Если три четверти планеты покрыто водой, почему вы не можете получить к ней доступ?
Стоктон Раш.
Как выглядит, как устроен, как погружается и как всплывает батискаф "Титан" компании OceanGate?
Ох уж эти синие стропа... Они присутствовали лишь на первых погружениях 2018 года...
Но безграмотные графдизайнеры считают их чем-то важным и потому тщательнейшим образом прорисовывают и "подключают" синие тентакли куда ни попадя...
Случившийся намедни инцидент с подводным аппаратом "Титан" вызвал у многих интерес к технических подробностям.
На сайте компании Ocean Gate
приведены основные технические характеристикии Titan:
Глубина: 4000 метров (13 123 фута)
Вместимость: 5 человек (1 пилот + 4 члена экипажа)
Материал прочного корпуса: Углеродное волокно и титан
Габаритные размеры ДШВ: 670см х 280см х 250см
(Д22 фута х Ш9,2 фута х В8,3 фута)
Вес: 10 432 кг (23 000 фунтов)
Полезная нагрузка: 685 кг (1510 фунтов)
Скорость: 3 узла
Запас энергообеспечения: две Li-PO аккумуляторных батареи ICTINUE по 10,36kW.
Воздушный баллон высокого давления 6000psi.
Двигательная установка: Четыре электрических маслонаполненных бесколлекторных двигателя постоянного тока Innerspace 1002 со встроенным контроллером.
Жизнеобеспечение: 96 часов для 5 членов экипажа
Интегрированная технология:
камера Sub C Imaging 4k Rayfin,
гидролокатор Teledyne 2D,
40 000 люмен внешнего LED освещения,
лазерный сканер 2G Robotics,
Навигационный комплекс INS/USBL (ИНС/УКБ).
• Система мониторинга состояния корпуса в режиме реального времени.
• Большой обзорный экран.
=========
Там же есть фотогалерея.
На англоязычных ресурсах пишут следующее:
"...OceanGate начала разработку подводного аппарата, предварительно названного Cyclops 2, из композитного углеродного волокна и титанового корпуса в сотрудничестве с Лабораторией прикладной физики (APL) Вашингтонского университета (UW) в 2013 году.
Компания Spencer Composites получила сложные технические характеристики для Cyclops 2, который должен был выдерживать рабочее давление 6600 фунтов на квадратный дюйм (450 атм) с коэффициентом безопасности 2,25× для предполагаемой максимальной глубины 4000 м (13 000 футов). Расчеты показали, что цилиндр, образующий центральную секцию отсека экипажа, должен иметь толщину стенок 4,5 дюйма (114 мм), которую OceanGate округляет до 5,0 дюйма (127 мм); он состоит из 480 чередующихся слоев однонаправленной ткани, уложенной в осевом направлении. Цилиндр был изготовлен в 2017 году и отвержден при температуре 137 °C (279 °F) в течение 7 дней. Весь сосуд высокого давления состоит из двух титановых полусфер, двух соответствующих титановых соединительных колец и цилиндра с внутренним диаметром 142 см (56 дюймов) и длиной 2,4 метра (7,9 фута), намотанного из углеродного волокна. Одна из титановых полусферических торцевых крышек снабжена акриловым окном диаметром 380 мм (15 дюймов). В октябре 2019 года Cyclops 2 был переименован в Titan. В дополнение к отсеку экипажа Titan включает в себя посадочную конструкцию и внешнюю оболочку из стекловолоконного композита, которые крепятся болтами к титановым соединительным кольцам. В целом Titan имеет размеры 670 см × 280 см × 250 см (22,0 фута × 9,2 фута × 8,2 фута) и весит 9 525 кг (20 999 фунтов) при максимальной полезной нагрузке 685 кг (1510 фунтов). Он движется со скоростью до 5,6 км/ч с использованием четырех электрических двигателей, расположенных в два ряда по горизонтали и два по вертикали. Судно снабжено достаточным количеством кислорода, чтобы поддерживать полный состав из пяти человек в течение 96 часов..."
"...Компания OceanGate сообщает, что Cyclops 2 будет предлагать номинальную скорость спуска/подъема 50 м/мин..."
КОНСТРУКЦИЯ
Центральная часть прочного корпуса аппарата представляет собой цилиндрическую трубу, длиной 2,4 метра с внутренним диаметром 1,42 метра, из 800 слоев углеродного волокна с толщиной стенки 127 мм:
Две полусферы из титана закрывают карбоновую трубу через приклееные титановые кольца (см.часть2). Для защиты от морской воды на шов и цилиндр напылён полиуретановый эластомер:
Возможно под слоем полиуретана расположены наружние датчики системы контроля корпуса.
В откидывающуюся полусферу встроен линзовидный акриловый иллюминатор с наружним диаметром 21 дюйм (53см) и весом 40кг:
"Задняя клетка" с оборудованием имеет конический обтекатель:
Под обтекателем находится совсем немного оборудования:
М.Рейсс: "...В 2021 году Титан столкнулся с проблемой плавучести (см. часть 3 и 4). Выход нашли в добавочных блоках высокотехнологичного пенопласта (оранжевого синтактика)..."
Для доступа в аппарат передняя полусфера с помощью ручных червячных приводов поворачивается на петле:
Как только пассажиры оказываются на борту, люк закрывается снаружи двумя винтами, а затем его завинчивают на 18 болтов с гайками.
Открыть люк изнутри судна невозможно, да и не нужно т.к. всплыть на поверхность без платформы Титан не может:
Вход в аппарат. Вы видите гермопрокладку? Вот и я не вижу:
В подполье платформы и в "каморке" глухой полусферы скорее всего расположено самое нежное и нужное в походе: кислородные баллоны, электроника, роутеры WI-FI, компьютеры, маршрутизаторы, поглотители Н²О и СО² (содасорб), вентиляторы, аккумуляторы, запасные геймпады, зарядки, системы регулирования параметров газовой среды, музыкальная система и прочие средства жизнеобеспечения.
Это место пилота "Титана":
Пилот с планшетом может сидеть как угодно, даже спиной к иллюминатору. Основной обзорный монитор на перегородке:
Судя по фото, боковые мониторы отводятся на кронштейнах.
Ящик на входе это санузел. Пишут что экскурсия длится 8-10 часов... По любому каждому надо отлить хотябы пару раз. (См. часть 4)
В рост не походишь, только сидя, но зато травмобезопасно и намного комфортней чем в однокласниках:
Как видно на фото, внутри гладкость стен нарушает только пара светодиодных ручек-светильников и мониторов.
Гладкие внутренние стены важны для безопасного погружения/всплытия и аварийного сброса балласта, но об этом будет во 2-й части.
Конструкция травмобезопасна настолько что обошлись без ложементов и ремней безопасности. Только поручни.
Это довольно странно, т.к. аппарат погружается и всплывает с довольно большим дифферентом:
«Это экспериментальное судно не было одобрено или сертифицировано. Путешествие на нем может привести к травмам, эмоциональным потрясениям или даже вашей гибели» – документ с таким предупреждением должен подписать каждый решивший отправиться к «Титанику». По данным iNews, лишь на первой странице отказа слово «смерть» употреблялось три раза.
Репортер Дэвид Пог: "По сути, это был список из восьми абзацев, описывающих способы, которыми вы можете стать навсегда инвалидом или быть убиты. Все учтено. Вы мало что можете сделать, если что-то пойдет не так".
К месту погружения аппарат доставляется буксиром или на палубе судна поддержки:
К точке погружения аппарат буксируется на специальной плоскодонной барже, которую официально называют "платформа запуска и подъема":
По мысли СЕО отказ от судового крана повышает безопасность (устраняет удары аппарата о судно-носитель во время строповки или расцепки).
Это безусловно верно. Но и использование баржи нередко приводило к сложным рискованным всплытиям.
Вначале заполняют водой передние цистерны, затем задние:
Там есть поручни и коврик. И их хватает.
Под водой платформа выравнивается ... :
Аквалангисты снимают крепления и Титан отправляется в опасное путешествие:
Наружное освещение обычно состоит из четырёх светодиодных светильников. По два на вертикальной стойке у иллюминатора:
А теперь вопросы.
Изучая фото и видео с сайта компании я задумался: а где балластные и дифферентные цистерны? Где аварийный балласт?
Где аварийный буй?
Где плавники, рули, стабилизаторы, азиподы наконец ?
У прочного корпуса объем чуть больше 5м³. Вес аппарата больше 10тонн. За счёт чего обеспечивается гидростатическая плавучесть?
За счёт объёма прочного корпуса экипажа, баллонов с воздухом, синтактика и аккумуляторов?
Но тогда погружение идет за счёт балласта.
А для всплытия балласт сбрасывают.
Как сбрасывают? Об этом будет во второй части.
При отсутствии видимых балластных цистерн запас плавучести получается не больше пары сотен килограмм. Возможно поэтому вынырнуть на поверхность и обеспечить нормальную ватерлинию на волне Титан не может (да и не надо, люка ведь сверху нет). Поэтому и требуется подводный "аэродром" на глубине 10м... Дело в том, что фото и видео с Титаном без понтонов на поверхности я не нашёл, а вот у самой поверхности есть:
Статья периодически подвергается моим набегам с целью исправления ошибок . Код (v7.10) означает 7й месяц и 10й день.
В ней про клееный титан, связь, расчет запаса воздуха, балласт и условия обитаемости.
