Изобретение относится к области вооружения подводных лодок. Торпедный аппарат подводной лодки содержит трубу с передней и задней крышками, поршневой пневмогидравлический толкатель, воздушный цилиндр которого соединен через стрельбовой клапан с баллоном сжатого воздуха, а водяной цилиндр снабжен заборным клапаном и соединен через выпускной клапан с трубой аппарата.
На внутренней стенке трубы у ее заднего торца установлен кольцевой коллектор с равномерно распределенными распылителями. Коллектор через насос соединен с резервуаром для суспензии дисульфида молибдена, а сопла распылителя направлены по радиусу внутрь трубы. Изобретение позволяет уменьшить потери энергии на трение при пуске торпед. 1 ил.
Формула изобретения
Торпедный аппарат подводной лодки, содержащий трубу с передней и задней крышками, поршневой пневмогидравлический толкатель, воздушный цилиндр которого соединен трубопроводом через стрельбовой клапан с баллоном сжатого воздуха, а водяной цилиндр снабжен заборным клапаном и соединен через выпускной клапан с трубой аппарата, отличающийся тем, что он снабжен установленным на внутренней стенке трубы у ее заднего торца кольцевым коллектором с равномерно распределенными распылителями, при этом коллектор через насос соединен с резервуаром для суспензии дисульфида молибдена, а сопла распылителей направлены по радиусу внутрь трубы.
Спасательная подготовка подводников (торпедный аппарат)
Описание изобретения к патенту
Устройство относится к установкам для стрельбы торпедами и их хранения, а более конкретно к носовым торпедным аппаратам подводных лодок.
Известны торпедные аппараты (Военный энциклопедический словарь. / Под редакцией Огаркова Н.В. — М.: Военное издательство, 1984, с.746), состоящие из трубы, на которой размещаются устройства для выстреливания, приборы дистанционного ввода данных в торпеду, контрольные приборы, стопорные устройства и зацеп для приведения в действие механизмов торпеды. Внутри трубы торпедного аппарата расположен пороховой заряд, под действием газов которого происходит выстреливание торпеды. Данная операция сопровождается звуком взрыва и появлением газового пузыря, что приводит к демаскированию подводной лодки. Сказанное является недостатком данных аппаратов.
В значительной мере этого недостатка лишен торпедный аппарат, выбранный в качестве прототипа (Военно-морской словарь. / Под редакцией Чернявина В.Н. — М.: Военное издательство, 1990, с. 432). Прототип состоит из стрельбового баллона со сжатым воздухом, который снабжен стрельбовым клапаном и соединен с воздушным цилиндром пневмогидравлического толкателя.
С противоположной стороны воздушный цилиндр сообщается с водяным цилиндром пневмогидравлического толкателя. На боковой поверхности водяного цилиндра расположен забортный клапан, через который происходит впуск забортной воды в полость цилиндра. Водяной цилиндр с помощью трубопровода через клапан соединен с трубой торпедного аппарата, где находится торпеда. Труба торпедного аппарата с обоих торцов закрывается передней и задней крышками. Пуск торпеды производится с помощью вытесняемой из водяного цилиндра забортной воды без образования воздушного пузыря, что стало возможным благодаря развязке воздушного и водяного контуров.
Клим Жуков — Про немецкие торпеды
Если торпедные аппараты расположены в носовой части лодки, то при выстреливании торпеды на нее оказывает сильное давление забортная вода, что приводит к уменьшению скорости выстреливаемой торпеды. Сказанное обуславливает уменьшение дальности стрельбы аппарата.
Перед автором стояла задача увеличения дальности стрельбы аппарата.
Технический результат достигается следующим образом. В торпедном аппарате подводной лодки, содержащем трубу с передней и задней крышками, поршневой пневмогидравлический толкатель, воздушный цилиндр которого соединен трубопроводом через стрельбовой клапан с баллоном сжатого воздуха, а водяной цилиндр снабжен заборным клапаном и соединен через выпускной клапан с трубой аппарата, на внутренней стенке трубы у ее заднего торца установлен кольцевой коллектор с равномерно распределенными распылителями, при этом коллектор через насос соединен с резервуаром для суспензии дисульфида молибдена, сопла распылителей направлены по радиусу внутрь трубы. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что торпедный аппарат отличается: 1) использованием кругового трубопровода, снабженного распылителями; 2) использованием насоса и резервуара для суспензии дисульфида молибдена.
Отмеченные отличия позволяют уменьшить потери на трение при движении торпеды, т.е. увеличить дальность стрельбы торпедного аппарата.
Предлагаемое устройство показано на чертеже. В цилиндрической трубе 1, предназначенной для хранения и выстреливания торпеды 2 и снабженной задней 3 и передней 4 крышками, полость трубы 1 сообщается через клапан 5 с помощью трубопровода 6 с водяным цилиндром 7, в стенке которого закреплен забортный клапан 8. Внутри цилиндра 7 расположен толкатель 9, который другим своим концом находится в воздушном цилиндре 10.
Продольные оси толкателя 9, водяного цилиндра 7 и воздушного цилиндра 10 совпадают. Торцевая часть (дальняя по отношению к водяному цилиндру 7) воздушного цилиндра 10 оканчивается трубопроводом 11, снабженным стрельбовым клапаном 12 и соединенным со стрельбовым баллоном 13 со сжатым воздухом. За задней крышкой 3 на внутренней стенке трубы 1 расположен кольцевой коллектор 14, снабженный распылителями 15. Распылители 15 установлены равномерно по длине коллектора 14, их сопла направлены по радиусу вовнутрь трубы 1. Коллектор 14 с помощью трубопровода 16 через насос 17 соединен с резервуаром 18 для суспензии дисульфида молибдена.
Работа устройства происходит следующим образом. При снаряжении аппарата торпедой 2 последняя проходит через крышку 3 вовнутрь трубы 1. В это время запускается насос 17 и суспензия дисульфида молибдена из резервуара 18 через трубопровод 16 начинает поступать в коллектор 14 и с помощью распылителей 15 наносится на поверхность торпеды 2. Образовавшаяся высокотекстурированная пленка имеет толщину порядка сотни ангстрем.
Крышка 3 закрывается. При торпедной атаке клапан 12 баллона 13 открывается и сжатый воздух поступает в воздушный цилиндр 10 и приводит в движение толкатель 9. Толкатель 9 вытесняет воду из цилиндра 7 (забортная вода предварительно впускается в цилиндр 7 с помощью клапана 8), которая по трубопроводу 6 и через клапан 5 поступает в задний отдел трубы 1 и приводит в движение торпеду 2. Крышка 4 открывается и торпеда 2 покидает торпедный аппарат.
Т.к. поверхность торпеды 2 покрыта тонким слоем дисульфида молибдена, уменьшается коэффициент трения стенок торпеды 2 о стенки трубы 1, а в последующем уменьшается трение во время движения торпеды в воде (Б.П. Лобашев. Способы получения и свойства твердосмазочных покрытий на основе дисульфида молибдена. В сб.
Смазочное действие молибденита при воздействии радиации и других факторов. — М.: Атомиздат, 1976, с. 14-20). Таким образом, уменьшаются потери энергии на трение, т.е. при заданном объеме баллона 6 увеличивается скорость движения, а следовательно, увеличивается дальность стрельбы торпедного аппарата.
Данное устройство может так же использоваться в установках для пуска ракет из подводного положения.
Источник: www.freepatent.ru
Простое ли дело — выстрелить торпеду?
В фильмах про подводников обязательно покажут этот момент — стоящий на «товсь!» у торпедного аппарата торпедист по команде из центрального поста дёргает рукоятку пускового устройства и через короткое время следует доклад: «Торпеда вышла!». Вот снимок стрельбового щита лодки проекта 613 с клапанами торпедной стрельбы и эти рукоятки:
Начинается отсчёт по секундомеру времени хода торпеды, соотнося его в уме с пройденным расстоянием. На снимке военного времени слева (с секундомером) командир БЧ-2-3 подводной лодки К-22 старший лейтенант Г.И. Сапунов.
А все ли в курсе, что в момент пуска торпеды присутствующие в торпедном отсеке получают приличный хлопок по ушам? И страдающим гайморитом придётся очень несладко? Впрочем, таких людей стараются на подводные лодки не допускать.
Торпеда в зависимости от типа весит от одной до двух тонн и чтобы выбросить такую массу из трубы торпедного аппарата, давление воздуха должно быть очень приличным. К сожалению, конкретной цифры не нашёл, может среди читателей есть бывалые минёры и поделятся в комментариях?
На надводных-то кораблях никаких проблем нет. Бабахнули сжатым воздухом или даже пороховым зарядом — и торпеда пошла своим путём в воду, а газы — в атмосферу.
На лодке — другое дело, если пусковой водух выскочит из аппарата, то на поверхности воды появится замечательный бурлящий пузырь, указывающий местонахождение коварного невидимого врага.
Поэтому уже давно стало применяться специальное устройство беспузырной стрельбы. Когда торпеда проскакивала примерно две третих длины торпедного аппарата и набирала уже хорошую скорость, открывался специальный перепускной клапан и сжатый воздух из аппарата сбрасывался внутрь отсека, резко повышая в нём давление. А если стрельба залпом?
Поэтому на том же 613 проекте в момент стрельбы могли открывать переборочные люки между первым и следущими отсеками, что увеличивало объём помещений и снижало динамический удар.
Но это лишь один из сопутствующих торпедной стрельбе аспектов. Рассмотрим и другие.
Торпеда не вплотную прилегает к стенкам торпедного аппарата, к тому же имеет закруглённую носовую и сужающуюся на конус хвостовую части. Все эти пустоты до стрельбы заполнены воздухом при обычном давлении. А снаружи давление воды может составлять несколько атмосфер, в завсимости от глубины погружения. Чтобы открыть переднюю крышку аппарата, воспринимающую это давление, надо выравнять с ним внутреннее. Делать это с помощью сжатого воздуха глупо, ведь при открытии крышки он может вырваться наружу.
Если по отдельному трубопроводу заполнить этот зазор забортной водой, то нарушится дифферентовка лодки, весить эта вода будет немало. Поэтому кольцевой зазор в торпедном аппарате перед стрельбой заполняют водой, которую возят с собой в специальной цистерне кольцевого зазора, причём опять же она должна находиться вблизи торпедных аппаратов, чтобы не нарушить дифферентовку (или если более понятно — балансировку лодку по длине) перед самой стрельбой. Воздух выдавливается внутрь отсека.
Теперь можно выравнять давление в аппарате с наружным, не приняв ни литра забортной воды и открыть переднюю крышку без риска демаскировать лодку.
Но вот торпеда (или несколько) покинула торпедный аппарат, который заполнился забортной водой. Нужно аппараты перезарядить — куда девать эту воду? Она сливается в специальную торпедозаместительную цистерну, причём центр её тяжести по возможности располагается в одной плоскости с центром тяжести запасных торпед, хранящихся на стеллажах. Разницы в весе компенсируется с помощью уравнительной цистерны, а возможное небольшое изменение дифферента перекачкой воды из кормовых дифферентных цистерн в носовые.
На этом снимке торпедный отсек более нового поколения, чем 613 проект. Овалом обведён стрельбовой щит:
Я изложил все эти тонкости наиболее доступным и упрощённым языком, ведь журнал читают не только люди, знакомые со всем этим, думаю что и далёким от подводного флота было интересно. Хотел было ещё рассказать о том, как конструкторы боролись со следом от торпеды, благодаря которому на раннем этапе развития этого оружия при внимательном контроле вахтой водной поверхности у надводных кораблей существовала возможность увернуться от удара. Но думаю, за один раз многовато технических подробностей получится. Наверно, в другой раз.
Впрочем, могу предложить уже опубликованные статьи на эту тему:
Источник: amico-di-amici.livejournal.com
1.Общие сведения о торпедном оружии
Назначение, состав и размещение комплексов торпедного оружия на корабле
1.2. Классификация торпед
Торпеды могут быть классифицированы по целому ряду признаков. 1. По предназначению: — против ПЛ – противолодочные; — НК – противокорабельные; — НК и ПЛ – универсальные. 2. По носителям: — для ПЛ – лодочные; — НК – корабельные ; — ПЛ и НК – унифицированные; — самолетов (вертолетов) – авиационные; — противолодочных ракет; — мин -торпед.
3. По типу энергосиловой установки (ЭСУ): — парогазовые (тепловые); — электрические; — реактивные. 4. По способам управления: — с автономным управлением (АУ); — самонаводящиеся (СН+АУ); — телеуправляемые (ТУ + АУ); — с комбинированным управлением (АУ+СН+ТУ). 5. По типу взрывателя: — с контактным взрывателем (КВ); — с неконтактным взрывателем (НВ); — с комбинированным взрывателем (КВ+НВ).
6. По калибру: 400 мм; 533 мм; 650 мм. Торпеды калибра 400 мм называют малогабаритными, 650 мм – тяжелыми. Большинство иностранных малогабаритных торпед имеют калибр 324 мм. 7. По режимам хода: — однорежимные; — двухрежимные. Режимом в торпеде называют ее скорость и соответствующую этой скорости максимальную дальность хода.
У двухрежимной торпеды, в зависимости от типа цели и тактической ситуации, режимы могут переключаться по ходу движения.
01.05.2014 146.43 Кб 142 Методичка Oбщевоинские уставы ВС РФ.DOC
01.05.2014 174.08 Кб 278 Общевоенная подготовка.DOC
01.05.2014 1.56 Mб 318 Устройство подводной лодки.djvu
01.05.2014 3.32 Mб 209 Устройство, основы теории и живучесть корабля.djvu
Ограничение
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:
Источник: studfile.net