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U-96:修订间差异

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第241行: 第241行:
======③KDB声呐换能器的具体原理======
======③KDB声呐换能器的具体原理======


KDB声呐,全名为KristallDrehBasisgerat;其中Kristall代表晶体,Dreh则代表旋转。在声呐上方的长条形声呐罩里是一块通过重结晶方式获得的巨大压电晶体,准确来说是酒石酸钾钠,酒石酸钾钠再通过引出线和外面的电路相连。在潜艇潜航的时候,顶部的声呐罩会绕着下面的垂直轴连续旋转,使声呐的探测范围不断地从周围海域扫过,类似于旋转的雷达天线对空间进行的扫描。理论上来说,由于KDB声呐能够环视四周,它应该是没有探测死角的;但在实际运用中,由于潜艇指挥塔围壳的阻挡和螺旋桨的固有噪音,KDB声呐在艇尾方向上会存在一个左右各20°的探测盲区。
KDB声呐,全名为KristallDrehBasisgerat;其中Kristall代表晶体,Dreh则代表旋转。在声呐上方的长条形声呐罩里是六块通过重结晶方式获得的巨大压电晶体,准确来说是酒石酸钾钠,酒石酸钾钠再通过引出线和外面的电路相连。在潜艇潜航的时候,顶部的声呐罩会绕着下面的垂直轴连续旋转,使声呐的探测范围不断地从周围海域扫过,类似于旋转的雷达天线对空间进行的扫描。理论上来说,由于KDB声呐能够环视四周,它应该是没有探测死角的;但在实际运用中,由于潜艇指挥塔围壳的阻挡和螺旋桨的固有噪音,KDB声呐在艇尾方向上会存在一个左右各20°的探测盲区。


=====5.锚=====
=====5.锚=====
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总的来说,G7e鱼雷的几乎所有缺点都是围绕它那个难伺候的电池展开的。我们知道,铅酸蓄电池即使不外接负载,负极的铅也仍旧会同作为电解质的酸反应,导致电极和电解质的持续消耗,迫使维护人员不得不对电池进行定期的充电以维持鱼雷的战斗力,哪怕此时潜艇正在执行任务(就G7e/T3型鱼雷而言,这个充电周期是8天;因此,装备了G7e/T3型鱼雷的潜艇必须每8天对鱼雷进行充电)。此外,铅与酸反应的过程会导致氢气的产生,而充电时对水进行电解的副反应更是会产生大量氢气;作为一种高度易燃易爆的气体,氢气的出现也无意中增加了这种鱼雷的危险性。同时,由于化学反应速率和温度有关,鱼雷在发射前往往要经过预热——如果鱼雷没有经过预热,那么原本5000米的射程就会直接缩水到3000米,打了个6折。虽然德国人直接把电加热器给埋进了鱼雷的电池舱里,不用另外弄个什么加热装置了,但漫长的预热过程依然会消耗掉宝贵的时间;可能就是这么短短的几分钟,战机就已经稍纵即逝——不过话说回来,这一切问题都是由于当时的技术条件有限所引起的,其电动鱼雷的思路依然非常正确;等到了现代,有了高能量且更安全、平时不放电的海水电池,电动鱼雷就立即焕发出了生机。
总的来说,G7e鱼雷的几乎所有缺点都是围绕它那个难伺候的电池展开的。我们知道,铅酸蓄电池即使不外接负载,负极的铅也仍旧会同作为电解质的酸反应,导致电极和电解质的持续消耗,迫使维护人员不得不对电池进行定期的充电以维持鱼雷的战斗力,哪怕此时潜艇正在执行任务(就G7e/T3型鱼雷而言,这个充电周期是8天;因此,装备了G7e/T3型鱼雷的潜艇必须每8天对鱼雷进行充电)。此外,铅与酸反应的过程会导致氢气的产生,而充电时对水进行电解的副反应更是会产生大量氢气;作为一种高度易燃易爆的气体,氢气的出现也无意中增加了这种鱼雷的危险性。同时,由于化学反应速率和温度有关,鱼雷在发射前往往要经过预热——如果鱼雷没有经过预热,那么原本5000米的射程就会直接缩水到3000米,打了个6折。虽然德国人直接把电加热器给埋进了鱼雷的电池舱里,不用另外弄个什么加热装置了,但漫长的预热过程依然会消耗掉宝贵的时间;可能就是这么短短的几分钟,战机就已经稍纵即逝——不过话说回来,这一切问题都是由于当时的技术条件有限所引起的,其电动鱼雷的思路依然非常正确;等到了现代,有了高能量且更安全、平时不放电的海水电池,电动鱼雷就立即焕发出了生机。
=====7.GHG声呐换能器=====
[[文件:GHG声呐基阵.png|缩略图|U47的GHG声呐基阵]]
仔细看这张图。在船头通讯声呐(水下电话)基阵的下方,围绕着首水平舵的上半球分布着12个白色的圆点;这些圆点在立绘中也有体现,分布在舰装首水平舵部分的周围。如果只看外形,这些东西很容易让人联想到汽车倒车雷达的发射/接收器;有些具有一定生物学基础的朋友还会联想到鲨鱼两腮的劳伦兹尼壶腹——一种用于感知外界环境变化的神经阵列。
而实际上,它们的用途也确实与之相近。
这些装置是7C型潜艇的另一种声呐——GHG声呐(GruppenHorchGerat,舷侧声呐阵列)——的换能器。在纳粹德国海军中,这是一类应用相当广泛的声呐:它们的用户不止潜艇,甚至包括了1934型驱逐舰和希佩尔级重巡洋舰之类的水面舰艇,而其用户中吨位的纪录保持者则无疑是硕大的俾斯麦级战列舰。在丹麦海峡海战中,欧根亲王号正是利用她的GHG声呐为俾斯麦号提供了敌舰临近的预警的。顾名思义,这种声呐应该是安装在左右两舷的,就像人的耳朵一样。换能器的结构如图所示:整个装置完全埋入黑色的船壳中,最外面是一层圆形的薄膜,也就是我们看到的小圆点;装置里面则卡有一块酒石酸钾钠晶体(Rochelle crystal,或称罗谢尔盐)——同前面所说的KDB型声呐一样,这类声呐的换能器也应用了压电晶体。酒石酸钾钠的一端通过卡扣连接到薄膜的背面,另一端则固定在导电的基座上,通过电线引出。一旦有外界声波碰触到换能器,声波便会使薄膜发生振动,从而周期性地挤压和拉伸酒石酸钾钠晶体,在另一端的引出线中产生电信号。通过将若干个这样的换能器组合成阵列,我们便可以获得一个侦测范围达140°的声呐基阵;由于7C型潜艇安装有两组这样的探测基阵,一艘7C型潜艇理论上能够光凭这种声呐得到左右各140°的声呐视野,非常可观。
[[文件:GHG换能器.jpg|缩略图|GHG声呐换能器结构]]
需要注意一点,GHG声呐的名字——GruppenHorchGerat——就已经注定了它不是某一款特定的声呐,而是一类符合“布置在舷侧且成阵列”这一标准的声呐,因此各型战斗舰艇装备的GHG声呐的换能器数量也会有所不同;举例来说,根据www.uboataces.com的说法,早期型的GHG声呐只包含有24个换能器,即一侧12个;但在后来的9型潜艇上,这个数量已经增加到了48个,即一侧24个,每三个换能器为一小组,8个小组“搭”在首水平舵的上半球上——比如U-505的GHG声呐就是这样。而在俾斯麦级战列舰上,一侧GHG声呐阵列所含的换能器更是高达62个,呈马蹄形分三层布置。一般来说,一个阵列中所含的换能器越多,这个声呐阵列的方向性就越精确。


===设定===
===设定===