㈠ 潛水艇為什麼能上浮和下沉
潛水艇沉浮的道理和魚相似。
魚在水中能沉能浮,是因為魚腹中有兩個氣泡樣的東西,叫做「魚鰾」。魚兒一會游到水面,一會兒潛入水裡,它的肌肉也時張時收,與此同時,魚鰾也一起收縮或膨脹。魚就是靠鰾內充氣多少來控制在水中的沉浮的。
我們都有這樣的經驗:當一隻球充滿氣體時,就能漂浮到水面,一旦氣體排空,球就會像秤砣一樣,直沉水底。同樣道理,當魚鰾膨脹的時候,鰾里的氣體被擠出來,魚體略略地縮小,水對魚的浮力也減小了,魚就沉入水的深處。
潛水艇兩側備有可以充水的大水箱,大水箱用鋼鐵製成,可以人工放水、吸水。當潛水艇需要下沉的時候,人們就打開進水閥門,讓海水灌滿水箱,這時潛水艇的重量大於它所受到的浮力,就會沉下去。
當潛水艇需要上浮的時候,只要用機器把大量的壓縮空氣壓進水箱,把水箱中的水趕出去,潛水艇逐漸變輕,重量小於它所受到的浮力,就可以浮出水面了。調節水箱的水量,使潛水艇的重量等於它所受到的浮力,潛水艇就可以自由地潛浮在水中行駛了。
(1)潛水艇用什麼鋼鐵能深潛擴展閱讀
艇型結構
雙殼潛艇艇體分內殼和外殼,內殼是鋼制的耐壓艇體,保證潛艇在水下活動時,能承受與深度相對應的靜水壓力;外殼是鋼制的非耐壓艇體,不承受海水壓力。內殼與外殼之間是主壓載水艙和燃油艙等。單殼潛艇只有耐壓艇體,主壓載水艙布置在耐壓艇體內。
潛艇艇體多呈流線型(先進的潛艇一般設計成水滴形或者雪茄形),以減少水下運動時的阻力,保證潛艇有良好的操縱性。
㈡ 潛水艇為什麼能潛水
在水中,任何物體都會受到重力和浮力的影響。如果重力小於浮力,物體就會漂浮在水面上;如果重力大於浮力,物體就會沉入水中。當重力和浮力相等或相差較小時,物體就能「懸浮」在水中一定位置。潛水艇就是通過改變重力和浮力的差值,實現既能在水面航行,又能下沉到海洋深處潛航的功能。
當物體的體積一定時,它在水中所受到的浮力就是某個固定的值。由於潛水艇的外形是不變的,因此它只能通過改變自身的重力來實現下潛上浮。科學家在設計潛水艇時,給它做了內外兩個殼體。在內層殼體和外層殼體之間的空隙中,分隔出若干個水艙,稱為壓載水艙。每個水艙都裝有進水閥和排水閥。只要打開進水閥,讓海水進入壓載水艙,潛水艇的重量就會增加。當重量大於潛水艇所受的浮力時,潛水艇將逐漸下沉。只要控制好潛水艇的重量,就能讓它懸浮於水中任何深度。當潛水艇需要上浮時,先關閉進水閥,打開排水閥,再用高壓空氣將壓載水艙中的海水排出去,使潛水艇的所受的重力比浮力小,它就會浮出水面。
㈢ 潛水艇如何控制下潛深度
潛艇的水下深度控制其實還是蠻復雜的,並不是大家想像的潛艇自身重力超過浮力,專潛艇就下潛,潛屬艇浮力和自身重力相等時,潛艇就懸浮在某個深度,這不過是個原理,對於具體的設計和操控基本沒有任何幫助。潛艇不是物理書上的那個點,而是一個巨大的容器,因此上浮和下潛,哪怕是保持在某一深度航行的時候,必須要考慮潛艇自身的姿態。為此潛艇除了要應用艇首舵或者圍殼舵,配合尾舵來控制潛艇的上浮下潛機動,還要通過適當調整不同部位壓載水艙排水或者進水來調整潛艇的姿態。
㈣ 潛水艇的外殼用的是什麼材料
潛艇要復想潛得更深,就制需要外殼更加堅固,現在很多潛艇外殼都採用堅固的鈦合金材料,這讓潛水艇的承受壓強的能量變得更高。
同時,將潛水艇設計成水滴型結構,能夠達到分散外殼受到的壓強,從而減小潛艇外殼單位面積上所受到的壓強,並且這樣的設計還能減小航行時的阻力。
外殼,顧名思義,就是潛艇最外面的一層殼體。控制潛艇上浮下潛的流水孔,保證空氣流通的通風閥和作戰使用的潛望鏡、都通過外殼進行連接。
要著重說明的是,只有二戰以後的潛艇才會分出外殼和內殼。之前的潛艇都是單層設計,只有一層殼體,這種構造被稱為「單殼式」;二戰後的潛艇模仿戰艦的水密隔層,增加潛艇受損後的生存能力,於是在最容易受到攻擊的艇體兩側的主要區域焊接了外殼,這種構造稱之為「馬鞍式」殼體,其代表作是德國的U型艇。
現代潛艇為了減少噪音、增加隱蔽性,將整個潛艇外部包裹上一層外殼,這種構造被稱為「復殼式」,也是目前通用的選擇。
由此可以看出,外殼最重要的功能並不是堅固,而是想方設法保持表面光滑。這樣才可以降低潛艇的阻力,提升在水中的運動性能,同時抑制噪音的產生。
㈤ 潛水艇外殼用什麼材料
高強度鋼材,
鈦合金,
㈥ 潛水艇外殼為什麼用抗壓力強的鋼材製成
p=pgh 隨著深度增加,壓強增加,所以不能無限制下潛!
我國第一台自行設計、自主集成研製版的權「蛟龍號」載人潛水器3000米級海試取得成功。「蛟龍號」最大下潛深度達到3759米,超過全球海洋平均深度3682米,並創造出水下和海底作業9小時零3分的紀錄。「
㈦ 鋼鐵打造的潛艇都很難進入深海,為什麼鯨魚潛入萬米卻沒事
那是因為,海水越深它的那個,壓力越大那個魚類它是自然,形成,本來他就是在海裡面生活生態裡面生活那個鋼鐵它只是一個,陸地上的東西,到了深海裡面去他有那個水呀所以說他,不行。
㈧ 潛水艇或船為什麼用鋼材做而不用不銹鋼材料做
呵呵,誰跟你說不銹鋼是完全無磁性的,還有:
1、不銹鋼的耐壓性、耐高溫性等性能遠遠版低於其他權特種鋼材;
2、現代潛艇一般都安裝有消磁裝置;
3、最先進的核潛艇大部分都是又無磁性、耐高溫、高壓、永不生銹的鈦合金甚至是純鈦金屬製造的,只是工藝復雜,價格及其昂貴。
㈨ 潛水艇殼用特種鋼製作為什麼
潛艇用鋼(steel for submarine)是用於建造潛艇耐抄壓殼體的低合金高強襲度鋼。大多數的潛艇通常都具有雙殼結構,即外殼和內殼。外殼主要用於改善潛艇的流線型,減小潛艇航行時的阻力,但不承受任何壓力;內殼主要用於承受潛艇在一定深度海水中航行時由水深引起的靜壓力,因此內殼又稱為耐壓殼。二者相比,對潛艇耐壓殼體的要求更高。潛艇用鋼不但要求具有高強度(承受深水的靜壓力),而且要求具有高韌性(保證遭受炸彈攻擊時的良好抗爆性能),因此國外也把這類鋼稱為「強韌鋼」。
潛艇用鋼 - 技術要求
由於潛艇是在大深度的海水中航行並進行戰斗,服役條件相當苛刻,所以對潛艇用鋼要求非常嚴格,可以說潛艇用鋼是低合金高強度鋼中性能要求是最嚴格的一類鋼,主要要求有高屈服強度、高韌性和高抗爆性、良好的焊接性、良好的耐海水腐蝕性能和抗低周疲勞性能等。
(1)高屈服強度。
(2)高韌性和高抗爆性能。
(3)良好的焊接性。
(4)良好的耐海水腐蝕性能。
(5)抗低周疲勞性能。