潜艇的原理主要基于 改变自身的重量来实现下潜和上浮。具体操作如下:
浮力控制
潜艇通过调节内部的浮力来控制潜行和上浮。通常使用的方法是通过控制潜艇内的水箱,在需要上浮时将水排出,减小浮力;在需要潜行时将水注入水箱,增加浮力。
重量调整
潜艇有多个主压载水舱,当下潜时,向水舱中注水,使潜艇重量增加超过其排水量,从而下沉。
上浮时,则利用高压气体排出水舱中的水,减轻重量,使潜艇重力小于浮力而上浮。
水柜设计
在潜艇的外壳和耐压壳之间存在水柜,通过调整水柜中水的多少,就可以调节潜艇的重量,从而实现下潜到水面下和上浮到水面上。
推进和操纵
潜艇需要一定的推进力来前进,通常通过电动机或柴油发动机驱动航行螺旋桨,产生推进力。一些现代潜水艇还可以使用核动力来驱动。
潜艇还配备有导航、通信、雷达、声纳等设备,以及操纵和控制系统,用于控制航行方向、深度、速度等。
耐压设计
潜艇的壳体由耐压材料制成,能够承受高压。壳体的设计目的是保证潜艇在深水下具有足够的强度和密封性,保证潜艇内部的安全。
氧气供应
潜艇需要提供乘员呼吸的新鲜空气。一般潜水艇内部有氧气储存装置,并且可以通过氧气发生器或者潜望镜伸入水面获得新鲜空气。
通过上述原理和设计的综合应用,潜艇能够在水下自由行动,执行各种任务,如侦察、袭击等。