天川靜 asked in 政治與政府軍隊 · 1 decade ago

潛水艇的原理

如題............他的原理是啥

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  • 1 decade ago
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    潛艇是上萬噸的龐然大物,為何如同蛟龍,上浮下潛,悠然自如?

    浮力原理告訴我們,當物體重量大於浮力時,物體就下沉;當物體重量小於浮力時就浮起;

    當物體重量等於浮力時,物體就在液體中懸浮著。因此,潛艇沉浮只需調節其所受的浮力即可。

    而這一過程是由3個水櫃協調完成的。先讓我們認識一下「老大」──

    主水櫃

    在潛艇上浮下潛中起主要作用的水櫃被稱為主水櫃。

    由於現代潛艇一般都是兩層殼體,所以,其主水櫃一般就是潛艇內外兩層殼體之間的空間。

    由於潛艇從艇艏到艇艉的距離較長,所以,潛艇內、外兩層殼體之間通常被分隔成若干個水櫃,

    在每個水櫃的頂部設有通氣閥,底部設有通海閥。當潛艇需要下潛時,同時打開通氣閥和通海閥,

    水櫃中的空氣從通氣閥中排出,艇外的海水便從通海閥流入水櫃,這樣,潛艇本身的重量增加,

    就會開始下潛。而一旦潛艇需要上浮,則關閉上部的通氣閥,同時向水櫃內供應高壓氣,

    逐步將海水從水櫃經通海閥壓出艇外,這樣,潛艇本身的重量變輕,自然而然就上浮了。

    然而,在潛艇懸浮在水中時,其本身的重量卻是經常變化的。比如糧食吃了、武器發射了,

    都會使潛艇本身的重量減輕。同時由於各處海水比重不同,潛艇受到的浮力也不盡相同。

    在這種情況下,如何保持潛艇在水中懸浮和平衡呢?這又涉及到水櫃中的「老二」──

    調節水櫃

    通常,調節水櫃中儲有1/3~1/2的海水,並且這部分海水的重量已包括在潛艇的重量裏了。

    假若潛艇的重量減輕了,就打開調節水櫃的通氣閥和通海閥,讓海水進到調節櫃中,

    讓進入水櫃的海水替代減輕的重量。當潛艇潛至海水比重較大處時,潛艇所受浮力增大,

    就打開通海閥向調節水櫃裏灌點水;而當潛艇潛至海水比重較小處時,

    則通過高壓氣體將調節水櫃中的海水向艇外排出部分。

    調節水櫃還有獨特的功能。由於主水櫃裝滿水後,

    潛艇的水下重量恰好等於潛艇整個艇體排開海水的重量,

    所以僅依靠潛艇的主水櫃是無法使潛艇坐沉海底的,而潛艇有時又需要坐沉海底休整或規避,

    這時,就要利用調節水櫃了。只要向調節水櫃灌一些水,使潛艇的重量大於潛艇所排開海水的重量,

    潛艇就會像鐵塊一般沉入海底休整或規避(當然必須是在潛艇殼體本身耐壓能力所能承受的深度)。

    前面介紹的都是潛艇在正常潛航下的下潛或上浮,那麼,當潛艇需要快速下潛或快速上浮怎麼辦?

    這時就要利用水櫃中的「老三」

    速潛水櫃

    在正常情況下,速潛水櫃是不灌水的,只使用主水櫃來控制潛艇的沉浮。

    大多數常規潛艇使用主水櫃下潛時,從水面潛至水下8~15米的時間為30~50秒,

    而一旦潛艇遇到敵飛機、獵潛艇攻擊或其他危險時,主水櫃和速潛水櫃同時灌水,

    在短時間內大大增加潛艇的重量,這樣潛艇從水面下潛到水下的時間就大為縮短,從而避免遭敵攻擊。

    在速潛過程中,隨著速潛水櫃海水的增加,潛艇的總重量不斷增大,下潛速度將越來越快。

    為防止潛艇速度越來越快地紮入海底,在潛艇下潛到水下一定深度後,

    需要及時用高壓氣體將速潛水櫃中的水排出去,使潛艇的重量與艇體排開海水的重量相等,

    這樣就可以保證潛艇懸浮在水下一定深度上。

    Source(s): 自己~~
  • 1 decade ago

    1.就是密度啦

    比水重的東西會沉~~

    比水輕的會浮

    2.潛艇抽水進艙

    讓密度比水大~~

    就沉囉

    抽水出來

    密度小就浮起來囉

    Source(s): 自己
  • 1 decade ago

    潛水艇的原理是什麼?阿基米德原理又是什麼?兩者有什麼關係?(台北市/興隆國小/六年級/陳怡臻)維尼哥哥:先說說『阿基米德原理』:物體在液體中所受的浮力,等於所排開的液體重。再來看看潛水艇的原理:東西的浮與沈,牽涉到密度問題。當物體的密度小於液體的密度時,就會浮在液體上;相反地,當物體的密度大於液體時,就會下沈。而密度是怎樣求出來的呢?在物理上的定義,密度﹦質量÷體積。傳統潛水艇的船身裡,有一個佔據相當大空間的『壓艙』,當潛水艇浮在水面上的時候,壓艙裡沒有水,因此質量較輕(只有船身的質量),在除以潛水艇的體積之後,密度小於海水,因此就浮在水面上;而當潛水艇要潛入海中時,壓艙的進水口就會打開,引入海水,在潛水艇體積不變的情況下,因為增加了海水的重量,使得潛水艇的密度增大,超過了海水的密度,因此就往下沈了!說到潛水艇與阿基米德原理的關係,當物體浮在液體上時,重量=浮力;當物體下沈時,重量大於浮力。因為潛水艇的體積固定,所以它所能排開的海水重量是固定的,也就是說最大的浮力是不變的。這種情況下,要控制潛水艇的浮沈,只能改變潛水艇的重量,也就是上面所說的排水、進水的方法。因此,兩者當然有關係!

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