潜艇的历史
18世纪70年代,美国人d布什内尔建成1艘单人操纵的木壳艇&ldo;海龟&rdo;号,通过脚踏阀门向水舱注水,可使艇潜至水下6米,能在水下停留约30分钟。艇上装有两个手摇曲柄螺旋桨,使艇获得3节左右的速度和操纵艇的升降。艇内有手操压力水泵,排出水舱内的水,使艇上浮。艇外携一个能用定时引信引爆的炸药包,可在艇内操纵系放于敌舰底部。1776年9月,&ldo;海龟&rdo;号潜艇偷袭停泊在纽约港的英国军舰&ldo;鹰&rdo;号,虽未获成功,但开创了潜艇首次袭击军舰的尝试。
潜艇发展至此,一直是由人力推进的,因此限制了潜艇的发展。而此时,蒸汽机已经发明并被应用到了铁路运输和水面舰船上。蒸汽机在潜艇上的应用,推动了潜艇动力装置的发展,再加上潜艇设计者的不断努力,终于出现了以机械为动力的现代潜艇。
18世纪末到19世纪末是潜艇研制的重要时期。1801年,美国人r富尔顿建造的&ldo;鹦鹉螺&rdo;号潜艇,艇体为铁架铜壳,艇长7米,携带两枚水雷,由4人操纵。水上采用折叠桅杆,以风帆为动力。水下采用手摇螺旋桨推进器推进。19世纪60年代,美国南北战争中,南军建造的&ldo;亨利&rdo;号潜艇长约12米,呈雪茄形,用8人摇动螺旋桨前进,航速4节,使用水雷攻击敌方舰船。1864年2月17日夜,&ldo;亨利&rdo;号用水雷炸沉北军战舰&ldo;豪萨托尼克&rdo;号,首创潜艇击沉军舰的战例。1880年9月,中国在天津建成第一艘潜艇,艇体形如橄榄,水下行驶,十分灵捷,可于水下暗送水雷,置于敌船之下。
早期的潜艇都是使用人力推进的,航速很慢。1863年,法国建造了&ldo;潜水员&rdo;号潜艇,使用功率588千瓦(80马力)的压缩空气发动机作动力,速度为24节,能在水下潜航3小时,下潜深度为12米。1886年,英国建造了&ldo;鹦鹉螺&rdo;号潜艇,使用蓄电池动力推进,航速6节,续航力约80海里。1897年,美国建造了&ldo;霍兰&rdo;6号潜艇,水面使用33千瓦(45马力)的汽油机动力装置,航速7节,续航力达到1000海里;水下使用电动机为动力,航速5节,续航力50海里,这是潜艇双推进系统的开端。
早期潜艇使用的武器,主要是艇体上挂带的定时引爆炸药包或水雷。1866年,英国人r怀特黑德制成第一枚鱼雷。1881年,t诺德费尔特和g加里特建造的&ldo;诺德费尔特&rdo;号潜艇,首次装备鱼雷发射管;同年,美国建造的&ldo;霍兰&rdo;2号潜艇安装有能在水下发射鱼雷的鱼雷发射管,这是潜艇发展史上的一项重要发展。
早在19世纪50年代,法国海军的一名工程师就提出了改装机械动力潜艇的建议,许多人也进行了这方面的尝试。
1863年,法国建成了一艘&ldo;潜水员&rdo;号潜艇。艇体模仿海豚的外形设计,长4267米,排水量420吨。使用一部功率为59千瓦(80马力)的蒸汽机作动力,速度为24节,能在水下潜航3小时,下潜深度为12米。由于&ldo;潜水员&rdo;号采用了蒸汽机作动力,尺寸超过了当时所有的潜艇,成为了20世纪之前最大的一艘潜艇。虽然&ldo;潜水员&rdo;号潜艇的动力装置有了质的飞跃,但它却受当时设计水平的限制,当增加压载使其浮力等于零时,潜艇下潜就失去了控制,水下航行的稳定性很差。另外,潜艇在水下航行时需要大量的空气,而这在当时几乎是无法解决的问题。于是,&ldo;潜水员&rdo;号最终以失败而告终。
蒸汽机作为潜艇的动力失败后,潜艇设计师们不得不另辟蹊径,为潜艇寻找更好的动力装置。1886年,英国建造了一艘使用蓄电池动力推进的潜艇(也被命名为&ldo;鹦鹉螺&rdo;号)成功地进行了水下航行,航速为6节,续航力约80海里。从此,电动推进装置为潜艇的水下航行展现了广阔前景。
但对现代潜艇的发展作出过最大贡献的,当属美国潜艇设计师‐‐约翰?霍兰。
约翰?霍兰1841年出生在爱尔兰利斯凯纳镇,父亲是英国海岸警卫队的一名雇员。父亲的职业使霍兰从小就对海洋及战舰充满了好奇。中学尚未毕业时,父亲不幸病故,年轻的霍兰被迫结束学业,到一所学校担任理科教员,以挑起家庭生活的重担。在此期间,霍兰一边工作,一边设计潜艇。1873年,霍兰辞去了教师工作,带着他的潜艇设计图纸到了美国。在美国,他一边在一个都教会学校教书,一边完善着他的潜艇设计图。
1875年,霍兰将建造新型潜艇的计划送交美国海军部。但是,美国海军对3年前支付5万美金建造的一艘名为&ldo;智慧之鲸&rdo;的小型手操潜艇的沉没仍然记忆犹新,因此断然拒绝霍兰的计划。遭到拒绝的霍兰却没有因此而却步,他很快就得到了流亡美国的由爱尔兰一些革命者组成的&ldo;芬尼亚社&rdo;的大力资助。在&ldo;芬尼亚社&rdo;的支持下,经过3年时间的努力,霍兰终于在1878年将自己的第一艘潜艇送下了水。
该潜艇被命名为&ldo;霍兰-1&rdo;号,是一艘单人驾驶潜艇。艇长5米,装有1台汽油内燃机,能以每小时35海里的速度航行。但由于潜艇水下航行时内燃机所需空气的问题没有解决,故潜艇一潜入水下发动机就停止了工作。虽然这是一艘不成功的潜艇,但霍兰却在它的身上积累了经验,为下一步建造新的潜艇打下了基础。
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