十九
COMPENSATION
A.一般
19A.定义。补偿是抵消变量的作用过程。Inconnection with a submarine it refers to aredistribution of ballast water to counteractunsymmetrical moment arms and effectbalance about the center of buoyancy.它还包括增加或减少压舱物,以抵消船舶总重量的变化。

浸没时,a submarine may beconsidered to be suspended from a singlepoint called the center of buoyancy.稳定平衡条件要求重心位于从浮力中心向下的垂直线上。遵循这条自然法则,a suspended bodywill always assume this position.In the submarine,however,这一结果不符合在均匀龙骨上进行稳定平衡所必需的要求。

均衡龙骨所需的条件遵循单平衡定律。The products of the weights on eachside of the support times their moment arms,or distance from the support,必须相等。在潜艇离开港口之前,它可用于地面作业

调整压舱物,以补偿自上次操作以来总重量的任何变化。潜水后,潜水人员对可变压舱物进行进一步调整,直到获得完美的配平,并在潜水飞机上使船舶在均匀的龙骨上保持稳定。当潜水官获得最后的配平时,the amount of water in each variable ballast tank is recorded in the divingbook.On subsequent dives this trim is correct if conditions are the same.然而,conditions do not remain static for any extended periods and may change rapidly.只有潜入水中时,才应在浮出水面前记录可变压载舱的读数。船上的重量变化是人员的重量。鱼雷,规定,fresh water,lubricating oil,fuel oil,还有空气。大多数人,not familiar with submarines,不要意识到,在某些潜艇上,空气瓶中的压缩空气重达4吨。这些变化会影响前后配平以及总重量,and must be counteracted by the manipulation of water ballast in the auxiliary and forward and after trim tanks.因此,补偿只不过是平衡;这艘船前后平衡。
B.力矩补偿
19B1。一般计算方法。Theproper distribution of ballast is ascertainedby consideration of the moment arms of thevarious weights in question.假设副油箱的重心为潜艇的重心,力矩臂从这一点计算到可变重量的重心。下一页的表格给出了英尺型潜艇的一些距离。

19B2。例子。一些典型的例子将演示矩量补偿法。

在以下示例中,it is assumedthat the ship is in perfect trim and two torpedoes are removed from the racks in theforward torpedo room and placed on thedock.It is desired to compensate by usingthe forward trim tank and the auxiliarytank.

Two torpedoes weigh 6,354磅。Thedistance of the center of gravity of the forward torpedo racks from the center of theauxiliary tank is 94.5 feet.前纵倾油箱重心与辅助油箱中心的距离为113.5英尺。两枚鱼雷绕重心的力矩为6,354×94.5=

一百八十三

距离
脚下
Location
前管鱼雷 一百一十八 Forward
前装饰水箱 一百一十三点五零 Forward
WRT tank 九十八点五零 Forward
Torpedoes in forward racks 94.50 Forward
卫生水箱编号1 七十七点五零 Forward
淡水舱编号1号和第号号。2 七十五 Forward
正常燃油箱编号1 六十八点五零 Forward
Battery fresh water tank 六十七 Forward
正常燃油箱编号2 五十五 Forward
Battery fresh water tank 五十四 Forward
Negative tank 36.50 Forward
卫生水箱编号2 二十四点五零 Forward
Stores 二十三点五零 Forward
淡水舱编号3号和第号号。1 十九点五零 Forward
4英寸杂志 十五点五零 Forward
燃油压载舱编号3A和NO。3B 15.00 Forward
Ammunition and refrigeration space 十一点五零 Forward
安全罐 Forward
辅助油箱 0.00 船上
Battery fresh water tank 2.00 船尾
Battery fresh water tank 十四点五零 船尾
Reserve lube oil and sanitary tank No.三 二十四 船尾
燃油压载舱编号5A and No.5B 26.00 船尾
润滑油箱编号1 36.50 船尾
Main engine sumps No.1号和第号号。2 四十五 船尾
清洁燃油箱编号1 五十 船尾
Collecting and expansion tanks 六十二点五零 船尾
润滑油箱编号2 六十四 船尾
Normal fuel oil tanks No.6A和NO。6B 六十九点五零 船尾
Main engine sumps No.3号和第号号。四 72.50 船尾
清洁燃油箱编号2 七十六点五零 船尾
润滑油箱编号四 八十点五零 船尾
正常燃油箱编号7 八十五 船尾
润滑油箱编号三 八十六点五零 船尾
电机和减速齿轮集水坑 九十二点五零 船尾
卫生-罐号四 一百 船尾
Torpedoes in after racks 一百一十五 船尾
WRT tank 一百二十一 船尾
Torpedoes in after tubes 一百三十九 船尾
修整槽后 140.00 船尾
一百八十四

600,453磅英尺。To obtain the samemoment,使用前装饰箱,力矩除以到前装饰水箱的距离:600,453/113.5=5,290英镑。

Therefore 5,290磅的水从海中涌进前舱。保持前后装饰,但是船的总重量是1,064磅。这一数额,1,064 pounds,因此,从海上被淹没到辅助油箱中,整个和前部和前部的装饰都是正确的。

The process is the same in more complicated problems as illustrated belowA submarine in perfect trim takesaboard 3 torpedoes in the forward racks.Ten thousand gallons of fuel oil are takeninto each of the normal fuel oil tanks No.1号和No.号。2。Compensation is desired using theforward trim and auxiliary tanks.三脚掌,at 3,每人177磅,称体重9,531磅;燃油重量约为每加仑7.13磅;海水每加仑重8.56磅。Using moment arms,发现为了补偿鱼雷,从前调节池泵入海水的重量为:

W X 113.5= 9,531 X 94.5
W= (9)531 X 94.5)/113.5 =
7,935磅
作为9,531 pounds were taken aboard,1,596磅(9)531-7,935) must be pumped fromthe auxiliary tank to the sea to maintain thisover-all weight.10,把000加仑的燃料油倒入1置换10,000加仑海水。As the differential inweight is 1.43 pounds per gallon,14,必须加800磅的压舱物。The amountflooded into forward trim tank is:

W X 113.5= 14,300×68.5
W= (14)300 X 68.5)/113.5 =
8,630 pounds

Therefore,5,670磅{ 14,300-8.630被注入辅助油箱。2号燃油箱的补偿重量为:

W X 113.5= 14,300×55
W= (14)300 x 55)/113.5=
6,980磅

Therefore,6,930磅被淹没在前装饰和7,370英镑(14英镑)300—6,930) into the auxiliary.这艘船现在前后都有同样的纵倾。Inactual practice,压载物被泵送或淹没到最近的点,可以在仪表上读取。

压载物处理可总结如下表所示:

前纵倾 辅助的 过重
7,935 1,五百九十六 9,五百三十一
8,六百三十 5,六百七十 14,三百
6,930 7,三百七十 14,三百
+ 15,五百六十 - 7,935 +13,040 - 1,五百九十六 + 9,五百三十一 - 28,六百
- 7,935 - 1,五百九十六
+ 9,五百三十一
+ 7,625 + 11,四百四十四 - 19,069
+ 7,625
+ 11,四百四十四
+19,069 - 19,069
一百八十五

The over-all weight may be checked bytaking the algebraic sum of all weights addedto or taken from the ship,因此

Weights added(磅)
9,五百三十一 鱼雷
142,六百 燃料油
15,五百六十 前装饰中的镇流器
13,044 辅助道碴
+ 180,七百三十一
减去的权重(磅)
7,935 向外向前微调
1,五百九十六 外辅助
171,200 来自燃油箱的海水
+ 180,七百三十一
180,731—180,731=0=净重变化。
补偿也可以通过使用后整修油箱来完成。从后调节箱泵出的镇流器,等于7,625磅泵入前调节箱,is:

W x 140= 7,625 X 113.5
W= (7)625 X 113.5)/140 =
6,182磅

因此,6,182 pounds out of the aftertrim tank will maintain the fore-and-afttrim.然而,船现在轻于所有的压舱物,必须添加到辅助油箱,以补偿19的净损失。069pounds plus the amount pumped from aftertrim.辅助道的总道碴为19,069±6,182 = 25,251磅。

C.THE COMPENSATION CURVE
19C1。描述。A more convenient andmuch shorter method than that given aboveis by use of a compensation curve.图19-1中的曲线图适用于本文所述的潜艇。As constructed,副油箱的中心是原点,as thecenter of gravity of this tank is consideredcoincident with the center of gravity of theship.

表示辅助油箱的中心纵坐标以磅为单位。横坐标的轴以千磅英尺为单位。根据可用数据绘制各种储罐的曲线。一种快速而准确地构造曲线的方法是尽可能地将点定位在远离原点的位置,并将直线绘制到原点。

图19-1中的曲线位置如下:

前鱼雷管的力臂距辅助装置中心118英尺。制造瞬间200磅所需的磅数,000磅

200,000 / 118 = 1,695

该点位于适当的纵坐标和绘制的直线上。

前倾油箱曲线类似于:

200,000/113.5=1,七百六十二

19C2.Use of curve.In using the curve,该点位于表示要补偿的重量的中心坐标上。它投射到表示变更位置的线条上。从这一点到前纵倾或后纵倾油箱的线以及从这个交叉点到中心纵坐标的线都会下降。因此,找到的点给出了要添加的磅数,或者从配平油箱中添加的磅数,以保持前后配平。如果该线从油罐线的交叉点下降到基线,the moment in thousand-pouted feet isread directly.

As the summary of the changes in ballast to effect compensation is the algebraicsum of the weight added to or taken fromthe vessel,一定要注意避免混淆标志。In the use of thecurves,中心纵坐标右侧的所有油箱和力矩臂为正,纵坐标左侧的软管为负。容器中添加或取出的任何重量,这会使船头或船尾下沉,是肯定的。如果结果

一百八十六

力矩补偿图
图19-1。力矩补偿
一百八十七

the change in weight tends to produce acounterclockwise rotation,the force is negative.

当图表以右弓排列时,任何倾向于围绕其重心顺时针旋转的变化都是积极的。

The preceding example in compensationis worked out with the curve as follows:

三枚总重量为9的鱼雷,531磅装在前面的行李架上,1万加仑的燃油被倒到2号车厢。1个油箱和10个,000加洛加在第2 fuel tank.

As the 9,531-pound weight of the torpedoes extended from the center ordinatedoes not meet the torpedo rack curve,重量可以被分割,直到图表上的交叉点。Dividing by 5 and extendingthe 1,906 point to the rack curve and fromthere down to the base line,the moment isread as +180 thousand-pounds feet.Multiplying by 5 gives 900,000 as the moment ofthe 3 torpedoes.

船上的燃油置换了等量的海水,结果是14,从两个油箱中各取出300磅。14,300磅的体重从图表上消失了,SO 1/5,或2,860,延伸到与油箱曲线相交的位置。and extending to the base line,,

gives 196,000号。1罐和157罐,000号。2罐。14分钟的时刻,300pounds are 980,000和785,000。

总结这些时刻:

+ 900 980,000
785,000
1,765,000
- 1,765,000
+ 900,000
-865,000

This shows that the ship is light forwardand ballast must be flooded into the forwardtrim tank to produce an 865,千磅力矩。

As 865 is off the chart it is divided by5.从基线173向上突出至前装饰水箱曲线,然后向左突出至中心纵坐标,金额为1,520。Multiplying by 5 gives 7,600磅相当于注入前装饰水箱的量。

作为9,船上加了531磅28,600磅的重量由于燃料油转移海水而减少,总重量的净损失是28,600—9,531 = 19,069磅。自7以来,600 poundswere added to the forward trim tank,11,必须将469磅的水注入辅助油箱,以保持原来的全压差。

D.百分比补偿
19D1.描述。另一种补偿曲线可以用百分比来构建(图19-2)。辅助油箱的中心是原点。这个坐标是以百分比表示的,0 to 100.The base,or line of abscissas,以英尺为单位下线,并指示不同水箱重心的相对位置。线条是从中心坐标中的100%点到前后装饰水箱的位置绘制的。

19D2。Use of curve.此曲线用于投影点,指示重量变化的油箱,与百分比曲线相交。这个交集给出了

必须泵出或注入可变油箱的重量,以纠正前后配平和所有重量。此交点投影到中心纵坐标。这一点给出了必须从辅助油箱中泵出或注入辅助油箱的重量百分比。当投影到相应的TrimTank比例时,它给出了要从TrimTank中泵出或注入的重量百分比。

上一个示例可以使用此曲线进行计算,如下所示:

Weight in forward torpedo racks is9.531 pounds

Weight out (net) No.1个油箱为11,300磅

188

百分比补偿图
图19-2。百分比补偿
一百八十九

Weight out (net) No.2燃油箱IS14,300磅

前鱼雷架与前配平坦克线相交显示,9个鱼雷架中有83.5%的鱼雷架与前配平坦克线相交。531磅应该从油箱里出来,剩下的,16.5percent,从辅助装置中取出。

7,958磅。

1,573 pounds out of auxiliary.

14,300磅。1 fuel tankreads 60.5 percent or 8,650在装饰水箱中,the remaining 39.5 percent of 5,650在辅助油箱中。

14,300磅。2 fuel tankreads 48.5 percent or 6,935 pounds in thetrim tank,剩下的51.5%或7,365辅助装置中的接地。

SUMMARY
坦克

SPACE
百分比 重量
变化
向前地
修剪
辅助的
修剪
F.T 辅助的。 A. 打火机 Heavier
Fwd.机架 83×1/2 16 1/2 9,五百三十一 7,九百五十八 1,五百七十三
不。1英尺高。 60 1/2 39 1/2 14,三百 8,六百 5,650
不。2英尺高。 48 1/2 51×1/2 14,三百 6,935 7,365
28,六百 9,五百三十一 15,585 7,九百五十八 13,015
9,五百三十一 7,九百五十八 1,五百七十三
19,069 7,六百二十七 11,四百二十二
11,四百四十二
19,069
Pumping 7,627磅从海中冲进前倾,11号洪水,442磅进入辅助系统,使船前倾,前后倾。Pumping and flooding tothe nearest 50 pounds,就像惯例一样,the figures would be 11,500磅装在附件和7,前倾600磅。这艘船向前轻了27磅,总共重31磅。

如果重量的位置在船后部分发生变化,使用后装饰水箱和辅助水箱进行补偿。

The computations necessary for anyproblem in compensation may be quickly andeasily made by the use of either of the curves.It is of the utmost importance,however,要特别注意包括所有的权重变化,并将它们放入适当的列中。在某些坦克的情况下,小错误可能会在最后阶段造成大错误。例如,前配平油箱重量变化中的100磅错误对前后配平的影响与1相同,040磅弹药和制冷空间的变化。
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