Техника - молодёжи 1982-07, страница 66

СООБЩИТЕ ВАШУ СКОРОСТЬ!

К 3-й стр. обложки

ВИКТОР ШИТАРЕВ, капитан дальнего плавания

Было это в 1924 году. Капитан английского трансатлантического лайнера «Мажестик». которому предстояло еще двое суток идти до Нью-Йорка, послал на берег радиограмму, в которой уведомил представителя своей компании, что за* вершит рейс ровно в 13 ч назначенного по графику дня. И действительно, в 12 ч 58 мин огромный лайнер вошел в порт назначения Столь завидная пунктуальность объясняется тем, что капнтаи и штурман на протяжении всего рейса аккуратно выдерживали судно на курсе и, конечно, постоянно знали его место и скорость.

А на заре судоходства мореплавателям приходилось держаться вблизи берегов, дабы ие затеряться в безбрежном океане. Выйти в открытое море они рискнули после того, как заполучили относительно верные карты, примитивные навигационные приборы и измерители скорости судна.

Пожалуй, самым старинным и простым из них был ручной лаг (1). Он состоял из дубовой дощечки, вырезанной в виде сектора круга, в закругленной части которого имелась выемка, заполненная свинцом. Он-то и держал сектор в воде в вертикальном положении. В углах сектора высверливались отверстия. К тому, что находилось иа вершине, крепили конец длинного и тонкого шнура (лаглиня), от него к двум другим отверстиям протягивали так называемые путики. На расстоянии, равном 1,5—2 длины судна, в лаглинь вплетали красную ленту — флаг-дух, а дальше, через каждые 14,5 м аналогичным образом крепили кончики с однйм, двумя, тремя и так далее узлами. В середину каждого 14,5-метрового участка ввязывали петли, а между ними и узлами — короткие кончики, обозначавшие четверть узла. Другой конец лаглиня привязывали к вьюшке, свободно вращавшейся на оси с рукоятками.

Работали с таким лагом обычно три моряка. Один держал вьюшку, чтобы лаглинь легко сматывался с нее. Второй, осторожно опустив за корму сектор, пропускал скользящий лаглинь по ладони, и, как только ее касался флагдух, кбмандовал

«ноль!». В этот момент третий матрос пускал песочные часы, «заведенные» на полминуты. Делая одну морскую милю (1852 м) в час, судно проходило за 30 с расстояние в 15,43 м. Но ведь и сектор лага, пусть медленно, но все же двигался следом за судном. Пришлось делать поправку — вот откуда взялись 14,5-метровые отметки на лаглине.

Через полминуты моряк с часами выкрикивал «стоп!», его коллега прихватывал лаглинь и подсчитывал число узлов на марке, чтобы определить скорость судна.

Однако судоводителям нужно было знать еще и расстояние, оставленное за кормой, а с помощью ручного лага вычислить его можно было весьма и весьма относительно Многие моряки и ученые бились над этой задачей, но первым удалось решить ее М. В. Ломоносову. Он изобрел дромометр (2), ставший, кстати сказать, прототипом появившихся много позже механических лагов. Идея Ломоносова была гениально проста — он предложил прикреплять к днищу судна винт, вращаемый набегающим потоком воды и связанный тросиком с механическим счетчиком. Морякам оставалось установить правильное соотношение числа оборотов «подводного пропеллера», чтобы высчитать число миль, пройденных судном. Но иа работу дромометра обязательно окажет влияние неизбежная на море качка. Ломоносов предусмотрел и это, оснастив свой прибор циматометром (3) — отвесом с двумя системами шестерен, при помощи которого определялись погрешности в показаниях дромометра.

В конце XVIII — начале XIX века на флотах появились вертушеч-ные лаги (4). Их вертушки буксировали за кормой на лаглине, равном двум длинам судна, примерно так же, как и ручной лаг. Только матросам не было необходимости подсчитывать узелки — вращение вертушки передавалось на механический счетчик оборотов, снабженный шкалой, проградуированной в милях и десятых долях мили (кабельтовых). Позже подобные лаги усовершенствовали, снабдив их блоком электропитания, штепсельной и распределительной коробками и репетирами — попросту электрическими счетчиками оборотов.

Правда, и эти устройства не были лишены недостатков. Тянущийся за кормой длинный лаглинь мог доставить немало неприятностей, если капитану приходилось экстренно давать задний ход — тогда трос и вертушка оказывались близ виитов и руля. Подобная опасность грозила и судам, проходившим за кормой. Да и штурманов не устраивало то, что лаг показывал только пройденные мили, а скорость им приходилось рассчитывать самостоятельно.

Только в начале XX века (спустя почти полтора столетия после ломоносовского дромометра!) на судах появились днищевые электромеханические лаги (5). У них роль вертушки играл четырехлопастный винт, жестко закрепленный на оси внутри выдвижной трубки. На противоположном конце оси, находящемся в водонепроницаемой камере, был кулачок. Вращаясь под действием набегающего потока, кулачок замыкал контакты, включая цепь счетно-решающего устройства, в котором импульсы электротока преобразовывались в визуальную информацию о пути и скорости, получающую отражение на шкалах прибора

.Еще в XVIII веке Анри де Пито изобрел прибор для измерения скорости жидкостного или газового потока. Вряд ли талантливый француз догадывался, что придет время н трубки Пито найдут самое широкое применение во многих областях науки и техники, а в морском флоте станут непременной принадлежностью гидравлических лагов (6). Эти скоростемеры появились всего полвека назад, но сразу же обрели популярность у моряков, поскольку позволяли измерять скорость более 25 узлов.

Устроены они на первый взгляд просто: в днище находятся два клин-кета. Один для трубки Пито, другой для датчика статического давления. По ним и системе трубопроводов вода поступает к чувствительному элементу, разделенному гибкой мембраной Стоит судну набрать ход, как забортная вода начнет проникать через трубку Пито в полость динамического давления, заставляя мембрану все больше отходить от первоначального положения. Эти изменения фиксируются датчиком, который связан со счетно-решающим устройством центрального прибора. Тот, в свою очередь, по разнице динамического и статического давлений определяет скорость судна и пройденное им расстояние.

Всем хорош гидравлический лаг, если бы не одио «ио»: он слишком капризен, за ним надо постоянно наблюдать, то и дело подналаживать. Этого недостатка лишены более совершенные индукционные электронные лаги (8). С их помощью скорость до 80 узлов определяется с точностью до 0,2 узла, пройденное расстояние — с точностью до 0,02 мили. Создать такие приборы удалось лишь после того, как ученые нашли способ использовать зависимость между скоростью судна и электродвижущей силой, индуцированной в морской воде генератором магнитного поля (7). В качестве его применяют электромагнит, заключенный в изолированный, водонепроницаемый кожух. Когда лаг включен, магнитные силовые линии пронизы-

63