Referat Submarine
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Submarine si de asemenea puteti face
Download Referat SubmarineCiteste fragmente din Referat Submarine
Submarine
Primele submarine erau bărci subacvatice cu vâsle, făcute din lemn
şi din piele. În prezent, submarinul nuclear este o maşină militară
puternică, capabilă să parcurgă peste 500000 km cu doar 5 kg de
combustibil.
Un submarin a fost pentru prima dată folosit pentru a ataca un vas
inamic în anul 1776, în timpul Războiului de Independenţă american
(1775-1783). Minisubmarinul Turtle a încercat să ataşeze o mină la
fregata britanică Eagle în New York Bay. Planul a eşuat, dar Turtle
reuşise să ajungă nedetectat la vasul inamic, arătând că
submarinele puteau fi folosite în război. Turtle era propulsat de un
bărbat care pedala o elice.
Găsirea unui mijloc potrivit de acţionare a submarinelor nu a fost un
lucru uşor. Motoarele electrice pentru bărci fuseseră concepute
până în anii 1830 şi erau ideale pentru acţionarea unui vas
submersibil pentru că nu eliminau gaze şi nu consumau oxigen. Totuşi,
motoarele electrice nu au adus răspunsul complet, pentru că bateriile
necesare se descărcau curând.
În anii 1860 s-au conceput baterii electrice reîncărcabile numite
acumulatoare sau baterii de acumulatoare şi dinamuri capabile să le
reîncarce. Totuşi, în ciuda faptului că un submarin propulsat de un
motor electric putea folosi un dinam pentru a-şi reîncărca bateriile
electrice, trebuia să se adauge un fel de motor pentru acţionarea
dinamului.
Progrese
Un motor cu aburi obişnuit necesita o alimentare abundentă cu aer
pentru a-ÅŸi arde combustibilul ÅŸi un coÅŸ pentru eliminarea fumului
şi a gazelor. Motorul putea fi acţionat în timp ce vasul era la
suprafaţă, dar, înainte de scufundare, echipajul trebuia să
etanşeze coşul şi să închidă boilerele. Aceasta provoca o
întârziere inacceptabilă pentru un vas militar care trebuia să se
scufunde brusc pentru a evita inamicul. De asemenea, căldura reziduală
de la boilere ridica temperatura la nivele insuportabile.
Răspunsul părea să fie motorul cu benzină, deşi un dezavantaj grav
al acestuia este faptul că aburii combustibilului volatil pot exploda
uşor. Cu toate acestea, în anii 1900, multe asemenea vase cu motoare
cu benzină erau folosite în operaţiunile navale.
Primele submarine ale Marii Britanii erau de tip Holland, numite după
constructorul lor american. Aceste ambarcaţii erau lungi de 19,3 m cu o
rază (lăţime) de 3,6 m. În timp ce erau la suprafaţă, un motor cu
benzină acţiona un dinam care încărca bateriile electrice. Acest
motor propulsa de asemenea vasul la suprafaţă, dându-I o viteză
maximă de 12 noduri. Când era scufundat, dinamul funcţiona ca motor
acţionat de bateriile electrice. Aceasta dădea vasului o viteză
subacvatică de până la 8 noduri.
Energia Diesel
În cele din urmă, totuşi, motoarele Diesel au înlocuit motoarele cu
benzină la submarine. La început, propulsia la suprafaţă se făcea
prin acţionare directă de la motoarele Diesel ale vasului. Mai
târziu, s-au introdus submarine cu acţionare Diesel-electrică. În
acest tip de vas, motoarele electrice sunt folosite atât sub apă, cât
şi la suprafaţă, dar se folosesc şi generatoare electrice acţionate
de motoare Diesel pentru a le acţiona şi pentru a încărca bateriile.
ÃŽn 1943, germanii au introdus “ţeava de respiraÅ£ieâ€Â. Aceasta era
un tub conţinând ţevile de admisie şi de evacuare ale motorului. Un
submarin putea să rămână sub suprafaţă şi, cu “ţeava de
respiraţie†ieşind din apă, să îşi pornească motoarele pentru
a-şi reîncărca bateriile electrice. Funcţionând astfel, submarinele
erau extrem de greu de detectat de inamic.
O revoluţie în construcţia de submarine a avut loc în 1955. Flota
Militară SUA a lansat USS Nautilus – primul submarin cu propulsie
nucleară. Acţionat de o bucată de uraniu, de mărimea unei mingi de
golf, într-un reactor nuclear. Nautilus putea parcurge peste 110000 km
în doi ani, fără a trebui realimentat.
Energia nucleară
Reactorul unui submarin nuclear produce căldură prin fisiunea
nucleelor. Prin acest proces se divid nucleele atomice, eliberând
cantităţi mari de căldură. Un lichid de răcire extrage căldura din
reactor şi o transferă la apa dintr-un boiler. Apa fierbe, generând
aburi, trecuţi apoi în turbinele de propulsie principale şi în
turbine legate la generatoare electrice. Căldura transformă apa în
aburi. Apoi, aburii rotesc turbinele care acţionează elicele.
Vânătoare-distrugătoare
Submarinele cu propulsie nucleară sunt foarte costisitoare şi doar
flotele militare ale celor mai bogate ţări şi le pot permite. Ele
sunt de două tipuri. Submarinele nucleare vânătoare-distrugătoare,
cunoscute ca SSN-uri, se folosesc la urmărirea şi la distrugerea
navelor ÅŸi a submarinelor inamice. Ele sunt dotate cu sonar sensibil
pentru a detecta “semnătura sonoră†unică, un sunet de
identificare, a unui vas inamic. Operatorii de sonar pricepuţi pot să
identifice multe vase pur şi simplu după tipul de zgomot pe care îl
fac. Acesta este în mare parte determinat de viteza cu care se roteşte
elicea şi de numărul de pale pe care îl are aceasta. Indiferent cât
de silenţios ar fi un submarin, de obicei, el poate fi detectat prin
folosirea unui sistem sonor activ. Acesta transmite unde sonore prin
apă şi recepţionează ecourile, inclusiv pe cele provocate de
submarine.
SSN-ul rusesc clasa Alfa, cunoscut sub numele de “peştişorul
auriuâ€Â, se poate scufunda la 700 m ÅŸi poate să atingă o viteză
maximă de 110 km/h. Pe vremea Războiului Rece dintre SUA şi fosta
Uniune Sovietică, ambele ţări şi-au construit flote mari de
submarine vânătoare-distrugătoare cu scopul şi rezistenţa de a
aştepta lângă porturile terminale ale inamicului şi de a-şi urmări
prada în zonele de patrulare oceanice.
Submarinele balistice
Cele mai mari submarine cu propulsie nucleară sunt cele concepute
pentru aruncarea proiectilelor balistice cu rază mare de acţiune,
purtând focoase nucleare. Aceste vase, cunoscute ca SSBN-uri, pot lansa
proiectile pe sub apă, pentru a lovi ţinte la mii de kilometri
depărtare. SSBN-uri se află în funcţiune în SUA, Rusia, Marea
Britanie, Franţa şi China. Capacitatea SSBN-urilor de a evita
detectarea, rămânând sub apă luni întregi dacă este necesar, la
protejează de atacul nuclear – un mare avantaj faţă de punctele de
lansare a proiectilelor pe uscat. Dacă un inamic lansează un atac cu
arme nucleare, SSBN-urile pot contraataca devastator. Aceasta le face
foarte eficiente în ţinerea la distanţă a inamicilor. SSBN-urile
include cele mai mari submarine din lume – clasa Typhoon rusească,
lungă de 170 m.
În era submarinelor cu propulsie nucleară, submarinele
Diesel-electrice au încă un rol important. Sunt mai mici şi mai
puţin costisitoare decât submarinele nucleare şi deplasarea lor
foarte silenţioasă le face greu de depistat de detectorii sonor ai
unui submarin inamic.
Viaţa în adâncuri
Toate submarinele, atât cele nucleare, cât şi cele Diesel-electrice,
imersează la fel. Când se pregăteşte de scufundare, un submarin
îşi umple cu apă tancurile de imersiune până când vasul devine
neutru din punct de vedere al portanţei. Aceasta înseamnă că
densitatea medie a vasului este aceeaşi cu a apei din jurul său,
adică vasul nu pluteÅŸte ÅŸi nici nu se scufundă, ci doar “stăâ€Â
în apă. Pentru ca submarinul să coboare, el este ghidat în jos cu
ajutorul unor suprafeţe de imersiune. Acestea funcţionează ca nişte
cârme, cu deosebirea că ele controlează mişcarea de sus-jos a
vasului, şi nu dintr-o parte în alta.
Dacă un submarin trebiue să facă o scurtă vizită la suprafaţă,
el urcă pur şi simplu orientându-şi în sus suprafeţele de
imersiune. Pentru a se întoarce la suprafaţă pentru o perioadă mai
lungă, un submarin foloseşte în mod normal are comprimat pentru a
expulza apa din tancurile sale de imersiune.
Un submarin nuclear poate rămâne sub apă luni în şir, de aceea
trebuie să conţină depozite mari de hrană. Este esenţială şi
prezenţa unui sistem de climatizare. Acesta menţine aerul la o
temperatură confortabilă, înlătură dioxidul de carbon expirat de
oameni şi îl înlocuieşte cu oxigen. Oxigenul este produs la bord
prin folosirea unui curent electric pentru a decompune apa mării în
componentele sale principale – hidrogen şi oxigen. Apele reziduale se
depozitează în rezervoare, care se pompează în apă din când în
când.
Apa mării se distilează pentru a asigura echipajului apă de băut.
Apa sărată a mării se fierbe, aburii produşi se răcesc pentru a fi
transformaţi în apă pură, strânsă apoi în alt recipient. Sarea
şi alte impurităţi rămân în boiler.
Navigaţia
Unele dintre primele periscoape (tuburi de observare) folosite la
submarine erau simple şi grosolane, proiectând o imagine răsturnată
a mării pe un ecran din sticlă mată.
Mai târziu s-au introdus aparaturi sofisticate pentru a da
navigatorilor posibilitatea de a examina în detaliu cerul, marea şi
fundul mării. Asemenea aparatură include sextanţi periscop pentru
observarea soarelui, a lunii şi a stelelor, aparatură radar, sisteme
de televiziune cu lumină redusă şi aparatură de sondaj ultrasonic.
În prezent, Sistemul de Navigaţie Submarin (SINS), un sistem complex
cu giroscoape, produce un grafic extrem de exact care necesită doar o
dată la câteva zile reglare de către NAUSAT, un sistem de navigaţie
prin satelit.
Submarinel controlează torpilele cu un sistem computerizat. Când o
torpilă ajunge în zona ţintă, ea este preluată de mecanisme de
ghidare preprogramate, care se orientează după sunetul elicei,
magnetismul carcaselor şi alte perturbaţii subacvatice.
Proiectilele de croazieră pot fi lansate de deasupra apei sau de sub
apă. Acestea se menţin aproape de suprafaţa valurilor, sub nivelul
radar, până când îşi lovesc ţinta. Proiectilele de croazieră ale
submarinelor au o rază de acţiune de până la 400 km. Principalele
arme purtate de SSBN-uri sunt rachetele intercontinentale (ICBM-uri) cu
focoase nucleare. Acestea includ Polaris (rază de acţiune de circa
4500 km), Poseidon (4800 km) ÅŸi Trident (7200 km).
Pericole
Cel mai grav lucru care se poate întâmpla unui submarin este
avarierea carcasei. Aceasta este una dintre cele mai mari temeri ale
echipajului. Carcasa este împărţită în compartimente etanşe,
astfel încât doar secţiunile direct avariate vor fi inundate de apă.
Dacă sunt inundate prea multe secţiuni, submarinul se va scufunda. Un
alt pericol este izbucnirea unui incendiu în compartimentul maşinilor.
Aceasta s-a întâmplat cu mai multe submarine ruseşti. În fiecare
caz, vasul a reuşit să urce la suprafaţă, unde echipajul trebuie să
aştepte intervenţia echipelor de salvare.
Dacă un submarin defectat nu poate să urce la suprafaţă, dar este
etanş, stabil şi stă pe fundul mării la o adâncime nu foarte mare,
atunci echipajul poate folosi trapele de salvare. Membrii echipajelor
submarinelor britanice avariate folosesc o vestă de salvare
asemănătoare cu o glugă pentru a urca la suprafaţă. Când intră
în turnul de salvare, membrul echipajului îşi umflă vesta
conectând-o la un ştuţ de alimentare cu aer. Apoi, o dată inundată,
camera se deschide şi membrul echipajului pur şi simplu urcă liber la
suprafaţă, respirând normal în interiorul vestei de salvare.
Echipajul unui submarin eşuat la adâncimile extreme ale oceanului nu
se poate retrage prin această metodă, deoarece corpul uman nu rezistă
la presiunea mare a apei. Singura cale de scăpare este prin intermediul
unui submarin în miniatură numit submersibil. Flota Militară SUA şi
Flota Militară Regală a Marii Britanii sunt ambele dotate cu
submersibile de salvare. LR5, un tip folosit de flota militară
britanică, este coborât în apă de pe un vas de la suprafaţă şi
apoi ghidat spre submarinul aflat în sinistru maritim. Un coş metalic,
numit lizieră de transfer, se potriveşte la trapa de urgenţă a
submarinului şi asigură echipajului o cale de a trece în submersibil
pentru călătoria înapoi la suprafaţă.
ì¥Â