' V/ O- v1 q. J* 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。 ' ^3 {4 P7 `. _: B$ J/ G+ `' L2 R
/ y [+ A5 W3 r4 n j8 X幻想潛水艇
( j* V5 D5 `7 [0 ?' |+ G" V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‍
: {6 r0 f8 r8 |7 C! G6 f& v h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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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。 ! j; |( U4 o3 Y0 L4 q* ]
潛水艇的特點‍
3 U4 @3 w9 u0 j2 v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。
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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。 4 A o S5 j, N2 s) H& F1 m# Z
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。
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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。 6 n% ?# {. G' m' O
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。 - _' }0 G4 K. W# U
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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。 2 V* {# c4 Y. N# h4 L( r; ]. Y! r0 B/ o
潛水艇的工作原理‍0 c: O$ P# G Y- k8 F) S. Y
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。 2 ]4 Z6 {, d, s! M/ I7 L+ q
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， 4 O( S: X% _+ P2 j5 ~7 V
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。 - W* F7 v6 a8 `1 y& E( L5 n$ M, u
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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。 8 k! r" h, T& E% j( Y
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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‍+ `4 h" K( W6 ]) K/ t2 Q( b1 J
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。 / _# ^& i& d: r
潛艇的3D CG渲染3D CG rendering of a submarine ; T5 o1 U% g8 q5 [1 u b0 ]
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。 & q7 J: t8 R: W9 J1 J
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。
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潛艇中氧氣從哪里來‍
, a- [9 i8 }" \ @9 w: 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。 ; N- I4 F! e- ]2 J
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。 . K0 P; u# Y$ N! V U2 \
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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。 + x6 q: c4 `: ]! w
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發表于 2022-12-16 14:46:05
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