Почему дизельные

Jul 15, 2023

Движение производит шум. Когда подводные объекты вибрируют, они создают волны звукового давления, которые попеременно сжимают и разжимают молекулы воды, пока звуковая волна проходит через море. Звуковые волны распространяются во всех направлениях от источника, как рябь на поверхности пруда.

При движении вал подводной лодки вращается и на скорости вращения издает шум. Это называется скоростью вала. Если вращающаяся машина вращается со скоростью 3600 об/мин, она вращается 60 раз в секунду. Поскольку ни одна машина не идеальна, любая небольшая ошибка в машине в каком-то месте приведет к небольшому изменению шума, который она издает. Это создает тон. Этот тон будет 60 Гц. Если это устройство установлено на корпусе корабля или подводной лодки, корпус будет действовать как диффузор динамика вашей домашней аудиосистемы и создавать звуковую волну в воде.

Если машина представляет собой роторный насос, она издает шум в зависимости от того, как часто лопасти проходят одну точку. Например, если насос имеет 5 лопастей, он будет издавать звуковой сигнал частотой 300 Гц.

Все вращающиеся машины издают одинаковый шум. Например, если двигатель имеет 12 обмоток ротора, он будет издавать звук частотой 720 Гц.

Этот метод также работает для гребных винтов корабля. Если винт вращается со скоростью 120 об/мин, частота вращения вала составит 2,0 Гц. Если бы у него было шесть лопастей, частота лопастей была бы 12 Гц. Поскольку 12 Гц является гармоникой 2 Гц, скорость лопасти и скорость шестого вала будут усиливать друг друга, делая скорость лопасти намного выше.

Этот список можно расширить за счет всего оборудования подводных лодок, имеющего движущиеся части.

Эта звуковая волна распространяется на большие расстояния (из-за своей низкой частоты) и может быть обнаружена любым гидрофоном (микрофоном в воде).Устранение этих звуков является ключевым фактором, позволяющим сохранить ваш актив незамеченным.

Вернемся к вопросам:

Внутри атомной лодки много чего шумит:

Насосы охлаждающей жидкости реактора и высокоскоростные турбины с соответствующими редукторами. Насосы охлаждающей жидкости реактора на атомных подводных лодках имеют высоту в три палубы и значительно затмевают любую другую единицу механического оборудования на машиностроительном заводе. Более крупное оборудование обычно производит больше шума.

Большинство военно-морских реакторов представляют собой PWR (реакторы с водой под давлением), поскольку они были наиболее безопасными в бою, чем другие конструкции. В этой системе реактор нагревает теплоноситель, который используется в парогенераторе (похожем на котел) для производства пара. Пар вращает турбину, которая вращает либо винт, либо электрический генератор (или генератор переменного тока).

Поток пара, шум трубопроводов и турбинного насоса громче, чем просто работа электродвигателя от аккумуляторов в подводном режиме.

Итак, уникальной особенностью ядерного оружия является набор насосов, турбин и редукторов, которых у дизельной лодки, работающей от аккумулятора, вообще нет. Единственное, что вы услышите от лодки на аккумуляторе (или лодки с воздухонезависимой двигательной установкой (AIP), использующей оборудование AIP.

Кроме того, корпус издает шум, просто проходя по воде, а корпус большего размера также издает больше шума — меньшая и медленная дизель-электрическая лодка издает меньше шума, чем более быстрая атомная подлодка.

Дизель-генераторные установки могут создавать сильный шум. Дизель-электрика бесшумна только при работе в электрическом режиме.

Фактически, дизельные лодки должны поднимать трубку, чтобы обеспечить забор свежего воздуха для горения во время работы дизельного двигателя, подзаряжающего батареи, и затем быть видимыми для всего мира.

Бесшумно бегать с работающими дизелями и зарядкой электрики нельзя, можно только бесшумно бежать в электрическом режиме, под водой. А поскольку он работает от батарей, ваша выносливость под водой ограничена.

Дизель-электрические подводные лодки используют дизельный режим только во время плавания по поверхности или подводного плавания. Однако существует подводная лодка с двигателем Стирлинга, две двигательные установки которой могут работать полностью под водой.

Эти проблемы были решены ВМС США с помощью трех экспериментальных подводных лодок: USS Tullibee, USS Glenard P. Lipscomb и USS Narwhal. Таллиби и Липскомб были паровыми турбинами-электриками. Никаких понижающих передач. Нарвал имел реактор с естественной циркуляцией (нет необходимости в главных насосах охлаждающей жидкости при нормальной работе) и тихоходный главный двигатель с прямым подключением. Никаких шумных насосов на низкой скорости и редукторов. Классы Огайо и Вирджиния являются самыми последними заявками. Будущая ПЛАРБ класса «Колумбия» сделает еще один шаг вперед, используя турбинно-электрический привод.