潜艇壳体结构：船舶钢结构焊接技术

潜艇壳体结构与一般的船体结构有较大的区别。从焊接结构的角度看，一般的船体结构属于板（直平板或曲面板）—板相连或板—型钢相连的非耐压框架式钢结构；而潜艇的壳体结构，除了潜艇的外包壳外，基本上都是近似于压力容器的大型耐压筒体式钢结构（图3-83）。

图3-84给出了一艘弹道导弹核潜艇的压力壳结构与压力壳内所包容的舱室内容，还有导弹发射井管与鱼雷发射管这两部分耐压结构。

图3-83 潜艇的外壳与压力壳

图3-84 潜艇压力壳内的舱室与设备布局

潜艇的结构设计要满足：既能保证在水面半潜（图3-85）的水密性和坚固性，又要保证水下潜航（图3-86）的水密性和坚固性。这样，潜艇就有起不同作用的耐压结构和非耐压结构的设计。

图3-85 半潜状态的潜艇

图3-86 潜航状态的潜艇

潜航时，潜艇的耐压结构要承受强大的深水压力并严格保证艇体的防水要求。潜艇上采用耐压结构的部位有潜艇主体结构——耐压壳体、耐压指挥室、耐压液舱和横舱壁等，从图3-87所示的一艘实际常规动力攻击潜艇（VICTORIA）的3D结构图中可清楚地看出上述结构的分布。

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图3-87 潜艇（VICTORIA）的3D结构图

潜艇的耐压结构（图3-88）一般由高强度钢质壳板、肋骨和横隔壁等构成。壳板是保证潜艇强度和水密的主要构件。肋骨呈环形，横向地布置在壳体内部的称内肋骨（图3-89），在压力壳体外部的称为外肋骨（图3-90）。肋骨通常具有T形钢的结构外形。

横隔壁是壳板的支撑结构，通常以横隔壁将其分成3～8密封舱室，内设各种设备、武器装备、生活设施和操纵指挥部位；现代潜艇的耐压结构强度可以保证潜艇下潜到深海。

图3-88 潜艇的压力壳

图3-89 T形钢结构的压力壳内肋骨

图3-90 潜艇压力壳的内肋骨与外肋骨

潜艇的非耐压结构指的是包围在耐压壳体外面，潜艇在水下时不承受深水压力的艇体。它又可分为非耐压水密结构和非耐压非水密结构。潜艇在水面时，非耐压水密结构有可靠的水密性，其不必制成耐压结构的原因是当潜艇下潜时，其结构内部要充满水并与舷外的水相通，这样就可以使这部分结构在水下时的内外压力相等，不承受深水压力。

潜艇上的非耐压水密结构部位有主压载水舱、燃油压载水舱和舷外燃油舱等。另外还有非耐压非水密结构，这部分结构既不能随深水压力，又不能保证水密，作用主要是改善艇体形状和保护内部设备的。潜艇上采用非耐压非水密结构的部位有艇首端和艇尾端的透水部分、上层建筑和指挥室围壳等。