鲸鱼潜入万米深都没事,为什么钢铁打造的潜艇在水下容易被压扁?
答:鲸鱼在下潜过程中,肺部逐渐缩小,使体内压强增加,用来平衡体内外的压强。
水压水中压强和水深有关p=ρgh,深度每增加10.3米,压强就会增加一个大气压,在1000米的深度下,水压高达97个大气压,相当于每平方米承受970吨的重量。
鲸鱼的身体经过长时间演化,已经进化出适应深海潜水的能力,但也是存在极限的,一般鲸鱼只在500米以上的浅水区活动,而抹香鲸最高可以下潜到2000米,再深的话鲸鱼身体也承受不了。
而军用核潜艇,一般最大下潜深度在300米左右,就算是特制的核潜艇,最大下潜深度也就700米,无法和鲸鱼的下潜深度相比较。
原因当鲸鱼潜入深水区后,鲸鱼的肺部大大缩小,体内压强增加,用来抵抗体外的水压,使得体内外压强平衡,这就是鲸鱼不被压扁的原因;但是鲸鱼体内的压力增加也是有极限的,超过极限之后,鲸鱼身体也无法承受。
由于核潜艇需要载人,人体所处的大气压强,需要保持在1个大气压左右,内部压强没有多大调节的余量,于是随着下潜深度的增加,潜水艇内外压强差越来越大。
核潜艇不具备鲸鱼那样,用增加内部压强的方法来抵抗深水压强的能力,只能靠着金属结构硬抗,所以核潜艇的下潜深度非常有限。但是对于科学研究用的深海潜水器,本身结构简单,还采用了多层逐级增压的结构设计,所以能下潜到海底1万米的深度。
其他例子生物经常用到类似的原理,来适应高压环境,比如在马里纳亚海沟1万米处的生物,体内充满高压体液,来平衡体内外压强。
甚至我们人类都是这样做的,一个大气压强为101.325kPa,相当于每平方米皮肤承受10吨的重量,但是我们人类体内的压强也在一个大气压左右,于是体内外压强基本平衡,人体就不会被大气压强压扁。好啦!我的内容就到这里,喜欢我们文章的读者朋友,记得点击关注我们——艾伯史密斯!
鲸鱼潜入万米深都没事,为什么钢铁打造的潜艇在水下容易被压扁?
潜艇是举世公认的战略性武器,为各个军事大国所重点研发的武器之一。
衡量一艘潜艇的好坏,无非是操作系统、动力装置、军事武装、导航、探测等几个方面,当然其中一个重要因素——下潜深度。
大多数国家的潜艇下潜深度都在300-400米之间,美国的“海浪号”的下潜深度是650米,而俄罗斯的S I 和S II级别潜艇,下潜深度能够达到700-800米之间。
影响潜艇下潜深度最为关键的是制作材料,这也是研发重点。另外则是外观、焊接工艺。
影响潜艇潜水深度的最关键因素是气压。潜艇下潜越深,承受的压力越大。通常来说,潜艇每下潜十米,就会承受一个大气压的压强。因此,当潜艇下潜到500米时,它所承受的压强就会达到50个左右。也就是说,在这样的环境下,潜艇每平方米承受的重量为50吨,一旦超过了潜艇表面材料的承受极限,会逐渐把潜艇压扁。
从仿生学的角度讲,潜艇是科学家仿照鲸的许多特性而发明研制的。可是鲸的潜水深度却比潜艇厉害的多。 小齿型鲸潜水深度是在100-300米左右,长须鲸能在300到500米水下停留一小时左右。最大齿的抹香鲸的潜水能力更惊人,可以在一千米左右的水下停留2小时之久。
60多年前,人们厄瓜多尔附近海域1100多米的深海中,发现了被海底电缆缠死的抹香鲸。这是人类迄今为止发现鲸潜水的最深记录。
我们都知道,潜艇是由高强度的金属制成的,潜水深度还只在500米左右,而鲸这种浑身是肉的动物却可以在几百米到千米左右的深度自由游动。究竟是什么原因,能让鲸可以胜过钢铁呢?
虽然鲸的祖先是生活在陆地的,但鲸在海里已经生活了上万年,经过长期的进化,鲸的器官组织和某些功能也发生了很大变化,已经完全适应了海洋生活环境。
鲸的身体变化首先表现在肌肉和骨骼上。由于深海环境的巨大水压作用,鲸的骨骼变得非常薄,而且容易弯曲;肌肉组织变得特别柔韧,纤维组织变得出奇的细密。
鲸长期的深海生活,它的肋骨,胸骨,颈椎骨的链接处是松弛可以收缩的。 随着潜入深度的增加,鲸鱼的肺会越来越小,最后收缩到一定程度以后,体外的骨头起到保护的作用,可以增强它抗压能力。而且长期的水下生活让鲸的表皮组织变成一层非常薄的层膜,它能使鲸体内的生理组织充满水分,保持体内外压力的平衡。
还有一点,鲸在进入深之前,就在自己身体内蓄满了水,用来呼吸,经过一段时间再到水面上喷出巨大的水柱来换气。这样鲸在海底就不用张口呼吸压强大的海水,也使自己保持较好的抗压能力。鲸体内的水可以让自己体内的压强和海水对鲸体表的压强基本持平,鲸鱼就可以承受巨大的压强。
而潜艇就不同了,潜艇在设计的时候不但要考虑潜艇表面的抗压承受能力,还要考虑到潜水员在潜艇里的生活环境和长时间水下生活的适应能力。
用最简单的话说——鲸鱼是实心的,而潜艇因为要有人操作,必须是空心的。
如果是无人驾驶的话,潜艇完全可以抗的住更大的压强,在更深的海底航行。早在上世纪六十年代,人类发明的无人探测船就可以在万米深的水下进行科学考察。人类深海考察的最深记录是1957年苏联的考察船在马里亚纳海沟创造,考察船当时到达了马里亚纳海沟11929米的深处。
而现代科技下,哪怕人类用了比黄金贵上好几倍的钛合金,所制造的潜艇也不过能潜水千米左右。大自然的产物胜过人类最高端的科技,这也是自然值得我们尊敬的原因啊!
鲸鱼潜入万米深都没事,为什么钢铁打造的潜艇在水下容易被压扁?
海水压力,是指一定高度的海水柱作用给其底部1平方厘米面积上的力。深度每增加10米,压力就要增加一个大气压,海底1000米,压力大概为100个大气压。一个大气压是0.1Mpa,也就是1公斤压力每平方厘米。100个大气压就是10MPa。10Mpa压力是极为恐怖的,每平方米承受1000吨的重量。
鲸鱼, 作为大海的霸主,其潜水能力很强。但是,要纠正一点,即使是鲸鱼也无法潜入10000米深。长须鲸可在水下300-500米处待上1小时。齿鲸道抹香鲸能潜至两千米,并在水中持续2小时。萄牙首都里斯本权附近海域的2200米水深处,发现被电缆缠绕而窒死的抹香鲸,这是迄今为止哺乳动物潜水最深的记录。
2200米深度,就相当于2000多吨的压力作用在鲸鱼的身体上。血肉之躯是如何扛得住恐怖压强的呢?不得不感叹造物的神奇,鲸鱼虽然是哺乳动物,但也具备鱼类的一切外形特征。为适应环境,鲸鱼的肌肉组织变得特别柔韧,纤维组织极为的细密,骨骼容易弯曲,尤其鱼皮能使鱼体内的生理组织充满水分,保持体内外压力的平衡。
不仅如此,鲸鱼还有特殊的生理结构来抵抗水中压强。就拿抹香鲸来说,其大脑中有一种脑油物质,脑油在低于29度温下慢慢凝固,这样就使得密度增大,重心前移,便能潜入更深,在深水区中,鲸的肋骨与胸骨、脊椎骨的连接很松弛,潜水中随外界压力的增大而收缩,肺也随之收缩,水深约到100米以下肺泡就完全收缩起来,不再进行气体交换,鲸鱼的血液会富含氧气,而肺部却能大大缩小,这样的状态下,鲸鱼身体内部压强足以抵抗外部水压,而肺部不会受到伤害。
潜艇的艇壳由耐压板,网状支撑系统和主受力结构构成,这种刚性结构在下潜中,不能像鲸鱼一样软性调节,只能靠应力支撑。潜艇下潜时,潜艇的耐压结构要承受强大的深水压力。潜艇的耐压结构的部位有耐压船体、耐压指挥室、耐压液舱和横舱壁等。潜艇的耐压船体一般由高强度钢质壳板、肋骨和横隔壁等构成。壳板是保证潜艇强度的主要构件,肋骨呈环形,横向地布置在壳体内部或外部。现代潜艇的耐压结构强度可以保证潜艇下潜到300~900米的深海。一旦潜艇外部高强度钢板无法支撑海水压力时,充满空气的潜艇内部与外部海水之间的压差会挤瘪整个潜艇,就如同气球被压爆。
鲸鱼潜入万米深都没事,为什么钢铁打造的潜艇在水下容易被压扁?
感谢邀请,纠正楼主一个错误,抺香鲸能下潜的深度为1000~2000米。
鲸能下潜到这样的深度原因有三点:
1、适者生存,抺香鲸以大王乌贼为食,而大王乌贼深居千米深的海底,为了猎取食物,鲸鱼身体各部分结构适应了深海高压的环境。
2、抺香鲸独特的肺部结构,使其深潜时不至于象潜水艇一样被压陷。随着下潜深度增加,鲸鱼肺部逐渐变小,气体集中于气管、支气管中,而气管、支气管外面包围着坚硬的骨胳。也就是说,鲸鱼体内不存在像潜水艇那样大的一个保存空气的空间,如果潜水艇里灌满水,自然不会压陷。
3、那么问题来了,鲸鱼是哺乳动物,用肺呼吸,在下潜的一个多小时里,氧是如何提供的?科学家普遍认为,鲸鱼在深海里,肺停止工作,靠肌红蛋白贮存的氧提满足肌体需求,抺香鲸肌红蛋白的贮氧能力是其它动物的5~6倍。
从仿生学的角度来看,鲸鱼能为我们提供哪些脑洞大开的发明呢?欢迎大家来讨论,喜欢我的解释,请关注我;我解释的不好,批评指出。
鲸鱼潜入万米深都没事,为什么钢铁打造的潜艇在水下容易被压扁?
钢铁洪流竟然比不过血肉之躯?
在某些环境里,还真是如此。
截止现在,军用潜艇最大深潜记录为1250米,由前苏联685攻击核潜艇“共青团员”号创造,而柯氏喙鲸的最大下潜深度为2992米,要知道下潜深度越深,所需要承受的压强就越大,就连坚固无比的潜艇,瞬息之间都能被挤爆,何况是血肉之躯?
然而自然界就是这么神秘,下面就一起来看看二者之间的差异吧。
潜艇为什么在水下2000米很容易被压扁,而深潜器却能下潜万米?人类下潜的世界纪录为139米,由吉翁·奈瑞创造,这个数据在潜艇面前不值一提。
通常情况下,潜艇的下潜深度主要集中在水下200~600米,但这并不是各国潜艇的最大下潜记录,在二战前,德国VII型潜艇为水下230米,美国白鱼级潜艇为水下120米,日本伊四十型潜艇为水下100米。
二战后,苏联在潜艇下潜深度方面做足了功课,苏联633型潜艇下潜深度为300米,苏联阿库拉I型核潜艇为480米,苏联阿库拉II/III型潜艇为600米。
而之前说的苏联海军685型攻击核潜艇"共青团员号",就创造了下潜深度为1250米的世界纪录,那么有人就问了,前苏联的记录是1250米,在科技蓬勃发展的如今,潜艇下潜2000米、3000米应当不成问题才对,毕竟深潜器都能潜入万米海底。
初步一看,逻辑好像没什么问题,但细看之下,差异十分巨大,先讲军事潜艇,再讲科研深潜器。
潜艇为什么越深入水下,越容易被压扁?
五个字,技术不达标。
首先是造型问题,军事潜艇的造型是长线条椭圆形,并非圆形,这就存在受力不均匀的缺陷,而潜艇内部还存在大量中空区域,毕竟战争机器,里面肯定需要留有士兵、武器弹药、设备等空间。
当潜艇在水下600米以上的区域执行任务时,外层的普通合金钢壳体足以承受水下巨大的压强,但潜艇越深入水下,所需承受的压强就越大,而当下,普通合金钢壳体的承受能力,就在水下600米左右,简而言之,再往下潜艇就顶不住水压了,结果就是被压扁。
此外,深海下潜对焊接技术要求特别高,一旦潜艇壳体在焊接方面有一点点纰漏,在下潜过程中,四周恐怖的水压就能从焊接薄弱处突破,最后这艘潜艇连带着里面的所有人都将沉入海底。
1962年,长尾鲨号在下潜快到水下600米时,就因为焊接质量出现差错,导致水下600米的高压直接把长尾鲨号压成了碎片,内部129人全部遇难,无一幸免。
那为什么前苏联685型攻击核潜艇能下潜至水下1250米呢?
这是因为苏联685型核潜艇是专门打造的,壳体采用钛合金技术,造价十分昂贵,可能造一艘钛合金核潜艇的费用,足以造10艘普通合金钢壳体核潜艇,而且钛合金潜艇极限承受水压能力也就1500米左右。
最重要的是,潜艇在水下200~600米,就足以很好的执行任务,没必要下潜至水下1000米或2000米,也就是说,潜艇根本没这需求,自然也没必要去搞什么钛合金壳体技术。
深潜器为什么能潜入万米深渊?
我国自主研发的奋斗者号深潜器,就下潜到了马里亚纳海沟10909米的位置,刷新记录,震惊世界。
为什么深潜器能下潜这么深?
主要原因就是深潜器采用钛合金技术,这种金属材料具备优越的耐压性、耐腐蚀性及诸多优点,而且深潜器还采用多层级逐级增压的特殊结构设计,尽量让内外压强平衡或缩减二者之间的差距,耐压程度远超军用钛合金潜艇。
此外,钛合金的焊接是个技术难题,其中氩弧焊和电子束焊对老师傅要求特别高,这就需要国家科研人才实力雄厚,而且钛合金的切割加工会大幅度增加成本,据传上世纪70年代,苏联钛合金核潜艇共青团员号,其造价就高达600亿美元!
而我国奋斗者号深潜器,采用的是新型钛合金材料Ti62A,在强度、韧性等指标上,比原先的Ti64材料要超出不少。
这就是为什么强国可以造出深潜器,且能潜入万水下米的原因,毕竟钛合金深潜器的背后,涉及到技术人才、经济实力等一系列方面,一般国家还真搞不出来。
鲸鱼潜入深海为什么没被压扁?品种不同,鲸鱼的下潜深度也存在差异,小型齿鲸下潜深度在100~300米,长须鲸在300~500米,目前人类发现潜水最深的哺乳动物是柯氏喙鲸,深度高达2992米,仅凭血肉之躯,竟然能抵御如此恐怖的水压,实在令人叹为观止。
1.鲸鱼身体结构“松软”
长期生活在水下的鲸鱼,也进化出了一系列应对深海水压的方法,它们的表皮有一层薄膜,里面可以充满海水,对抵消水压有一定作用。
此外,鲸鱼的构造十分特别,就拿抹香鲸来说,它们的肋骨、胸骨、脊椎骨连接处十分松软,整体肌肉组织也很柔软,不会出现水压把骨头压断的情况,而且鲸鱼在进入深水前,会吞入大量海水,抗压作用十分明显。
2.鲸鱼的肺能“变形”
鲸鱼是用肺呼吸的,而肺中存在空气,理论上来讲,当鲸鱼潜入2000米,因内部存在空气,所以内外有压差,但鲸鱼的肺却十分奇特,鲸鱼下潜的越深,它的肺就越“小”,因为其具备“收缩”功能。
当鲸鱼的肺部收缩到一定程度后,体内的柔软的肌肉跟骨骼就会将肺部保护起来。
3.鲸鱼具备强大的储氧能力
哺乳动物的体内存在两种跟氧气紧密相关的物质,那就是血红蛋白和肌红蛋白。
血液中的血红蛋白可以将氧气输送给各大组织,而肌红蛋白则可以储存氧气,当身体有需要时再拿出来用,所以人类闭气也不会立即死亡。
鲸鱼体内的血红蛋白浓度很高,对氧气的有效利用率高达90%,而人类每次呼吸氧气的效率仅有25%左右。
除了高浓度血红蛋白以外,鲸鱼体内的肌红蛋白也很特殊,它们的表面电荷要远超人类,这就导致鲸鱼体内肌动蛋白互相排斥,可以理解成均匀分布的意思,这就导致鲸鱼能在体内储存海量氧气,即便鲸鱼在深海也不用担心氧气问题,这也是鲸鱼能潜入深海的因素之一,否则体内存在大量气体,外部压强会不断冲击鲸鱼肉体。
同样水下2000米,为什么鲸鱼的血肉之躯能做到,而金属壳体的潜艇却做不到,通俗易懂的说,前者类似于“实心”,后者类似于“空心”,把一个实心铁球,跟一个空心铁球都丢到海里,孰强孰弱,一目了然。
——END——
鲸鱼潜入万米深都没事,为什么钢铁打造的潜艇在水下容易被压扁?
梁老师说事,为您回答这个问题。
鲸鱼潜入万米深度会没事?你可拉倒吧,生物学里头可没这知识点,目前发现的鲸鱼中,一般的鲸鱼下潜也就五百米,如果再深一点的话,那就抹香鲸,他也就两千米。
所以鲸鱼下潜的深度远没有达到题主说的万米,如果鲸鱼真潜入万米深度,那叫鲸落(鲸鱼死后落深海里头喂海底生物),所以题主这认识得更新了。
好了,说正题,那么是什么阻碍了鲸鱼和潜艇下潜的深度呢?其实这事大家伙都知道,海水里头最可怕的是水压,根据九年义务教育学到的知识,大家伙都知道水压,这东西每向下潜入十米,随之而来他的身体就多受一个大气压强的压制。
所以这么算下来的话,万米深度那得多少个大气压强?一千个大气压强,啥东西能受的住这个?都能给压爆了。
一般的生物很难在这个深度存活,除非他具被一定的抗压技能。
第一种让海水可以在身体内外进行任意的穿梭(水母),这种情况下生物的身体机会等同于海水了,也就不存在水压不压的问题了。
第二种,用其他任何的办法,让体内的压强和体外的压强保持一致,这样就可以做到内外压强一致,就避免了被海水压成肉饼的结果。
举个例子您就明白了。
别的不说,就说带鱼,这东西过年过节的时候,很多人都喜欢吃,但您没有发现一个问题吗?带鱼他就没有活的。
原因是带鱼算是深海鱼类,在深海中,它体内的压强和海水的压强是相同的。
可你把带鱼捞上来之后,他体内的压强不变,体外的压强变小了,于是就会导致带鱼体内的血管直接就炸了,这也是为什么咱们看到带鱼的眼睛老是鼓鼓的原因。
其实带鱼生活的水深度也不深,拢共才十五到四十米的深度,从这个数据您就知道海水压强的可怕。
那么鲸鱼之所以能够潜入五百米,利用的也是这个原因,用鱼漂调节体内体外的压强,一般的鲸鱼超过五百米,那鱼鳔就不管用了,鲸鱼的鱼鳔也得被压瘪,都有直接沉到深海的可能性。
好了,不说这个了,咱接下来聊一聊潜艇深入海水的事。首先咱科普一个小知识,您知道最开始的潜水艇是啥样的吗?他的潜入深度又是多少?
估计这事很少有人知道,咱就顺着这条线给大家伙讲解一下潜艇潜入水底的事。
话说在1578年,有一个叫威廉.伯恩的家伙,有一天突发奇想,要造一艘潜艇,他把图纸都画好了,最终却选择了放弃。
原因是,他自己都感觉这主意太疯狂了,疯狂到他不觉的自己能解决其中涉及的难题。
事情到了1620年,一个为英国皇家海军服务的荷兰人,叫德雷贝尔,他瞅着一艘艘的运输船老是被海上那些个敌对的对手,甚至海盗打劫。
他就想,如果依靠运输船本身的速度甩开这些强盗,基本上是不可能的,毕竟运输船他就不是以速度见长的,肥大的身躯就干不了这个。
所以他突发奇想,这要是让船钻到水底下行走,岂不快哉,你都发现不了怎么打劫。
于是他想到就去做了,您还别说,真就被他做了出来。
为了解决能够潜入水底问题,他在建造的潜艇肚子下边拉上了粗大的绳子,绳子下边拽着重物,用来达到潜入水底的目的。
当时航行在水面上的船都是用木头板子制作的,所以这艘潜艇,也是用木头板子建造的龙骨,然后在外边包上一层皮革。
至于行走,海底是没有风的,他就将潜水艇装上了木桨用人工划动来驱使潜艇前进。
德雷贝尔一连造了好几艘,据说最大的一艘里头有六个划桨的水手,可以携带十六个乘客体验一把水底一日游的旅程。
您还别说这东西经过多次试航都取得了成功,但真正要投入使用的时候,没人捧场了。
因为大多数人认为钻进这么个东西里头,这得需要老天爷赐予勇气,一旦出了问题,他们连个逃跑的机会都不会存在的。
所以潜水艇造出来了,可没人搭理,这东西也就泡汤了。
那么这种用木头板子加皮革造出来的潜水艇,能够潜入多少米呢?也就五米,这个深度是试航的深度,再深的话,估计上浮都是一个问题了。
而第一艘实用的潜水艇是美国人造的,他的名字叫布什内尔,他是想把自己研发的定时炸弹给敌人的军舰装上,才发明的这东西。
这艘潜艇被他叫做海龟号。
依据的原理就是鱼身上的鱼鳔来实现,鱼鳔变大鱼就上浮,鱼鳔变小鱼就下潜。
所以这个布什内尔就给自己的潜艇装了这么一个鱼鳔,他上浮和下潜是通过脚踏一个阀门,向潜艇储水舱里头注水实现的。
而海龟号下潜的深度被限制在六米,毕竟这东西就是一个存木头壳子而已,而他的储水舱并不大。因为空气的原因,海龟号只能在水里只能停留三十分钟。
整个潜水艇看看起来像一个鸡蛋,里面只能容纳一人,毕竟这是一件军事装备,用来给敌人装定时炸弹的,人多了也没有用。
当然这个潜水艇是纯手工操作,螺旋桨是用一根摇把摇动来进行旋转,从而带动潜水艇前进的。
当时正好遇到了美国的独立战争,布什内尔拖着他的潜艇上了战场。不过效果不是很好,因为布什内尔挑选的操作人员,手太生了,他是靠近了英国人的舰队,但没法把定时炸弹安装上去。
这一次潜艇的实战,算是失败了。
直到1801年的时候,美国人富尔顿建造了鹦鹉螺号潜艇,潜艇这才有了一个进步。
您都不知道,这艘潜艇可以在海上进行航行的,当然这不是他最奇特的,最奇特的是,这家伙在海上航行的时候,是采用风帆为动力的,他有一个可以折叠的桅杆,您没有想到吧。
至于到了水下,就需要采用手摇螺旋桨的方式前进了,这和上边说的那海龟号是一个原理。
要说具有现代意义的潜艇,是在1863年发明的,是法国人建造的潜水员号潜艇,当时里头塞进去了一个压缩空气作为动力的发动机。
速度可以达到三节,在水下的潜航时间也达到了三个小时,至于深度,也有了突破性的进展,达到了十二米。
那么通过上面的描述,大家伙对于潜艇下潜上浮应该有了一个简单的了解。潜艇想要潜入水底,过去有两个方法,一个是在潜艇的肚子下边增加重量把潜艇拽到海里,当然这个方法听着就感觉不靠谱,必然会被淘汰。
另一个法子,就是给潜艇装上一对像鱼一样的鱼漂,通过调节鱼漂的大小来实现潜水艇在海水中的上下浮动。
这个潜艇的鱼鳔,演化到现在,就变成了潜艇的水舱,这个水舱就挂在潜艇的两边,潜艇需要潜入水中,在水舱里头加水,潜艇变沉就会自动下潜。
当潜艇的重力和受到的浮力保持一致,潜艇就会悬停在水里,当然只要持续不断的往潜艇两边吸水,潜艇的重量就会持续不断的增大,潜艇就会持续不断的下潜。
直到水舱的水灌满之后,潜艇再也吸不动水了,这个时候您就会发现,这家伙就已经达到了极限深度,潜不了了。
所以潜艇下潜有一个水舱的制约,他就那么大,潜入的深度就那么深,然后就没辙了。
当然影响下潜的深度,最为主要的一点原因,应该是潜艇的形状,材料受压情况,焊接工艺等等,这些东西在潜艇潜入海水一定深度的时候,来自水下的压力,会对这些工艺造成破坏。
所以一旦这些工艺造成破坏,别想了,潜艇出现风险事故的事情就会翻倍的增长。
没那个潜艇的艇长会让自己的潜艇,潜入这个超过安全范围的深度。
那么最初的时候,潜艇能够潜入的深度是多少米呢?最低的潜入一百米,最深可以达到二百米。
这是因为各个国家铸造潜艇的手艺不同造成的结果。
这个事,直到后来德国人研发出了21型潜艇,这才让潜艇的下潜深度突破到了三百二十米。
为什么他能做到呢?因为德国人的工艺得到了改进之外,他们还使用了高压气瓶。
高压气瓶的作用是,当海水进入到潜艇水舱之后,他是没法通过自身的动力将海水推出去的,这个时候就必须依靠高压气瓶里头的气体去吹水舱里头的水,这就会让水舱里头的水受到比水舱外边的水要高一截气压。
这个时候水舱里头的水就可以顺利的被吹出去,潜艇变轻这才能升上去。
所以当时影响潜艇下潜深度,还有一个限制,您的潜艇所携带的高压气瓶如果超过一定范围,没法把海水吹出去,只能出现三个字——完蛋了,潜艇升不上去了。
这个时候,咋办呀?那就把该丢的都丢出去,减轻潜艇的重量,让高压气瓶能够恢复工作为止。
所以潜艇潜入海底,他不仅仅被一个因素制约,有好多的原因。
那么就目前来看,高压气瓶的压力级别越大,他的单位体积存储的空气就越多,这就意味着他排水的能力越强,这个越强代表着排水的速度和水量越好。
那么这个高压气瓶的压力级别也预示着这艘潜艇的安全性能,这其实就相当于鱼的鱼鳔了。
不过一个随着而来的问题就出现了,高压气瓶的压力级别越高,这也意味着他的研发成本高和研发难度大。
就目前来看,潜艇中的高压气瓶压力值已经到达了四十兆帕,再高的话,小编没听过了。
那么作为武器潜艇目前下潜深度最深有多深呢?这应该是核潜艇,目前下潜深度最大的核潜艇是苏联人打造的雅森核潜艇,一口气能下潜到八百米的深度。
说道这里,估计有小伙伴质疑这艘潜艇的深度太浅了。小编知道大家伙的意思,因为根据记录下潜深度最深的核潜艇,应该是俄罗斯的685型攻击型核潜艇。
这家伙一口气能下潜到一千二百五十米,恐怖如斯啊,但问题是这种型号的核潜艇,俄罗斯就造了一艘,而且还在1989年的时候,因为事故沉没了。
既然出了事故,咱就不提好了。
但就算是不算这艘沉没的核潜艇,俄罗斯依然把持着核潜艇入潜深度最深的桂冠。
毕竟美国最深的潜入深度,也才六百四十米,比俄罗斯的差了老大一截。
为什么会差这么多呢?
这和材料有一定的关系,美国人海狼级核潜艇采用的钢材,钢屈服度可以达到一平方厘米顶住九十一公斤的压力,而俄罗斯的雅森级核潜艇采用的低磁性高强度钢,钢材的屈服度已经达到了一平方厘米一百公斤的地步。
所以在核潜艇这块,美国人有些地方比俄罗斯还要差上一截。
咋说呢?不管潜艇如何变化吧,他的材料目前其实都是钛合金,都能归结到这一类上。
主要因为钛这种金属比重小,强度高,没磁性,抗腐蚀性还不错,不怕冷还不怕热的。
从这里您回头看看潜水艇的变化,从最初的木头板子加蒙皮,到钢铁潜艇,再到现在的钛合金潜艇,变化的不是一般的大
写到这里咱不得不说上一句,目前为止下潜深度最大的潜艇,其实不是作为武器的潜艇,而是水下救生潜艇和科研潜艇。您比方说,美国的DSRV求生潜艇,他就可以下潜到一千零六十九米,一次性可以从海底营救出二十四名人员,就这上头还装着七条机械臂。
所以真正能够体现,工业价值的其实并不是军事用途的潜艇。
之前世界上能研发,制作这种潜艇的就四个国家,美国,日本,法国和俄罗斯,如今咱也是其中之一了,咱家蛟龙号最大射击深度可以达到七千米。
那么今天就到这了,喜欢小编写的,您点个赞,再加个关注,方便以后常来坐坐。
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