1. 潛艇壓力

《海底兩萬(wàn)里》中的鸚鵡螺號(hào)是一個(gè)潛水艇,，它的外殼由鋼鐵制成，具有高度的耐壓性,。為了能夠承受深海中的高壓環(huán)境,，鸚鵡螺號(hào)上安裝了許多壓力傳感器，其中包括用于測(cè)量海水壓力和潛艇潛水深度的壓力表,。

壓力表是一種用于測(cè)量壓力的儀器,，通常由一個(gè)指針和表盤組成。在鸚鵡螺號(hào)上,，壓力表被用來(lái)測(cè)量海水壓力和潛艇的潛水深度,。當(dāng)鸚鵡螺號(hào)潛入水中時(shí)，壓力表會(huì)顯示當(dāng)前深度所對(duì)應(yīng)的海水壓力,。這樣做可以幫助船長(zhǎng)和乘客了解潛艇在深海中的位置和狀態(tài),，并確保安全行駛。

2. 潛艇壓力艙內(nèi)外區(qū)別

①潛水艇下沉越深,，而排開液體的體積不變,，由公式F浮=ρ水v排g可知，所受的浮力不變,；故A不符合題意．潛水艇浮出水面的過(guò)程中,，則排開液體的體積變小，由公式F浮=ρ水v排g可知,，所受的浮力變?。瓸不符合題意．②在水中，潛水艇受到水的浮力和重力的作用,，∵F浮=ρ水v排g,，潛水艇的體積不變，排開水的體積不變,，∴潛水艇受到水的浮力不變,；把壓縮空氣壓入潛水艇的壓力艙，將海水排出,，潛水艇自重G減小,，當(dāng)F浮＞G時(shí),，潛水艇上?。淮蜷_壓力艙的閥門,，讓海水進(jìn)入壓力艙內(nèi),，潛水艇自重G增大，當(dāng)F浮＜G時(shí),，潛水艇下沉,；當(dāng)F浮=G時(shí)，潛水艇懸浮,，可以停留在任何深度,；由此可見，潛水艇能夠上浮和下沉是通過(guò)改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)的,；故C不符合題意,；故D符合題意．故選D．

3. 潛艇壓力殼

水面下越深處的物體受到水的壓力就越大，潛水艇在航行時(shí)一般處于深海區(qū)域,，故需要抗壓性能較好的材料,。

4. 潛艇壓力艙的位置

潛艇上的艙門的形狀是設(shè)計(jì)師根據(jù)它們?cè)跐撏系奈恢?功能,水密性能要求以及強(qiáng)度要求等多方面因素決定的,其中水密性能要求以及強(qiáng)度要求屬于更為重要的因素.從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度角度上說(shuō),圓形艙門的門框周圍受力均勻,可以較好避免應(yīng)力集中現(xiàn)象并且圓形艙門的水密性能也較為容易得到保證.方形艙門的門框在其四個(gè)角隅部位常常發(fā)生應(yīng)力集中,容易受到破壞,對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不利,而且實(shí)現(xiàn)其水米性能也不像圓形艙門那樣簡(jiǎn)便.因此,一般而言,潛艇上能夠承受壓力且具有水密性能的艙門(專業(yè)上稱為水密耐壓艙門)往往設(shè)計(jì)成圓形,而那些非耐壓艙門則根據(jù)艇上實(shí)際需要可以設(shè)計(jì)成方形或圓形.例如,潛艇指揮臺(tái)圍殼側(cè)面開設(shè)計(jì)的出入艙門屬于非耐壓結(jié)構(gòu),在設(shè)計(jì)該艙門的形狀時(shí),設(shè)計(jì)師主要考慮艇處于水面狀態(tài)時(shí)人員出入的方便,因此,該艙門往往被設(shè)計(jì)成方形.材質(zhì)一般紫銅,如果是橡膠,早就被海水壓力和腐蝕作用摧毀了.潛艇的艙門之間有很厚重的密封圈,這些密封圈由上等的紫銅材料制造,比較柔軟但是可以抗擊高水壓.出口處可以把壓力閥擰死,這樣這些紫銅就死死的和艙壁擠壓在一起了,很大的水壓也沒有用的.

5. 潛艇壓力差

潛艇的排水量，就是潛艇完全沒入水中時(shí),，排出的水的重量,。潛艇的潛深有水壓表可以直接計(jì)算出潛艇的深度。

6. 潛艇壓力倉(cāng)

醫(yī)院的高壓氧艙在2個(gè)大氣壓以上,民用的高壓氧艙(氧知元微壓氧艙)在1.3個(gè)大氣壓左右,。

7. 潛艇壓力試驗(yàn)

潛艇通常都被設(shè)計(jì)成為圓形或者水滴形結(jié)構(gòu),。這樣的結(jié)構(gòu)好處是，海水的壓力可以均勻地分布在各個(gè)方向上,，使其帶來(lái)的水壓達(dá)到一致,，不容易出現(xiàn)受力不均勻的現(xiàn)象。同時(shí),，也可以很好地減少水中航行的阻力,，降低與水摩擦產(chǎn)生的聲音。

當(dāng)然光是一個(gè)艇體外形是不足以對(duì)抗海水壓力的,，潛艇在建造時(shí)需要使用高強(qiáng)度鋼材搭建潛艇環(huán)形肋骨骨架,，再用耐壓板將其艇身包裹上，以達(dá)到平衡水壓的作用,。

8. 潛艇壓力艙內(nèi)

在水中受重力和浮力 ,，肯定受海水在水平方向的壓力，只是水平方向潛艇周圍受的壓力相平衡,。

9. 潛艇壓力傳感器

工作原理

按現(xiàn)有的技術(shù)水平,，潛艇綜合成像系統(tǒng)基本上由八大類成像系統(tǒng)構(gòu)成,。下面就依照艇上和艇外成像系統(tǒng)的順序,，分別描述八種成像系統(tǒng)的技術(shù)現(xiàn)狀和特點(diǎn)。

1,、潛望鏡成像系統(tǒng)

現(xiàn)代潛艇潛望鏡是在20世紀(jì)初發(fā)明的,。1906年德國(guó)海軍建成第一艘潛艇時(shí)，已使用了相當(dāng)完善的光學(xué)潛望鏡，由物鏡,、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)和目鏡等組成,。當(dāng)時(shí)潛望鏡的潛望力在5~7米，觀察距離很近,、視場(chǎng)狹窄,、圖像質(zhì)量也很差，而且夜間無(wú)法使用,。

傳統(tǒng)潛望鏡的主要功能包括觀察水面的艦船,、對(duì)空觀察飛機(jī)、估算被攻擊目標(biāo)的距離,、將其方位和距離提供給火控系統(tǒng),、在潛沒狀態(tài)下實(shí)施地標(biāo)導(dǎo)航或天文導(dǎo)航等。

2,、光電桅桿系統(tǒng)

光電桅桿與傳統(tǒng)的穿透式潛望鏡相比有諸多優(yōu)點(diǎn)：如光電桅桿不穿透耐壓艇殼,，直接布置在指揮艙的合適位置，不但提高了潛艇耐壓強(qiáng)度,，也方便了指揮艙的布置,。

光電桅桿的觀察頭部裝有多種光電探測(cè)傳感器、電子戰(zhàn)和通訊天線等裝置,；艇外情況可通過(guò)電視和紅外攝像機(jī)攝取,，然后傳輸?shù)酵?nèi)，顯示在操控臺(tái)監(jiān)視器及大屏幕上,。光電桅桿正在逐步取代穿透式潛望鏡,，成為潛艇作戰(zhàn)信息系統(tǒng)的重要組成部分。

3,、通氣管攝像機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)

潛艇通氣管技術(shù)是德國(guó)在二次世界大戰(zhàn)時(shí)發(fā)明的,。60年代開始研究在通氣管狀態(tài)下如何使用潛望觀察裝置，使通氣管能夠一管多用,。

通氣管攝像機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)把潛艇光電桅桿技術(shù)應(yīng)用到了通氣管裝置上,，使?jié)撏г谕夤軤顟B(tài)下工作的同時(shí)，又能保持警戒觀察,、通訊和雷達(dá)預(yù)警,，提高了潛艇的隱蔽性。

4,、圍殼及殼體部分的攝像機(jī)電視系統(tǒng)

這是電視攝像機(jī)系統(tǒng)在潛艇上的特殊應(yīng)用,。主要用于對(duì)己艇的外部環(huán)境和各種發(fā)射狀況進(jìn)行檢查和監(jiān)視，也可為潛艇在冰層下活動(dòng)提供光學(xué)導(dǎo)航,。

電視攝像機(jī)系統(tǒng)在潛艇殼體上的應(yīng)用至少有30年的歷史,，具體應(yīng)用多見于英國(guó),，俄羅斯及北歐等國(guó)海軍潛艇。

在潛艇圍殼上應(yīng)配置兩臺(tái)水下電視攝像機(jī),，一臺(tái)置于向上觀察的位置,，另一臺(tái)置于前視位置并與水平方向成40度角。這種布置方式十分有利于潛艇在上浮或前進(jìn)機(jī)動(dòng)時(shí)獲得最好質(zhì)量的圖像

5,、虛擬潛望鏡系統(tǒng)

雖然稱之為“虛擬”潛望鏡,，但與計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的“虛擬現(xiàn)實(shí)”截然不同，也不同于圍殼上的攝像機(jī)系統(tǒng),。虛擬潛望鏡就是一種完全從水下潛沒的潛艇平臺(tái)上透過(guò)水面進(jìn)行觀察的光學(xué)傳感器,，包括潛艇水下攝像機(jī)、處理器和圖像顯示器,。

所謂“虛擬”,，是指圖像顯示器能把攝像機(jī)看到的海面上部半球形視場(chǎng)內(nèi)的不完整圖像重現(xiàn)為一幅完整的圖像。虛擬潛望鏡與潛艇傳感器系統(tǒng)構(gòu)成一體,，可減少潛艇指揮員使用常規(guī)潛望鏡的次數(shù),，提高潛艇的隱身性。

6,、光電浮標(biāo)系統(tǒng)

攝像機(jī)浮標(biāo)系統(tǒng)(BCD),，BCD使用CCD傳感器，并通過(guò)光纖和電纜與潛艇保持連接,。CCD傳感器由潛艇控制其穩(wěn)定和監(jiān)視方向,，在水面上獲取目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)，再轉(zhuǎn)換成光纖信號(hào)傳送到潛艇上,。獲取的信息用圖像增強(qiáng)算法軟件進(jìn)行處理,。

潛艇用光電浮標(biāo)可以進(jìn)行隱身處理以提高隱蔽性，如偽裝成冰塊或海上漂浮物,。

7,、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)

潛艇無(wú)人機(jī)的開發(fā)解決了潛望鏡和光電桅桿潛望高度低、不能遠(yuǎn)距離觀察的問(wèn)題,。潛艇可以在潛沒狀態(tài)下獲得無(wú)人機(jī)從空中攝取的圖像,，從而提高了隱蔽性。

與潛艇有關(guān)的無(wú)人機(jī)技術(shù)研究始于80年代中期,，當(dāng)時(shí)的無(wú)人機(jī)是從魚雷管發(fā)射的,，已能從潛艇桅桿內(nèi)向外發(fā)射無(wú)人機(jī)。