Навигация
Расцвет парусного флота и переход к механическому движению
25342
знака
0
таблиц
0
изображений
3. Расцвет парусного флота и переход к механическому движению
Возвращаясь к вопросам проектирования реальных исторических кораблей, можно отметить, что по мере совершенствования принципов приведения корабля в движение, уже на галерах и парусных кораблях (фрегат «Паллада») отмечаются случаи обеспечения режимов штормового плавания за счет активного использования штормовых парусов, что позволило несколько упростить форму корпуса и архитектурный облик этих кораблей, а также обеспечить существенно лучшие ходовые качества на умеренном волнении (клипер «Катти-Сарк»).
Русский флот создавался под влиянием европейской кораблестроительной школы, которая к тому времени достигла уровня проектирования наилучших по мореходным качествам парусных судов. Кораблями английской архитектуры корпуса являлись первый русский корабль «Орел», а также построенные на Дальнем Востоке пакетботы «Петр» и «Павел». Основные корабли Петра I относились к голландской корабельной школе, они уже не имели развитой кормовой надстройки и были достаточно высокобортными в носовой части. Это означало, что по аналогии с балтийскими странами кораблестроительная программа Петра I в первую очередь учитывала потребности в обеспечении ближних морских коммуникаций на Балтике и в северных морях.
В XVIII веке парусное вооружение достигает абсолютного совершенства, теперь уже нет необходимости решать задачу безопасного штормового плавания только путем проектирования специальной формы корпуса. Для противостояния штормовому волнению и ураганному ветру активно используется парусное вооружение. Мореплавателям ставится задача поддержания заданного курса и максимальной скорости хода даже в условиях очень свежих ветров и умеренных штормов, при которых малотоннажные каравеллы эпохи Великих географических открытий обязательно переходили в режим штормования без хода. Палуба парусного корабля спрямляется и становится непрерывной, а иногда – почти горизонтальной, как у фрегата «Паллада». Для улучшения маневренности теперь широко используется разнообразное косое парусное вооружение, на слабых ветрах реи прямых парусов удлиняются лиссель-спиртами, а в штормовую погоду судно уверенно держит курс с помощью специальных штормовых парусов, либо используются рифы на нижних парусах для уменьшения их площади.
Если сила урагана превышает возможности экипажа по управлению парусами, то остается радикальное аварийное средство: «фок-мачту - за борт» в качестве плавучего якоря, что превращает штормующий быстроходный парусник в его исторический прототип с парусностью, смещенной в корму за счет оставшихся мачт, и носом, прижатым к воде силой сопротивления буксируемой фок-мачты. К сожалению, современные суда с механическими двигателями не имеют аналогичных аварийных средств, и при этом эксплуатация двигателей и рулевых машин в штормовых условиях зачастую ведется с серьезными или даже опасными перегрузками.
Начало XIX века отмечается строительством первых судов с паровыми машинами. В 1815 году первый русский колесный пароход, который называли «стимботом» или «Елизаветой», встал на линию Петербург – Кронштадт. В 1819 году американский колесный пароход "Саванна" пересек Атлантику от Нью-Йорка до Ливерпуля за 24 дня, пройдя всего лишь малую часть пути под парусами.
Механический привод значительно повышает мореходность корабля, что обусловлено возможностью поддержания хода произвольным курсом при любом состоянии волнения. Эффективный механический движитель способен преодолевать натиск штормовой стихии, и при небольшом навыке рулевого в динамике лавирования между волнами может спасти от опрокидывания любое, даже самое несуразное плавучее сооружение. Новый двигатель, являясь сложным механическим сооружением, привлек на борт кораблей высококвалифицированных специалистов – механиков, которые в силу своей молодецкой изобретательности стали привносить на флот психологию силового «покорения» моря, вместо традиционных морских правил непротивления морской стихии.
Но все же на первых порах требования эффективности и экономичности мореходства довольно быстро привели к появлению новых «неписаных» правил хорошей морской практики, таких же как и в парусном флоте, составленных с использованием реального опыта штормового судовождения. Новые океанские корабли всех стран мира довольно быстро приобрели одинаковую внешнюю форму, что является необходимым признаком существования общемировых критериев оптимальности в проектировании корабля, что свидетельствовало также и о едином подходе к обеспечению мореходности корабля на умеренном волнении и в штормовых условиях плавания.
Но все же первые гребные колеса устанавливались на парусных судах в качестве дополнительного движителя, а в силу технического несовершенства главных двигателей такие пароходы обладали всеми недостатками весельного судна:
- Широкая палуба;
- Уязвимость движителя - гребного колеса;
- Сложности в использовании гребного колеса на крупном волнении.
Первое крупное судно «Great Britain», оснащенное гребным винтом, было построено в Бристоле в 1843 году. Затем в течение 50 лет форма корпуса всепогодного корабля претерпевает последовательные эволюционные изменения, которые, тем не менее, всегда и в полной мере наследовали лучшие свойства своих парусных и весельных предшественников.
Несомненно, что в обводах корабля, построенного в начале XX века, можно прочитать компромиссные решения между покорностью и противостоянием перед морской стихией:
Таран-бульб продолжает служить средством для стабилизации корпуса и сохранения устойчивости на курсе в условиях волнения. Тем более важно, что для высокой скорости хода, по сравнению с галерой на веслах, этот бульб благоприятно сказывается на уменьшении волнового сопротивления также и на спокойной воде;
Заострение оконечностей и малая полнота надводных объемов в носу и в корме способствуют ходкости на волнении и благоприятно сказываются на уменьшении килевой качки и предотвращении слеминга;
Завал бортов в средней части корпуса предотвращает концентрированные удары волн по надводному борту корабля, а округлый мидель-шпангоут и в целом веретенообразный и симметричный относительно центральной линии корпус не допускают сильного рыскания и потери хода при движении почти любым курсом относительно штормового волнения;
Практически у всех кораблей отмечается срез форштевня под водой ниже тарана, что способствует устойчивости на курсе при накренениях на качке и в то же время позволяет корпусу свободно рыскать при косой встрече с крупными волнами и зыбью;
Так же, как у средиземноморской галеры, строятся узкие корпуса кораблей для достижения высокой скорости хода;
Зауженная общая ширина палубы и длинные продольные надстройки служат целям сохранения штормовой остойчивости в условиях повышенной заливаемости верхних палуб;
Достаточно низкий надводный борт и малая парусность надстроек дают большие возможности по управлению кораблем и маневрированию в условиях сильных ветров.
Идеальной архитектурой корпуса по всем названным критериям обладали многие эскадренные броненосцы, а также крейсера и эсминцы, построенные в конце XIX – начале XX веков. Не меньшей мореходностью обладали и линейные корабли первой половины XX века, имевшие заниженные и заостренные бак и ют, а основной объем корпуса у них сосредотачивался в средней части. Это обеспечивало устойчивое движение на волнении, при котором не возникало интенсивной килевой качки, и соответственно возможность опасной заливаемости оконечностей исключалась за счет уменьшения общей площади и непрерывности верхних палуб бака и юта, а также отсутствием фальшбортов и большой погибью палубных бимсов.
Список литературы
1. История отечественного судостроения. В пяти томах. Под редакцией акад. И.Д.Спасского. СПб: «Судостроение», 1994.
2. Курти О. Постройка моделей судов. Энциклопедия судомоделизма. Л.: Судостроение, 1977.
3. Митрофанов В.П., Митрофанов П.С. Школы под парусами. Л.: Судостроение, 1989.
4. Хмельнов И.Н., Турмов Г.П., Илларионов Г.Ю. Надводные корабли России: история и современность. Владивосток: Уссури, 1996.
5. Половинкин В.Н. История и современность отечественного кораблестроения. Великие люди и великие дела. – Коломна, 2002г.
Похожие работы
... гостей княжества и расширение меню его ресторанов. Повышение качества культурных мероприятий также занимает особое место в новой стратегии, поскольку "однодневный" туризм остается для Монако одним из ключевых. От традиционной культуры в этом райском уголке мира мало что сохранилось. Но до сих пор в дни праздников по узким средневековым улицам Монако проходят традиционные процессии с факелами, ...
... как физико-химических характеристик, так и состояния биологических компонентов среды. Это - воздействие на природные условия человеческой деятельности, почему и был этот фактор назван антропогенным. Одновременно с развитием экологии и независимо от нее в науках о Земле развивалось представление о биосфере как живой оболочке планеты. Хотя термин «биосфера» был введен в научный обиход еще в 1875 ...
... проекта. В целом теория и методы исследовательского проектирования постоянно совершенствуются и их внедрение в практику способствует ускорению научно-технического прогресса в кораблестроении. 4 РАЗВИТИЕ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА В РОССИИ Система магистральных нефтепроводов на территории бывшего СССР сформировалась в особых условиях размещения пунктов добычи и переработки нефти. Известно, ...
... под неприятельским кораблем, при помощи бурава прикрепить мину к его днищу, а затем пустить в действие часовой механизм и отойти на безопасное расстояние. В отечественных и зарубежных книгах по истории развития подводного плавания обычно приводят изображения лодки Бюшнеля с движителями двух типов. Рассмотрим эти рисунки подробнее. На верхнем рисунке (вероятно, с подлинного чертежа) грубо ...
0 комментариев