Недостатки нормобарических подводных систем. Скафандр jiм

Главное событие в истории развития нормобарических подводных систем произошло в 1969 г., когда была организована английская компания «DHB Construction Ltd», целью которой было изучение недостатков ранее созданных систем жестких водолазных скафандров. К 1967 г. эта компания уже усовершенствовала несколько предыдущих разработок, касающихся бронированного подводного снаряжения, и успешно сотрудничала с изобретателем Дж. Перессом, предложившим жесткий скафандр, который был применен при проведении поисковых работ в связи с кораблекрушением «Lusitania» в 1935 г.

Он сконструировал такие сочленения скафандра, которые не теряли подвижности на глубине. Пересе в сотрудничестве с английскими инженерами из фирм «DHB» и «UMEL» (родственной фирмой из Великобритании) разработал жесткий скафандр системы JIM.

Скафандр JIМ представляет собой единственно используемое в настоящее время нормобарическое снаряжение. Например, в вахтенном журнале было зарегистрировано более 10 000 часов работы в одном из 15 действующих скафандров в открытом море на максимальной глубине до 543 м. Другой рекорд при работе в таком скафандре установил водолаз В. Томпсон в Арктике на глубине 272 м, проведя 5 ч 59 мин при температуре воды —3°С.

Работа в холодной воде представляет непосредственный интерес, поскольку электроснабжение в скафандре JIМ не предусмотрено. Температура в системе на уровне 21 °С стабилизировалась за счет тепла, выделяемого водолазом, и тепла, образующегося в результате работы поглотителей двуокиси углерода в системе жизнеобеспечения. Преимущество такой генерации тепла в холодной воде, по-видимому, может служить препятствием при работе в воде более высокой температуры.

Предварительные биомедицинские исследования, проведенные сотрудниками медицинского исследовательского Института ВМС, показали, что у оператора, работающего в скафандре в теплой воде (до 25 °С), возникают физиологические отклонения (увеличивается частота сердечных сокращений) и снижается работоспособность. Дискомфорт отмечался во многих наблюдениях.

Скафандр JIМ, использованный в биомедицинских исследованиях, представлял собой четвертую модель из серии подобных аппаратов. В этой модели вместо обычных рукавов, как в скафандре JIМ, предусматривались подвижные рукава, разработанные английскими фирмами для аппарата под названием SAM. Скафандр JIМ состоит из литого корпуса, выполненного из магниевого сплава, и снабжен колпаком на петлях для входа в него водолаза. Рукава оснащены параллельными стальными зажимами-манипуляторами, обеспечивающими хорошую тактильную чувствительность.

Как было сказано выше, в скафандре не предусмотрено электропитание, поэтому оператор, управляя манипуляторами при помощи т-образных рукояток, создает усилие, полагаясь на собственные тактильные ощущения. Сотрудники медицинского исследовательского Института ВМС, проводя описанное выше изучение скафандра, закрывали фильтрами лицевую часть колпака с целью имитации плохой видимости в условиях мутной воды, причем при большем числе фильтров имитируемая видимость снижалась. В такой ситуации водолазы с помощью одной лишь обратной тактильной связи через манипуляторы смогли определить 5 видов подводных инструментов в 13 из 17 предъявлений.

Скафандр JIM имеет высоту 2 м и весит вместе с оператором около 499 кг, в воде этот показатель снижается до 27 кг. Две системы жизнеобеспечения позволяют работать в таком скафандре до 6 ч, а с аварийным запасом — до 20—22 ч. Баллоны с кислородом расположены снаружи на спине и прикрыты обтекателем. Снаряжение, хотя и является автономным (обеспечение сжатым кислородом, наличие поглотителей двуокиси углерода), подвешивается на тросе для управления и обеспечения связи. В аварийной ситуации оператор в скафандре имеет возможность обходиться без троса и поддержки с поверхности Эксперименты, проведенные в гидробассейне специалистами из Центра надводных вооружений ВМС США (Уайтоук, штат Мэриленд), показали, что оператор, сбросив передний и задний грузы, всплывает с глубины 30 м, развивая при этом скорость до 61 м/мин. А водолаз с наименьшей массой тела (61 кг) всплывает с глубины 30 м за 22 с [Bachrach, 1981].

Скафандр JIM часто используют вместе с другой нормобарической системой — WASP, отличающейся по конструкции. Этот аппарат оснащен управляемыми человеком ручками-манипуляторами и в отличие от JIM является самоходным. Современная модель WASP имеет шесть маневровых двигателей, расположенных по три с каждой стороны для обеспечения лучшей подвижности и устойчивости, особенно при сильном подводном течении. Недавно скафандр WASP был испытан в открытом море на рекордной глубине 543 м. Существует еще одна модель скафандра подобного типа с ручками-манипуляторами и маневровыми двигателями, называющаяся SPIDER.

Принципиально иной конструкцией нормобарического аппарата, предназначенного для одного оператора, является MANTIS. Она весьма эффективна как средство передвижения. Оператор при работе использует не «руки»-манипуляторы, а дистанционное управление.

Итак, очевидно, что единого способа проникновения человека в морские глубины для разведки, изучения и разработки природных ресурсов нет. В каждом случае выбор определяется поставленными задачами, условиями, в которых будут проводиться подводные работы, видом используемого оборудования и участниками работ — водолазами и обеспечивающим персоналом.

Источник: http://meduniver.com