潜艇已有浮潜系统，为何还要再设置均衡系统？

区别于水面舰艇，潜艇最大的优势是能够潜入水中，利用海水来隐蔽自己，进行对敌攻击，达到出其不意先发制人的目的；又可以在正常或者遇紧急情况时从水下浮出水面。而能实现这一能力，是潜艇有一套能控制上浮下潜的浮潜系统。浮潜系统通过对压载水舱注水或排水的方式控制潜艇的潜浮。除了浮潜系统，其实潜艇上还有一套均衡系统，它同样具备对水舱注水、排水或调水的能力。那么潜艇在设置了浮潜系统后，为何还要再设置一套均衡系统呢？

水面舰艇

潜艇的水下理想状态——中性状态

潜艇在水下的理想状态是保持中性状态。潜艇在水下处于中性状态时，它既不会上浮也不会下沉，并且艏艉吃水相等，无艏倾或艉倾。原则上要维持这样状态，潜艇必须要有精准的中和浮力（零浮力），这时，潜艇的重量刚好和它的排水量相等。但事实潜艇在水下航行时，受到粮食、淡水、燃油、武器弹药的消耗；海区、水深、水温引起的海水密度变化；发生海损后的大量进水；以及人为的为了满足一些特定的水下航行需要而造成的不平衡等，都会引起潜艇的自重或浮力变化，因此，潜艇很难维持中性状态。

实际潜艇在水下很难维持中性状态

潜艇水下控制面临的问题：

当潜艇的中性状态被打破后，不平衡的力会造成潜艇上浮、下潜或倾斜，此时为了保证潜艇能够固定在水下某一深度平稳航行，就要对这个力进行平衡（水下控制）。当这个不平衡力较小时，可以用利用水平舵的升力来平衡。但当潜艇的不平衡力过大时，舵力不足以平衡时，潜艇可能会失控，或直接浮出水面暴露，或坠沉到海底。这些危险的状况会严重威胁潜艇的安全。为此，潜艇应采取紧急措施，如提高航速来提高舵力；当下沉或上浮过快时，对中间主压载水舱进行大量的注水或排水。虽说这些紧急措施是有效的，但是仍然存在很多限制，甚至会带来一些负面影响。如受潜艇最大航速影响舵力大小有所限制；角度过大舵无法使用；主压载水舱无法精准调节；吹除用到高压空气有限；动静过大易暴露潜艇等等。

水平舵是最快捷有效的调节潜艇浮态的装置

潜艇为何要设置均衡系统？

显然，对于潜艇来说，想要更好的维持潜艇在水下的浮态，更应在平时就对潜艇的重量和浮力进行监控并调节。比如当潜艇的鱼雷发射出去后，鱼雷发射管内充满了空气。而发射管内空气的重量和原来装设的鱼雷在重量上有着较大的差异，加上鱼雷发射管大多布置在潜艇的艏部或艉部，因此，这将产生最为不利的平衡。此时倘若有一套系统监控到这一变化，且迅速补入一定量的海水到发射筒中填补失去的重量，那么潜艇的浮态就不会有很大的变化。为此，潜艇实际不光要装备浮潜系统，还要装备均衡系统。

潜艇的燃油系统设置的那么复杂，在一定程度上就是为了降低燃油消耗对潜艇的影响

什么是潜艇的均衡系统？

均衡系统就是用于维持潜艇重量和浮力的平衡，消除不利纵倾和人为纵倾的系统。现代潜艇的均衡系统具有较高的自动化程度，可以根据艇态、航速、舵角、水舱的水量自动计算潜艇的不平衡量，再通过控制海水泵和电液球阀来自动完成调水和注排水。均衡系统由浮力平衡系统和纵倾平衡系统俩部分组成。

浮力平衡系统

浮力平衡系统是用于平衡潜艇浮力变化的系统。由调整水舱、海水泵、管路、阀件、流量及液位测量仪器等组成。调节水舱装在潜艇舯部位置以减小系统在工作时对潜艇纵倾的影响。

浮力平衡系统的工作原理是：当监控到潜艇的重量或浮力发生变化时，系统开始向调整水舱注水或排水以保证潜艇不会上浮或下沉。调整水舱的注水多采用自流方式，排水则通过海水泵进行。

浮力平衡原理

纵倾平衡系统

纵倾平衡系统顾名思义就是用于调节潜艇纵倾变化的系统。纵倾平衡系统通常采用压缩空气预压调水和水泵调水两种方式。压缩空气预压调水的纵倾平衡系统由纵倾平衡水舱、空气减压器、空气管路、消音器、水管路、阀件、流量及液位测量仪器等组成。水泵调水的纵倾平衡系统则由纵倾平衡水舱、均衡泵、管路、阀件、流量及液位测量仪器等组成。纵倾平衡水舱的布置应该尽可能远离重心位置，以提高作用力矩。

纵倾平衡系统的工作原理是：利用管道连接艏艉部的纵倾平衡水舱，当监控到潜艇发生倾斜时，由泵或者压缩空气驱动水流朝倾斜的反方向调水。

纵倾平衡原理