Hvad er Supercavitation?

Supercavitation er en bemærkelsesværdig teknologi, som de fleste mennesker aldrig har hørt om. Ved at reducere træk på ubåde og torpedoer med en faktor på 60-70%, kunne superkavitation omdanne den stealthy verden af ​​ubådskrigføring til noget mere som luftkamp, ​​med genstande, der flyver frem og tilbage i hastigheder meget hurtigere end de ubåde, vi kender.

Superkavitation udnytter fænomenerne kavitation, noget som ubåddesignere normalt forsøger at undgå. Det ville fungere som følger. Når næsen på en torpedo eller ubåd er formet på en bestemt måde, normalt fladt med skarpe kanter, skaber det en overdreven mængde træk gennem vandet. Men udformningen af ​​næsen fremskynder det vand, det bevæger sig gennem i hurtige hastigheder, hvilket får det til at miste trykket og fordampe til bobler. Dette følger af det velkendte Bernoullis princip, der siger, at fluidhastighed og tryk / densitet er forbundet. Når hastigheden øges, falder densiteten. Når massefylden falder under vandtrykets damptryk, fordampes vandet, indtil det bremser nok til at reaktense igen.

Ved målbevidst at fordampe så meget vand som det kan, kan en supercavitating ubåd eller torpedo skabe en luftboble så stor, at den omfatter hele køretøjet. Dette er en positiv feedbackproces - jo mere vand fordampes af den specielt designede næse, jo mindre træk på køretøjet, jo lettere bliver det at bevæge sig endnu hurtigere og fordampe mere vand. Den primære ulempe er, at et superkaaviterende objekt er ekstremt højt. Det klynger vand med sådan afgivelse, at en stødbølge ville komme ud fra køretøjet, uanset hvor det gik. Dette sammen med teknologiske udfordringer er grunden til, at superkaaviterende ubåde endnu ikke er udviklet, selvom de er i værkerne. Supercavitating torpedoer har oplevet begrænset brug.

Som med mange interessante teknologiske fremskridt blev torpedoer, der udnyttede superkavitation, oprindeligt udviklet af tyskerne under 2. verdenskrig. Efterfølgende blev de forladt og optaget af russerne. I de senere år har De Forenede Stater taget en stor interesse for teknologien ved at arbejde på et "Underwater Express" -program for at skabe et supercavitating undervandsslagskib. Udvikling af stærk militær kapacitet under vand er afgørende for den nationale sikkerhed på grund af truslen om atomubåde.