نحوه عملکرد زیردریاییهای دیزلی و دلایل تداوم استفاده از آنها
بررسی عملکرد زیردریاییهای دیزلی؛ چگونه این شناورها مشکل نیاز موتور دیزل به هوا را حل میکنند و چرا علیرغم پیشرفتها، همچنان از رده خارج نشدهاند.
مکانیسم کارکرد و بقای زیردریاییهای دیزلی
عملکرد زیردریاییهای دیزلی بر یک سیستم دوگانه استوار است که چالش اصلی آنها، یعنی نیاز موتورهای دیزلی به هوا برای احتراق در محیط زیر آب، را مدیریت میکند. این زیردریاییها در زیر آب به طور کامل الکتریکی عمل میکنند و نیروی محرکه خود را از باتریها تأمین مینمایند. موتورهای دیزلی صرفاً برای شارژ کردن این باتریها در زمان حضور در سطح یا نزدیکی سطح آب فعال میشوند. این راهکار امکان پنهانکاری نسبی را فراهم میآورد، زیرا در حالت غوطهوری کامل، پیشرانش الکتریکی آنها بسیار کمصدا و پنهانکار است، که یک مزیت حیاتی در عملیاتهای ساحلی محسوب میشود. با این حال، مدت زمان عملیات زیر آب به شدت وابسته به سرعت است؛ سرعتهای پایین میتوانند دوام باتری را برای روزها حفظ کنند، در حالی که مانورهای پرسرعت باتریها را به سرعت تخلیه میسازد.
تأمین هوای لازم و اسنورکلینگ
برای احتراق، زیردریاییها باید به سطح آمده یا از اسنورکل استفاده کنند. اسنورکل یک لوله است که تا سطح آب بالا میآید و هوای تازه مورد نیاز موتورهای دیزلی را تأمین کرده و گازهای خروجی (اگزوز) را به بیرون هدایت میکند. این فرایند اجازه میدهد تا باتریها در حین فعالیت زیرسطحی نسبی شارژ شوند. در مورد سیستم اگزوز، موتورهای دیزلی (اغلب دو زمانه) از فرآیند «اسکاونجینگ» برای تمیز کردن سیلندرها از گازهای سوخته و تزریق هوای تازه بهره میبرند. این سیستمهای هوارسانی و تخلیه اگزوز باید بسیار کارآمد و بیصدا طراحی شوند تا مزیت پنهانکاری حفظ شود.
محدودیتهای عملیاتی و ضرورتهای سطحی
علاوه بر نیاز به شارژ باتریها و تأمین هوا، زیردریاییها ملزم هستند که برای انجام کارهای دیگری نیز به سطح آب بیایند. این موارد شامل برقراری ارتباط مؤثر (زیرا امواج رادیویی در عمق آب منتقل نمیشوند)، ذخیره مجدد غذا، ارائه مراقبتهای پزشکی و انجام تعمیرات و نگهداریهای مکانیکی ضروری است. قوانین عملیاتی بقای خدمه را در صورت عدم امکان بالا آمدن تا حدود شش روز تضمین میکنند.
- پیشرانش زیر آب صرفاً توسط موتورهای الکتریکی تأمین میشود.
- موتورهای دیزلی فقط جهت شارژ باتریها در سطح یا نزدیکی آن به کار گرفته میشوند.
- اسنورکل ابزار اصلی برای تهویه موتورها و دفع آلایندهها در حین عملیات زیرسطحی است.
- پنهانکاری بالا در سرعتهای پایین یکی از بزرگترین مزایای این نوع زیردریایی است.
- نیاز به سطح آمدن برای ارتباط رادیویی و تأمین تدارکات غیرقابل اجتناب است.
زیردریاییهای دیزلی با جداسازی فرآیند تولید نیرو از حرکت زیردریایی، توانایی کنترل هزینه و حفظ پنهانکاری تاکتیکی را به دست میآورند.
«مدت زمان فعالیت زیر آب به سرعت بستگی دارد؛ سرعت کم دوام روزها را میدهد، اما سرعت بالا فقط برای چند ساعت ممکن است.»
با وجود ظهور زیردریاییهای هستهای، مدلهای دیزلی مدرن با بهرهگیری از فناوریهایی مانند سیستمهای پیشرانش مستقل از هوا (AIP) و بهبود عملکرد موتورها، همچنان جایگاه خود را حفظ کردهاند؛ خصوصاً در عملیاتهایی که الزامات پنهانکاری و نفوذ به آبهای کمعمق مهمتر از نیاز به عمقگیری یا سرعتهای فوقالعاده بالا است.
