clasificarea navelor

CLASIFICAREA NAVELORCLASIFICAREA NAVELOR

DEFINIŢIA NAVEIDEFINIŢIA NAVEI::

Nava este un solid etanş şi considerat fie Nava este un solid etanş şi considerat fie rigidrigid (în domeniul (în domeniulTeoriei Navei – mecanica navei) fie Teoriei Navei – mecanica navei) fie elasticelastic (în domeniul (în domeniulRezistenţei materialelor – robusteţea navei ), destinat navigaţieiRezistenţei materialelor – robusteţea navei ), destinat navigaţieiprin plutire fie la suprafaţa apei (navele de suprafaţă) fie înprin plutire fie la suprafaţa apei (navele de suprafaţă) fie înimersiune (submersibilele) şi menit a îndeplini scopuri precisimersiune (submersibilele) şi menit a îndeplini scopuri precisconturate:conturate:

─ Transport de marfă (navele comerciale);Transport de marfă (navele comerciale);─ Scopuri “speciale” (navele militare). Scopuri “speciale” (navele militare).

CLASIFICAREA NAVELORCLASIFICAREA NAVELOR

NAVE DE SUPRAFAŢĂNAVE DE SUPRAFAŢĂ

• Nave de deplasamentNave de deplasament• Nave glisoareNave glisoare• Nave pe aripi portanteNave pe aripi portante• Nave pe perna de aerNave pe perna de aer

SUBMERSIBILESUBMERSIBILE

• SubmarineSubmarine• BatiscafeBatiscafe

NAVE DE SUPRAFAŢĂNAVE DE SUPRAFAŢĂNAVE DE DEPLASAMENTNAVE DE DEPLASAMENT

• În orice regim de navigaţie prezintă o parte a corpului etanş imersă (operă vie – carenă)În orice regim de navigaţie prezintă o parte a corpului etanş imersă (operă vie – carenă)

• Echilibrul pe verticală este realizat pe baza forţelor hidrostatice (arhimedice)Echilibrul pe verticală este realizat pe baza forţelor hidrostatice (arhimedice)

Subdiviziuni ale corpului etanş

NAVE DE SUPRAFAŢĂNAVE DE SUPRAFAŢĂNAVE DE DEPLASAMENTNAVE DE DEPLASAMENT

• Nave pentru transportat mărfuri uscateNave pentru transportat mărfuri uscate– Nave pentru transportat mărfuri generale (ambalate): Nave pentru transportat mărfuri generale (ambalate): cargouricargouri

Cargou cu macarale

Cargou cu bigi

Nave pentru transportat mărfuri uscateNave pentru transportat mărfuri uscate• Nave pentru transportat mărfuri în vrac (neambalate): Nave pentru transportat mărfuri în vrac (neambalate): vrachiere vrachiere

(bulk-carriere)(bulk-carriere)– Specializate: mineraliere (minereu), cerealiere (cereale), carboniere (cărbune), Specializate: mineraliere (minereu), cerealiere (cereale), carboniere (cărbune),

cementiere (ciment) etc.cementiere (ciment) etc.

– UniversaleUniversale

Mineralier Cementier

Vrachier universal

Nave pentru transportat mărfuri uscateNave pentru transportat mărfuri uscate• Nave pentru transportat mărfuri specializateNave pentru transportat mărfuri specializate

– Containere (20 ft şi 40 ft.): Containere (20 ft şi 40 ft.): portcontainereportcontainere

Portcontainer mic (feeder)

Portcontainer de linie


– Mijloace rulante rutiere (automobile, camioane, etc.): Mijloace rulante rutiere (automobile, camioane, etc.): RO-RO / PCC RO-RO / PCC ((Pure Pure CCar ar CCarrier)arrier)

Rampă prova (bow visor) Rampă oblică pupa

Ro-RO (Roll on - Roll off)


– Mijloace rulante rutiere + containere: Mijloace rulante rutiere + containere: CON – ROCON – RO

– Mijloace rulante rutiere + pasageri: Mijloace rulante rutiere + pasageri: RO-PAX (car-ferry)RO-PAX (car-ferry)

– Mijloace rulante rutiere + mărfuri generale (paletizate): Mijloace rulante rutiere + mărfuri generale (paletizate): RO-CargoRO-Cargo

CON - RO RO - Cargo

Bac (car-ferry mic)

RO - PAX


– Mijloace rulante feroviare (vagoane, locomotive, etc.): Mijloace rulante feroviare (vagoane, locomotive, etc.): ferry–boat (train ferry)ferry–boat (train ferry)

Vedere pe punte

Ferry - boatRampă pupa pentru ambarcare vagoane


– Produse alimentare refrigerate sau congelate: Produse alimentare refrigerate sau congelate: nave frigorifice (reefere)nave frigorifice (reefere)

– Animale vii (ovine, bovine, etc.): Animale vii (ovine, bovine, etc.): cargoucargou animalier (live stock carriers)animalier (live stock carriers)

– Pasageri:Pasageri: pasagere pasagere

Reefer Cargou animalier

Pasager de croazieră


– Containere plutitoare (barje): Containere plutitoare (barje): nave portbarjenave portbarje

Sistem Sistem LASHLASH

Sistem Sistem SEEBEESEEBEE

Sistem Sistem BACOBACO

Nave pentru transportat mărfuri lichide în vracNave pentru transportat mărfuri lichide în vrac• Nave pentru transportat produse petroliereNave pentru transportat produse petroliere

– Produse ”negre” (ţiţei brut): Produse ”negre” (ţiţei brut): tancuri petroliere VLCC şi ULCCtancuri petroliere VLCC şi ULCC

– Produse “albe” (derivate ale ţiţeiului după rafinare): Produse “albe” (derivate ale ţiţeiului după rafinare): tancuri de produse tancuri de produse petroliere (product petroliere (product sausau parcel tankers) parcel tankers)

VLCC (Very Large Crude Carrier)

ULCC (Ultra Large Crude Carrier)Product (parcel) carrier

Nave pentru transportat mărfuri lichide în vracNave pentru transportat mărfuri lichide în vrac• Nave pentru transportat produse Nave pentru transportat produse chimicechimice: : tancuri chimicetancuri chimice

• Nave pentru transportat gaze lichefiate:Nave pentru transportat gaze lichefiate:– Gaze naturale lichefiate: Gaze naturale lichefiate: LNG (Liquefied Natural Gas)LNG (Liquefied Natural Gas)

– Gaze de rafinarie lichefiate: Gaze de rafinarie lichefiate: LPG (Liquefied Petroleum Gas)LPG (Liquefied Petroleum Gas)

Tanc chimic LPG

LNG

Nave pentru transportat mărfuri agabaritice: Nave pentru transportat mărfuri agabaritice: heavy-liftheavy-lift─ ─ Cu macaraleCu macarale

─ ─ SSemisubmersibile: nave doc sau platformăemisubmersibile: nave doc sau platformă

Navă doc Heavy-lift semisubmersibil tip platformă (imersat parţial)

Heavy-lift semisubmersibil tip platformă (în marş)Heavy-lift cu macarale

Nave Nave fluvialefluviale

• Nave pentru navigaţia în convoiNave pentru navigaţia în convoi─ ─ Convoi remorcat: Convoi remorcat: rremorchere de linie + şlepuriemorchere de linie + şlepuri

Convoi remorcat

Remorcher de linie

Şlepuri

Nave fluvialeNave fluviale• Nave pentru navigaţia în convoiNave pentru navigaţia în convoi

─ ─ Convoi împins: Convoi împins: împingătoare + barje împinseîmpingătoare + barje împinse

Convoi împins

Barje împinseÎmpingător de linie

Nave fluvialeNave fluviale• Nave autopropulsateNave autopropulsate

─ ─ Şlepuri autopropulsate (motonave fluviale)Şlepuri autopropulsate (motonave fluviale)

─ ─ Pasagere fluvialePasagere fluviale

Pasager fluvial de croazieră

Motonavă fluvio - maritimăMotonave fluviale

Nave tehniceNave tehnice• Nave pentru dragarea şenalului sau acvatoriuluiNave pentru dragarea şenalului sau acvatoriului

── DrăgiDrăgi── ŞalandeŞalande

Dragă refulantă Dragă cu lingură

Dragă cu cupeŞalandă autodescărcătoare

Nave tehniceNave tehnice• Nave pentru asistenţă (manevră portuară, remorcare de larg sau salvare)Nave pentru asistenţă (manevră portuară, remorcare de larg sau salvare)

── Remorchere de manevrăRemorchere de manevră─ ─ Remorchere - salvatoareRemorchere - salvatoare

Remorcher de manevră

Remorcher - salvator

Manevră portuară prin tragereManevră portuară prin împingere

Remorcaj de largIntervenţie la incendiu

Nave tehniceNave tehnice• Nave pentru exploatarea zăcămintelor submarine de ţiţei şi gaze naturaleNave pentru exploatarea zăcămintelor submarine de ţiţei şi gaze naturale

─ ─ Foraj Foraj // extracţie: extracţie: platforme de foraj platforme de foraj // extracţie (oil rigs), nave de foraj (drillig ships) extracţie (oil rigs), nave de foraj (drillig ships)─ ─ Stocare: Stocare: tancuri de stocare (FPSO – Floating Production, Storage and Offloading)tancuri de stocare (FPSO – Floating Production, Storage and Offloading)─ ─ Aprovizionare şi servitute: Aprovizionare şi servitute: nave de aprovizionare (supply ships)nave de aprovizionare (supply ships)

Platformă autoridicătoare Platformă semisubmersibilă

Navă de foraj

Unitate de stocare (FPSO) Navă de aprovizionare

Nave tehniceNave tehnice• Nave pentru activităţi de reparaţii Nave pentru activităţi de reparaţii // construcţii noi construcţii noi

─ ─ Mijloace de ridicat piese sau părţi componente: Mijloace de ridicat piese sau părţi componente: macarale plutitoaremacarale plutitoare─ ─ Mijloace de ridicat Mijloace de ridicat / / lansat nave: lansat nave: docuri plutitoaredocuri plutitoare

Macara plutitoare autopropulsatăDoc plutitor

Macara plutitoare semisubmersibilă Navă pe docul plutitor

Nave tehniceNave tehnice• Nave de servitute portuară sau litoralăNave de servitute portuară sau litorală

─ ─ Mijloace pentru asigurarea pilotajului: Mijloace pentru asigurarea pilotajului: pilotinepilotine─ ─ Mijloace de stins incendii: Mijloace de stins incendii: nave pompiernave pompier─ ─ Mijloace de asigurare a ordinei: Mijloace de asigurare a ordinei: nave de patrulare / poliţie portuarănave de patrulare / poliţie portuară─ ─ Mijloace de combatere a poluării: Mijloace de combatere a poluării: nave de depoluare / dezactivarenave de depoluare / dezactivare─ ─ Mijloace de asigurare a navigaţiei: Mijloace de asigurare a navigaţiei: nave farnave far

Pilotină Navă pompier Navă de poliţie portuară

Navă far Navă de depoluare

Nave tehniceNave tehnice• Nave pentru capturarea şi prelucrarea faunei marineNave pentru capturarea şi prelucrarea faunei marine

─ ─ Nave pentru capturarea peştelui: Nave pentru capturarea peştelui: pescadoare (costiere sau de larg)pescadoare (costiere sau de larg) ─ ─ Nave pentru capturarea şi prelucrarea peştelui: Nave pentru capturarea şi prelucrarea peştelui: pescadoare uzinăpescadoare uzină ─ ─ Nave pentru colectarea peştelui: Nave pentru colectarea peştelui: nave colectoare frigorificenave colectoare frigorifice ─ ─ Nave pentru capturarea balenelor: Nave pentru capturarea balenelor: balenierebaleniere─ ─ Nave pentru colectarea şi prelucrarea balenelor capturate: Nave pentru colectarea şi prelucrarea balenelor capturate: baleniere uzinăbaleniere uzină

Pescador costier Pescador de larg Pescador uzină

Balenieră

Balenieră uzină

Colectarea peştelui capturat

Nave tehniceNave tehnice• Nave cu destinaţie specialăNave cu destinaţie specială

─ ─ Nave pentru menţinerea navigabilităţii şenalului: Nave pentru menţinerea navigabilităţii şenalului: spărgătoare de gheaţăspărgătoare de gheaţă ─ ─ Nave pentru cercetări şi explorări diverse: Nave pentru cercetări şi explorări diverse: nave oceanograficenave oceanografice ─ ─ Nave pentru instruirea personalului ambarcat: Nave pentru instruirea personalului ambarcat: nave şcoalănave şcoală

Spărgător de gheaţă nuclear

Navă de cercetări oceanografice

Navă şcoală cu vele

Motonavă scoală

Ambarcaţiuni Ambarcaţiuni • Ambarcaţiuni sportiveAmbarcaţiuni sportive

─ ─ Ambarcaţiuni cu rame: Ambarcaţiuni cu rame: caiac-canoe, skiff (canotaj academic )caiac-canoe, skiff (canotaj academic )─ ─ Ambarcaţiuni cu vele: Ambarcaţiuni cu vele: Finn, FD, Laser, Optimist, Tornado, etcFinn, FD, Laser, Optimist, Tornado, etc

Skiff de 4 + 1 Caiac olimpic Canoe olimpică

Finn Optimist Tornado

AmbarcaţiuniAmbarcaţiuni• Ambarcaţiuni Ambarcaţiuni de agrement (de agrement (yachturi)yachturi)

── Ambarcaţiuni cu vele: Ambarcaţiuni cu vele: sloop, cuter, goeletă, ketch, yawl (de croazieră sau de cursă)sloop, cuter, goeletă, ketch, yawl (de croazieră sau de cursă)

Sloop de croazieră Sloop de cursă Cuter

Goeletă (schooner) Ketch Yawl

AmbarcaţiuniAmbarcaţiuni• Ambarcaţiuni Ambarcaţiuni de agrement (de agrement (yachturi)yachturi)

─ ─ Ambarcaţiuni cu motor: Ambarcaţiuni cu motor: costiere, oceanice (mega yachturi)costiere, oceanice (mega yachturi)

Cabin cruiser Launch

Mega yacht Motorsailer

NAVE DE DEPLASAMENTNAVE DE DEPLASAMENT

Viteza Viteza limită în regim de deplasament (apuparea de viteză)limită în regim de deplasament (apuparea de viteză)

– Viteza maximă a cocii (hull speed): v = 4,5 Viteza maximă a cocii (hull speed): v = 4,5 √ L (depinde numai de lungime !)√ L (depinde numai de lungime !)

– Apare când golul valului prova se suprapune cu golul valului pupa (apupare de viteză)Apare când golul valului prova se suprapune cu golul valului pupa (apupare de viteză)

– Depăşirea acestei viteze în regim de deplasament (fără măsuri speciale) presupune o Depăşirea acestei viteze în regim de deplasament (fără măsuri speciale) presupune o creştere exponenţială a puterii instalate, sporul de viteză fiind nesemnificativcreştere exponenţială a puterii instalate, sporul de viteză fiind nesemnificativ

Apupare de viteză tipică

NAVE DE DEPLASAMENTNAVE DE DEPLASAMENT• Soluţii pentru depăşirea vitezeiSoluţii pentru depăşirea vitezei limită păstrând regimul de deplasamentlimită păstrând regimul de deplasament

– Cocă cu raport L / B foarte mare (peste 15): Cocă cu raport L / B foarte mare (peste 15): monococi VSH (Very Slender Hull) sau monococi VSH (Very Slender Hull) sau multicoci (2coci multicoci (2coci – catamaran, 3 coci – trimaran)– catamaran, 3 coci – trimaran)

Monococă VSH Catamaran de cursă oceanicăCatamaran car – ferry

Trimaran de cursă oceanică Trimaran car –ferry Trimaran de croazieră

NAVE DE DEPLASAMENTNAVE DE DEPLASAMENT• Soluţii pentru depăşirea vitezeiSoluţii pentru depăşirea vitezei limită păstrând regimul de deplasamentlimită păstrând regimul de deplasament

– Reducerea ariei plutirii: Reducerea ariei plutirii: nave tip SWATH (Small Waterplane Area, Twin Hull)nave tip SWATH (Small Waterplane Area, Twin Hull)

SWATH de pasageri Componente cocă SWATH

SWATH militar Concept tipic SWATH Comparaţie SWATH – monococă

NAVE DE SUPRAFAŢĂNAVE DE SUPRAFAŢĂNAVE NAVE GLISOAREGLISOARE

• Soluţii pentru depăşirea vitezeiSoluţii pentru depăşirea vitezei limită schimbând regimul de deplasarelimită schimbând regimul de deplasare– Ieşirea în glisare (regim de deplasare cu corpul navei parţial emers, sustentat în proproţie Ieşirea în glisare (regim de deplasare cu corpul navei parţial emers, sustentat în proproţie

de 80 de 80 ÷÷ 85 % de către forţe hidrodinamice) 85 % de către forţe hidrodinamice)

Ieşirea în glisare

Glisare stabilizată

NAVENAVE GLISOAREGLISOARE• Configuraţia arhitecturală tipică a navelor glisoareConfiguraţia arhitecturală tipică a navelor glisoare

– Fund stelatFund stelat

– Gurne ascuţite Gurne ascuţite

– Oglindă pupa de lăţime mareOglindă pupa de lăţime mare

Fund stelat

Gurne ascuţite

Configuraţie tipică de navă glisoare

Oglindă pupa

NAVENAVE GLISOAREGLISOARE• Utilizări ale navelor glisoareUtilizări ale navelor glisoare

– Ambarcaţiuni sportive (curse de viteză)Ambarcaţiuni sportive (curse de viteză)

Ambarcaţiuni pentru curse “inland”

Ambarcaţiune pentru curse (Formula 3)

Ambarcaţiune pentru curse (Formula 1)

Ambarcaţiune pentru curse maritime de larg (“offshore”)

NAVE NAVE GLISOAREGLISOARE• Utilizări ale navelor glisoareUtilizări ale navelor glisoare

– Ambarcaţiuni de agrementAmbarcaţiuni de agrement

– Nave car - ferryNave car - ferry

Glisoare car - ferry

Glisor deschis (croazieră diurnă)

Yacht glisor costier

Yacht glisor oceanic


– Ambarcaţiuni de salvare şi intervenţie rapidăAmbarcaţiuni de salvare şi intervenţie rapidă

– Nave de cNave de căutare – salvare: ăutare – salvare: SAR (Search SAR (Search &&Rescue)Rescue)

Ambarcaţiuni de salvare tip RIB (Rigid Inflatable Boat)

Ambarcaţiune de intervenţie rapidă tip RIB Nave de căutare – salvare


– Ambarcaţiuni de record (cu motor sau cu vele)Ambarcaţiuni de record (cu motor sau cu vele)

Blue Bird: 311 Nd ( 558 km /h) – 1955÷1966 Spirit of Australia: 356 Nd ( 641 km /h) – 1978 ÷ prezent

Macquarie Innovation: 44,71 Nd ( 80,74 km /h) – 2007 Destriero: Panglica Albastră 1992 (55 h –56 Nd.)

NAVE NAVE GLISOAREGLISOARE• Utilizări militare ale navelor glisoareUtilizări militare ale navelor glisoare

– Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, de patrulare, etc.) Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, de patrulare, etc.) – Ambarcaţiuni de patrulare sau intervenţie / desant comandoAmbarcaţiuni de patrulare sau intervenţie / desant comando– Corvete Corvete

Vedetă torpiloare Vedetă lansatoare de rachete Vedetă de patrulare

Ambarcaţiune de intervenţie comando

Ambarcaţiune de desant comando tip RIB

Corvetă

NAVE DENAVE DE SUPRAFAŢĂSUPRAFAŢĂNAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE

• Regim de marş cu coca complet emersă, sustentată de portanţa generată de un sistem de Regim de marş cu coca complet emersă, sustentată de portanţa generată de un sistem de aripi parţial sau total imersearipi parţial sau total imerse, , având diferite configuraţii (tip avion “canard” sau tandem)având diferite configuraţii (tip avion “canard” sau tandem)

• Particularităţi constructive :Particularităţi constructive :– Gabarit redus al sistemului portant faţă de construcţii principial asemănătoare (avioane)Gabarit redus al sistemului portant faţă de construcţii principial asemănătoare (avioane)– Propulsie şi guvernare cu mijloace hidrodinamice (elice navale şi cârme hidrodinamice)Propulsie şi guvernare cu mijloace hidrodinamice (elice navale şi cârme hidrodinamice)

• Particularităţi privind asigurarea echilibrului pe verticală:Particularităţi privind asigurarea echilibrului pe verticală:– La echilibru: La echilibru: D = PD = P ( (DD – deplasamentul; – deplasamentul; PP – portanţa) – portanţa)– D = D = constantconstant; ; PP = 1/2 • = 1/2 • CpCp • • ρρ • • VV²² • • Sp Sp (crescătoare cu (crescătoare cu VV²² dacă coeficientul de portanţă dacă coeficientul de portanţă CpCp, ,

densitatea apei densitatea apei ρρ şi aria portantă şi aria portantă Sp Sp suntsunt constante, deci constante, deci D D ≠≠ P P ) )– Indiferent de viteză, la echilibru trebuie ca Indiferent de viteză, la echilibru trebuie ca D = PD = P = = constant constant , portanţa , portanţa PP scăzând deci cu scăzând deci cu

creşterea vitezei creşterea vitezei – Posibilităţi de asigurare a echilibrului pe verticală:Posibilităţi de asigurare a echilibrului pe verticală:

1.1. Scăderea ariei portante Scăderea ariei portante SpSp cu creşterea vitezei ( cu creşterea vitezei (CpCp şi şi ρρ constante)constante)2.2. Scăderea (variaţia) coeficientului de portanţă Scăderea (variaţia) coeficientului de portanţă CpCp cu creşterea vitezei ( cu creşterea vitezei (Sp şi Sp şi ρρ constante)constante)

NAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE• Nave cu aripi parţial imerse (Nave cu aripi parţial imerse (surface piercingsurface piercing))

– Aripi fixe (prova şi pupa) cu diedru fie constant (în “V” sau trapez) fie variabil (arc de Aripi fixe (prova şi pupa) cu diedru fie constant (în “V” sau trapez) fie variabil (arc de cerc, elipsă sau parabolă)cerc, elipsă sau parabolă)

– Construcţie simplă (preţ de cost redus) şi exploatare uşoară (echipaj cu pregătire medie)Construcţie simplă (preţ de cost redus) şi exploatare uşoară (echipaj cu pregătire medie)

– Sensibilitate accentuată la hulă (utilizabile doar pe ape interioare sau rade adăpostite)Sensibilitate accentuată la hulă (utilizabile doar pe ape interioare sau rade adăpostite)

Elemente configuraţie sistem de aripi parţial imerse

NAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE• Nave cu aripi parţial imerse (Nave cu aripi parţial imerse (surface piercingsurface piercing))

– Echilibrul pe verticală realizat prin reducerea ariei portante Echilibrul pe verticală realizat prin reducerea ariei portante SpSp, (anvergura utilă , (anvergura utilă aau u

reducându-se la creşterea vitezei datorită configuraţiei diedrale a aripilor ), sistemul fiind reducându-se la creşterea vitezei datorită configuraţiei diedrale a aripilor ), sistemul fiind auto– stabil şi autonom.auto– stabil şi autonom.

Schemă realizare echilibru prin reducerea ariei portante

Aripi cu diedru trapezoidal

NAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE• Utilizări civile ale navelor cu aripi parţial imerse (Utilizări civile ale navelor cu aripi parţial imerse (surface piercingsurface piercing))

– Pasagere fluviale sau maritime de radăPasagere fluviale sau maritime de radă

– Passenger– ferry portuarePassenger– ferry portuare

Passenger– ferry portuar (Sidney)Passenger– ferry portuar (Sidney)

Pasager de radă (Pireu)

Mini – pasager fluvial Pasager fluvial (Olanda)

NAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE• Utilizări militare ale navelor cu aripi parţial imerse (Utilizări militare ale navelor cu aripi parţial imerse (surface piercingsurface piercing))

– Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, patrulare antisubmarină)Vedete (torpiloare, lansatoare de rachete, patrulare antisubmarină)

Vedetă torpiloare Vedetă lansatoare de rachete

Vedetă patrulare antisubmarină

NAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE• Nave cu aripi complet imerse (Nave cu aripi complet imerse (fully submergedfully submerged))

– Aripi articulate (monobloc sau cu volet) configurate în “T” inversat Aripi articulate (monobloc sau cu volet) configurate în “T” inversat – Construcţie complicată (preţ de cost ridicat) şi exploatare pretenţioasă (echipaj cu Construcţie complicată (preţ de cost ridicat) şi exploatare pretenţioasă (echipaj cu

pregătire superioară)pregătire superioară)– Insensibilitate la hulă (utilizabile în mare liberă, indiferent de condiţiile meteo)Insensibilitate la hulă (utilizabile în mare liberă, indiferent de condiţiile meteo)

Elemente configuraţie şi control sistem de aripi complet imerse

Configuraţie în “T” inversat


– Aria portantă Aria portantă SpSp fiind constantă, echilibrul pe verticală este realizat prin variaţia fiind constantă, echilibrul pe verticală este realizat prin variaţia coeficientului de portanţă coeficientului de portanţă CpCp prin rotirea comandată a aripilor (monobloc sau cu volet), prin rotirea comandată a aripilor (monobloc sau cu volet), sistemul nefiind auto– stabil şi necesitând sisteme dedicate de complexitate ridicată sistemul nefiind auto– stabil şi necesitând sisteme dedicate de complexitate ridicată

– Sistemul automat de realizare a echilibrului vertical permite simultan şi atenuarea Sistemul automat de realizare a echilibrului vertical permite simultan şi atenuarea accentuată a oscilaţiilor pe mare agitată – insensibilitate la hulă accentuată a oscilaţiilor pe mare agitată – insensibilitate la hulă

Schemă de realizare a echilibrului vertical prin variaţia coeficientului de portanţă Cp


– Atenuarea oscilaţiilor provocate de hulă sau autoechilibrarea în giraţieAtenuarea oscilaţiilor provocate de hulă sau autoechilibrarea în giraţie

Atenuarea tangajului pe hulă Autoechilibrare în giraţie

NAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE• Utilizări civile ale navelor cu aripi complet imerse (Utilizări civile ale navelor cu aripi complet imerse (fully submergedfully submerged))

– Nave de pasageri pe rute cu condiţii meteo dificile (Marea Nordului de ex.)Nave de pasageri pe rute cu condiţii meteo dificile (Marea Nordului de ex.)

Configuraţie sistem portant şi agregat propulsor (Boeing Jetfoil)

Boeing Jetfoil în marş

NAVE PE ARIPI PORTANTENAVE PE ARIPI PORTANTE• Utilizări militare ale navelor cu aripi complet imerse (Utilizări militare ale navelor cu aripi complet imerse (fully submergedfully submerged))

– Vedete de atac sau de patrulare (costieră sau antisubmarină)Vedete de atac sau de patrulare (costieră sau antisubmarină)– Nave de atac lansatoare de racheteNave de atac lansatoare de rachete

Vedetă de patrulare costieră

Vedetă de atac

Vedetă de patrulare antisubmarină Navă de atac lansatoare de racheteNavă de atac lansatoare de rachete

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Nave (Nave (hovercraft - hovercraft - uri) având în regim de navigaţie corpul complet separat de uri) având în regim de navigaţie corpul complet separat de

suprafaţa de sprijin (ecran) printr-un strat (pernă) de aer generat şi întreţinut de o suprafaţa de sprijin (ecran) printr-un strat (pernă) de aer generat şi întreţinut de o instalaţie de sustentaţieinstalaţie de sustentaţie

• Caracteristici:Caracteristici:– Presiunea din pernă este relativ scăzută (permite realizarea sustentaţiei folosind Presiunea din pernă este relativ scăzută (permite realizarea sustentaţiei folosind

ventilatoare axiale sau centrifugale) ventilatoare axiale sau centrifugale) – Totală insensibilitate faţă de natura ecranului (apă, sol sau combinaţie între ele – noroi, Totală insensibilitate faţă de natura ecranului (apă, sol sau combinaţie între ele – noroi,

gheaţă spartă etc.) gheaţă spartă etc.) caracter amfibiu caracter amfibiu– Frecarea cu ecranul drastic redusă (viteză şi manevrabilitate sporite) Frecarea cu ecranul drastic redusă (viteză şi manevrabilitate sporite)

Hovercraft în regim de sustentaţie

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Nave cu fustă inelară periferică (Nave cu fustă inelară periferică (ACV ACV – Air cushion vehicle– Air cushion vehicle))

– Perna de aer este delimitată de o structură elastică (fustă inelară periferică: tip cortină, tip Perna de aer este delimitată de o structură elastică (fustă inelară periferică: tip cortină, tip balon sau cu degete). Fusta permite depăşirea obstacolelor (“capacitate de trecere”: cca. balon sau cu degete). Fusta permite depăşirea obstacolelor (“capacitate de trecere”: cca. 2 2 ÷÷2,5 m) în condiţiile unei distanţe reduse faţă de ecran (”lumina fustei”: cca. 0,2 2,5 m) în condiţiile unei distanţe reduse faţă de ecran (”lumina fustei”: cca. 0,2 ÷÷ 0,3m)0,3m)

– Debit ridicat al instalaţiei de sustentaţie (secţiune mare de scăpare – fustă periferică)Debit ridicat al instalaţiei de sustentaţie (secţiune mare de scăpare – fustă periferică)– Caracter complet amfibiu (propulsie cu elice aeriene şi guvernare cu cârme aerodinamiceCaracter complet amfibiu (propulsie cu elice aeriene şi guvernare cu cârme aerodinamice– Preţ de cost ridicat (materiale din domeniul aeronautic) şi exploatare cu costuri mari Preţ de cost ridicat (materiale din domeniul aeronautic) şi exploatare cu costuri mari

(randament redus al elicelor aeriene: cca. 0,2 (randament redus al elicelor aeriene: cca. 0,2 ÷÷ 0,3 şi consum mare de combustibil al 0,3 şi consum mare de combustibil al instalaţiei de forţă – turbine cu gaze sau motoare de aviaţie cu piston)instalaţiei de forţă – turbine cu gaze sau motoare de aviaţie cu piston)

Navă cu fustă inelară periferică: principiu de funcţionare, elemente componente

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Structura fustei cu degeteStructura fustei cu degete

– Rezervor de aer (resiver) cu degete individuale (deschise la pv. şi închise la pp.) Rezervor de aer (resiver) cu degete individuale (deschise la pv. şi închise la pp.) – Perna de aer compartimentată longitudinal (chilă balon) şi transversal (perete tip sac)Perna de aer compartimentată longitudinal (chilă balon) şi transversal (perete tip sac)

Structură fustă şi compartimentare pernă

Structură degete deschise

Aspect fustă în repaus

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Utilizări civile ale navelor cu fustă inelară perifericăUtilizări civile ale navelor cu fustă inelară periferică

– Nave Nave pasenger ferrypasenger ferry sau sau car ferrycar ferry pe rute scurte şi medii pe rute scurte şi medii

Car ferry (SRN 4) în marş

SRN 4 în staţionare

SRN 4 – configuraţie generală

Pasenger ferry (SRN 6) – configuraţie generală

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Utilizări civile ale navelor cu fustă inelară perifericăUtilizări civile ale navelor cu fustă inelară periferică

– Nave de servitute sau de aprovizionare în zone de exploatare cu alternanţă apă – uscatNave de servitute sau de aprovizionare în zone de exploatare cu alternanţă apă – uscat– Ambarcaţiuni de competiţie sau agrementAmbarcaţiuni de competiţie sau agrement

Navă de servitute (variantă de intervenţie) în marş

Navă de servitute (variantă de transport personal) în staţionare

Hovercraft de agrement sportiv

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Utilizări militare ale navelor cu fustă inelară perifericăUtilizări militare ale navelor cu fustă inelară periferică

– Nave de desant maritim sau de atac şi suport desantNave de desant maritim sau de atac şi suport desant– Nave de patrulare în zone dificile (delte, mlaştini, tundră etc.)Nave de patrulare în zone dificile (delte, mlaştini, tundră etc.)

Navă de desant (LCAC)

LCAC – plecarea de la nava bază LCAC – ieşirea la plajă

Navă de patrulare Navă de atac şi suport desant

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Nave cu pereţi laterali rigizi (Nave cu pereţi laterali rigizi (SESSES– Surface Effect Ships– Surface Effect Ships))

– Perna de aer este delimitată lateral de pereţi imerşi rigizi (Perna de aer este delimitată lateral de pereţi imerşi rigizi (side walls) side walls) având aspectul unor având aspectul unor lame, fusta fiind prezentă numai la prova şi la pupalame, fusta fiind prezentă numai la prova şi la pupa

– Debit al instalaţiei de sustentaţie mult redus (secţiune mică de scăpare – fustă numai la Debit al instalaţiei de sustentaţie mult redus (secţiune mică de scăpare – fustă numai la extremităţile prova şi pupa)extremităţile prova şi pupa)

– Lipsa caracterului amfibiu (pereţii laterali imerşi în orice regim de deplasare – propulsie Lipsa caracterului amfibiu (pereţii laterali imerşi în orice regim de deplasare – propulsie cu elice navale şi guvernare cu cârme hidrodinamice)cu elice navale şi guvernare cu cârme hidrodinamice)

– Preţ de cost acceptabil (materiale din domeniul naval) şi exploatare cu costuri mai reduse Preţ de cost acceptabil (materiale din domeniul naval) şi exploatare cu costuri mai reduse (randament ridicat al elicelor navale: cca. 0,6 (randament ridicat al elicelor navale: cca. 0,6 ÷÷ 0,75 şi consum rezonabil de combustibil 0,75 şi consum rezonabil de combustibil al instalaţiei de forţă – motoare Diesel semirapideal instalaţiei de forţă – motoare Diesel semirapide

Navă cu pereţi laterali rigizi: principiu de funcţionare, elemente componente

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Configuraţie nave cu pereţi laterali rigiziConfiguraţie nave cu pereţi laterali rigizi

– Sustentaţie cu ventilatoare antrenate separat (prova) sau hidraulic (pupa)Sustentaţie cu ventilatoare antrenate separat (prova) sau hidraulic (pupa)– Fustă prova cu degete deschise, fustă pupa tip sac sau cu degete închiseFustă prova cu degete deschise, fustă pupa tip sac sau cu degete închise– Transmisie la elice în “V” sau “Z”Transmisie la elice în “V” sau “Z”– Motoare Diesel semirapide sau rapide (auto) pentru propulsie şi sustentaţieMotoare Diesel semirapide sau rapide (auto) pentru propulsie şi sustentaţie

Configuraţie navă cu pereţi laterali rigizi (HoverMarine HM2)

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Utilizări civile ale navelor cu Utilizări civile ale navelor cu perepereţi laterali rigiziţi laterali rigizi

– Nave Nave pasenger ferrypasenger ferry sau sau car ferrycar ferry pe rute scurte şi medii pe rute scurte şi medii

Car ferry (proiect): 350 pasageri + 60 autoturisme Nave passenger ferry

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Utilizări civile ale navelor cu Utilizări civile ale navelor cu perepereţi laterali rigiziţi laterali rigizi

– Nave de servitute (patrulare portuară sau intervenţie, stins incendii, căutare –salvare,etc.)Nave de servitute (patrulare portuară sau intervenţie, stins incendii, căutare –salvare,etc.)

Navă de intervenţie portuară

Navă de căutare – salvare

NAVE PE PERNĂ DE AERNAVE PE PERNĂ DE AER• Utilizări militare ale navelor cu pereţi laterali rigiziUtilizări militare ale navelor cu pereţi laterali rigizi

– Nave de dragare / combatere mineNave de dragare / combatere mine– Nave de patrulare sau intervenţie rapidăNave de patrulare sau intervenţie rapidă– Nave de transport rapidNave de transport rapid

Navă de dragare / combatere mineNavă de dragare / combatere mine

Navă de intervenţie rapidă

Navă de patrulare costieră Navă de transport rapid (proiect)

SUBMERSIBILESUBMERSIBILESUBMARINESUBMARINE

• Nave destinate navigaţiei în imersiune controlată la adâncimi medii (max. 1000 m)Nave destinate navigaţiei în imersiune controlată la adâncimi medii (max. 1000 m)• Imersiunea sau emersiunea sunt realizate modificând deplasamentul prin Imersiunea sau emersiunea sunt realizate modificând deplasamentul prin

ambarcarea gravitaţională sau debarcarea prin purjare cu aer comprimat a apei de ambarcarea gravitaţională sau debarcarea prin purjare cu aer comprimat a apei de mare în / din tancurile de balast (balasturi)mare în / din tancurile de balast (balasturi)

Fazele principale de realizare a imersiunii / emersiunii submarinului

SUBMARINESUBMARINEMANEVRE CARACTERISTICEMANEVRE CARACTERISTICE

Imersiunea

(purjarea tancurilor de balast)

Emersiunea(drenarea spaţiului din “libera circulaţie”)

SUBMARINESUBMARINE• Compartimentare cocăCompartimentare cocă

– Corp interior rezistent de formă cilindrică sau conică, având calote sferice la extremităţi Corp interior rezistent de formă cilindrică sau conică, având calote sferice la extremităţi şi cu interiorul la presiune atmosferică, spaţiul fiind alocat echipajului şi echipamentelorşi cu interiorul la presiune atmosferică, spaţiul fiind alocat echipajului şi echipamentelor

– Corp exterior nerezistent (uşor) de formă hidrodinamicăCorp exterior nerezistent (uşor) de formă hidrodinamică (fusiform sau de revoluţie), (fusiform sau de revoluţie), spaţiul dintre corpuri fiind alocat fie stocării diferitelor lichide (combustibil, balast etc.) spaţiul dintre corpuri fiind alocat fie stocării diferitelor lichide (combustibil, balast etc.) fie fiind în comunicaţie directă cu exteriorul (“libera circulaţie”). Datorită presiunii egale fie fiind în comunicaţie directă cu exteriorul (“libera circulaţie”). Datorită presiunii egale la interior /exterior (apă de mare în “libera circulaţie” sau aer comprimat în balasturi la la interior /exterior (apă de mare în “libera circulaţie” sau aer comprimat în balasturi la emersiune) sau incompresibilităţii lichidelor stocate, structura corpului exterior poate fi emersiune) sau incompresibilităţii lichidelor stocate, structura corpului exterior poate fi uşoară (nerezistentă la presiune exterioară) putând avea orice formăuşoară (nerezistentă la presiune exterioară) putând avea orice formă

– Corpul rezistent este divizat în compartimente etanşe având “penetrări” cilindrice pentru Corpul rezistent este divizat în compartimente etanşe având “penetrări” cilindrice pentru acces (sas-uri) sau tehnologice (tub etambou, tuburi lanstorpile, periscoape etc.)acces (sas-uri) sau tehnologice (tub etambou, tuburi lanstorpile, periscoape etc.)

Compartimentare cocă şi elemente componente principale

SUBMARINESUBMARINE – – motor “motor “binarbinar””• Modalităţi de asigurare a propulsiei la suprafaţă / imersiune: Modalităţi de asigurare a propulsiei la suprafaţă / imersiune: motor “binar”motor “binar”

– Propulsia la suprafaţă asigurată de vele (istoric) sau de o maşină termică primară (maşini Propulsia la suprafaţă asigurată de vele (istoric) sau de o maşină termică primară (maşini cu abur sau motoare Diesel), în imersiune utilizându-se forţa musculară (istoric) sau cu abur sau motoare Diesel), în imersiune utilizându-se forţa musculară (istoric) sau motoare electrice de cc. alimentate de baterii de acumulatori încărcate în timpul motoare electrice de cc. alimentate de baterii de acumulatori încărcate în timpul navigaţiei la suprafaţă de către motoarele electrice funcţionând în regim de generator şi navigaţiei la suprafaţă de către motoarele electrice funcţionând în regim de generator şi antrenate de maşina termică primarăantrenate de maşina termică primară

– Autonomie în imersiune limitată (cca. 24 h) de capacitatea bateriilor de acumulatoriAutonomie în imersiune limitată (cca. 24 h) de capacitatea bateriilor de acumulatori

Submarin cu propulsie binară vele / forţă musculară

(Nautilus – 1798)

Submarin cu propulsie binară abur / electrică

(Tip K – 1895)

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “motor “binarbinar””• Propulsia la suprafaţă / imersiune cu Propulsia la suprafaţă / imersiune cu motor “binar” motor “binar” în sistem în sistem Diesel electricDiesel electric

– Sistem tradiţionalSistem tradiţional: în : în imersiuneimersiune se navigă cu maşina electrică în regim de motor cuplat se navigă cu maşina electrică în regim de motor cuplat cu elicea şi alimentat de la bateriile de acumulatori, maşina primară (motorul Diesel) cu elicea şi alimentat de la bateriile de acumulatori, maşina primară (motorul Diesel) fiind oprită şi decuplată, la fiind oprită şi decuplată, la suprafaţăsuprafaţă navigându-se cu motorul Diesel pornit şi cuplat cu navigându-se cu motorul Diesel pornit şi cuplat cu maşina electrică în regim de generator ce încarcă bateriile de acumulatori. Elicea poate maşina electrică în regim de generator ce încarcă bateriile de acumulatori. Elicea poate fi cuplată (în marş) sau decuplată (în staţionare). Sistemul este complicat şi are gabarit fi cuplată (în marş) sau decuplată (în staţionare). Sistemul este complicat şi are gabarit mare din cauza utilizării curentului continuu.mare din cauza utilizării curentului continuu.

– Sistem modern: Sistem modern: în în imersiuneimersiune se navigă cu elicea antrenată de un motor electric de cc. se navigă cu elicea antrenată de un motor electric de cc. alimentat de la bateriile de acumulatori, la suprafaţă navigându-se în acelaşi mod însă alimentat de la bateriile de acumulatori, la suprafaţă navigându-se în acelaşi mod însă cu motorul de cc. alimentat prin intermediul unui redresor de un generator trifazat cu motorul de cc. alimentat prin intermediul unui redresor de un generator trifazat antrenat de motorul Diesel, simultan făcându-se şi încărcarea bateriilor. Sistemul are antrenat de motorul Diesel, simultan făcându-se şi încărcarea bateriilor. Sistemul are gabarit redus (curent trifazat de medie tensiune) şi este mult simplificat.gabarit redus (curent trifazat de medie tensiune) şi este mult simplificat.

Sisteme de propulsie Diesel electrică pentru submarine

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “motor “binarbinar””• Modalităţi de mărire a autonomiei în imersiune a sistemului binar Modalităţi de mărire a autonomiei în imersiune a sistemului binar Diesel electricDiesel electric

– Snorkel-ul: Snorkel-ul: tub rabatabil sau telescopic ce permite funcţionarea în imersiune la cotă tub rabatabil sau telescopic ce permite funcţionarea în imersiune la cotă periscopicăperiscopică a maşiniia maşinii termice primare. Sistem eficient dar uşor detectabil (siaj pronunţat)termice primare. Sistem eficient dar uşor detectabil (siaj pronunţat)

– Sisteme Sisteme AIPAIP ( (Air Independent PropulsionAir Independent Propulsion):): –– Ciclul Walter: turbine cu Ciclul Walter: turbine cu gazegaze produse într-un generator prin combustia motorinei cu produse într-un generator prin combustia motorinei cu peroxid peroxid

de hidrogen. Sistem cu randament acceptabil dar grad ridicat de risc în exploatare. de hidrogen. Sistem cu randament acceptabil dar grad ridicat de risc în exploatare. – – Ciclul cu abur / Diesel “închis”: turbine cu abur sau motoare Diesel funcţionând în imersiune cu Ciclul cu abur / Diesel “închis”: turbine cu abur sau motoare Diesel funcţionând în imersiune cu

oxigen lichid. Sistem cu autonomia limitată de rezerva de oxigen stocabilă (2 oxigen lichid. Sistem cu autonomia limitată de rezerva de oxigen stocabilă (2 ÷÷ 3 zile) 3 zile) – – Ciclu Stirling: maşină termică cu ardere externă utilizând ca sursă caldă gaze de ardere (motorină Ciclu Stirling: maşină termică cu ardere externă utilizând ca sursă caldă gaze de ardere (motorină

+ oxigen lichid). Eficienţă ridicată (14 zile la 9 Nd) + oxigen lichid). Eficienţă ridicată (14 zile la 9 Nd) – – Pile de combustie: energie electrică generată direct prin reacţia hidrogenului cu oxigenul. Pile de combustie: energie electrică generată direct prin reacţia hidrogenului cu oxigenul.

Eficienţă ridicată (durată imersiune 3 Eficienţă ridicată (durată imersiune 3 ÷÷4 săptămâni)4 săptămâni)

Submarin la cotă periscopică cu snorkel-ul ridicat

Submarin cu modul AIP auxiliar (motor Stirling)

Configuraţie snorkel telescopic

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “motor “binarbinar””• Utilizări militare ale submarinelor Diesel electriceUtilizări militare ale submarinelor Diesel electrice

– Patrulare oceanică ( deplasament 1500 Patrulare oceanică ( deplasament 1500 ÷÷ 4000 t) sau costieră (deplasament 500 4000 t) sau costieră (deplasament 500 ÷÷ 1000 t) 1000 t)– Construcţie “clasică”: corp exterior fusiform, apendici (armament, antene, balustrade Construcţie “clasică”: corp exterior fusiform, apendici (armament, antene, balustrade

etc.) de mare amploare, snorkel, viteză în imersiune 6 etc.) de mare amploare, snorkel, viteză în imersiune 6 ÷÷ 10 Nd, la suprafaţă 16 10 Nd, la suprafaţă 16 ÷÷ 18 Nd. 18 Nd.– Construcţie “modernă”: corp exterior “de revoluţie”, apendici reduşi la minim sau Construcţie “modernă”: corp exterior “de revoluţie”, apendici reduşi la minim sau

escamotabili, modul AIP, viteză în imersiune 20 escamotabili, modul AIP, viteză în imersiune 20 ÷÷ 25 Nd, la suprafaţă 16 25 Nd, la suprafaţă 16 ÷÷ 18 Nd. 18 Nd.

Submarin Diesel electric (corp exterior fusiform) Submarin diesel electric (corp exterior ”de revoluţie”)

“Chioşc” submarin construcţie “clasică” “Chioşc” submarin construcţie “modernă”

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Propulsia atât la suprafaţă cât şi în imersiune asigurată de aceeaşi instalaţie de forţăPropulsia atât la suprafaţă cât şi în imersiune asigurată de aceeaşi instalaţie de forţă

– Variante de instalaţii de forţă utilizate:Variante de instalaţii de forţă utilizate: – – Forţa muscularăForţa musculară: elicea este acţionată de pedaliere sau arbori cu manivele (istoric) : elicea este acţionată de pedaliere sau arbori cu manivele (istoric)

USS Hunley (1864) Turtle (1776)

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”

– Instalaţia electricăInstalaţia electrică: elicea este acţionată de un motor electric de cc. alimentat de baterii : elicea este acţionată de un motor electric de cc. alimentat de baterii de acumulatori, încărcarea acestora făcându-se cu mijloace externe, în staţionare. Soluţie de acumulatori, încărcarea acestora făcându-se cu mijloace externe, în staţionare. Soluţie premergătoare apariţiei motorului Diesel (istoric), utilizată în prezent la submarine de mici premergătoare apariţiei motorului Diesel (istoric), utilizată în prezent la submarine de mici dimensiuni şi cu autonomie limitată (“mini submarine”) operate de pe o navă “mamă”dimensiuni şi cu autonomie limitată (“mini submarine”) operate de pe o navă “mamă”

Mini submarine cu utilizare militară (1938 – 1944)

Mini submarine cu utilizare civilă

Alvin (USA) Nautile (Franţa) Mir (Rusia)

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”– Instalaţia nuclearăInstalaţia nucleară: elicea este acţionată de turbine cu abur produs de un generator ce : elicea este acţionată de turbine cu abur produs de un generator ce

utilizează fluidul de răcire al unui reactor nuclear. Reacţia de fisiune din “miezul” utilizează fluidul de răcire al unui reactor nuclear. Reacţia de fisiune din “miezul” reactorului este exotermă (producere abur) şi generatoare de radiaţii nocive (protecţie reactorului este exotermă (producere abur) şi generatoare de radiaţii nocive (protecţie biologică a reactorului: straturi de plumb, bismut şi beton). Aplicabilă submarinelor de biologică a reactorului: straturi de plumb, bismut şi beton). Aplicabilă submarinelor de medii şi mari dimensiuni (deplasamente de 5000 medii şi mari dimensiuni (deplasamente de 5000 ÷÷ 20.000 t) din cauza gabaritului 20.000 t) din cauza gabaritului apreciabil. Permite puteri instalate mari (50.000 apreciabil. Permite puteri instalate mari (50.000 ÷÷ 150.000 CP), o autonomie practic 150.000 CP), o autonomie practic nelimitată (cca. 3 nelimitată (cca. 3 ÷÷ 4 ani între două schimburi de combustibil nuclear) precum şi viteze 4 ani între două schimburi de combustibil nuclear) precum şi viteze de 18 de 18 ÷÷20 Nd la suprafaţă sau 30 20 Nd la suprafaţă sau 30 ÷÷ 45 Nd în imersiune. 45 Nd în imersiune.

Schemă instalaţie nucleară de propulsie cu dublu circuit

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Utilizări militare ale submarinelor nucleareUtilizări militare ale submarinelor nucleare I. I. Patrulare strategicăPatrulare strategică: submarine purtătoare de : submarine purtătoare de rachete balistice intercontinentale (SSBN)rachete balistice intercontinentale (SSBN) - Deplasamente mari şi foarte mari (7000 - Deplasamente mari şi foarte mari (7000 ÷÷25000 t)25000 t) - Viteză ridicată şi sustenabilă continuu (25 - Viteză ridicată şi sustenabilă continuu (25 ÷÷35 Nd.35 Nd. în imersiune şi 16 în imersiune şi 16 ÷÷ 20 Nd. la suprafaţă.) 20 Nd. la suprafaţă.) - Autonomie practic nelimitată (timp de imersiune - Autonomie practic nelimitată (timp de imersiune continuă de cca. 3 continuă de cca. 3 ÷÷ 4 ani). Timpul de patrulare în 4 ani). Timpul de patrulare în imersiune (cca. 6 luni) este limitat doar de rezerveleimersiune (cca. 6 luni) este limitat doar de rezervele de alimente şi de rezistenţa psihică a echipajului.de alimente şi de rezistenţa psihică a echipajului. - Armament: 6 - Armament: 6 ÷÷ 24 tuburi cu rachete balistice (ICBM) 24 tuburi cu rachete balistice (ICBM)

Dispunere şi funcţionare tuburi lans-rachete

(secţiune transversală)

Compartimentare SSBN – secţiune longitudinală

SUBMARINESUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Exemple de submarine purtătoare de rachete balistice intercontinentale (SSBN)Exemple de submarine purtătoare de rachete balistice intercontinentale (SSBN)

Typhoon (URSS – Rusia)Deplasament 26500 t,

22 rachete SS – N - 20 “Sturgeon”

Delta III (URSS – Rusia)Deplasament 11700 t

16 rachete SS – N - 18 “Stingray”

Yankee I (URSS) Deplasament 9300 t

16 rachete SS – N - 6 “Serb”


George Washington (S.U.A.)Deplasament 6700 t

16 rachete Polaris A III

Lafayette (S.U.A.)Deplasament 8250 t16 rachete Poseidon

Ohio (S.U.A.)Deplasament 17700 t

24 rachete Trident Mk II


Le Triomphant (Franţa)Deplasament 14335 t

16 rachete M - 45

Vanguard (M. Britanie)Deplasament 15980 t

16 rachete Trident II D5

Jin (R.P Chineză)Deplasament 12000 t

12 rachete JL - 2

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Utilizări militare ale submarinelor nucleareUtilizări militare ale submarinelor nucleare II. II. Patrulare antisubmarinPatrulare antisubmarin: submarine de atac tip “hunter - killer” (SSN: vânătoare de : submarine de atac tip “hunter - killer” (SSN: vânătoare de

submarine cu rachete balistice)submarine cu rachete balistice) - Deplasamente medii spre mari (4000 - Deplasamente medii spre mari (4000 ÷÷10000 t)10000 t) - Viteză foarte ridicată în imersiune (35 - Viteză foarte ridicată în imersiune (35 ÷÷45 Nd.) cu amprentă sonoră minimală45 Nd.) cu amprentă sonoră minimală - Autonomie practic nelimitată (idem SSBN) - Autonomie practic nelimitată (idem SSBN) - Armament: 6 - Armament: 6 ÷÷ 12 tuburi lans - torpile (clasice sau cu cap nuclear) + rachete (ulterior) 12 tuburi lans - torpile (clasice sau cu cap nuclear) + rachete (ulterior) - Sisteme de detecţie de tehnologie avansată (sonare cu antene tip “dom”, tip bandă sau - Sisteme de detecţie de tehnologie avansată (sonare cu antene tip “dom”, tip bandă sau remorcat) şi cu sensibilitate deosebităremorcat) şi cu sensibilitate deosebită

Compartimentare SSN – secţiune longitudinală

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Exemple de submarine de atac (SSN)Exemple de submarine de atac (SSN)

Akula (Rusia)Deplasament 9100 t, 35 Nd., 10 tuburi lans –

torpile + rachete SS – N – 15 “Starfish”

Victor III (U.R.S.S. - Rusia)Deplasament 7250 t, 32 Nd., 6 tuburi lans – torpile

+ rachete SS – N – 21 “Sampson”

Alpha (U.R.S.S. - Rusia)Deplasament 3200 t, 45 Nd., 6 tuburi lans - torpile


Sturgeon (S.U.A.)Deplasament 4960 t, 25 + Nd., 6 tuburi lans - torpile

Skipjack (S.U.A.)Deplasament 3513 t, 25 Nd., 6 tuburi lans - torpile

Los Angeles (S.U.A.) Deplasament 6210 t, 32 Nd., 4 tuburi lans – torpile

+ rachete de croazieră Tomahawk


Conqueror (M. Britanie)Deplasament 4900 t, 28 Nd., 6 tuburi lans – torpile +

rachete SubHarpoon

Rubis (Franţa)Deplasament 2730 t, 25 Nd., 4 tuburi lans – torpile

+ rachete Exocet

Han (R.P.Chineză)Deplasament 5500 t, 25 Nd., 6 tuburi lans – torpile

+ rachete C-801

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Utilizări militare ale submarinelor nucleareUtilizări militare ale submarinelor nucleare

IIII.II. Patrulare antiPatrulare antinavnavă sau tactic extinsăă sau tactic extinsă: submarine de atac al ţintelor navale de : submarine de atac al ţintelor navale de suprafaţă sau terestre (SSGN: submarine purtătoare de rachete de croazieră) suprafaţă sau terestre (SSGN: submarine purtătoare de rachete de croazieră)

- Construcţii fie dedicate (URSS / Rusia) fie provenind din conversia SSN existente prin- Construcţii fie dedicate (URSS / Rusia) fie provenind din conversia SSN existente prin montarea unui sistem VLS -montarea unui sistem VLS -Vertical Launch System (SUA)Vertical Launch System (SUA) - Deplasamente foarte mari (25000 t - URSS /Rusia) sau medii spre mari (4000 - Deplasamente foarte mari (25000 t - URSS /Rusia) sau medii spre mari (4000 ÷÷10000 t)10000 t) - Viteză ridicată în imersiune (30 - Viteză ridicată în imersiune (30 ÷÷35 Nd.) cu amprentă sonoră minimală35 Nd.) cu amprentă sonoră minimală - Armament: 12 - Armament: 12 ÷÷ 24 tuburi lansatoare de rachete de croazieră + tuburi lans - torpile 24 tuburi lansatoare de rachete de croazieră + tuburi lans - torpile - Sisteme de detecţie avansate (idem SSN)- Sisteme de detecţie avansate (idem SSN)

Compartimentare SSGN (Kursk) – secţiune longitudinală

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Exemple de submarine de atac cu rachete de croazieră (SSGN)Exemple de submarine de atac cu rachete de croazieră (SSGN)

Oskar II (U.R.S.S. - Rusia)Deplasament 24000 t, 32 Nd., 24 rachete SS-N-19 “Shipwreck” +

8 tuburi lans – torpile

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Exemple de submarine de atac cu rachete de croazieră (SSGN)Exemple de submarine de atac cu rachete de croazieră (SSGN)

Providence (S.U.A.) Deplasament 5674 t, 25 + Nd., 12 V.L.S - rachete

“Tomahawk” + 4 tuburi lans – torpile

Virginia (S.U.A.) Deplasament 7800 t, 25 + Nd., 12 V.L.S -

rachete “Tomahawk” + 4 tuburi lans – torpile

SUBMARINE SUBMARINE – – motor “unic”motor “unic”• Exemple de proiecte de utilizare comercială a submarinelor nucleareExemple de proiecte de utilizare comercială a submarinelor nucleare

Typhoon Cargo

(Rubin – Rusia , 2005)

Submarin petrolier arctic

(General Electric – S.U.A. 1982)

SUBMERSIBILESUBMERSIBILEBATISCAFEBATISCAFE

• Nave destinate navigaţiei în imersiune controlată la adâncimi mari şi foarte mari (Groapa Marianelor - Nave destinate navigaţiei în imersiune controlată la adâncimi mari şi foarte mari (Groapa Marianelor - 10911 m) ;10911 m) ;

• Echilibrul pe verticală este realizat pe baza flotabilităţii generate de un flotor rigid şi umplut cu un Echilibrul pe verticală este realizat pe baza flotabilităţii generate de un flotor rigid şi umplut cu un lichid mai uşor ca apa (benzină). Imersiunea se realizează prin inundarea tancurilor de balast şi a lichid mai uşor ca apa (benzină). Imersiunea se realizează prin inundarea tancurilor de balast şi a tunelului de acces (ca “liberă circulaţie”) iar emersiunea se realizează prin eliberarea lestului solid, tunelului de acces (ca “liberă circulaţie”) iar emersiunea se realizează prin eliberarea lestului solid, flotorul cu benzină aducând batiscaful la suprafaţă;flotorul cu benzină aducând batiscaful la suprafaţă;

• DatorităDatorită incompresibilităţii ca lichid a benzinei, construcţia flotorului este uşoară, la fel pentru incompresibilităţii ca lichid a benzinei, construcţia flotorului este uşoară, la fel pentru

tancurile de balast (umplute cu apă de mare) şşi tunelul de acces (în contact cu exteriorul – “libera tancurile de balast (umplute cu apă de mare) şşi tunelul de acces (în contact cu exteriorul – “libera circulaţie”);circulaţie”);

• Spaţiul ce rămâne la presiune atmosferică (echipaj +aparatura aferentă) este localizat la interiorul unui Spaţiul ce rămâne la presiune atmosferică (echipaj +aparatura aferentă) este localizat la interiorul unui container (“ nacelă”) sferic de construcţie extrem de rezistentă (grosime pereţi de cca. 250 container (“ nacelă”) sferic de construcţie extrem de rezistentă (grosime pereţi de cca. 250 ÷÷300 300 mmmm.);.);

• Lestul (balast solid) este constituit din material granular feromagnetic (pilitură de Fe sau alice de fontă), Lestul (balast solid) este constituit din material granular feromagnetic (pilitură de Fe sau alice de fontă),

este stocat în rezervoare tip pâlnie de construcţie uşoară fiind manevrat electromagnetic (anclanşare – este stocat în rezervoare tip pâlnie de construcţie uşoară fiind manevrat electromagnetic (anclanşare – declanşare);declanşare);

• Mobilitatea este relativ redusă, propulsoarele de la bord permiţând doar deplasări de mică anvergură Mobilitatea este relativ redusă, propulsoarele de la bord permiţând doar deplasări de mică anvergură (cca. 2 (cca. 2 ÷÷ 3 3 Km Km ).).

BATISCAFEBATISCAFE• ConstrucţieConstrucţie

Principalele elemente constitutive ale unui batiscaf – Trieste (1962)

BATISCAFEBATISCAFE• Principiu de funcţionare:Principiu de funcţionare:

I. Navigaţia la suprafaţă:I. Navigaţia la suprafaţă:

- balasturile şi tunelul de acces la presiune atmosferică;- balasturile şi tunelul de acces la presiune atmosferică;

- lestul anclanşat.- lestul anclanşat.

Situaţia spaţiilor interioare la navigaţia la suprafaţă a batiscafului


II. Intrarea în imersiune:II. Intrarea în imersiune:

- balasturile inundate voluntar ;- balasturile inundate voluntar ;

- “libera circulaţie” (inclusiv tunelul de acces) inundată progresiv ;- “libera circulaţie” (inclusiv tunelul de acces) inundată progresiv ;


Situaţia spaţiilor interioare la intrarea în imersiune a batiscafului


III. Navigaţia în imersiune stabilizată:III. Navigaţia în imersiune stabilizată:

- balasturile inundate complet ;- balasturile inundate complet ;

- “libera circulaţie” inundată complet ;- “libera circulaţie” inundată complet ;


Situaţia spaţiilor interioare la navigaţia în imersiune a batiscafului


IV. Ieşirea la suprafaţă (emersiunea):IV. Ieşirea la suprafaţă (emersiunea):

- balasturile inundate complet ;- balasturile inundate complet ;

- “libera circulaţie” inundată complet (inclusiv containerele goale ale lestului);- “libera circulaţie” inundată complet (inclusiv containerele goale ale lestului);

- lestul declanşat electromagnetic.- lestul declanşat electromagnetic.

Situaţia spaţiilor interioare la emersiunea batiscafului

BATISCAFEBATISCAFE• Exemple de batiscafe pentru cercetări oceanograficeExemple de batiscafe pentru cercetări oceanografice

FNRS 2 (Belgia 1948 – 4040 m)

FNRS 3 (Franţa 1954 – 4080 m)


Trieste I (Elveţia 1953 )

Trieste I la suprafaţă (Groapa Marianelor 1960 – 10911 m)

Trieste I – detaliu nacelă şi container lest prova


Trieste II (DSV – 1) (S.U.A. 1964 )

Archimedes (Franţa 1961 – 9260 m )

clasificarea navelor

Documents