水平舵的可靠性对潜艇至关重要,尤其是航速快的核潜艇。如果水平舵失效,潜艇可能失控潜入极限潜深以下,导致严重事故甚至艇毁人亡。因此,保持舵面的正常运作是潜艇安全潜航的生命线。
潜艇如何在水下控制深度?
潜艇控制深度可不是简单靠重力大于浮力就下潜,它是个巨大的容器,必须考虑整体姿态。除了用艇首舵、围壳舵配合尾舵来调整机动方向,还得通过调整不同部位压载水舱的进出水来平衡姿态,这比书本上的点模型复杂多了。
遇到危险需要急速下潜时,会启用设于艇首的速潜水柜。向速潜水柜注水,同时将尾水平舵舵角向下打到最大,艇首快速下倾,配合开大马力并注入压载水,潜艇就能迅速冲向海底。到达预定深度后排水并恢复舵角,进入作战状态。
常规潜艇浮出水面时很省压缩空气,通常在潜望镜深度就启动柴油机,利用柴油机废气来吹除压载水柜里的水,这样既环保又经济。如果不需要注水,潜艇自然就会浮出水面,这是最常规的浮出方式。
改变浮力是基础手段。静止时下潜需向压载水柜注水,让总重量大于浮力;快到底时再用压缩空气排水,使浮力重力相等以悬停。上浮则相反,先排水减重,快到时再注水配平。紧急时甚至直接用燃气吹除压载水。
当潜艇在预定深度航行时,主要靠动力系统。通过改变水平舵的舵角,让艇首向上或向下倾斜,潜艇就能随之上升或下降。到达预定深度后,恢复水平舵角,潜艇就能在该深度平稳航行,这是巡航时的主要操控方式。