潜水艇的下潜上浮,水下均衡,保持和变换航向、深度等,均由操纵系统来完成.操纵系统中,使潜艇载水舱注满水时,增加的重量抵消其储备浮力,这时潜艇从水面潜入水下;当用压缩空气把载水舱内的水压出时,重量减小,储备浮力恢复,即潜艇从水下浮出水面;潜航深度则由水下均衡设备来完成.
某满负荷时质量为1.8×105kg、体积为2×103m3的潜水艇,潜行在水面气压为1.0×105Pa、海水密度近似取作1.0×103kg/m3的海中.
(1)请扼要地简述水下均衡设备是如何使潜水艇下潜至预定航深的.
(2)该潜艇载水舱的容积起码应多大,才能在舱中注满水后,使潜艇下潜?
(3)若该潜水艇载水舱中排水泵的排水功率为0.1MW,排水流量为15m3/min,为防止载水舱中的水排不出而不能恢复储备浮力,出现潜航事故,该潜艇最大潜水深度不能超过多深?