潜艇在水中能自由下潜、上浮,甚至悬停,这是借鉴了鱼儿的浮沉方法。鱼体内有一种叫鳔的器官,在肌肉的控制下能够收缩或膨胀。收缩时,鱼鳔的体积变小,其内气体被排出,水对鱼的浮力因此变小,鱼就沉入水中。膨胀时,鱼鳔的体积变大,空气进入鱼鳔,水对鱼的浮力因此增大,鱼就上浮了。
受此启发,人们给潜艇也安装了一个类似鳔的舱体,它就是潜艇两侧被称为主压载水舱的舱体。主压载水舱的功能就是通过注水、排水实现潜艇的下潜、上浮。要下潜时,往主压载水舱注水,空气被排出艇外,潜艇的自重增加,艇体下沉。要上浮时,用高压气体把主压载水舱的水压出艇外,潜艇的自重减少,潜艇便可浮出水面。
为了更好地控制潜艇的状态,人们还为潜艇装上了补重水舱、快潜水舱等辅助压载水舱。比如,发射鱼雷或导弹以后,潜艇的重量会发生改变,这时就需要补重水舱来补偿已发射的鱼雷和导弹的重量。在紧急情况下需要急速下潜时,仅靠主压载水舱是不够的,还需要快潜水舱的帮忙,以加快潜艇的下潜速度。此外,大部分潜艇上还安装了水平舵,又叫升降舵,它们可以在潜艇运动时与水作用,从而产生力矩,让潜艇上仰或下俯,向上方或下方前进。
作者: 严晓 侯建军