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U-96:修订间差异

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====12.三叶螺旋桨====
====12.三叶螺旋桨====


作为潜艇的推进装置,一条潜艇是不能没有螺旋桨的。但不像现在的潜艇,只要用螺旋桨就是七叶大倾斜螺旋桨,二战时期大多数德国潜艇使用的都是非常普通的三叶螺旋桨。比起用在潜艇上,这种螺旋桨其实更常用于船舶上——比如说泰坦尼克号,它由低压蒸汽轮机驱动的内螺旋桨就是一个三叶螺旋桨;它的噪音和转速对于水下航行来说都没有什么优势,更像是直接把某艘战舰上的螺旋桨拆下来给潜艇装上了。
作为潜艇的推进装置,一条潜艇是不能没有螺旋桨的。但不像现在的潜艇,只要用螺旋桨就是七叶大倾斜螺旋桨,二战时期大多数德国潜艇使用的都是非常普通的三叶螺旋桨;比如说7C型潜艇,使用的就是两个直径1620毫米、螺距1540毫米(指理想情况下转动一周可以前进1540毫米)、湿面积0.93平方米、投影面积0.81平方米的黄铜三叶螺旋桨。这设计看上去很奇怪:七叶大倾斜螺旋桨因为桨叶众多、螺距较大,能够以更低的转速推动潜艇达到同一航速;同时,七叶大倾斜螺旋桨的桨尖大多数是后掠的,可以改善桨尖的空泡问题,进一步降低因空化现象导致的噪音。而U艇用的螺旋桨,一方面直径较小,另一方面桨叶较少,因此在推动潜艇达到指定航速时的转速要远远高于七叶大倾斜螺旋桨——一个典型的例子是,当代核潜艇的螺旋桨转速通常在每分钟一百转出头,但采用类似螺旋桨的美国潜艇的螺旋桨转速却高达每分钟219转;此外,三叶螺旋桨的桨尖没有后掠,而是一个较为圆钝的“桨边”,所以也不能改善空泡情况。因此,比起用在潜艇上,这种螺旋桨其实更常用于船舶上——比如说泰坦尼克号,它由低压蒸汽轮机驱动的内螺旋桨就是一个三叶螺旋桨;它的噪音和转速对于水下航行来说都没有什么优势,更像是直接把某艘战舰上的螺旋桨拆下来给潜艇装上了。


[[文件:U-505螺旋桨.jpg|缩略图|U-505的三叶螺旋桨,摄于胜利号自由轮(供图者:Barb_220)]]
[[文件:U-505螺旋桨.jpg|缩略图|U-505的三叶螺旋桨,摄于胜利号自由轮(供图者:Barb_220)]]


所以还记得前面说的吗?在二战时期,潜艇其实就是一艘能潜水的鱼雷艇。在U艇鼎盛的时候,甚至连潜艇的螺旋桨降噪都不是一个重要的议题,因为潜艇本来就不会有多少时间待在水下。那么作为一种大多数时候都是浮在水上、潜入水下只是为了发动攻击的特殊“水面舰艇”,螺旋桨的降噪对潜艇来说自然也就没那么重要了。
所以还记得前面说的吗?在二战时期,潜艇其实就是一艘能潜水的鱼雷艇。在U艇鼎盛的时候,甚至连潜艇的螺旋桨降噪都不是一个重要的议题,因为潜艇本来就不会有多少时间待在水下。那么作为一种大多数时候都是浮在水上、潜入水下只是为了发动攻击的特殊“水面舰艇”,螺旋桨的降噪对潜艇来说自然也就没那么重要了。
====13.深度计====
任何潜艇都是有最大潜深的,这是因为越往深处水的压强越大。如果一条潜艇潜入100米深的水下,则取海水密度为1025公斤每立方米,由公式p=ρgh有压强=1025×9.8×100=1004500帕斯卡,非常惊人。所以,如果潜艇潜得过深——对于U-96所属的7C型潜艇来说是250米,就有可能导致作用在潜艇耐压壳上的压力过大,最终使潜艇被海水压裂。1963年4月10日,美国海军的长尾鲨号核潜艇在深潜试验中遭遇内波作用,被向下拖拽至超越安全深度,潜艇被海水压裂,迅速进水沉没——这就是一个活生生的例子。
为了让潜艇能够维持在安全的深度以内,包括U-96在内的所有潜艇都安装有深度计。深度计的原理很简单,它其实就是一个压力表,能够通过前面所说的深度和压强正相关的关系来间接指示出潜艇的深度。下面以美国海军潜艇常用的深度计为例讲解这种设备的工作原理:
[[文件:深度计.jpg|缩略图|鲣鱼号深度计]]
如图是美国潜艇鲣鱼号(USS Pampanito)的深度计。其前盖已经被打开,因此我们可以一窥它的内部结构。在深度表的表壳里是一圈圆弧形的金属管,被称为弹簧管或是波登管(Bourdon tube);该管富有韧性,在受力作用时会发生可逆的形变。金属管的一头固定,另一头则通过连杆搭接到一个扇形齿轮的扇柄上,扇形齿轮又与驱动表针的齿轮相啮合。从外界进入的海水自表下的阀门流入金属管中;由于海水具有压力,管内的海水将会向外顶推金属管的管壁,导致金属管截面膨胀。不难想象,这一膨胀会使弯曲的金属管产生弹直的趋势,于是金属管的另一头便向上运动,牵拉扇形齿轮逆时针旋转;又因为互相啮合的两个齿轮转向是相反的,扇形齿轮的逆时针运动将会引起表针齿轮的顺时针旋转,使表针顺时针转动。潜艇下潜的深度越大,进入金属管的压力越大,金属管弹得越直,表针顺时针偏转的角度就越大。这种深度计被称为波登管式压力表,直到现在还有非常广泛的应用。
====14.锯鳐====
U-96的艇徽“绿色开口笑剑鱼”并不是真正的剑鱼,而是锯鳐——the laughing sawfish,开口笑锯鳐。这东西是U-96的艇徽,喷在U-96的指挥塔围壳侧面;在U-96的艇长海因里希·雷曼-维伦布鲁克升任第九潜艇支队(9 Unterseebootflottille)的指挥官后,这一标志也成为了第九潜艇支队的队徽。
[[文件:U-96指挥塔.jpg|缩略图|U-96指挥塔围壳侧面的锯鳐]]


===设定===
===设定===