U-båt
En ubåt (eller ubåt ) är en vattenskoter som kan arbeta självständigt under vattnet. Den skiljer sig från en dränkbar , som har mer begränsad undervattenskapacitet. - Begreppet och används också ibland historiskt eller vardagligt för att hänvisa till fjärrstyrda fordon och robotar , såväl som medelstora eller mindre fartyg, såsom dvärg ubåten den våta ubåten . Ubåtar kallas båtar snarare än fartyg oavsett storlek.
Även om experimentella ubåtar hade byggts tidigare, tog ubåtsdesign fart under 1800-talet, och de antogs av flera flottor. De användes först allmänt under första världskriget (1914–1918), och används nu i många flottor , stora som små. Militära användningar inkluderar attackerande av fientliga ytfartyg ( handlare och militärer) eller andra ubåtar, och för skydd av hangarfartyg , blockadkörning , kärnvapenavskräckning , spaning , konventionell landattack (till exempel genom att använda en kryssningsmissil ) och hemlig insättning av specialstyrkor . Civil användning inkluderar marin vetenskap , bärgning , utforskning och inspektion och underhåll av anläggningar. Ubåtar kan också modifieras för specialiserade funktioner som sök- och räddningsuppdrag och reparation av undervattenskabel . De används också inom turism och undervattensarkeologi . Moderna djupdykande ubåtar härrör från bathyscaphe , som utvecklades från dykklocka .
De flesta stora ubåtar består av en cylindrisk kropp med halvsfäriska (eller koniska) ändar och en vertikal struktur, vanligtvis belägen midskepps, som inrymmer kommunikations- och avkänningsanordningar såväl som periskop . I moderna ubåtar är denna struktur " segel " i amerikansk användning och "fena" i europeisk användning. Ett " conning tower " var en funktion av tidigare konstruktioner: ett separat tryckskrov ovanför båtens huvudkropp som möjliggjorde användningen av kortare periskop. Det finns en propeller (eller pumpjet) på baksidan och olika hydrodynamiska kontrollfenor. Mindre, djupdykning och specialubåtar kan avvika avsevärt från denna traditionella design. Ubåtar dyker och dyker upp igen med hjälp av dykplan och genom att ändra mängden vatten och luft i ballasttankar för att påverka deras flytförmåga .
Ubåtar omfattar ett brett utbud av typer och förmågor. De inkluderar små autonoma exempel som använder A-Navigation och en- eller två-personers ubåtar som fungerar i några timmar, till fartyg som kan förbli nedsänkta i sex månader – som den ryska Typhoon-klassen, de största ubåtarna som någonsin byggts. Ubåtar kan arbeta på större djup än vad som är överlevbart eller praktiskt för mänskliga dykare .
Historia
Etymologi
Ordet ubåt betyder helt enkelt "undervattens" eller "under havet" (som i ubåtskanjon , ubåtsrörledning ) även om det som substantiv i allmänhet hänvisar till ett fartyg som kan färdas under vattnet. Termen är en sammandragning av ubåtsbåt . och förekommer som sådan på flera språk, t.ex. franska ( sous-marin ) och spanska ( submarino ), även om andra behåller den ursprungliga termen, såsom holländska ( Onderzeeboot ), tyska ( Unterseeboot ), svenska ( Undervattensbåt ) och ryska ( подводная лодка : podvodnaya lodka ), som alla betyder 'ubåtsbåt'. Av marin tradition hänvisas ubåtar fortfarande vanligt till som fartyg snarare än som fartyg , oavsett deras storlek. Även om de hänvisas till informellt som fartyg , använder amerikanska ubåtar beteckningen USS ( United States Ship ) i början av deras namn, som USS Alabama . I den kungliga flottan kan beteckningen HMS hänvisa till "His Majesty's Ship" eller "His Majesty's Submarine", även om den sistnämnda ibland återges med "HMS/m" och ubåtar brukar ses till som fartyg snarare än fartyg .
Tidiga undervattensfarkoster som drivs av människor
1500- och 1600-talen
Enligt en rapport i Opusculum Taisnieri publicerad 1562:
Två greker sänkte sig och dök upp i floden Tejo nära staden Toledo flera gånger i närvaro av den helige romerske kejsaren Karl V, utan att bli blöta och med lågan som de bar i sina händer fortfarande tänd.
År 1578 skrev den engelske matematikern William Bourne i sin bok Inventions or Devises en av de första planerna för ett undervattensnavigeringsfordon. Några år senare skrev den skotske matematikern och teologen John Napier i sin Secret Inventions (1596) att "dessa uppfinningar förutom att säga under vatten med dykare, andra uttänkningar och strategier för att skada fienderna genom Guds nåd och expertarbete. Hantverkare jag hoppas kunna prestera." Det är oklart om han någonsin genomförde sin idé.
Jerónimo de Ayanz y Beaumont (1553-1613) skapade detaljerade mönster för två typer av luftrenoverade dränkbara fordon. De var utrustade med åror, autonoma flytande snorklar arbetade av inre pumpar, hyttventiler och handskar som användes för besättningen för att manipulera undervattensobjekt. Ayanaz planerade att använda dem för krigföring, använda dem för att närma sig fiendens fartyg oupptäckta och sätta upp tidsinställda krutladdningar på deras skrov.
Den första undervattensfarkost vars konstruktion det finns tillförlitlig information designades och byggdes 1620 av Cornelis Drebbel , en holländare i tjänst av James I av England . Den drevs fram med hjälp av åror.
1700-talet
Vid mitten av 1700-talet hade över ett dussin patent för ubåtar/dränkbara båtar beviljats i England. År 1747 patenterade och byggde Nathaniel Symons det första kända arbetsexemplet på användningen av en barlasttank för nedsänkning. Hans design använde läderväskor som kunde fyllas med vatten för att sänka farkosten. En mekanism användes för att vrida ut vattnet ur påsarna och få båten att dyka upp igen. År 1749 Gentlemen's Magazine att en liknande design ursprungligen hade föreslagits av Giovanni Borelli 1680. Ytterligare designförbättringar stagnerade i över ett sekel, tills användning av ny teknik för framdrivning och stabilitet.
Den första militära dränkbara båten var Turtle (1775), en handdriven ekollonformad anordning designad av amerikanen David Bushnell för att rymma en enda person. Det var den första verifierade ubåten som var kapabel till oberoende undervattensdrift och rörelse, och den första som använde skruvar för framdrivning.
1800-talet
År 1800 byggde Frankrike Nautilus , en människodriven ubåt designad av amerikanen Robert Fulton . De gav upp experimentet 1804, liksom britterna, när de omprövade Fultons ubåtsdesign.
1850 byggdes Wilhelm Bauers Brandtaucher i Tyskland. Det är fortfarande den äldsta kända överlevande ubåten i världen. [ citat behövs ]
1864, sent under det amerikanska inbördeskriget , blev den konfedererade flottans HL Hunley den första militära ubåten som sänkte ett fientligt fartyg, unionens krigssloop USS Housatonic , med hjälp av en krutfylld tunna på en tunna. en torpedladdning. Hunley sjönk också, eftersom explosionens chockvågor dödade dess besättning omedelbart, vilket hindrade dem från att pumpa länsen eller driva ubåten .
1866 var Sub Marine Explorer den första ubåten som lyckades dyka, kryssa under vattnet och dök upp igen under besättningens kontroll. Designen av tyskamerikanen Julius H. Kroehl (på tyska, Kröhl ) inkorporerade element som fortfarande används i moderna ubåtar.
1866 byggdes Flach på den chilenska regeringens begäran av Karl Flach , en tysk ingenjör och invandrare. Det var den femte ubåten som byggdes i världen och, tillsammans med en andra ubåt, var den avsedd att försvara hamnen i Valparaiso mot attack från den spanska flottan under Chinchaöarnas krig .
Mekaniskt drivna ubåtar
Ubåtar kunde inte sättas i utbredd eller rutinmässig tjänst av flottorna förrän lämpliga motorer hade utvecklats. Eran från 1863 till 1904 markerade en avgörande tidpunkt i utvecklingen av ubåtar, och flera viktiga tekniker dök upp. Ett antal nationer byggde och använde ubåtar. Dieselelektrisk framdrivning blev det dominerande kraftsystemet och utrustning som periskopet blev standardiserad. Länder genomförde många experiment på effektiv taktik och vapen för ubåtar, vilket ledde till deras stora inverkan i första världskriget .
1863–1904
Den första ubåten som inte förlitade sig på mänsklig kraft för framdrivning var den franska Plongeur ( Diver ), som sjösattes 1863, som använde tryckluft vid 1 200 kPa (180 psi ). [ citat behövs ] Narcís Monturiol designade den första luftoberoende och förbränningsdrivna ubåten, Ictíneo II , som sjösattes i Barcelona , Spanien 1864.
Ubåten blev ett potentiellt livskraftigt vapen med utvecklingen av Whitehead-torpeden , designad 1866 av den brittiske ingenjören Robert Whitehead , den första praktiska självgående eller "lokomotiv"-torpeden. Spartorpeden som hade utvecklats tidigare av Confederate States Navy ansågs vara ogenomförbar, eftersom den troddes ha sänkt både sitt avsedda mål, och förmodligen HL Hunley , ubåten som placerade den.
Den irländska uppfinnaren John Philip Holland byggde en modellubåt 1876 och demonstrerade 1878 Holland I- prototypen. Detta följdes av ett antal misslyckade konstruktioner. 1896 designade han ubåten Holland Type VI, som använde förbränningsmotorkraft på ytan och elektrisk batterikraft under vattnet. Lanserades den 17 maj 1897 på marinens Lt. Lewis Nixons Crescent Shipyard i Elizabeth, New Jersey , Holland VI köptes av den amerikanska flottan den 11 april 1900 och blev marinens första beställda ubåt, döpt USS Holland .
Diskussioner mellan den engelske prästen och uppfinnaren George Garrett och den svenske industrimannen Thorsten Nordenfelt ledde fram till de första praktiska ångdrivna ubåtarna, beväpnade med torpeder och redo för militär användning. Den första var Nordenfelt I , ett fartyg på 56 ton, 19,5 meter (64 fot) som liknar Garretts ödesdigra Resurgam (1879), med en räckvidd på 240 kilometer (130 nmi; 150 mi), beväpnad med en enda torped , år 1885.
Ett pålitligt framdrivningsmedel för det nedsänkta fartyget möjliggjordes först på 1880-talet med tillkomsten av den nödvändiga elektriska batteritekniken. De första eldrivna båtarna byggdes av Isaac Peral y Caballero i Spanien (som byggde Peral ), Dupuy de Lôme (som byggde Gymnote ) och Gustave Zédé (som byggde Sirène ) i Frankrike, och James Franklin Waddington (som byggde tumlare ) i England . Perals design innehöll torpeder och andra system som senare blev standard i ubåtar.
Den franska ång- och elektriska Narval togs i drift i juni 1900 och använde den nu typiska dubbelskrovsdesignen, med ett tryckskrov inuti det yttre skalet. Dessa 200-tons fartyg hade en räckvidd på över 160 km (100 mi) under vattnet. Den franska ubåten Aigrette 1904 förbättrade konceptet ytterligare genom att använda en dieselmotor snarare än en bensinmotor för ytkraft. Ett stort antal av dessa ubåtar byggdes, med sjuttiosex färdigställda före 1914.
Royal Navy beställde fem holländska ubåtar från Vickers , Barrow-in-Furness , under licens från Holland Torpedo Boat Company från 1901 till 1903. Konstruktionen av båtarna tog längre tid än beräknat, med den första klar för ett dykprov kl. havet den 6 april 1902. Även om designen helt hade köpts från det amerikanska företaget, var den faktiska designen som användes en oprövad förbättring av den ursprungliga Holland-designen med en ny 180 hästkrafter (130 kW) bensinmotor.
Dessa typer av ubåtar användes först under det rysk-japanska kriget 1904–05. På grund av blockaden vid Port Arthur skickade ryssarna sina ubåtar till Vladivostok , där det den 1 januari 1905 fanns sju båtar, tillräckligt för att skapa världens första "operativa ubåtsflotta". Den nya ubåtsflottan påbörjade patrullering den 14 februari, som vanligtvis varade i cirka 24 timmar vardera. Den första konfrontationen med japanska krigsfartyg inträffade den 29 april 1905 när den ryska ubåten Som besköts av japanska torpedbåtar, men drog sig sedan tillbaka.
första världskriget
Militära ubåtar gjorde först ett betydande inflytande under första världskriget . Styrkor som Tysklands ubåtar såg aktion i det första slaget vid Atlanten och var ansvariga för att sänka RMS Lusitania , som sänktes som ett resultat av obegränsad ubåtskrigföring och ofta nämns bland skälen till Uniteds inträde. stater in i kriget.
Vid krigsutbrottet hade Tyskland bara tjugo ubåtar omedelbart tillgängliga för strid, även om dessa inkluderade fartyg av den dieselmotoriserade U-19 -klassen, som hade en tillräcklig räckvidd på 5 000 miles (8 000 km) och hastighet på 8 knop (15) km/h) för att tillåta dem att operera effektivt runt hela den brittiska kusten. Däremot hade Royal Navy totalt 74 ubåtar, men med blandad effektivitet. I augusti 1914 seglade en flottilj på tio U-båtar från sin bas i Helgoland för att attackera Royal Navy krigsfartyg i Nordsjön i historiens första ubåtskrigspatrull.
U-båtarnas förmåga att fungera som praktiska krigsmaskiner förlitade sig på ny taktik, deras antal och ubåtsteknologier såsom kombinerade diesel-elektriska kraftsystem som utvecklats under de föregående åren. Mer nedsänkbara än riktiga ubåtar, U-båtar fungerade främst på ytan med hjälp av vanliga motorer, under vatten ibland för att attackera under batterikraft. De var ungefär triangulära i tvärsnitt, med en distinkt köl för att kontrollera rullning medan de kom till ytan, och en distinkt båge. Under första världskriget sänktes mer än 5 000 allierade fartyg av U-båtar.
Britterna svarade på den tyska utvecklingen inom ubåtsteknik med skapandet av K-klass ubåtar . Dessa ubåtar var dock notoriskt farliga att använda på grund av deras olika konstruktionsbrister och dåliga manövrerbarhet.
Andra världskriget
Under andra världskriget använde Tyskland ubåtar till förödande effekt i slaget om Atlanten, där man försökte skära av Storbritanniens försörjningsvägar genom att sänka fler handelsfartyg än vad Storbritannien kunde ersätta. Dessa handelsfartyg var avgörande för att försörja Storbritanniens befolkning med livsmedel, industri med råmaterial och väpnade styrkor med bränsle och vapen. Även om U-båtarna hade uppdaterats under mellankrigsåren, var den stora innovationen förbättrad kommunikation, krypterad med Enigma-chiffermaskinen . Detta möjliggjorde massattack marin taktik ( Rudeltaktik , allmänt känd som " wolfpack "), men var också i slutändan U-båtarnas undergång. [ ytterligare förklaring behövs ] Vid slutet av kriget hade nästan 3 000 allierade fartyg (175 krigsfartyg, 2 825 köpmän) sänkts av U-båtar. Även om den tyska U-båtsflottan var framgångsrik i början av kriget, led de stora förluster och förlorade 793 U-båtar och cirka 28 000 ubåtsfartyg av 41 000, en olycksfrekvens på cirka 70 %.
Den kejserliga japanska flottan opererade den mest varierade flottan av ubåtar av någon flotta, inklusive Kaiten- besättningstorpeder, dvärg-ubåtar ( typ A Ko-hyoteki och Kairyu -klasser ), medeldistansubåtar, specialbyggda försörjningsubåtar och långdistansflottaubåtar . De hade också ubåtar med de högsta nedsänkta hastigheterna under andra världskriget ( av I-201 -klass ) och ubåtar som kunde bära flera flygplan ( ubåtar av klass I-400 ). De var också utrustade med en av konfliktens mest avancerade torpeder, den syredrivna Type 95 . Trots deras tekniska skicklighet valde Japan att använda sina ubåtar för flotta krigföring, och var följaktligen relativt misslyckade, eftersom krigsfartyg var snabba, manövrerbara och välförsvarade jämfört med handelsfartyg.
Ubåtsstyrkan var det mest effektiva antiskeppsvapnet i den amerikanska arsenalen. Ubåtar, även om endast cirka 2 procent av den amerikanska flottan, förstörde över 30 procent av den japanska marinen, inklusive 8 hangarfartyg, 1 slagskepp och 11 kryssare. Amerikanska ubåtar förstörde också över 60 procent av den japanska handelsflottan, vilket förlamade Japans förmåga att försörja sina militära styrkor och industriella krigsansträngningar. Allierade ubåtar i Stillahavskriget förstörde mer japansk sjöfart än alla andra vapen tillsammans. Denna bedrift fick avsevärt hjälp av den kejserliga japanska flottans misslyckande med att tillhandahålla tillräckliga eskortstyrkor för nationens handelsflotta.
Under andra världskriget tjänstgjorde 314 ubåtar i den amerikanska flottan, varav nästan 260 var utplacerade i Stilla havet. När japanerna attackerade Hawaii i december 1941 var 111 båtar i drift; 203 ubåtar från Tench klasserna Gato , Balao och togs i bruk under kriget. Under kriget gick 52 amerikanska ubåtar förlorade av alla orsaker, varav 48 direkt på grund av fientligheterna. Amerikanska ubåtar sänkte 1 560 fientliga fartyg, ett totalt tonnage på 5,3 miljoner ton (55 % av det totala sänkta).
Royal Navy Submarine Service användes främst i den klassiska Axis- blockaden . Dess huvudsakliga verksamhetsområden var runt Norge , i Medelhavet (mot axelns försörjningsvägar till Nordafrika ) och i Fjärran Östern. I det kriget sänkte brittiska ubåtar 2 miljoner ton fientlig sjöfart och 57 större krigsfartyg, varav det senare inkluderade 35 ubåtar. Bland dessa är det enda dokumenterade exemplet av en ubåt som sänkte en annan ubåt medan båda var under vatten. Detta inträffade när HMS Venturer engagerade U-864 ; Venturer - besättningen beräknade manuellt en framgångsrik skjutlösning mot ett tredimensionellt manövrerande mål med hjälp av tekniker som blev grunden för moderna torpeddatormålsystem. Sjuttiofyra brittiska ubåtar gick förlorade, majoriteten, fyrtiotvå, i Medelhavet.
Militära modeller från kalla kriget
Den första uppskjutningen av en kryssningsmissil ( SSM-N-8 Regulus ) från en ubåt inträffade i juli 1953, från däcket på USS Tunny , en båt från andra världskriget som modifierats för att bära missilen med en kärnstridsspets . Tunny och dess systerbåt, Barbero , var USA:s första kärnvapenavskräckande patrullubåtar. På 1950-talet kärnkraften delvis diesel-elektrisk framdrivning. Utrustning utvecklades också för att utvinna syre ur havsvatten. Dessa två innovationer gav ubåtar möjligheten att förbli nedsänkta i veckor eller månader. De flesta av de marina ubåtarna som byggts sedan dess i USA, Sovjetunionen/ Ryska federationen , Storbritannien och Frankrike har drivits av kärnreaktorer .
1959–1960 togs de första ballistiska missilubåtarna i bruk av både USA ( George Washington -klass ) och Sovjetunionen ( golfklass ) som en del av det kalla krigets kärnvapenavskräckningsstrategi .
Under det kalla kriget upprätthöll USA och Sovjetunionen stora ubåtsflottor som ägnade sig åt katt-och-råtta-spel. Sovjetunionen förlorade minst fyra ubåtar under denna period: K-129 gick förlorad 1968 (en del av vilken CIA hämtade från havsbotten med det Howard Hughes -designade skeppet Glomar Explorer ), K-8 1970, K- 219 1986 och Komsomolets 1989 (som hade ett djuprekord bland militära ubåtar - 1 000 m (3 300 fot)). Många andra sovjetiska ubåtar, som K-19 (den första sovjetiska atomubåten och den första sovjetiska ubåten som nådde Nordpolen) skadades svårt av brand eller strålningsläckor. USA förlorade två atomubåtar under denna tid: USS Thresher på grund av utrustningsfel under ett testdyk medan det var vid sin operativa gräns, och USS Scorpion på grund av okända orsaker.
Under Indiens ingripande i Bangladeshs befrielsekrig sänkte den pakistanska flottans Hangor den indiska fregatten INS Khukri . Detta var den första förlisningen av en ubåt sedan andra världskriget. Under samma krig klass sänktes indiska Ghazi , en ubåt av Tench - som lånats till Pakistan från USA, av den flottan . Det var den första ubåtsförlusten sedan andra världskriget. 1982 under Falklandskriget sänktes den argentinska kryssaren General Belgrano av den brittiska ubåten HMS Conqueror , den första förlisningen av en atomdriven ubåt i krig. Några veckor senare, den 16 juni, under Libanonkriget , torpederade och sänkte en icke namngiven israelisk ubåt den libanesiska kusten Transit , som fraktade 56 palestinska flyktingar till Cypern , i tron att fartyget evakuerade anti-israeliska miliser. Fartyget träffades av två torpeder, lyckades gå på grund men sjönk så småningom. Det var 25 döda, inklusive hennes kapten. Den israeliska flottan avslöjade händelsen i november 2018.
2000-talet
Användande
Militär
Före och under andra världskriget var ubåtens primära roll anti-yt-fartygskrigföring. Ubåtar skulle attackera antingen på ytan med däckvapen eller nedsänkta med torpeder . De var särskilt effektiva för att sänka allierad transatlantisk sjöfart i båda världskrigen, och för att störa japanska försörjningsvägar och sjöoperationer i Stilla havet under andra världskriget.
Gruvläggande ubåtar utvecklades i början av 1900-talet. Anläggningen användes under båda världskrigen. Ubåtar användes också för att sätta in och avlägsna hemliga agenter och militära styrkor i specialoperationer , för underrättelseinsamling och för att rädda flygbesättningar under flygattacker på öar, där flygmännen skulle få veta om säkra platser att kraschlanda så att ubåtarna kunde rädda dem . Ubåtar kunde transportera last genom fientliga vatten eller fungera som försörjningsfartyg för andra ubåtar.
Ubåtar kunde vanligtvis lokalisera och attackera andra ubåtar endast på ytan, även om HMS Venturer lyckades sänka U-864 med fyra torpedspridning medan båda var nedsänkta. Britterna utvecklade en specialiserad anti-ubåt ubåt under första världskriget, R-klassen . Efter andra världskriget, med utvecklingen av målsökningstorpeden, bättre ekolodssystem och kärnkraftsframdrivning , blev ubåtar också kapabla att jaga varandra effektivt.
Utvecklingen av ubåtsuppskjutna ballistiska missiler och ubåtsuppskjutna kryssningsmissiler gav ubåtar en betydande och långräckvidd förmåga att attackera både land- och sjömål med en mängd olika vapen, allt från klusterbomber till kärnvapen .
Det primära försvaret av en ubåt ligger i dess förmåga att förbli dold i havets djup. Tidiga ubåtar kunde upptäckas av ljudet de gjorde. Vatten är en utmärkt ledare av ljud (mycket bättre än luft), och ubåtar kan upptäcka och spåra jämförelsevis bullriga ytfartyg från långa avstånd. Moderna ubåtar är byggda med tonvikt på smyg . Avancerad propellerdesign , omfattande ljudreducerande isolering och specialmaskiner hjälper en ubåt att förbli lika tyst som omgivande havsljud, vilket gör dem svåra att upptäcka. Det krävs specialiserad teknik för att hitta och attackera moderna ubåtar.
Aktivt ekolod använder reflektionen av ljud som sänds ut från sökutrustningen för att upptäcka ubåtar. Den har använts sedan andra världskriget av ytfartyg, ubåtar och flygplan (via tappade bojar och helikopter "doppande" arrayer), men den avslöjar utsändarens position och är mottaglig för motåtgärder.
En dold militär ubåt är ett verkligt hot och kan på grund av sin smygkraft tvinga en fiendeflotta att slösa med resurser på att genomsöka stora havsområden och skydda fartyg mot attack. Denna fördel demonstrerades livligt i Falklandskriget 1982 när den brittiska kärnkraftsdrivna ubåten HMS Conqueror sänkte den argentinska kryssaren General Belgrano . Efter förlisningen insåg den argentinska flottan att de inte hade något effektivt försvar mot ubåtsattack, och den argentinska ytflottan drog sig tillbaka till hamn under resten av kriget. En argentinsk ubåt låg dock kvar till sjöss.
Civil
Även om majoriteten av världens ubåtar är militära, finns det vissa civila ubåtar som används för turism, prospektering, inspektioner av olje- och gasplattformar och undersökningar av rörledningar. Vissa används också i illegal verksamhet.
Ubåtsresan öppnade i Disneyland 1959, men även om den gick under vatten var den inte en riktig ubåt, eftersom den sprang på spår och var öppen för atmosfären. Den första turistubåten var Auguste Piccard , som togs i bruk 1964 på Expo64 . År 1997 fanns det 45 turistubåtar i drift runt om i världen. Ubåtar med ett krossdjup i intervallet 400–500 fot (120–150 m) används i flera områden över hela världen, vanligtvis med bottendjup runt 100 till 120 fot (30 till 37 m), med en bärkraft på 50 till 100 passagerare.
I en typisk operation transporterar ett ytfartyg passagerare till ett offshore-operationsområde och lastar dem i ubåten. Ubåten besöker sedan intressanta undervattenspunkter som naturliga eller konstgjorda revstrukturer. För att ytan på ett säkert sätt utan risk för kollision markeras ubåtens placering med ett luftutsläpp och rörelsen till ytan koordineras av en observatör i en stödfarkost.
En ny utveckling är utplaceringen av så kallade narkoubåtar av sydamerikanska narkotikasmugglare för att undvika brottsbekämpande upptäckt. Även om de emellanåt använder riktiga ubåtar , är de flesta självgående semi-submersibles , där en del av farkosten förblir ovan vatten hela tiden. I september 2011 beslagtog de colombianska myndigheterna en 16 meter lång undervattensbåt som kunde rymma en besättning på 5, vilket kostade cirka 2 miljoner dollar. Fartyget tillhörde FARC -rebeller och hade kapacitet att bära minst 7 ton narkotika.
Modell av Mésocaphe Auguste Piccard
Interiör av turistubåten Atlantis under vatten
Polaroperationer
- 1903 – Simon Lake ubåt Protector dök upp genom is utanför Newport, Rhode Island .
- 1930 – USS O-12 opererade under is nära Spetsbergen .
- 1937 – Den sovjetiska ubåten Krasnogvardeyets opererade under is i Danmarks sund .
- 1941–45 – Tyska U-båtar opererade under is från Barents hav till Laptevhavet .
- 1946 – USS Atule använde uppåtstrålade famometer i Operation Nanook i Davis Strait .
- 1946–47 – USS Sennet använde ekolod under is i Operation High Jump i Antarktis.
- 1947 – USS Boarfish använde uppåtriktade ekolod under packis i Chukchihavet .
- 1948 – USS Carp utvecklade tekniker för att göra vertikala upp- och nedstigningar genom polynyor i Chukchihavet.
- 1952 – USS Redfish använde en utökad uppåtriktad ekolodsarray i Beauforthavet .
- 1957 – USS Nautilus nådde 87 grader norrut nära Spetsbergen.
- 3 augusti 1958 – Nautilus använde ett tröghetsnavigationssystem för att nå Nordpolen.
- 17 mars 1959 – USS Skate dök upp genom isen vid nordpolen.
- 1960 – USS Sargo passerade 900 miles (1 400 km) under is över den grunda (125 till 180 fot eller 38 till 55 meter djup) Bering-Chukchi-hyllan.
- 1960 – USS Seadragon passerade nordvästpassagen under is.
- 1962 - Den sovjetiska novemberklassens ubåt K-3 Leninsky Komsomol nådde nordpolen.
- 1970 – USS Queenfish genomförde en omfattande undervattenskartläggning av den sibiriska kontinentalsockeln.
- 1971 – HMS Dreadnought nådde Nordpolen.
- USS Gurnard genomförde tre polarövningar: 1976 (med den amerikanske skådespelaren Charlton Heston ombord); 1984 gemensamma operationer med USS Pintado ; och 1990 gemensamma övningar med USS Seahorse .
- 6 maj 1986 – USS Ray , USS Archerfish och USS Hawkbill möts och ytan tillsammans på den geografiska nordpolen . Första tre-ubåtsytan vid polen.
- 19 maj 1987 – HMS Superb gick med USS Billfish och USS Sea Devil på Nordpolen.
- Mars 2007 – USS Alexandria deltog i Joint US Navy/ Royal Navy Ice Exercise 2007 (ICEX-2007) i Ishavet med Trafalgar -klassens ubåt HMS Tireless .
- Mars 2009 – USS Annapolis deltog i Ice Exercise 2009 för att testa ubåtsoperabilitet och krigsförmåga under arktiska förhållanden.
Teknologi
Flytkraft och trim
Alla ytfartyg, såväl som ubåtar på ytan, är i ett positivt flytande tillstånd och väger mindre än den vattenvolym som de skulle tränga undan om de var helt nedsänkta. För att sjunka hydrostatiskt måste ett fartyg ha negativ flytförmåga, antingen genom att öka sin egen vikt eller minska dess förskjutning av vatten. För att kontrollera deras förskjutning och vikt har ubåtar ballasttankar , som kan hålla varierande mängder vatten och luft.
För allmän nedsänkning eller beläggning använder ubåtar huvudballasttankarna (MBTs), som är omgivande trycktankar, fyllda med vatten för att sänkas under vatten eller med luft till ytan. Medan de är nedsänkta förblir MBTs i allmänhet översvämmade, vilket förenklar deras design, och på många ubåtar är dessa tankar en del av utrymmet mellan det lätta skrovet och tryckskrovet. För mer exakt kontroll av djupet använder ubåtar mindre djupkontrolltankar (DCT) – även kallade hårda tankar (på grund av deras förmåga att motstå högre tryck), eller trimtankar. Dessa är tryckkärl med variabel flytkraft , en typ av flytkraftskontrollanordning. Mängden vatten i djupkontrolltankar kan justeras för att hydrostatiskt ändra djupet eller för att bibehålla ett konstant djup när yttre förhållanden (främst vattentätheten) ändras. Djupkontrolltankar kan placeras antingen nära ubåtens tyngdpunkt , för att minimera effekten på trim, eller separerade längs skrovets längd så att de också kan användas för att justera statisk trim genom överföring av vatten mellan dem.
När det är nedsänkt kan vattentrycket på en ubåts skrov nå 4 MPa (580 psi ) för stålubåtar och upp till 10 MPa (1 500 psi) för titan- ubåtar som K-278 Komsomolets , medan det inre trycket förblir relativt oförändrat. Denna skillnad resulterar i skrovkompression, vilket minskar förskjutningen. Vattentätheten ökar också marginellt med djupet, eftersom salthalten och trycket är högre. Denna förändring i densitet kompenserar ofullständigt för skrovkompression, så flytkraften minskar när djupet ökar. En nedsänkt ubåt är i en instabil jämvikt och har en tendens att antingen sjunka eller flyta till ytan. Att hålla ett konstant djup kräver kontinuerlig drift av antingen djupkontrolltankarna eller kontrollytorna.
Ubåtar i neutralt flyttillstånd är inte i sig trimstabila. För att bibehålla önskad längsgående trimning använder ubåtar främre och bakre trimtankar. Pumpar flyttar vatten mellan tankarna, ändrar viktfördelningen och ställer subben uppåt eller nedåt. Ett liknande system kan användas för att bibehålla tvärgående trimning.
Kontrollytor
Den hydrostatiska effekten av variabla ballasttankar är inte det enda sättet att kontrollera ubåten under vattnet. Hydrodynamisk manövrering görs av flera kontrollytor, gemensamt kända som dykplan eller hydroplan, som kan flyttas för att skapa hydrodynamiska krafter när en ubåt rör sig i längdriktningen med tillräcklig hastighet. I den klassiska korsformade akterkonfigurationen tjänar de horisontella akterplanen samma syfte som trimtankarna och kontrollerar trimningen. De flesta ubåtar har dessutom framåtriktade horisontella plan, normalt placerade på fören fram till 1960-talet men ofta på segel vid senare konstruktioner, där de är närmare tyngdpunkten och kan kontrollera djupet med mindre effekt på trimmen.
Ett uppenbart sätt att konfigurera kontrollytorna i aktern på en ubåt är att använda vertikala plan för att styra gir och horisontella plan för att kontrollera stigningen, vilket ger dem formen av ett kors sett akter om fartyget. I denna konfiguration, som länge förblev den dominerande, används de horisontella planen för att kontrollera trimningen och djupet och de vertikala planen för att kontrollera sidledsmanövrar, som rodret på ett ytfartyg.
Alternativt kan de bakre kontrollytorna kombineras till vad som blivit känt som en x-stern eller ett x-roder. Även om den är mindre intuitiv, har en sådan konfiguration visat sig ha flera fördelar jämfört med det traditionella korsformade arrangemanget. För det första förbättrar den manövrerbarheten, horisontellt såväl som vertikalt. [ förtydligande behövs ] För det andra är det mindre sannolikt att kontrollytorna skadas när man landar på eller avgår från havsbotten samt när man förtöjer och lossar längs med dem. Slutligen är det säkrare genom att en av de två diagonala linjerna kan motverka den andra med avseende på vertikal såväl som horisontell rörelse om en av dem råkar fastna. [ förtydligande behövs ]
X-aktern provades först i praktiken i början av 1960-talet på USS Albacore , en experimentubåt från den amerikanska flottan. Även om arrangemanget befanns vara fördelaktigt, användes det inte desto mindre på amerikanska produktionsubåtar som följde på grund av det faktum att det kräver användning av en dator för att manipulera kontrollytorna till önskad effekt. Istället var den första som använde en x-stern i standardoperationer den svenska marinen med sin Sjöormen -klass , vars ledande ubåt sjösattes 1967, innan Albacore ens hade avslutat sina testkörningar. Eftersom det visade sig fungera mycket bra i praktiken har eller kommer alla efterföljande klasser av svenska ubåtar ( Näcken- , Västergötlands- , Gotlands- och Blekingeklass ) att komma med ett x-roder.
Kockums- varvet som ansvarade för designen av x-aktern på svenska ubåtar exporterade den så småningom till Australien med Collins -klassen samt till Japan med Sōryū - klassen . Med introduktionen av typen 212 kom de tyska och italienska flottorna att presentera den också. Den amerikanska flottan med sin Columbia- klass , den brittiska flottan med sin Dreadnought- klass och den franska marinen med sin Barracuda -klass är alla på väg att ansluta sig till familjen x-stern. Som bedömt av situationen i början av 2020-talet är därför x-stern på väg att bli den dominerande tekniken.
När en ubåt utför ett nödbestigning används alla metoder för djup- och trimkontroll samtidigt, [ citat behövs ] tillsammans med att driva båten uppåt. Sådan yta är mycket snabb, så ubåten kan till och med delvis hoppa upp ur vattnet, vilket kan skada ubåtssystem. [ förtydligande behövs ]
Skrov
Översikt
Moderna ubåtar är cigarrformade. Denna design, som också används i mycket tidiga ubåtar, kallas ibland ett " dropskrov ". Det minskar det hydrodynamiska luftmotståndet när ubåten är nedsänkt, men minskar förmågan att hålla sjön och ökar luftmotståndet när det är på ytan. Eftersom begränsningarna av framdrivningssystemen hos tidiga ubåtar tvingade dem att fungera uppstod för det mesta, var deras skrovdesign en kompromiss. På grund av de långsamma nedsänkta hastigheterna för dessa ubåtar, vanligtvis långt under 10 kt (18 km/h), var det ökade motståndet för undervattensfärd acceptabelt. Sent under andra världskriget, när tekniken tillät snabbare och längre nedsänkt drift och ökad övervakning av flygplan tvingade ubåtar att förbli nedsänkta, blev skrovdesignerna droppformade igen för att minska motståndet och bullret. USS Albacore (AGSS-569) var en unik forskningsubåt som banade väg för den amerikanska versionen av teardrop-skrovformen (ibland kallad "Albacore-skrov") av moderna ubåtar. På moderna militära ubåtar är det yttre skrovet täckt med ett lager av ljudabsorberande gummi, eller ekofri plätering , för att minska upptäckten.
De ockuperade tryckskroven på djupdykande ubåtar som DSV Alvin är sfäriska istället för cylindriska. Detta möjliggör en jämnare fördelning av spänningar och effektiv användning av material för att motstå yttre tryck eftersom det ger den största inre volymen för strukturell vikt och är den mest effektiva formen för att undvika bucklingsinstabilitet vid kompression. En ram är vanligtvis fäst på utsidan av tryckskrovet, vilket ger fäste för ballast- och trimsystem, vetenskaplig instrumentering, batteripaket, syntaktisk flytskum och belysning.
Ett upphöjt torn ovanpå en vanlig ubåt rymmer periskopet och elektronikmasterna, som kan inkludera radio, radar , elektronisk krigföring och andra system. Det kan också innehålla en snorkelmast. I många tidiga klasser av ubåtar (se historik), var kontrollrummet, eller "konn", beläget inuti detta torn, som var känt som " conning tower ". Sedan dess har anslutningen varit belägen inom ubåtens skrov, och tornet kallas nu "segel" eller "fena" . Anslutningen skiljer sig från "bron", en liten öppen plattform i toppen av seglet, som används för observation under ytdrift.
"Badkar" är släkt med lurade torn men används på mindre ubåtar. Badkaret är en metallcylinder som omger luckan som förhindrar vågor från att bryta direkt in i kabinen. Det behövs eftersom ubåtar på ytan har begränsat fribord , det vill säga de ligger lågt i vattnet. Badkar hjälper till att förhindra att kärlet tränger ihop sig.
Enkel- och dubbelskrov
Moderna ubåtar och undervattensbåtar har vanligtvis, liksom de tidigaste modellerna, ett enkelskrov. Stora ubåtar har i allmänhet ett extra skrov eller skrovsektioner utanför. Detta yttre skrov, som egentligen bildar en ubåtsform, kallas det yttre skrovet ( hölje i Royal Navy) eller lätta skrov , eftersom det inte behöver tåla en tryckskillnad. Inne i det yttre skrovet finns ett starkt skrov, eller tryckskrov , som tål havstryck och har normalt atmosfärstryck inuti.
Redan under första världskriget insåg man att den optimala formen för att stå emot tryck stod i konflikt med den optimala formen för sjöhållning och minimalt motstånd vid ytan, och konstruktionssvårigheter komplicerade problemet ytterligare. Detta löstes antingen genom en kompromissform, eller genom att använda tvåskiktade skrov: det inre hållfasthetsskrovet för att motstå tryck och en extern kåpa för hydrodynamisk form. Fram till slutet av andra världskriget hade de flesta ubåtar ett extra partiellt hölje på toppen, fören och aktern, byggt av tunnare metall, som översvämmades när de sänktes under vatten. Tyskland gick längre med Type XXI , en allmän föregångare till moderna ubåtar, där tryckskrovet var helt inneslutet inuti det lätta skrovet, men optimerat för nedsänkt navigering, till skillnad från tidigare konstruktioner som var optimerade för ytdrift.
Efter andra världskriget splittrades tillvägagångssätten. Sovjetunionen ändrade sin design och baserade dem på tysk utveckling. Alla tunga sovjetiska och ryska ubåtar efter andra världskriget är byggda med dubbelskrov . Amerikanska och de flesta andra västerländska ubåtar gick över till en i första hand enkelskrovsinriktning. De har fortfarande lätta skrovsektioner i fören och aktern, som inrymmer huvudballasttankar och ger en hydrodynamiskt optimerad form, men den cylindriska huvudsektionen har bara ett enda pläteringslager. Dubbla skrov övervägs för framtida ubåtar i USA för att förbättra nyttolastkapacitet, smygförmåga och räckvidd.
Tryckskrov
Tryckskrovet är vanligtvis konstruerat av tjockt höghållfast stål med en komplex struktur och hög hållfasthetsreserv, och är separerat av vattentäta skott i flera fack . Det finns också exempel på fler än två skrov i en ubåt, som Typhoon-klassen , som har två huvudtryckskrov och tre mindre för kontrollrum, torpeder och styrinrättningar, med missiluppskjutningssystemet mellan huvudskroven, alla omgivna och stöds av det yttre lätta hydrodynamiska skrovet. När det är nedsänkt ger tryckskrovet det mesta av flytkraften för hela fartyget.
Dykdjupet kan inte ökas lätt . Att helt enkelt göra skrovet tjockare ökar den strukturella vikten och kräver minskning av vikten på utrustningen ombord, och att öka diametern kräver en proportionell ökning av tjockleken för samma material och arkitektur, vilket i slutändan resulterar i ett tryckskrov som inte har tillräcklig flytkraft för att stödja sin egen. vikt, som i en bathyscaphe . Detta är acceptabelt för civila undervattensfarkoster för forskning, men inte militära ubåtar, som behöver bära en stor utrustning, besättning och vapenlast för att fullgöra sin funktion. Byggmaterial med större specifik hållfasthet och specifik modul behövs.
Ubåtar från första världskriget hade skrov av kolstål , med ett maximalt djup på 100 meter (330 fot). Under andra världskriget introducerades höghållfast legerat stål, vilket tillät 200 meters djup. Höghållfast legerat stål är fortfarande det primära materialet för ubåtar idag, med 250–400 meter (820–1 310 fot) djup, som inte kan överskridas på en militär ubåt utan kompromisser med designen. För att överskrida den gränsen byggdes några få ubåtar med titanskrov . Titanlegeringar kan vara starkare än stål, lättare och viktigast av allt, ha högre nedsänkt specifik hållfasthet och specifik modul . Titan är inte heller ferromagnetiskt , viktigt för stealth. Titanubåtar byggdes av Sovjetunionen, som utvecklade specialiserade höghållfasta legeringar. Man har tillverkat flera typer av ubåtar av titan. Titanlegeringar tillåter en stor ökning av djupet, men andra system måste designas om för att klara det, så testdjupet var begränsat till 1 000 meter (3 300 fot) för den sovjetiska ubåten K-278 Komsomolets , den djupaste dykande stridsubåten. En av Alfa-klass kan ha opererats på 1 300 meter (4 300 fot), även om kontinuerlig drift på sådana djup skulle orsaka överdriven stress på många ubåtssystem. Titan böjer sig inte lika lätt som stål och kan bli spröd efter många dykcykler. Trots dess fördelar ledde de höga kostnaderna för titankonstruktion till att man övergav titanubåtskonstruktionen när det kalla kriget tog slut. Djupdykning civila ubåtar har använt tjocka akryl tryckskrov. Även om den specifika hållfastheten och specifika modulen för akryl inte är särskilt hög, är densiteten endast 1,18 g/cm 3 , så den är bara mycket lite tätare än vatten, och flytkraftsstraffet för ökad tjocklek är motsvarande lågt.
Det djupaste nedsänkningsfordonet (DSV) hittills är Trieste . Den 5 oktober 1959 Trieste San Diego till Guam ombord på fraktfartyget Santa Maria för att delta i Project Nekton , en serie mycket djupa dyk i Mariana-graven . Den 23 januari 1960 Trieste havsbotten i Challenger Deep (den djupaste södra delen av Mariana-graven), med Jacques Piccard (son till Auguste) och löjtnant Don Walsh , USN. Detta var första gången ett fartyg, bemannat eller obemannat, hade nått den djupaste punkten i jordens hav. Systemen ombord visade ett djup på 11 521 meter (37 799 fot), även om detta senare reviderades till 10 916 meter (35 814 fot) och mer exakta mätningar gjorda 1995 har funnit att Challenger Deep är något grundare, på 10 911 meter (35 797 fot).
Att bygga ett tryckskrov är svårt, eftersom det måste stå emot tryck på sitt erforderliga dykdjup. När skrovet är perfekt runt i tvärsnitt är trycket jämnt fördelat och orsakar endast skrovkompression. Om formen inte är perfekt, böjs skrovet mer på vissa ställen och buckling instabilitet är det vanliga felläget . Oundvikliga mindre avvikelser motstås av förstyvningsringar, men även en avvikelse på en tum (25 mm) från rundhet resulterar i över 30 procents minskning av maximal hydrostatisk belastning och följaktligen dykdjup. Skrovet måste därför konstrueras med hög precision. Alla skrovdelar måste svetsas utan defekter, och alla leder kontrolleras flera gånger med olika metoder, vilket bidrar till de höga kostnaderna för moderna ubåtar. (Till exempel kostar varje av Virginia -klass 2,6 miljarder USD , över 200 000 USD per ton deplacement.)
Framdrivning
De första ubåtarna drevs fram av människor. Den första mekaniskt drivna ubåten var 1863 års franska Plongeur , som använde tryckluft för framdrivning. Anaerob framdrivning användes först av den spanska Ictineo II 1864, som använde en lösning av zink , mangandioxid och kaliumklorat för att generera tillräckligt med värme för att driva en ångmaskin, samtidigt som den gav syre till besättningen. Ett liknande system användes inte igen förrän 1940 när den tyska marinen testade ett väteperoxidbaserat system, Walter -turbinen , på den experimentella ubåten V-80 och senare på den marina ubåten U-791 och typ XVII ; systemet vidareutvecklades för den brittiska Explorer -klassen , färdigställd 1958.
Fram till tillkomsten av nukleär marin framdrivning använde de flesta 1900-talets ubåtar elmotorer och batterier för att köra undervattens- och förbränningsmotorer på ytan och för att ladda batterierna. Tidiga ubåtar använde bensinmotorer men detta gav snabbt plats för fotogen (paraffin) och sedan dieselmotorer på grund av minskad brandfarlighet och, med diesel, förbättrad bränsleeffektivitet och därmed också större räckvidd. En kombination av diesel och eldrift blev normen.
Till en början var förbränningsmotorn och elmotorn i de flesta fall kopplade till samma axel så att båda direkt kunde driva propellern. Förbränningsmotorn placerades i den främre änden av aktersektionen med elmotorn bakom sig följt av propelleraxeln. Motorn var kopplad till motorn med en koppling och motorn i sin tur kopplad till propelleraxeln med en annan koppling.
Med endast den bakre kopplingen inkopplad, kunde elmotorn driva propellern, som krävs för helt nedsänkt drift. Med båda kopplingarna inkopplade kunde förbränningsmotorn driva propellern, vilket var möjligt vid drift på ytan eller, i ett senare skede, vid snorkling. Elmotorn skulle i detta fall fungera som en generator för att ladda batterierna eller, om ingen laddning behövdes, få rotera fritt. Med endast den främre kopplingen inkopplad kunde förbränningsmotorn driva elmotorn som en generator för att ladda batterierna utan att samtidigt tvinga propellern att röra sig.
Motorn kunde ha flera armaturer på axeln, som kunde kopplas elektriskt i serie för låg hastighet och parallellt för hög hastighet (dessa anslutningar kallades "grupp ner" respektive "grupp upp").
Diesel-elektrisk transmission
Medan de flesta tidiga ubåtar använde en direkt mekanisk koppling mellan förbränningsmotorn och propellern, övervägdes en alternativ lösning och implementerades i ett mycket tidigt skede. Den lösningen består i att först omvandla förbränningsmotorns arbete till elektrisk energi via en dedikerad generator. Denna energi används sedan för att driva propellern via elmotorn och i den utsträckning som krävs för att ladda batterierna. I denna konfiguration är alltså elmotorn ansvarig för att driva propellern hela tiden, oavsett om luft finns tillgänglig så att även förbränningsmotorn kan användas eller inte.
svenska flottans allra första ubåt, HMS Hajen ( senare omdöpt till Ub nr 1 ), som sjösattes 1904. Även om dess design i allmänhet inspirerades av den första ubåten som beställdes av den amerikanska flottan, USS Holland , den avvek från det sistnämnda på åtminstone tre betydande sätt: genom att lägga till ett periskop, genom att ersätta bensinmotorn med en semidieselmotor (en glödlampsmotor som i första hand är avsedd att drivas med fotogen, senare ersatt av en riktig dieselmotor) och genom att bryta den mekaniska länken mellan förbränningsmotorn och propellern genom att istället låta den förstnämnda driva en dedikerad generator. Genom att göra det tog det tre viktiga steg mot vad som så småningom skulle bli den dominerande tekniken för konventionella (dvs icke-kärnvapen) ubåtar.
Braxenklass lade svenska marinen till ytterligare sju ubåtar i tre olika klasser ( 2:a klass , Laxenklass . och ) med samma framdrivningsteknik men utrustade med riktiga dieselmotorer snarare än semidiesel från början Eftersom tekniken vid den tiden vanligtvis baserades på dieselmotorn snarare än någon annan typ av förbränningsmotor, kom den så småningom att kallas diesel-elektrisk transmission .
Liksom många andra tidiga ubåtar var de som ursprungligen konstruerades i Sverige ganska små (mindre än 200 ton) och därför begränsade till kustdrift. När svenska flottan ville lägga till större fartyg, kapabla att operera längre från stranden, köptes deras konstruktioner från företag utomlands som redan hade den erfarenhet som krävs: först italienska ( Fiat - Laurenti ) och senare tyska ( AG Weser och IvS ). Som en bieffekt övergavs den diesel-elektriska transmissionen tillfälligt.
Diesel-elektrisk transmission återinfördes dock omedelbart när Sverige började designa egna ubåtar igen i mitten av 1930-talet. Från den tidpunkten och framåt har den konsekvent använts för alla nya klasser av svenska ubåtar, om än kompletterad med luftoberoende framdrivning (AIP) som tillhandahålls av Stirlingmotorer som började med HMS Näcken 1988.
En annan tidig användare av diesel-elektrisk transmission var US Navy , vars Bureau of Engineering föreslog att den skulle användas 1928. Den testades därefter i S-klassubåtarna S-3 , S-6 och S-7 innan den sattes i produktion med tumlarklassen . på 1930-talet Från den tidpunkten och framåt fortsatte den att användas på de flesta amerikanska konventionella ubåtar.
Förutom den brittiska U-klassen och några ubåtar från den kejserliga japanska flottan som använde separata dieselgeneratorer för låghastighetskörning, var det få flottor förutom Sveriges och USA som använde mycket diesel-elektrisk transmission före 1945. Efter andra världskriget , däremot, blev det gradvis det dominerande framdrivningssättet för konventionella ubåtar. Dess antagande gick dock inte alltid snabbt. Noterbart introducerade den sovjetiska flottan inte diesel-elektrisk transmission på sina konventionella ubåtar förrän 1980 med sin Paltus -klass .
Om diesel-elektrisk transmission bara hade medfört fördelar och inga nackdelar i jämförelse med ett system som mekaniskt kopplar dieselmotorn till propellern, hade den utan tvekan blivit dominerande långt tidigare. Nackdelarna inkluderar följande:
- Det medför en förlust av bränsleeffektivitet och effekt genom att omvandla dieselmotorns effekt till elektricitet. Även om både generatorer och elmotorer är kända för att vara mycket effektiva, är deras verkningsgrad inte desto mindre under 100 procent.
- Det kräver en extra komponent i form av en dedikerad generator. Eftersom elmotorn alltid används för att driva propellern kan den inte längre gå in för att ta på sig generatorservice också.
- Den tillåter inte dieselmotorn och elmotorn att förena sina krafter genom att samtidigt driva propellern mekaniskt för maximal hastighet när ubåten är på ytan eller snorklar. Detta kan dock vara av liten praktisk betydelse eftersom alternativet det förhindrar är ett alternativ som skulle lämna ubåten med risk att behöva dyka med batterierna åtminstone delvis tömda.
Anledningen till att diesel-elektrisk växellåda trots dessa nackdelar har blivit det dominerande alternativet är förstås att den också kommer med många fördelar och att dessa sammantaget så småningom har visat sig vara viktigare. Fördelarna inkluderar följande:
- Den minskar externt buller genom att bryta den direkta och stela mekaniska länken mellan den/de relativt bullriga dieselmotorerna å ena sidan och propelleraxeln och skrovet å andra sidan. Eftersom stealth är av yttersta vikt för ubåtar är detta en mycket betydande fördel.
- Det ökar beredskapen att dyka , vilket naturligtvis är av avgörande betydelse för en ubåt. Det enda som krävs ur framdrivningssynpunkt är att stänga av dieseln(arna).
- Det gör hastigheten på dieselmotorn/motorerna tillfälligt oberoende av ubåtens hastighet. Detta gör det i sin tur ofta möjligt att köra dieseln/dieseln med nära optimal hastighet ur såväl bränsleeffektivitets- som hållbarhetssynpunkt. Det gör det också möjligt att minska tiden för att dyka upp eller snorkla genom att köra dieseln/dieseln med maximal hastighet utan att påverka själva ubåtens hastighet.
- Det eliminerar de kopplingar som annars krävs för att ansluta dieselmotorn, elmotorn och propelleraxeln. Detta sparar i sin tur utrymme, ökar tillförlitligheten och minskar underhållskostnaderna.
- Det ökar flexibiliteten när det gäller hur drivlinans komponenter konfigureras, placeras och underhålls. Till exempel behöver dieseln inte längre vara i linje med elmotorn och propelleraxeln, två dieslar kan användas för att driva en enda propeller (eller vice versa), och en diesel kan stängas av för underhåll så länge som en andra är tillgänglig för att tillhandahålla den nödvändiga mängden el.
- Det underlättar integrationen av ytterligare primära energikällor, vid sidan av dieselmotorerna, såsom olika typer av luftoberoende kraftsystem (AIP) . Med en eller flera elektriska motorer som alltid driver propellern/propellerna kan sådana system enkelt introduceras som ytterligare en källa för elektrisk energi utöver dieselmotorn/motorerna och batterierna.
Snorkel
Under andra världskriget experimenterade tyskarna med idén om schnorchel (snorkel) från fångade holländska ubåtar men såg inte behovet av dem förrän ganska sent i kriget. Schnorcheln är ett infällbart rör som tillför luft till dieselmotorerna medan den är nedsänkt på periskopdjup , vilket gör att båten kan kryssa och ladda sina batterier samtidigt som den bibehåller en viss grad av smyg .
Speciellt när det först implementerades visade det sig dock vara långt ifrån en perfekt lösning. Det uppstod problem med att enhetens ventil stängdes eller stängdes när den dunkade i hårt väder. Eftersom systemet använde hela tryckskrovet som en buffert, skulle dieslarna omedelbart suga stora mängder luft från båtens utrymmen och besättningen fick ofta smärtsamma öronskador. Hastigheten var begränsad till 8 knop (15 km/h), så att enheten inte knäcktes av stress. Schnorcheln skapade också brus som gjorde båten lättare att upptäcka med ekolod, men ändå svårare för ekolodet ombord att upptäcka signaler från andra fartyg . Slutligen blev allierad radar så småningom tillräckligt avancerad för att schnorchel -masten kunde upptäckas utanför visuellt räckvidd.
Även om snorkeln gör en ubåt mycket mindre upptäckbar, är den alltså inte perfekt. Vid klart väder kan dieselavgaser ses på ytan på ett avstånd av cirka tre mil, medan "periskopfjäder" (vågen som skapas av snorkeln eller periskopet som rör sig genom vattnet) är synlig på långt håll i lugna havsförhållanden. Modern radar kan också upptäcka en snorkel i lugna havsförhållanden.
Problemet med att dieslarna orsakar ett vakuum i ubåten när huvudventilen är nedsänkt existerar fortfarande i senare modeller av dieselubåtar men mildras av högvakuumavstängningssensorer som stänger av motorerna när vakuumet i fartyget når en pre- börvärde. Moderna snorkelinduktionsmaster har en felsäker design med hjälp av tryckluft , styrd av en enkel elektrisk krets, för att hålla "huvudventilen" öppen mot dragningen av en kraftfull fjäder. Havsvatten som sköljs över masten kortsluter exponerade elektroder på toppen, bryter kontrollen och stänger "huvudventilen" medan den är nedsänkt. Amerikanska ubåtar använde inte snorklar förrän efter andra världskriget.
Luftoberoende framdrivning
Under andra världskriget var tyska ubåtar av typ XXI (även kända som " Elektroboote ") de första ubåtarna som konstruerades för att fungera under vatten under längre perioder. Till en början skulle de bära väteperoxid för långvarig, snabb luftoberoende framdrivning, men byggdes slutligen med mycket stora batterier istället. I slutet av kriget britterna och sovjeterna med väteperoxid/fotogen (paraffin) motorer som kunde köras på ytan och under vatten. Resultaten var inte uppmuntrande. Även om Sovjetunionen satte in en klass av ubåtar med denna motortyp (kodnamnet Quebec av NATO), ansågs de misslyckade.
USA använde också väteperoxid i en experimentell dvärg-ubåt , X-1 . Den drevs ursprungligen av en väteperoxid/dieselmotor och ett batterisystem fram till en explosion av hennes väteperoxidförsörjning den 20 maj 1957. X-1 konverterades senare för att använda diesel-elektrisk drivning.
Idag använder flera flottor luftoberoende framdrivning. Särskilt Sverige använder Stirling-teknik på Södermanland ubåtarna av Gotlandsklass och . Stirlingmotorn värms upp genom att bränna dieselbränsle med flytande syre från kryogena tankar. En nyare utveckling inom luftoberoende framdrivning är vätebränsleceller , som först användes på den tyska ubåten Typ 212 , med nio 34 kW eller två 120 kW-celler . Bränsleceller används också i de nya spanska S-80-klassens ubåtar men med bränslet lagrat som etanol och sedan omvandlat till väte före användning.
En ny teknik som introduceras med början med den japanska marinens elfte Sōryū -klassubåt (JS Ōryū ) är ett modernare batteri, litiumjonbatteriet . Dessa batterier har ungefär dubbelt så mycket elektrisk lagring som traditionella batterier, och genom att byta ut blybatterierna i sina normala lagringsutrymmen plus att fylla upp det stora skrovutrymmet som normalt ägnas åt AIP- motorer och bränsletankar med många ton litiumjonbatterier, moderna ubåtar kan faktiskt återgå till en "ren" diesel-elektrisk konfiguration men har den extra undervattensräckvidd och kraft som normalt förknippas med AIP-utrustade ubåtar. [ citat behövs ]
Kärnkraft
Ångkraften återuppstod på 1950-talet med en kärnkraftsdriven ångturbin som driver en generator. Genom att eliminera behovet av atmosfäriskt syre, begränsades den tid som en ubåt kunde förbli nedsänkt endast av dess matlager, eftersom andningsluft återanvändes och färskvatten destillerades från havsvatten. Ännu viktigare är att en atomubåt har obegränsad räckvidd vid toppfart. Detta gör att den kan resa från sin operationsbas till stridszonen på mycket kortare tid och gör den till ett mycket svårare mål för de flesta antiubåtsvapen. Kärnkraftsdrivna ubåtar har ett relativt litet batteri och dieselmotor/generator kraftverk för akut användning om reaktorerna måste stängas.
Kärnkraft används nu i alla stora ubåtar, men på grund av de höga kostnaderna och stora storleken på kärnreaktorer använder mindre ubåtar fortfarande diesel-elektrisk framdrivning. Förhållandet mellan större och mindre ubåtar beror på strategiska behov. Den amerikanska flottan, den franska marinen och den brittiska kungliga marinen driver endast atomubåtar , vilket förklaras av behovet av avlägsna operationer. Andra stora operatörer förlitar sig på en blandning av atomubåtar för strategiska ändamål och diesel-elektriska ubåtar för försvar. De flesta flottor har inga atomubåtar, på grund av den begränsade tillgången på kärnkraft och ubåtsteknik.
Diesel-elektriska ubåtar har en smygfördel jämfört med sina kärnkraftsmotsvarigheter. Kärnubåtar genererar buller från kylvätskepumpar och turbomaskiner som behövs för att driva reaktorn, även vid låga effektnivåer. Vissa atomubåtar som den amerikanska Ohio -klassen kan fungera med sina reaktorkylvätskepumpar säkrade, vilket gör dem tystare än elektriska ubåtar. [ citat behövs ] En konventionell ubåt som arbetar på batterier är nästan helt tyst, det enda ljudet som kommer från axellagren, propellern och flödesljudet runt skrovet, som allt stannar när ubåten svävar i mitten av vattnet för att lyssna, vilket bara lämnar bullret från besättningens aktivitet. Kommersiella ubåtar förlitar sig vanligtvis bara på batterier, eftersom de fungerar i samband med ett moderskepp.
Flera allvarliga kärnkraftsolyckor och strålningsolyckor har involverat olyckor med kärnubåtar. Den sovjetiska ubåten K-19 reaktorolyckan 1961 resulterade i 8 dödsfall och mer än 30 andra människor överexponerades för strålning. Den sovjetiska ubåten K-27 reaktorolycka 1968 resulterade i 9 dödsfall och 83 andra skador. Den sovjetiska ubåtsolyckan K-431 1985 resulterade i 10 dödsfall och 49 andra strålningsskador.
Alternativ
Oljeeldade ångturbiner drev de brittiska K-klassens ubåtar , byggda under första världskriget och senare, för att ge dem ythastigheten att hålla jämna steg med stridsflottan. K-klassens subs var dock inte särskilt framgångsrika.
Mot slutet av 1900-talet började vissa ubåtar – som den brittiska Vanguard -klassen – att förses med pumpjet- propellrar istället för propellrar. Även om dessa är tyngre, dyrare och mindre effektiva än en propeller, är de betydligt tystare, vilket ger en viktig taktisk fördel.
Beväpning
Ubåtens framgång är oupplösligt kopplad till utvecklingen av torpeden , som uppfanns av Robert Whitehead 1866. Hans uppfinning är i stort sett densamma nu som den var för 140 år sedan. Endast med självgående torpeder kunde ubåten ta steget från nyhet till ett krigsvapen. Fram till perfektion av den guidade torpeden krävdes flera "raktgående" torpeder för att attackera ett mål. Med som mest 20 till 25 torpeder lagrade ombord var antalet attacker begränsat. För att öka stridens uthållighet fungerade de flesta första världskrigets ubåtar som dränkbara kanonbåtar, använde sina däckskanoner mot obeväpnade mål och dyk för att fly och engagera fiendens krigsskepp. Betydelsen av vapen uppmuntrade utvecklingen av den misslyckade ubåtskryssaren som den franska Surcouf och Royal Navy 's X1 och M-klass ubåtar. Med ankomsten av mot ubåtskrigföring (ASW) blev vapen mer för försvar än attack. En mer praktisk metod för att öka stridsuthålligheten var det yttre torpedröret, laddat endast i hamn.
Ubåtarnas förmåga att närma sig fiendens hamnar i hemlighet ledde till att de användes som minläggare . Minläggningsubåtar från första och andra världskriget byggdes speciellt för detta ändamål. Moderna ubåtsminor , som den brittiska Mark 5 Stonefish och Mark 6 Sea Urchin, kan utplaceras från en ubåts torpedrör .
Efter andra världskriget experimenterade både USA och Sovjetunionen med ubåtsuppskjutna kryssningsmissiler som SSM-N-8 Regulus och P-5 Pyatyorka . Sådana missiler krävde att ubåten kom till ytan för att avfyra sina missiler. De var föregångare till moderna ubåtsuppskjutna kryssningsmissiler, som kan avfyras från torpedrören på nedsänkta ubåtar, till exempel den amerikanska BGM-109 Tomahawk och ryska RPK-2 Viyuga och versioner av yta-till-yta anti-fartyg missiler som Exocet och Harpoon , inkapslade för ubåtsuppskjutning. Ballistiska missiler kan också avfyras från en ubåts torpedrör, till exempel missiler som antiubåten SUBROC . Med den inre volymen lika begränsad som någonsin och önskan att bära tyngre krigslaster, återupplivades idén med det externa avfyrningsröret, vanligtvis för inkapslade missiler, med sådana rör placerade mellan det inre trycket och det yttre strömlinjeformade skrovet.
Det strategiska uppdraget för SSM-N-8 och P-5 togs upp av ubåtsuppskjutna ballistiska missiler som började med den amerikanska flottans Polaris -missil, och därefter Poseidon- och Trident -missilerna.
Tyskland arbetar med den torpedrörsuppskjutna kortdistansmissilen IDAS , som kan användas mot ASW-helikoptrar, såväl som ytfartyg och kustmål.
Sensorer
En ubåt kan ha en mängd olika sensorer, beroende på dess uppdrag. Moderna militära ubåtar förlitar sig nästan helt på en svit av passiva och aktiva ekolod för att lokalisera mål. Aktivt ekolod förlitar sig på en hörbar "ping" för att generera ekon för att avslöja föremål runt ubåten. Aktiva system används sällan, eftersom det avslöjar subsens närvaro. Passivt ekolod är en uppsättning känsliga hydrofoner som sitter in i skrovet eller släpas i en bogserad grupp, normalt släpande flera hundra fot bakom ubåten. Den bogserade arrayen är stöttepelaren i Natos ubåtsdetekteringssystem, eftersom den minskar flödesljudet som hörs av operatörer. Skrovmonterat ekolod används utöver den bogserade arrayen, eftersom den bogserade arrayen inte kan arbeta på grunt djup och under manövrering. Dessutom har ekolodet en död fläck "genom" ubåten, så ett system på både fram- och baksidan fungerar för att eliminera det problemet. Eftersom den bogserade uppsättningen går bakom och under ubåten, tillåter den också att ubåten har ett system både över och under termoklinen på rätt djup; ljud som passerar genom termoklinen förvrängs vilket resulterar i ett lägre detekteringsområde.
Ubåtar bär också radarutrustning för att upptäcka ytfartyg och flygplan. Ubåtskaptener är mer benägna att använda radardetekteringsutrustning än aktiv radar för att upptäcka mål, eftersom radar kan detekteras långt utanför dess eget returområde, vilket avslöjar ubåten. Periskop används sällan, förutom för positionsfixar och för att verifiera en kontakts identitet.
Civila ubåtar, som DSV Alvin eller de ryska undervattensbåtarna Mir , förlitar sig på små aktiva ekolodsuppsättningar och visningsportar för att navigera. Det mänskliga ögat kan inte upptäcka solljus under cirka 300 fot (91 m) under vattnet, så högintensitetsljus används för att belysa visningsområdet.
Tidiga ubåtar hade få navigationshjälpmedel, men moderna ubåtar har en mängd olika navigationssystem. Moderna militära ubåtar använder ett tröghetsstyrningssystem för navigering när de är nedsänkta, men avdriftsfelet ökar oundvikligen med tiden. För att motverka detta använder besättningen ibland Global Positioning System för att få en exakt position. Periskopet — ett infällbart rör med ett prismasystem som ger en vy över ytan — används bara ibland i moderna ubåtar , eftersom siktområdet är kort. Ubåtarna Virginia -klassen och den skarpsinniga klassen använder fotonikmaster snarare än skrovpenetrerande optiska periskop. Dessa master måste fortfarande vara utplacerade ovanför ytan och använda elektroniska sensorer för synligt ljus, infrarött, laseravståndssökning och elektromagnetisk övervakning. En fördel med att hissa masten ovanför ytan är att medan masten är ovanför vattnet är hela ubåten fortfarande under vattnet och är mycket svårare att upptäcka visuellt eller med radar.
Kommunikation
Militära ubåtar använder flera system för att kommunicera med avlägsna ledningscentraler eller andra fartyg. Den ena är VLF- radio (very low frequency), som kan nå en ubåt antingen på ytan eller nedsänkt till ett ganska grunt djup, vanligtvis mindre än 250 fot (76 m). ELF (extremt låg frekvens) kan nå en ubåt på större djup, men har en mycket låg bandbredd och används vanligtvis för att anropa en nedsänkt ubåt till ett grundare djup dit VLF-signaler kan nå. En ubåt har också möjlighet att flyta en lång, flytande trådantenn till ett grundare djup, vilket möjliggör VLF-sändningar med en djupt nedsänkt båt.
Genom att förlänga en radiomast kan en ubåt också använda en " burst transmission "-teknik. En skursändning tar bara en bråkdel av en sekund, vilket minimerar en ubåts risk för upptäckt.
För att kommunicera med andra ubåtar används ett system som kallas Gertrude. Gertrude är i grunden en ekolodstelefon . Röstkommunikation från en ubåt överförs av lågeffekthögtalare till vattnet, där den detekteras av passiva ekolod på den mottagande ubåten. Räckvidden för detta system är förmodligen mycket kort, och att använda det utstrålar ljud i vattnet, som kan höras av fienden.
Civila ubåtar kan använda liknande, om än mindre kraftfulla system för att kommunicera med stödfartyg eller andra undervattensfartyg i området.
Livsuppehållande system
Med kärnkraft eller luftoberoende framdrivning kan ubåtar förbli nedsänkta i månader i taget. Konventionella dieselubåtar måste periodvis dyka upp igen eller köras på snorkel för att ladda batterierna. De flesta moderna militära ubåtar genererar andningssyre genom elektrolys av sötvatten (med hjälp av en anordning som kallas " Electrolytic Oxygen Generator") . Nödsyre kan produceras genom att bränna natriumkloratljus . Atmosfärstyrningsutrustning inkluderar en koldioxidskrubber , som använder en spray av monoetanolamin (MEA) absorbent för att avlägsna gasen från luften, varefter MEA värms upp i en panna för att frigöra CO 2 som sedan pumpas överbord. Nödskrubbning kan också göras med litiumhydroxid, som är förbrukningsbart. En maskin som använder en katalysator för att omvandla kolmonoxid till koldioxid (avlägsnas av CO 2 -skrubbern) och binder väte som produceras från fartygets ackumulatorbatteri med syre i atmosfären för att producera vatten. Ett system för övervakning R av atmosfären tar prover på luften från olika områden av fartyget för kväve , syre, väte, -12 och R-114 kylmedel, koldioxid, kolmonoxid och andra gaser. Giftiga gaser avlägsnas och syrgas fylls på med hjälp av en syrebank placerad i en huvudbarlasttank. [ citat behövs ] [ klargörande behövs ] Vissa tyngre ubåtar har två syrgasavtappningsstationer (framåt och akterut). Syret i luften hålls ibland några procent mindre än atmosfärskoncentrationen för att minska brandrisken.
Färskvatten produceras antingen av en förångare eller en enhet för omvänd osmos . Den primära användningen för färskvatten är att tillhandahålla matarvatten till reaktorn och ångframdrivningsanläggningarna. Den finns också tillgänglig för duschar, handfat, matlagning och städning när framdrivningsanläggningens behov har uppfyllts. Havsvatten används för att spola toaletter, och det resulterande "svartvattnet" lagras i en sanitetstank tills det blåser överbord med tryckluft eller pumpas överbord med hjälp av en speciell sanitetspump. Blackwater-utloppssystemet kräver skicklighet för att manövrera, och isoleringsventiler måste stängas före utsläpp. Den tyska typen VIIC- båten U-1206 gick förlorad med offer på grund av mänskliga misstag när systemet användes. Vatten från duschar och handfat lagras separat i " gråvatten "-tankar och släpps ut överbord med avloppspumpar.
Skräp på moderna stora ubåtar slängs vanligtvis med hjälp av ett rör som kallas Trash Disposal Unit (TDU), där det komprimeras till en galvaniserad stålburk. Längst ner på TDU:n finns en stor kulventil. En ispropp sätts ovanpå kulventilen för att skydda den, burkarna ovanpå isproppen. Den övre slutluckan är stängd och TDU:n översvämmas och utjämnas med havstryck, kulventilen öppnas och burkarna faller ut med hjälp av skrotvikter i burkarna. TDU:n spolas också med havsvatten för att säkerställa att den är helt tom och att kulventilen är ren innan ventilen stängs. [ citat behövs ]
Besättning
En typisk atomubåt har en besättning på över 80; konventionella båtar har vanligtvis färre än 40. Förhållandena på en ubåt kan vara svåra eftersom besättningsmedlemmar måste arbeta isolerat under långa perioder, utan familjekontakt och i trånga förhållanden. Ubåtar upprätthåller normalt radiotystnad för att undvika upptäckt. Att köra en ubåt är farligt, även i fredstid, och många ubåtar har gått förlorade i olyckor.
Kvinnor
De flesta flottor förbjöd kvinnor att tjänstgöra på ubåtar, även efter att de hade fått tjänstgöra på ytliga krigsfartyg. Den kungliga norska marinen blev den första flottan att tillåta kvinnor i sina ubåtsbesättningar 1985. Den kungliga danska marinen tillät kvinnliga ubåtsfartyg 1988. Andra följde efter inklusive svenska marinen (1989), Royal Australian Navy (1998), den spanska marinen (1999), den tyska marinen (2001) och den kanadensiska marinen (2002). 1995 Solveig Krey från den kungliga norska marinen den första kvinnliga officeren som tog över befälet på en militär ubåt, HNoMS Kobben .
Den 8 december 2011 meddelade den brittiske försvarsministern Philip Hammond att Storbritanniens förbud mot kvinnor i ubåtar skulle hävas från och med 2013. Tidigare fanns det farhågor om att kvinnor var mer utsatta för en ansamling av koldioxid i ubåten. Men en studie visade ingen medicinsk anledning att utesluta kvinnor, även om gravida kvinnor fortfarande skulle uteslutas. Liknande faror för den gravida kvinnan och hennes foster spärrade kvinnor från ubåtstjänst i Sverige 1983, då alla andra tjänster ställdes till förfogande för dem i svenska marinen. I dag får gravida kvinnor fortfarande inte tjänstgöra på ubåtar i Sverige. Politikerna tyckte dock att det var diskriminerande med ett generellt förbud och krävde att kvinnor skulle prövas på sina individuella meriter och få sin lämplighet utvärderad och jämfört med andra kandidater. Vidare noterade de att en kvinna som uppfyller så höga krav är osannolikt att bli gravid. I maj 2014 blev tre kvinnor RN:s första kvinnliga ubåtsfartyg.
Kvinnor har tjänstgjort på amerikanska flottans ytfartyg sedan 1993, och från och med 2011–2012 började de tjänstgöra på ubåtar för första gången. Fram till nu har marinen bara tillåtit tre undantag från att kvinnor vistas ombord på militära ubåtar: kvinnliga civila tekniker under högst några dagar, kvinnliga midskepps på en övernattning under sommarträning för Navy ROTC och Naval Academy , och familjemedlemmar för en dags beroende. kryssningar. Under 2009 började höga tjänstemän, inklusive dåvarande marinens sekreterare Ray Mabus , den gemensamma stabschefen amiral Michael Mullen och chefen för sjöoperationsamiralen Gary Roughead , processen att hitta ett sätt att implementera kvinnor på ubåtar. Den amerikanska flottan upphävde sin "inga kvinnor på subs"-policy 2010.
Både den amerikanska och den brittiska flottan driver kärnkraftsdrivna ubåtar som används under perioder på sex månader eller längre. Andra flottor som tillåter kvinnor att tjänstgöra på ubåtar driver konventionellt drivna ubåtar, som sätts in under mycket kortare perioder - vanligtvis bara under några månader. Före förändringen av USA tillät ingen nation som använde atomubåtar kvinnor att tjänstgöra ombord.
År 2011 tog den första klassen kvinnliga ubåtsofficerare examen från Naval Submarine School's Submarine Officer Basic Course (SOBC) vid Naval Submarine Base New London . Dessutom deltog även högre rankade och erfarna kvinnliga försörjningsofficerare från ytkrigföringsspecialiteten i SOBC, och fortsatte med att flotta ballistiska missiler (SSBN) och guidade missiler (SSGN) tillsammans med de nya kvinnliga ubåtslinjeofficerarna med början i slutet av 2011. 2011 tilldelades flera kvinnor den ballistiska missilubåten USS Wyoming i Ohio -klassen . Den 15 oktober 2013 meddelade den amerikanska flottan att två av de mindre attackubåtarna av Virginia -klassen, USS Virginia och USS Minnesota , skulle ha kvinnliga besättningsmedlemmar i januari 2015.
2020 antog Japans nationella ubåtsakademi för sjöfarten sin första kvinnliga kandidat.
Att överge fartyget
I en nödsituation kan ubåtar kontakta andra fartyg för att hjälpa till med räddning och plocka upp besättningen när de överger fartyget. Besättningen kan använda utrymningsset som t.ex. ubåtsutrymningsutrustningen för att överge ubåten via en utrymningstrunk , som är ett litet luftslussfack som ger en väg för besättningen att fly från en nedskjuten ubåt vid omgivande tryck i små grupper, samtidigt som de minimerar mängd vatten som släpps in i ubåten. Besättningen kan undvika lungskador från överexpansion av luft i lungorna på grund av tryckförändringen som kallas lungbarotrauma genom att hålla en öppen luftväg och andas ut under uppstigningen. Efter flykt från en ubåt under tryck, där lufttrycket är högre än atmosfärstrycket på grund av vatteninträngning eller andra orsaker, riskerar besättningen att utveckla tryckfallssjuka vid återgång till yttryck.
Ett alternativt utrymningsmedel är via ett djupt nedsänkt räddningsfordon som kan lägga till på den handikappade ubåten, etablera en tätning runt utrymningsluckan och överföra personal vid samma tryck som ubåtens inre. Om ubåten har trycksatts kan de överlevande låsa in i en dekompressionskammare på ubåtsräddningsfartyget och överföra under tryck för säker ytdekompression .
Se även
- Autonoma undervattensfordon
- Kustnära ubåt
- Columbia-klass ubåt
- Djupladdning
- Fiktiva ubåtar
- Flygande ubåt
- Lista över fartyg som sänkts av ubåtar med dödssiffror
- Lista över ubåtsaktioner
- Lista över ubåtsklasser
- Lista över ubåtsincidenter sedan 2000
- Lista över ubåtsmuseer
- Lista över ubåtar från andra världskriget
- Lista över specifikationer för ubåtar från andra världskriget
- Lista över sjunkna atomubåtar
- Handelsubåt
- Kärnkraftsflottan
- Halvt nedsänkbart marinfartyg
- Ubåtsfilmer
- Undervattensströmkabel
- Ubåtssimulator , en dataspelsgenre
- Superkavitation
- Obemannad undervattensfarkost
Efter land
- Lista över ubåtsoperatörer
- Australien – Collins-klass ubåt
- Bangladesh - Ubåtar från Bangladeshs flotta
- Storbritannien – Lista över ubåtar från Royal Navy , Lista över ubåtsklasser från Royal Navy
- Kina – Ubåtar från folkets befrielsearmés flotta
- Frankrike – Ubåtar i den franska flottan , Lista över den franska flottans ubåtar , Lista över franska ubåtsklasser och typer
- Tyskland – Lista över Tysklands U-båtar
- Indien – den indiska flottans ubåtar
- Israel – ubåt av delfinklass
- Japan – kejserliga japanska flottans ubåtar , lista över stridsfartygsklasser från Japan Maritime Self-Defense Force § SS : Ubåt
- Nederländerna – Lista över Nederländernas ubåtar
- Pakistan – Lista över aktiva pakistanska marinens fartyg § Ubåtar
- Rumänien – Rumänska ubåtar från andra världskriget
- Ryssland – Lista över sovjetiska och ryska ubåtsklasser , Framtida ryska ubåtar
- Sovjetunionen – Lista över fartyg från den sovjetiska flottan § Ubåtar
- Spanien – Lista över den spanska flottans ubåtar
- Singapore – Republiken Singapores flotta § Ubåtar
- Turkiet – Lista över den turkiska flottans ubåtar
- USA – Ubåtar i US Navy , Lista över Ubåtar från US Navy , Lista över amerikanska ubåtsklasser , Naval Submarine Medical Research Laboratory
Anteckningar
Bibliografi
Allmän historia
- Histoire des sous-marins: des origines à nos jours av Jean-Marie Mathey och Alexandre Sheldon-Duplaix. (Boulogne-Billancourt: ETAI, 2002).
- DiMercurio, Michael; Benson, Michael (2003). Den kompletta idiotens guide till ubåtar . Alfa. ISBN 978-0-02-864471-4 . OCLC 51747264 .
Kultur
- Redford, Duncan. Ubåten: En kulturhistoria från det stora kriget till kärnvapenstrid (IB Tauris, 2010) 322 sidor; fokusera på brittiska sjö- och civila förståelser av ubåtskrigföring, inklusive romaner och film.
Ubåtar före 1914
- Gardiner, Robert (1992). Steam, Steel and Shellfire, Ångkrigsfartyget 1815–1905 . Annapolis, Maryland: Naval Institute Press. ISBN 978-1-55750-774-7 . OCLC 30038068 .
1900/Rysk-japanska kriget 1904–1905
- Jentschura, Hansgeorg; Dieter Jung; Peter Mickel (1977). Krigsskepp från den kejserliga japanska flottan 1869–1945 . Annapolis, Maryland: United States Naval Institute. ISBN 978-0-87021-893-4 .
- Olender, Piotr (2010). Rysk-japanska sjökriget 1904–1905 Vol. 2 Slaget vid Tsushima . Sandomierz, Polen: Stratus sc ISBN 978-83-61421-02-3 .
- Showell, Jak (2006). The U-Boat Century: German Submarine Warfare 1906–2006 . Storbritannien: Chatham Publishing. ISBN 978-1-86176-241-2 .
- Simmons, Jacques (1971). A Grosset All-Color Guide WARSHIPS . USA: Grosset & Dunlap, Inc. ISBN 978-0-448-04165-0 .
- Watts, Anthony J. (1990). Den kejserliga ryska flottan . London: Arms and Armour Press. ISBN 978-0-85368-912-6 .
Andra världskriget
- Blair, Clay (1975). Silent Victory: USA:s ubåtskriget mot Japan . Philadelphia: Lippincott. ISBN 978-0-397-00753-0 . OCLC 821363 .
- Lockwood, Charles A. (1951). Sink 'Em All: Submarine Warfare in the Pacific . New York: Dutton. OCLC 1371626 .
- O'Kane, Richard H. (1977). Rensa bron!: The War Patrols of the USS Tang . Chicago: Rand McNally. ISBN 978-0-528-81058-9 . OCLC 2965421 .
- O'Kane, Richard H. (1987). Wahoo: Patrullerna av USA:s mest berömda ubåt från andra världskriget . Novato, Kalifornien: Presidio Press. ISBN 978-0-89141-301-1 . OCLC 15366413 .
- Werner, Herbert A. (1999). Järnkistor: en personlig redogörelse för de tyska U-båtsstriderna under andra världskriget . London: Cassell Military. ISBN 978-0-304-35330-9 . OCLC 41466905 .
- Beach, Edward L. (1952). U-båt! . H. Holt. OCLC 396382 .
Kalla kriget
- Hide and seek: den oberättade historien om kalla krigets spionage till sjöss , av Peter Huchthausen och Alexandre Sheldon-Duplaix . (Hoboken, NJ: J. Wiley & Sons, 2008, ISBN 978-0-471-78530-9 )
- McHale, Gannon (2008). Stealth-båt: utkämpar det kalla kriget i en snabb attackubåt . Naval Institute Press. ISBN 978-1-59114-502-8 . OCLC 216938657 .
externa länkar
- US Patent 708 553 – Ubåtsbåt
- The Submarine: Part II: Construction (1955) finns tillgänglig för gratis nedladdning på Internet Archive
- The Fleet Type Submarine Online Ubåtsutbildningshandböcker för US Navy, 1944–1946
- American Society of Safety Engineers. Journal of Professional Safety. Ubåtsolyckor: En 60-årig statistisk bedömning . C. Tingle. september 2009. s. 31–39. Beställ hela artikeln ; eller Reproduktion utan grafik/tabeller