Техника - молодёжи 1982-07, страница 36

лось мало, она намерена создать для «трайдентов» новые подводные

ракетоносцы типа «Огайо».

На первый взгляд эти атомоходы весьма напоминают своих предшественников — тот же удлиненный, каплевидный корпус, за рубкой с крылоподобными горизонтальными рулями ракетный отсек. Однако в отличие от ракетоносцев прежней постройки «Огайо» оснащен двумя дюжинами более мощных «трайдентов» и новой силовой установкой. Поэтому длина этой лодки достигла 170,7 м, ширина 12,8 м, осадка 10,8 м, а по водоизмещению (16 600—18 700 т) она ничуть не уступает линкорам времен первой мировой войны.

Понятное дело: при движении в толще океана со скоростью 25 узлов такой массивный корабль будет неизбежно испытывать огромное сопротивление воды. Для снижения его все выступающие части — ограждение перископов и антенн, стабилизаторы и рули — уподоблены плавникам рыб, число отверстий в наружном корпусе сведено к минимуму, а шпигаты заполнения балластных цистерн снабжены автоматическими захлопками.

Внутренний (прочный) корпус спроектирован таким образом, чтобы корабль не только выдержал колоссальное давление на глубине около полукилометра, но и близкие взрывы. В нем-то и размещены основные механизмы, служебные и жилые помещения, и конечно, оружие ракетоносца.

Так, в носовой части, сразу за обтекателем гидролокатора, находится отсек, в котором установлены торпедные аппараты.

В центральной части, близ рубки, сосредоточены главные системы управления кораблем. Сюда приходят данные о воздушной обстановке с радиолокатора, о подводных объектах — с гидролокатора. Рядом стоят системы радионавигации и пульты запуска ракет, которые хранятся в отсеке, расположенном за боевой рубкой.

...В походном положении все 24 «трайдента» покоятся в вертикальных шахтах, двумя рядами протянувшихся по ракетному отсеку. Перед стрельбой лодка подвсплывает до 30 м, уменьшив скорость до 0,2—0,3 узла. В пусковой трубе-шахте сравнивают внутреннее давление с забортным, открывают крышку шахты. Теперь ракеты отделяет от воды тонкая мембрана. По команде «пуск!» в нижнюю часть трубы подают парогазовую смесь, и ракета, пронизав мембрану, взлетает на 20—25 м над поверхностью океана. Тут же срабатывает двигатель ее первой ступени, бортовые приборы придают снаряду движение по заданному курсу.

Упряжка медленных нейтронов.

До последнего времени почти все американские атомоходы оснащались водо-водяным реактором мощностью 15 тыс. л. е., в котором тепловая энергия выделялась в результате деления ядер урана под воздействием медленных нейтронов. А на «Огайо» установили реактор мощностью 60 тыс. л. с. с естественной циркуляцией теплоносителя (как на атомной торпедной субмарине «Нарвал») в сочетании с тур-боэлектрической гребной установкой (впервые примененной на лодке аналогичного класса «Г. Липскомб»).

Такой агрегат на американских лодках состоит из четырех теплооб-менных контуров: реакторного, рабочего, охлаждения, биологической защиты и контура забортной воды.

Теплоноситель — в роли его выступает вода высокой чистоты — поступает во входной патрубок реактора через зазор между стальным корпусом и отражателем, охлаждая их. Затем, проникнув по нижней трубной доске в рабочие каналы и омыв тепловыделяющие элементы в активной зоне, нагревается примерно до 300° С. После этого она через патрубок в отражателе и выходной патрубок идет в парогенератор и, отдав тепло воде рабочего контура, возвращается путем естественной циркуляции в реактор. Кстати, закипание предотвращает система поддержания высокого давления. При необходимости в компенсатор объема подается инертный газ, который регулирует объем теплоносителя в зависимости от его нагрева при работе или охлаждения после остановки реактора.

В парогенераторе вода рабочего контура омывает змеевик с теплоносителем и в виде пара поступает в главную турбину, приводящую в действие генератор. От него напряжение поступает ко всем механизмам, приборам и на привод гребного винта. Отработавший пар уходит в главный конденсатор, превращается в нем в воду, которую циркуляционный насос рабочего контура вновь подает в парогенератор.

Что же касается теплоносителя, то он поступает в фильтр, где частично освобождается от радиоактивности, а затем — в холодильник. Там он отдает тепло морской воде, забираемой приемным кингстоном, после чего та выбрасывается за борт через отливной кингстон. А теплоноситель повторяет очередной цикл.

Устанавливая комбинированный силовой агрегат, создатели «Огайо» пытались свести до минимума шум-ность. С этой целью на новых лодках попробовали обойтись без зубчатых передач, механизмы снабдили новейшими амортизаторами и попробовали сократить изгибы магистральных трубопроводов.

ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ ИЛИ ВОЛНЫ КАРМАНА?

Продолжение. Начало см. стр. 20

ОБСУЖДЕНИЕ. Если признать правомерной рассматриваемую аналогию, то волновые свойства микрочастиц объясняются, по-видимому, следующей механической моделью. При движении частица из-за срыва вихрей Кармана возбуждает в окружающей среде волновой процесс. Порождаемые волны отражаются от находящихся в среде препятствий, например от дифракционной решетки, и, в свою очередь, воздействуют на частицу, то есть ее движение определяется вторичным волновым полем и соответственно всей геометрией преград, а не отдельной, например, щелью, через которую она проходит. Корпускулярно-волнового дуализма, таким образом, в обычном понимании не существует.

Чтобы реакция среды оказывала существенное влияние на характер движения микрочастицы, необходимо предположить, что плотность среды соизмерима с собственной плотностью частицы, то есть составляла бы около 10¹⁴ г/смЗ Интересно, что плотность электромагнитного вакуума, для которого средние значения напряженностей равны нулю, по оценкам таких ученых, как Р. Фейн-ман, Я Зельдович, пример о составляет такую же величину.

Кроме того, следует предположить, что случайный, вероятностный характер движения микрочастицы обусловлен собственным, турбулентным (вихревым) движением среды. Тогда и движение микрочастицы становится случайным процессом, для которого невозможно, например, одновременно и точно определить ее положение и скорость.

Приравняв длину волны Кармана длине волны де Бройля, убеждаемся, что характерный размер микрочастицы зависит от скорости ее движения, то есть является не геометрическим, а динамическим ее параметром. Оставаясь в рамках гидромеханики, можно понять и это явление. Оказывается, если граница тела движется каким-либо образом (например, вращается), то вокруг него при обтеканин образуется замкнутая динамическая поверхность Ее положение определяется как собственным движением границы, так и величиной поступательной скорости тела. Такие тела получили название тел Ранкина Возможно, микрочастицы и являются телами Ранкина в свете рассматриваемой аналогии, динамический размер которых зависит от их внутреннего движения.

Тогда возникает путь к объяснению природы элементарного электрического заряда.

34