|
|
От
|
astro~cat
|
|
|
К
|
SSC
|
|
|
Дата
|
15.03.2020 06:22:28
|
|
|
Рубрики
|
WWII; Флот;
|
|
Re: Вопрос форумным...
Добрый день, уважаемые.
>
>21 серия по всем источникам выдавала только 17-17.5 узла в течение часа, Гуппи выдавали 17.5-18 узлов в течение того же часа. Это знание, доступное даже в Википедии.
Спасибо, посмотрел. Да длительно в вики написано, что немки выдавали 17 с хвостиком только не за час, а за пару. Но вот в наших справочниках ранее всегда стояла цифра в 22 узла, вероятно авторы путали форсированные хода на предельных оборотах и максимальные длительные.
Прочитав про программу Гуппи был удивлен, что янки достигли в USS Pomodon аж 18 подводных узлов после Гуппи1. Только вот аэродинамика многие годы являлась моим хлебом и о таинственном для широкой публике числе Фруда имею некое практическое понятие. А потому мне вдруг стало интересно как янки получили такими весьма скромными средствами то, что почему-то не смогли сделать немцы.
Взял бульбулятор и прикинул, что при числе Фруда, к примеру, равном 0,3 получаем теормаксимум несрывного обтекания 17 узлов для янки и 16 для немки, эта разница в узел естественная и вызвана почти на 20 метров большей длиной лодки янки. Идем далее, смотрим мощности электродвигателей у янки 2740 лошадок, а у немки 5000 лошадей. Опять берем бульбулятор и вычисляем нагрузку на мощность, тьфу на тонну водоизмещения(подводного) у янки 1,13 л.с.\тонна, а у немки 2,36 л.с.\тонна. И тут-то сразу задаю себе вопрос почему вдруг немка при вдвое большей энерговооруженности едва-едва преодолела свой теормаксимум, а янки сумели как-то всего этого достичь даже не меняя электродвигателей, при вдвое меньшей удельной мощности, якобы за счет одной лишь гидродинамики. Прямо чудеса какие-то, а немцы видно-таки идиоты раз со своей вылизанной гидродинамикой 21-го корпуса тратят почему-то вдвое большую мощность чтобы достичь тех же результатов! Загадка или "американская физика"?! Решил покопать далее за пределами Вики, а там американский осетр стал как-то стремительно мельчать и 18 узлов превратились вдруг в 16, а позднее и в 14-12 узлов подводного хода которого хватало всего на полчаса\час. Да в это вполне можно поверить, что играя с коэффициентом сопротивления(типа от кирпича до капли) можно(исключительно теоретически!) раза в полтора поднять скорость при константе мощности. Однако играясь с Сх мы улучшаем лишь обводы, но ничего не можем сделать с площадью смоченной поверхности и вязким сопротивлением среды через которую вся эта поверхность продавливается. Зависимости же скорости и мощности(силы) для вязкого течения жидкости\газа установил еще сэр Ньютон в далеком 1687 году.
Не вдаваясь в дальнейшую теорию, просто проверим как выглядит ситуация с удельной мощностью для современных лодок 50-70х. У немцев тип 201\205-3,7 лс\т(17,5 уз), английский Оберон 2,48 лс\т(17 уз), а их же Апхолдер но уже вылизанный в каплю имеет 2,8 лс\т(20уз), французские Дафны 1,6 лс\т (15 уз). Наши 613-е 1,8 лс\т(13 уз), тип 633 1,58 лс\т(13 уз), тип 641 1,25 лс\т(16,5 уз-!-хрень какая-то), тип 877 (веретенообразная) 1,8 лс\т(17-19 уз).
Наконец Янковская экспериментальная каплевидная USS Albacore от 1953 года имея в девичестве 4 лс\т выжимала на форсаже 27,5, но длительно могла идти только 21.5 узла в течении часа. Интересно, но увеличение мощности ее электродвигателей вдвое (8 лс\т) вызвало подъем форсажной скорости до 33 узлов, значит увеличение удельной мощности вдвое вызвало прирост скорости всего на 20%. Интересно, что реальный Barbel-class лодок сделанных на опыте Albacore и имеющими веретенообразный(каплевидный) корпус обладая удельной мощностью в 1,8 лс\т поддерживали 18,5 узлов в течении полутора часов.
Резюмируя, янки как обычно врут, свои 18 узлов в Гуппи1 они "типа намеряли" наверно исключительно "в мгновенном нырке". Реально же программа Гуппи позволила выжать из их старых ДЭПЛ военного времени узлов 12-13(со шнорхелем). Это весьма неплохой результат, но качественного скачка явно не давало. Что касается немцев, то сняв шнорхель и артавтоматы те вполне могли получить 21-22 узла подводного форсированного хода. Наверно отсюда и идет цифра в 22 узла встречающаяся в наших справочниках. В полной же комплектации с артавтоматами и шнорхелем немки вполне должны были уверенно держать 17-18 узлов в течении часа\двух.
Это к тому, что для преодоления 15 узлового барьера подводной скорости потребуется поднять удельную мощность лодки до минимум 1,7-2 л.с. на тонну водоизмещения, ну а на бумаге-то янки могут писать любые цифры, та все стерпит.
>>Немцы не идиоты и этот вопрос, естественно, рассматривали ...сей казус в памяти и остался.
>Ошибаются далеко не только идиоты, знаете ли, и даже очень умные люди ошибаются.
Тут очень примитивная гидродинамика и ее вчерне, с точностью до 1-2х узлов скорости, можно прикинуть даже в уме. Видимо адмиралы потребовали обоснования и инженерам пришлось тратить время на эту хрень с модернизацией старых семерок.
>>Гидродинамика. Добавляем объем, растут масса и смоченная поверхность, требуются более мощный электромотор(или же старый крутится на предельных оборотах) для поддержания заданной крейсерской подводной скорости, соответственно расход электроэнергии резко растет. И так по кругу при каждой итерации проблемы только нарастают. Известная беда всех модернизаций. Закон квадрата-куба. Расшифровка: если при модернизации увеличиваем объем конструкции в квадрате, то полученная его масса возрастает в кубе.
>
>Для улучшения гидродинамики у Гуппи переделывали форму рубки (со снятием пушек) и носовой части - причём конструкции лёгкого корпуса, и этого было достаточно.
Нет, смотри примерный расчет с обоснованием выше. Видимо таким образом американские адмиралы отмывали себе "на личные нужды" средства из бюджета.
>Американе в послевоенных исследованиях считают качественным скачком только шнорхель и скорость/дальность(=АБ). Первое качественно повышало выживаемость ПЛ при противодействии авиации, а второе качественно (на несколько порядков) повышало выживаемость ПЛ при уклонении от атак противолодочных кораблей.
Тут вам виднее, но сонары ведь вскоре сделали качественный скачок? Стало ли хватать пл 17-18 узлов для уклонения?
>По их мнению если бы немцы смогли держать в море 100 таких электролодок (т.е. 300-400 общее кол-во боеспособных) - с битвой за атлантику всё было бы очень плохо для союзников.
Что-то слабо верится в "ужасную катастрофу"! Нет проблем бы наглоянки, конечно, обрели море. Но справились бы непременно, не смотря ни на какие повышенные потери. Разница в потенциалах их флотов колоссальна и немцам там ловит было нечего, хотя они честно и упорно бодались на морях с наглосаксами вплоть до капитуляции.
>>В Германии грамотных инженеров-кораблестроителей хватало
>
>Это очень смелое утверждение, немецкие крупные НК в ВМВ этот тезис скорее опровергают.
Поэтому наверно Бисмарку и Тирпицу посвящен чуть не каждый 10-15-й труд морских историков о ВВ2?
С уважением, кот.