A. 潜水艇壳用特种钢制作为什么
潜艇用钢(steel for submarine)是用于建造潜艇耐抄压壳体的低合金高强袭度钢。大多数的潜艇通常都具有双壳结构,即外壳和内壳。外壳主要用于改善潜艇的流线型,减小潜艇航行时的阻力,但不承受任何压力;内壳主要用于承受潜艇在一定深度海水中航行时由水深引起的静压力,因此内壳又称为耐压壳。二者相比,对潜艇耐压壳体的要求更高。潜艇用钢不但要求具有高强度(承受深水的静压力),而且要求具有高韧性(保证遭受炸弹攻击时的良好抗爆性能),因此国外也把这类钢称为“强韧钢”。
潜艇用钢 - 技术要求
由于潜艇是在大深度的海水中航行并进行战斗,服役条件相当苛刻,所以对潜艇用钢要求非常严格,可以说潜艇用钢是低合金高强度钢中性能要求是最严格的一类钢,主要要求有高屈服强度、高韧性和高抗爆性、良好的焊接性、良好的耐海水腐蚀性能和抗低周疲劳性能等。
(1)高屈服强度。
(2)高韧性和高抗爆性能。
(3)良好的焊接性。
(4)良好的耐海水腐蚀性能。
(5)抗低周疲劳性能。
B. 潜水艇是怎么工作的
潜水艇工作的原理其实很简单。潜艇发明家从鱼那里得到了启发,发现鱼是靠体内的鱼鳔来控制沉浮的。鱼在水中的浮力是鱼的身体所排开的海水体积和海水比重的乘积,而海水比重是随着水压变化而变化的。
大海越深,海水的压力就越大,比重也越大;为了适应这种变化,鱼鳔就起到调节鱼体比重的作用。鱼要上浮时,鱼鳔就膨胀,体积变大,鱼体比重相应变小,当鱼体比重小于海水比重时,鱼就浮出水面了。
当鱼鳔压缩时,体积就小,鱼体比重相对增加,鱼体比重大于海水比重,鱼就下潜了。鱼体比重和海水比重相等时,鱼就停留在水中。
科学家们把鱼体上浮下潜的奥秘应用到潜艇的制造上来。要使舰船上浮下沉,关键就在控制浮力。人们把潜艇的壳体做成双层。外壳是非耐压壳体,里面是固壳,是用耐压钢材焊接而成。
这两层壳体之间就是浮力舱,它好比是鱼体内的鳔。当浮力舱注水时,艇体重量增加,超过海水比重,潜艇就下沉了。浮力舱排水充气,艇体浮力增加,比重小于海水,潜艇就浮了上来。潜艇上的升降舵、推进器,就好像鱼的胸鳍和尾鳍,保持了潜艇在水中的各种状态。
潜艇上的浮力舱又叫压载舱,由许多舱室组成,以舱室注水多少来控制潜艇下潜的潜深度。如要速潜时,便打开所有浮力舱的阀门,往里同时注水,潜艇就很快地下沉了。
潜艇有装在艇首的水平舵和装在艇尾的艉水平舵两个舵。当潜艇下潜时,首舵向下倾,而艉舵则向上翘,这样艇首朝下,潜艇便下潜;潜艇上浮时,首舵向上翘,艉舵向下倾,这样艇首就朝上,潜艇便浮了上来。潜艇水平舵的原理,跟鱼体上的胸腹鳍和尾鳍道理是一样的。
常规潜艇的动力有两种。在水面航行时,靠柴油机作动力。当潜水艇在水下航行时,由于它跟水面的空气完全隔绝,这时的动力主要靠蓄电池来提供电动机的电源。
所以潜艇上装有数百块电池,分成组,藏在底层舱里。当电池快要用完时,潜艇就得浮出水面,改用柴油机作动力,同时给电池充电,为下一次水下航行准备。由此,不难看出,因为受到电池电能的限制,常规潜艇一个最大的弱点就是不能长时间在水下航行。
C. 潜艇的外壳是怎么造出来
高强度钢板,辊圆机弯曲成圆弧形,几块拼成一道圆圈,焊接成一体,再焊上肋骨,由多道圆圈焊接组成中部,前部圆头也是钢板压成焊接拼装,后部圆锥也是
D. 潜水艇的外壳用的是什么材料
潜艇要复想潜得更深,就制需要外壳更加坚固,现在很多潜艇外壳都采用坚固的钛合金材料,这让潜水艇的承受压强的能量变得更高。
同时,将潜水艇设计成水滴型结构,能够达到分散外壳受到的压强,从而减小潜艇外壳单位面积上所受到的压强,并且这样的设计还能减小航行时的阻力。
外壳,顾名思义,就是潜艇最外面的一层壳体。控制潜艇上浮下潜的流水孔,保证空气流通的通风阀和作战使用的潜望镜、都通过外壳进行连接。
要着重说明的是,只有二战以后的潜艇才会分出外壳和内壳。之前的潜艇都是单层设计,只有一层壳体,这种构造被称为“单壳式”;二战后的潜艇模仿战舰的水密隔层,增加潜艇受损后的生存能力,于是在最容易受到攻击的艇体两侧的主要区域焊接了外壳,这种构造称之为“马鞍式”壳体,其代表作是德国的U型艇。
现代潜艇为了减少噪音、增加隐蔽性,将整个潜艇外部包裹上一层外壳,这种构造被称为“复壳式”,也是目前通用的选择。
由此可以看出,外壳最重要的功能并不是坚固,而是想方设法保持表面光滑。这样才可以降低潜艇的阻力,提升在水中的运动性能,同时抑制噪音的产生。
E. 中国攻克军用单壳体潜艇耐压壳和焊接技术了吗
应该已经攻克了
单壳体潜艇的难点实际上主要有两个
1、舰体耐压材料,据说已经攻克了
2、卷板机的尺寸,实际上焊接并不是最大的问题
今年,世界最大的卷板机已经造出来了,那么下一步就没有问题了
世界最大三辊卷板机在湖北鄂重诞生
http://kfq.ce.cn/sy/qyxx/201406/13/t20140613_1691521.shtml
日前,最大压下力高达8160吨的世界最大三辊卷板机在湖北鄂重重型机械有限公司诞生。
该卷板机属于三辊卷板机,长11.8米、宽8.83米、宽9.78米,最大压下力能达到8160吨,自重9000吨(不含液压和电气设备),最大厚度400毫米,卷板最大宽度3000毫米。该卷板机分为机械、液压、控制三部分,不仅能够显示实时压力,并能精确控制压力。几千个部件都是特制定做,鄂重拥有几十项专利。
去年,鄂重重型机械有限公司与华中科技大学联合研制的大型数控板料加工成形设备---大型液压无级水平下调式三辊卷板设备,最大压下力能达到7000吨,是当时全国第一,世界第二,该产品荣获了湖北省科技进步奖励三等奖。
F. 潜艇钢板焊接时需要预热吗
潜艇耐压艇体——固壳,焊接时是不进行预热的,但是每一条焊缝都要进行X射线探伤检查,以保证焊接质量,没有气泡等。
G. 寻找潜艇焊接技术方面的资料和图片
一般潜艇用的材质和长输管道差不多的!都是高强度耐腐蚀的低碳钢!
而且潜艇用的也是全位置焊接!
你可以去找一些长输管道的焊接工艺资料看看!
像西气东输,兰郑长,兰成俞管线等!
http://www.wedbbs.org.cn
H. 潜水艇的问题
俄罗斯的鱼雷技术确有独到之处,不过超音速的没有,最快的超空泡鱼雷速度不过60节左右,采用独特的泵式推进,以过氧化氢为推进剂,炸掉库尔斯克号的就是这种鱼雷。
美国的鱼雷技术也是很先进的,而且广泛配备于各型的攻击型和战略核潜艇上,但不排除个别试验用或侦察型潜艇不配备鱼雷。
俄罗斯和美国的潜艇技术属于两个不同的流派,各有特色,但整体而言还是美国更胜一筹,主要体现为静音程度上和声纳、反应堆、电子、指挥、推进系统的落后。而且目前也没有俄罗斯潜艇采用先进的全电推进和泵推技术。
欧美和日本现在的潜艇都是采用单层壳体结构,外壳都是钢的,俄罗斯采用双层壳结构,也是钢的,钢材各有特点,历史上苏联曾经使用过钛合金作为潜艇材料,这主要是因为当时苏联无法生产潜艇用的特种钢,钛合金的冶炼和加工技术难度极大,造价高昂,虽然有各种优点,但并不实用,相信也不会有哪个国家会疯狂到用钛合金去造潜艇的程度。
潜艇钢板的焊接是有很高技术含量的,也是各国的机密技术,理论上焊缝区域的强度甚至大于钢板中心部位,当然此操作也有一套完善的质量控制标准,去年美国的弗吉尼亚级核潜艇召回返工,就是因为工厂的焊接质量质检员玩忽职守。
最后一点,理论上潜艇潜的深度是越深越好,这会减少被发现的几率,增加打击的突然性,但实际上,如果现有的反潜技术无法发现300米深的目标,那潜艇即使可以潜到3000米也是意义不大的,而且这会增加潜艇的危险,提高其技术要求,增加其造价。所以潜艇设计时,潜深都是以够用为基本原则的。
I. 跪求潜艇制造流程
潜艇建造过程大致如下:
1,开工投料。指投入适量的船体钢板并作必要的加工。标志核潜艇正式开工。
2,船体分段装配。先把若干钢板用滚压机卷成弧形,然后把它们组装焊接成小段壳圈,称耐压船体分段。
3,船体主段装配。把已经做好的船体分段进一步合拢焊接成较大的壳圈,称耐压船体主段。
4,船台总段装配。在船台上把几个较大的主段全都装配焊接在一起,使潜艇的外形骨架基本成型,也叫船体大合拢。
5,船体密封性与强度试验。为了检验耐压船体的承压能力,检查船体密封情况,要进行船体的强度试验。有三种方法,第一种方法是向已经组装好的空船舱里注满水,然后用相当于水下几百米的水压进行加压考验其强度,并绝对不能漏水;第二种方法是把潜艇置于一个大水箱里,从外面加压,这种加压形势更接近实际情况,但比内部加压复杂;第三种方法是对大合拢前的船体主段分别进行强度试验。船体密封性与强度试验完成后,船体的装配工作就基本完成,意味着潜艇的建造工作完成了约50%。
6,设备安装。耐压船体制作完后,开始安装船内外的屏蔽、设备、线路、绝缘等。
7,下水。设备基本安装完后,潜艇就可以从船台上“坐着”运载小车被送下水。
8,码头试验。也叫系泊试验,即在船坞或码头原地对船体、动力装置、电器设备、武器系统、特种装置、船舶系统等进行实艇试验。以检查安装质量,检验设备、系统的运转协调性、正确性和可靠性。
9,航行试验。系泊试验通过后,在航行状态下进行实艇试验。目的是进一步考核潜艇的性能及质量是否达到规定的要求,特别是考验水下工作性能,如潜浮性能、水下航速、深水试验等等。
10,完工交船。建造结束,可以服役使用,意味着潜艇正式“出生”。
不同国家建造一艘核潜艇的时间长短(即建造周期)也有较大差异,美国和俄罗斯建造一艘核潜艇大约需要3年,英国需要4年左右,法国最长,需要7年左右。
J. 潜艇的外壳有多厚 哈哈 是什么做的
晕,哪有那么厚啊,美国最新的弗吉尼亚级潜艇,采用单层外壳结构,它的钢制外壳厚度只有50到70毫米,就这么薄,原因很简单,现在的焊接技术在保证焊接质量的前提下,最多只能焊接100毫米厚的钢板。
所以这就对钢材的质量提出很高的要求,也是美国潜艇装载武器多,但是体积却比俄罗斯潜艇小的主要原因;
俄罗斯的潜艇普遍采用双层壳体结构,外层非耐压壳是小于30毫米厚度的钢板,内层耐压壳也是80毫米左右的钢板,早期苏联因为钢材质量不过关,所以S级和阿尔法级都用100毫米左右厚度的钛合金做内壳,但是加工繁琐,造价高昂,实属迫不得已,现在这种技术早就已经淘汰了,潜艇都是钢的。