高压气在潜艇自浮操纵中的使用研究.pdf

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⒁簧县耙大气压高压气在潜艇自浮操纵中的使用研究。哐蛊康募扑∑·∑引言鷒刘常波王建丁风雷潜艇在海上航行或作战中,无论其处于水面或水下状态,都有可能因遭敌攻击、碰撞而引起舱室破损进水。潜艇水下发生破损时,当海面情况不允许上浮,则需要继续停留在水下抗沉。当破损位置在舱室中上部,且海区水深不大于最大可浮深度时,就应当考虑潜坐海底。在潜艇潜坐海底进行自浮时,主要是用高压气吹除主压载水舱的水来提供上浮力和扶正力矩,以达到使潜艇从海底浮出水面的目的。本文针对潜艇自浮方法进行研究,分析了高压气在自浮时的使用原则,阐述了高压气需求量的计算方法和高压气使用预案的制定。潜艇高压气贮存量的计算公式式中:行为气瓶数;口为每个气瓶容积;F抗作压力。实际上对高压气贮存量和需要量的表示方法,既不用气体的体积为单位,也不用气体的压力为单位来表示,而是用高压气体积的百分数来表示。因此,上式的计算结果不适用。计算高压气贮存量的百分数采用的方法有两类:第一类:精确计算,有两种方法:第一种是用式募扑憬峁詀谖K衅恐媪课%时气体的体积第二种是用式进行计算。总第年第期舰船电子工程>蓖аг鹤髡街富酉登嗟摘要潜艇发生破损潜坐海底后,高压气吹除主压载水舱的水提供浮力和力矩,使潜艇以较小的纵倾安全浮起。所以高压气在潜艇失事自浮过程中起着至关重要的作用。针对潜艇自浮操纵进行了研究,分析了高压气在潜艇自浮过程中的作用和使用方法。最后通过例子介绍了潜艇自浮时高压气使用预案的制定方法。关键词潜艇;破损;高压气;自浮中图分类号.%一,た凇/·收稿日期:年铡P藁厝掌冢月日作者简介:刘常波,男,硕士,副教授,研究方向:潜艇操纵与运动仿真。琎。琩琱.。甌瓼,痷瑂
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户脚一￡大气压一馊%鲁·∑咒∑阮蓖ё愿∈备哐蛊男枨罅号·患扑憔倮敕抡弧隆·芤籄堵艫支平∑%户加高压气平均储量;为高压气储量的百分比。求向主压载水舱供气平衡潜艇的高压气需气压豢谖Hú扛哐蛊媪%时的高压气体积,第二类:近似估算,用式进行估算。式中:C孔槠康氖浚凰F康淖槭精确计算和近似估算方法的主要区别是:前者按照各组气瓶的数目进行计算,故比较精确;后者不考虑每组气瓶数目的不同,只按照气瓶的组数进行计算,故存在误差。在潜艇日常工作和战备训练等情况下,一般都使用近似估算的方法,因为这种方法,运算简便,结果基本可靠。潜艇自浮时,使用高压气主要解决以下三个方面的问题:向破损舱供气堵漏,将进水限制在破口的上边缘。向相邻舱室供气支顶舱壁,防止进水在艇内蔓延。向主压载水舱供气排水,平衡潜艇消除负浮力和纵倾力矩。对于潜艇抗沉时高压气需要量的估算,可以使用计算法和查图法来进行。下面分别进行说明‘。第一种方法:计算法当潜艇水下发生破损进水后,如果需要供气舱室的容积和潜艇所处的失事深度已知,则抗沉时高压气需要量募扑愎饺缦拢要特别注意的是,当运用上述公式具体计算不同抗沉措施的高压气需要量时,一定要针对具体情况,作具体的分析,否则就会发生差错。具体情况如下:求向破损舱室供气堵塞破口的高压气需要量堵求向邻舱供气支顶舱壁的高压气需要量要量平揭簧%求抗沉时总共需要的高压气量总表中:VФゲ帐业娜莼籚F贫瓷媳咴狄上舱室容积;魄为主压载水舱容积;加为舱壁的耐压强度笃;为潜艇所处失事深度相对应的水压力狧/,每钗个大是常数;3J:C娴目掌沽大气压第二种方法:查图法查图法共有郑阂恢质