Faktum om eksistensen af et badekar, der formåede at erobre den dybeste afgrund, vidner om den tekniske mulighed for at skabe bemandede køretøjer til dykning til enhver dybde.
Hvorfor er det, at ingen af de moderne ubåde selv er tæt på at kunne dykke - endda til 1000 meter?
For et halvt århundrede siden nåede bathyscaphe, der var samlet fra de improviserede midler af standardstål og plexiglas, bunden af Mariana Trench. Og jeg kunne fortsætte mit dyk, hvis der var store dybder i naturen. Den sikre designdybde for Trieste var 13 kilometer!
Mere end 3/4 af verdenshavets areal falder på afgrundszonen: en havbund med dybder på over 3000 m. Ægte operationsplads til ubådsflåden! Hvorfor udnytter ingen disse muligheder?
Erobringen af store dybder har intet at gøre med styrken i skroget på "Hajer", "Boreyev" og "Virginia". Problemet er anderledes. Og eksemplet med bathyscaphe "Trieste" har absolut intet at gøre med det.
De ligner hinanden, ligesom et fly og et luftskib
Bathyscaphe er en "float". Tankvogn med benzin, med en mandskabsgondol fast under den. Når ballast tages om bord, får strukturen negativ opdrift og synker i dybden. Når ballast tabes, vender den tilbage til overfladen.
I modsætning til bathyscaphes skal ubåde gentagne gange ændre dybden af at være under vand under et dyk. Med andre ord har ubåden evnen til gentagne gange at ændre opdriftsreserven. Dette opnås ved at fylde ballasttankene med havvand, som blæses med luft ved opstigning.
Typisk bruger både tre luftsystemer: højtryksluft (HPP), mellemtryk (HPA) og lavtryksluft (HPP). For eksempel lagres trykluft på moderne amerikanske atomdrevne skibe i cylindre ved 4.500 psi. tommer. Eller menneskeligt omkring 315 kg / cm2. Ingen af de trykluftforbrugende systemer bruger imidlertid VVD direkte. Pludselige trykfald forårsager intens frysning og blokering af ventilerne og skaber samtidig fare for komprimeringsudbrud af oliedampe i systemet. Den udbredte brug af VVD under tryk over 300 atm. ville skabe uacceptable farer ombord på ubåden.
VVD via et system med trykreducerende ventiler leveres til forbrugerne i form af VVD under et tryk på 3000 lb. pr. kvm. tommer (ca. 200 kg / cm2). Det er med denne luft, at de vigtigste ballasttanke blæses. For at sikre driften af bådens andre mekanismer, affyring af våben samt blæsning af trim og udligningstanke bruges "arbejdende" luft ved et endnu lavere tryk på ca. 100-150 kg / cm2.
Og det er her dramaets love spiller ind!
Med et dyk i havdybderne for hver 10 meter øges trykket med 1 atmosfære
På en dybde på 1500 m er trykket 150 atm. I en dybde på 2000 m er trykket 200 atm. Dette svarer nøjagtigt til den maksimale værdi af IRR og IRR i ubådssystemer.
Situationen forværres af de begrænsede mængder trykluft om bord. Især efter at båden har været under vand i lang tid. I en dybde på 50 meter kan de tilgængelige reserver være tilstrækkelige til at fortrænge vand fra ballasttanke, men i en dybde på 500 meter er dette kun nok til at blæse igennem 1/5 af deres volumen. Dybe dybder er altid en risiko, og man skal fortsætte med den største forsigtighed.
I dag er der en praktisk mulighed for at oprette en ubåd med et skrog designet til en dykkedybde på 5000 meter. Men at blæse tankene på en sådan dybde ville kræve luft under et tryk på over 500 atmosfærer. Design af rørledninger, ventiler og fittings designet til dette tryk, samtidig med at de beholder deres rimelige vægt og eliminerer alle tilhørende farer, er i dag en teknisk uopløselig opgave.
Moderne ubåde er bygget på princippet om en rimelig ydelsesbalance. Hvorfor bygge et højstyrkeskrog, der kan modstå trykket fra en kilometer lang vandsøjle, når overfladesystemer er designet til langt lavere dybder? Efter at have sunket en kilometer er ubåden under alle omstændigheder dødsdømt.
Denne historie har dog sine egne helte og udstødte.
Amerikanske ubåde betragtes som traditionelle outsidere inden for dybhavsdykning
I et halvt århundrede har skrogene på amerikanske både været fremstillet af en enkelt HY-80-legering med meget middelmådige egenskaber. Højydelses-80 = 80.000 psi højudbytte-legering tommer, hvilket svarer til værdien af 550 MPa.
Mange eksperter udtrykker tvivl om tilstrækkeligheden af en sådan løsning. På grund af det svage skrog er bådene ikke i stand til fuldt ud at udnytte opstigningssystemernes muligheder. Som tillader blæsning af tanke på meget større dybder. Det anslås, at arbejdsdybden for nedsænkning (den dybde, som båden kan være i lang tid, og manøvrerer) for amerikanske ubåde ikke overstiger 400 meter. Den maksimale dybde er 550 meter.
Brugen af HY-80 gør det muligt at reducere omkostningerne og fremskynde samlingen af skrogkonstruktioner; blandt fordelene er de gode svejseegenskaber ved dette stål altid blevet kaldt.
For de ivrige skeptikere, der straks vil erklære, at flåden til den "potentielle fjende" massivt bliver genopfyldt med ikke-bekæmpeligt skrald, skal følgende bemærkes. Disse forskelle i skibsbygningstempoet mellem Rusland og USA skyldes ikke så meget brugen af stålkvaliteter af højere kvalitet til vores ubåde som andre omstændigheder. Alligevel.
I udlandet har man altid troet, at der ikke er brug for superhelte. Undersøiske våben skal være så pålidelige, stille og talrige som muligt. Og der er en vis sandhed i dette.
Komsomolets
Den undvigende "Mike" (K -278 ifølge NATO -klassificering) satte en absolut rekord for dykkedybde blandt ubåde - 1027 meter.
Den maksimale nedsænkningsdybde af "Komsomolets" ifølge beregninger var 1250 m.
Blandt de vigtigste designforskelle, der er usædvanlige for andre indenlandske ubåde, er der 10 ringstensløse tanke placeret inde i et holdbart skrog. Mulighed for at affyre torpedoer fra store dybder (op til 800 meter). Pop-up flugtbælte. Og hovedhøjdepunktet er nødsystemet til blæsning af tanke ved hjælp af gasgeneratorer.
Kroppen lavet af titaniumlegering gjorde det muligt at realisere alle de iboende fordele.
Titanium i sig selv var ikke et universalmiddel for at erobre havdybderne. Det vigtigste ved skabelsen af Komsomolets på dybt vand var byggekvaliteten og formen på et solidt skrog med et minimum af huller og svage punkter.
48-T titaniumlegeringen med et flydepunkt på 720 MPa var kun en smule overlegen i styrke end konstruktionsstålet HY-100 (690 MPa), hvorfra SeaWolf-ubådene blev fremstillet.
De andre beskrevne "fordele" ved titaniumhuset i form af lave magnetiske egenskaber og dets mindre modtagelighed for korrosion var ikke i sig selv investeringen værd. Magnetometri har aldrig været en prioriteret metode til påvisning af både; under vand bestemmes alt af akustik. Og problemet med havkorrosion er blevet løst i to hundrede år ved enklere metoder.
Titanium set fra indenlandsk ubåds skibsbygning havde TO reelle fordele:
a) mindre densitet, hvilket betød en lettere krop. De nye reserver blev brugt på andre lastposter, for eksempel kraftværker med større effekt. Det er ikke tilfældigt, at ubåde med et titaniumskrog (705 (K) "Lira", 661 "Anchar", "Condor" og "Barracuda") blev bygget som erobrere af hastighed.;
b) Blandt alle højstyrkestål og legeringer titaniumlegering 48-T viste sig at være den mest teknologisk avancerede inden for behandling og samling af skrogkonstruktioner.
"Mest teknologisk avancerede" betyder ikke simpelt. Men svejsningskvaliteterne af titanium tillod i det mindste samling af strukturer.
Oversøisk havde et mere optimistisk syn på brugen af stål. Til fremstilling af skrog til nye ubåde i det XXI århundrede blev der foreslået højstyrkestål af mærket HY-100. I 1989 lagde USA grundlaget for føringen SeaWolfe. Efter to år er optimismen faldet. SeaWolfe -skroget skulle skilles ad og startes på ny.
Mange problemer er nu blevet løst, og stållegeringer svarende til ejendomme til HY-100 finder bredere anvendelser inden for skibsbygning. Ifølge nogle rapporter bruges et sådant stål (WL = Werkstoff Leistungsblatt 1.3964) til fremstilling af et holdbart skrog af tyske ikke-nukleare ubåde "Type 214".
Der er endnu stærkere legeringer til konstruktion af huse, for eksempel stållegering HY-130 (900 MPa). Men på grund af de dårlige svejseegenskaber anså skibsbyggere brugen af HY-130 for umulig.
Ingen nyheder fra Japan endnu.
耐久 betyder udbyttestyrke
Som det gamle ordsprog siger: "Uanset hvad du gør godt, er der altid en asiat, der gør det bedre."
Der er meget lidt information i åbne kilder om egenskaberne ved japanske krigsskibe. Eksperter stoppes dog ikke af sprogbarrieren eller den paranoide hemmeligholdelse, der er forbundet med den næststærkeste flåde i verden.
Af de tilgængelige oplysninger følger det, at samurai sammen med hieroglyfer i vid udstrækning bruger engelske betegnelser. I beskrivelsen af ubådene er der en forkortelse NS (Naval Steel - naval steel), kombineret med digitale indeks 80 eller 110.
I det metriske system betyder "80" ved betegnelse af en stålkvalitet højst sandsynligt en flydestyrke på 800 MPa. Det stærkere stål NS110 har en flydestyrke på 1100 MPa.
Fra amerikansk synspunkt er standardstålet til japanske ubåde HY-114. Bedre og mere holdbar - HY -156.
Lydløs scene
"Kawasaki" og "Mitsubishi Heavy Industries" uden høje løfter og "Poseidons" lærte at lave skrog af materialer, der tidligere blev anset for uforenelige og umulige i konstruktionen af ubåde.
De givne data svarer til forældede ubåde med en luftuafhængig installation af typen "Oyashio". Flåden består af 11 enheder, hvoraf de to ældste, der kom i drift i 1998-1999, blev overført til kategorien uddannelsesenheder.
"Oyashio" har et blandet dobbeltskrogsdesign. Den mest logiske antagelse er, at den centrale sektion (stærkt skrog) er fremstillet af det mest holdbare stål NS110, et dobbeltskrogsdesign bruges i bådens bag og akter: en let strømlinet skal fremstillet af NS80 (tryk inde = udvendigt tryk), der dækker de vigtigste ballasttanke uden for det stærke skrog. …
Moderne japanske ubåde af typen "Soryu" betragtes som forbedrede "Oyashio", samtidig med at de grundlæggende designløsninger bevares fra deres forgængere.
Med sit robuste NS110 stålskrog anslås Soryus arbejdsdybde at være mindst 600 meter. Grænsen er 900.
I betragtning af de præsenterede omstændigheder har de japanske selvforsvarsstyrker i øjeblikket den dybeste flåde af ubåde.
Japanerne "presser" alt muligt ud af det tilgængelige. Et andet spørgsmål er, hvor meget dette vil hjælpe i en søkonflikt. Til konfrontation i havets dybder kræves et atomkraftværk. Den ynkelige japanske "halvmåler" med at øge arbejdsdybden eller skabe en "batteridrevet båd" (Oryu-ubåden, der overraskede verden) ligner et godt ansigt for et dårligt spil.
På den anden side har traditionel opmærksomhed på detaljer altid givet japanerne mulighed for at have en kant over fjenden. Fremkomsten af et atomkraftværk til den japanske flåde er et spørgsmål om tid. Men hvem i verden har teknologier til fremstilling af ultrastærke kasser lavet af stål med en flydestyrke på 1100 MPa?