电鳗号潜艇 (1888年)
电鳗号潜艇（Gymnote，Q1）是世界上最早的全电动式潜艇之一，也是第一艘配备鱼雷的功能性潜艇。[1]
 1889年的电鳗号潜艇。
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| 历史 | |
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 法国
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| 舰名 | Gymnote |
| 舰名出处 | 电鳗（Gymnotus） |
| 动工日 | 1887年4月20日 |
| 下水日 | 1888年9月24日 |
| 退役日 | 1908 |
| 结局 | 1911年报废 |
| 技术数据 | |
| 舰型 | 潜艇 |
| 排水量 | 30 公吨 (33 吨) |
| 全长 | 17.8米（58英尺） |
| 动力来源 | 电动马达 41 kW（55 hp） |
| 速度 |
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| 续航距离 |
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| 乘员 | 5 |
该潜艇于1888年9月24日下水，在法国开发，继承自亨利·杜皮·德洛姆（Henri Dupuy de Lôme）的早期实验，在他去世后，由古斯塔夫·泽德和亚瑟·克雷伯斯完成该专案。亚瑟·克雷伯斯开发了电鳗号潜艇的电动马达、第一台海军潜望镜和第一台海军电动式陀螺罗盘（Gyrocompass）。“Gymnote”这个名字指的是Gymnotids ，即“电鳗”。
该潜艇采用钢制单壳船体，其铅制龙骨可拆卸，潜艇每侧有三个水平舵。使用204个单电池组成的电池组进行了2000多次下潜，配备了两枚355 mm（14英寸）鱼雷。
电鳗号潜艇某种程度上是受到早期开发的潜水者号潜艇的启发，潜水者号是世界上第一艘机械动力潜艇。
建造
电鳗号潜艇属于实验性设计而持续受到修改。最初的设计由特奥菲尔·奥比上将委托，由亨利·杜皮·德洛姆在他过世前着手设计，然后由古斯塔夫·泽德完成。建造工作随后落到了加斯顿·拉马佐第（Gaston Romazotti）身上。1887年4月20日在土伦的勒穆里隆兵工厂（Mourillon Arsenal）安放龙骨，该兵工厂由锻造和造船公司（La Société des Forges et chantiers）经营，泽德是该公司的董事。电鳗号潜艇于1888年11月17日开始接受测试。[2]
电鳗号潜艇被设计成在水下工作时具有轻微的正浮力，因此如果没有动力和方向舵将其往下驱动会倾向于浮到水面上。该潜艇共有三个压载舱，中间有一个，两端各有一个，水可用压缩空气或电动泵排出，下潜期间需要持续调整。最初只配备了一个尾舵，导致控制效果不佳。速度超过6节（11千米每小时；6.9英里每小时）时会变得不稳定。在这个速度下，潜艇的角度会向下倾斜3-5°，用于维持下潜深度，这样船头会比船尾低1.5米。1893年在潜艇中央增加更多的方向舵，提高了稳定性，使得在下潜时保持得更平稳。[2]
马达
最早的十六极电动马达是由克雷伯斯舰长设计，可在200V和200A时产生55匹马力（41千瓦特）。古斯塔夫·泽德要求克雷伯斯将马达直接连接到转速为 200 rpm 的螺旋桨。这就是为什么转子直径为1米，重达2吨的原因。[3]这个马达是由在利哈佛的锻造和造船公司建造和测试的，配备了两组电刷，一组用于正转，一组用于反转。安装后发现，后轴承无法接触且无法在已安装马达的情况下维修。检查马达的电枢或修复绝缘损坏都很困难。马达未设计成在切断电源时立即停止，而是会空转，相对缓慢地停止，在停止转动之前无法提供反向动力，因此无法在紧急情况下立即倒转螺旋桨。这个马达问题频繁，因此被较小但更高效的萨特-哈雷（Sauter-Harlé）马达所取代。[2]
电池
潜艇上最初安装了564个 Commelin-Bailhache-Desmazures 碱性电池[4]，这些电池是根据费利克斯·拉朗德与乔治·查佩隆（Lalande-Chaperon）的专利设计的，使用锌和氧化铜的电极以及氢氧化钾电解液。这些电池分布在各处，排列成六组，每组由45个并联成对的电池串联连接。为了改变速度，电池组可以不同的组合方式相连：
- 6组串联，电压为150伏，航速为8节
- 以3组串联为单位，2个单位再并联，电压为114伏，航速为7节
- 以2组串联为单位，3个单位再并联，电压为84伏，航速为5.5节
- 6组并联，电压为45伏，航速为6节。
一组的最大输出功率为 166 安培。[5]整个电池组重达11吨。1891年，又安装了一个新的电池，采用Laurent-Cely的硫酸设计，每个电池有205个30公斤重的独立元件，每个元件有5块极板。这些电池再次被排列成六个电池组，每个电池组由17对串联电池并联而成。当速度为8节时，航程为51公里；速度为4节时，航程为160公里。1897年又安装了一个电池。[2]
船壳
船壳中间由6毫米钢制成，到两端逐渐变细至4毫米，并呈圆形横截面。船体内部涂有煤焦油，以防止电池酸液溢出。船壳由31个圆形框架支撑，并有额外的纵向支撑。[2]
导航设备
该潜艇配备了几种类型的潜望镜，但事实证明其不符合要求。由于潜望镜需要修理或收起而耽搁了下潜，而且水封被证明是不可靠的，造成了几次淹水危机。1898年增加了一座小型指挥塔。潜艇上有罗盘和陀螺仪，不过后者并不完全可靠，但仍让电鳗号得以在1890年以武力进行海军封锁，另配备了两具14英寸鱼雷发射管。[2]
历史
电鳗号潜艇于1907年3月5日搁浅时受损。潜艇停泊在干船坞，但舱口在船坞注满水时是开着的，导致其在1907年6月19日因进水而沉没。[6]由于维修费用过高，因此于 1911年报废出售。
参考文献
- ^ Rue Gustave Zédé at v2asp.paris.fr. [2023-10-06]. （原始内容存档于2016-03-03）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Gymnote （页面存档备份，存于互联网档案馆）; 美国海军情报局 memorandum 1901. Krebs at rbmn.free.fr
- ^ Krebs autobiographic letter. [2023-10-06]. （原始内容存档于2023-10-06）.
- ^ La Nature review. [2023-10-06]. （原始内容存档于2021-10-29）.
- ^ French académie des sciences. [2023-10-06]. （原始内容存档于2023-08-26）.
- ^ Anonymous, "Torpedo Boat Sunk," Poverty Bay Herald, Volume XXXIV, Issue 11045, 10 August 1907.. [2023-10-06]. （原始内容存档于2023-08-26）.
参考书目
- R Chesnau, EM Kolesnik: Conway's All the World's Fighting Ships 1860-1905 (1979) Conway Maritime Press ISBN 0-8317-0302-4
外部链接
- French submarines （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Naval intelligence report （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Gymnote: Plans at Krebs at rbmn.free.fr （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Gymnote: Pictures at Krebs at rbmn.free.fr （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Gymnote Q1 Gymnote (Q1) at sous-marins français Marc Castel (archived page)