какая глубина нужна для подводной лодки для погружения
Топ-3 субмарин по глубине погружения
3. Борей
К-551 «Владимир Мономах», К-549 «Князь Владимир». Еще шесть лодок находятся на стадии создания. Ожидается, что они встанут в строй в течение 2020-х годов, усилив боевую мощь российского атомного подводного флота.
Глубина погружения АПЛ «Борей» в среднем составляет около 480 метров. Конечно, это далеко не рекорд «Комсомольца», но новые субмарины оставляют позади многие британские, французские, японские, китайские подводные лодки.
2. Вирджиния
Подводные лодки класса «Вирджиния» представляют собой многоцелевые атомные субмарины четвертого поколения, находящиеся на вооружении Военно-морских сил США. Их проектирование началось еще в конце 1980-х годов, а в 2004 году в строй встала первая лодка подобного класса SSN-774 «Вирджиния». Ожидается, что в обозримом будущем в распоряжении ВМС США окажутся не менее 30 подводных лодок класса «Вирджиния». В военно-морском ведомстве рассчитывают, что субмарины заменят АПЛ класса «Лос-Анджелес», которые выпускались двадцать лет, с 1976 по 1996 гг.
Предельная глубина погружения субмарин класса «Вирджиния» составляет 488 метров, хотя некоторые эксперты называют и другие цифры – 500 и даже 600 метров. В любом случае, подлодки данного класса обладают способностью к погружению на большую глубину, что делает их опасным и коварным противником.
1.Ясень
На первом месте заслуженно стоят российские подводные лодки проекта 885 «Ясень» (885М «Ясень-М»). Первая подводная лодка данного класса К-560 «Северодвинск» вошла в состав Северного флота ВМФ России в 2014 году, а на воду была спущена четырьмя годами ранее.
Параметры навигационной безопасности плавания и их допустимые значения
Содержание
3.5. Допустимые глубина моря и глубина погружения подводной лодки
Для расчета допустимой глубины моря Нк, показанной на карте (при плавании на мелководье), учитывается осадка корабля Т, проседание корпуса корабля на мелководье D Тп, величина выступающих за днище корабля забортных устройств (трубки лага, обтекателя гидроакустической станции) D Тл, необходимый запас воды под килем D Нз и мгновенное изменение уровня воды при волнении и зыби D Нв:
Нк ³ Т + ( D Тп+ D Тл+ D Нз + D Нв). (3.5.1)
При следовании на мелководье скоростью, не превышающей допустимую, проседание корпуса зависит от ширины корабля В, от его осадки Т, глубины моря Н и рассчитывается (в метрах) по приближенной формуле
ΔТп ≈ 0,07В (Н / Т – 0,4)-2 (Н – Т).
При использовании этой формулы за глубину моря принимается ее среднее значение на данном участке плавания.
Необходимый запас воды под килем должен быть не меньше суммы следующих слагаемых: неучтенной погрешности проседания корпуса корабля (около 0,5 м), погрешности глубины, показанной на карте (около 0,5 м) и неучтенного возвышения морского дна (около 2 м). Поэтому D Нз ³ 3,0 м.
Ветровое волнение, или зыбь, в мелководных районах приводит к мгновенному изменению глубины моря на D Нв = 1 … 3 м.
На отечественных картах для неприливных морей за нуль глубин принимается средний многолетний уровень, на картах для морей со средней величиной прилива менее 50 см – наинизший теоретический уровень. На картах большинства иностранных государств за нуль глубин принимается или средний уровень всех малых вод (США, Швеция, Голландия и др.), или наинизший уровень малых сизигийных вод (Франция, Бразилия, Испания и др.). Поэтому глубины, показанные на карте, практически всегда наименьшие.
Максимальная глубина погружения подводной лодки Н по критерию ее безопасности от посадки на грунт рассчитывается по минимальной глубине моря Нк на данном участке маршрута. При этом учитываются следующие величины: отстояние измерительного устройства глубиномера от киля подводной лодки ( D Тк), необходимый запас глубины под килем, обеспечивающий управляемость подводной лодки ( D Нз), предельная погрешность глубины, показанной на карте ( D г), предельная погрешность удержания подводной лодки на заданной глубине погружения ( D у):
Н £ Нк – ( D Тк + D Нз + D г + D у). (3.5.2)
Ясно, что максимальная глубина погружения не может быть больше указанной в Руководствах, или той, которая соответствует допустимому погружению подводной лодки по ее техническим возможностям.
В некоторых случаях максимальная глубина погружения подводной лодки задается командованием исходя из тактических соображений. Это делается, например, тогда, когда в данном районе могут действовать несколько подводных лодок, каждой из которых задается свой эшелон глубины. Но во всех этих случаях перед погружением на заданную глубину необходимо убедиться в ее безопасности по навигационному критерию, то есть заданная глубина погружения всегда должна быть меньше или равна допустимой по условиям плавания.
Глубина моря, показанная на карте Нк = 160 м. Отстояние приемного устройства глубиномера от киля подводной лодки D Тк = 2 м, подводная лодка свободно управляется под водой при запасе глубины D Нз = 30 м, предельная погрешность глубины, показанной на карте, D г = 4 м, предельная погрешность удержания подводной лодки на заданной глубине погружения D у = 10 м.
Определить допустимую глубину погружения подводной лодки.
Р е ш е н и е: по формуле (3.5.2) получаем: H = 114 м.
В морях, где рельеф дна изучен с низкой степенью подробности (это можно обнаружить по плотности нанесения глубин на крупномасштабной карте), при расчете допустимой глубины погружения следует учитывать некоторый страховочный запас глубины под килем.
Максимальная глубина погружения подводных лодок
Как происходит погружение подводных лодок
Эволюция подводного флота – это постепенное погружение на большую глубину. Если во времена Первой и Второй мировых войн она ограничивалась соответственно 80-100 и 100-150 метрами, то сегодня этот показатель вырос в 3-5 раз.
Как происходит погружение? В надводном положении субмарина мало чем отличается от обычного судна, если не брать в расчет ее специфический внешний вид. Погружение происходит за счет приема в цистерны балласта – забортной воды. Ёмкости расположены между легким и прочным корпусами.
Всплытие осуществляется «в обратном порядке» — путем продува балласта. Вода выдавливается из цистерн мощным потоком сжатого воздуха. После полного погружения глубина, на которой находится лодка, регулируется специальными рулями.
Характеристики глубины погружения
Способность субмарины к погружению характеризуется двумя основными показателями – рабочей (оперативной) и предельной глубиной. В первом случае речь идет о глубине, на которую лодка может погружаться без каких-либо ограничений на протяжении всего срока ее эксплуатации.
Предельная глубина погружения обозначает ту границу, ниже которой может начаться разрушение обшивки и всей конструкции. Обычно сразу после спуска на воду субмарину отправляют на предельную глубину, где ее «обкатывают» какое-то время. У каждого типа подводных лодок этот показатель индивидуален.
Абсолютным рекордсменом максимального погружения до сего времени остается советская АПЛ «Комсомолец», «нырнувшая» в 1985 году почти на 1030 метров. Увы, ее судьба в дальнейшем сложилась трагически. Спустя 4 года, в результате пожара, приведшего к необратимым разрушениям корпуса, она затонула в Норвежском море.
Глубина – спасение или погибель
За управляемость субмарины в вертикальной плоскости отвечают, как правило, две пары горизонтальных рулей – кормовые и носовые. В зависимости от их положения лодка получает дифферент на нос или корму. Задача командира и экипажа – осуществлять необходимое маневрирование в рамках технических возможностей лодки, чтобы, если такое случится, предельное, максимальное погружение не оказалось последним.
Особенности АПЛ России и США
Основные отличия лежат в «архитектуре». Американские субмарины однокорпусные: давлению противостоит единый корпус обтекаемой формы. В отличие от них, советские, а позже российские АПЛ – своеобразная «матрешка», где под внешним обтекаемым легким корпусом находится прочный внутренний. Настоящий рекордсмен по количеству корпусов – знаменитый «Тайфун» (проект 941). У самой большой АПЛ в мире внутри легкого корпуса размещаются пять прочных.
По мнению экспертов, двухкорпусные лодки более живучи, хотя и более тяжелы. К примеру, одно лишь резиновое звукоизолирующее покрытие «Тайфуна» весит 800 тонн, что несколько больше, чем вся американская АПЛ NR-1.
Перспективы российского атомного подводного флота
За последние 4 года состав ВМФ России пополнился четырьмя современными АПЛ: «Северодвинск» (пр. «Ясень») с рабочей и предельной глубинами погружения соответственно 520 и 600 м, «Владимир Мономах» – 400 и 480 м, «Юрий Долгорукий» — 400 и 450 м, «Александр Невский» — 400 и 480 метров. На очереди еще 11 атомных субмарин проектов «Борей-А» и «Ясень».
Однако глубина погружения – не единственное их преимущество. Сегодня гораздо большее значение приобретает малошумность. Как утверждают эксперты, здесь Россия вышла на лидирующие позиции в мире.
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Подводная лодка может передвигаться как по поверхности воды, так и погружаться глубоко в недра мирового океана. При этом многим наверняка было бы интересно узнать, как ведет себя экипаж субмарины и какие меры он предпринимает, когда подводная лодка отказывается в морском шторме.
Может ли она в такой момент уйти под воду и если да, то как глубоко она должна это сделать?
В 1805 году известный ирландский гидрограф Фрэнсис Бофорт разработал и предложил для всеобщего использования эмпирическую шкалу, которая позволяла рассчитывать высоту волны, опираясь на значения скорости ветра. Первоначальная версия шкалы Бофорта оказалась не слишком-то удобной, точной и простой в использовании, а потому на протяжении последующих двух десятков лет ее создатель занимался активным процессом улучшения своего творения. Принята на вооружение в большинстве морских держав шкала Бофорта была только в 1830 году.
Шкала состояла из 17 баллов для обозначения грозности морских волн (или их полного отсутствия). Для большинства ситуаций в море (в том числе штормовых) нужно было только первые 12 значений шкалы. Баллы 13-17 были актуальны лишь для Тихого океана с его регулярными тайфунами. Система Бофорта позволяла рассчитывать скорость, величину и силу волны исходя из скорости ветра.
Так, 10 баллам по шкале Бофорта соответствует скорость ветра в 90-100 км/ч и высота волны в 12 метров. При таких условиях волна будет двигаться со скоростью 55 км/ч. Средняя длина волны составит 210 метров, а период прохождения волн будет равняться 14 секундам. Кроме того, любая волна распространяется циркуляционным образом от поверхности водной глади в ее недра, постепенно ослабевая. Полностью отсутствовать циркуляционное движение, создаваемое морской волной, будет на глубине равной от 0.5 длины этой волны. При 10 баллах – это значение составляет около 105 метров.
Таким образом и получается рассчитывать необходимую глубину погружения. В описанных условиях, подлодка должна будет «лечь» килем (нижней частью корпуса) на глубину в 120 метров, так как средняя высота боевых субмарин от киля до верхней точки мостика составляет около 15 метров.
Какова максимальная глубина погружения подводных лодок?
Пытаемся понять, на какую глубину могут погружаться подводные лодки.
Как погружается подлодка?
С тех пор, как люди начали строить первые субмарины, прошло много времени, а возможности таких аппаратов существенно выросли. Например, во времена Второй мировой войны субмарины плавали на глубине в 100-150 м. В наши дни этот показатель может увеличиваться до 3-5 раз.
Когда подлодка находится на поверхности воды, то она не сильно отличается от обыкновенного судна, за исключением внешнего вида. Начать погружение удается, когда в специальные цистерны начинает поступать вода, играющая роль балласта. Эти цистерны находятся между легкой и прочной обшивками конструкции.
Соответственно, для того, чтобы субмарина поднялась на поверхность, необходимо произвести обратный процесс, т.е. избавиться от балласта. Для опустошения цистерн применяется сильный поток сжатого воздуха.
Что влияет на глубину погружения?
Глубину погружения принято характеризовать параметрами рабочей и предельной глубин. Как нетрудно догадаться, в первом случае имеется в виду глубина, на которую субмарина может заходить без трудностей, причем это допустимо весь период эксплуатации. Предельной глубиной обозначается точка, погружение ниже которой может привести к тому, что корпус субмарины начнет разрушаться. Чаще всего, подводная лодка отправляется на предельную глубину сразу после того, как ее спустили на воду. Это делается для проверки надежности всех систем. Стоит также отметить, что показатель максимальной глубины индивидуален для разных типов субмарин.
Не обошлось и без рекордных достижений в этой сфере. Касательно максимальной глубины погружения, лучшее достижение принадлежит АПЛ «Комсомолец», которая в 85-м году прошлого века погрузилась до отметки в 1030 м. Через несколько лет эта субмарина из-за внезапного пожара затонула в акватории норвежского моря.
Перспективность отечественных подлодок
За последние несколько лет на вооружение ВМФ России поступило несколько современных субмарин. Можно выделить следующие АПЛ:
Стоит сказать, что в условиях современного мира показатель максимального погружения уже не является столь принципиальным. Куда важнее сейчас создать субмарины, издающие как можно меньший шум в процессе работы.