全潛船又叫潛水船，是一種應(yīng)用于船舶工程、船舶種類及船舶檢驗(yàn)的一種科學(xué)術(shù)語，同時(shí)也是船只的一個(gè)種類。
簡介
自古以來，波濤洶涌的海洋，強(qiáng)烈地吸引著人們。在人們的幻想中，海洋深處有龍王居住的宮殿，有珍奇的藍(lán)寶石，在皎潔的月夜，人魚會(huì)從浪花中涌現(xiàn)出來，唱起動(dòng)人的歌……。
在揭開海洋秘密的歷程中，全潛船(艇)是首屆一指的尖兵。它既能象普通輪船那樣，在海面上破浪航行，也能巨骨舌魚那樣潛入水中，在水下行動(dòng)自如。
對(duì)于全潛船為什么能下又能上，我們從魚的浮沉談起。絕大多數(shù)的魚都有一種本領(lǐng)：體積能大也能小(圖1)。需要下沉?xí)r，體積變小；上浮時(shí)體積變大；懸在水中，體積變得使浮力與重量一樣大。它們所以具有這種本領(lǐng)，是因?yàn)?a href="/hebeideji/7202811049098100776.html">花膠里有魚鰾。魚鰾上有氣腺，它能把溶解在血液里的氣體抽進(jìn)魚鰾，使魚鰾的體積變大，魚的軀體向外凸出；也能把魚鰾里的氣體送回血液，魚的體積于是變小。
能下能上的全潛船，同大多數(shù)魚有些相似，它也有“魚鰾”，這就是外殼和內(nèi)殼之間的水箱(圖2)。當(dāng)打開水箱的閘門，使海水進(jìn)入水箱時(shí)，全潛船的重量增加，便向下沉；當(dāng)重量與浮力相等時(shí)，全潛船就懸浮在水中，：不下也不上；用高壓空氣把海水從水箱里排出去，當(dāng)全潛船的鯊蜇小于浮力時(shí)，它就向上浮。
全潛船和大多數(shù)魚在浮沉原理上稍微有些不同，魚是靠改變體積從而改變浮力來實(shí)現(xiàn)浮沉的；全潛船是改變重量來實(shí)現(xiàn)浮沉的。
全潛船在水面下航行，還可以利用升降舵來實(shí)現(xiàn)浮沉。平時(shí)，升降舵的葉面在水平位置。當(dāng)前部的升降舵的葉面上傾、后部升降舵的葉面下傾時(shí)(圖3)，水流經(jīng)過升降舵便產(chǎn)生一個(gè)向上的升力，使全潛船上升。相反，當(dāng)前部升降舵的葉面下傾、尾部升降舵的葉面上傾時(shí)，全潛船就下沉。
普通的全潛船約能下潛數(shù)百米。而海洋的平均深度為3795米。在同大自然的斗爭中，人類還設(shè)計(jì)、制造了各種類型的深潛艇。
有一種深潛艇很有趣(圖4)，內(nèi)部是一只由特殊鋼材制成的十分堅(jiān)固的座艙，用于載人和安放各種測(cè)量儀表。座艙的外面是一只用輕鋁合金制成的浮體。它和座艙之間充滿比水輕的汽油，深潛艇便能懸浮在海水中。浮體的上部有排油孔，下面設(shè)有進(jìn)水口一一10000米深的水壓力，可使汽油的體積減少10%左右，而水只能減少5%，有了進(jìn)水口，可以使浮體在任何深度都能保持一定的形狀。還有許多金屬小球用電磁鐵固定在浮體的圓筒內(nèi)。
這種深潛艇的原理是很簡單的：用斷電的方法丟掉一些金屬小球，重量就減輕，于是向上升；放掉一些汽油，海水涌入浮體內(nèi)，便向下沉。
1960年1月23日，有一只叫“的里雅斯特號(hào)”的上述類型的深潛艇，曾到達(dá)海洋最深的溝——美國關(guān)島北面的馬利亞納海溝。這條海溝全長2000多公里，平均深度7000多米，如果把珠穆朗瑪峰搬到這里最低凹的地方，不僅沒頂，而且峰頂還在洋面之下二千多米！
全潛船任務(wù)
同載人飛船一對(duì)比，就容易了解到全潛船的目的。
以阿波羅11號(hào)為例，宇宙飛船的最終目的是在月球表面著陸，對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)調(diào)查、并取回樣品。同時(shí)，在飛行過程中，對(duì)地球用圍狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)調(diào)查、觀測(cè)太陽、進(jìn)行月球周圍狀況和月球表面情況的觀察等，完成各種各樣的科學(xué)計(jì)測(cè)和樣品收集作業(yè)。以百聞不如一見的態(tài)度，了解未知的宇宙空間這個(gè)對(duì)手，是首要目的。第二個(gè)目的大概就是實(shí)現(xiàn)阿波羅計(jì)劃以后的計(jì)戈，積極地利用宇宙，爭取在月球表面建立永久性基地，以擴(kuò)大人類的生活空間。
全潛船的目的與此類同。當(dāng)前的目的是乘全潛船進(jìn)行海中和海底的科學(xué)觀測(cè)，必要時(shí)致力于收集和取回樣品。觀測(cè)海流流速、流向、水溫、鹽度、浮游生物密度、魚群分布等。至于海底的問題，則是以海底地形、土壤、海底動(dòng)植物等為對(duì)象的。
當(dāng)前最重要的是，探索沉睡在海底的石油和礦物等有用的礦物資源。旨在加深對(duì)海洋本身理解的科學(xué)觀測(cè)和通過肉眼進(jìn)行的觀察，可以通過乘坐全潛船直接潛入海中，取得令人滿意的成果，如果只利用過去那種海洋調(diào)查船之類的間接方法，難免令人有隔靴搔癢之感覺。
全潛船的第二個(gè)目的是進(jìn)行海中和海底作業(yè)。為了進(jìn)行海底居住和建筑海中結(jié)構(gòu)物、采掘礦物資源、支援捕漁業(yè)、建立和維修海底農(nóng)場(chǎng)等各種海中作業(yè)，都需要使用全潛船。比如，潛水工作船為修補(bǔ)艦船體的破損、消除螺旋槳和船上的附著物，搜尋和打撈沉沒物品等水下作業(yè)提供保障。
沉睡在海底的龐大礦物資源、能從農(nóng)牧化魚場(chǎng)獲得的豐富糧食資源以及可以無限利用的能源資源，這三者中任何一種的獲得，不利用全潛船就無法徹底進(jìn)行開發(fā)。
舉例——全潛油船
突出作用
因?yàn)樵诤Ｉ匣顒?dòng)的戰(zhàn)斗艦艇消耗最大的是燃油和滑油，海上活動(dòng)的飛機(jī)也需要消耗大量的航空汽油。所以，第二次世界大戰(zhàn)中建造或改裝的運(yùn)輸潛艇，有很大部分是潛水油船，或潛水油船兼載部分干貨物資。
由于地面機(jī)械化部隊(duì)油料的消耗也非常高，所以，油料保障的任務(wù)也十分艱巨。但由于當(dāng)時(shí)潛艇的油料裝載量相對(duì)很小，不能從根本上解決問題，所以戰(zhàn)后許多國家的運(yùn)輸潛艇設(shè)計(jì)方案大多為潛水油船或超級(jí)油輪。
從運(yùn)輸潛艇的特點(diǎn)上看，困在水下航行，潛艇不可能在耐壓船體內(nèi)設(shè)置過多的貨艙．但由于油料為可以耐壓的液體，部分品種的油料也允許與海水接觸，因而比較適合將油艙設(shè)置在耐壓船體外的舷間，這樣，相對(duì)來講就可以設(shè)置容積較大的貨油艙。所以，在所有運(yùn)輸潛艇中．潛水油船是運(yùn)輸效率最高的，其載油量可以高達(dá)數(shù)萬噸至數(shù)十萬噸。
另外，據(jù)美國軍隊(duì)海灣戰(zhàn)爭”中后勤補(bǔ)給的有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，美海軍各類作戰(zhàn)物資消耗的比例大約為：油料59%，彈藥18%，其它23%。美海軍在基本沒有受到威脅的情況下，保障了大約85~94萬噸的各類物資的補(bǔ)給任務(wù)，其中艦載機(jī)燃料l8~23萬噸，艦用燃料約21．4萬噸，彈藥18．5萬噸，其它物資26．8~30．8萬噸。可見，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，油料補(bǔ)給在全部后勤補(bǔ)給物資中是需求量最大的部分。
從上述分析中可以看出，潛水油輪在戰(zhàn)時(shí)的作用相對(duì)其他種類的運(yùn)輸潛艇來講最重要，也是戰(zhàn)時(shí)海上后勤保障的有效手段之一。
發(fā)展?fàn)顩r
自第二次世界大戰(zhàn)以來，在40年代末期至60年代初期，潛水油船曾經(jīng)是各主要海軍國研究的潛艇發(fā)展項(xiàng)目之一，但在和平環(huán)境下，保持軍事威懾作用是主要發(fā)展目標(biāo)，故各國均將主要經(jīng)費(fèi)集中到戰(zhàn)斗潛艇尤其是核潛艇的研制上。由于多用途的魚雷潛艇可以兼顧運(yùn)輸任務(wù)，或者稍經(jīng)改裝即可擔(dān)任運(yùn)輸任務(wù)。因此，也決定了戰(zhàn)后潛艇主要發(fā)展的是多用途攻擊型潛艇，集中體現(xiàn)于總體動(dòng)力、武器上的改進(jìn)。有了多用途攻擊型潛艇的基礎(chǔ)，就有條件在戰(zhàn)爭期間根據(jù)需要來建造或改裝運(yùn)輸潛艇。所以，第二次世界大戰(zhàn)后專用運(yùn)輸潛艇的發(fā)展受到了限制，雖然一些國家提出了運(yùn)輸潛艇的設(shè)計(jì)方案，但實(shí)際建造的很少見報(bào)道．只有個(gè)別國家建造了試驗(yàn)性運(yùn)輸潛艇，一般是改裝現(xiàn)役或退役戰(zhàn)斗潛艇。近年來，由于極地運(yùn)輸油料的需要．國外正在重新考慮從水下運(yùn)油的可能性，認(rèn)為潛水油輪作為極地能源的運(yùn)輸船是最有希望的。
幾年內(nèi)俄羅斯海軍將有數(shù)量較多的核潛艇和常規(guī)潛艇退役，他們擬把這些已退役或?qū)⑼艘蹪撏е械囊徊糠指难b為潛水油船，在主壓載水艙中采用軟式薄膜將油料與海水分開。用于在北極冰層下運(yùn)輸油料，在到達(dá)預(yù)定地點(diǎn)后可以破冰上浮至海面。
這些都表明國外已認(rèn)識(shí)到潛艇運(yùn)油在特殊環(huán)境下的重要作用，在研制潛水油船方面仍然在進(jìn)行不懈的努力，也在為已退役或擬將退役的潛艇尋求再利用的新途徑。
參考資料 >