Простейшие варианты подводных лабораторий
Подводные лаборатории, рассчитанные на небольшой состав рабочего персонала, могут иметь простейшие геометрические формы корпуса (рис. 14). Для больших глубин предпочтительнее сферическая форма (рис. 14, а). Известны сферические конструкции, рассчитанные на размещение 10 человек. Их диаметр достигает 6-8 м, причем внутри устраивают два-три этажа.
Весьма часто встречается горизонтальная цилиндрическая форма (рис. 14, б). известны варианты с одним, двумя и тремя отсеками. В последнем случае один отсек делает особо прочным для возможности проведения в нем декомпрессии. Диаметр наиболее крупных цилиндрических корпусов достигает 4 м, длина – 17 м. Количество рабочего персонала составляет 2- 10 человек.
Рис. 14. Простейшие формы корпусов подводных лабораторий:
а – сферическая; б – горизонтальная цилиндрическая; в – эллиптическая.
Вероятно, наиболее приятная для глаза форма – эллиптическая (рис. 14, в). Однако эстетические соображения в данном случае входят в противоречие с технологическими. И все же в будущем такую форму корпуса можно будет реализовать, тем более что она имеет весьма благоприятные прочностные и гидродинамические характеристики. При наименьшем диаметре 4-5 м эллипсоид предоставляет наилучшие возможности для рационального использования внутреннего объема.
Варианты с комбинированными корпусами
Усложнение задач подводных погружений, интересы повышения их безопасности, стремление упростить транспортные проблемы и многие другие обстоятельства вынуждают специалистов обращаться к комбинированным формам корпусов подводных лабораторий (рис. 15).
Рис. 15. Варианты с корпусами комбинированной формы:
а – тип «Тектайт»; б – «Морская звезда» Жак-Ива Кусто; в – лаборатория подводного испытательного полигона на Гавайях «Иджир».
Вариант в виде двух параллельных вертикальных цилиндров, соединенных в верхней части горизонтальной цилиндрической перемычкой (рис. 15, а), был впервые реализован в американской подводной лаборатории «Тектайт 1». Жилой и рабочий отсеки здесь были разделены по вертикали. Комбинированная конструкция дала возможность проектировщикам изолировать механическую часть, разместив ее в одном из цилиндров. Такая форма, однако, приемлема лишь для крупных комплексов, рассчитанных на длительную работу под водой. Большая «парусность» и значительная высота сооружения, конечно, затрудняют обеспечение его надежной устойчивости.
Комбинированная форма с большим центральным отсеком (рис. 15, б) впервые применена Жак-Ивом Кусто в его подводной лаборатории «Морская звезда». Центральный отсек может иметь цилиндрическую или сферическую конструкцию. Здесь размещают установки жизнеобеспечения и научное оборудование. Гораздо меньшие по объему цилиндры, окружающие центральный отсек, выполняют вспомогательные функции. Весьма важно, что эти «периферийные» камеры можно пристраивать непосредственно под водой, не мешая выполнению подводных работ из основного отсека.
Несколько лет назад американские конструкторы предложили проект глубоководной лаборатории «Боттон-Фикс». Она была выполнена в виде сфер различного диаметра. Но, видимо, этот проект нацелен на столь отдаленное будущее, что даже сегодня нельзя сказать, когда он сможет обрести реальность.
По сравнению с «Боттон-Фикс» вариант, показанный на рис. 15, в, выглядит более скромно. Однако уже создана и эксплуатируется довольно крупная подводная лаборатория такой фирмы испытательного полигона на Гавайских островах «Иджир». В ней сферическая центральная часть соединена с двумя соосными горизонтальными цилиндрами. Все сооружение расположено на понтонах и поэтому легко буксируется в надводном положении. По такому же принципу построена лаборатория «Ла Чалупа» в Пуэрто-Рико. В ней два горизонтальных цилиндра также уложены на понтоны. Однако этого весьма важного преимущества, к сожалению, лишены многие другие подводные лаборатории.