Ubåter i moderne forstand er formidable våpen, men når ble de det? Hvem skapte den første ubåten utelukkende for militære formål, hvilke våpen bar de og hvordan så de ut? Vi vil prøve å svare på disse spørsmålene i denne artikkelen.
Den første oppfinneren og skaperen av den første militære ubåten regnes for å være den franske ingeniøren Denis Papin, som skapte båten sin i 1691 i Tyskland. Oppfinnelsen hans var et undervannsfartøy av helt metall i form av et rektangel, med en lengde på 1,68 m, en høyde på 1,76 m og en bredde på 76 cm. Denne oppfinnelsen, beskrevet av skaperen i 1695 i almanakken "A Collection of Various Discourses Concerning Certain Machines», var utstyrt med en ramme laget av stålstenger, en luke lukket med flere bolter og hull for årer, som ifølge forfatteren kunne brukes til å angripe et fiendtlig skip. Dermed kan vi trygt si at Papen ikke bare var skaperen av den første metallubåten, men også den første militære ubåten.
Papens båt
Samtidig ble en lignende idé født i hodet til russiske oppfinnere. Så i 1718 kom verftsarbeider Ivan Nikonov til keiser Peter I og tilbød å bygge et undervannsfartøy for keiseren. Peter, som en ekte entusiast, ble umiddelbart interessert i ideen om å lage en ubåt, og allerede i august 1720 ble Nikonovs første ubåt, som forlot verftet i 1721, lagt ned i byssegården i St. Petersburg. . Denne båten gjennomgikk en rekke vellykkede tester, som et resultat av at det ble besluttet å lage en ny ubåt. Nikonovs andre prosjekt, kalt «det brennende skipet», ble lansert høsten 1724, men båten ble skadet. Båtene har dessverre ikke overlevd, det samme har tegningene deres, men det antas at begge er laget i form av tønner med åretrekk.
.jpg)
Nikonov ubåt (rekonstruksjon av den første prøven)
Det var en tredje båt laget av Nikonov. Dens oppfinner skapte den etter ordre fra Catherine I. Kanskje det var en reparert og forbedret andre båt. Det nye skipet ble lansert med suksess i 1726. Til utformingen av dette fartøyet la Nikonov til våpen som kanoner med liten kaliber, et rør for å kaste brennende cocktailer og mekaniske enheter for å ødelegge skip (antagelig en øvelse). Et utrolig faktum er antagelsen om at dykkeren om bord kunne komme seg ut av båten, som var under vann. For dette formålet laget Nikonov en spesiell kapselkabin, som kan betraktes som en prototype av moderne luftslusekamre. Dette prosjektet var dyrt for staten og betalte seg ifølge tjenestemenn ikke tilbake. Som et resultat ble oppfinneren eksilert til den avsidesliggende Astrakhan-havnen.
Til tross for denne utviklingen er den mest kjente "tidlige" ubåten oppfinnelsen av David Tower, bygget i 1773 i USA. Towers båt var et eikefat festet med stålbøyler, hvorpå det var plassert en kobberhette med koøyer og et hermetisk forseglet lokk. Hetten var også utstyrt med to rør med ventiler for tilførsel av frisk luft og fjerning av brukt luft. Båten sank da tanken i bunnen av båten ble fylt med vann. For å stige opp var det nødvendig å pumpe vann ut av den ved hjelp av en pumpe. For en nødoppstigning kunne båtsjefen koble fra blyloddene som også var festet til bunnen av fartøyet. Bevegelsen av båten ble utført ved hjelp av to skruer ved bruk av muskeltrekk. Towers båt, kalt Turtle, veide rundt 2 tonn og hadde en skroglengde på 2,3 meter og en bredde på 1,8 meter. Denne båten kunne holde seg under vann i opptil 30 minutter, noe som var nok til å bruke sitt eneste våpen - en mine. Dette våpenet var festet til en drill plassert på panseret på båten, og var en kruttønne på 45 kg med klokkemekanisme. I følge forfatterens idé måtte båtsjefen svømme til bunnen av skipet, bore gjennom det og, etter å ha koblet fra boret, starte klokkemekanismen.
Tårn ubåt
Det er kjent at denne båten deltok i den amerikanske revolusjonskrigen. I 1776 forsøkte Towers båt, kaptein av sersjant Ezra Lee, å angripe et av de britiske skipene som blokkerte havnen i Boston. Bunnen av den britiske fregatten Eagle, som forsøkte å angripe Lee, var imidlertid belagt med metall, og angrepet mislyktes.
Towers oppfinnelse var kanskje den første og siste hånddrevne militærubåten. Etter den dukket det opp skip drevet av dampmotorer og forbrenningsmotorer.
Skilpadde ubåtdiagram
I stand til autonome handlinger under vann og på overflaten. De kan både bære våpen og utføre spesialiserte operasjoner (fra forskning til reparasjon og underholdning) under vann, avhengig av designet. I noen kilder kalles ubåter også for fjernstyrte ubemannede robotundervannsfarkoster.
Utseendehistorie
Antikken og middelalderen
Den første omtalen av et skip som er i stand til nedsenkning, dateres tilbake til 1190. I den tyske legenden (ukjent forfatter) "Salman og Morolf", bygde hovedpersonen (Morolf) en båt laget av lær og gjemte seg på den fra fiendtlige skip på bunnen av havet. Samtidig lå båten under vann i 14 dager, lufttilførselen ble levert av et eksternt inntak gjennom et langt rør. Dessverre er ingen tegninger eller i det minste tegninger av dette fartøyet bevart, så virkeligheten av dets eksistens er verken mulig å bekrefte eller avkrefte.
Skisse av en ubåt av Leonardo Da Vinci
"Renessansens geni" Leonardo Da Vinci jobbet også på en enhet som var i stand til å dykke under vann. Ubåten hans har imidlertid ikke en detaljert beskrivelse og tegninger, som ble ødelagt av oppfinneren selv.
Bare en liten skisse av et ovalt kar har overlevd, med en ram og et lite styrehus, i midten er det en luke. Det er umulig å se noen designfunksjoner på den.
Det vitenskapelige grunnlaget for dykking ble først skissert i 1578, i arbeidet til William Bouin, "Oppfinnelser eller enheter som er absolutt nødvendige for alle generaler og kapteiner, eller befal, menn, både til sjøs og på land." I dette arbeidet, ved å bruke Arkimedes lov, var han den første som vitenskapelig underbygget metoder for reversibel nedsenking/oppstigning ved å endre oppdriften til fartøyet når forskyvningen endres.
I 1580 bygde William Brun og i 1605 Magnus Petilius, begge engelskmenn, nedsenkbare skip. Disse gjenstandene kunne imidlertid ikke kalles ubåter, siden de ikke var i stand til å bevege seg under vann, men bare kunne dykke og overflate på et gitt sted.
1620 Van Drebbel ubåt.
Den første ubåten som var i stand til å bevege seg under vann i alle retninger og har udiskutable bevis på sin eksistens, var prosjektet til Cornelius Van Drebel. Dette fartøyet var laget av tre og lær, og var i stand til å dykke ned til 4 meters dybde ved hjelp av fylling/tømming av lærbelg. Den første eksperimentelle modellen ble bygget i 1620 og brukte en stang som presset av bunnen for fremdrift, og allerede i 1624, på en ny modell med en årepropell (hullene i årekroppen ble forseglet med skinninnsatser), kong James I av England foretok en undervannstur langs Themsen.
I følge skriftlige bevis ble nedsenkingsdybden bestemt av et kvikksølvbarometer. I tillegg er det ubekreftede opplysninger om hans bruk av nedbrytning av nitrat ved oppvarming for å produsere oksygen.
Denis Papin (1647–1712)
I mer enn 10 år ble dette skipet brukt av den engelske adelen for reiser mellom Griewich og Westminster.
Ideen om å bygge et undervannsskip laget av metall ble først uttrykt i 1633 av de franske klosterforskerne Georges Fournier og Marin Mersenne i deres arbeid "Teknologiske, fysiske, moralske og matematiske problemer."
I dette arbeidet ble det for første gang gjort et forsøk på å forbedre strømlinjeformingen og kontrollerbarheten til et undervannsfartøy etter eksemplet med fisk (skroget på fartøyet ble foreslått laget av kobberplater med dannelse i form av en fisk, med spisse ender og finner i endene for bedre kontrollerbarhet).
Det første undervannsfartøyet av metall var en rektangulær ubåt laget av Denis Papin i 1691, 1,68 meter lang, 1,76 meter høy og 0,78 meter bred.
Materialet som ble brukt var tinn forsterket med metallstenger. På toppen av fartøyet var det et hull "... av en slik størrelse at en person lett kunne gå inn i det," som ble lukket med en forseglet luke. Ifølge forfatteren hadde skipet også "andre åpninger som mannskapet på skipet kunne samhandle med fiendens skip og ødelegge gjennom."
Hvilke spesifikke handlinger som skulle iverksettes mot fienden er ukjent, akkurat som metoden for å dykke/dekke og flytte Papen-fartøyet er ukjent.
XVIII-XIX århundrer
Den moderne tid var preget av raske vitenskapelige og teknologiske fremskritt, som ikke kunne annet enn å påvirke utformingen av ubåter.
Estimert utseende til det "skjulte" skipet
I 1720 ble den første militære ubåten i all hemmelighet lagt ned i St. Petersburg, i henhold til designet til Efim Nikonov. Båten ble utviklet av ham siden 1718 under beskyttelse av Peter 1. I 1721 ble den første versjonen av fartøyet lansert og besto tester.
Oppfinneren fortsatte sitt arbeid og allerede i 1724 ble den andre modellen av ubåten testet på vannet. Dessverre endte de uten hell - en lekkasje oppsto ved å treffe bunnen, og kun på bekostning av store anstrengelser ble skipet og oppfinneren reddet.
Fra 1725 til 1726 arbeidet oppfinneren på den tredje modellen av skipet sitt, allerede i regi av Catherine 1. Designeren ble anklaget for underslag på 400 rubler og i 1728 ble han degradert og sendt til Admiralitetet i Arkhangelsk.
Nøyaktige data om utformingen av Nikonovs fartøy er ikke bevart. Det er kun generell informasjon om formen på fartøyet (tønneformet), materialer (plater forsterket med bøyler og trimmet med skinn), og nedsenkings-/oppstigningssystemet - en vannboks utstyrt med håndpumpe. Båten beveget seg på et åredrev. De mest varierte våpnene ble tilbudt, fra "ildrør" (prototypen til moderne flammekastere) til konvensjonelle våpen og en dykker som gikk ut gjennom et luftslusekammer for å manuelt ødelegge skroget til fiendtlige skip.
Ubåt "Turtle"
50 år senere ble den første båten som deltok i fiendtlighetene bygget i USA. I 1773 tegnet David Tower Skilpadde. Fartøyets skrog var linseformet og besto av to halvdeler forbundet ved flensene med en lærinnsats. På taket av skipet var det en kobberhalvkule med luke for å gå inn i båten og koøyer for å observere situasjonen utenfor. Båten hadde et ballastrom, fylt og tømt ved hjelp av pumper, og nødblyballast, som lett kunne dumpes. Fremdriftssystemet var drevet, bevæpningen besto av en 45 kilos mine plassert i hekken, utstyrt med en klokkemekanisme. Det ble antatt at gruven skulle festes til skipets skrog ved hjelp av en drill.
Den 6. september 1776 ble det for første gang i verden gjort et forsøk på å angripe et fiendtlig skip med en ubåt. Undervannsbåt Skilpadde, under kommando av sersjant Ezra Lee, angrep den britiske fregatten HMS Eagle. Angrepet mislyktes imidlertid - skipet var belagt med kobberplater, som boret ikke kunne takle. Flere påfølgende forsøk på å angripe britiske skip mislyktes også, og i løpet av det siste slepte båten Skilpadde ble oppdaget av et engelsk skip og senket av artilleriild sammen med ubåten.
Nautil 2 R. Fulton
Slutten av 1700-tallet ble preget av byggingen i Frankrike av en ubåt av den amerikanske ingeniøren Robert Fulton i 1800. Nautil 1. Den første modellen var laget av tre, hadde en ellipsoid form, og ble drevet av muskelkraft gjennom en mekanisk overføring ved å rotere først Archimedes, og senere 4-blads propellene.
Andre modell ( Nautil 2) hadde svært betydelige endringer sammenlignet med prototypen. For det første ble skipets skrog bygget av kobber, og beholdt formen som en ellipse i tverrsnitt. For det andre fikk båten to separate fremdriftsmotorer: for undervanns- og overflatebevegelse. Når den var på overflaten, beveget båten seg under et sammenleggbart paraplyseil (lagt under vann på dekket sammen med masten). Mens den var nedsenket, beveget båten seg fortsatt ved hjelp av en propell som ble rotert gjennom et tannhjul av folk som satt inne i båten. Båten var bevæpnet med en mine laget av to kobbertønner - den vedlagte minen ble detonert gjennom ledninger ved hjelp av en elektrisk strøm.
I 1801, en ubåt Nautil 2 Verdens første (men bare en demonstrasjon) vellykkede angrep ble utført på veiplassen til Brest. Sluppen ble sprengt av en mine. Den franske regjeringen satte ikke pris på oppfinnelsen, og vurderte den som "uærlig", og oppfinneren flyttet til England. Lords of the Admiralty, etter å ha undersøkt prosjektet, kom til den konklusjon at det utvilsomt var farlig, først av alt, for England selv - siden denne typen skip stilte spørsmål ved kraften til enhver overflateflåte. Oppfinneren ble tilbudt en livslang pensjon under forutsetning av at han "glemmer" prosjektet sitt.
Tegning av ubåten K.A. Schilder
I 1834 ble verdens første ubåtmissilbærer bygget. Utviklet av generaladjutant K.A. Schilders ubåt hadde et avlangt, eggformet skrog laget av jern opptil 5 mm tykt. For å gå inn i båten var det to lugarer på øvre dekk opp til 1 meter høye og opptil 0,8 meter i diameter. Fartøyet hadde en original manuelt drevet rofremdriftsenhet: spesialformede skovler (2 på hver side) foldet når man beveger seg fremover, og rettet ut når man roer, noe som skaper et drivende dytt. Denne typen bevegelser ga båten ganske god kontrollerbarhet, gitt ved å justere vinkelen og slagkraften til hver "fot".
Bevæpningen besto av en mine detonert av ledninger, montert på en spesiell harpun, drevet inn i skroget på fiendens fartøy, og 6 guider for å skyte ut pulverraketter, plassert i grupper på 3 langs sidene. I følge noen rapporter var det også mulig å utskyte missiler fra en undervannsposisjon.
Den første testen av fartøyet endte i fiasko (detaljene er ikke kjent på grunn av prosjektets høye hemmelighold) og videre arbeid ble innskrenket.
Det første forsøket på å komme vekk fra muskelkraft i bevegelsen av ubåter ble gjort i 1854. Skipet ble bygget av den franske oppfinneren Prosper Peyern Paerhydrostat med en dampmaskin av original design. En blanding av salpeter og kull ble brent i en spesiell brannkasse, mens det samtidig ble tilført vann til brennkammeret. Forbrenningsproduktene ble matet inn i en dampmaskin, hvorfra overskuddet ble ventilert over bord. Den største ulempen med denne utformingen var dannelsen av salpetersyre i kjelen, som ødela strukturen til fartøyet.
Aleksandrovsky ubåt
I 1863 ble det første undervannsfartøyet med pneumatisk motor lagt ned i Russland. Ubåten designet av I. F. Aleksandrovsky brukte pneumatiske motorer drevet av 200 luftsylindere i støpejern under et trykk på 100 atmosfærer.
Ubåten med et deplasement på 352 tonn (overflate)/365 tonn (under vann) hadde et rasjonelt formet skrog, med en veggtykkelse på 9 til 12 millimeter, et glassert dekkshus, to pneumatiske motorer med en effekt på opptil 117 hestekrefter, og vertikale og horisontale ror. Den tilgjengelige tilførselen av trykkluft ble også brukt til å blåse gjennom hovedballasttanken.
Bevæpningen besto av to positivt flytende miner forbundet med et elastisk leddbånd. Detonasjonen ble utført via ledninger.
Det er bemerkelsesverdig at det var Aleksandrovsky som utviklet den første selvgående gruven i 1865 (et år før oppfinnelsen av den selvgående gruven av Whitehead), som han kalte "torpedo". Torpedoen som ble foreslått til marineavdelingen ble autorisert for produksjon "for egen regning" først i 1868. Til tross for at Aleksandrovskys torpedo i 1875 ble vellykket testet og hadde en rekke viktige fordeler i forhold til Whiteheads produkt, var det sistnevnte som ble tildelt kjøp på grunn av deres lavere vekt og størrelse.
I 1864 ble det bygget en ubåt i Frankrike Plongeur, samt Aleksandrovskys båt, som hadde pneumatiske motorer. Båten var bevæpnet med en stangmine og kunne nå en undervannshastighet på opptil 4 knop i 2 timer. Ubåten var imidlertid preget av stor ustabilitet i å holde dybden og ble ansett som uegnet for militær bruk.
Ubåten H. Hanley
I 1863, en serie ubåter under det generelle navnet David. Båtens designer var sørlendingen Horace L. Hanley. Mannskapet på båtene besto av 9 personer, hvorav 8 dreide propelldrevet for å flytte båten. Bevæpningen besto av en stangmine med en elektrisk sikring avfyrt fra båten. Første angrep David skjedde 5. oktober 1863 på slagskipet USS Ironside. Angrepet var mislykket - gruven ble detonert for tidlig og båten og hele mannskapet gikk tapt. Den 17. februar 1864 kom en ubåt av denne typen, som hadde navnet H. L. Hunley, ble skipet angrepet USS Housatonic. Angrepet var vellykket, men etter angrepet ble ubåten borte. I følge moderne data sank ubåten ikke langt fra offeret på grunn av mekanisk skade. I 2000 ble det hevet, restaurert og ligger i Charleston Museum.
Djavetskys ubåt
De første virkelig serielle ubåtene var S.K. Dzhevetsy, som ble akseptert for produksjon i en serie på 50 stykker, til tross for deres ekstremt primitive design for disse årene. Den første modellen hadde pedaldrift. Gruven ble festet til skroget på fiendens fartøy gjennom en gummihylse. Deretter forbedret Dzhavetsky skipene sine, først installerte pneumatiske og deretter elektriske motorer. Båtene ble bygget mellom 1882 og 1883, noen av dem ble liggende i noen russiske havner frem til den russisk-japanske krigen i 1905.
Den første ubåten drevet av elektriske motorer var designet av den franske skipsbyggeren Claude Goubet, senere utviklet av Dupuy de Lom og Gustav Zede. Ubåten heter Gymnote, ble lansert i 1888. Den hadde et slagvolum på 31 tonn, hadde et skrog med spisse ender, og brukte til bevegelse en elektrisk motor med en kapasitet på 50 hestekrefter, drevet av et batteri som veier opptil 9,5 tonn.
Deretter bygget i 1898, basert på dette designet, ubåten Sirene var i stand til å utvikle undervannshastighet opp til 10 knop. Etter G. Zedes død fikk ubåten navnet hans. I 1901, under manøvrer, en ubåt Gustave Zedé penetrerte i all hemmelighet veikanten og, som dukket opp 200 meter fra slagskipet, gjennomførte et vellykket treningstorpedoangrep.
I 1900 gikk en ubåt i bruk i Frankrike Narhval, design av Max Loboeuf. Ubåten brukte en dampmotor for fremdrift på overflaten og elektriske motorer for fremdrift under vann. Et unikt trekk ved denne ubåten var bruken av en dampmaskin, ikke bare for å flytte skipet på overflaten, men også for å lade opp batteriene med dens hjelp. Denne muligheten førte til en betydelig økning i autonomien til ubåten, som ikke lenger trengte å returnere til basen for å lade opp batteriene. I tillegg brukte designet en toskrogsdesign.
PL Holland, 1901
I 1899 endte den langsiktige konstruktive forskningen til amerikaneren John Holland med suksess.
Ubåten hans Holland IX fikk en bensinmotor, akkurat som Narhval, ikke bare gir overflatebevegelse, men også opplading av batterier for den elektriske undervannsmotoren.
Båten var bevæpnet med 2 torpedorør og gjennomførte med suksess flere angrep under testing. Takket være en bred reklamekampanje begynte ubåter av denne designen (selv om de ble betydelig modernisert over tid) å bli kjøpt av andre land enn USA, spesielt Russland og England.
XX-XXI århundrer
Ubåt M-35, Svartehavsflåten
På begynnelsen av det tjuende århundre var hoveddesigntrekkene til ubåter allerede studert, det ødeleggende potensialet ble riktig vurdert, og utformingen av ubåter begynte å nå statsnivå. Utvikling av metoder for bruk av ubåter i storskala kampoperasjoner startet.
Første USS atomubåt Nautilus
Videreutvikling av denne klassen av fartøy gikk mot å oppnå flere hovedpunkter: øke bevegelseshastigheten både på overflaten og under vann (med maksimal reduksjon i støy), øke autonomi og rekkevidde, øke oppnåelig dykkedybde.
Utviklingen av nye typer ubåter foregikk parallelt i mange land. Under utviklingsprosessen mottok ubåtene dieselelektriske kraftverk, periskopovervåkingssystemer og torpedo- og artillerivåpen. Ubåter ble først mye brukt i første og deretter andre verdenskrig.
Det neste viktige stadiet i utformingen av ubåter var innføringen av et atomkraftverk, som brakte dampturbiner i drift igjen. For første gang ble denne typen kraftverk brukt på USS Nautilus i 1955. Deretter dukket atomiciner opp i flåtene til USSR, Storbritannia og andre land.
For øyeblikket er ubåter en av de mest utbredte og flerbruksklassene av skip. Ubåter utfører et bredt spekter av oppdrag fra patrulje til atomavskrekking.
Hovedstrukturelementer
I utformingen av enhver ubåt kan en rekke vanlige obligatoriske strukturelle elementer identifiseres.
Båtdesign
Ramme
Hovedfunksjonen til skroget er å sikre konstansen i det indre miljøet for mannskapet og mekanismene til båten under nedsenking (forsynt av et slitesterkt skrog) og å sikre maksimal mulig bevegelseshastighet for fartøyet under vann (forutsatt av et lett skrog). Ubåter der ett enkelt skrog utfører begge disse funksjonene kalles enkeltskrog. I slike båter er hovedballasttankene plassert inne i ubåtens skrog, noe som naturlig reduserer det nyttige indre volumet og krever økt styrke på veggene. Imidlertid har båter av denne designen betydelig fordel i vekt, nødvendig motorkraft og manøvrerbarhet.
Halvskrogsbåter har et kraftig skrog delvis dekket av et lett skrog. Hovedballasttankene flyttes også delvis utenfor, mellom de lette og slitesterke skrogene. Fordelene er de samme som for enkeltskrogs ubåter: god manøvrerbarhet og rask dykking. Samtidig har de også, om enn i mindre grad, ulempene med enkeltskrogs ubåter - liten indre plass, lav autonomi.
Båter med en klassisk dobbeltskrogsstruktur har et slitesterkt skrog, dekket langs hele lengden av et lett skrog. Hovedballasttankene er plassert i rommet mellom skrogene, det samme er noen av elementene i settet. Fordeler - høy overlevelsesevne, større autonomi, større volum av indre rom. Ulemper - relativt lang nedsenking, stor størrelse, lav manøvrerbarhet, komplekse systemer for fylling av ballastsystemer.
Subarina, type Los Angeles i tørrdokk, klassisk sigarformet skrog
Ubåter med flere skrog (med flere holdbare skrog) er svært sjeldne, har ikke vesentlige fordeler og er ikke mye brukt.
Moderne tilnærminger til formen på en ubåts skrog bestemmes av funksjonen til ubåter i to forskjellige miljøer - under vann og på overflaten. Disse miljøene dikterer forskjellige optimale konturformer for ubåter. Utviklingen av kroppsform var nært knyttet til utviklingen av fremdriftssystemer. I første halvdel av det tjuende århundre var det prioriterte miljøet for ubåter overflatebevegelse, med korte dykk for å utføre kampoppdrag. Følgelig hadde skrogene på datidens båter en klassisk baugdesign med spiss baug for bedre sjødyktighet. Med tanke på den lave undervannshastigheten, spilte ikke den høye hydrodynamiske motstanden til slike konturer under vann en spesiell rolle.
I moderne båter, med økt autonomi og undervannshastighet, oppsto spørsmålet om å redusere den hydrodynamiske motstanden og støyen til ubåten i nedsenket posisjon, noe som førte til bruken av det såkalte "dråpeformede" skroget, som er optimal for bevegelse under vann.
Skroget til moderne ubåter er ofte belagt med et spesielt gummilag for å forbedre strømlinjeforming, redusere støy og redusere sikten for aktive akustiske sensorer.
Kraftverk og motorer
I historien om utviklingen av ubåter kan flere typer kraftverk skilles fra hverandre
PL-serien David i seksjon
- Muskelstyrke - direkte eller gjennom mekanisk overføring
- pneumatiske motorer - ved hjelp av trykkluft eller damp
- dampmotorer - både brukt uavhengig som motor og til opplading av båtbatterier
- elektriske motorer - ved hjelp av elektrisitet lagret i batterier
- dieselelektriske motorer - bruker diesel til overflatefremdrift, eller bare for å drive elektriske motorer
- kjernekraftverk - som egentlig er dampturbiner, hvor damp genereres av en atomreaktor.
- elektriske motorer som bruker brenselceller
Atomreaktorubåt "Murena"
Det er også motorer som ble brukt i enkelteksemplarer og ikke ble mye brukt, for eksempel dieselmotoren med lukket syklus (brukt i de sovjetiske Project 615-ubåtene, med kallenavnet "lightere"), Stirling-motoren, Walter-motoren og andre.
Årer ble i utgangspunktet brukt som fremdrift, som ble erstattet av propeller av ulike design som fortsatt brukes i dag. Antall skruer kan variere fra 1 til 3.
Den eneste ubåten som brukte 4 propeller var den japanske eksperimentelle ubåten nr. 44, bygget i 1924. Men senere ble 2 propeller og to motorer fjernet fra den, og gjorde den om til en vanlig to-skruet ubåt.
Et alternativ til propellen er vannjet-fremdrift, brukt i flere typer ubåter, av ulike design, som ikke er mye brukt på grunn av deres betydelige tekniske kompleksitet og tungroddhet.
Dykk/oppstigning og kontrollsystemer
Alle overflateskip, så vel som ubåter på overflaten, har positiv oppdrift, og fortrenger et vannvolum som er mindre enn volumet av vann de fortrenger hvis de er helt nedsenket. For hydrostatisk dykking må ubåten ha negativ oppdrift, noe som kan oppnås på to måter: ved å øke den faktiske vekten eller redusere forskyvningen. For å endre egen vekt har alle ubåter ballasttanker som kan fylles med både vann og luft.
For generell nedsenking eller oppstigning bruker ubåter baug- og hekktanker kalt hovedballasttanker (MBTs), som er fylt med vann for å senke seg eller med luft for oppstigning. I en nedsenket stilling forblir CGB-ene som regel fylt, noe som i stor grad forenkler designen deres og gjør at de kan plasseres i rom mellom skroget, utenfor det slitesterke skroget.
For å kontrollere dybden mer nøyaktig og raskere bruker ubåtdesign dybdekontrolltanker, DCT, også kalt trykktanker på grunn av deres evne til å motstå høyt trykk. Ved å endre vannvolumet i CCG er det mulig å kontrollere endringer i dybden eller opprettholde en konstant nedsenkingsdybde når ytre forhold endres (hovedsakelig saltholdighet og vanntetthet), varierende på forskjellige steder og dybder).
Nødoppstigning av ubåten
Ubåter som ligger under vann med null oppdrift har en tendens til å gjennomgå langsgående og tverrgående vibrasjoner, kalt trim. For å eliminere slike svingninger brukes trimtanker, ved å pumpe vann inn i hvilket den relative stabiliteten til ubåtens posisjon i nedsenket tilstand oppnås.
For å kontrollere dybden på båten brukes i tillegg såkalte dybderor, plassert i akterenden, ved propellene (hovedsakelig for å kontrollere nedsenking/oppstigning), på styrehuset og i baugenden (brukes hovedsakelig til å kontrollere listverk). Bruken av dybderor er begrenset til ubåtens minimumshastighet.
For en nødoppstigning brukes alle metoder for dybdekontroll samtidig, noe som kan føre til effekten av at ubåten "hopper" til overflaten.
For å kontrollere båtens bevegelsesretning brukes også vertikale ror, som på moderne båter når et veldig stort område på grunn av stor forskyvning av ubåter.
Overvåkings- og deteksjonssystemer
Med en grunn nedsenkingsdybde kunne de første ubåtene kontrolleres ved å se gjennom vanlige vinduer, oftest installert i styrehuset. Belysningen og gjennomsiktigheten av vannet var ganske nok for trygg navigasjon og kontroll. Men allerede da dukket spørsmålet om å observere overflaten opp, og det ble gjort forskjellige forsøk på å konstruere instrumenter for å observere den.
Dobbelt periskop HMS Ocelot
Det var et prosjekt for å gjenoppbygge Project 940-ubåten for transportbehov, for helårslevering av varer til det fjerne nord. Prosjektet nådde ikke metallnivået på grunn av økonomiske vanskeligheter.
Verdens raskeste postlevering (registrert i Guinness rekordbok) ble utført 7. juni 1995 av den russiske ubåten K-44 Ryazan. Volna-raketten, nedstigningsmodulen med utstyr og post, ble levert fra Barentshavet til Kamchatka.
Mesocaphe "Augustus Picard" i museet
Første turistbåt Mésocaphe PX-8 "Auguste Piccard" utviklet siden 1953 av Auguste Piccard. Ideen ble realisert av Jacques Piccard, og i 1964 ble ubåten skutt opp.
Ubåten ble brukt til undervannsreiser på Genfersjøen. Under driften gjorde Mezoskaf rundt 700 dykk og fraktet opptil 33 000 passasjerer.
glassfiber narco-sub
Fra 1997 var det 45 turistubåter i verden. De er i stand til å dykke til en dybde på 37 meter og frakte opptil 50 passasjerer.
Den kriminelle bruken av ubåter fortjener spesiell omtale. For tiden bruker narkotikasmuglere fra Sør-Amerika med jevne mellomrom ubåter for å smugle narkotika inn i USA.
Det brukes både hjemmelagde strukturer og fartøyer produsert ved verft på spesialbestilling.
Militære applikasjoner
Ubåter før første verdenskrig Ubåt "Sudak"
Empire of Japan brukte nesten ikke ubåter i denne konflikten, og begrenset seg til å patruljere tilnærmingene til noen baser.
I 1905 ble verdens første ubåtskvadron dannet i Vladivostok, som inkluderte 7 kampklare ubåter.
Båtene til denne skvadronen dro på sin første patrulje 1. januar 1905. Og det første militære sammenstøtet med japanske styrker fant sted 29. april 1905, da japanske destroyere skjøt mot ubåten Som, som så klarte å unnslippe.
Til tross for forhåpningene til ubåtene, oppnådde de ikke stor suksess under denne krigen. Dette skyldtes både designfeil og mangel på erfaring i kampbruken av denne klassen av skip - ingen visste hvordan de skulle brukes riktig. Erfaringene fra denne krigen gjorde det imidlertid mulig å formulere konsepter for deres bruk og identifisere flaskehalser i egenskapene.
Da konseptet "ubegrenset ubåtkrigføring" først ble kunngjort, der alle fiendtlige skip, både militære og sivile, ble senket uavhengig av lastens art.
22. september 1914 med ubåt U-9, under kommando av Otto Weddigen, 3 kryssere ble suksessivt ødelagt i løpet av en og en halv time Cruiser Force C: HMS Hogue , HMS Aboukir Og HMS Cressy .
Under første verdenskrig ødela ubåter fra de krigførende landene 160 krigsskip, fra slagskip til destroyere, handelsskip med en total lastetonnasje på opptil 19 millioner registrerte tonn. Handlingene til tyske ubåter brakte England til randen av nederlag.
En av de viktigste offisielle årsakene til USAs inntreden i første verdenskrig var døden 7. mai 1915. RMS Lusitania, om bord som var amerikanske statsborgere.
Ubåter i andre verdenskrig
Basert på resultatene fra første verdenskrig ble det trukket konklusjoner om behovet for tettere samhandling mellom ubåter og overflateskip, noe som krevde forbedring av overflatetaktiske og tekniske egenskaper.
Til tross for modifikasjonene som ble utført og bruken av nye løsninger, forble ubåtene stort sett å dykke. Det vil si, kun i stand til å dykke i en kort periode for å angripe eller unngå forfølgelse, med påfølgende behov for å komme til overflaten for å lade batteriene. Ofte, spesielt om natten, angrep ubåter fra overflaten, inkludert bruk av dekksvåpen.
Den mest slående episoden av ubåtaktivitet i andre verdenskrig var "det andre slaget ved Atlanterhavet", i 1939-1941. Handlingene til "ulveflokkene" til "far Dönitz" stilte spørsmålstegn ved all skipsfart i Atlanterhavet.
Det mest vellykkede og utbredte ubåtprosjektet under andre verdenskrig var den tyske ubåten Type VII. Totalt 1.050 båter av denne serien ble bestilt, hvorav 703 båter med ulike modifikasjoner ble tatt i bruk.
Siden 1944 var det på de tyske ubåtene av type VII at snorkelen, et rør for å ta luft fra overflaten i nedsenket posisjon, begynte å bli brukt i stor skala for første gang.
På slutten av andre verdenskrig ble de første type XXI-båtene utviklet og bygget av Tyskland. Dette var verdens første ubåter mer tilpasset undervannskamp enn overflatekamp. De hadde en dykkedybde på 330 meter, noe som var uoverkommelig for den tiden, rekordlav støy og stor autonomi.
Under kampene ødela ubåter fra alle krigførende land 4430 transportskip med en total bæreevne på opptil 22,1 millioner registrerte tonn, 395 krigsskip (inkludert 75 ubåter).
Etterkrigstiden
Første utskyting av en kryssermissil fra dekket på en dieselubåt USS Tunny skjedde i juli 1953.
INS Khukri, angrepet av en pakistansk ubåt Hangor, under den indo-pakistanske konflikten i 1971.
I 1982, under Falklandsøyenes krig, en britisk atomubåt HMS Conqueror En argentinsk lett krysser ble senket General Belgrano, som ble det første skipet senket av en atomubåt.
For tiden er ubåter i tjeneste i 33 land rundt om i verden, og utfører en rekke kampoppdrag fra patruljering og kjernefysisk avskrekking til landing av sabotasjegrupper og beskytning av kystmål.
- Rekorddykkedybden til en ubåt, 1027 meter, ble satt av USSR Navy-ubåten K-278 "Komsomolets", den eneste ubåten til Project 685 "Plavnik"
- Rekordoverflatehastigheten på 44,7 knop ble oppnådd av USSR Navy-ubåten K-222, Project 661 Anchar.
- De største ubåtene i verden er USSR Navy-ubåter av Project 941 "Akula", med en forskyvning på 23 200 tonn overflate/48 000 tonn under vann.
Litteratur
- Showell, Jak The U-Boat Century: German Submarine Warfare 1906–2006. - Storbritannia: Chatham Publishing, 2006. - ISBN 978-1-86176-241-2
- Watts, Anthony J. Den keiserlige russiske marinen. - London: Arms and Armour Press, 1990. - ISBN 978-0-85368-912-6
- Prasolov S.N., Amitin M.B. Ubåtstruktur. - Moskva: Voenizdat, 1973.
- Shunkov V.N. Ubåter. - Minsk: Potpouri, 2004.
- Taras A.E. Dieselubåter 1950-2005. - Moskva: AST, 2006. - 272 s. - ISBN 5-17-036930-1
- Taras A.E. Kjernefysisk ubåtflåte 1955-2005. - Moskva: AST, 2006. - 216 s. - ISBN 985-13-8436-4
- Ilyin V., Kolesnikov A. russiske ubåter. - Moskva: AST, 2002. - 286 s. - ISBN 5-17-008106-5
- Trusov G.M. "Ubåter i den russiske og sovjetiske flåten". - Leningrad: Sudpromizdat, 1963. - 440 s.
- Sjøforsvarsordbok/Kap. utg. V. N. Chernavin. Ed. collegium V. I. Aleksin, G. A. Bondarenko, S. A. Butov og andre - M.: Voenizdat, 1990. - 511 s., 20 ark med illustrasjoner, s. 197
Lenker
Den aller første
Mennesket observerte sjøinnbyggere og prøvde å etterligne dem. Relativt raskt lærte han å bygge strukturer som er i stand til å flyte på vann og bevege seg langs overflaten, men under vann... Tro og legender nevner individuelle forsøk gjort av mennesker i denne retningen, men det tok århundrer å forestille seg og uttrykke mer eller mindre korrekt. det i designtegningene til undervannsfartøyet. En av de første som gjorde dette var den store skaperen av renessansen, den italienske vitenskapsmannen Leonardo da Vinci. De sier at Leonardo ødela tegningene av ubåten sin, og rettferdiggjorde det som følger: "Folk er så onde at de ville være klare til å drepe hverandre selv på bunnen av havet."
Den bevarte skissen viser et ovalt kar med en ram i baugen og et lavt dekkshus, hvor det i midtpartiet er en luke. Det er umulig å skille ut andre designdetaljer.
De første som realiserte ideen om et undervannsfartøy var engelskmennene William Brun (1580) og Magnus Petilius (1605). Imidlertid kan strukturene deres ikke betraktes som skip, siden de ikke kunne bevege seg under vann, men bare sank og dukket opp som en dykkerklokke.
På 20-tallet av 1600-tallet. Den engelske hoffadelen fikk muligheten til å kile nervene ved å ta en undervannstur langs Themsen. Det uvanlige skipet ble bygget i 1620 av en vitenskapsmann - fysiker og mekaniker, hofflege til den engelske kong James I, nederlenderen Cornelius van Drebbel. Fartøyet var laget av tre, dekket med oljet skinn for vanntetthet, kunne dykke til en dybde på ca. 4 m og forbli under vann i flere timer. Nedsenking og oppstigning ble oppnådd ved å fylle og tømme skinnbelger. Oppfinneren brukte en stang som fremdriftsanordning, som skulle skyve av fra elvebunnen mens han var inne i fartøyet. Overbevist om den utilstrekkelige effektiviteten til en slik enhet, utstyrte Drebbel det neste undervannsfartøyet (hastigheten var omtrent 1 knop) med 12 vanlige rulleårer, som hver ble kontrollert av en roer. For å hindre vann i å komme inn i fartøyet, ble hullene i skroget for passasje av årer forseglet med skinnmansjetter.
I 1634 foreslo den franske munken P. Mersen, en student av R. Descartes, først et prosjekt for en ubåt beregnet på militære formål. Samtidig uttrykte han ideen om å lage kroppen sin av metall. Formen på kroppen med spisse ender lignet en fisk. Våpnene på båten inkluderte øvelser for å ødelegge skroget til fiendtlige skip under vannlinjen og to undervannskanoner plassert på hver side med tilbakeslagsventiler som hindret vann i å komme inn i båten gjennom tønnene når de ble avfyrt. Prosjektet forble et prosjekt.
I 1718 skrev en bonde fra landsbyen Pokrovskoye nær Moskva, Efim Prokopyevich Nikonov, som jobbet som snekker ved et statseid verft, i en begjæring til Peter I at han påtok seg å lage et skip som kunne seile "skjult" i vannet og nærme seg fiendtlige skip «helt til bunnen», og også «for å bruke et skall for å ødelegge skip». Peter I satte pris på forslaget og beordret, «gjemt for nysgjerrige øyne», å begynne arbeidet, og Admiralty Collegiums å promotere Nikonov til «mester over skjulte skip». Først ble det bygget en modell som med suksess holdt seg flytende, sank og beveget seg under vann. I august 1720, i St. Petersburg ved Galerny Dvor, ble verdens første ubåt i hemmelighet lagt ned uten unødvendig publisitet.
Hvordan var Nikonovs ubåt? Dessverre har det ennå ikke vært mulig å finne dens tegninger, men noen indirekte opplysninger fra arkivdokumenter tyder på at den hadde en trekropp på ca. 6 m lang og ca. 2 m bred, beklædt utvendig med blikkplater. Det originale nedsenkingssystemet besto av flere tinnplater med mange kapillærhull, som var montert i bunnen av båten. Under oppstigningen ble vann tatt inn i en spesiell tank gjennom hull i platene fjernet over bord ved hjelp av en stempelpumpe. Først hadde Nikonov til hensikt å bevæpne båten med våpen, men så bestemte han seg for å installere et luftslusekammer der en dykker kledd i en romdrakt (designet av oppfinneren selv) kunne komme frem når skipet var under vann, og ved hjelp av verktøy, ødelegge bunnen av fiendens skip. Senere utstyrte Nikonov båten med "glødende kobberrør", informasjon om driftsprinsippet har ikke nådd oss.
Nikonov brukte flere år på å bygge og gjenoppbygge ubåten sin. Til slutt, høsten 1724, i nærvær av Peter I og det kongelige følge, ble hun skutt i vannet, men ved å gjøre det traff hun bakken og skadet bunnen. Med store vanskeligheter ble skipet trukket opp av vannet og selveste Nikonov ble reddet. Tsaren beordret at skroget på båten skulle forsterkes med jernbøyler, oppmuntret oppfinneren og advarte tjenestemennene slik at «ingen skulle klandre ham for forlegenheten». Etter Peter I's død i 1725 sluttet folk å være interessert i det "skjulte" skipet. Nikonovs krav om arbeidskraft og materialer ble ikke oppfylt eller ble bevisst forsinket. Det er ikke overraskende at den neste testen av ubåten endte uten hell. Til slutt bestemte Admiralitetsstyret å innskrenke arbeidet, og oppfinneren ble anklaget for «ugyldige bygninger», degradert til «enkle Admiralitetsarbeidere» og i 1728 eksilert til det fjerne Astrakhan Admiralty.
I 1773 (nesten 50 år etter Nikonovs «skjulte skip») ble den første ubåten bygget i USA, hvis oppfinner, David Bushnell, ble kalt av amerikanerne «dykkingens far». Skroget på båten var et skall laget av eikeplanker, festet med jernbøyler og tettet med tjæret hamp. På toppen av skroget var det et lite kobbertårn med forseglet luke og koøyer, der fartøysjefen, som samlet hele mannskapet i én person, kunne observere situasjonen. Utseendemessig lignet båten et skilpaddeskall, som gjenspeiles i navnet. På bunnen av skilpadden var det en ballasttank, da den var fylt, sank den. Under oppstigningen ble vann pumpet ut av tanken ved hjelp av en pumpe. I tillegg ble det levert nødballast - en blyvekt, som om nødvendig enkelt kan løsnes fra skroget. Båten ble flyttet og kontrollert langs banen ved hjelp av årer. Våpenet var en pulvermine med en klokkemekanisme (festet til skroget til et fiendtlig skip ved hjelp av en drill).
D. Bushnells ubåt: a - sett forfra; b - sett fra siden
I 1776, under revolusjonskrigen, ble skilpadden brukt i aksjon. Målet for angrepet var den engelske 64-kanons fregatten Eagle. Men angrepet mislyktes. For å beskytte mot begroing viste bunnen av fregatten seg å være dekket med kobberplater, som boret var maktesløst mot.
Nautilus og andre
På slutten av 1700-tallet. Rekken av ubåtoppfinnere fikk selskap av Robert Fulton, som senere ble berømt for å skape verdens første dampskip, en innfødt i Amerika, sønn av en fattig irsk emigrant. Den unge mannen, som var interessert i å male, dro til England, hvor han snart begynte å bygge skip, som han viet sitt fremtidige liv til. For å lykkes i et så komplekst foretak, var det nødvendig med seriøs ingeniørkunnskap, som Fulton dro til Frankrike.
Den unge skipsbyggeren kom med flere interessante forslag innen undervannsvåpen. Med den maksimalisme som er karakteristisk for sin ungdom, skrev han: «Krigsskip er etter min mening rester av utdaterte militære vaner, en politisk sykdom som det ennå ikke er funnet noen botemiddel mot er at disse vanene må utryddes det mest effektive middelet for dette er undervanns minebevæpnede båter."
Fultons sinn var ikke bare nysgjerrig, men også praktisk. I 1797 henvendte han seg til den franske republikkens regjering med et forslag: «Med tanke på den enorme betydningen av å redusere kraften til den britiske flåten, tenkte jeg på å bygge en mekanisk Nautilus - en maskin som gir meg mye håp for muligheten for å ødelegge flåten deres ..."
Forslaget ble avvist, men den vedvarende oppfinneren fikk audiens hos den første konsulen Napoleon Bonaparte og interesserte ham i ideen om et ubåtskip.
I 1800 bygde Fulton en ubåt, og med to assistenter dykket han ned til en dybde på 7,5 m. Et år senere lanserte han den forbedrede Nautilus, hvis skrog, 6,5 m langt og 2,2 m bredt, var formet som en sigar som ble sløvet. Bue. For sin tid hadde båten en grei dykkedybde - ca 30 m I baugen var det et lite loshus med koøyer. Nautilus ble den første ubåten i historien som hadde separate fremdriftssystemer for overflate- og undervannsfart. En manuelt rotert firebladspropell ble brukt som undervannsfremdriftsanordning, som gjorde det mulig å nå en hastighet på ca. 1,5 knop. På overflaten beveget båten seg under seil med en hastighet på 3-4 knop. Masten til seilet var hengslet. Før dykking ble den raskt fjernet og plassert i en spesiell sjakt på skroget. Etter at masten ble hevet, foldet seilet seg ut og skipet ble som et nautilusskall. Det er her navnet Fulton ga ubåten sin kom fra, og 70 år senere lånt av Jules Verne til det fantastiske skipet til kaptein Nemo.
En nyvinning var et horisontalt ror, ved hjelp av hvilket båten måtte holdes på en gitt dybde når den beveget seg under vann. Nedsenking og oppstigning ble utført ved å fylle og tømme ballasttanken. Nautilus var bevæpnet med en mine, som besto av to kobbertønner med krutt forbundet med en elastisk bro. Minen ble slept på en kabel, brakt under bunnen av fiendens skip og eksploderte ved hjelp av en elektrisk strøm.
Skipets stridsevne ble testet ved Brest-redet, hvor den gamle slupen ble tatt ut og ankret opp. Nautilus kom til raidet under seil. Etter å ha fjernet masten sank båten 200 m fra sløyfen, og noen minutter senere skjedde det en eksplosjon og en søyle med vann og rusk skjøt opp i stedet for sluppen.
Riktignok dukket det også opp mangler, hvorav den viktigste var den lave effektiviteten til det horisontale roret på grunn av den svært lave hastigheten i nedsenket stilling, og derfor ble båten dårlig vedlikeholdt på en gitt dybde. For å eliminere denne ulempen brukte Fulton en skrue på den vertikale aksen.
Oppfinneren forlot kampbruken av Nautilus på grunn av det faktum at den franske marineministeren ikke tilfredsstilte kravet hans om å tildele militære rekker til besetningsmedlemmene på båten, uten hvilke britene, hvis de ble tatt til fange, ville henge dem som pirater . Ministeren formulerte årsaken til avslaget i en stil som er karakteristisk for den profesjonelle konservatismen til seiladmiraler: «Folk som bruker et så barbarisk middel for å ødelegge fienden, kan ikke anses i militærtjeneste.» I en slik formulering er det vanskelig å trekke grensen mellom ridderlighet og manglende forståelse for fordelene til det nye våpenet.
Fulton dro til England, hvor han ble hjertelig mottatt av statsminister W. Pitt. Vellykkede eksperimenter med skipseksplosjoner inspirerte ikke så mye som de forvirret det britiske admiralitetet. Tross alt hadde "havets elskerinne" på den tiden den mektigste flåten i verden, siden hun i sin maritime politikk ble ledet av prinsippet om den doble overlegenheten til flåten hennes over flåten til den nest mektigste sjømakten. . Fulton sa at etter nok en demonstrasjon av kampevnen til en ubåt, da briggen Dorothea ble sprengt, sa en av de mest autoritative sjømennene i den engelske flåten, Lord Jervis: «Pitt er den største idioten i verden, og oppmuntrer en krigføringsmetode som ikke gir noe til et folk som allerede har overherredømme til sjøs, og som, hvis det lykkes, kan frata ham denne overherredømmet."
Men Pitt var på ingen måte en enkeling. På hans initiativ tilbød admiralitetet Fulton en livslang pensjon med betingelsen... for å glemme oppfinnelsen hans. Fulton avviste indignert tilbudet og returnerte til hjemlandet i Amerika, hvor han bygde den første hjuldamperen egnet for praktisk bruk, Claremont, som udødeliggjorde navnet hans.
I første halvdel av 1800-tallet. det manglet ikke på forsøk på å lage en ubåt. Ubåtene, som viste seg å være mislykkede, ble bygget av franske Maugery, Caster, Jean Petit og spanjolen Severi, de to sistnevnte døde under testing.
Den opprinnelige utformingen av ubåten ble utviklet i 1829 i Russland av Kazimir Chernovsky, som ble fengslet i Shlisselburgskaya. festninger Som en fremdriftsanordning foreslo han bladstenger - skyvere, når de ble trukket inn i skipet, ble bladene foldet, og når de ble utvidet, åpnet de seg som paraplyer med vekt på vannet. Men til tross for en rekke dristige tekniske løsninger, var ikke krigsdepartementet interessert i prosjektet, siden oppfinneren var en politisk kriminell.
Et merkbart merke i undervannsskipsbygging ble etterlatt av en aktiv deltaker i den patriotiske krigen i 1812, den berømte russiske ingeniøren Adjutant General Karl Andreevich Schilder. Han var forfatter av en rekke prosjekter og forbedringer. På 30-tallet av 1800-tallet. Schilder utviklet en elektrisk metode for å kontrollere undervannsminer, vellykkede eksperimenter som ga ham ideen om en ubåt.
I 1834, i St. Petersburg, ved Aleksandrovsky Foundry (nå Proletarsky Plant Association), ble det bygget en ubåt med et deplasement på rundt 16 tonn etter Schilders design, som regnes for å være den førstefødte av den russiske ubåtflåten. og verdens første metallubåt. Kroppen, 6 m lang, 2,3 m bred og omtrent 2 m høy, var laget av fem millimeter kjelejern. Fremdriftssystemet som ble brukt var årer laget som potene til vannfugler og plassert i par på hver side. Når de beveget seg fremover, foldet slagene seg, og når de beveget seg bakover, åpnet de seg og ga støtte. Hvert slag ble drevet ved å svinge drivhåndtaket fra innsiden av skipet. Utformingen av drevet gjorde det mulig, ved å endre vinkelen på svingen til åreårene, ikke bare for å sikre den rette bevegelsen til båten, men også for å sikre dens oppstigning eller nedsenkning. Innovasjonen var det "optiske røret" - prototypen til det moderne periskopet, som Schilder designet ved å bruke ideen om "horizontoskopet" av M.V. Lomonosov.
Båten var bevæpnet med en elektrisk mine designet for å operere i nær avstand fra fiendtlige skip, samt missiler, som ble skutt opp fra to trerørs rakettoppskytningsanlegg plassert på siden. Rakettene ble antent av elektriske sikringer, strømmen som ble tilført fra galvaniske celler. Båten kunne avfyre salvomissiler fra overflate- og undervannsposisjoner. Dette var det første missilvåpenet i skipsbyggingens historie, som i vår tid har blitt det viktigste i strategien og taktikken for krig til sjøs.
Schilders ubåt med et mannskap på åtte ledet av midtskipsmannen Shmelev la ut for testing 29. august 1834. Den første undervannsreisen i russisk historie begynte. Båten manøvrerte under. vann og stoppet nedsenket ved hjelp av et anker av originalt design. Rakettkasterne ble testet med suksess. Schilder får tildelt tilleggsmidler og utvikler et prosjekt for ny ubåt. Skroget var også laget av jern og hadde en vanlig sylindrisk form med en spiss baug som endte i et langt baugspryd og en metallharpun med en suspendert mine satt inn i den. Etter å ha stukket en harpun inn i siden av fiendens skip, reverserte båten til sikker avstand. Gruven eksploderte med en elektrisk sikring, strømmen som ble tilført fra et galvanisk element gjennom en ledning. Tester av ubåten ble avsluttet ved Kronstadt-veien 24. juli 1838 med en demonstrasjon av eksplosjonen av målfartøyet.
Schilders ubåter hadde en veldig betydelig ulempe: hastigheten deres oversteg ikke 0,3 knop. Oppfinneren forsto at en så lav hastighet var uakseptabel for et krigsskip, men han var også klar over at bruk av en "muskulær" motor ikke ville kunne øke hastigheten til ubåtene han laget.
Uoppfylt håp
I 1836 skapte den russiske akademikeren Boris Semenovich Jacobi verdens første elektriske båt med skovlhjul, som ble rotert av en elektrisk motor drevet av et batteri av galvaniske celler. Kommisjonen som utførte testene, bemerket den enorme betydningen av oppfinnelsen, men trakk oppmerksomheten til fartøyets svært lave hastighet - mindre enn 1,5 knop. Ideen om et elektrisk skip ble satt i fare. Medlemmer av kommisjonen kom Jacobi til hjelp - ingeniør generalløytnant A.A. Sablukov og skipsbygger Stabskaptein S.O. Burachek, som hevdet at problemet ikke ligger i elektrisk fremdrift, men i den lave effektiviteten til hjulfremdriften. På kommisjonsmøtet foreslo Burachek, støttet av Sablukov, å erstatte skovlhjulene på det elektriske skipet med en vannjet-fremdriftsanordning, som han kalte en "gjennomvannsstrøm." Kommisjonens medlemmer godkjente forslaget, men det ble aldri gjennomført.
En vannstråle, som et skovlhjul og en propell, er en jetfremdriftsanordning. Arbeidslegemet til vannkanonen (pumpe, propell) gir høy hastighet til vannet, med hvilken den kastes inn i hekken gjennom dysen i form av en jetstrøm og skaper en skyvekraft som beveger skipet.
Det første patentet for en vannjet-fremdriftsanordning ble mottatt i 1661 av engelskmennene Toogood og Hayes, men oppfinnelsen forble på papiret. I 1722 foreslo deres landsmann Allen "å bruke vann til bevegelse av skip, som ville bli kastet fra akterenden med en viss kraft gjennom en mekanisme." Men hvor kunne man få tak i en slik mekanisme på den tiden? På 1830-tallet, mens han var i eksil, trakk decembrist-matrosen MA oppmerksomheten til vannjet-fremdriftssystemet. Bestuzhev og utviklet til og med et originalt design ...
Etter å ha mislyktes i å konvertere det elektriske Jacobi-skipet til et vannjet-fremdriftssystem, har A.A. Sablukov, som deltok aktivt i testingen av Schilders ubåter, foreslo, for å øke hastigheten, å utstyre sin andre båt med en vannjet-fremdriftsanordning av hans egen design, som besto av to mottaks- og dreneringskanaler inne i båtens skrog. med en sentrifugalpumpe i form av et horisontalt plassert impeller drevet av en dampmaskin. Schilder takket ja til tilbudet, og høsten 1840 ble båten utrustet på nytt.
Tester av verdens første vannjet-ubåt ble utført i Kronstadt og endte i fiasko. Farten på båten økte ikke, og det kunne ikke vært annerledes da pumpen ble rotert manuelt. Sjefen for Sjøforsvarsstaben, Admiral A.S., som var til stede ved prøvene. Menshikov ønsket ikke engang å høre om videre arbeid med å ferdigstille skipet. Sjøfartsavdelingen sluttet å subsidiere arbeidet. Å ikke finne støtte i de høyeste sfærene av flåten, vite om latterliggjøringen av hoffmennene, som ga ham kallenavnet "eksentrisk general" for sine mange prosjekter som var foran hans tid, K.A. Schilder stoppet teknisk forskning innen marinevåpen og viet seg helt til sin karriere i ingeniørstyrkene, som han ledet mot slutten av livet.
En av dykkerentusiastene, bayerske Wilhelm Bauer, og to assistenter testet 1. februar 1851 den første Brandtaucher-ubåten i Kiel havn med et deplasement på 38,5 tonn, drevet av en manuelt rotert propell. Testene endte nesten i katastrofe. På 18 m dyp ble båten knust, og mannskapet slapp gjennom sidehalsen med store vanskeligheter. Begge følgesvennene ble for alltid kurert for til og med tanken på dykking, men ikke Bauer selv, som ennå ikke hadde skapt en mer eller mindre passende båt, spådde med patos: «...Monitorer, slagskip osv. er nå bare begravelseshornene av en foreldet flåte."
Alt viste seg å være mye mer komplisert, noe oppfinneren tilsynelatende tenkte på mer enn en gang mens han kom seg ut av den forliste Brandtaucher, men Bauer var utholdende. Etter at den bayerske regjeringen nektet å bygge en ny ubåt, tilbød han sine tjenester til Østerrike, England og USA, men fikk heller ikke støtte der. Og bare den russiske regjeringen, bekymret for den tekniske tilbakelentheten til flåten som dukket opp under Krim-krigen, reagerte positivt på bayerens forslag, og inngikk en kontrakt med ham i 1885 for bygging av en ubåt. Fire måneder senere ble skipet bygget, men Bauer unngikk å demonstrere sine kampegenskaper, selv om det var en praktisk talt ubegrenset mulighet til å angripe den anglo-franske flåten som blokkerte Kronstadt. Dessuten oppnådde han utsettelse av testene til våren 1856, det vil si til tiden da fiendtlighetene opphørte. Årsaken til forsinkelsen ble klar da prøvene startet. Ubåten dekket omtrent 25 meter på 17 minutter og... stoppet på grunn av "fullstendig utmattelse av menneskene som kjørte propellen." Senere sank hun, og Bauers neste forslag om å bygge en undervannskorvett for den russiske flåten ble bestemt avvist. Da han kom tilbake til hjemlandet, fortsatte Bauer sine oppfinnsomme aktiviteter, men i likhet med sine forgjengere skapte han aldri en passende ubåt.
Damp og luft
Den "muskulære" motoren med lav effekt sto som en uoverkommelig barriere for oppfinnerne av ubåter. Og selv om det var på slutten av 1700-tallet. Glasgow-mekanikeren James Watt oppfant dampmaskinen på en ubåt ble forsinket i mange år på grunn av en rekke problemer. . Den viktigste, men ikke den eneste. Således, når maskinen var i drift, ble drivstoff forbrukt, og følgelig endret massen til ubåten seg, men den må alltid være klar til å dykke. Mannskapets opphold i båten ble hemmet av varmeutvikling og giftige gasser.
Designet til en ubåt med dampmaskin ble først utviklet av den franske revolusjonæren Armand Mézières i 1795, men et slikt skip ble bygget bare 50 år senere i 1846 av hans landsmann Dr. Prosper Peyern. I båtens originale kraftverk, kalt Hydrostat, ble det tilført damp til maskinen fra en kjele, i en hermetisk forseglet brannboks der spesiallaget brensel ble brent - komprimerte briketter av en blanding av nitrat og kull, som frigjorde nødvendig oksygen. når det er brent. Samtidig ble det tilført vann til brennkammeret. Vanndamp og brennstoffforbrenningsprodukter ble sendt til dampmaskinen, hvorfra de, etter å ha fullført arbeidet, ble sluppet over bord gjennom en tilbakeslagsventil. Alt virket greit. Men i nærvær av fuktighet ble salpetersyre dannet fra nitrat (nitrogenoksid) - en veldig aggressiv forbindelse som ødela metalldelene til kjelen og maskinen. I tillegg viste det seg å være svært vanskelig å kontrollere forbrenningsprosessen med samtidig tilførsel av vann til brennkammeret, og fjerning av damp-gassblandingen i dybden over bord var et vanskelig problem. I tillegg løste ikke boblene i blandingen seg i sjøvannet og demaskerte ubåten.
Peyerns fiasko avskrekket ikke tilhengerne hans. Allerede i 1851 bygde amerikaneren Philippe Laudner en ubåt med et dampmaskinkraftverk. Men oppfinneren hadde ikke tid til å fullføre jobben. Under et av dykkene på Lake Erie overskred båten den tillatte dybden og ble knust, og begravde mannskapet sammen med Philipps på bunnen av innsjøen.
Overfor problemet med å bruke en dampmaskin i en ubåt, tok noen oppfinnere veien til å lage strukturer som inntar en mellomposisjon mellom en ubåt og et overflateskip. Slike semi-ubåter med et hermetisk forseglet skrog og et rør som stiger over det kan plasseres på en dybde begrenset av rørets høyde, der to kanaler var plassert - for tilførsel av atmosfærisk luft til kjelens brannkammer og for fjerning av forbrenningsprodukter. En lignende ubåt ble bygget i 1855 av oppfinneren av damphammeren, engelskmannen James Nesmith, men på grunn av en rekke store mangler viste den seg å være uegnet til bruk.
Mange originale ubåtprosjekter ble mottatt av det russiske marinedepartementet under Krim-krigen 1853-1856, da patriotisk entusiasme fungerte som en drivkraft for det kreative initiativet til spesialister innen mange områder av militærteknologi. I 1855 ble flåten maskiningeniør N.N. Spiridonov presenterte for Marine Scientific Committee et prosjekt for en ubåt med et mannskap på 60 personer, utstyrt med en vannjet-fremdriftsenhet, hvis stempelpumper ble drevet av trykkluft. Luft til de to pneumatiske motorene skulle tilføres gjennom en slange fra en luftpumpe installert på overflateeskortefartøyet. Prosjektet ble ansett som vanskelig å gjennomføre og ineffektivt.
I et forsøk på å løse problemet med en undervannsmotor ved hjelp av trykkluft, viste den talentfulle russiske oppfinneren Ivan Fedorovich Aleksandrovsky seg å være mer vellykket. I juni 1863, i naustet til St. Petersburg Carr og McPherson-anlegget (nå det baltiske verftet oppkalt etter Sergo Ordzhonikidze), ble den vanlige spenningen observert som fulgte med leggingen av skipet, men det var bemerkelsesverdig at en vakt ble utplassert kl. inngangen til naustet, blokkerer tilgangen til den for utenforstående. På høsten ruvet allerede et merkelig skip, i motsetning til noen av de mange som ble bygget av anlegget, der. Det spindellignende skroget hadde verken dekk eller master. Dette var den andre ubåten designet av I. F. Aleksandrovsky. Den første ble ikke bygget...
Ivan Fedorovich Alexandrovsky
I sin ungdom var Aleksandrovsky interessert i å male og mislyktes ikke. I 1837 tildelte Kunstakademiet ham tittelen "ikke-klassekunstner" og Aleksandrovsky begynte sitt uavhengige arbeidsliv som lærer i tegning og tegning ved gymsalen. I mellomtiden ble den unge kunstneren uimotståelig tiltrukket av de tekniske vitenskapene, og med sin karakteristiske utholdenhet tilegnet seg selvstendig kunnskap, spesielt innen kolloidkjemi, optikk og mekanikk.
På midten av 1800-tallet. I Europa ble den nye fotograferingen moteriktig, og Aleksandrovsky ble interessert i den nye virksomheten. På begynnelsen av 50-tallet sluttet han til slutt undervisningen og åpnet et fotostudio. Fra nå av sto det på visittkortet hans: Ivan Fedorovich Aleksandrovsky, kunstner-fotograf, eget studio, St. Petersburg, Nevsky Prospect, 22, apt. 45. Dyp kunnskap ikke bare innen fotografering, men også innen relatert kjemi og optikk gjorde at Aleksandrovsky kunne oppnå stor suksess i sin nye virksomhet og gjorde fotostudioet hans til det beste i hovedstaden, som ble til en svært lønnsom bedrift. Men denne mannen levde ikke av brød alene. Aleksandrovsky fortsetter å studere naturvitenskap og er interessert i ulike felt av teknologi og spesielt skipsbygging. Vendepunktet i skjebnen hans kom i 1853, da Aleksandrovsky om sommeren, kort før Krim-krigen startet, besøkte London på forretningsreise i sitt fotografiske studio, hvor han ikke bare så en armada av formidable dampskip, men også hørte mer. enn en gang at skvadronen som forberedes var ment å seile til kysten av Krim for å «lære russerne en lekse». Ved å vite det lave tekniske nivået til den russiske Svartehavsflåten, som hovedsakelig besto av seilskip, kunne Ivan Fedorovich ikke forbli likegyldig og bestemte seg for å lage en ubåt.
Prosjektet var nesten fullført da Aleksandrovsky fikk vite at byggingen av den tidligere nevnte Bauer-ubåten hadde begynt under en kontrakt med det russiske marinedepartementet. Til tross for innsatsen og ressursene som er brukt på dette tidspunktet, utvikler Aleksandrovsky et nytt prosjekt for en original ubåt med motorer som kjører på trykkluft, som han involverer i prosjektet en fremtredende spesialist innen pneumatiske motorer S.I. Baranovsky.
I 1862 godkjente Havvitenskapelig komité prosjektet, og i 1863 ble skipet lagt ned.
Ubåten med et deplasement på 352/362 tonn var utstyrt med et enkelt to-akslet kraftverk for overflate- og undervannskjøring, bestående av to pneumatiske motorer med en effekt på 117 hk. Med. hver med drev til sin egen propell. Tilførselen av luft, komprimert til et trykk på 60-100 kg/cm2, ble lagret i 200 sylindre med en kapasitet på ca. 6 m3, som var tykkveggede stålrør med en diameter på 60 mm, og etter oppfinnerens beregninger , det var ment å sikre at båten flyter under vann med en hastighet på 6 knop i 3 timer. For å fylle på tilførselen av trykkluft, ble det utstyrt med en høytrykkskompressor. Luften som ble sluppet ut i de pneumatiske motorene kom delvis inn i båten for å puste av besetningsmedlemmene, og ble delvis fjernet over bord gjennom et rør med en tilbakeslagsventil som hindret vann i å komme inn i motorene hvis de ble stoppet når båten var nedsenket. posisjon.
I tillegg til det opprinnelige kraftverket implementerte Aleksandrovsky en rekke andre progressive tekniske løsninger i prosjektet. Spesielt bemerkelsesverdig er den første bruken av å blåse vannballast med trykkluft for oppstigning, som har blitt brukt til i dag i mer enn hundre år på ubåter i alle land. Generelt skjer dette som følger.
For å fylle ballasttanken med sjøvann, er det sjøkraner, eller ganske enkelt hull, i dens nedre del, og ventilasjonsventiler i den øvre delen. Med sjøkraner og ventilasjonsventiler åpne slipper luft fra tanken fritt ut i atmosfæren, sjøvann fyller tanken og ubåten senkes. Ved oppstigning tilføres komprimert luft til ballasttankene med lukkede ventilasjonsventiler, som presser vann ut av tanken gjennom de åpne sjøkranene.
Våpnene på Aleksandrovskys ubåt var to flytende miner forbundet med en elastisk bro. Minene ble plassert utenfor båtens skrog. Etter å ha blitt avfyrt fra innsiden av båten, fløt minene opp og dekket bunnen av fiendens skip på begge sider. Eksplosjonen ble utført av elektrisk strøm fra et batteri av galvaniske celler etter at båten flyttet til sikker avstand fra angrepsmålet.
Sommeren 1866 ble ubåten overført til Kronstadt for testing. På grunn av manglene som ble identifisert under kurset, ble det testet i flere år, hvor det ble gjort betydelige endringer i designet. Men noen mangler kunne ikke elimineres. Farten på båten i nedsenket posisjon oversteg ikke 1,5 knop, og rekkevidden var omtrent 3 mil. Ved så lav hastighet viste horisontale ror seg å være ineffektive. Alle ubåter på den tiden, utstyrt med horisontale ror, starter med Nautilus, hadde denne ulempen (horisontale ror, hvis effektivitet er omtrent proporsjonal med kvadratet på hastigheten, sørget ikke for at båten ble holdt på en gitt dybde) .
Aleksandrovskys ubåt ble akseptert i statskassen og registrert i gruveavdelingen. Det ble imidlertid fattet vedtak om at det var uegnet til militære formål og at det var uaktuelt å drive videre arbeid for å fjerne manglene. Hvis vi kan være enige i den første delen av avgjørelsen, så var den andre kontroversiell, og man kan forstå oppfinneren som husker likegyldigheten til skipet sitt fra marinedepartementet, og skrev med bitterhet: "Til min ekstreme beklagelse må jeg si at siden da har jeg ikke bare "ikke møtt med sympati og støtte fra marinedepartementet, men til og med alt arbeid med å fikse båten ble fullstendig stoppet."
David knuser Goliat
I mellomtiden har grunnforskning av S.I. Baranovsky innen praktisk bruk av trykkluft for kraftverk gikk ikke upåaktet hen i utlandet. I 1862, i Frankrike, i henhold til prosjektet til Captain 1st Rank Bourgeois og ingeniør Brun, ble ubåten "Plonger" med et slagvolum på 420 tonn bygget med en enkelt pneumatisk motor med en effekt på 68 hk for overflate- og undervannsfart. s., minner på mange måter om Aleksandrovskys skip. Testresultatene viste seg å være enda mindre gunstige enn de fra Aleksandrovskys båt. Lav hastighet, ineffektive horisontale ror, spor av luftbobler...
En ingeniør fra Russland, generalmajor O.B., var til stede og deltok i Plonger-testene. Gern, som var interessert i spørsmål om undervannsdykking, designet tre ubåter for den militære ingeniøravdelingen. To av dem ble drevet av en manuelt rotert propell, og den tredje av en gassmotor. Men ingen av båtene levde opp til forventningene, og Gern utviklet ved hjelp av Plongers testerfaring et design for en original ubåt med en slagvolum på rundt 25 tonn Skipets kraftverk besto av en tosylindret dampmotor med en kapasitet på 6 liter. s., mottar damp ved et trykk på 30 kgf/cm2 fra en kjele tilpasset for drift på fast og flytende brensel. Når båten var i overflateposisjon, arbeidet maskinen på damp som kom fra en kjele oppvarmet med ved eller kull, og under vann - på trykkluft i pneumatisk motormodus eller fra kjelen, til hvilket formål, før dykking, brannkammeret ble forseglede og saktebrennende drivstoffbriketter ble brent i den, og frigjorde oksygen under forbrenning. I tillegg, som et reservealternativ, kunne kjelen i en nedsenket stilling varmes opp med terpentin, som ble sprayet inn i brennkammeret med trykkluft eller oksygen.
For sin tid har ubåten O.B. Gerna var et betydelig skritt fremover. Den metallspindelformede kroppen ble delt inn i tre rom av to skott. Båten var utstyrt med et luftregenereringssystem, bestående av en kalktank plassert i lasterommet i midtrommet; en vifte som pumper luft gjennom tanken; tre sylindere med oksygen tilsatt periodisk til den rensede luften.
Ubåten ble bygget i 1867 ved Alexanderstøperiet i St. Petersburg. Testene av skipet, utført i den italienske dammen Kronstadt, pågikk imidlertid i ni år. I løpet av denne tiden gjorde Gern en rekke forbedringer. Men båten kunne flyte under vann bare med en pneumatisk motor, siden det ikke var mulig å forsegle kjeleovnen. For å eliminere denne og noen andre mangler ble det nødvendig med midler som militæringeniøravdelingen kuttet på alle mulige måter.
I mellomtiden skjedde en betydelig hendelse i dykkingens historie. Før borgerkrigen 1861-1865. I USA ble det så å si ingen oppmerksomhet til ubåtskipsbygging. Med starten av krigen utlyste sørlendingene en åpen konkurranse om beste ubåtdesign. Av de presenterte prosjektene ble foretrukket ubåten til ingeniøren Aunley, under hvis ledelse en serie små sylindriske jernbåter med spisse ender, omtrent 10 m lange og omtrent 2 m brede, ble bygget. Den første båten ble kalt David etter bibelsk unge David, som beseiret giganten Goliat. Goliater betydde selvfølgelig overflateskipene til nordlendingene. David var bevæpnet med en stangmine med en elektrisk sikring som eksploderte fra innsiden av båten. Mannskapet besto av ni personer, hvorav åtte roterte veivakselen med propellen. Nedsenkningsdybden ble opprettholdt av horisontale ror. I hovedsak var disse halvt nedsenkbare skip, når de beveget seg under vann, forble et flatt dekk over vannoverflaten.
Skjematisk representasjon av en ubåt av David-klassen
I oktober 1863 angrep en båt av denne serien et nordlig slagskip for anker, men eksplosjonen ble utført for tidlig og hun gikk tapt. Fire måneder senere gjorde Hanley-båten et lignende forsøk, men fra bølgene til en dampbåt som passerte i nærheten, vippet den kraftig, øste opp vann og sank. Båten ble hevet og reparert. Men den onde skjebnen forfulgte henne. Båtene av David-typen hadde utilstrekkelig stabilitet, som et resultat av at Hanley, som lå for ankret om natten, plutselig kantret. Båten ble restaurert igjen. For å fastslå årsakene til ulykker som involverte Aunley, ble det utført omfattende tester, hvor Hunley sank igjen med hele mannskapet og oppfinneren. Nok en gjenoppretting og reparasjon fulgte, hvoretter Hanley 17. februar 1864 ble helten i en begivenhet som det er skrevet om i "Naval History of the Civil War":
«Den 14. januar skrev marinesekretæren til viseadmiral Dalgorn, sjef for flåten ved Charleston, at de konfødererte, ifølge informasjon han hadde mottatt, hadde sjøsatt et nytt skip som var i stand til å ødelegge hele flåten hans ... på natt til 17. februar ble det nybygde vakre skipet Housatonic med et deplasement på 1200 tonn, som sto for anker foran Charleston, ødelagt under følgende omstendigheter: ca kl. 8.15 om kvelden ble en mistenkelig gjenstand sett 50 meter fra skipet så ut som et brett som fløt mot skipet. To minutter senere var offiserene allerede varslet på forhånd og hadde en beskrivelse av de nye «helvetes» maskinene med informasjon om den beste måten å bli kvitt dem. Vaktsjefen beordret at ankertauene skulle løsnes, at maskinen skulle settes i gang og at alle skulle kalles opp. Men det var dessverre for sent... Hundre pund med krutt tilstrekkelig til å ødelegge den sterkeste beltedyr." Riktignok slapp ikke båten selv skjebnen til offeret. Som det viste seg senere, hadde ikke Hanley tid til å bevege seg til sikker avstand og ble trukket inn i slagskipet sammen med vannet som fosset gjennom hullet. Men David knuste Goliat. Housatonics død vakte oppsikt i marineavdelingene i forskjellige land og trakk oppmerksomhet til våpen, som inntil nylig ikke ble tatt på alvor av mange.
Under fiendens skip, bruk en drill for å feste en mine til bunnen, og sett deretter klokkemekanismen i gang og trekke deg tilbake til en sikker avstand. I innenlandske og utenlandske bøker om historien om utviklingen av dykking er det vanligvis gitt bilder av en Buchnel-båt med to typer fremdriftsmotorer. La oss se på disse tegningene mer detaljert. På den øverste tegningen (sannsynligvis fra en originaltegning) omtrent...
Løytnant Beklemishev. De fikk bosette seg i det eksperimentelle skipsbyggingsbassenget, hvor de utviklet prosjektet for "destroyer nr. 113" - dette var fornavnet på ubåten "Dolphin" (ubåtklassen eksisterte ennå ikke i den russiske flåten). Den 3. mai 1901 presenterte kommisjonen i ovennevnte sammensetning prosjektet de hadde utviklet for overinspektøren for skipsbygging. I juli 1901...
Historien om opprettelsen av ubåter i Russland må telles fra 1718, da snekkeren Efim Nikonov fra landsbyen Pokrovskoye nær Moskva sendte inn en begjæring til tsar Peter I, der han foreslo et prosjekt for det "skjulte fartøyet", som faktisk var et prosjekt for den første innenlandske ubåten. Noen år senere, i 1724, på Neva, ble Nikonovs skapelse testet, men uten hell, fordi "under nedstigningen ble bunnen av det skipet skadet." Samtidig døde Nikonov nesten i en oversvømmet båt og ble reddet med personlig deltakelse av Peter selv.
Tsaren beordret ikke å bebreide oppfinneren for hans feil, men å gi ham muligheten til å rette opp manglene. Men snart døde Peter I, og i 1728 beordret Admiralitetsstyret, etter nok en mislykket test, at arbeidet med det "skjulte skipet" skulle stoppes. Den analfabetiske oppfinneren ble selv utvist for å jobbe som snekker ved et verft i Astrakhan. Vel, hva skjedde videre?
I de neste hundre årene ble det ikke bygget ubåter i Russland. Imidlertid forble interessen for dem i det russiske samfunnet, og arkivene inneholder fortsatt mange prosjekter av ubåter skapt av mennesker av forskjellige klasser. Arkivarer telte så mange som 135 av dem! Og dette er bare det som har overlevd til i dag. Av de faktisk implementerte strukturene merker vi følgende.
I 1834 ble ubåten K.A. Schilder. Hun var det første strømlinjeformede fartøyet i Russland med et helmetallskrog, hvis tverrsnitt var en uregelmessig ellipse. Huset var laget av kjeleplate med en tykkelse på ca. 5 mm og ble støttet av fem rammer. To tårn med koøyer stakk ut over skroget mellom tårnene var det en luke for lasting av stort utstyr. Interessant nok måtte båten drives frem av... 4 årere med årer, som kråkeføtter. Men det var planlagt å bevæpne ubåten med helt moderne våpen - brannraketter og miner.
For å friske opp luften i båten var det en vifte koblet til et rør som gikk til overflaten, men belysningen av interiøret skulle være levende lys. Denne kombinasjonen av antediluvian tid og datidens siste teknologiske fremskritt førte til at ubåten ble testet med ulik grad av suksess. Og til slutt ble det avvist, selv om oppfinneren allerede hadde foreslått i ytterligere modifikasjoner av designen hans å erstatte roerne med en nylig dukket elektrisk motor eller til og med installere vannjet-fremdrift på båten. Schilder ble bedt om å rette opp de identifiserte designfeilene for egen regning, noe han ikke var i stand til å gjøre, siden han allerede hadde brukt alle ressursene han hadde i oppfinnelsen.
En lignende skjebne rammet ubåten designet av I.F. Alexandrovsky, hvis tester begynte 19. juni 1866 i Kronstadt. Det var også metall, formet som en fisk. For å utføre sabotasje av dykkere hadde båten et spesielt kammer med to luker, som gjorde det mulig å lande folk fra undervannsposisjon. Motoren var en pneumatisk maskin, og for å sprenge fiendtlige skip var ubåten utstyrt med spesielle miner.
Testing og forbedringer av ubåten fortsatte til 1901 og ble stoppet på grunn av fullstendig ruin av oppfinneren, som utførte det meste av arbeidet for egen regning.
Oppfinner S.K betalte også alle utgifter av egen lomme. Dzhevetsky, som i 1876 utviklet et prosjekt for en enseters liten ubåt. Kommisjonen, sammen med positive egenskaper, bemerket den lave hastigheten og korte oppholdet under vann. Deretter forbedret Stepan Karlovich designet og skapte 3 flere versjoner av ubåten. Den siste modifikasjonen ble akseptert for serieproduksjon. Det var planlagt å bygge så mange som 50 ubåter. På grunn av utbruddet av fiendtlighetene var det imidlertid ikke mulig å gjennomføre planen fullt ut.
Imidlertid bygde Stepan Karlovich fortsatt en slik ubåt. Da jeg så henne i hallen til Central Naval Museum i St. Petersburg, ble jeg helt målløs. Foran meg var kaptein Nemos "Nautilus", rett ut av sidene i Jules Vernes berømte roman: de samme raske, strømlinjeformede linjene, et spiss, polert skrog laget av skinnende metall, konvekse koøyer ...
Men hvem er Drzewiecki? Hvorfor har den russiske oppfinneren et så merkelig etternavn?.. Det viser seg at Stepan Karlovich Dzhevetsky, også kjent som Stefan Kazimirovich Drzhevetsky, kommer fra en rik og adelig polsk familie. Men siden Polen var en del av det russiske imperiet på 1800-tallet, begynte Stefan, født i 1843, å bli oppført som russisk statsborger.
Imidlertid tilbrakte han de første årene av sin barndom, ungdomstid og ungdom med familien i Paris. Her ble han uteksaminert fra Lyceum, og gikk deretter inn på Central Engineering School, hvor han forresten studerte med Alexander Eiffel - han som senere tegnet det verdensberømte Eiffeltårnet.
Etter eksempelet til skolekameratene begynte Stefan Drzhevetsky også å finne på noe. Og ikke uten hell. I 1873, på verdensutstillingen i Wien, fikk hans oppfinnelser en spesiell stand.
Den inneholdt blant annet tegninger av en automatisk kursplotter for skipet. Og da utstillingen ble besøkt av generaladmiral, storhertug Konstantin Nikolaevich, ble han så interessert i denne oppfinnelsen at det russiske sjøfartsdepartementet snart inngikk en avtale med oppfinneren om å produsere en automatisk plotter etter hans egne tegninger.
Drzhevetsky flyttet til St. Petersburg. Snart ble enheten skapt og utført så bra at den i 1876 igjen ble sendt til verdensutstillingen i Philadelphia.
På 70-tallet av 1800-tallet ble Drzhevetsky interessert i muligheten for å lage en ubåt. Det er svært sannsynlig at Jules Verne og hans roman spilte en betydelig rolle i å vekke denne interessen. I 1869 begynte en magasinversjon av "20 000 ligaer under havet" å bli publisert i Paris, og Drzhevetsky, som vi vet, snakket fransk like flytende som han snakket russisk.
På en eller annen måte forberedte han i 1876 det første designet av en liten ubåt. Men året etter begynte den russisk-tyrkiske krigen, og implementeringen av ideen måtte utsettes til bedre tider.
Drzhevetsky meldte seg frivillig for marinen. Og for ikke å irritere sine eminente slektninger, meldte han seg på som frivillig sjømann i maskinbesetningen til den væpnede damperen Vesta under navnet Stepan Dzhevetsky. Han deltok i kamper med tyrkiske skip og mottok til og med soldatens St. Georgs kors for sitt personlige mot.
I løpet av kampene ble ideen om å angripe fiendtlige slagskip ved hjelp av små ubåter bare sterkere. Og siden den maritime avdelingen ikke ga penger til prosjektet, bestemte Drzewiecki seg etter krigen for å følge kaptein Nemos vei. Og han bygde ubåten ved Blanchards private anlegg i Odessa med sine egne penger.
I august 1878 ble en enseters ubåt laget av stålplate med strømlinjeformede former uten sidestykke på den tiden bygget. Høsten samme år demonstrerte Dzhevetsky egenskapene til oppfinnelsen sin for en gruppe offiserer ved veiplassen til Odessa-havnen. Han nærmet seg lekteren under vann, plantet en mine under bunnen, og deretter, beveget seg til sikker avstand, detonerte den.
Kommisjonen uttrykte ønske om at det i fremtiden bygges en større båt «for praktiske militære formål». Men igjen ble det ikke gitt penger til prosjektet.
Men Drzewiecki bestemte seg for ikke å trekke seg tilbake. Han interesserte generalløytnant M.M. Boreskov, en kjent ingeniør og oppfinner. Og sammen klarte de å sikre at på slutten av 1879, i en atmosfære av dyp hemmelighold, ble "undervannsgruveapparatet" skutt ut i vannet.
Med en forskyvning på 11,5 tonn hadde den en lengde på 5,7, en bredde på 1,2 og en høyde på 1,7 meter. De fire besetningsmedlemmene kjørte to roterende propeller, som ga både forover og bakover og hjalp til med å kontrollere opp- og nedstigning, samt svinge til venstre og høyre.
To pyroxylinminer, plassert i spesielle reir ved baugen og hekken, fungerte som våpen. Når man nærmet seg bunnen av et fiendtlig skip, ble en av disse minene eller begge umiddelbart koblet av og deretter detonert på avstand av elektriske lunter.
Rekkene til Military Engineering Department likte båten, og den ble til og med presentert for tsar Alexander III. Keiseren instruerte krigsministeren om å betale Dzhevetsky 100 000 rubler for den opprinnelige utviklingen og organisere byggingen av ytterligere 50 av de samme båtene for sjøforsvar av havner ved Østersjøen og Svartehavet.
På under ett år ble båtene bygget og akseptert av Ingeniøravdelingen. Halvparten av det nødvendige kvantumet ble produsert i St. Petersburg, og den andre halvparten i Frankrike, ved maskinbyggingsanlegget i Platto. Og her ser det ut til at det var et tilfelle av industrispionasje. Broren til den berømte franske ingeniøren Goubet jobbet som tegner for Platteau. Og etter en tid sendte Gube inn en patentsøknad, som beskrev et lignende undervannsfartøy.
I mellomtiden har vårt syn på bruk av ubåter under militære operasjoner endret seg. Fra forsvarsvåpen av kystfestninger begynte de å bli til angrepsvåpen mot fiendtlige transporter og krigsskip på åpent hav. Men Drzewieckis små ubåter var ikke lenger egnet for slike formål. De ble tatt ut av drift, og oppfinneren selv ble bedt om å utvikle et design for en større ubåt. Han taklet oppgaven og presenterte i 1887 det nødvendige prosjektet.
For å redusere motstanden mot bevegelse, gjorde Drzewiecki igjen båten strømlinjeformet og designet til og med styrehuset for å kunne trekkes ut. Ubåten kunne dykke til en dybde på 20 meter, hadde en cruiserekkevidde over vann på 500 miles, under vann - 300 miles, og var i stand til å holde seg under vann i 3-5 timer. Mannskapet besto av 8-12 personer. For første gang var ubåten bevæpnet med torpedorør utviklet av Drzewiecki.
Båten ble testet og viste gode sjøegenskaper. Før dykking måtte mannskapet imidlertid slukke brannboksen til dampmaskinen, noe som ikke tillot båten å raskt dykke i nødstilfeller, og viseadmiral Pilkin godkjente ikke prosjektet.
Deretter omarbeidet Dzhevetsky prosjektet litt og foreslo det i 1896 for det franske sjøfartsdepartementet. Som et resultat, i konkurransen "Surface and Underwater Destroyer" mottok Drzewiecki, med en forskyvning på 120 tonn, førstepremien på 5000 franc, og etter testing gikk torpedorørene i bruk med den franske ubåten Surcouf.
Oppfinneren foreslo en ny ubåt til den russiske regjeringen, ved å bruke en bensinmotor for både overflate- og undervannsreiser. Prosjektet ble snart godkjent. Og i 1905 fikk St. Petersburg metallverk ordre om å bygge et forsøksskip, Postskipet. Høsten 1907 startet testingen av ubåten, og i 1909 gikk det eneste skipet i verden som hadde en enkeltmotor for undervanns- og overflateseiling til sjøs.
Båten var på mange måter overlegen sin tids utenlandske design. Bensindampene som spredte seg inne når motoren gikk hadde imidlertid en giftig effekt på sjømennene. I tillegg ga motoren en god del støy, og luftboblene som hele tiden fulgte med bevegelsen til Pochtovoy, tillot ikke at båten ble brukt som kampbåt.
Da foreslo Drzewiecki å erstatte bensinmotorer med dieselmotorer. Dessuten, på store dyp, da det var vanskelig å fjerne eksosgasser, måtte en liten elektrisk motor med batteri fungere. Dzhevetsky forventet at overflatehastigheten ville være 12-13 knop, og undervannshastigheten - 5 knop.
I tillegg, tilbake i 1905, foreslo oppfinneren å fjerne mannskapet fra ubåten helt og fjernkontrollere den via ledninger. Slik ble ideen formulert for første gang, den praktiske gjennomføringen begynte bare et århundre senere.
Imidlertid hindret første verdenskrig og deretter revolusjonen ham fra å sette ideene sine ut i livet. Sovjetmakten S.K. Dzhevetsky aksepterte ikke, dro til utlandet, igjen til Paris. Han døde i april 1938, bare sjenert for 95 år gammel.
Og den eneste kopien av Dzhevetskys båt har overlevd til i dag. Den samme som nå står i hallen til Central Naval Museum i St. Petersburg.
Oppfinner: David Bushnell
Et land: USA
Oppfinnelsens tid: 1776
Opprettelsen av en ubåt er en bemerkelsesverdig prestasjon av menneskesinnet og en betydelig begivenhet i militærteknologiens historie. En ubåt, som du vet, har evnen til å handle skjult, usynlig og derfor plutselig. Stealth oppnås først og fremst ved evnen til å dykke, svømme på en viss dybde uten å gi bort ens tilstedeværelse, og uventet slå fienden.
Som enhver fysisk kropp, adlyder en ubåt Arkimedes lov, som sier at ethvert legeme som er nedsenket i en væske, er utsatt for en flytende kraft rettet oppover og lik vekten av væsken som fortrenges av kroppen.
For å forenkle denne loven, kan vi formulere denne loven som følger: "En kropp nedsenket i vann mister like mye vekt som volumet av vann som fortrenges av kroppen veier."
Det er på denne loven at en av hovedegenskapene til ethvert skip er basert - dets oppdrift, det vil si evnen til å holde seg på overflaten av vannet. Dette er mulig når vekten av vann fortrenges 
en del av skroget nedsenket i vann er lik fartøyets vekt. I denne posisjonen har den positiv oppdrift. Hvis vekten av det fortrengte vannet er mindre enn vekten av skipet, vil skipet synke. I dette tilfellet anses skipet å ha negativ oppdrift.
For en ubåt bestemmes oppdriften av dens evne til å være både nedsenket og til overflaten. Selvfølgelig vil båten flyte på overflaten hvis den har positiv oppdrift. Mottar negativ oppdrift, vil båten synke til den treffer bunnen.
For å forhindre at den prøver å enten flyte eller synke, er det nødvendig å utjevne vekten til ubåten og vekten av vannvolumet den fortrenger. I dette tilfellet vil båten uten å bevege seg ta en ustabil, likegyldig posisjon i vannet og vil "henge" på hvilken som helst dybde. Det betyr at båten har null oppdrift.
For at en ubåt skal dykke, overflaten eller holde seg under vann, må den ha evnen til å endre oppdriften. Dette oppnås på en veldig enkel måte - ved å ta vannballast over i båten: spesielle tanker plassert i båtens skrog fylles enten med sjøvann eller tømmes igjen. Når de er helt fylte, får båten null oppdrift. For at ubåten skal komme til overflaten, må tankene tømmes for vann.
Men nedsenkingsjustering ved bruk av tanker kan aldri være nøyaktig. Manøvrering i vertikalplanet oppnås ved å forskyve de horisontale rorene. Som i luften 
er i stand til å endre flyhøyden ved hjelp av heiser, og ubåten opererer med horisontale ror eller dybderor uten å endre oppdrift.
Hvis forkanten av rorbladet er høyere enn bakkanten, vil den motgående vannstrømmen skape en løftekraft oppover. Omvendt, hvis forkanten av roret er lavere enn den bakre, vil den motgående strømmen presse ned på arbeidsflaten til fjæren. Endring av bevegelsesretningen til en ubåt i horisontal posisjon utføres i ubåter, som i overflateskip, ved å endre rotasjonsvinkelen til det vertikale roret.
Den første ubåten som ble tatt i bruk var Tartu (skilpadde) av den franske oppfinneren David Bushnell, bygget i 1776 i USA. Til tross for sin primitivitet, hadde den allerede alle elementene til en ekte ubåt. Den eggformede kroppen med en diameter på ca. 2,5 m var laget av kobber, og den nedre delen var dekket med et lag bly. Båtens mannskap besto av én person.
Neddykking ble oppnådd ved å fylle en spesiell tank plassert helt nederst med ballastvann. Nedsenkingen ble justert ved hjelp av en vertikal skrue. Oppstigningen ble utført ved å pumpe ut ballastvann med to pumper, som også ble manuelt betjent.
Bevegelse langs en horisontal linje skjedde ved hjelp av en horisontal skrue. For å endre retning var det et ratt plassert bak personens sete. Bevæpningen til dette fartøyet, beregnet på militære formål, besto av en mine som veide 70 kg, plassert i en spesiell boks under rattet.
I angrepsøyeblikket prøvde "Tortyu", etter å ha vært under vann, å nærme seg kjølen til fiendens skip. Det er en mine 
ble sluppet ut av boksen, og siden den fikk noe oppdrift, fløt den opp, traff kjølen på skipet og eksploderte. Dette var generelt sett den første ubåten, hvis skaper fikk æresnavnet "ubåtens far" i USA.
Bushnells båt ble berømt etter det vellykkede angrepet mot den engelske 50-kanons fregatten Eagle i august 1776 under den amerikanske revolusjonskrigen. Generelt var det en god start på ubåtflåtens historie. De neste sidene var allerede knyttet til Europa.
I 1800 bygde amerikaneren Robert Fulton ubåten Nautilus i Frankrike. Den hadde en strømlinjeformet sigarformet form med en lengde på 6,5 m og en diameter på 2 m. Ellers var Nautilus veldig lik Tartu.
Nedsenking ble oppnådd ved å fylle ballastkammeret som ligger i bunnen av skipet. Kilden til den nedsenkede bevegelsen var styrken til tremannsteamet. Rotasjonen av håndtaket ble overført til en to-bladet propell, som ga båten bevegelse fremover.
For bevegelse på overflaten ble den brukt, montert på en sammenleggbar mast. Hastigheten på overflaten var 5-7 km/t, og under vann var den ca 2,5 km/t. I stedet for den vertikale Bushnell-propellen, var Fulton banebrytende for bruken av to horisontale ror plassert bak skroget, som på moderne ubåter. Om bord på Nautilus var det en sylinder med trykkluft, som gjorde det mulig å holde seg under vann i flere timer.
Etter flere foreløpige tester, gikk Fultons skip ned Seinen til Le Havre, hvor det fant sted 
første tur til sjøs. Testene var tilfredsstillende: I 5 timer var båten med hele mannskapet under vann på 7 m dybde. Andre indikatorer var også ganske gode - båten tilbakela en distanse på 450 m under vann på 7 minutter.
I august 1801 demonstrerte Fulton kampevnene til skipet hans. Til dette formålet ble den gamle briggen ført ut til veigården. Nautilus nærmet seg den under vann og sprengte den med en mine. Den videre skjebnen til Nautilus levde imidlertid ikke opp til forhåpningene som oppfinneren hadde satt til den. Under passasjen fra Le Havre til Cherbourg ble hun innhentet av en storm og sank. Alle Fultons forsøk på å bygge en ny ubåt (han foreslo prosjektet sitt ikke bare til franskmennene, men også til deres fiender britene) var mislykket.
Et nytt stadium i utviklingen av en ubåt ble representert av ubåten "Submariner" av Bourgeois og Brun, bygget i 1860. Dens dimensjoner oversteg betydelig alle ubåter bygget før: lengde 42,5 m, bredde - 6 m, høyde - 3 m, forskyvning - 420 tonn Denne båten var den første som hadde en motor som gikk på trykkluft, noe som tillot den i angrepsøyeblikket , nå en hastighet på ca. 9 km/t på overflaten og 7 km/t under vann.
Andre funksjoner ved dette skipet inkluderer våpnene, som er mer seriøse og praktiske enn forgjengerne. Submariner hadde en mine festet til enden av en 10 m lang stang på baugen av skipet. Dette ga alvorlige fordeler, da det gjorde det mulig å angripe fienden på farten, noe som var helt umulig for tidligere båter.
For det første, på grunn av den lave hastigheten, var det vanskelig for undervannsskipet å nærme seg bunnen av det angrepne skipet, og for det andre, selv om dette kunne gjøres, ville fienden i løpet av den tiden det tok for den utskytede gruven til overflaten ha klarte å forlate. "Ubåten" hadde muligheten, på tvers av det bevegelige skipet, til å treffe det på siden med en mine hengt i enden av stangen. Minen skal ha eksplodert ved sammenstøtet.
Selve Submariner, som ligger i en trygg avstand på 10 m, skal imidlertid ikke ha blitt skadet. Til 
For å dykke skipet sitt brukte Bourgeois og Brun en kombinasjon av flere metoder. Ubåten hadde tanker for ballastvann, en vertikal propell og to horisontale ror. Podvodnik var også den første som sørget for spyling av tanker med trykkluft, noe som reduserte oppstigningstiden betydelig.
Ubåter ble først brukt under den amerikanske borgerkrigen 1861-1865. På dette tidspunktet hadde sørlendingene flere David-ubåter i tjeneste. Disse båtene havnet imidlertid ikke helt under vann - en del av styrehuset stakk ut over havoverflaten, men likevel kunne de i all hemmelighet snike seg opp på nordlendingenes skip.
David var 20 m lang og 3 m bred. Båten var utstyrt med en dampmaskin og et dykkeror plassert foran i skroget. I februar 1864 sank en av disse ubåtene, under kommando av løytnant Dixon, den nordlige korvetten Guzatanik og traff den på siden med minen. Guzatanik ble det første offeret for en ubåtkrig i historien, og ubåter sluttet da å være gjenstander for ren oppfinnelse og vant retten til å eksistere på lik linje med andre krigsskip.
Det neste trinnet i historien til undervannsskipsbygging var båtene til den russiske oppfinneren Dzhevetsky. 
Den første modellen han laget i 1879 hadde en pedalmotor. Et mannskap på fire snudde propellen. Vann- og pneumatiske pumper drev også fra fotdrev. Den første av dem tjente til å rense luften inne i skipet. Med dens hjelp ble luft presset gjennom en sylinder av kaustisk natrium, som absorberte karbondioksid. Den manglende oksygenmengden ble etterfylt fra en reservesylinder. En vannpumpe ble brukt til å pumpe vann ut av ballasttankene. Lengden på båten var 4 m, bredde - 1,5 m.
Båten var utstyrt med et periskop - en enhet for å observere overflaten fra en undervannsposisjon. Et periskop av den enkleste utformingen er et rør, hvis øvre ende strekker seg over vannoverflaten, og den nedre enden er plassert inne i båten. To skråstilte ble installert i røret: en i den øvre enden av røret, den andre i den nedre enden. Lysstråler, først reflektert fra det øvre speilet, traff deretter det nedre og ble reflektert fra det mot observatørens øye.
Båtens bevæpning besto av en mine med spesielle gummisugekopper og en lunte som ble antent av strøm fra et galvanisk batteri (minen var festet til bunnen av et stasjonært skip; deretter seilte båten, viklet av wiren, til trygg avstand ; i rett øyeblikk stengte kretsen og en eksplosjon skjedde).
Under testing viste båten utmerket manøvrerbarhet. Hun var den første produksjonsbåten som ble adoptert av den russiske hæren (totalt 50 slike båter ble produsert). I 1884 utstyrte Drzewiecki for første gang båten sin med en elektrisk motor drevet av en strømkilde, som sørget for at båten beveget seg i 10 timer med en hastighet på rundt 7 km/t. Dette var en viktig nyvinning.
Samme år installerte svensken Nordenfeld en dampmaskin på ubåten sin. Før dykking ble to kjeler fylt med høytrykksdamp, som gjorde at det nedsenkbare fartøyet kunne svømme i fire timer under vann med 
hastighet 7,5 km/t. Nordenfeld installerte også torpedoer på båten sin for første gang. En torpedo (selvgående mine) var en miniatyrubåt.
Den første selvgående gruven ble opprettet av den engelske ingeniøren Whitehead og hans østerrikske samarbeidspartner Luppi. De første testene fant sted i byen Fiume i 1864. Da gikk gruven 650 m med en hastighet på 13 km/t. Bevegelsen ble utført av en pneumatisk motor, som det ble tilført trykkluft fra en sylinder. Deretter, frem til første verdenskrig, gjennomgikk ikke utformingen av torpedoer store endringer. De var sigarformede. Den fremre delen huset detonatoren og ladningen. Neste er en tank med trykkluft, en regulator, en motor, en propell og et ratt.
Bevæpnet med torpedoer ble ubåten en usedvanlig formidabel fiende for alle overflatefartøyer. Torpedoer ble avfyrt ved hjelp av torpedorør. Torpedoen ble matet langs skinner til luken. 
Luken åpnet seg og torpedoen ble plassert inne i apparatet. Etter dette ble den ytre luken åpnet og apparatet fylt med vann. Trykkluft ble tilført fra sylinderen gjennom en forbindelse inn i sylinderen til apparatet. Da ble torpedoen med motor, propeller og ror i gang løsnet utenfor. Den ytre luken ble lukket, og vann strømmet ut av den gjennom et rør.
I de påfølgende årene begynte ubåter å bli utstyrt med bensinforbrenningsmotorer for overflatenavigasjon og elektriske motorer (batteridrevne) for å bevege seg under vann. Ubåtfartøy ble raskt forbedret. De kunne raskt dukke opp og forsvinne under vann.
Dette ble oppnådd gjennom den gjennomtenkte utformingen av ballasttanker, som nå ble delt i henhold til deres formål i to hovedtyper: hovedballasttanker og hjelpeballasttanker. De første tankene var ment å absorbere oppdriften til en ubåt under overgangen fra overflate til undervann (de var delt inn i baug, hekk og midtre).
Hjelpeballasttankene inkluderte de som var plassert i motsatte ender 
skrogtrimtanker (baug og akter), surgetank og hurtig nedsenkningstank. Hver av dem hadde en spesiell hensikt. Etter hvert som hurtigdykktanken ble fylt, fikk ubåten negativ oppdrift og sank raskt under vannet.
Trimtanker tjente til å utjevne trimmen, det vil si helningsvinkelen til skroget til et ubåtskip og bringe det til en "jevn kjøl". Med deres hjelp var det mulig å balansere baugen og hekken til ubåten, slik at skroget inntok en strengt horisontal posisjon. En slik ubåt kunne lett kontrolleres under vann.
En viktig begivenhet for ubåter var oppfinnelsen av den marine dieselmotoren. Faktum er at svømming under vann med en bensinmotor var veldig farlig. Til tross for alle forholdsregler, samlet flyktige bensindamper seg inne i båten og kunne antennes fra den minste gnist. Som et resultat skjedde eksplosjoner ganske ofte, ledsaget av skader.
Verdens første dieselubåt, Lamprey, ble bygget i Russland. Den ble designet av Ivan Bubnov, sjefdesigneren ved det baltiske verftet. Dieselbåtprosjektet ble utviklet av Bubnov i begynnelsen av 1905. Byggingen startet året etter. To dieselmotorer for Lamprey ble produsert ved Nobel-fabrikken i St. Petersburg.
Byggingen av Lamprey ble ledsaget av flere sabotasjehandlinger (i mars 1908 var det en brann i batterirommet; i oktober 1909 helte noen smergel i lagrene til hovedmotorene). Det var imidlertid ikke mulig å finne gjerningsmennene til disse forbrytelsene. Lanseringen fant sted i 1908.
Lampreys kraftverk besto av to dieselmotorer, en elektrisk motor og et batteri. Dieseler og en elektrisk motor ble installert i én linje og drevet på én propell. Alle motorer ble koblet til propellakselen ved hjelp av frakoblingskoblinger, slik at akselen på kapteinens anmodning kunne kobles til en eller to dieselmotorer eller en elektrisk motor.
En av dieselmotorene kan kobles til en elektrisk motor og få den til å rotere. I dette tilfellet fungerte den elektriske motoren som en generator og ladet batteriene. Batteriet besto av to grupper på 33 batterier hver med en korridor mellom seg for vedlikehold. Lengden på "Lamprey" er 32 m. Hastigheten på overflaten er ca. 20 km/t, under vann - 8,5 km/t. Bevæpning: to buetorpedorør.