潛水艇什么時(shí)候發(fā)明的
潛水艇即潛艇,或稱潛水船、潛艦,是能夠在水下運(yùn)行的艦艇。那么你知道潛水艇什么時(shí)候發(fā)明的嗎?一起來(lái)看看小編給大家精心準(zhǔn)備的資料,歡迎閱讀!
潛水艇是怎么發(fā)明的
18世紀(jì)初,俄國(guó)的統(tǒng)治者彼得大帝一心想擴(kuò)大俄國(guó)的疆域。他四處收買(mǎi)新兵器。一位名叫尼科諾夫的農(nóng)民打魚(yú)時(shí)發(fā)現(xiàn),鴨子為了獵取水下的小魚(yú),會(huì)先從遠(yuǎn)處潛入水中,然后悄悄靠近小魚(yú),偷襲小魚(yú)。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(tīng)了尼科諾夫的想法,彼得大帝立刻撥給尼科諾夫一筆錢(qián),要他盡快把秘密船造出來(lái)。
歷時(shí)三年,尼科諾夫終于完成了模型的制作。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),秘密船造好了,并進(jìn)行了下水試驗(yàn)。但因?yàn)椴僮鞑簧鳎灰幌滤瑱C(jī)件就被損壞了。試驗(yàn)被迫延期!這時(shí)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(méi)能用秘密船實(shí)現(xiàn)他的霸主計(jì)劃,而數(shù)十年后,美國(guó)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(dú)立,成立了美利堅(jiān)合眾國(guó)。英國(guó)殖民當(dāng)局惱羞成怒,調(diào)集了3.5萬(wàn)名士兵,在海軍艦隊(duì)的掩護(hù)下進(jìn)攻紐約城。當(dāng)時(shí),鎮(zhèn)守紐約的主將是陸軍司令華盛頓。他只有1.8萬(wàn)名士兵,更沒(méi)有重炮和軍艦的裝備,而紐約港卻已經(jīng)被英國(guó)軍艦封鎖得水泄不通,形勢(shì)十分嚴(yán)峻。
怎么辦呢?這可關(guān)系到新生的共和國(guó)的存亡啊!華盛頓急得團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn),可是卻毫無(wú)辦法。這時(shí),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(guó)軍艦。華盛頓欣喜地采納了他的意見(jiàn)。
不久,布爾耐爾就設(shè)計(jì)制造了一種在水中潛行的船只——“海龜”。“海龜”的外形像一個(gè)大鴨蛋。實(shí)際上,它是一個(gè)橢圓形的木桶,外殼用橡木做成。“海龜”可潛可浮,因?yàn)樵谒南旅嬖O(shè)有壓載水柜。操縱手動(dòng)泵,令水柜排水,則“海龜”上浮;操縱手動(dòng)泵,令水柜進(jìn)水,則“海龜”下潛。“海龜”內(nèi)的空氣可供駕駛員呼吸30分鐘。如果時(shí)間長(zhǎng)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(fā)了。頗費(fèi)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(kāi)始作業(yè),英軍就發(fā)現(xiàn)了“海龜”。幸好駕駛員急中生智,及時(shí)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(dòng)是“一次天才的嘗試”!
此后,潛水艇的制造技術(shù)不斷改進(jìn)。1897年,美國(guó)的造船專家霍蘭在繼承前人制造潛水艇的基礎(chǔ)上對(duì)潛艇進(jìn)行了改造。他充分利用當(dāng)時(shí)的科技成果,研制了一艘以汽油機(jī)和蓄電機(jī)為動(dòng)力的潛水艇。它的首部,裝有一具魚(yú)雷發(fā)射管,攜帶有5枚魚(yú)雷;而首、尾兩端都安裝有機(jī)關(guān)炮。這艘潛水艇的各種性能已經(jīng)相當(dāng)完美,攻擊力十分強(qiáng)大,當(dāng)時(shí)被稱為“海上霸王”。
人們公認(rèn),“海上霸王”是世界上第一艘真正的潛水艇,霍蘭也被認(rèn)為是潛水艇的真正發(fā)明者。
拓展:動(dòng)力裝置
柴電動(dòng)力
最早期曾經(jīng)嘗試過(guò)做為潛艇動(dòng)力來(lái)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(dòng)力來(lái)源是以柴油機(jī)配合電動(dòng)馬達(dá)(柴電)做為共同的動(dòng)力來(lái)源。
第一次世界大戰(zhàn)之前,潛艇開(kāi)始使用柴油機(jī)配合電動(dòng)馬達(dá)作為潛艇的動(dòng)力來(lái)源。這種動(dòng)力是第一種潛艇用機(jī)械動(dòng)力。柴油機(jī)負(fù)責(zé)潛艇在水面上航行以及為電瓶充電的動(dòng)力來(lái)源,在水面下,潛艇使用預(yù)先儲(chǔ)備在電瓶中的電力航行。由于電瓶所能夠儲(chǔ)存的電力必須提供全艦設(shè)備使用,即使采取很低的速度,也無(wú)法在水面下長(zhǎng)時(shí)間的航行,必須浮上水面充電。后來(lái)出現(xiàn)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(zhàn)前由荷蘭開(kāi)發(fā)出來(lái),其后由德國(guó)進(jìn)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(gòu)造很簡(jiǎn)單,就是一個(gè)可以伸長(zhǎng)的通氣管,將外界的空氣引導(dǎo)至柴油引擎,產(chǎn)生的廢氣也經(jīng)由呼吸管排送出去,另外再附加防止海水進(jìn)入以及將進(jìn)入的海水排除的管線。通過(guò)使用呼吸管可以讓潛艇在潛望鏡深度情況下使用柴油機(jī),這樣潛艇就不必上浮即可補(bǔ)充電力。呼吸管的使用大幅改變當(dāng)時(shí)潛艇的作業(yè)方式與彈性。在使用呼吸管以前,潛艇一定要浮出海面進(jìn)行換氣和充電的作業(yè),而這個(gè)作業(yè)時(shí)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(jìn)行充電的工作,不僅降低潛艇被發(fā)現(xiàn)的機(jī)率,也擴(kuò)展?jié)撏Э梢猿潆姷臅r(shí)機(jī)。
針對(duì)這個(gè)威脅,盟軍是利用巡邏機(jī)攜帶的特殊雷達(dá)來(lái)尋找微小的呼吸管,即使無(wú)法擊沉潛艇,至少也要迫使它無(wú)法充電而沒(méi)有能力持續(xù)的追蹤與攻擊。
核動(dòng)力
核動(dòng)力是繼柴電動(dòng)力之后發(fā)展的又一種動(dòng)力。核動(dòng)力的原理是通過(guò)核子反應(yīng)爐產(chǎn)生的高溫讓蒸汽機(jī)中產(chǎn)生蒸氣之后驅(qū)動(dòng)蒸氣渦輪機(jī),來(lái)帶動(dòng)螺旋槳或者是發(fā)電機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力。最早成功在潛艇上安裝核子反應(yīng)爐的是美國(guó)海軍的鸚鵡螺號(hào)潛艇,全世界公開(kāi)宣稱擁有核子動(dòng)力的國(guó)家有5個(gè),其中以美國(guó)和俄羅斯的使用比例最高。美國(guó)甚至在1958年宣布不再建造非核動(dòng)力潛艇。
核動(dòng)力潛艇相比于傳統(tǒng)的柴電潛艇,具有動(dòng)力輸出大,動(dòng)力續(xù)航高(由于核動(dòng)力潛艇的燃料的補(bǔ)充更換通常在10年以上,相比于僅僅幾周或幾月的柴電動(dòng)力潛艇要大大增加,所以也通常被視為無(wú)限續(xù)航),速度快等優(yōu)點(diǎn)。但核動(dòng)力潛艇卻有技術(shù)難度大,穩(wěn)定性差,建造費(fèi)用高,噪音大以及維護(hù)要求高的缺點(diǎn)。由于柴電潛艇和不依賴空氣推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,核動(dòng)力潛艇已經(jīng)不再是先進(jìn)潛艇動(dòng)力的唯一標(biāo)準(zhǔn)。