Upload
tasselu
View
47
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Clasificarea Navelor
Citation preview
CLASIFICAREA NAVELORDEFINIIA NAVEI:
Nava este un solid etan i considerat fie rigid (n domeniulTeoriei Navei mecanica navei) fie elastic (n domeniulRezistenei materialelor robusteea navei ), destinat navigaieiprin plutire fie la suprafaa apei (navele de suprafa) fie nimersiune (submersibilele) i menit a ndeplini scopuri precisconturate: Transport de marf (navele comerciale);Scopuri speciale (navele militare).
CLASIFICAREA NAVELORNAVE DE SUPRAFA
Nave de deplasamentNave glisoareNave pe aripi portanteNave pe perna de aer
SUBMERSIBILE
SubmarineBatiscafe
NAVE DE SUPRAFANAVE DE DEPLASAMENTn orice regim de navigaie prezint o parte a corpului etan imers (oper vie caren)Echilibrul pe vertical este realizat pe baza forelor hidrostatice (arhimedice)
Subdiviziuni ale corpului etan
NAVE DE SUPRAFANAVE DE DEPLASAMENTNave pentru transportat mrfuri uscate
Nave pentru transportat mrfuri generale (ambalate): cargouriCargou cu macaraleCargou cu bigi
Nave pentru transportat mrfuri uscateNave pentru transportat mrfuri n vrac (neambalate): vrachiere (bulk-carriere)
Specializate: mineraliere (minereu), cerealiere (cereale), carboniere (crbune), cementiere (ciment) etc.UniversaleMineralierCementierVrachier universal
Nave pentru transportat mrfuri uscateNave pentru transportat mrfuri specializateContainere (20 ft i 40 ft.): portcontainerePortcontainer mic (feeder)Portcontainer de linie
Nave pentru transportat mrfuri uscateNave pentru transportat mrfuri specializateMijloace rulante rutiere (automobile, camioane, etc.): RO-RO / PCC (Pure Car Carrier)Ramp prova (bow visor)Ramp oblic pupa
Ro-RO (Roll on - Roll off)
Nave pentru transportat mrfuri uscateNave pentru transportat mrfuri specializateMijloace rulante rutiere + containere: CON ROMijloace rulante rutiere + pasageri: RO-PAX (car-ferry)Mijloace rulante rutiere + mrfuri generale (paletizate): RO-CargoCON - RORO - CargoBac (car-ferry mic)RO - PAX
Nave pentru transportat mrfuri uscateNave pentru transportat mrfuri specializateMijloace rulante feroviare (vagoane, locomotive, etc.): ferryboat (train ferry)Vedere pe punteFerry - boatRamp pupa pentru ambarcare vagoane
Nave pentru transportat mrfuri uscateNave pentru transportat mrfuri specializateProduse alimentare refrigerate sau congelate: nave frigorifice (reefere)Animale vii (ovine, bovine, etc.): cargou animalier (live stock carriers)Pasageri: pasagereReeferCargou animalier
Pasager de croazier
Nave pentru transportat mrfuri uscateNave pentru transportat mrfuri specializateContainere plutitoare (barje): nave portbarje
Sistem LASHSistem SEEBEESistem BACO
Nave pentru transportat mrfuri lichide n vracNave pentru transportat produse petroliereProduse negre (iei brut): tancuri petroliere VLCC i ULCCProduse albe (derivate ale ieiului dup rafinare): tancuri de produse petroliere (product sau parcel tankers)VLCC (Very Large Crude Carrier)ULCC (Ultra Large Crude Carrier)Product (parcel) carrier
Nave pentru transportat mrfuri lichide n vracNave pentru transportat produse chimice: tancuri chimiceNave pentru transportat gaze lichefiate:Gaze naturale lichefiate: LNG (Liquefied Natural Gas)Gaze de rafinarie lichefiate: LPG (Liquefied Petroleum Gas)Tanc chimicLPGLNG
Nave pentru transportat mrfuri agabaritice: heavy-lift Cu macarale Semisubmersibile: nave doc sau platform
Nav docHeavy-lift semisubmersibil tip platform (imersat parial)Heavy-lift semisubmersibil tip platform (n mar)Heavy-lift cu macarale
Nave fluvialeNave pentru navigaia n convoi Convoi remorcat: remorchere de linie + lepuri
Convoi remorcatRemorcher de linielepuri
Nave fluvialeNave pentru navigaia n convoi Convoi mpins: mpingtoare + barje mpinseConvoi mpinsBarje mpinsempingtor de linie
Nave fluvialeNave autopropulsate lepuri autopropulsate (motonave fluviale) Pasagere fluvialePasager fluvial de croazierMotonav fluvio - maritimMotonave fluviale
Nave tehniceNave pentru dragarea enalului sau acvatoriului Drgi alandeDrag refulantDrag cu lingurDrag cu cupealand autodescrctoare
Nave tehniceNave pentru asisten (manevr portuar, remorcare de larg sau salvare) Remorchere de manevr Remorchere - salvatoareRemorcher de manevrRemorcher - salvatorManevr portuar prin tragereManevr portuar prin mpingereRemorcaj de largIntervenie la incendiu
Nave tehniceNave pentru exploatarea zcmintelor submarine de iei i gaze naturale Foraj / extracie: platforme de foraj / extracie (oil rigs), nave de foraj (drillig ships) Stocare: tancuri de stocare (FPSO Floating Production, Storage and Offloading) Aprovizionare i servitute: nave de aprovizionare (supply ships)Platform autoridictoarePlatform semisubmersibilNav de forajUnitate de stocare (FPSO)Nav de aprovizionare
Nave tehniceNave pentru activiti de reparaii / construcii noi Mijloace de ridicat piese sau pri componente: macarale plutitoare Mijloace de ridicat / lansat nave: docuri plutitoareMacara plutitoare autopropulsatDoc plutitorMacara plutitoare semisubmersibilNav pe docul plutitor
Nave tehniceNave de servitute portuar sau litoral Mijloace pentru asigurarea pilotajului: pilotine Mijloace de stins incendii: nave pompier Mijloace de asigurare a ordinei: nave de patrulare / poliie portuar Mijloace de combatere a polurii: nave de depoluare / dezactivare Mijloace de asigurare a navigaiei: nave far
PilotinNav pompier
Nav de poliie portuarNav farNav de depoluare
Nave tehniceNave pentru capturarea i prelucrarea faunei marine Nave pentru capturarea petelui: pescadoare (costiere sau de larg) Nave pentru capturarea i prelucrarea petelui: pescadoare uzin Nave pentru colectarea petelui: nave colectoare frigorifice Nave pentru capturarea balenelor: baleniere Nave pentru colectarea i prelucrarea balenelor capturate: baleniere uzin
Pescador costierPescador de largPescador uzinBalenier Balenier uzinColectarea petelui capturat
Nave tehniceNave cu destinaie special Nave pentru meninerea navigabilitii enalului: sprgtoare de ghea Nave pentru cercetri i explorri diverse: nave oceanografice Nave pentru instruirea personalului ambarcat: nave coalSprgtor de ghea nuclearNav de cercetri oceanograficeNav coal cu veleMotonav scoal
Ambarcaiuni Ambarcaiuni sportive Ambarcaiuni cu rame: caiac-canoe, skiff (canotaj academic ) Ambarcaiuni cu vele: Finn, FD, Laser, Optimist, Tornado, etcSkiff de 4 + 1Caiac olimpicCanoe olimpicFinnOptimistTornado
AmbarcaiuniAmbarcaiuni de agrement (yachturi) Ambarcaiuni cu vele: sloop, cuter, goelet, ketch, yawl (de croazier sau de curs)Sloop de croazierSloop de cursCuter Goelet (schooner)Ketch Yawl
AmbarcaiuniAmbarcaiuni de agrement (yachturi) Ambarcaiuni cu motor: costiere, oceanice (mega yachturi)Cabin cruiserLaunch Mega yachtMotorsailer
NAVE DE DEPLASAMENTViteza limit n regim de deplasament (apuparea de vitez)Viteza maxim a cocii (hull speed): v = 4,5 L (depinde numai de lungime !)Apare cnd golul valului prova se suprapune cu golul valului pupa (apupare de vitez)Depirea acestei viteze n regim de deplasament (fr msuri speciale) presupune o cretere exponenial a puterii instalate, sporul de vitez fiind nesemnificativApupare de vitez tipic
NAVE DE DEPLASAMENTSoluii pentru depirea vitezei limit pstrnd regimul de deplasament
Coc cu raport L / B foarte mare (peste 15): monococi VSH (Very Slender Hull) sau multicoci (2coci catamaran, 3 coci trimaran)Monococ VSHCatamaran de curs oceanicCatamaran car ferryTrimaran de curs oceanicTrimaran car ferryTrimaran de croazier
NAVE DE DEPLASAMENTSoluii pentru depirea vitezei limit pstrnd regimul de deplasament
Reducerea ariei plutirii: nave tip SWATH (Small Waterplane Area, Twin Hull)SWATH de pasageri Componente coc SWATHSWATH militarConcept tipic SWATHComparaie SWATH monococ
NAVE DE SUPRAFANAVE GLISOARE Soluii pentru depirea vitezei limit schimbnd regimul de deplasare
Ieirea n glisare (regim de deplasare cu corpul navei parial emers, sustentat n proproie de 80 85 % de ctre fore hidrodinamice)Ieirea n glisareGlisare stabilizat
NAVE GLISOAREConfiguraia arhitectural tipic a navelor glisoare
Fund stelatGurne ascuite Oglind pupa de lime mareFund stelat Gurne ascuiteConfiguraie tipic de nav glisoareOglind pupa
NAVE GLISOAREUtilizri ale navelor glisoare
Ambarcaiuni sportive (curse de vitez)Ambarcaiuni pentru curse inlandAmbarcaiune pentru curse (Formula 3)Ambarcaiune pentru curse (Formula 1)Ambarcaiune pentru curse maritime de larg (offshore)
NAVE GLISOAREUtilizri ale navelor glisoare
Ambarcaiuni de agrementNave car - ferryGlisoare car - ferryGlisor deschis (croazier diurn)Yacht glisor costierYacht glisor oceanic
NAVE GLISOAREUtilizri ale navelor glisoare
Ambarcaiuni de salvare i intervenie rapidNave de cutare salvare: SAR (Search &Rescue)Ambarcaiuni de salvare tip RIB (Rigid Inflatable Boat)Ambarcaiune de intervenie rapid tip RIBNave de cutare salvare
NAVE GLISOAREUtilizri ale navelor glisoare
Ambarcaiuni de record (cu motor sau cu vele)Blue Bird: 311 Nd ( 558 km /h) 19551966Spirit of Australia: 356 Nd ( 641 km /h) 1978 prezentMacquarie Innovation: 44,71 Nd ( 80,74 km /h) 2007Destriero: Panglica Albastr 1992 (55 h 56 Nd.)
NAVE GLISOAREUtilizri militare ale navelor glisoare
Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, de patrulare, etc.) Ambarcaiuni de patrulare sau intervenie / desant comandoCorvete Vedet torpiloareVedet lansatoare de racheteVedet de patrulareAmbarcaiune de intervenie comandoAmbarcaiune de desant comando tip RIBCorvet
NAVE DE SUPRAFANAVE PE ARIPI PORTANTERegim de mar cu coca complet emers, sustentat de portana generat de un sistem de aripi parial sau total imerse, avnd diferite configuraii (tip avion canard sau tandem)Particulariti constructive :
Gabarit redus al sistemului portant fa de construcii principial asemntoare (avioane)Propulsie i guvernare cu mijloace hidrodinamice (elice navale i crme hidrodinamice)Particulariti privind asigurarea echilibrului pe vertical:
La echilibru: D = P (D deplasamentul; P portana)D = constant; P = 1/2 Cp V Sp (cresctoare cu V dac coeficientul de portan Cp, densitatea apei i aria portant Sp sunt constante, deci D P )Indiferent de vitez, la echilibru trebuie ca D = P = constant , portana P scznd deci cu creterea vitezei Posibiliti de asigurare a echilibrului pe vertical:Scderea ariei portante Sp cu creterea vitezei (Cp i constante)Scderea (variaia) coeficientului de portan Cp cu creterea vitezei (Sp i constante)
NAVE PE ARIPI PORTANTENave cu aripi parial imerse (surface piercing)
Aripi fixe (prova i pupa) cu diedru fie constant (n V sau trapez) fie variabil (arc de cerc, elips sau parabol)Construcie simpl (pre de cost redus) i exploatare uoar (echipaj cu pregtire medie)Sensibilitate accentuat la hul (utilizabile doar pe ape interioare sau rade adpostite)Elemente configuraie sistem de aripi parial imerse
NAVE PE ARIPI PORTANTENave cu aripi parial imerse (surface piercing)
Echilibrul pe vertical realizat prin reducerea ariei portante Sp, (anvergura util au reducndu-se la creterea vitezei datorit configuraiei diedrale a aripilor ), sistemul fiind auto stabil i autonom.Schem realizare echilibru prin reducerea ariei portanteAripi cu diedru trapezoidal
NAVE PE ARIPI PORTANTEUtilizri civile ale navelor cu aripi parial imerse (surface piercing)
Pasagere fluviale sau maritime de radPassenger ferry portuarePassenger ferry portuar (Sidney)Pasager de rad (Pireu)Mini pasager fluvialPasager fluvial (Olanda)
NAVE PE ARIPI PORTANTEUtilizri militare ale navelor cu aripi parial imerse (surface piercing)
Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, patrulare antisubmarin)Vedet torpiloareVedet lansatoare de racheteVedet patrulare antisubmarin
NAVE PE ARIPI PORTANTENave cu aripi complet imerse (fully submerged)
Aripi articulate (monobloc sau cu volet) configurate n T inversat Construcie complicat (pre de cost ridicat) i exploatare pretenioas (echipaj cu pregtire superioar)Insensibilitate la hul (utilizabile n mare liber, indiferent de condiiile meteo)Elemente configuraie i control sistem de aripi complet imerseConfiguraie n T inversat
NAVE PE ARIPI PORTANTENave cu aripi complet imerse (fully submerged)
Aria portant Sp fiind constant, echilibrul pe vertical este realizat prin variaia coeficientului de portan Cp prin rotirea comandat a aripilor (monobloc sau cu volet), sistemul nefiind auto stabil i necesitnd sisteme dedicate de complexitate ridicat Sistemul automat de realizare a echilibrului vertical permite simultan i atenuarea accentuat a oscilaiilor pe mare agitat insensibilitate la hul Schem de realizare a echilibrului vertical prin variaia coeficientului de portan Cp
NAVE PE ARIPI PORTANTENave cu aripi complet imerse (fully submerged)
Atenuarea oscilaiilor provocate de hul sau autoechilibrarea n giraieAtenuarea tangajului pe hulAutoechilibrare n giraie
NAVE PE ARIPI PORTANTEUtilizri civile ale navelor cu aripi complet imerse (fully submerged)
Nave de pasageri pe rute cu condiii meteo dificile (Marea Nordului de ex.)Configuraie sistem portant i agregat propulsor (Boeing Jetfoil)Boeing Jetfoil n mar
NAVE PE ARIPI PORTANTEUtilizri militare ale navelor cu aripi complet imerse (fully submerged)
Vedete de atac sau de patrulare (costier sau antisubmarin)Nave de atac lansatoare de racheteVedet de patrulare costierVedet de atacVedet de patrulare antisubmarinNav de atac lansatoare de rachete
NAVE PE PERN DE AERNave (hovercraft - uri) avnd n regim de navigaie corpul complet separat de suprafaa de sprijin (ecran) printr-un strat (pern) de aer generat i ntreinut de o instalaie de sustentaieCaracteristici:
Presiunea din pern este relativ sczut (permite realizarea sustentaiei folosind ventilatoare axiale sau centrifugale) Total insensibilitate fa de natura ecranului (ap, sol sau combinaie ntre ele noroi, ghea spart etc.) caracter amfibiuFrecarea cu ecranul drastic redus (vitez i manevrabilitate sporite) Hovercraft n regim de sustentaie
NAVE PE PERN DE AERNave cu fust inelar periferic (ACV Air cushion vehicle)
Perna de aer este delimitat de o structur elastic (fust inelar periferic: tip cortin, tip balon sau cu degete). Fusta permite depirea obstacolelor (capacitate de trecere: cca. 2 2,5 m) n condiiile unei distane reduse fa de ecran (lumina fustei: cca. 0,2 0,3m)Debit ridicat al instalaiei de sustentaie (seciune mare de scpare fust periferic)Caracter complet amfibiu (propulsie cu elice aeriene i guvernare cu crme aerodinamicePre de cost ridicat (materiale din domeniul aeronautic) i exploatare cu costuri mari (randament redus al elicelor aeriene: cca. 0,2 0,3 i consum mare de combustibil al instalaiei de for turbine cu gaze sau motoare de aviaie cu piston)Nav cu fust inelar periferic: principiu de funcionare, elemente componente
NAVE PE PERN DE AERStructura fustei cu degete
Rezervor de aer (resiver) cu degete individuale (deschise la pv. i nchise la pp.) Perna de aer compartimentat longitudinal (chil balon) i transversal (perete tip sac)Structur fust i compartimentare pernStructur degete deschise Aspect fust n repaus
NAVE PE PERN DE AERUtilizri civile ale navelor cu fust inelar periferic
Nave pasenger ferry sau car ferry pe rute scurte i mediiCar ferry (SRN 4) n marSRN 4 n staionareSRN 4 configuraie generalPasenger ferry (SRN 6) configuraie general
NAVE PE PERN DE AERUtilizri civile ale navelor cu fust inelar periferic
Nave de servitute sau de aprovizionare n zone de exploatare cu alternan ap uscatAmbarcaiuni de competiie sau agrementNav de servitute (variant de intervenie) n marNav de servitute (variant de transport personal) n staionareHovercraft de agrement sportiv
NAVE PE PERN DE AERUtilizri militare ale navelor cu fust inelar periferic
Nave de desant maritim sau de atac i suport desantNave de patrulare n zone dificile (delte, mlatini, tundr etc.)Nav de desant (LCAC)LCAC plecarea de la nava bazLCAC ieirea la plajNav de patrulareNav de atac i suport desant
NAVE PE PERN DE AERNave cu perei laterali rigizi (SES Surface Effect Ships)
Perna de aer este delimitat lateral de perei imeri rigizi (side walls) avnd aspectul unor lame, fusta fiind prezent numai la prova i la pupaDebit al instalaiei de sustentaie mult redus (seciune mic de scpare fust numai la extremitile prova i pupa)Lipsa caracterului amfibiu (pereii laterali imeri n orice regim de deplasare propulsie cu elice navale i guvernare cu crme hidrodinamice)Pre de cost acceptabil (materiale din domeniul naval) i exploatare cu costuri mai reduse (randament ridicat al elicelor navale: cca. 0,6 0,75 i consum rezonabil de combustibil al instalaiei de for motoare Diesel semirapide
Nav cu perei laterali rigizi: principiu de funcionare, elemente componente
NAVE PE PERN DE AERConfiguraie nave cu perei laterali rigizi
Sustentaie cu ventilatoare antrenate separat (prova) sau hidraulic (pupa)Fust prova cu degete deschise, fust pupa tip sac sau cu degete nchiseTransmisie la elice n V sau ZMotoare Diesel semirapide sau rapide (auto) pentru propulsie i sustentaieConfiguraie nav cu perei laterali rigizi (HoverMarine HM2)
NAVE PE PERN DE AERUtilizri civile ale navelor cu perei laterali rigizi
Nave pasenger ferry sau car ferry pe rute scurte i mediiCar ferry (proiect): 350 pasageri + 60 autoturismeNave passenger ferry
NAVE PE PERN DE AERUtilizri civile ale navelor cu perei laterali rigizi
Nave de servitute (patrulare portuar sau intervenie, stins incendii, cutare salvare,etc.)Nav de intervenie portuarNav de cutare salvare
NAVE PE PERN DE AERUtilizri militare ale navelor cu perei laterali rigizi
Nave de dragare / combatere mineNave de patrulare sau intervenie rapidNave de transport rapid
Nav de dragare / combatere mineNav de intervenie rapidNav de patrulare costierNav de transport rapid (proiect)
SUBMERSIBILESUBMARINENave destinate navigaiei n imersiune controlat la adncimi medii (max. 1000 m)Imersiunea sau emersiunea sunt realizate modificnd deplasamentul prin ambarcarea gravitaional sau debarcarea prin purjare cu aer comprimat a apei de mare n / din tancurile de balast (balasturi)
Fazele principale de realizare a imersiunii / emersiunii submarinului
SUBMARINE
MANEVRE CARACTERISTICEImersiunea(purjarea tancurilor de balast)Emersiunea(drenarea spaiului din libera circulaie)
SUBMARINECompartimentare coc
Corp interior rezistent de form cilindric sau conic, avnd calote sferice la extremiti i cu interiorul la presiune atmosferic, spaiul fiind alocat echipajului i echipamentelorCorp exterior nerezistent (uor) de form hidrodinamic (fusiform sau de revoluie), spaiul dintre corpuri fiind alocat fie stocrii diferitelor lichide (combustibil, balast etc.) fie fiind n comunicaie direct cu exteriorul (libera circulaie). Datorit presiunii egale la interior /exterior (ap de mare n libera circulaie sau aer comprimat n balasturi la emersiune) sau incompresibilitii lichidelor stocate, structura corpului exterior poate fi uoar (nerezistent la presiune exterioar) putnd avea orice formCorpul rezistent este divizat n compartimente etane avnd penetrri cilindrice pentru acces (sas-uri) sau tehnologice (tub etambou, tuburi lanstorpile, periscoape etc.)Compartimentare coc i elemente componente principale
SUBMARINE motor binarModaliti de asigurare a propulsiei la suprafa / imersiune: motor binar
Propulsia la suprafa asigurat de vele (istoric) sau de o main termic primar (maini cu abur sau motoare Diesel), n imersiune utilizndu-se fora muscular (istoric) sau motoare electrice de cc. alimentate de baterii de acumulatori ncrcate n timpul navigaiei la suprafa de ctre motoarele electrice funcionnd n regim de generator i antrenate de maina termic primarAutonomie n imersiune limitat (cca. 24 h) de capacitatea bateriilor de acumulatori
Submarin cu propulsie binar vele / for muscular (Nautilus 1798)Submarin cu propulsie binar abur / electric(Tip K 1895)
SUBMARINE motor binarPropulsia la suprafa / imersiune cu motor binar n sistem Diesel electric
Sistem tradiional: n imersiune se navig cu maina electric n regim de motor cuplat cu elicea i alimentat de la bateriile de acumulatori, maina primar (motorul Diesel) fiind oprit i decuplat, la suprafa navigndu-se cu motorul Diesel pornit i cuplat cu maina electric n regim de generator ce ncarc bateriile de acumulatori. Elicea poate fi cuplat (n mar) sau decuplat (n staionare). Sistemul este complicat i are gabarit mare din cauza utilizrii curentului continuu.Sistem modern: n imersiune se navig cu elicea antrenat de un motor electric de cc. alimentat de la bateriile de acumulatori, la suprafa navigndu-se n acelai mod ns cu motorul de cc. alimentat prin intermediul unui redresor de un generator trifazat antrenat de motorul Diesel, simultan fcndu-se i ncrcarea bateriilor. Sistemul are gabarit redus (curent trifazat de medie tensiune) i este mult simplificat.Sisteme de propulsie Diesel electric pentru submarine
SUBMARINE motor binarModaliti de mrire a autonomiei n imersiune a sistemului binar Diesel electric
Snorkel-ul: tub rabatabil sau telescopic ce permite funcionarea n imersiune la cot periscopic a mainii termice primare. Sistem eficient dar uor detectabil (siaj pronunat)Sisteme AIP (Air Independent Propulsion): Ciclul Walter: turbine cu gaze produse ntr-un generator prin combustia motorinei cu peroxid de hidrogen. Sistem cu randament acceptabil dar grad ridicat de risc n exploatare. Ciclul cu abur / Diesel nchis: turbine cu abur sau motoare Diesel funcionnd n imersiune cu oxigen lichid. Sistem cu autonomia limitat de rezerva de oxigen stocabil (2 3 zile) Ciclu Stirling: main termic cu ardere extern utiliznd ca surs cald gaze de ardere (motorin + oxigen lichid). Eficien ridicat (14 zile la 9 Nd) Pile de combustie: energie electric generat direct prin reacia hidrogenului cu oxigenul. Eficien ridicat (durat imersiune 3 4 sptmni) Submarin la cot periscopic cu snorkel-ul ridicatSubmarin cu modul AIP auxiliar (motor Stirling)Configuraie snorkel telescopic
SUBMARINE motor binarUtilizri militare ale submarinelor Diesel electrice
Patrulare oceanic ( deplasament 1500 4000 t) sau costier (deplasament 500 1000 t)Construcie clasic: corp exterior fusiform, apendici (armament, antene, balustrade etc.) de mare amploare, snorkel, vitez n imersiune 6 10 Nd, la suprafa 16 18 Nd.Construcie modern: corp exterior de revoluie, apendici redui la minim sau escamotabili, modul AIP, vitez n imersiune 20 25 Nd, la suprafa 16 18 Nd. Submarin Diesel electric (corp exterior fusiform)Submarin diesel electric (corp exterior de revoluie)Chioc submarin construcie clasicChioc submarin construcie modern
SUBMARINE motor unicPropulsia att la suprafa ct i n imersiune asigurat de aceeai instalaie de for
Variante de instalaii de for utilizate: Fora muscular: elicea este acionat de pedaliere sau arbori cu manivele (istoric) USS Hunley (1864)Turtle (1776)
SUBMARINE motor unic
Instalaia electric: elicea este acionat de un motor electric de cc. alimentat de baterii de acumulatori, ncrcarea acestora fcndu-se cu mijloace externe, n staionare. Soluie premergtoare apariiei motorului Diesel (istoric), utilizat n prezent la submarine de mici dimensiuni i cu autonomie limitat (mini submarine) operate de pe o nav mam Mini submarine cu utilizare militar (1938 1944)Mini submarine cu utilizare civilAlvin (USA)Nautile (Frana)Mir (Rusia)
SUBMARINE motor unic Instalaia nuclear: elicea este acionat de turbine cu abur produs de un generator ce utilizeaz fluidul de rcire al unui reactor nuclear. Reacia de fisiune din miezul reactorului este exoterm (producere abur) i generatoare de radiaii nocive (protecie biologic a reactorului: straturi de plumb, bismut i beton). Aplicabil submarinelor de medii i mari dimensiuni (deplasamente de 5000 20.000 t) din cauza gabaritului apreciabil. Permite puteri instalate mari (50.000 150.000 CP), o autonomie practic nelimitat (cca. 3 4 ani ntre dou schimburi de combustibil nuclear) precum i viteze de 18 20 Nd la suprafa sau 30 45 Nd n imersiune.Schem instalaie nuclear de propulsie cu dublu circuit
SUBMARINE motor unicUtilizri militare ale submarinelor nucleare
I. Patrulare strategic: submarine purttoare de rachete balistice intercontinentale (SSBN) - Deplasamente mari i foarte mari (7000 25000 t) - Vitez ridicat i sustenabil continuu (25 35 Nd. n imersiune i 16 20 Nd. la suprafa.) - Autonomie practic nelimitat (timp de imersiune continu de cca. 3 4 ani). Timpul de patrulare n imersiune (cca. 6 luni) este limitat doar de rezervele de alimente i de rezistena psihic a echipajului. - Armament: 6 24 tuburi cu rachete balistice (ICBM) Dispunere i funcionare tuburi lans-rachete (seciune transversal) Compartimentare SSBN seciune longitudinal
SUBMARINE motor unicExemple de submarine purttoare de rachete balistice intercontinentale (SSBN)
Typhoon (URSS Rusia)Deplasament 26500 t, 22 rachete SS N - 20 Sturgeon Delta III (URSS Rusia)Deplasament 11700 t16 rachete SS N - 18 StingrayYankee I (URSS) Deplasament 9300 t16 rachete SS N - 6 Serb
SUBMARINE motor unicExemple de submarine purttoare de rachete balistice intercontinentale (SSBN)
George Washington (S.U.A.)Deplasament 6700 t16 rachete Polaris A IIILafayette (S.U.A.)Deplasament 8250 t16 rachete PoseidonOhio (S.U.A.)Deplasament 17700 t24 rachete Trident Mk II
SUBMARINE motor unicExemple de submarine purttoare de rachete balistice intercontinentale (SSBN)
Le Triomphant (Frana)Deplasament 14335 t16 rachete M - 45Vanguard (M. Britanie)Deplasament 15980 t16 rachete Trident II D5Jin (R.P Chinez)Deplasament 12000 t12 rachete JL - 2
SUBMARINE motor unicUtilizri militare ale submarinelor nucleare
II. Patrulare antisubmarin: submarine de atac tip hunter - killer (SSN: vntoare de submarine cu rachete balistice) - Deplasamente medii spre mari (4000 10000 t) - Vitez foarte ridicat n imersiune (35 45 Nd.) cu amprent sonor minimal - Autonomie practic nelimitat (idem SSBN) - Armament: 6 12 tuburi lans - torpile (clasice sau cu cap nuclear) + rachete (ulterior) - Sisteme de detecie de tehnologie avansat (sonare cu antene tip dom, tip band sau remorcat) i cu sensibilitate deosebitCompartimentare SSN seciune longitudinal
SUBMARINE motor unicExemple de submarine de atac (SSN)
Akula (Rusia)Deplasament 9100 t, 35 Nd., 10 tuburi lans torpile + rachete SS N 15 StarfishVictor III (U.R.S.S. - Rusia)Deplasament 7250 t, 32 Nd., 6 tuburi lans torpile+ rachete SS N 21 SampsonAlpha (U.R.S.S. - Rusia)Deplasament 3200 t, 45 Nd., 6 tuburi lans - torpile
SUBMARINE motor unicExemple de submarine de atac (SSN)
Sturgeon (S.U.A.)Deplasament 4960 t, 25 + Nd., 6 tuburi lans - torpileSkipjack (S.U.A.)Deplasament 3513 t, 25 Nd., 6 tuburi lans - torpileLos Angeles (S.U.A.) Deplasament 6210 t, 32 Nd., 4 tuburi lans torpile+ rachete de croazier Tomahawk
SUBMARINE motor unicExemple de submarine de atac (SSN)
Conqueror (M. Britanie)Deplasament 4900 t, 28 Nd., 6 tuburi lans torpile + rachete SubHarpoonRubis (Frana)Deplasament 2730 t, 25 Nd., 4 tuburi lans torpile + rachete ExocetHan (R.P.Chinez)Deplasament 5500 t, 25 Nd., 6 tuburi lans torpile + rachete C-801
SUBMARINE motor unicUtilizri militare ale submarinelor nucleare
III. Patrulare antinav sau tactic extins: submarine de atac al intelor navale de suprafa sau terestre (SSGN: submarine purttoare de rachete de croazier) - Construcii fie dedicate (URSS / Rusia) fie provenind din conversia SSN existente prin montarea unui sistem VLS -Vertical Launch System (SUA) - Deplasamente foarte mari (25000 t - URSS /Rusia) sau medii spre mari (4000 10000 t) - Vitez ridicat n imersiune (30 35 Nd.) cu amprent sonor minimal - Armament: 12 24 tuburi lansatoare de rachete de croazier + tuburi lans - torpile - Sisteme de detecie avansate (idem SSN)Compartimentare SSGN (Kursk) seciune longitudinal
SUBMARINE motor unicExemple de submarine de atac cu rachete de croazier (SSGN)
Oskar II (U.R.S.S. - Rusia)Deplasament 24000 t, 32 Nd., 24 rachete SS-N-19 Shipwreck + 8 tuburi lans torpile
SUBMARINE motor unicExemple de submarine de atac cu rachete de croazier (SSGN)
Providence (S.U.A.) Deplasament 5674 t, 25 + Nd., 12 V.L.S - rachete Tomahawk + 4 tuburi lans torpileVirginia (S.U.A.) Deplasament 7800 t, 25 + Nd., 12 V.L.S - rachete Tomahawk + 4 tuburi lans torpile
SUBMARINE motor unicExemple de proiecte de utilizare comercial a submarinelor nucleare
Typhoon Cargo (Rubin Rusia , 2005)Submarin petrolier arctic(General Electric S.U.A. 1982)
SUBMERSIBILEBATISCAFE
Nave destinate navigaiei n imersiune controlat la adncimi mari i foarte mari (Groapa Marianelor - 10911 m) ;
Echilibrul pe vertical este realizat pe baza flotabilitii generate de un flotor rigid i umplut cu un lichid mai uor ca apa (benzin). Imersiunea se realizeaz prin inundarea tancurilor de balast i a tunelului de acces (ca liber circulaie) iar emersiunea se realizeaz prin eliberarea lestului solid, flotorul cu benzin aducnd batiscaful la suprafa;
Datorit incompresibilitii ca lichid a benzinei, construcia flotorului este uoar, la fel pentru tancurile de balast (umplute cu ap de mare) i tunelul de acces (n contact cu exteriorul libera circulaie);
Spaiul ce rmne la presiune atmosferic (echipaj +aparatura aferent) este localizat la interiorul unui container ( nacel) sferic de construcie extrem de rezistent (grosime perei de cca. 250 300 mm.);
Lestul (balast solid) este constituit din material granular feromagnetic (pilitur de Fe sau alice de font), este stocat n rezervoare tip plnie de construcie uoar fiind manevrat electromagnetic (anclanare declanare);
Mobilitatea este relativ redus, propulsoarele de la bord permind doar deplasri de mic anvergur (cca. 2 3 Km ).
BATISCAFEConstrucie
Principalele elemente constitutive ale unui batiscaf Trieste (1962)
BATISCAFEPrincipiu de funcionare:
I. Navigaia la suprafa: - balasturile i tunelul de acces la presiune atmosferic; - lestul anclanat.Situaia spaiilor interioare la navigaia la suprafa a batiscafului
BATISCAFEPrincipiu de funcionare:
II. Intrarea n imersiune: - balasturile inundate voluntar ; - libera circulaie (inclusiv tunelul de acces) inundat progresiv ; - lestul anclanat.Situaia spaiilor interioare la intrarea n imersiune a batiscafului
BATISCAFEPrincipiu de funcionare:
III. Navigaia n imersiune stabilizat: - balasturile inundate complet ; - libera circulaie inundat complet ; - lestul anclanat.Situaia spaiilor interioare la navigaia n imersiune a batiscafului
BATISCAFEPrincipiu de funcionare:
IV. Ieirea la suprafa (emersiunea): - balasturile inundate complet ; - libera circulaie inundat complet (inclusiv containerele goale ale lestului); - lestul declanat electromagnetic.Situaia spaiilor interioare la emersiunea batiscafului
BATISCAFEExemple de batiscafe pentru cercetri oceanografice
FNRS 2 (Belgia 1948 4040 m)FNRS 3 (Frana 1954 4080 m)
BATISCAFEExemple de batiscafe pentru cercetri oceanografice
Trieste I (Elveia 1953 )Trieste I la suprafa (Groapa Marianelor 1960 10911 m)Trieste I detaliu nacel i container lest prova
BATISCAFEExemple de batiscafe pentru cercetri oceanografice
Trieste II (DSV 1) (S.U.A. 1964 )Archimedes (Frana 1961 9260 m )