|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト
潜水艦。 発明と生産の歴史
ディレクトリ / テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト 潜水艦（潜水艦、潜水艦、潜水艦）は、長時間水中に潜って活動できる船の種類です。 潜水艦の創設は、人間の心の目覚ましい成果であり、軍事技術の歴史における重要な出来事です。 ご存知のように、潜水艦には、ひそかに、目に見えない、したがって突然行動する能力があります。 ステルスは、まず、潜り、自分の存在を裏切ることなく特定の深さで泳ぎ、予期せず敵を攻撃する能力によって達成されます。
他の物理的な物体と同様に、潜水艦はアルキメデスの法則に従います。この法則では、液体に浸された物体は、物体によって押しのけられた液体の重量に等しい上向きの浮力を受けると述べています。 簡単にするために、この法則は次のように定式化できます。 船の主な特性のXNUMXつである浮力、つまり水面にとどまる能力が基づいているのはこの法則です。 これは、船体の水没部分によって押しのけられる水の重量が船の重量と等しい場合に可能です。 この位置では、船は正の浮力を持っています。 押しのけられた水の重量が船の重量よりも小さければ、船は沈みます。 この場合、船は負の浮力を持つと見なされます。 潜水艦の場合、浮力は潜水能力と浮上能力によって決まります。 浮力が正の場合、明らかにボートは水面に浮かびます。 負の浮力を得て、ボートは底に横たわるまで沈みます。 彼女が上昇したり沈んだりしようとしないように、潜水艦の重量とそれによって押しのけられる水の量の重量を等しくする必要があります。 この場合、動かないボートは水中で不安定な無関心な位置を取り、任意の深さで「ハング」します。 これは、ボートの浮力がゼロになったことを意味します。 潜水艦が沈んだり、浮上したり、水中に留まったりするためには、浮力を変えることができなければなりません。 これは非常に簡単な方法で達成されます - バラスト水をボートに運ぶことです: ボートの船体に配置された特別なタンクは、船外の水で満たされ、再び空にされます. それらが完全に満たされると、ボートは浮力がゼロになります。 潜水艦が浮上するには、タンクを水から解放する必要があります。 ただし、タンクでのディップ調整は決して正確ではありません。 垂直面での操縦は、水平ラダーをシフトすることによって達成されます。 空中の航空機がエレベーターの助けを借りて飛行高度を変えることができるのと同じように、潜水艦は浮力を変えずに水平舵または深さ舵で動作します。 ラダー ブレードの前縁が後縁よりも高い場合、対向する水流によって上向きの揚力が生じます。 逆に、ラダーの前縁が後部よりも低い場合、対向する流れがペンの作業面を押し下げます。 水平位置での潜水艦の移動方向の変更は、垂直舵の回転角度を変更することにより、潜水艦と水上艦で実行されます。 最初に実用化された潜水艦は、1776年にアメリカで建造されたフランスの発明家ビュクネルによる「タルトゥ」（「カメ」）でした。 原始的であるにもかかわらず、実際の潜水艦のすべての要素をすでに備えていました。 直径約2mの卵形の本体は銅でできており、下部は鉛の層で覆われていました。 ボートの乗組員は5人で構成されていました。
浸漬は、最下部にある特別なタンク (a) にバラスト水を充填することによって達成されました。 浸漬は、垂直ネジ (c) を使用して調整されました。 上昇は、バラスト水を 70 台のポンプ (b) で汲み出すことによって行われました。これらのポンプも手動で操作されました。 水平ネジ (g) の助けを借りて、水平線に沿った動きが発生しました。 方向を変えるために、人の座席（g）の後ろにハンドル（e）がありました。 軍事目的を目的としたこの船の武装は、ハンドルの下の特別な箱に入れられた重さXNUMXkgの地雷（h）で構成されていました。 攻撃時、水没したトーチュは敵船のキールの下に接近しようとしました。 そこで機雷を箱から出すと、浮力がついたので浮き上がり、船の竜骨に当たって爆発した。 これは、一般的に言えば、最初の潜水艦であり、その作成者は米国で「潜水艦の父」の名誉ある名前を受け取りました。 ブシュネルのボートは、アメリカ独立戦争中の 50 年 1776 月にイギリスの XNUMX 門のフリゲート艦「イーグル」に対して行った攻撃が成功したことで有名になりました。 全体として、潜水艦隊の歴史の良いスタートでした。 彼女の次のページはすでにヨーロッパとつながっていました。
1800 年、アメリカのフルトンはフランスでノーチラス潜水艦を建造しました。 長さ 6 m、直径 5 m の流線型の葉巻の形をしていましたが、ノーチラスのデザインはタルトゥと非常によく似ていました。 船の下部にあるバラストチャンバー（a）に水を入れることで、水没が達成されました。 水中の推進力の源は、2人のチームの強さでした。 ハンドル (b) の回転は、ボートに並進運動を提供する 5 枚羽根のプロペラ (c) に伝達されます。 水面での移動には、折りたたみ式マストに取り付けられた帆 (g) が使用されました。 水面での速度は時速7～2km、水没状態では時速5km程度でした。 垂直ブフネル プロペラの代わりに、フルトンは、現代の潜水艦のように、船体の後ろに配置された XNUMX つの水平舵の使用を開拓しました。 ノーチラス号には、数時間水中に留まることができる圧縮空気タンクがありました。 いくつかの予備試験の後、フルトンの船はセーヌ川を下ってルアーブルに向かい、そこで最初の航海を行いました。 テストは満足のいくものでした.5時間、乗組員全員がいるボートは7 mの深さで水中にありました.他の指標も良好でした.ボートは水中で450 mの距離を7分でカバーしました. 1801 年 XNUMX 月、フルトンは彼の船の戦闘能力を実証しました。 この目的のために、古いブリッグが襲撃に持ち込まれました。 ノーチラスは水中で彼に近づき、地雷で彼を爆破しました。 しかし、ノーチラス号のその後の運命は、発明者がノーチラス号に託した希望を正当化するものではありませんでした。 ル・アーヴルからシェルブールへの移動中に嵐に襲われ沈没した。 新しい潜水艦を建造しようとするフルトンの試みはすべて失敗に終わりました (彼は彼のプロジェクトをフランス人だけでなく、彼らの敵であるイギリス人にも提供しました)。 潜水艦の開発における新たな段階は、1860 年に建造された潜水艦「潜水艦」ブルジョアとブランでした。 その寸法では、それ以前に建造されたすべての潜水艦を大幅に上回りました: 長さ 42 m、幅 - 5 m、高さ - 6 m、排水量 - 3 トン. 初めて、このボートに圧縮空気モーターが取り付けられました。攻撃時には、水面で約420 km / h、水中で約9 km / hの速度を発揮します。 この船のその他の特徴には、前任者よりも深刻で実用的な武器が含まれます。 「サブマリーナー」では、船首にある長さ 10 m のロッドの端で地雷が強化されました。 これにより、移動中の敵を攻撃することが可能になり、以前のボートでは完全に不可能だったため、大きな利点が得られました。 第一に、速度が遅いため、潜水艦が攻撃された船の底に近づくことは困難であり、第二に、これが可能であれば、発射された機雷が出現するまでに敵はなんとか出発しました。 「潜水艦」は、移動中の船を横切って、ロッドの端に吊り下げられた機雷で彼を船上で攻撃する機会がありました。 衝突すると、地雷は爆発するはずでした。 しかし、10 m の安全な距離にいたサブマリーナー自身が苦しむことはなかったはずです。 船を沈めるために、ブルジョアとブランはいくつかの方法を組み合わせて使用しました。 潜水艦には、バラスト水タンク、垂直プロペラ、および XNUMX つの水平舵がありました。 サブマリーナーは初めて圧縮空気でタンクをパージする機能も備えており、これにより上昇時間が大幅に短縮されました。 潜水艦が最初に使用されたのは、1861 年から 1865 年にかけての南北戦争のときでした。 当時、南部人は数隻のダビデ潜水艦で武装していました。 ただし、これらのボートは完全に水中に沈むことはありませんでした。キャビンの一部が海面上に突き出ていましたが、それでも北部の船に密かに忍び寄ることができました。 「デビッド」の長さは20m、幅は3mで、船体の前に蒸気機関と潜水舵が装備されていました。 1864 年 XNUMX 月、これらの潜水艦の XNUMX 隻は、ディクソン中尉の指揮下にあり、北部のグザタニク コルベットを船底に向けて発射し、機雷で船内に衝突させました。 グザタニクは史上初の潜水艦戦の犠牲者となり、その後、潜水艦は純粋な発明の対象ではなくなり、他の軍艦と同等に存在する権利を獲得しました。 潜水艦造船の歴史における次のステップは、ロシアの発明家Dzhevetskyのボートでした。 1879年に彼によって作成された最初のモデルは、ペダルモーターを備えていました。 4人の乗組員がプロペラを運転しました。 水ポンプと空気圧ポンプもフットドライブから機能しました。 それらの最初のものは船内の空気を浄化するのに役立ちました。 その助けを借りて、空気は二酸化炭素を吸収する苛性ナトリウムのシリンダーを通して駆動されました。 不足している量の酸素は予備のシリンダーから補充されました。 ウォーターポンプの助けを借りて、バラストタンクから水が汲み出されました。 ボートは長さ1メートル、幅5メートルでした。
ボートには潜望鏡が装備されていました。これは、水中から表面を観察するための装置です。 最も単純な設計の潜望鏡はパイプで、その上端は水面上に伸び、下端はボートの内側にありました。 XNUMX つの傾斜ミラーがチューブに取り付けられました。XNUMX つはチューブの上端に、もう XNUMX つはチューブの底にあります。 最初に上部の鏡から反射された光線は、次に下部の鏡に落ち、そこから観察者の目の方向に反射されました。
ボートの武装は、特別なゴム製吸盤とガルバニ電池からの電流によって点火されるヒューズを備えた地雷で構成されていました（地雷は立っている船の底に取り付けられていました。その後、ボートは航海し、ワイヤーを巻き戻し、金庫に運ばれました。距離; 適切な瞬間に、回路が閉じて爆発が発生しました)。 試験では、ボートは優れた操縦性を示しました。 彼女はロシア軍が採用した最初のシリアル ボートでした (このようなボートは合計 50 隻製造されました)。 1884 年、Drzewiecki は最初にボートにバッテリー駆動の電気モーターを装備し、ボートに約 10 km/h の速度を 7 時間提供しました。 これは重要なイノベーションでした。 同年、スウェーデンのノルデンフェルドは潜水艦に蒸気エンジンを搭載しました。 潜水する前に、7 つのボイラーが高圧蒸気で満たされていたため、潜水艦は時速 5 km で水中を XNUMX 時間泳ぐことができました。 Nordenfeld はまた、初めて魚雷をボートに取り付けました。 魚雷 (自走機雷) は小型潜水艦でした。
最初の自走式鉱山は、英国のエンジニアであるホワイトヘッドと彼のオーストリアの協力者であるルピによって作成されました。 最初のテストは1864年にフィウメ市で行われました。 その後、鉱山は時速650kmの速度で13mを通過しました。 運動は、シリンダーから圧縮空気を受け取る空気圧エンジンによって実行されました。 将来的には、第一次世界大戦まで、魚雷の設計に大きな変更はありませんでした。 それらは葉巻の形をしていました。 起爆装置と装薬の前に置かれました。 さらに-圧縮空気を備えたリザーバー、レギュレーター、エンジン、プロペラ、ステアリングホイール。 魚雷で武装した潜水艦は、すべての水上艦艇にとって非常に手ごわい敵となりました。 魚雷発射管の助けを借りて魚雷の発射が行われました。 魚雷はレールに沿ってハッチ (a) に供給されました。 ハッチが開き、魚雷が装置内に置かれました。 その後、外側のハッチを開け、装置内を水で満たした。 圧縮空気は、装置のバレルへの接続を介してシリンダー (c) から供給されました。 次に、実行中のエンジン、プロペラ、舵を備えた魚雷が外に放出されました。 外側のハッチが閉じられ、水はチューブを通って出ました (c)。
その後、潜水艦には、水上航行用のガソリン内燃エンジンと、水中での移動用の電気モーター (バッテリー駆動) が装備され始めました。 潜水艦は急速に改良されました。 それらはすぐに浮き上がり、水中で消える可能性があります。 これは、バラストタンクのよく考えられた設計により達成されました。バラストタンクは、その目的に応じて、メインバラストタンクと補助バラストタンクの XNUMX つの主なタイプに分けられました。 最初のタンクは、水中船が水面から水中位置に移動するときに浮力を吸収するように設計されていました (船首、船尾、中央に分かれていました)。 補助バラスト タンクには、船体の両端 (前後) に配置されたトリム タンク、サージ タンク、クイック ダイブ タンクが含まれていました。 それぞれに特別な目的がありました。 高速潜水タンクに水を入れると、潜水艦は負の浮力を獲得し、急速に水中に潜りました。 トリムタンクは、トリム、つまり潜水艦の船体の傾斜角度を調整し、それを「均一なキール」にするのに役立ちました。 彼らの助けを借りて、潜水艦の船首と船尾のバランスを取り、船体が厳密に水平な位置を占めるようにすることができました。 そのような潜水艦は、水中で簡単に制御できます。 潜水艦にとって重要な出来事は、船舶用ディーゼルの発明でした。 事実、ガソリンエンジンで水中を泳ぐことは非常に危険でした。 あらゆる予防措置にもかかわらず、揮発性ガソリン蒸気がボート内に蓄積し、わずかな火花で発火する可能性がありました。 その結果、人的被害を伴う爆発が頻繁に発生しました。 世界初のディーゼル潜水艦「ミノガ」はロシアで建造されました。 バルト造船所の主任設計者であるイヴァン・ブブノフによって設計されました。 ディーゼル ボート プロジェクトは、1905 年初頭にブブノフによって開発されました。 建設は翌年に始まりました。 上記の「Lamprey」用の1908つのディーゼルエンジンは、サンクトペテルブルクのノーベル工場で製造されました。 「ヤツメウナギ」の建造には、いくつかの妨害行為が伴いました (1909 年 1908 月にバッテリー コンパートメントで火災が発生し、XNUMX 年 XNUMX 月に何者かがメイン エンジンのベアリングにエメリーを注ぎ込みました)。 しかし、これらの犯罪の加害者を見つけることはできませんでした。 打ち上げはXNUMX年に行われました。
発電所「ヤツメウナギ」は、電気モーターとバッテリーの33つのディーゼルエンジンで構成されていました。 ディーゼルと電気モーターが一列に設置され、XNUMXつのプロペラで作動しました。 すべてのモーターは、切断カップリングを使用してプロペラシャフトに接続されていたため、船長の要求に応じて、シャフトをXNUMXつまたはXNUMXつのディーゼルエンジンまたは電気モーターに接続できました。 ディーゼルエンジンのXNUMXつを電気モーターに接続して、回転させることができます。 この場合、電気モーターは発電機として機能し、バッテリーを充電しました。 バッテリーは、XNUMX個のバッテリーからなるXNUMXつのグループで構成され、それぞれの間にメンテナンス回廊があります。 「ヤツメウナギ」の長さは32 mで、水面での速度は時速約20 km - 時速8,5 kmです。 武装 - XNUMX つの船首魚雷発射管。 著者：Ryzhov K.V.
▪ 長距離の送電
タッチエミュレーション用人工皮革
15.04.2024 Petgugu グローバル猫砂
15.04.2024 思いやりのある男性の魅力
14.04.2024
▪ サイトの子供と大人のための大百科事典のセクション。 記事の選択 ▪ 記事 なぜロンドン市民は暴食の罪が 1666 年の大火の原因であると信じたのでしょうか? 詳細な回答 ▪ 記事 プリント基板と外観を備えた TDA7294 チップ上のシンプルなアンプ。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典 ▪ コンピュータシミュレーションによるアンテナ効率の計算に関する記事。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー
www.diagram.com.ua |
面白い記事をお勧めします セクション 
他の記事も見る セクション 
科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：
このページのすべての言語