Skutočnosť, že existuje batyskaf, ktorému sa podarilo dobyť najhlbšiu priepasť, svedčí o technickej možnosti vytvorenia dopravných prostriedkov s posádkou na potápanie do akejkoľvek hĺbky.
Čím to je, že žiadna z moderných ponoriek nie je ani zďaleka schopná potápať sa - dokonca až do 1000 metrov?
Pred polstoročím sa batyskaf, zostavený z improvizovaných prostriedkov štandardnej ocele a plexiskla, dostal na dno Mariánskej priekopy. A mohol by som pokračovať vo svojom ponore, keby boli v prírode veľké hĺbky. Bezpečná konštrukčná hĺbka pre Terst bola 13 kilometrov!
Viac ako 3/4 plochy svetového oceánu spadá do priepastnej zóny: oceánske dno s hĺbkami viac ako 3000 m. Skutočný operačný priestor pre podmorskú flotilu! Prečo nikto nevyužije tieto príležitosti?
Dobytie veľkých hĺbok nemá nič spoločné so silou trupu „Žralokov“, „Borejeva“a „Virgínie“. Problém je iný. A príklad s batyskafom „Terst“s tým nemá vôbec nič spoločné.
Sú si podobné, ako lietadlo a vzducholoď
Bathyscaphe je „plavák“. Cisternový automobil s benzínom a pod ním upevnená kabínková lanovka. Keď sa na palubu vezme balast, štruktúra nadobudne negatívny vztlak a ponorí sa do hĺbky. Keď balast spadne, vráti sa na povrch.
Na rozdiel od batyskafov musia ponorky počas jedného ponoru opakovane meniť hĺbku pobytu pod vodou. Inými slovami, ponorka má schopnosť opakovane meniť rezervu vztlaku. To sa dosiahne naplnením balastných nádrží morskou vodou, ktoré sú pri výstupe vháňané vzduchom.
Člny spravidla používajú tri vzduchové systémy: vysokotlakový vzduch (HPP), stredný tlak (HPA) a nízkotlakový vzduch (HPP). Napríklad na moderných amerických jadrových lodiach je stlačený vzduch skladovaný vo valcoch pri 4 500 psi. palec. Alebo ľudsky asi 315 kg / cm2. Žiadny zo systémov spotrebúvajúcich stlačený vzduch však VVD priamo nepoužíva. Náhle poklesy tlaku spôsobujú intenzívne zamrznutie a zablokovanie ventilov, pričom súčasne vzniká nebezpečenstvo kompresných výbuchov olejových pár v systéme. Rozšírené používanie VVD pod tlakom nad 300 atm. by na palube ponorky predstavovalo neprijateľné nebezpečenstvo.
VVD prostredníctvom systému redukčných ventilov je dodávaný spotrebiteľom vo forme VVD pod tlakom 3000 lb. na sq. palec (približne 200 kg / cm2). Práve týmto vzduchom sú fúkané hlavné balastné nádrže. Na zabezpečenie činnosti ostatných mechanizmov lode, spúšťania zbraní, ako aj fúkania obloženia a vyrovnávacích nádrží sa používa „pracovný“vzduch pri ešte nižšom tlaku asi 100-150 kg / cm2.
A tu vstupujú do hry dramatické zákony!
S ponorom do hĺbky mora na každých 10 metrov sa tlak zvýši o 1 atmosféru
V hĺbke 1500 m je tlak 150 atm. V hĺbke 2 000 m je tlak 200 atm. To presne zodpovedá maximálnej hodnote IRR a IRR v podmorských systémoch.
Situáciu zhoršujú obmedzené objemy stlačeného vzduchu na palube. Zvlášť potom, čo bol čln už dlho pod vodou. V hĺbke 50 metrov môžu dostupné zásoby stačiť na vytesnenie vody z balastných nádrží, ale v hĺbke 500 metrov to stačí na prefúknutie 1/5 ich objemu. Hlboké hĺbky sú vždy rizikom a treba postupovať maximálne opatrne.
V dnešnej dobe existuje praktická možnosť vytvorenia ponorky s trupom navrhnutým pre hĺbku potápania 5 000 metrov. Fúkanie nádrží v takej hĺbke by však vyžadovalo vzduch pod tlakom viac ako 500 atmosfér. Navrhovanie potrubí, ventilov a tvaroviek navrhnutých na tento tlak pri zachovaní ich primeranej hmotnosti a pri eliminácii všetkých súvisiacich rizík je dnes technicky neriešiteľnou úlohou.
Moderné ponorky sú postavené na princípe rozumnej rovnováhy výkonu. Prečo stavať trup s vysokou pevnosťou, ktorý odolá tlaku kilometrového vodného stĺpca, keď sú povrchové systémy navrhnuté pre oveľa menšie hĺbky? Po ponorení kilometra bude ponorka v každom prípade odsúdená na zánik.
Tento príbeh má však svojich vlastných hrdinov a vyvrheľov.
Americké ponorky sú v oblasti hlbokomorského potápania považované za tradičné outsiderky
Pol storočia boli trupy amerických lodí vyrobené z jedinej zliatiny HY-80 s veľmi priemernými vlastnosťami. Zliatina s vysokým výťažkom 80 = 80 000 psi s vysokým výťažkom palca, čo zodpovedá hodnote 550 MPa.
Mnoho odborníkov vyjadruje pochybnosti o adekvátnosti takéhoto riešenia. Vzhľadom na slabý trup lode nedokážu naplno využiť schopnosti výstupových systémov. Ktoré umožňujú fúkanie tankov v oveľa väčších hĺbkach. Odhaduje sa, že pracovná hĺbka ponorenia (hĺbka, v ktorej môže byť čln dlhý čas, pričom sa robia akékoľvek manévre) pre americké ponorky nepresahuje 400 metrov. Maximálna hĺbka je 550 metrov.
Použitie HY-80 umožňuje znížiť náklady a urýchliť montáž štruktúr trupu; medzi výhody vždy patrili dobré vlastnosti zvárania tejto ocele.
Pre zapálených skeptikov, ktorí okamžite vyhlásia, že flotila „potenciálneho nepriateľa“je masívne doplnená nebojovnými odpadkami, je potrebné poznamenať nasledujúce. Tieto rozdiely v tempe stavby lodí medzi Ruskom a Spojenými štátmi nie sú ani tak dôsledkom používania kvalitnejších tried ocele pre naše ponorky, ako skôr za iných okolností. Každopádne.
V zámorí sa vždy verilo, že superhrdinovia nie sú potrební. Podvodné zbrane by mali byť čo najspoľahlivejšie, najtichšie a najpočetnejšie. A je na tom niečo pravdy.
Komsomolets
Nepolapiteľný „Mike“(K -278 podľa klasifikácie NATO) stanovil absolútny rekord v hĺbke ponoru medzi ponorkami - 1027 metrov.
Maximálna hĺbka ponorenia „komsomolcov“podľa výpočtov bola 1 250 m.
Medzi hlavné konštrukčné rozdiely, neobvyklé pre ostatné domáce ponorky, patrí 10 odolných tankov bez prstenca umiestnených vo vnútri odolného trupu. Možnosť streľby torpéd z veľkej hĺbky (až 800 metrov). Vyskakovací únikový modul. A hlavným vrcholom je núdzový systém na fúkanie nádrží pomocou plynových generátorov.
Telo vyrobené zo zliatiny titánu umožnilo realizovať všetky inherentné výhody.
Samotný titán nebol všeliekom na dobývanie hlbín mora. Hlavnou vecou pri vytváraní hlbokomorských Komsomoletov bola kvalita stavby a tvar pevného trupu s minimom otvorov a slabých miest.
Zliatina titánu 48-T s medzou výťažnosti 720 MPa mala pevnosť len o málo lepšiu ako konštrukčná oceľ HY-100 (690 MPa), z ktorej boli vyrobené ponorky SeaWolf.
Ostatné opísané „výhody“titánového puzdra vo forme nízkych magnetických vlastností a jeho menšej náchylnosti na koróziu samy o sebe nestáli za investíciu. Magnetometria nikdy nebola prioritnou metódou na zisťovanie lodí; pod vodou o všetkom rozhoduje akustika. A problém morskej korózie je už dvesto rokov vyriešený jednoduchšími metódami.
Titán z pohľadu domácej stavby ponoriek mal dve skutočné výhody:
a) menšia hustota, čo znamenalo ľahšie telo. Vznikajúce rezervy boli vynaložené na iné položky zaťaženia, napríklad elektrárne s väčším výkonom. Nie je náhoda, že ponorky s titánovým trupom (705 (K) „Lira“, 661 „Anchar“, „Condor“a „Barracuda“) boli postavené ako dobyvatelia rýchlosti.;
b) Zo všetkých vysokopevných ocelí a zliatin titánová zliatina 48-T sa ukázala ako technologicky najvyspelejšia pri spracovaní a montáži štruktúr trupu.
„Technologicky najvyspelejší“neznamená jednoduchý. Zváracie vlastnosti titánu však aspoň umožňovali montáž štruktúr.
V zámorí bol optimistickejší pohľad na používanie ocelí. Na výrobu trupov pre nové ponorky XXI. Storočia bola navrhnutá vysokopevná oceľ značky HY-100. V roku 1989 USA položili základ pre vedúcu spoločnosť SeaWolfe. Po dvoch rokoch optimizmus opadol. Trup SeaWolfe bolo potrebné rozobrať a začať odznova.
Teraz je vyriešených mnoho problémov a oceľové zliatiny ekvivalentné vlastnosťami ako HY-100 nachádzajú širšie uplatnenie v lodnom staviteľstve. Podľa niektorých správ sa taká oceľ (WL = Werkstoff Leistungsblatt 1.3964) používa na výrobu odolného trupu nemeckých nejadrových ponoriek „Typ 214“.
Existujú ešte silnejšie zliatiny na stavbu puzdier, napríklad zliatina ocele HY-130 (900 MPa). Ale kvôli zlým zváracím vlastnostiam stavitelia lodí považovali použitie HY-130 za nemožné.
Z Japonska zatiaľ žiadne správy.
耐久 znamená medzu klzu
Ako hovorí staré príslovie: „Čokoľvek robíte dobre, vždy sa nájde Aziat, ktorý to zvládne lepšie“.
V otvorených zdrojoch je veľmi málo informácií o charakteristikách japonských vojnových lodí. Expertov však nezastaví ani jazyková bariéra, ani paranoidné tajomstvo, ktoré je súčasťou druhého najsilnejšieho námorníctva na svete.
Z dostupných informácií vyplýva, že samuraji spolu s hieroglyfmi široko používajú anglické označenia. V popise ponoriek je skratka NS (Naval Steel - námorná oceľ), kombinovaná s digitálnymi indexmi 80 alebo 110.
V metrickom systéme „80“pri označovaní triedy ocele pravdepodobne znamená medzu klzu 800 MPa. Pevnejšia oceľ NS110 má medzu klzu 1100 MPa.
Z amerického pohľadu je štandardnou oceľou pre japonské ponorky HY-114. Lepšie a odolnejšie - HY -156.
Stlmená scéna
„Kawasaki“a „Mitsubishi Heavy Industries“bez akýchkoľvek hlasných prísľubov a „Poseidoni“sa naučili vyrábať trupy z materiálov, ktoré boli predtým pri stavbe ponoriek považované za nekompatibilné a nemožné.
Uvedené údaje zodpovedajú zastaraným ponorkám s inštaláciou nezávislou na vzduchu typu "Oyashio". Flotila pozostáva z 11 jednotiek, z ktorých dve najstaršie, ktoré vstúpili do služby v rokoch 1998-1999, boli preradené do kategórie výcvikových jednotiek.
„Oyashio“má zmiešaný dvojitý trup. Najlogickejším predpokladom je, že stredná časť (silný trup) je vyrobená z najtrvanlivejšej ocele NS110, na prove a korme člna je použitý dvojitý trup: ľahká aerodynamická škrupina vyrobená z NS80 (tlak vo vnútri = zvonku tlak), pokrývajúci hlavné balastné nádrže mimo silného trupu …
Moderné japonské ponorky typu „Soryu“sa považujú za vylepšené „Oyashio“pri zachovaní základných konštrukčných riešení prevzatých od ich predchodcov.
Vďaka robustnému oceľovému trupu NS110 sa pracovná hĺbka Soryu odhaduje na najmenej 600 metrov. Limit je 900.
Vzhľadom na predložené okolnosti majú japonské sily sebaobrany v súčasnosti najhlbšiu flotilu bojových ponoriek.
Japonci „vyžmýkajú“všetko možné z dostupných. Ďalšou otázkou je, ako veľmi to pomôže v námornom konflikte. Na konfrontáciu v hlbinách mora je potrebná jadrová elektráreň. Úbohá japonská „polovička“so zvýšením pracovnej hĺbky alebo vytvorením „člna na batérie“(ponorka Oryu, ktorá prekvapila svet) vyzerá ako dobrá tvár pre zlú hru.
Na druhej strane tradičná pozornosť k detailom vždy umožňovala Japoncom mať náskok pred nepriateľom. Vznik jadrovej elektrárne pre japonské námorníctvo je otázkou času. Ale kto iný na svete má technológie na výrobu ultra pevných puzdier vyrobených z ocele s medzou klzu 1100 MPa?
