Fakta keberadaan bathyscaphe, yang berhasil menaklukkan jurang terdalam, membuktikan kemungkinan teknis menciptakan kendaraan berawak untuk menyelam ke kedalaman apa pun.
Mengapa tidak ada kapal selam modern yang hampir bisa menyelam - bahkan hingga 1000 meter?
Setengah abad yang lalu, bathyscaphe, yang dirakit dari baja standar dan kaca plexiglass, mencapai dasar Palung Mariana. Dan saya bisa melanjutkan penyelaman saya jika ada kedalaman yang luar biasa di alam. Kedalaman desain yang aman untuk Trieste adalah 13 kilometer!
Lebih dari 3/4 luas Samudra Dunia jatuh di zona abyssal: dasar laut dengan kedalaman lebih dari 3000 m. Ruang operasional asli untuk armada kapal selam! Mengapa tidak ada yang memanfaatkan peluang ini?
Penaklukan kedalaman yang luar biasa tidak ada hubungannya dengan kekuatan lambung "Hiu", "Boreyev" dan "Virginia". Masalahnya berbeda. Dan contoh dengan bathyscaphe "Trieste" sama sekali tidak ada hubungannya dengan itu.
Mereka mirip, seperti pesawat terbang dan kapal udara
Bathyscaphe adalah "mengambang". Mobil tangki dengan bensin, dengan kru gondola tetap di bawahnya. Ketika pemberat diambil di papan, struktur memperoleh daya apung negatif dan tenggelam ke kedalaman. Ketika pemberat dijatuhkan, ia kembali ke permukaan.
Tidak seperti bathyscaphes, kapal selam perlu berulang kali mengubah kedalaman berada di bawah air selama satu kali menyelam. Dengan kata lain, kapal selam memiliki kemampuan untuk berulang kali mengubah cadangan daya apung. Ini dicapai dengan mengisi tangki pemberat dengan air laut, yang dihembuskan dengan udara saat pendakian.
Biasanya, kapal menggunakan tiga sistem udara: udara bertekanan tinggi (HPP), tekanan sedang (HPA) dan udara bertekanan rendah (HPP). Misalnya, pada kapal bertenaga nuklir Amerika modern, udara terkompresi disimpan dalam silinder pada 4.500 psi. inci. Atau, secara manusiawi, sekitar 315 kg/cm2. Namun, tidak ada sistem konsumsi udara terkompresi yang menggunakan VVD secara langsung. Penurunan tekanan yang tiba-tiba menyebabkan pembekuan dan penyumbatan katup yang intens, pada saat yang sama menciptakan bahaya semburan kompresi uap minyak dalam sistem. Meluasnya penggunaan VVD di bawah tekanan lebih dari 300 atm. akan menciptakan bahaya yang tidak dapat diterima di atas kapal selam.
VVD melalui sistem katup pengurang tekanan disuplai ke konsumen dalam bentuk VVD di bawah tekanan 3000 lb. per persegi inci (sekitar 200 kg / cm2). Dengan udara inilah tangki pemberat utama ditiup. Untuk memastikan pengoperasian mekanisme kapal lainnya, meluncurkan senjata, serta meniup trim dan tangki penyeimbang, udara "bekerja" digunakan pada tekanan yang lebih rendah sekitar 100-150 kg / cm2.
Dan di sinilah hukum drama berperan!
Dengan menyelam ke kedalaman laut untuk setiap 10 meter, tekanan meningkat sebesar 1 atmosfer
Pada kedalaman 1500 m, tekanannya 150 atm. Pada kedalaman 2000 m, tekanannya 200 atm. Ini persis sesuai dengan nilai maksimum IRR dan IRR dalam sistem kapal selam.
Situasi ini diperparah oleh terbatasnya volume udara terkompresi di kapal. Apalagi setelah kapal sudah lama berada di bawah air. Pada kedalaman 50 meter, cadangan yang tersedia mungkin cukup untuk memindahkan air dari tangki pemberat, tetapi pada kedalaman 500 meter, ini hanya cukup untuk mengalirkan 1/5 volumenya. Kedalaman yang dalam selalu merupakan risiko, dan seseorang harus melanjutkan dengan sangat hati-hati.
Saat ini, ada kemungkinan praktis untuk membuat kapal selam dengan lambung yang dirancang untuk kedalaman menyelam 5.000 meter. Tetapi meniup tangki pada kedalaman seperti itu akan membutuhkan udara di bawah tekanan lebih dari 500 atmosfer. Merancang saluran pipa, katup, dan alat kelengkapan yang dirancang untuk tekanan ini, sambil mempertahankan bobotnya yang wajar dan menghilangkan semua bahaya terkait, saat ini merupakan tugas yang secara teknis tidak dapat diselesaikan.
Kapal selam modern dibangun berdasarkan prinsip keseimbangan kinerja yang wajar. Mengapa membangun lambung berkekuatan tinggi yang dapat menahan tekanan kolom air sepanjang satu kilometer ketika sistem permukaan dirancang untuk kedalaman yang jauh lebih dangkal? Setelah tenggelam satu kilometer, kapal selam akan hancur dalam hal apa pun.
Namun, cerita ini memiliki pahlawan dan orang buangan sendiri.
Kapal selam Amerika dianggap sebagai orang luar tradisional di bidang penyelaman laut dalam
Selama setengah abad, lambung kapal Amerika telah dibuat dari paduan HY-80 tunggal dengan karakteristik yang sangat biasa-biasa saja. Hasil tinggi-80 = 80.000 psi paduan hasil tinggi inci, yang sesuai dengan nilai 550 MPa.
Banyak ahli menyatakan keraguan tentang kecukupan solusi semacam itu. Karena lambung yang lemah, kapal tidak dapat sepenuhnya memanfaatkan kemampuan sistem pendakian. Yang memungkinkan peniupan tangki pada kedalaman yang jauh lebih besar. Diperkirakan kedalaman kerja perendaman (kedalaman di mana kapal bisa bertahan lama, melakukan manuver apa pun) untuk kapal selam Amerika tidak melebihi 400 meter. Kedalaman maksimum adalah 550 meter.
Penggunaan HY-80 memungkinkan untuk mengurangi biaya dan mempercepat perakitan struktur lambung; di antara kelebihannya, kualitas pengelasan yang baik dari baja ini selalu disebut.
Untuk para skeptis yang bersemangat, yang akan segera menyatakan bahwa armada "musuh potensial" diisi ulang secara besar-besaran dengan sampah yang tidak dapat diperangi, hal-hal berikut harus diperhatikan. Perbedaan dalam kecepatan pembuatan kapal antara Rusia dan Amerika Serikat tidak banyak disebabkan oleh penggunaan baja berkualitas tinggi untuk kapal selam kami, tetapi karena keadaan lain. Bagaimanapun.
Di luar negeri, selalu diyakini bahwa pahlawan super tidak diperlukan. Senjata bawah air harus dapat diandalkan, senyap dan sebanyak mungkin. Dan ada beberapa kebenaran dalam hal ini.
Komsomolet
"Mike" yang sulit dipahami (K-278 menurut klasifikasi NATO) menetapkan rekor absolut untuk kedalaman menyelam di antara kapal selam - 1027 meter.
Kedalaman perendaman maksimum "Komsomolets" menurut perhitungan adalah 1250 m.
Di antara perbedaan desain utama, yang tidak biasa untuk kapal selam domestik lainnya, ada 10 tank tanpa cincin yang terletak di dalam lambung tahan lama. Kemungkinan menembakkan torpedo dari kedalaman yang sangat dalam (hingga 800 meter). Pod pelarian pop-up. Dan sorotan utama adalah sistem darurat untuk tangki peniup dengan bantuan generator gas.
Tubuh yang terbuat dari paduan titanium memungkinkan untuk mewujudkan semua keunggulan yang melekat.
Titanium sendiri bukanlah obat mujarab untuk menaklukkan kedalaman laut. Hal utama dalam pembuatan Komsomolets laut dalam adalah kualitas bangunan dan bentuk lambung yang kokoh dengan lubang dan titik lemah yang minimal.
Paduan titanium 48-T dengan titik leleh 720 MPa hanya sedikit lebih unggul dalam kekuatan dibandingkan baja struktural HY-100 (690 MPa), dari mana kapal selam SeaWolf dibuat.
"Kelebihan" lain yang dijelaskan dari kotak titanium dalam bentuk sifat magnetik rendah dan kerentanannya yang lebih kecil terhadap korosi tidak dengan sendirinya bernilai investasi. Magnetometri tidak pernah menjadi metode prioritas untuk mendeteksi kapal; di bawah air, semuanya diputuskan oleh akustik. Dan masalah korosi laut telah dipecahkan selama dua ratus tahun dengan metode yang lebih sederhana.
Titanium dari sudut pandang pembuatan kapal selam domestik memiliki DUA keuntungan nyata:
a) kepadatan lebih rendah, yang berarti tubuh lebih ringan. Cadangan yang muncul dihabiskan untuk item beban lainnya, misalnya, pembangkit listrik dengan daya yang lebih besar. Bukan kebetulan bahwa kapal selam dengan lambung titanium (705 (K) "Lira", 661 "Anchar", "Condor" dan "Barracuda") dibangun sebagai penakluk kecepatan.;
b) Di antara semua baja dan paduan kekuatan tinggi paduan titanium 48-T ternyata menjadi yang paling berteknologi maju dalam pemrosesan dan perakitan struktur lambung.
"Paling berteknologi maju" tidak berarti sederhana. Tetapi kualitas pengelasan titanium setidaknya memungkinkan perakitan struktur.
Luar negeri memiliki pandangan yang lebih optimis tentang penggunaan baja. Untuk pembuatan lambung kapal selam baru abad XXI, baja berkekuatan tinggi merek HY-100 diusulkan. Pada tahun 1989, Amerika Serikat meletakkan dasar untuk memimpin SeaWolfe. Setelah dua tahun, optimisme telah berkurang. Lambung SeaWolfe harus dibongkar dan dimulai lagi.
Banyak masalah sekarang telah diselesaikan, dan paduan baja yang setara dengan sifat HY-100 menemukan aplikasi yang lebih luas dalam pembuatan kapal. Menurut beberapa laporan, baja semacam itu (WL = Werkstoff Leistungsblatt 1.3964) digunakan dalam pembuatan lambung kapal selam non-nuklir Jerman "Tipe 214" yang tahan lama.
Bahkan ada paduan yang lebih kuat untuk konstruksi rumah, misalnya, paduan baja HY-130 (900 MPa). Tetapi karena sifat pengelasan yang buruk, pembuat kapal menganggap penggunaan HY-130 tidak mungkin.
Belum ada kabar dari Jepang.
berarti kekuatan luluh
Seperti kata pepatah lama, "Apa pun yang Anda lakukan dengan baik, selalu ada orang Asia yang melakukannya dengan lebih baik."
Sangat sedikit informasi di sumber terbuka tentang karakteristik kapal perang Jepang. Namun, para ahli tidak dihentikan oleh hambatan bahasa atau kerahasiaan paranoid yang melekat pada angkatan laut terkuat kedua di dunia.
Dari informasi yang tersedia, dapat disimpulkan bahwa samurai, bersama dengan hieroglif, banyak menggunakan sebutan bahasa Inggris. Dalam deskripsi kapal selam, ada singkatan NS (Baja Angkatan Laut - baja angkatan laut), dikombinasikan dengan indeks digital 80 atau 110.
Dalam sistem metrik, "80" saat menentukan grade baja kemungkinan besar berarti kekuatan luluh 800 MPa. Baja yang lebih kuat NS110 memiliki kekuatan luluh 1100 MPa.
Dari sudut pandang Amerika, baja standar untuk kapal selam Jepang adalah HY-114. Lebih baik dan lebih tahan lama - HY-156.
Adegan bisu
"Kawasaki" dan "Mitsubishi Heavy Industries" tanpa janji keras dan "Poseidon" belajar membuat lambung dari bahan yang sebelumnya dianggap tidak cocok dan tidak mungkin dalam konstruksi kapal selam.
Data yang diberikan sesuai dengan kapal selam usang dengan instalasi independen udara dari tipe "Oyashio". Armada terdiri dari 11 unit, dua di antaranya tertua, yang mulai beroperasi pada 1998-1999, dipindahkan ke kategori unit pelatihan.
"Oyashio" memiliki desain lambung ganda campuran. Asumsi yang paling logis adalah bahwa bagian tengah (lambung kuat) terbuat dari baja NS110 yang paling tahan lama, desain lambung ganda digunakan di haluan dan buritan kapal: cangkang ramping ringan yang terbuat dari NS80 (tekanan di dalam = luar tekanan), menutupi tangki pemberat utama di luar lambung yang kuat. …
Kapal selam Jepang modern dari tipe "Soryu" dianggap sebagai "Oyashio" yang ditingkatkan dengan tetap mempertahankan solusi desain dasar yang diwarisi dari pendahulunya.
Dengan lambung baja NS110 yang kokoh, kedalaman kerja Soryu diperkirakan setidaknya 600 meter. Batasnya adalah 900.
Mengingat keadaan yang disajikan, Pasukan Bela Diri Jepang saat ini memiliki armada kapal selam tempur terdalam.
Orang Jepang "memeras" segala kemungkinan dari yang tersedia. Pertanyaan lain adalah seberapa banyak ini akan membantu dalam konflik angkatan laut. Untuk konfrontasi di kedalaman laut, diperlukan pembangkit listrik tenaga nuklir. "Setengah langkah" Jepang yang menyedihkan dengan meningkatkan kedalaman kerja atau menciptakan "perahu bertenaga baterai" (kapal selam Oryu yang mengejutkan dunia) tampak seperti wajah yang bagus untuk permainan yang buruk.
Di sisi lain, perhatian tradisional terhadap detail selalu memungkinkan Jepang untuk memiliki keunggulan atas musuh. Munculnya pembangkit listrik tenaga nuklir untuk Angkatan Laut Jepang adalah masalah waktu. Tapi siapa lagi di dunia ini yang memiliki teknologi untuk membuat casing ultra-kuat yang terbuat dari baja dengan kekuatan luluh 1100 MPa?
