Подводная лодка

 

Изобретение относится к судостроению, в частности к средствам для спасения подводной лодки. Подводная лодка содержит гибкие оболочки, источник газа под давлением и управляющую аппаратуру. Оболочки расположены по обе стороны от центра масс по оси лодки и размещены в сложенном виде в камерах с откидными крышками. Управляющая аппаратура включает в себя клапан, соединенный с источником газа под давлением, с внутренней полостью гибкой оболочки и дифференциальным манометром, полости которого соединены с внешней водной средой и внутренней полостью лодки. Гибкие оболочки заключены в силовые сети, ограничивающие расширение оболочек, выведенных за корпус лодки. В нижней части оболочки имеется предохранительный клапан. Обеспечивается спасение лодки при любом повреждении, снижение массы и повышение тактико-технических параметров лодки. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к средствам для спасения подводной лодки и может быть использовано по прямому назначению как на действующих подводных лодках, так и на вновь проектируемых.

Известна подводная лодка, которая содержит корпус, энергетическую установку, рули для изменения положения лодки в водной среде и емкости для изменения степени плавучести лодки путем ее заполнения их водной или воздушной средой. Корпус выполнен двойным со связями между ними, а давление для продувки газа достигает 225 ати (Техническая энциклопедия, Москва, 1932, стр. 10).

Недостатками лодки является то, что при аварии или повреждении в боевых действиях лодка с экипажем гибнет, причем глубина во многих случаях не позволяет спасти ни лодку, ни экипаж; прочность корпуса рассчитывается на большие давления с использованием высокопрочной стали, что приводит к ее чрезмерной массе и непродуктивным энергозатратам при ее эксплуатации.

Известна подводная лодка, содержащая корпус, энергетическую установку, емкости для изменения степени плавучести лодки, размещенные внутри корпуса, и рули для изменения положения лодки в водной среде (С.Н.Прасолов, М.Б. Амитин. Устройство подводных лодок. М, "Воениздат", 1973, стр. 30 - 34).

Недостатками известной подводной лодки являются возникновение аварийной ситуации при выходе из строя энергопитания, которое осуществляет продувку балластных емкостей; гибель подводной лодки при боевом повреждении и вынужденном спуске на донный грунт, т.к. глубина может оказаться критической по статистическому давлению или недосягаемой для спасателей; чрезмерная масса из-за расчетной прочности корпуса на аварийные случаи при вынужденном погружении на критическую глубину по прочностным параметрам.

Техническим результатом изобретения является снижение массы лодки и обеспечение спасения лодки при достижении расчетной глубины погружения в автоматическом режиме, повышение технико-технических параметров лодки за счет снижения ее массы, снижения мощности энергетической установки, спасение лодки и экипажа при любом повреждении, включая вооружение. Он достигается тем, что известная лодка дополнительно снабжена гибкими оболочками, источником газа под давлением, управляющей аппаратурой, при этом оболочки расположены по обе стороны от центра масс по оси лодки и размещены в сложенном виде в камерах с откидными крышками, преимущественно на верхней поверхности корпуса лодки, а управляющая аппаратура включает в себя клапан, соединенный с источником газа под давлением, с внутренней полостью гибкой оболочки и дифференциальным манометром, полости которого соединены с внешней водной средой и внутренней полостью лодки, причем гибкие оболочки заключены в силовые сети, ограничивающие расширение оболочек, выведенных за корпус лодки, а в нижней части оболочки снабжены предохранительными клапанами.

Кроме того, клапан соединен с регулируемым дросселем, а источник газа под давлением выполнен в виде взрывного устройства.

На фиг. 1 представлен вид лодки сбоку в водной среде и погруженном положении; на фиг. 2 - разрез по А-А с системой наполнения гибких оболочек. Лодка содержит корпус 1 с энергетической установкой, гребным винтом и рулями для изменения положения лодки в водной среде (на чертеже не показаны).

Лодка содержит дополнительно по крайней мере две гибкие оболочки 2, которые показаны на обеих фигурах, как в сложенном виде, так и в виде выведенных за корпус 1. Гибкие оболочки 2 размещены в камере 3 с откидными крышками 4, которые обеспечивают обтекаемость корпуса 1. Гибкая оболочка размещена в сети 5, которая удерживает оболочку от чрезмерного расширения и воспринимает основные нагрузки, т.к. сеть закреплена на корпусе 1 лодки по всему периметру 6 камеры 3. В нижней части гибкой оболочки 2 расположен предохранительный клапан 7, который обеспечивает постоянное давление внутри гибкой оболочки 2 после ее заполнения. Внутренняя полость гибкой оболочки 2 соединена с источником 8 газовой среды под давлением через управляемый клапан 9; внутренняя полость 10 лодки и внешняя водная среда соединены с дифференциальным манометром 11. Регулируемая пружина 12 определяет максимальное погружение лодки.

Манометр имеет контакты 13, 14, которые последовательно соединены с источником питания 15.

Действует лодка следующим образом.

При достижении предельной расчетной глубины внешнее давление преодолевает сопротивление пружины 12 и контакты 13, 14 замыкаются, включается клапан 9 и газ под давлением поступает во внутреннюю полость гибкой оболочки 2, гибкая оболочка расширяется до контакта с сетью 5. Излишки газа стравливаются через предохранительный клапан 7. Лодка получает дополнительную положительную плавучесть и всплывает на поверхность водной среды. Крышка 4 может быть просто отброшена.

Гибкая оболочка 2 может быть изготовлена из каландрированного капрона, а сеть 5 - из капроновой веревки.

Дифференциальный манометр 11 показан мембранным, однако может быть и другого типа.

Если принять диаметр гибкой оболочки 10 м, то ее объем составит 500 м³. Т.е. суммарная дополнительная подъемная сила составит около 1000 т, не считая массы оболочки 2 и сопутствующих элементов. Такая дополнительная сила способна поднять практически любой подводный корабль.

Глубина погружения определяется назначением лодки и может ее принять не более 50 метров. Эта глубина позволяет полностью остаться незамеченной с воздушных летательных аппаратов и снизить массу лодки. Для боевых назначений большей глубины не нужно.

Устройство просто в исполнении и может быть установлено на действующих лодках без камеры 3 с выступающей частью или на боковой поверхности. Возможно использование эквивалентного технического решения, когда в качестве источника 8 газовой среды используется взрывное устройство. Этот вариант будет давать такой же эффект, т.к. газы с высокой температурой будут попадать в гибкую оболочку, которая расположена в водной среде.

Для повышения эффекта безопасности при всплытии последовательно с клапаном 9 возможна установка регулируемого дросселя, который позволит осуществить подъем подводной лодки медленно и даже "зависнуть" при необходимости. Если же сохранились возможности для самостоятельного движения, то лодка способна уйти от места ожидаемого всплытия.

Формула изобретения

1. Подводная лодка, содержащая корпус, энергетическую установку, емкости для изменения степени плавучести лодки, размещенные внутри корпуса, и рули для изменения положения лодки в водной среде, отличающаяся тем, что лодка дополнительно снабжена гибкими оболочками, источником газа под давлением и управляющей аппаратурой, при этом оболочки расположены по обе стороны от центра масс по оси лодки и размещены в сложенном виде в камерах с откидными крышками преимущественно на верхней поверхности корпуса лодки, а управляющая аппаратура включает в себя клапан, соединенный с источником газа под давлением, с внутренней полостью гибкой оболочки и дифференциальным монометром, полости которого соединены с внешней водной средой и внутренней полостью лодки, причем гибкие оболочки заключены в силовые сети, ограничивающие расширение оболочек, выведенных за корпус лодки, а в нижней части оболочки снабжены предохранительными клапанами.

2. Лодка по п. 1, отличающаяся тем, что клапан соединен с регулируемым дросселем, а источник газа под давлением выполнен в виде взрывного устройства.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2