vodećeg SeaWolfea. Nakon dvije godine optimizam je opao. Trup SeaWolfea morao se rastaviti i početi iznova.
Mnogi problemi su sada riješeni, a legure čelika po svojstvima ekvivalentne HY-100 nalaze širu primjenu u brodogradnji. Prema nekim izvještajima, takav čelik (WL = Werkstoff Leistungsblatt 1.3964) koristi se u proizvodnji izdržljivog trupa njemačkih bezjedrnih podmornica "Tip 214".
Postoje još čvršće legure za izgradnju kućišta, na primjer, čelična legura HY-130 (900 MPa). No, zbog loših svojstava zavarivanja, brodograditelji su smatrali da je upotreba HY-130 nemoguća.
Još nema vijesti iz Japana.
耐久 znači granicu tečenja
Stara izreka kaže: "Šta god da radite dobro, uvijek postoji Azijat koji to radi bolje."
U otvorenim izvorima ima vrlo malo informacija o karakteristikama japanskih ratnih brodova. Međutim, stručnjake ne zaustavlja jezična barijera ili paranoična tajna svojstvena drugoj po snazi mornarici na svijetu.
Iz dostupnih informacija proizlazi da samuraji, zajedno s hijeroglifima, široko koriste engleske oznake. U opisu podmornica postoji kratica NS (Naval Steel - mornarički čelik), u kombinaciji s digitalnim indeksima 80 ili 110.
U metričkom sistemu, "80" pri označavanju razreda čelika najvjerojatnije znači granicu tečenja od 800 MPa. Čvršći čelik NS110 ima granicu tečenja od 1100 MPa.
S američkog gledišta, standardni čelik za japanske podmornice je HY-114. Bolji i izdržljiviji - HY -156.
Mute scene
"Kawasaki" i "Mitsubishi Heavy Industries" bez ikakvih glasnih obećanja i "Poseidons" naučili su izrađivati trupove od materijala koji su se prije smatrali nekompatibilnim i nemogućim pri izgradnji podmornica.
Navedeni podaci odgovaraju zastarjelim podmornicama sa zračno neovisnom instalacijom tipa "Oyashio". Flota se sastoji od 11 jedinica, od kojih su dvije najstarije, koje su ušle u službu 1998-1999, prebačene u kategoriju jedinica za obuku.
"Oyashio" ima mješoviti dizajn s dvostrukim trupom. Najlogičnija pretpostavka je da je središnji dio (jaki trup) izrađen od najtrajnijeg čelika NS110, a dizajn s dvostrukim trupom koristi se u pramcu i krmi broda: lagana, oklopljena školjka izrađena od NS80 (pritisak iznutra = izvana pritisak), pokrivajući glavne balastne rezervoare izvan jakog trupa. …
Moderne japanske podmornice tipa "Soryu" smatraju se poboljšanim "Oyashio", zadržavajući osnovna dizajnerska rješenja naslijeđena od svojih prethodnika.
Sa svojim robusnim čeličnim trupom NS110, radna dubina Soryua procjenjuje se na najmanje 600 metara. Ograničenje je 900.
S obzirom na predstavljene okolnosti, japanske snage za samoodbranu trenutno imaju najdublju flotu borbenih podmornica.
Japanci "istiskuju" sve moguće iz dostupnih. Drugo je pitanje koliko će to pomoći u pomorskom sukobu. Za sukob u dubinama mora potrebna je nuklearna elektrana. Jadne japanske "polovice" s povećanjem radne dubine ili stvaranjem "broda na baterije" (podmornica Oryu koja je iznenadila svijet) izgledaju kao dobro lice za lošu igru.
S druge strane, tradicionalna pažnja prema detaljima uvijek je dopuštala Japancima da imaju prednost nad neprijateljem. Pojava nuklearne elektrane za japansku mornaricu pitanje je vremena. Ali, ko još u svijetu ima tehnologije za proizvodnju ultra čvrstih kućišta od čelika s granicom tečenja od 1100 MPa?
