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潜水艇原理(潜艇是根据什么原理制造的)
发布时间:2022-09-15 16:22   浏览量:9

“诺第留斯号”潜水艇为长70米,宽8米的细长纺锤型潜艇,是根据阿基米德原理制造出来的,以电力为动力。航行性能极好,最高航速可达50海里每小时。

这是一艘理想化的潜艇,船的驱动完全靠电力供给,而电力则是从海水提取钠,将钠与汞混合,组成一种用来替代本生蓄电池单元中锌元素的合金,再转化成电后取得的,储存在电池里。

潜艇动力装置:

1、柴电动力

最早期曾经尝试过做为潜艇动力来源的有压缩空气、人力、蒸气、燃油和电力等等。而真正成熟的第一种潜艇动力来源是以柴油机配合电动马达(柴电)做为共同的动力来源。

第一次世界大战之前,潜艇开始使用柴油机配合电动马达作为潜艇的动力来源。这种动力是第一种潜艇用机械动力。柴油机负责潜艇在水面上航行以及为电瓶充电的动力来源,在水面下,潜艇使用预先储备在电瓶中的电力航行。由于电瓶所能够储存的电力必须提供全舰设备使用,即使采取很低的速度,也无法在水面下长时间的航行,必须浮上水面充电。后来出现的呼吸管则使得潜艇的潜航能力增加。

呼吸管在第二次世界大战前由荷兰开发出来,其后由德国进一步的改良并首先使用在他们的潜艇上面。呼吸管的基本构造很简单,就是一个可以伸长的通气管,将外界的空气引导至柴油引擎,产生的废气也经由呼吸管排送出去,另外再附加防止海水进入以及将进入的海水排除的管线。

2、核动力

核动力是继柴电动力之后发展的又一种动力。核动力的原理是通过核子反应炉产生的高温让蒸汽机中产生蒸气之后驱动蒸气涡轮机,来带动螺旋桨或者是发电机产生动力。

最早成功在潜艇上安装核子反应炉的是美国海军的鹦鹉螺号潜艇,全世界公开宣称拥有核子动力的国家有5个,其中以美国和俄罗斯的使用比例最高。美国甚至在1958年宣布不再建造非核动力潜艇。

核动力潜艇相比于传统的柴电潜艇,具有动力输出大,动力续航高(由于核动力潜艇的燃料的补充更换通常在10年以上,相比于仅仅几周或几月的柴电动力潜艇要大大增加,所以也通常被视为无限续航),速度快等优点。

但核动力潜艇却有技术难度大,稳定性差,建造费用高,噪音大以及维护要求高的缺点。核电池的出现,解决了这些问题,意味着可以批量的制造超越常规性能的潜艇。

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