如果失事潜艇上能绑上一根足够结实的油丝绳,

2021-09-29 23:09 点击:180 编辑:邮轮网

那是不可能的朋友,说能行的怕是连一点海上作业的常识都没有,不管你这个绳子有多结实,一根绳子是没法确保浪涌作用下的起吊平衡的,海上作业不仅要面对的是起吊重量,更多的要考虑海况、气候对作业的影响,同时确保安全。俄罗斯、荷兰、英国、挪威四国一起打捞沉没的“库尔斯克”号核潜艇,在切掉艇艏的情况下,还在剩余的艇身上打了26个固定孔,使用数十根钢缆才敢用浮船起吊。下面本文就以“打捞库尔斯克号核潜艇”为例,说说到底该如何捞潜艇:

▲“库尔斯克”号核潜艇打捞方案示意图

看看上图,打捞潜艇的工艺是很复杂的,随便花个上亿美金都不在话下,要是一根油丝绳就能解决,俄罗斯还犯得着邀请多个国家协助打捞吗,况且库尔斯克号沉没的地点才水下百余米,要是更深的地方就更加难如登天了。

先来算算打捞“库尔斯克”号的基本参数

1、我们知道库尔斯克号核潜艇沉没在巴伦支海水下约百余米深的地方,如果要打捞潜艇,首先就要探测潜艇的准确位置。利用超声波探测器,在失事潜艇的正上方向下发出探测信号,接收到潜艇回波的时间为0.14秒,超声波在海水中的传播速度为1500米/秒,那么超声波从海面到潜艇又传回到海面经过了210米的路程,因此确定潜艇的确切沉没深度是105米,这将为后续潜水员深潜作业、打捞方案试验及确定、设备选型提供基础。

2、确定是采用浮力袋上浮法还是直接起吊法,我们知道该潜艇的重量为1.4万吨=1.4×10^7kg,那么我们如果采用在潜艇周围安装浮力袋迫使潜艇上浮的方法,就需要所有浮力袋提供的浮力大于1.4×10^7×10N/kg=1.4×10^8N。如果采用轻量化浮袋(忽略自重,每个浮力袋充气10m³体积),则需要1.4×10^8÷10^8=1400(个浮力袋),这样做一来大量的浮力袋数量过多无法固定,一来巴伦支海的海况恶劣,波浪较大,浮力上浮对于核潜艇来说极不安全,所以选用打孔直接起吊法。

▲沉没在海底的库尔斯克

3、按照海难救援惯例,潜水员下潜后要首先打开失事潜艇的紧急逃生舱盖(条件允许的话),舱盖面积约为0.6㎡,那么核潜艇承受的海水压强为:1.0×10^3kg/m³×10N/kg×105m=1.05×10^6Pa,那么舱盖承受的压力6.3×10^5N。

当然,打捞救援潜艇,所需的计算数据远比这要复杂的多,这里就不再多说了。

打捞前需要准备的工作1、首先、需要获得失事潜艇的原始数据,比如潜艇线形图、总体布局图、重量及重心计算表、舱室布局及舱室容积表、沉迷地区的地理坐标系、海况水文信息。

2、其次,进行打捞工程的数学理论计算,如潜艇受损后的稳性、浮性评估计算、受损后的结构强度评估计算、打捞力计算等等。

3、根据上述信息,综合自身的打捞经验,优化出打捞方案,提交方案并进行仿真、建模试验,配合各计算数据和性能数据,不断完善方案,进行方案的动态演示,以便做出最终方案决策。

▲在水下被切去第一隔舱并被打捞出水后的“库尔斯克”号核潜艇

为啥一根绳子玩不转?在整个潜艇打捞方案设计时,我们就要考虑到潜艇沉没破损后稳性、浮性的变化及规律;研判潜艇破损后扩展蔓延的趋势和结构强度变化;演示潜艇各个横剖面弯矩、剪切力的动态过程;考虑打捞上浮过程中,潜艇重力、浮力以及重心、浮心位置的实时变化,做出应变预案。那么我就问问,整个打捞过程的所有数据都是实时变动的,你一根绳子怎么适时调整?

▲打捞库尔斯克号潜艇,所用的钢缆布局和锁扣结构

库尔斯克号核潜艇的实际打捞过程1、需要合适的起吊驳船并根据方案设计做改装,俄罗斯雇佣了“巨人-4”起吊驳船,该船是利用海运驳船改装而成的:在船上加装26套液压起重缸。总起重能力超过20000吨,这是考虑到潜艇自重、海底岩床的夹紧力、海床的吸附力、舱内破损进水和安全系数;增加船锚和扩大船舱,以方便驳船固定位置和携带救援人员;船底改为凹型并加装固定支架,以便将潜艇吊起后固定在船底运走;26根承重钢管垂直贯穿甲板至船底外,以便引导起重钢缆;甲板上铺设隔板,用来分散载荷;设置消防泵和放射性检测装置。

▲巨人-4号起吊驳船

具体打捞作业:

1、水下机器人首先将艇艏切除,因为艇艏(第一隔舱)内装有鱼雷等武器弹药,一来是避免爆炸危险,二来是俄罗斯不愿让外人染指武器舱。

2、潜水员下潜到105米深处,对潜艇进行钻孔作业,一共加工出26个直径为700mm的圆孔,开孔位置与起吊驳船上26个液压起重缸位置对应,保证能够垂直吊起。

3、将巨人4号驳船用8根钢缆固定在潜艇正上方,将导索从驳船上的26根钢管中穿出并连接到打好的圆孔上。

4、将26根钢缆沿着导索缓缓放下,每一根钢缆由54股高强钢丝绳制成,钢缆底部为巨大的特制夹持器,将夹持器塞入圆孔后就会向膨胀螺栓一样张开。

5、起吊时,还要根据实时海况,进行海浪补偿系数计算,进行液压补偿操作,以使潜艇稳定起吊。

所以朋友,你那一根油丝绳就算能承受一艘航母的重量,也是打捞不起一艘潜艇的。

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