1 b7 ^9 \: O$ \& ~; b l潛艇‍潛艇也叫潛水艇，潛水船甚至還有一個別稱叫黑魚，它就是一種能夠在水中持續潛行一段時間和距離的艦艇。
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潛艇的種類和大小有很多，既有只能容下一個操作人員下潛數小時的民用潛水探測器，又有能容下上百人，持續潛航幾個月的戰略性打擊核潛艇。
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7 ]' i+ H( u" v0 |; |; P+ E幻想潛水艇 + {: P0 C- T4 b) i& y; L& `5 S
潛艇的應用也非常的廣泛，在軍事，科學考察，搜索救援，海底電纜維修以及水下旅游觀光等諸多行業和領域都有運用。
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潛艇的發展歷史‍
& {2 A% {3 _+ V5 f! b潛艇的出現可以最早追溯到十六世紀，其被稱之為“可以潛水的船”，但當時這種具有很強隱蔽性的艦艇并不被人接受，主要還是覺得不夠紳士。
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直到一戰前潛艇都并未受到人們的重視，對其未來也并不看好。
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一戰末和二戰時期，潛艇在戰場上的巨大威力顯現出來，潛艇能在海底隱藏，然后出其不意的發動攻擊的能力被所有國家所接受，潛水艇也得到了快速發展。
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& a( d9 j4 v& t" k1 X K特別是隨著技術的發展，具有靜音和更長續航能力的核潛艇在軍事上的用途更是被無限放大，成為各大國爭相發展的軍事武器。 ( N" M9 }- n, ^
潛水艇的特點‍% c* g: A8 D( M
潛水艇能夠發展得越來越好，這主要還是與它具有的一些特點有著密切的關系。 F2 f; d( ~3 Y+ Z( }
首先是具有強大的自給能力，能夠在長時間潛航在深海中，遠離基地，航行到很遠的地方。 0 E5 I2 W4 J* H9 g0 s5 Y
潛艇具有非常好的隱蔽性，在戰時可以悄悄的繞到敵人后方發動突然攻擊，具有強大的威懾力。 * ?+ _2 J$ z( C! k
海面上的狂風大浪，海面下則不會有這樣的情況，所以潛水艇相對于其它水面船只要安全一些。
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但由于要深入到深海中，所以潛水艇的通訊較困難，并且還不具有在陸地上那樣的觀察距離。
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潛艇的制造對技術，工藝和材料的要求非常的高，并且配套設備多樣，所以世界上能夠自行研發和制造潛艇的國家并不多。 0 B% I% w/ |3 a( n6 S. e
潛水艇的工作原理‍
3 r! D0 \, N1 i& |( J E8 c" I潛水艇能夠自如的在水中上升和下沉，那么它是怎么做到的呢？
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地球上任何物體都會受到其引力的作用，而在水中還會受到浮力的作用，重力向下浮力向上。
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物體都有自己的密度，密度不同的物體在水中就會呈現出不同的狀態， 0 _' G8 ^" j+ Z! K
當物體的密度大于水的時候，則就會重力大于浮力，物體就會下沉； 而當物體密度小于水的密度時，浮力就會大于重力，物體則會上浮； 當物體的密度與水的密度相同，那么物體就會懸浮在水中。 而要想讓一個密度小于水的物體下沉，就只有增加物體的單位密度，所以說在物體體積不變的情況下，通過改變物體密度，就能改變其在水中的狀態。 潛水艇就是利用了這一原理，在其內部設計了多個儲水倉，用來調節上升和下潛，而要保持潛艇的平衡，也是通過調節不同儲水倉內水的多少來實現平衡的。 3 E- b: s6 W' x5 K; Y
6 E$ R; u1 X7 k" I! b8 g" a, s而在水中的魚類也同樣是利用這一方法，魚利用體內的魚泡，通過往里面充氣和放氣來實現上浮和下潛的。 3 U! R: j+ O. b" g
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9 ?# B8 i8 O& m8 d$ ~2 O& e潛水艇除了使用儲水倉來實現上升和下潛外，還會使用升降舵，通過改變升降舵的角度并配合推進器，就能改變潛艇的深度，所以潛水艇的上浮和下潛通常都是由儲水倉與升降舵配合完成。 潛艇要受多大的壓力‍1 @0 S, ]+ ~! V& j' b! H
任何物體只要在水中就要承受四周水的巨大壓力，潛艇也是一樣的，潛的越深受到的壓力就會越大。
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潛艇每下潛10米，就會隨之增加一個大氣壓的壓強，而當潛艇在水下500米時，其外殼每平方米就要承受大約50個大氣壓的壓強，就相當于每平方米的面積上要承受超過500噸的重量。 ( ]' V7 B( X5 r, t8 n; A# `
潛艇的3D CG渲染3D CG rendering of a submarine ; I% a. i9 U8 {: u2 w R2 w$ `
因此潛艇要想潛得更深，就需要外殼更加堅固，現在很多潛艇外殼都采用堅固的鈦合金材料，這讓潛水艇的承受壓強的能量變得更高。 5 G0 m/ K* G. ^* ?
同時，將潛水艇設計成水滴型結構，能夠達到分散外殼受到的壓強，從而減小潛艇外殼單位面積上所受到的壓強，并且這樣的設計還能減小航行時的阻力。 4 U) e# K* i0 `2 M
潛艇中氧氣從哪里來‍4 l$ Y3 F" s" e- d5 h
潛艇長時間在水中航行，這就需要能夠持續給在密閉潛艇內工作的艦員供氧，那么這些氧氣是從哪里來的呢。 * C! U/ P# @" w; P7 T
早期的潛艇需要每隔數小時就上浮出水面，或者是水下數米的深度，使用通氣管來向艇內輸送氧氣，并將廢氣排出艇外。 后來的潛艇開始使用制氧設備，采用空氣再生法制氧，將排出的廢氣經過處理分離出二氧化碳，再由制氧裝置加工產生氧氣，潛艇內的空氣就能循環使用,這樣潛水艇能在水下待4~7天。
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而更厲害的核潛艇所采用的是電解水法，通過電解就能在水中分離出氧氣，能為潛艇連續供氧，從理論上講核潛艇可以長年累月的在水下航行，但考慮到艦員長期在密閉的環境中所承受的巨大壓力，核潛艇連續呆在水中的時間不會超過3個月。 8 Q, a, K. f% E* Z, h4 x1 p' N
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* ]" Y3 \6 {/ |1 H9 [. Q( w2 n目前核潛艇水下潛航時間世界紀錄，是由中國海軍創造的，時間為90天。 9 d% O+ D) I. L8 S K, Y
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發表于 2022-12-16 14:46:05
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