潛水艇什么時候發明的
潛水艇即潛艇,或稱潛水船、潛艦,是能夠在水下運行的艦艇。那么你知道潛水艇什么時候發明的嗎?一起來看看小編給大家精心準備的資料,歡迎閱讀!
潛水艇是怎么發明的
18世紀初,俄國的統治者彼得大帝一心想擴大俄國的疆域。他四處收買新兵器。一位名叫尼科諾夫的農民打魚時發現,鴨子為了獵取水下的小魚,會先從遠處潛入水中,然后悄悄靠近小魚,偷襲小魚。尼科諾夫由此得到啟示:可以制造一條秘密船,讓它偷偷地從水下潛到敵人的軍艦下面,用鐵鉆把敵人的艦底鉆通。
聽了尼科諾夫的想法,彼得大帝立刻撥給尼科諾夫一筆錢,要他盡快把秘密船造出來。
歷時三年,尼科諾夫終于完成了模型的制作。經過多次試驗,秘密船造好了,并進行了下水試驗。但因為操作不慎,船只一下水,機件就被損壞了。試驗被迫延期!這時候,尼科諾夫突然患病死去,秘密船的研制工作也被迫停止了。
彼得大帝最終沒能用秘密船實現他的霸主計劃,而數十年后,美國的華盛頓卻利用研制的潛水艇,成功地突破了敵人的封鎖。
1776年7月,北美殖民地人民宣告獨立,成立了美利堅合眾國。英國殖民當局惱羞成怒,調集了3.5萬名士兵,在海軍艦隊的掩護下進攻紐約城。當時,鎮守紐約的主將是陸軍司令華盛頓。他只有1.8萬名士兵,更沒有重炮和軍艦的裝備,而紐約港卻已經被英國軍艦封鎖得水泄不通,形勢十分嚴峻。
怎么辦呢?這可關系到新生的共和國的存亡啊!華盛頓急得團團轉,可是卻毫無辦法。這時,有一位名叫布爾耐爾的教員,向華盛頓建議:可以用在水中潛行的船只,突然襲擊炸毀英國軍艦。華盛頓欣喜地采納了他的意見。
不久,布爾耐爾就設計制造了一種在水中潛行的船只——“海龜”。“海龜”的外形像一個大鴨蛋。實際上,它是一個橢圓形的木桶,外殼用橡木做成。“海龜”可潛可浮,因為在它的下面設有壓載水柜。操縱手動泵,令水柜排水,則“海龜”上浮;操縱手動泵,令水柜進水,則“海龜”下潛。“海龜”內的空氣可供駕駛員呼吸30分鐘。如果時間長了,還可借助通向水面的通專管呼吸。
一天,天氣陰沉沉的,“海龜”攜帶68千克炸藥出發了。頗費了一番周折,“海龜”才接近軍艦。駕駛員著手在軍艦下方鉆洞,把炸藥掛在軍艦上,但想不到的是,剛開始作業,英軍就發現了“海龜”。幸好駕駛員急中生智,及時引爆了炸藥。英軍被這忽然冒出的船只及爆炸聲嚇壞了,急忙連夜撤退。
敵人的封鎖就這樣被打破了!
事后,華盛頓稱贊這次行動是“一次天才的嘗試”!
此后,潛水艇的制造技術不斷改進。1897年,美國的造船專家霍蘭在繼承前人制造潛水艇的基礎上對潛艇進行了改造。他充分利用當時的科技成果,研制了一艘以汽油機和蓄電機為動力的潛水艇。它的首部,裝有一具魚雷發射管,攜帶有5枚魚雷;而首、尾兩端都安裝有機關炮。這艘潛水艇的各種性能已經相當完美,攻擊力十分強大,當時被稱為“海上霸王”。
人們公認,“海上霸王”是世界上第一艘真正的潛水艇,霍蘭也被認為是潛水艇的真正發明者。
拓展:動力裝置
柴電動力
最早期曾經嘗試過做為潛艇動力來源的有壓縮空氣、人力、蒸氣、燃油和電力等等。而真正成熟的第一種潛艇動力來源是以柴油機配合電動馬達(柴電)做為共同的動力來源。
第一次世界大戰之前,潛艇開始使用柴油機配合電動馬達作為潛艇的動力來源。這種動力是第一種潛艇用機械動力。柴油機負責潛艇在水面上航行以及為電瓶充電的動力來源,在水面下,潛艇使用預先儲備在電瓶中的電力航行。由于電瓶所能夠儲存的電力必須提供全艦設備使用,即使采取很低的速度,也無法在水面下長時間的航行,必須浮上水面充電。后來出現的呼吸管則使得潛艇的潛航能力增加。
呼吸管在第二次世界大戰前由荷蘭開發出來,其后由德國進一步的改良并首先使用在他們的潛艇上面。呼吸管的基本構造很簡單,就是一個可以伸長的通氣管,將外界的空氣引導至柴油引擎,產生的廢氣也經由呼吸管排送出去,另外再附加防止海水進入以及將進入的海水排除的管線。通過使用呼吸管可以讓潛艇在潛望鏡深度情況下使用柴油機,這樣潛艇就不必上浮即可補充電力。呼吸管的使用大幅改變當時潛艇的作業方式與彈性。在使用呼吸管以前,潛艇一定要浮出海面進行換氣和充電的作業,而這個作業時間限制在夜間。采用呼吸管之后,潛艇只需要將呼吸管伸出海面就得以進行充電的工作,不僅降低潛艇被發現的機率,也擴展潛艇可以充電的時機。
針對這個威脅,盟軍是利用巡邏機攜帶的特殊雷達來尋找微小的呼吸管,即使無法擊沉潛艇,至少也要迫使它無法充電而沒有能力持續的追蹤與攻擊。
核動力
核動力是繼柴電動力之后發展的又一種動力。核動力的原理是通過核子反應爐產生的高溫讓蒸汽機中產生蒸氣之后驅動蒸氣渦輪機,來帶動螺旋槳或者是發電機產生動力。最早成功在潛艇上安裝核子反應爐的是美國海軍的鸚鵡螺號潛艇,全世界公開宣稱擁有核子動力的國家有5個,其中以美國和俄羅斯的使用比例最高。美國甚至在1958年宣布不再建造非核動力潛艇。
核動力潛艇相比于傳統的柴電潛艇,具有動力輸出大,動力續航高(由于核動力潛艇的燃料的補充更換通常在10年以上,相比于僅僅幾周或幾月的柴電動力潛艇要大大增加,所以也通常被視為無限續航),速度快等優點。但核動力潛艇卻有技術難度大,穩定性差,建造費用高,噪音大以及維護要求高的缺點。由于柴電潛艇和不依賴空氣推進技術的發展,核動力潛艇已經不再是先進潛艇動力的唯一標準。