潜艇应对“海中断崖”的一些想法

潜艇应对“海中断崖”的一些想法

能源中心出品-----228号 潜艇应对“海中断崖”的一些想法


潜艇的“海中断崖”，主要是潜艇在不知情的状态下，从海水区直接航行进淡水区，导致潜艇受到的浮力直线下降。
[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/post_11482668_1.html/ ]
针对这种情况，可以在潜艇艏部安装类似飞机空速管的装置，用于探测潜艇前方的海水密度变化，给潜艇驾驶员一个预警时间。
百度得知，我国039A型（元级）潜艇水下最大航速为20节，每秒航速大约10米。在艇艏安装的伸缩式探测杆，至少得伸出20~30米，最大航速时预警时间2~3秒，这几秒的时间如果是人来反应肯定不够，但足够让潜艇主控电脑按照应急程序自动调整潜艇艏、艉升降舵的俯仰角，同时向驾驶员发出警报。
039A型潜艇水下自重3600吨，升降舵产生的俯仰力矩作用到潜艇上，会有明显的操纵延时。电脑可以利用预警时间提前调整升降舵的角度，缩短操纵延时。
探测杆除了安装浮力探测装置，还可以安装深海照明和摄像系统。当潜艇要坐底潜伏、贴近船底跟随时，摄像头可以提供直观的监视画面。
潜艇横截面有一个梯形的背鳍，可以利用梯形二侧的斜面，将其改造成折叠甲板，在内侧的潜艇背鳍上安装安全扶手，用于拴挂甲板人员的安全绳，甲板面积增大，可以站更多的人，提供搬运补给品德效率。
为了增加潜艇的机动能力，在艇艏、艇艉分别安装二组升降舵，最大限度利用力矩的杠杆现象，四升降舵模式可以使潜艇的俯仰操纵更迅速。升降舵的左右翼面具备差动功能，可以在电脑控制下辅助潜艇回转机动。取消潜艇的水平尾舵，只保留方向舵。
[ 转自铁血社区 http://www.tiexue.net/ ]
升降舵安装在艇身上，在停靠时翼尖有和码头碰撞的风险，可以采用升降舵基座（水平旋转45~60度）的方式，增加翼尖和码头的间距。基座旋转时，升降舵的舵面需要从水平状态翻转为垂直状态，避开潜艇的出舱口。伸缩式探测杆和基座旋转式升降舵都占用艇艏位置，在设计时可以整合到一起。
推进系统可以采用泵喷嘴和电推进吊舱。推进电机的转子和定子采用多个绕组共轴的方式，每个绕组的长度不同，产生的扭矩不同，采用变频调速模式，可以实现多种航速模式。
水面航行时柴油机的动力直接用于发电，然后再带动尾舱的推进电机。这种动力模式可以省掉传统动力系统的变速器和减速器齿轮系统。
传动轴的穿舱密封：可以采用二级气压密封模式，在电机舱内隔离出二个密封的空间，传动轴穿过这二个小隔舱。靠外侧的密封隔舱用高压气泵加压，使其等于潜艇外部压力，减缓外部海水渗进来。第二个密封隔舱作为过渡区，主要作用是搜集高压区泄露过来的气体，再把这些气体加压后打入高压区。潜艇应对“海中断崖”的一些想法

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潜艇的“海中断崖”，主要是潜艇在不知情的状态下，从海水区直接航行进淡水区，导致潜艇受到的浮力直线下降。
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针对这种情况，可以在潜艇艏部安装类似飞机空速管的装置，用于探测潜艇前方的海水密度变化，给潜艇驾驶员一个预警时间。
百度得知，我国039A型（元级）潜艇水下最大航速为20节，每秒航速大约10米。在艇艏安装的伸缩式探测杆，至少得伸出20~30米，最大航速时预警时间2~3秒，这几秒的时间如果是人来反应肯定不够，但足够让潜艇主控电脑按照应急程序自动调整潜艇艏、艉升降舵的俯仰角，同时向驾驶员发出警报。
039A型潜艇水下自重3600吨，升降舵产生的俯仰力矩作用到潜艇上，会有明显的操纵延时。电脑可以利用预警时间提前调整升降舵的角度，缩短操纵延时。
探测杆除了安装浮力探测装置，还可以安装深海照明和摄像系统。当潜艇要坐底潜伏、贴近船底跟随时，摄像头可以提供直观的监视画面。
潜艇横截面有一个梯形的背鳍，可以利用梯形二侧的斜面，将其改造成折叠甲板，在内侧的潜艇背鳍上安装安全扶手，用于拴挂甲板人员的安全绳，甲板面积增大，可以站更多的人，提供搬运补给品德效率。
为了增加潜艇的机动能力，在艇艏、艇艉分别安装二组升降舵，最大限度利用力矩的杠杆现象，四升降舵模式可以使潜艇的俯仰操纵更迅速。升降舵的左右翼面具备差动功能，可以在电脑控制下辅助潜艇回转机动。取消潜艇的水平尾舵，只保留方向舵。
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升降舵安装在艇身上，在停靠时翼尖有和码头碰撞的风险，可以采用升降舵基座（水平旋转45~60度）的方式，增加翼尖和码头的间距。基座旋转时，升降舵的舵面需要从水平状态翻转为垂直状态，避开潜艇的出舱口。伸缩式探测杆和基座旋转式升降舵都占用艇艏位置，在设计时可以整合到一起。
推进系统可以采用泵喷嘴和电推进吊舱。推进电机的转子和定子采用多个绕组共轴的方式，每个绕组的长度不同，产生的扭矩不同，采用变频调速模式，可以实现多种航速模式。
水面航行时柴油机的动力直接用于发电，然后再带动尾舱的推进电机。这种动力模式可以省掉传统动力系统的变速器和减速器齿轮系统。
传动轴的穿舱密封：可以采用二级气压密封模式，在电机舱内隔离出二个密封的空间，传动轴穿过这二个小隔舱。靠外侧的密封隔舱用高压气泵加压，使其等于潜艇外部压力，减缓外部海水渗进来。第二个密封隔舱作为过渡区，主要作用是搜集高压区泄露过来的气体，再把这些气体加压后打入高压区。