潜艇的研制
a.早期水下设备
1A1。早期的希腊设备。潜艇在第一次世界大战期间首次成为海战的主要因素,当德国显示出它的全部潜力时。然而,它在那个时候来临,以大规模沉船为标志,实际上是一个漫长的发展过程的高潮。

古代的历史中,偶尔会有关于水下作战的记录。据说雅典人在围城期间用潜水员清理了锡拉丘兹港的入口;在他的行动中对轮胎,亚历山大大帝命令潜水员阻止或摧毁任何潜艇防御,这座城市可能会着手建造。但在这些记录中没有一个有直接引用或者任何种类的潜水设备的使用。有,然而,传奇,Alexander the Great本人陷入海中的设备保持干燥和承认光者。

在中世纪,阿拉伯历史学家Boha Eddin报道说,在公元前对托勒密城的围攻中,一名潜水员使用潜水器成功进入了托勒密。1150。1538,建造了一个潜水钟并对托莱多进行了测试,西班牙。尽管它引起了查理五世皇帝的注意,这件事再也没有发展过,很快就被遗忘了。

1A2。Bourne的想法。直到1580年,才有记录显示出一种设计用于水下航行的工艺。那一年,William Bourne一个英国海军官员,设计了一个完全封闭的船,可以淹没在水下并在水面下航行。该装置由一个木制框架组成,框架上覆盖防水皮革。由于使用手虎钳收缩侧面,它将通过减小体积而被淹没。虽然伯恩neverbuilt这船,一个类似的建筑

由Magnus Pegelius发起的一个在1605开始。但是设计师们做了一个严重的监督。他们没有考虑到水下泥浆的韧性,和工艺是埋在河的底部在最初的水下试验。

1A3。范德雷贝尔的潜水器。是科尼利厄斯·范德雷贝尔,一个医生,建造第一艘潜艇通常会得到这个荣誉。对他来说是成功操纵他的飞船的荣誉,在泰晤士河的反复试验中,在地表以下12和15英尺深处。

Van Drebel的工艺相似的伯恩和pegelius在外涂油皮革在木框架hullconsisted。桨,穿过两旁和紧身皮瓣密封,在水面或水下提供推进力。范德雷贝尔于1620年建造了他的第一艘小船,随后又与另外两艘更大的船一起建造,但也体现了同样的原则。据报告,重复试验后,詹姆斯一世在一个更大的模型中旅行,证明了它的安全性。但尽管有皇室的支持,工艺失败引起一个时代的海军的兴趣当所有概念的可能性是潜艇战仍在遥远的未来。

1A4。十八世纪的计划。在18世纪早期,潜水艇似乎数量庞大。到1727年,只有不少于14种打字机在英国获得专利。

一个身份不明的发明家,其工作在绅士杂志1747年,发明了一种巧妙的潜水器,用于潜艇的沉没和浮出水面。他的船要在船壳里装一些山羊皮,每个孔与底部的孔相连。他计划用水填充皮肤来淹没船只,把它带到



用“将水从皮肤中挤出,再次进行表面处理。扭杆。这似乎是第一个接近现代压载舱的方法。到那时,思想丰富,其中一些是奇形怪状的,但有些包含了一些实用的元素 应用。对所涉及的物理和机械原理缺乏充分了解,再加上几乎所有人都相信水下航行是不可能的,没有实际价值,在战争中使用潜艇的企图被推迟了百分之一百以上。
B.早期潜艇
1B1。大卫·布什内尔的乌龟。在美国革命战争期间,潜艇首次作为海战进攻性武器。这个乌龟,大卫·布什内尔发明的单人潜水器,由螺旋推进器手动操作,企图在纽约港击沉一名英国军人。计划是在船底装上火药。 用螺丝钉,用时间保险丝引爆。在多次故障后,将螺钉穿过HMS外壳上的铜护套。鹰,,潜艇放弃了,释放了指控,然后撤退。没有结果的粉末爆炸了,除了那个立刻决定搬到离海更远的阿伯斯去。
画龟
图1-1。大卫·布什内尔的乌龟,从绘图Lt.f.MBarber美国海军1875。


1B2。富尔顿鹦鹉螺虽然他的名字通常与汽船的发明有关,Robert Fulton experimented withsubmarines at least a decade before he sailed the克雷蒙特在哈德逊河上游。鹦鹉螺是用一个细长的椭圆形的钢制成的,在结构上和今天的潜艇有些相似。船帆被用于表面推进,一个手动螺旋桨驱动着船。 工艺的发展,尽管他的模型显示一些最好的表现了当时任何潜艇。

1B3,“南方人”Davids“.在这段时间内,由于缺乏足够的推进手段,潜艇的发展受到阻碍。发明家们坚定不移地

图鹦鹉螺
图1-2。富尔顿的鹦鹉螺,大约1800
浸没时。改造后的指挥塔设置了一个观察孔,因为潜望镜还没有发明。1801,富尔顿试图法国利益,英国and America in his idea,但是没有一个国家冒险赞助 小实验,手持潜水器,载有不超过六人或八人的船员。1864年2月17日,a Confederate vessel of this type sank aFederal corvette that was blocking Charleston harbor.这首先是一个记录


亨特利图纸
图1-3。亨特利“众多”之一Davids“在两国交战期间建造的。
submarine sinking a warship was accomplished by a torpedo suspended ahead of thebow of the亨特利当她把豪斯塔尼克的

1B4。加勒特的蒸汽推进。在两国之间的战争期间,对改进潜艇的兴趣十分活跃,但是,合适的推进方式的问题继续限制着进展。后来在1880年,一位英国牧师牧师。先生。加勒特successfullyoperated潜艇从其中精选移动层烟囱燃煤蒸汽锅炉。在同一时期,瑞典一枪设计师,诺登费林also constructed a submarine using steam and driven by twin screws.His craft,哪一个

可以潜到50英尺的深度,安装了最早的实用管道之一。

1B5。电力推进。与此同时,电力推进机械已在许多领域得到应用,1886,一艘全电动潜水艇是由两个英国人建造的,坎贝尔和阿什。他们的船被推在一个表面的速度由两个50马力电机操作从100细胞蓄电池6节。然而,this craft suffered one major handicap;它的电池必须以如此短的间隔重新充电和检修,其有效射程从未超过80英里。

C.现代潜艇
1C1。荷兰柱塞,,诺登费尔特的努力是根据J.P.新泽西州的荷兰,他在1875年发射了他的第一艘船。 模型包含随着开发的进展而中断的特性,许多他最初的想法,在实践中完善,今天正在使用。突出不重要的是


通过压载水淹没的原则,使用水平方向舵来驱动船。然而,直到1895,做了荷兰,在与诺登费尔特的竞争中,最后收到美国政府的潜艇订单。船是由水面上的蒸汽和水下的电力推动的。这艘飞船命名为柱塞。最初的船型在建造过程中经常被重新设计,最后完全放弃,取而代之的是荷兰船厂已经建造的一种新的船型。这是holland'sninth潜水,但这是第一次提交给美国政府。它是1900年交付的,是所有英国潜艇的基本设计。

1C2。湖上的潜水艇。西蒙·莱克他在1894年开始建造潜艇,设计它们的主要目的是考虑到和平时期的使用。

他的船可以在海底航行,还有一个气闸,可以让一个戴着潜水头盔的乘客从船舱里出来四处走动和探险。事实上,莱克在商业救助行动中广泛使用他的船只。他的第一个模型,这个阿尔贡特年少者。只是一个实验而已。它是由两层黄松建造的,中间夹着一块帆布,用手操作。

它在1897年被阿尔贡特,雪茄形的船体36英尺长,由30马力的汽油发动机驱动。这种船可以潜入湖底或河流底,用三个轮子在底部滚动;或者,对于航行来说,轮子可以在龙骨的凹槽中升起和携带。1898阿尔贡特在自己的力量下,经历了11月从诺福克到纽约的暴风雨,因此是第一个

小图的淘金者
图1-4。小阿戈纳特。


在公海中广泛航行的潜水艇。1906年,莱克建造了保护器然后把它卖给了俄罗斯。在成功通过了那里的各种测试之后,莱克根据合同为俄罗斯政府建造了许多潜水器。

1C3。结论。因此,在第一次世界大战爆发之前,潜艇的建造和运行的基本原则就已经确定和证明了。到那时,同样,内燃机,汽油和柴油,可使用的发电厂。

潜望镜的发明大大增加了水下航行的实际可行性。和潜艇的主要武器,鱼雷,已完善使用。因此,潜艇的初步研制完成,而且这艘船已经准备好取代它成为海军战略的一个主要因素。代替小的,第一次敢于在地下冒险的单人装置是有效的武器,只是有点缺乏力量,70人,舰队型潜艇,距离大海今天。
d.一般数据
1D1。结构类型。当潜艇停在水面上时,所以在水面上可以看到它的一小部分,它看起来比 确实是这样。事实上,现代舰队型潜艇长约312英尺,上层建筑甲板几乎逐渐变细。前后各一个,最大宽度约为16英尺。
O-7号航空母舰照片
图1-5。O-7号战舰(1918)


R-6号航空母舰照片
图1-6。R 6(1919)号航母
S-17号航空母舰照片
图1-7。S -17号战舰(1921)


美国军舰S-46照片
图1-8。美国军舰S-46(1925年)。
纳瓦尔号航空母舰照片
图1-9。纳瓦尔号(1930年)。


黑鳍号航空母舰照片
图1-10。USS BLACKFIN (1944).
在上层甲板是全焊接船体;actually it is two hulls,舰队型潜艇是一艘双体船。为了了解Asubmarine的构造,首先必须了解容器在水面以下的运行条件。这意味着潜艇必须始终保持水密,否则会导致自我毁灭。潜艇的建造,因此,是在采用水密接头将一系列水密容器制成大型水密圆筒的基础上。然而,因为潜艇有时必须在很深的地方工作,这些水密容器必须强大到足以承受在那个深度的海水压力头。因此,水密容器必须压力容器,,也就是说,能承受巨大压力的不透水的容器或圆筒 压力。如图1-11所示,将这些容器制作到船体中。

压力容器,虽然能够承受巨大的压力,不要在他们自己有很大的刚性。受到机械作用(杠杆作用)它们必须由一个共同的强度构件(龙骨)相互包围,以及通过水密连接(舱壁)。带龙骨的潜艇,耐压船体,水密舱壁如图1-12所示。

在双壳型潜艇中,the pressure hull is inside the outer hull;两个船壳之间是水和燃油箱。双壳体结构从前鱼雷室后舱壁延伸至后鱼雷室前舱壁。压力壳,,



潜艇舱室图
图1-11。结构类型,显示隔间的布置,没有上层建筑或水箱。
或内壳,从远期装饰坦克前进的舱壁后修剪后舱壁。在船体上方建造一个非水密上部结构,形成主甲板,使用时浮现。

一支枪,通常是“5”25湿式,安装在上部。甲板下的空间用作存放锚装置的储物柜空间,线,和其他的一些装备,不能被水损坏。箱子里的弹药和船上的弹药也在这里。

桥面在两侧开有孔,在整个长度之间开有圆孔,以防止上部结构内形成的气穴在其被淹没时形成。水密塔,知道作为康宁塔,通过船中部的上层建筑向上延伸。的指挥塔顶部作为桥梁,当表面上,但是当被淹没时,船的控制由指挥塔或其正下方的隔间控制,被称为控制室。潜望镜
潜艇上部结构图
图1-12。结构类型,显示上部结构的总体布局。


从桥上延伸的指挥塔操作,用于在水下进行观测。

1D2。尺寸。随附表格显示了舰队型潜艇的尺寸数据。

1D3。深度和压力。现代舰队

单独的隔室仅在15磅/平方英寸的压力下进行气密性试验。水密舱壁在结构上设计,并通过加强件进行加固,以承受上述试验深度的压力。

船体必须承受的总压力

位移(设计) 1,523吨
位移(表面) 1,816吨(潜水阀内件
长度(全部) 311’- 9“
宽度(极限) 27“- 4“
平均吃水(表面) 15’- 3(跳水)
帧数 一百三十九
框架间距(35至62和69至105除外,间距30”) 24“中心
船尾干舷 3’- 11“
Freeboard at bow 12’- 5“
直径压力壳(最大) 16’-0“3/8”“
从龙骨到船体中心线的距离 12’- 0“
可洪空间
提出了鱼雷室 4,481立方英尺。英尺。
前进蓄电池室 4,056立方英尺。英尺。
控制室 4,653立方英尺。英尺。
康宁塔 760立方英尺。英尺。
After battery compartment 5,821立方英尺。英尺。
Forward engine room 4,535立方英尺。英尺。
机舱后 4,277立方英尺。英尺。
操纵室 三,410立方英尺。英尺。
鱼雷室后 三,455立方英尺。英尺。
总可淹没空间 35,448立方英尺。英尺。
建造潜艇是为了承受海平面的压力,符合作战经验和船规局的要求。压力通过压力壳从水面到容器轴线的实际淹没试验测量。 承受力实际上是船体内部压力和给定深度的外部水头之间的压差。

1D4。主推进器,速度和巡航半径。平均来说,舰队型潜艇由四个主要的推进柴油发动机驱动,每台都能产生1600马力。

十一

鱼雷管照片
图1-13。鱼雷发射管。
甲板炮图
图1-14。甲板炮,5“25。
十二

40毫米高射炮图纸
图1-15。防空炮,40毫米。
20毫米高射炮图纸
图1-16。防空炮,20毫米。
十三

小武器照片
图1-17。小武器和烟火。
在指挥塔的照片
图1-18。康宁塔看样子
十四

潜望镜照片
图1-19。Lower portion of a modern periscope.
十五

四台主发电机每台发电1100千瓦。有四个主电机,由发电机或电池驱动,每台产生约1375马力。两个齿轮是人字齿轮,2-pinion type and produce about 2750 hp ateach shaft.辅助发动机的额定功率为450马力,驱动一台300千瓦的发电机。

The average fleet type submarine is capable of a speed of about 21 knots whenoperating on the surface and approximately 10 knots when submerged.thissubmarine具有巡航距离超过12,000英里。

1D5。船的补给和船的装备。a.发货完成。在从66到78的舰队型潜艇的人员范围。警员人数从6人到8人,男人从60岁到70岁。

B.船上装备。鱼雷发射管(图1-13)是潜艇的主要进攻和防御武器。总共10 21英寸。管道被搬运,六个向前,四个向后。插图中显示的是“不”。1和2号。成对安装在1号和第号号。2是NOS。3和4,和No.5和6.号码的上半部分。3管可见于轮廓的右下角。

管号正上方1号和第号号。2是用于吹扫或排气管的鱼雷管吹扫和排气歧管,WRT罐以及装饰水箱。(见图1-13。)

管后部的滚轴和较远的支架(图中未显示)用于鱼雷重新加载。这些管子可以用电或用手在表面或水下点火。鱼雷准备就绪指示管的状况,显示在编号的左侧。2管。

这个5“25层炮(图1-14)是一种两用枪。它是如此的mountedas被有效地用于攻击水面舰艇和飞机。两枪可以围绕:如果一枪把它位于后方的指挥塔。

这个40毫米高射炮(博福)如图1-15所示,安装在塔宁塔上。主要是防空武器,但可对表面工艺。这是一场大火,反冲枪类型。在某些情况下,它会被一支37毫米的枪取代。40毫米口径的火炮有时取代2支20毫米口径的火炮。

这个20毫米高射炮(图1-16)有时被称为奥利康枪,位于驾驶台上指挥塔的前部或后部。这是一场大火,反冲枪类型。在某些情况下,单支座已被双支座取代。舰队型潜艇携带4支20毫米口径的火炮。

除上述武器外,舰队型潜艇携带其他小型武器和烟火(图1-17)。其中最主要的30个caliberand四50口径白朗宁机枪,and one 45-caliber Thompsonsubmachine gun.

十六

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