الغواصات البحرية


#1

نظرة عامة:

يعتبر ظهور الغواصات فجوة علمية كبيرة فى مجال المركبات البحرية حيث ينتشر استخدمها فى التطبيقات العسكرية و الحروب العالمية ليست منا ببعيد هيث أثبت المهندسون قدراتهم على أخراج نموذج هندسى رائع. أغلب أستخدام الغواصات هو الأستخدام الحربى أذ قامت تلك الغواصات بخلق ساحات قتالية تحت الماء من خلال أستخدام الطوربيدات البحرية.

صورة لأطلاق الطوربيد البحرى

فكرة عمل الغواصة:

نجد أن لدى الغواصة مجموعة من التنكات حيث أمتلاء تلاك التنكات بالماء يدفع الغواصة إلى الغوص إلى الأعماق أما أذا أرادت الغواصة الإرتفاع إلى سطح الماء فعلى الهواء أن يحل محل الماء الموجود بالتنكات ومن خلال التحكم الألى يمكن الحفاظ على نسب الماء و الهواء بالتنكات و بالتالى الحفاظ على مستوى الغواصة بالماء.

مصادر الطاقة فى الغواصات:

1- المفاعلات النووية .
2- محركات الديزيل .
3- البطاريات .

1- المفاعلات النووية:

تعتبر الطاقة النووية من أفضل أنواع الطاقة و ذلك لكفائتها و جودها وقلة تكاليفها بالمقارنة بالمحركات التى تعمل بالسولار و البنزين.
تستخدم تلك المفاعلات للحصول على الطاقة لازمة لغليان الماء و من ثم الحصول على البخار الذى يمر على ريش التوربينة فيحركها و التالى تدور البدالات و بالتالى الحصول على الدفع المناسب لتحريك الغواصة.
نجد أن الغواصات التى تعمل بالطاقة النووية يمكنها البقاء تحت سطح الماء لعدة أسابيع حيث لا يلزم صعودها إلى السطح لتمويلها بالوقود حيث أن المادة الخام المستخدمة لحدوث أنشطار نووى تكون بكميات صغيرة بعكس محركات الديزيل.
من أخطر ما يواجهنا و نحن نتعامل مع الطاقة النووية هو حالات الكوارث و التى قد يمكن أن تؤدى إلى أنفجار المفاعل النووى و أيضا لا يمكن أن ننسى مشكلتنا الرئيسية ألا و هى النفايات النووية و التخلص من فى أعماق الارض.

2- محركات الديزيل:

قد تحتوى الغواصة على محركين ديزيل أو أكثر لتدوير البدال و الاخر لشحن البطاريات.

2- البطاريات:

تعتبر البطاريات هى وسيلة الإنفاذ الوحيدة بعد (الله سبحانه و تعالى) حيث عندما تعطل المحركات تستخدم تلك البطاريات لتشغيل المحرك الكهربى و بالتالى تعود الحياة مرة أخرى للغواصة.

صورة للمحرك المسئول عن حركة البدال (المروحة)

الحصول على الماء:

مهمة الماء فى الغواصة هى ماء للشرب و لأيضا لتبريد المحراكات و المعدات أذا كيف يمكن الحصول على الماء؟
يمكن الحصول عليه من خلال ماء البحر حيث يتم غلى الماء و تكثيف البخار و جمعه فى تنكات و أما الملح فينفصل و يرقد فى القاع و نجد أنه بهذه الصورة يمكن للغواصة أنتاج مايزيد عن ثلاثين ألف جالون من الماء يوميا.

التنفس:

1- هناك محولات يدخل عليا الزفير الخارج من عملية التنفس و يتم أضافة بعض المركبات مثل الصودا الكاوية لأنتزاع ثانى أكسيد الكربون.
2- هناك أجهزة لأزالة الرطوبة من جو الغواصة.
3- هناك فلاتر لأزالة الأتربة.

درجة حرارة الغواصة:

نجد أن الحرارة فى أعماق البحار و المحيطات شديدة البرودة و بالتالى هذا يؤدى إلى سحب الحرارة من الغواصة فتقل درجة الحرارة داخلها و لكن هناك أنظمة عزل قوية و أجهزة أخرى تقوم بعمليات التدفئة.

الملاحة البحرية (الانتقال + تحديد المكان):

نظام ال gps هو من أكثر الأجهزة المستخدمة فى عمليات الملاح حيث يتكون هذا النظام من 24 قمر صناعى و لتحديد المكان نظريا يكفى أن يعمل ثلاث أقمار مع بعضهم لتحديد المكان و هذا النظام جاءت شهرته من تلك الطائرات التى تعمل بالطيار الألى و قد أصبح هذا النظام متواجد فى الهواتف النقالة الحديثة.

الرؤية أثناء قيادة الغواصة:

يكون أنتشار الضوء فى الماء ضعيف فلا تعتمد رؤية الغواصة فى الغالب على الضوء و لكن بأستخدام الموجات الصوتية حيث يتم أرسال موجات صو تية و عند أصطدامها بشئ فأنها ترتد و بمعرفة سرعة الصوت فى الماء و حساب زمن ذهاب الموجة و زمن رجوها يمكن حساب المسافة عن الجسم الذى تسبب فى أنعكاس تلك الموجات و هذه هى الطريقة التى يستخدمها الحوت و الدولافين فى أصطياد الفريسة.

حدوث الكوارث:

عند حدوث كارثة و كانت تلك الغواصة تعمل بالطاقة النووية فمن المهم أن نتجب حدوث أى أنفجار أو أرتفاع شديد فى درجات الحرارة بالقرب من المفاعل النووى و من أجراءت الأمان و قتها هو نزع المفاعل النووى و وضعه فى مكان أمن و نقوم بأستخدام البطاريات فى تدوير الغواصة كما أن هناك ما يعرف بغواصات الأنقاذ و قد تتسع ل 24 فرد.

النهاية
يمكن البحث عن هذا الموضع فى الرابط التالى http://www.howstuffworks.com
كتبه : عمرو أنور رمضان