狂風起駭浪,悶聲潛大艇。能用圖解釋就一句話都不說,這是最好的。手殘字醜,輕噴……所以表面波對潛艇影響比較小,潛個幾十米後波浪就忽略不計了。對於潛艇來說比較要命的是海洋內波。兩個密度不相等的海水層受到擾動形成內波,其特點是波速慢,但波長和波幅大得驚人,如果下層海水密度比上層大還好說,會發生潛不下去的現象,如果下層密度較小就會被把潛艇扯下去,超過耐壓殼體的極限強度就完了。至於為什麼會下層比上層密度還小我不清楚,我想大概是不同鹽度和溫度的洋流造成的海水交換或者海底有熱泉。評論中的朋友已給出。想想潛艇和水面艦艇的受力有什麼不同?水面艦艇每個艙段的自重和排水體積是不均勻的,在起伏的波浪中航行時浮力變得更不均勻,所以船體受到很大的總縱彎矩。就像一根棍子被掰♂彎,這是水面艦艇強度的主要問題。湧浪(雜亂的風浪離開風區後形成的比較規則的波浪,所謂無風三尺浪是也)的波長接近船長,當波峰在船舯時叫中拱,相當於船的中部拱起來;當波谷在船舯時叫中垂,相當於船的中部凹下去。這是總縱彎矩最大的狀態,比較危險。有很多船斷成兩截的栗子。可以比較直觀地看到波浪的作用↓而對於潛艇,除了指揮台圍殼外的船體是比較均勻的,全部沒入水中提供浮力,而且沒有波浪的干擾,所以一般總縱強度可以保證。比較有挑戰的是潛入深水時的耐壓問題。潛艇結構相當於一個被很多鐵圈固定的鐵皮桶,受壓時鐵皮會往裡縮,把壓力傳遞給鐵圈。這個鐵圈是比較強勁的,但如果壓力太大這個桶就會失穩,就像你用手摁一個易拉罐它沒有問題,但你站在上面它就可能癟了。失穩不是說非壓扁不可,結構變形後區域性的應力變大,破壞漏水了。評論裡有知友說內波也有中拱中垂呀。是的,但對潛艇影響不大,一方面是這兩層海水的密度差比空氣和水的密度差小多了,浮力變化不大;另一方面是內波的波長太大,波頻太小,而波浪對浮體的作用是這樣的超大型浮體可以算第一種,指的是比航母、VLCC、ULCC這些幾百米長的巨無霸還大的浮體。上面那個斷掉的日本集裝箱船就超過300米,但還不夠大。普通船的搖盪是第二種,波長接近船長,中垂中拱體現得也最明顯。那潛艇就算第三種吧,和內波的規模比起來,潛艇就是一個被裹挾的小質點。看這個,波高超過300米,水深1000+,而一般潛艇工作水深就二三百米,自己體會↓1963年美國長尾鯊號核潛艇遭遇內波沉沒,艇上129人無一生還。中國潛艇也曾遭遇內波,從水下8米被拖至80米,但因為深度較淺,有較長應對時間而倖免於難。最近的一次是2014年南海艦隊372艇,被內波拖進去後管路爆裂,動力艙進水失去動力,但艇上官兵開了掛,居然成功救出來,延續了這艘破損潛艇的使用壽命,活著記了集體一等功,6翻了有木有!
狂風起駭浪,悶聲潛大艇。能用圖解釋就一句話都不說,這是最好的。手殘字醜,輕噴……所以表面波對潛艇影響比較小,潛個幾十米後波浪就忽略不計了。對於潛艇來說比較要命的是海洋內波。兩個密度不相等的海水層受到擾動形成內波,其特點是波速慢,但波長和波幅大得驚人,如果下層海水密度比上層大還好說,會發生潛不下去的現象,如果下層密度較小就會被把潛艇扯下去,超過耐壓殼體的極限強度就完了。至於為什麼會下層比上層密度還小我不清楚,我想大概是不同鹽度和溫度的洋流造成的海水交換或者海底有熱泉。評論中的朋友已給出。想想潛艇和水面艦艇的受力有什麼不同?水面艦艇每個艙段的自重和排水體積是不均勻的,在起伏的波浪中航行時浮力變得更不均勻,所以船體受到很大的總縱彎矩。就像一根棍子被掰♂彎,這是水面艦艇強度的主要問題。湧浪(雜亂的風浪離開風區後形成的比較規則的波浪,所謂無風三尺浪是也)的波長接近船長,當波峰在船舯時叫中拱,相當於船的中部拱起來;當波谷在船舯時叫中垂,相當於船的中部凹下去。這是總縱彎矩最大的狀態,比較危險。有很多船斷成兩截的栗子。可以比較直觀地看到波浪的作用↓而對於潛艇,除了指揮台圍殼外的船體是比較均勻的,全部沒入水中提供浮力,而且沒有波浪的干擾,所以一般總縱強度可以保證。比較有挑戰的是潛入深水時的耐壓問題。潛艇結構相當於一個被很多鐵圈固定的鐵皮桶,受壓時鐵皮會往裡縮,把壓力傳遞給鐵圈。這個鐵圈是比較強勁的,但如果壓力太大這個桶就會失穩,就像你用手摁一個易拉罐它沒有問題,但你站在上面它就可能癟了。失穩不是說非壓扁不可,結構變形後區域性的應力變大,破壞漏水了。評論裡有知友說內波也有中拱中垂呀。是的,但對潛艇影響不大,一方面是這兩層海水的密度差比空氣和水的密度差小多了,浮力變化不大;另一方面是內波的波長太大,波頻太小,而波浪對浮體的作用是這樣的超大型浮體可以算第一種,指的是比航母、VLCC、ULCC這些幾百米長的巨無霸還大的浮體。上面那個斷掉的日本集裝箱船就超過300米,但還不夠大。普通船的搖盪是第二種,波長接近船長,中垂中拱體現得也最明顯。那潛艇就算第三種吧,和內波的規模比起來,潛艇就是一個被裹挾的小質點。看這個,波高超過300米,水深1000+,而一般潛艇工作水深就二三百米,自己體會↓1963年美國長尾鯊號核潛艇遭遇內波沉沒,艇上129人無一生還。中國潛艇也曾遭遇內波,從水下8米被拖至80米,但因為深度較淺,有較長應對時間而倖免於難。最近的一次是2014年南海艦隊372艇,被內波拖進去後管路爆裂,動力艙進水失去動力,但艇上官兵開了掛,居然成功救出來,延續了這艘破損潛艇的使用壽命,活著記了集體一等功,6翻了有木有!