Техника - молодёжи 1990-09, страница 65

К 3-й стр. обложки

Виктор ШИТАРЕВ,

капитан дальнего плавания

Обойдемся без парусов

Сложная, быстро изнашивающаяся, требующая для обслуживания многочисленной команды оснастка парусных судов издавна вынуждала специалистов и изобретателей искать альтернативные движители.

Например, в 1714 году французский дворянин де Куатс предложил построить боевой корабль, оснашенный одним из первых судовых ветродвигателей (1). По замыслу изобретателя, вращение от ветряка должно было передаваться к размещенным по бортам конструкциям с четырьмя вертикальными веслами с уширенными лопастями. Нетрудно догадаться, что такое устройство в эффективности заметно уступало бы обычному парусу, да и от ветра движитель де Куатса зависел так же, как парус...

Тем не менее идея ветрохода все еще казалась заманчивой. В 1798 году, в период наполеоновских войн, когда Бонапарт готовился высадиться на территорию Англии и собирал для этого всевозможные плавсредства, некий Ле Бланк предложил пополнить военный флот плавучими крепостями (2), которым предстояло навязать бой британским эскадрам и одновременно перебросить через Ла-Манш войска. Каждая из них в размерах не уступала бы нынешнему линкору, а то и супертанкеру, а в качестве силовой установки Ле Бланк предпочел четыре ветряка, работавших на столько же гребных колес, помещенных по бортам в носу подобной фортеции и корме. Как известно, вторжение не состоялось, плавучие монстры Ле Бланка, естественно, не построили.

А вот появление на кораблях надежных паровых машин заставило судостроителей взяться за совершенствование их движителей. И в этом случае, как не раз бывало в истории техники, они первоначально действовали исключительно методом проб и ошибок

В 1785 году американец Фич представил членам философского общества в Филадельфии проект, а через некоторое время действующий пароход «Эксперимент», который ходил по реке Делавер со скоростью 12 км/ч. В качестве движителя на нем были применены три кормовых весла (3), приводившиеся довольно сложным механизмом от паровой машины. «Эксперимент» поработал на линии Филадельфия — Тренто, да только пассажиры не очень охотно пользовались возможностью совершить поездку на огнедышащем судне...

Любопытно, что задолго до Фи-ча, еще в 1681 году, англичанин Гук предложил установить на судне более эффективный гребной винт, уподобленный лопастям ветряной мельницы (4). В 1752 году российский ученый Бернулли разработал более удачную, вось-милопастную конструкцию (5), а в 1785 году Брам получил патент на подобное устройство с дюжиной широких лопастей (6). Заметьте, это произошло почти одновременно с докладом Фича филадельфийским философам о весельном пароходе!

Другие изобретатели пробовали оснащать суда архимедовым винтом. В частности, в 1827 году чех Рессель оборудовал пароход «Циветта» водоизмещением 33 т таким спиральным винтом из бронзы (7), и тот, приняв 40 пассажиров, развил скорость около 6 узлов. Через девять лет деревянный архимедов винт с двумя витками спирали запатентовал Смит и вскоре поставил его на пароход (6 т) с шестисильной машиной. Интересно, что Смиту никак не удавалось набрать расчетной скорости, и так было до тех пор, пока его судно коснулось подводного камня и потеряло половину движителя.

Смит сделал верный вывод из этого происшествия и построил судно «Архимед» с двумя 45-сильными машинами, работавшими на

винт уже с одним витком спирали. Что же касается архимедова винта, то и после этого от него не спешили отказываться, достаточно напомнить, что в прошлом столетии запатентовали по меньшей мере 16 его разновидностей (8).

Параллельно шли поиски других движителей. В 1824 году француз Долман предложил судостроителям соосные винты противоположного вращения, а в следующем году англичанин Перкинс ухватился за идею и запатентовал такой механизм (9). Заметим, что его винты были полупогруженными, на современных морских судах они не применяются, зато речникам позволяют без опаски ходить по мелководью.

Швед Эриксон в 1836 году разработал для морских условий аналогичный движитель, но полностью погруженный (10), и опробовал его на пароходе «Френсис Б. Огден», который нэ тихой воде развивал до 10 узлов. Кстати, подобные винты ныне с успехом применяют, но они, конечно же, весьма отличаются от эриксоновских.

Как известно, первые пароходы несли парусное вооружение. Когда по каким-то причинам машину останавливали, торчавший под кормой винт превращался в тормоз. Поэтому его иногда делали убираемым в особую вертикальную шахту (11), но позже нашли лучшее решение, выполнив лопасти поворотными. Таким был и винт регулируемого шага конструкции Вудкрофта (12), чьи лопасти при плавании под парусами можно было развернуть по набегающему потоку воды.

Над спаренными гребными винтами трудился и француз Манжин, создавший в 1860 году такой движитель, который обеспечивал судну нормальную скорость без форсирования паровой машины (13).

А в 1816 году английский инженер Миллингтон предложил установить в носовой части судна дополнительный двухлопастной винт. Когда пароход оказывался в сложных навигационных условиях, например, в переполненной гавани, винт опускали на тросах за борт — так появилось первое подруливающее устройство (14). Ну а самую первую поворотную колонку с гребным винтом в 1839 году запатентовал американец Хант. Как видите, эти устройства появились на флотах не вчера.

63