电鳗号潜艇 (1888年)
![]() 1889年的电鳗号潜艇。
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历史 | |
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舰名 | Gymnote |
舰名出处 | 电鳗(Gymnotus) |
动工日 | 1887年4月20日 |
下水日 | 1888年9月24日 |
退役日 | 1908 |
结局 | 1911年报废 |
技术数据 | |
舰型 | 潜艇 |
排水量 | 30 公吨 (33 吨) |
全长 | 17.8米(58英尺) |
动力来源 | 电动马达 41 kW(55 hp) |
速度 |
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续航距离 |
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乘员 | 5 |
电鳗号潜艇(Gymnote,Q1)是世界上最早的全电动式潜艇之一,也是第一艘配备鱼雷的功能性潜艇。[1]
该潜艇于1888年9月24日下水,在法国开发,继承自亨利·杜皮·德洛姆(Henri Dupuy de Lôme)的早期实验,在他去世后,由古斯塔夫·泽德和亚瑟·克雷伯斯完成该专案。亚瑟·克雷伯斯开发了电鳗号潜艇的电动马达、第一台海军潜望镜和第一台海军电动式陀螺罗盘(Gyrocompass)。“Gymnote”这个名字指的是Gymnotids ,即“电鳗”。
该潜艇采用钢制单壳船体,其铅制龙骨可拆卸,潜艇每侧有三个水平舵。使用204个单电池组成的电池组进行了2000多次下潜,配备了两枚355 mm(14英寸)鱼雷。
电鳗号潜艇某种程度上是受到早期开发的潜水者号潜艇的启发,潜水者号是世界上第一艘机械动力潜艇。
建造
电鳗号潜艇属于实验性设计而持续受到修改。最初的设计由特奥菲尔·奥比上将委托,由亨利·杜皮·德洛姆在他过世前著手设计,然后由古斯塔夫·泽德完成。建造工作随后落到了加斯顿·拉马佐第(Gaston Romazotti)身上。1887年4月20日在土伦的勒穆里隆兵工厂(Mourillon Arsenal)安放龙骨,该兵工厂由锻造和造船公司(La Société des Forges et chantiers)经营,泽德是该公司的董事。电鳗号潜艇于1888年11月17日开始接受测试。[2]
电鳗号潜艇被设计成在水下工作时具有轻微的正浮力,因此如果没有动力和方向舵将其往下驱动会倾向于浮到水面上。该潜艇共有三个压载舱,中间有一个,两端各有一个,水可用压缩空气或电动泵排出,下潜期间需要持续调整。最初只配备了一个尾舵,导致控制效果不佳。速度超过6节(11千米每小时;6.9英里每小时)时会变得不稳定。在这个速度下,潜艇的角度会向下倾斜3-5°,用于维持下潜深度,这样船头会比船尾低1.5公尺。1893年在潜艇中央增加更多的方向舵,提高了稳定性,使得在下潜时保持得更平稳。[2]
马达
最早的十六极电动马达是由克雷伯斯舰长设计,可在200V和200A时产生55匹马力(41千瓦特)。古斯塔夫·泽德要求克雷伯斯将马达直接连接到转速为 200 rpm 的螺旋桨。这就是为什么转子直径为1公尺,重达2吨的原因。[3]这个马达是由在利哈佛的锻造和造船公司建造和测试的,配备了两组电刷,一组用于正转,一组用于反转。安装后发现,后轴承无法接触且无法在已安装马达的情况下维修。检查马达的电枢或修复绝缘损坏都很困难。马达未设计成在切断电源时立即停止,而是会空转,相对缓慢地停止,在停止转动之前无法提供反向动力,因此无法在紧急情况下立即倒转螺旋桨。这个马达问题频繁,因此被较小但更高效的萨特-哈雷(Sauter-Harlé)马达所取代。[2]
电池
潜艇上最初安装了564个 Commelin-Bailhache-Desmazures 碱性电池[4],这些电池是根据费利克斯·拉朗德与乔治·查佩隆(Lalande-Chaperon)的专利设计的,使用锌和氧化铜的电极以及氢氧化钾电解液。这些电池分布在各处,排列成六组,每组由45个并联成对的电池串联连接。为了改变速度,电池组可以不同的组合方式相连:
- 6组串联,电压为150伏,航速为8节
- 以3组串联为单位,2个单位再并联,电压为114伏,航速为7节
- 以2组串联为单位,3个单位再并联,电压为84伏,航速为5.5节
- 6组并联,电压为45伏,航速为6节。
一组的最大输出功率为 166 安培。[5]整个电池组重达11吨。1891年,又安装了一个新的电池,采用Laurent-Cely的硫酸设计,每个电池有205个30公斤重的独立元件,每个元件有5块极板。这些电池再次被排列成六个电池组,每个电池组由17对串联电池并联而成。当速度为8节时,航程为51公里;速度为4节时,航程为160公里。1897年又安装了一个电池。[2]
船壳
船壳中间由6毫米钢制成,到两端逐渐变细至4毫米,并呈圆形横截面。船体内部涂有煤焦油,以防止电池酸液溢出。船壳由31个圆形框架支撑,并有额外的纵向支撑。[2]
导航设备
该潜艇配备了几种类型的潜望镜,但事实证明其不符合要求。由于潜望镜需要修理或收起而耽搁了下潜,而且水封被证明是不可靠的,造成了几次淹水危机。1898年增加了一座小型指挥塔。潜艇上有罗盘和陀螺仪,不过后者并不完全可靠,但仍让电鳗号得以在1890年以武力进行海军封锁,另配备了两具14英寸鱼雷发射管。[2]
历史
电鳗号潜艇于1907年3月5日搁浅时受损。潜艇停泊在干船坞,但舱口在船坞注满水时是开著的,导致其在1907年6月19日因进水而沉没。[6]由于维修费用过高,因此于 1911年报废出售。
参考文献
- ^ Rue Gustave Zédé at v2asp.paris.fr. [2023-10-06]. (原始内容存档于2016-03-03).
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Gymnote (页面存档备份,存于互联网档案馆); 美国海军情报局 memorandum 1901. Krebs at rbmn.free.fr
- ^ Krebs autobiographic letter. [2023-10-06]. (原始内容存档于2023-10-06).
- ^ La Nature review. [2023-10-06]. (原始内容存档于2021-10-29).
- ^ French académie des sciences. [2023-10-06]. (原始内容存档于2023-08-26).
- ^ Anonymous, "Torpedo Boat Sunk," Poverty Bay Herald, Volume XXXIV, Issue 11045, 10 August 1907.. [2023-10-06]. (原始内容存档于2023-08-26).
参考书目
- R Chesnau, EM Kolesnik: Conway's All the World's Fighting Ships 1860-1905 (1979) Conway Maritime Press ISBN 0-8317-0302-4
外部链接
- French submarines (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- Naval intelligence report (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- Gymnote: Plans at Krebs at rbmn.free.fr (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- Gymnote: Pictures at Krebs at rbmn.free.fr (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- Gymnote Q1 Gymnote (Q1) at sous-marins français Marc Castel (archived page)