Первый железный пароход «Аароп Мэнби. Начало и успех эры стального су­достроения - История мирового судостроения - Каталог статей - История мирового судостроения Владимир семенов, член союза писателей ссср

Сто страниц истории к 100-летию Мурманска

Итак, в 1937 году Советское правительство сочло город Мурманск подходящим местом для строительства собственных рыболовных траулеров с металлическим корпусом. Решено было возвести новые цеха на обобщенной территории и снабдить "Мурманскую судостроительную и судоремонтную верфь Главрыбы", как она теперь именовалась, дополнительным оборудованием. В июне 1938 года уже на новых стапелях были заложены два траулера: "Сталинская Конституция" и "Михаил Громов".

"ГРОМОВ" ОПЕРЕДИЛ "КОНСТИТУЦИЮ"

Заложить-то суда заложили, но нервотрепка образца 37-го года в Мурманске все еще продолжалась. На судоверфи то и дело менялись руководители, которые в атмосфере всеобщей подозрительности ничего не успевали сделать. Лишь в ноябре 1938-го главным инженером предприятия стал Усач Моисей Семенович - грамотный, толковый специалист с деловой хваткой. А директором в апреле 39-го был назначен Сапанадзе Платон Васильевич - выдающийся организатор производства. Сапанадзе и Усач оказались той парой, которая своей организационной энергией сумела сомкнуться с энтузиазмом рабочих-стахановцев и вывести Мурманскую судоверфь из затяжного кризиса. Уже в середине 39-го кроме "пожарных" мероприятий намечаются системные, далеко глядящие.

12 декабря 1939 года был спущен на воду первенец мурманского стального судостроения - РТ-101 "Михаил Громов", названный в честь Героя Советского Союза № 8 - участника знаменитого чкаловского трансарктического перелета. "Сталинская Конституция", хотя и была заложена первой, оставалась пока недостроенной.

Коллектив судоверфи отправил телеграмму А. И. Микояну, инициатору стального судостроения в Мурманске: "В результате Ваших забот о рыбном Мурмане 12 декабря в 19 часов, в условиях полярной ночи, впервые в истории Заполярья спущен на воду первый траулер, построенный на Мурманской судоверфи. Коллектив МССВ заверяет Вас, Анастас Иванович, - на достигнутом не успокоимся. Приложим все силы для выполнения задания: выпускать 10-12 траулеров в год".

"ПОБЕДУ" ДОСТРАИВАЛИ ПОД БОМБЕЖКАМИ

Наступающий 1941 год Мурманская судоверфь встретила красиво. Вот как об этом писал директор верфи Платон Сапанадзе:

"В канун праздника все спешили к стапелям, где стоял готовый красавец траулер, построенный руками мурманских судостроителей. Сборщики, клепальщики, гибщики, инженеры суетились около своего детища, еще и еще раз заглядывая в каждый уголок корабля. Когда наконец все было осмотрено и проверено, рабочие выбили удерживающие корпус упоры и его огромное металлическое тело заскользило по полозьям. Вода Кольского залива с шумом расступилась, и он очутился в родной стихии".

Это был спущен на воду РТ-103, третий по счету траулер, построенный мурманчанами полностью, от киля до клотика. Или пятый, если считать "Ивана Папанина" и "Валерия Чкалова", чьи корпуса все-таки были ленинградскими.

Назвали траулер символически - "Победа", хотя великая и страшная Отечественная еще не началась. Она начнется через полгода, и "Победу" станут достраивать под бомбежками, стремясь к действительной победе над фашизмом, но до нее будет еще очень далеко.

ВЕРФЬ СТАЛА "КАДМИЕМ"

Предвоенный личный состав судоверфи насчитывал 2708 человек. В первые же дни войны она лишилась почти половины кадровых работников. Верфь переподчинили. Вернее, формально она оставалась в подчинении Главрыбосудостроя, но оперативно шагу не могла ступить без согласования с техническим отделом Северного флота, который стал генеральным заказчиком верфи. Ремонт военных кораблей стал главной задачей предприятия. Другим крупнейшим заказчиком стала 14-я армия.

Трудовой распорядок на верфи коренным образом изменился. Введена была двухсменная круглосуточная работа. Люди работали по двенадцать часов с одним перерывом на обед - это в самом легком случае, если Родина в лице дирекции не потребует большего.

Для телефонных переговоров с военным командованием ввели систему условных обозначений. Верфь стала "кадмием", корабль - "диаграммой". И так далее:

"география" - ремонт закончен;

"календарь" - отошел от завода;

"диктовка" - прямое попадание;

"вибрация" - нужен водолаз;

"ватрушка" - требуются аварийно-спасательные средства;

"обложка" - имеются убитые;

"биография" - имеются раненые;

"открытка" - пожар;

"анатомия" - затонул.

Заказы для фронта росли по всем направлениям. Требовались макеты кораблей для маскировки и обмана противника. Потребовалось навести понтонный мост в устье Колы, и судоверфь передала под плавучие опоры семь корпусов недостроенных "касаток". Уже в сентябре 1941 года верфь обязали произвести 200 минометов, 7000 мин и 5000 гранат-лимонок. У войны заказы свои, специфические. Строительство новых траулеров было отложено "на после войны".

ДЫМ ИДЕТ ИЗ МАЧТЫ

Уже в 1947 году подлеченная от разрушений судоверфь по заданию А. И. Микояна приступила к проектированию и постройке среднего рыболовного траулера собственной конструкции с мощностью двигателя 400 л. с. Проект был разработан инициативной группой верфи: директор Сапанадзе П. В., главный инженер Семенов И. М., главный технолог Зеленко Л. Н., конструкторы - Тассо Х. С., Савичев П. А. и Смолин Л. А.

Проект получился своеобразным и продемонстрировал зрелость и незаурядность мурманской судостроительной мысли. Например, у этого судна, предназначенного как для тралового, так и для дрифтерного лова (ставными сетями), был носовой дополнительный руль, улучшающий маневренность, и не было привычной дымовой трубы: отработанные газы утилизировались и отводились через полую мачту. Конструкцию корпуса разработал Петр Алексеевич Савичев. Он выбрал основные параметры, сделал теоретический чертеж и произвел все расчеты по остойчивости и прочности судна.

В сентябре 1947 года после утверждения эскизного проекта министром Ишковым началась скоростная постройка судна. Главным строителем логгера был назначен инженер-кораблестроитель Груднев Борис Владимирович. Для премирования рабочих и ИТР за скоростную и качественную работу был образован специальный фонд в размере:

отрезов импортного бостона - 6;

отрезов импортного драпа - 6;

рыба улова подсобного хозяйства - 4000 кг;

картофеля подсобного хозяйства - 4000 кг.

6 ноября 1947 года - да, к 30-летию Великого Октября - корпус корабля был спущен на воду, а в начале февраля "Кораблестроитель" - именно так назвали первенца - сдали в эксплуатацию. Достройка шла в условиях полярной ночи, палубу закрывали от осадков навесами из брезента, но судно достроили в рекордно короткий срок - за 80 суток.

В 1948 году "Кораблестроитель" в качестве флагманского судна участвовал в специальной сельдяной экспедиции восточнее Исландии. Высокую оценку нашему СРТ дал ученый Ю. Марти. Находясь на испытании этого судна в районе Шпицбергена, он писал с моря: "Для меня теперь бесспорно, что суда нужно строить только в Мурманске. Этот тип СРТ намного лучше немецких судов.

Цельносварной мурманский "Кораблестроитель" стал прототипом большой серии СРТ, заказанных за границей, хотя и на стапелях нашей судоверфи он не был единственным: вслед за СРТ-1 в 1948 году был построен СРТ-2, а в 1949-м - СРТ-3. Правда, в отличие от головного судна оба они были с трехвальной силовой установкой. Модификация случилась не от хорошей жизни: для них не нашлось подходящего двигателя, и поставили три танковых. Говорят, при работе этой установки грохот в машинном отделении стоял неимоверный.

А вот корпус СРТ-4, заложенный осенью 1949 года, строился уже не на открытых стапелях, а в помещении корпусносборочного цеха: не мерзли теперь ни люди, ни металл.

Владимир СЕМЕНОВ, член Союза писателей СССР.

Продолжение следует.

«Вечерний Мурманск».

"СЕДОВ".

Корпус судна стальной клёпаный с полубаком и удлинённым ютом. Две непрерывные палубы — главная и нижняя.
Наружный киль брусковый сечением 75×250 мм. Рангоут стальной клёпаный. Мачты со стеньгами и брам-стеньгами с бом-брам-стеньгами сделаны однодревками.
Диаметр фок-мачты со стеньгой составляет у пяртнерса — 750 мм, а у эзельгофта — 460 мм . высота мачты более 50м.

Технические характеристики барка "Седов"

"Седов" имеет фок-мачту, 1-ю и 2-ю грот-мачты, бизань-мачту. Весь рангоут, включая колонны мачт, стеньги всех степеней, рей, гик гафели и бушприт стальной клепаный. Вес, рангоута с такелажем 210 т. Полная высота ФОК-мачты (с учетом колонны собственно мачты, стеньги, брам-стеньги, бом брамстеньги и флагштока с клотиком) от верхней кромки киля до клотика 62,6 м, 1-й и 2-й грот-мачт 63,5 м, бизань-мачты 54,7 м.

1 - Национальность: Россия 12 - Площадь парусов: 4.192 m²

2 - Порт приписки: Мурманск 13 - Количество парусов: 32 шт

3 - Год постройки: 1921 14 - Марка двигателя: Вяртсиля

4 - Верфь: Germaniawerft, Kiel

15 - Мощность двигателя: 2.800 л.с.

5 - Тип судна: 4-х мачтовый барк 16 - Энергия ветра: 8.000 л.с.

6 - Корпус: сталь 17 - Скорость под парусами: до 18 узлов

7 - Водоизмещение: 6148 т 18 - Скорость под двигателем: до 10 узлов

8 - Длина: 117,5 м 19 - Тоннаж: 3556 дп. т

9 - Ширина: 14,7 м. 20 - Экипаж: 54

11 - Высота мачт: 58 м 22 - Практиканты: 46

"Седов" - четырёхмачтовый барк, является самым крупным парусником в мире

традиционной постройки и второй по величине после 5-мачтового Royal Clipper

носовые косынки - клёпаные

ТЯГИ удерживающие БУШПРИТ - стальные.

МЕХАНИЗМЫ БУШПРИТА - стальные

БУШПРИТ полая стальная труба, тросы несущего такелажа - стальные.

носовые растяжки - стальные.


ФАЛЬШБОРТ стальной клёпаный.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Фальшборт


ПАЛУБА покрыта деревянным настилом как и скамья для укладки канатов.

На палубе установлены швартовный шпиль, кнехты швартовные: для буксировки судна.

Буксирное устройство - Моряк.

ВОПРОС - "БУДУТ ЛИ РАБОТАТЬ КНЕХТЫ ПРИКРЕПЛЁННЫЕ К ДЕРЕВЯННОМУ КОРПУСУ." ?

от верхней кромки киля до клотика 62,6 м, 1-й и 2-й грот-мачт 63,5 м, бизань-мачты 54,7 м.
число 62,6 м. делим на 3 м. (этаж современного жилого дома) получаем 21 этаж,

Диаметр фок-мачты со стеньгой составляет у пяртнерса — 750 мм, а у эзельгофта — 460 мм .
пяртнерс - отверстие в палубе деревянного парусного судна, через которое проходит мачта.
http://www.korabel.ru/dictionary/detail/1536.html
Представ те точно такую только из деревянных брёвен, причём сырых ,
(комлём, то на остов устанавливают, а там влага) , да мокрые ванты - из пеньки.

Марс — площадка на верхнем конце колонны, составной мачты.
На парусных судах служит для разноса стень-вант и местом для некоторых работ при постановке и уборке парусов ,

Верхняя рея трапецеидальная.


Везде сталь..

ПРОЧНО ТАК СОБРАНО.

АНТЕННА НА КЛОТИКЕ.

МАЧТА - сооружение из опирающегося на фундамент вертикальной колонны (металлическая, железобетонная, деревянная)
и поддерживающих его наклонных оттяжек (обычно стальных канатов), закрепленных на анкерах.
Применяют, напр., как опоры для радио- и телевизионных антенн.
Фок

прямой парус, самый нижний на передней мачте (фок-мачте) корабля. Привязывается к фока-рею.

ж. Верхняя часть мачты, являющаяся ее продолжением выше вант.

Стеньга

часть судового рангоута, служащая продолжением верхней части мачты.

ЧУТОК СВАРКИ

Вы деревянный стык видели: ТОРЦЫ - в материале дерево не работают, срубы домов, деревянными нагелями крепят,

чтоб брёвна не гнили, да и как креплением из металла собрать деревянный остов,

на который действует волны (вибрация) и нагрузки, его как металл не обожмёшь- дерево мягкий матерьял - РАСКОЛЕТСЯ.

Металлическая мачта полая, а деревянная цельная и воду впитывает, значит в разы тяжелее, для мачты нужна опора,

а раз волна качает, то и мачта ходит,

следовательно должен быть механизм гидроцилиндр

(амортизатор) снимающий нагрузку, иначе мачты разобьют киль,

из дерева его не сделаешь, на деревянную опору не поставишь,

опору на деревянный остов незакрепишь,

от вибрации всё развалится, так и цепляется одно за другое.

Что есть рангоут и парусное вооружение - двигатель.

Что заставляет работать этот двигатель? Агрессивная воздушная среда - ветер.

Что происходит с ветряным двигателем во время работы?

Ветер раскачивает мачты, как маятник в часовом механизме, что вызывает вибрацию.

Волны в море так же являются агрессивной средой раскачивающей корпус судна,

На сухопутном транспорте для гашения вибрации между опорой(рамой )

и двигателем, устанавливают опорные подушки, в данном случае их три.
А между опорой (рамой ) и ходовой - рессоры и амортизаторы.

без опорных подушек, по волнам то, тяжело!

Стало быть и под колоннами мачт находится хитрый механизм,

гасящий вибрацию, ветряного двигателя .

скоба ,
к ней стальной талреп к нему стальной трос.


поперёк вант на определенном расстоянии друг от друга крепятся выблёнки.
и ванты и выблёнки, и связующий крепёж талреп - стальной,

А изделие то, старше дедушки, механизму в 2021 сто лет, если историки не врут - почитайте, экономика Германии
в 1921, какие парусники?

ВОТ ТО ЖЕ ИЗДЕЛИЕ.

ЕМУ ТО ЖЕ СТО ЛЕТ В ОБЕД.


лебёдка для рей.


Лебёдка якорная.


БУШПРИТ в работе.

БУШПРИТ в ремонте.

Корпус стальной клёпаный.
Все дерево находящееся на судне служит либо для удобства, либо в качестве декора,
а если представить образ парусника.

То, возникает - ? А парусные суда из дерева, вообще - были ?

До первой половины XIX столетия единственным материалом для постройки судов было дерево - отличный судостроительный материал.

Во-первых, оно обладает естественной плавучестью (плотность менее 1,0 т/куб. метр), которая меньше плотности воды.

Во-вторых, оно легко поддается обработке, что значительно упрощает технологический процесс постройки судов.

В-третьих, дерево являлось и является одним из самых дешевых строительных материалов.

Основной недостаток этого материала - его короткомерность, т. е. относительно небольшие размеры по длине отдельных «штук», вследствие чего в конструкцию корпуса необходимо вводить большое количество креплений для соединения их между собой.

Существовавшие в прежние времена способы крепления деревянных частей при помощи деревянных нагелей, гвоздей и болтов не обеспечивали полной монолитности соединений (узлов), особенно при создании судов значительных размеров. Однако еще в XVIII в. корабельные леса в таких странах, как Англия, Франция, были почти полностью истреблены, и строевую древесину приходилось вывозить издалека, например из Новой Зеландии.

Кроме того, неуклонно возраставший объем грузоперевозок и военно-морское соперничество некоторых держав приводили к увеличению размеров судов, а следовательно, и усилий в их связях. Чтобы воспринять эти усилия, требовались сверхпрочные конструкции, которые невозможно было создать из дерева. Масса корпуса таких деревянных судов составляла почти 50 % водоизмещения, и они теряли свои преимущества в массе перед железными. Масса корпуса железных судов уже не превышала 30-35 % водоизмещения. На современных грузовых судах, в зависимости от их типа и размеров, она составляет 10-20%.

Безусловно, что одной из главных причин замены дерева железом стало применение на судах паровой машины, при работе которой крепление деревянных элементов набора из-за вибрации расшатывалось значительно быстрее, чем на парусных, что приводило к появлению водотечности и повреждениям корпусных конструкций. Попытки усилить корпус для предотвращения этих явлений приводили к дальнейшему его утяжелению.

Итак, недостаток в хорошем строительном материале - дереве - вынудил «владычицу морей», Англию, почти одновременно с введением паровой машины начать постройку судов из железа. В 1784 г. английский металлург Генри Корт получил патент на изготовление железных листов и фигурных полос путем прокатки их на вальцах. До этого листы и полосы изготовлялись ковкой с последующей обработкой гладильными молотами. Сначала изобретение Корта нашло применение при изготовлении паровых котлов, затем, с 1787 г., стали строить из железа баржи длиной около 20 м и грузоподъемностью 20 т для перевозки грузов по-каналам Англии. В 1818 г. в Англии строится каботажный парусник «Вулкан» из железа. (Отметим, однако, что первым судном из металла была карликовая подводная лодка «Тэртл», построенная в 1776 г. американцем Дэвидом Бушнеллом. Она имела медную обшивку на железных шпангоутах.)

Первый в мире железный пароход «Аароп Мэнби» грузоподъемностью 116 т (1821 г).

В 1822 г. первый железный пароход «Аарон Мэнби» длиной 36 м с машиной в 80 л. с. прошел вниз по Темзе от Лондона, пересек Ла-Манш и затем по Сене пришел в Париж. Его корпус был изготовлен из листов толщиной 6,3 мм, а изнутри обшит деревом для защиты груза и «успокоения» пассажиров. Это английское судно развивало скорость 8-9 уз.

В 1834 г. произошел перелом в отношении судостроителей к железу как к судостроительному материалу. Этому способствовал случай: во время шторма на мель село английское железное судно «Гарри Оуэн» и несколько деревянных судов. Большинство деревянных судов разбилось, а железное получило лишь незначительные повреждения. Это было убедительным и веским доказательством преимуществ железного судна! С этого времени железное судостроение получает признание и к середине XIX в. утверждается безоговорочно.

В 1837 г. англичане спустили на воду первый морской пароход из железа «Рейнбоу», который предназначался для эксплуатации между Лондоном и Антверпеном.

Элементы корпуса соединялись заклепками, которые были известны еще за тысячу лет до нашей эры. Заклепки в судостроении первыми начали применять норвежцы: в начале нашей эры они перешли на склепывание досок обшивки судна - прототипа знаменитого впоследствии дракара.

Военные моряки не спешили заказывать боевые корабли из железа, так как качество этого материала было еще довольно низким, корпуса из железа слабо противостояли артиллерийским снарядам и, кроме того, при взрыве снаряда железо давало много осколков.

Начало использованию железа в военном кораблестроении относится к 1839 г., когда в Англии был спущен на воду пароход «Немезис» водоизмещением 660 т, вооруженный двумя поворотными 32-фунтовыми орудиями, пятью 6-фунтовыми пушками и ракетным станком! (Отметим попутно, что в 1806 г. Булонь подверглась налету ракетами военного инженера У. Конгрева с английских кораблей, а в 1807 г. ракетному обстрелу подвергся Копенгаген. Это были первые боевые крещения корабельных ракет. В первом случае было выпущено 40 тыс., а во втором - 25 тыс. ракет). Он известен как первый из железных кораблей, принявших участие в боях.

В 1840 г. в Англии были построены из железа три небольшие колесные канонерские лодки водоизмещением 400 т. В США в 1842, 1843 и 1844 гг. строят железные корабли «Мичиган», «Уотер Уитч» и «Аллегени». В 1845 г. в Англии строятся три железных пароходофрегата «Биркенхед», «Мегара» и «Симун» водоизмещением почти по 2000 т. Именно с борта колесного «Биркенхеда» (переоборудованного в войсковой транспорт) при аварии в 1852 г. прозвучала команда, вошедшая в неписаный морской кодекс чести: «Женщины и дети вперед!» Из 638 человек погибло 454, но среди них не было ни одной женщины, ни одного ребенка!

Следует упомянуть, что переход от дерева к железу поставил перед моряками и судостроителями целый ряд новых сложных задач: надо было исключить влияние судового железа на стрелку магнитного компаса, разработать способ борьбы с ржавлением и обрастанием корпуса судна и др.

Вершиной железного судостроения считается спущенный на воду в 1858 г. в Англии пароход «Грейт Истерн» водоизмещением 32,7 тыс. т и длиной 210,4 м, о котором шла речь в главе «Гиганты из гигантов». Тем самым был побит рекорд длины судна, принадлежащий китайским судостроителям (адмиральской джонки «Чжэн Хэ» времен династии Мин), продержавшийся около четырех с половиной веков.

Через 20 лет после выхода в море «Грейт Истерна», в 1880 г., итальянские кораблестроители спустили на воду наибольший боевой корабль из железа - бронепалубный шеститрубный крейсер «Италия» водоизмещением 15,2 тыс. т. Крейсер был вооружен четырьмя 431-мм орудиями в брустверных установках из брони компаунд (сталежелезной) и 152-мм орудиями; скорость хода - 18 уз.

Применение железа позволило значительно увеличить размеры кораблей: «Грейт Истерн» почти в 4 раза превосходит по водоизмещению деревянный гигант - шхуну «Вайоминг», а бронепалубный крейсер «Италия» - в 2,5 раза линейный корабль «Мальборо», о котором будет сказано чуть ниже. По длине «Грейт Истерн» почти в 1,3 раза превзошел деревянную джонку «Чжэн Хэ».

Темпы вытеснения дерева металлом все возрастали. Так, в 1895 г. тоннаж металлических (из железа и стали) плавающих морских судов мирового флота сравнялся с.деревянным; в 1936 г. доля деревянных судов едва превышала 10%. Появившиеся ранее композитные суда (металлический набор и деревянная обшивка) не достигли больших размеров. Наиболее известные из них - это упоминавшиеся выше английские клиперы «Ариэль», «Катти Сарк» и королевская яхта «Виктория и Альберт». Эта яхта, построенная в Англии в 1899 г., имела водоизмещение около 5 тыс. т, длину 116 м и была оборудована паровыми машинами мощностью 12 тыс. л. с, сообщавшими ей скорость около 20 уз.

Бронепалубный железный крейсер «Италия» водоизмещением 15,2 тыс. т (1880 г.)

«Виктория и Альберт» как имевшая деревянную трехслойную обшивку, крепящуюся к стальным шпангоутам с помощью болтов, может рассматриваться как крупнейшее в мире судно с болтовым креплением основных связей.

Композитные суда строят и в наше время. В основном это боевые катера и тральщики водоизмещением до 500 т. На них обычно используется многослойная деревянная обшивка, закрепляемая с помощью болтов из нержавеющей стали на шпангоутах из алюминиевого сплава.

Интересно, что в 1958 г. железу - этому неутомимому труженику - был поставлен в Брюсселе памятник в виде необычного здания Атомиума. Девять громадных, диаметром 18 м, металлических шаров как бы висят в воздухе, восемь - по вершинам куба, девятый - в центре. Это - модель кристаллической решетки железа, увеличенная в 165 млрд. раз!

А что же деревянные суда? В 1857 г., т. е. в то же время, что и «Грейт Истерн», в США был построен последний крупный деревянный пароход для Атлантики под названием «Адриатик», длина которого составляла 107,2 м. Это судно, рассчитанное на 376 пассажиров и 800 т груза, имело скорость 13 уз. Запас топлива определялся весьма внушительной цифрой - 1,2 тыс. т.

В те же годы по реке Гудзон плавал деревянный колесный пароход «Нью Уорлд» длиной 113 м. Его не смог превзойти по длине упомянутый ранее американский деревянный барк «Роанок» постройки 1892 г.; этот пароход вошел в историю как самое длинное деревянное транспортное судно с механическим двигателем.

Крупнейшим цельнодеревянным безбронным кораблем считается английский трехдечный 131-пушечный парусно-винтовой линейный корабль «Мальборо» водоизмещением 6,1 тыс. т длиной 74,7м. Он был построен в 1858г., а в 1924г. перевернулся и затонул во время буксировки на сломовую верфь.

Если в гражданском судостроении крупные деревянные морские суда уже не строятся, то в военном кораблестроении от древесины не отказываются. В частности, в 1941 -1943 гг. в США были построены спасательные суда типа БАРС. Водоизмещение этих дизель-электрических кораблей мощностью 1800 л. с. составляло 1,3 тыс. т. В настоящее время для военно-морских сил США строятся тральщики - искатели мин типа «Авенджер» водоизмещением 1,1 тыс. т, длиной 68,3 м. Шпангоуты этих кораблей клееные, слоистой конструкции, выполнены из дуба.

Помогал проводить Денис Зеленов. 10 лет.

Летом Денис купался на Волго — Донском канале. Смотрел на большие корабли, как они идут по каналу, поднимаются и опускаются в камере шлюза. И задумался: что позволяет им не только держаться на воде, но и перевозить тяжелые грузы?

Почему корабли могут ходить по воде?

Причин несколько.

1. Плотность

Опыт 1

Все мы знаем, что если бросить в воду деревянную доску, то она будет лежать на ее поверхности, а вот металлический лист такого же размера сразу начинает тонуть.

Почему так происходит? Это определяется не весом предмета, а его плотностью . Плотность – это масса вещества, заключенная в определенном объеме.

Опыт 2

Мы взяли кубики одинакового размера 70×40х50 мм из разного материала — металл, дерево, камень и пенопласт и взвесили их. И увидели, что кубики имеют разный вес, а следовательно, и разную плотность.

Вес кубика из:

• камня –264гр.,
• пенопласта — 3 гр.,
• металла — 1020 гр.,
• дерева – 70 гр.

Отсюда сделали вывод, что из кубиков самый плотный материал – это металл, затем камень, дерево и пенопласт.

Опыт 3

А что произойдет, если эти кубики опустить в воду? Как видно из опыта камень и металл утонули – их плотность больше плотности воды, а пенопласт и дерево нет – их плотность меньше плотности воды. Значит, любой предмет будет плавать, если его плотность меньше плотности воды.

Следовательно, корабль, чтоб он держался на воде, надо сделать так, чтобы его плотность была меньше плотности воды. Предположим, делать его из такого материала, который имеет плотность меньше плотности воды и не тонет – например, из дерева. Из истории мы знаем, что человек именно из дерева делал вначале плоты, а затем лодки, используя свойство дерева –плавучесть.

Сегодня мы видим много кораблей сделанных из металла, но они не тонут. Причина в том, что их корпус наполнен воздухом. Воздух намного менее плотное вещество, чем вода. У корабля образуется, как бы общая, суммарная плотность воздуха и металла. В результате этого средняя плотность корабля вместе с огромным объемом воздуха в его корпусе становится меньше плотности воды. Потому-то и не тонет тяжелый корабль. Подтвердим это опытом.

Опыт 4

Опустим в воду плоский лист металла – он сразу же тонет, а любая посудина с бортами остается на плаву — в ней образуется запас плавучести. Туда даже можно положить груз.

Так же действует спасательные средства: жилет или круг, одетый на человека. С их помощью удается удержаться на плаву до прибытия спасателей.

2. Выталкивающая сила

Кроме того на погруженное в воду тело действует выталкивающая сила. На рисунке мы видим, что на тело со всех сторон действуют силы давления:

Силы, действующие в горизонтальном направлении, т.е. на борта судна, взаимно компенсируют друг друга. Давление же на нижнюю поверхность - на днище, превышает давление сверху. Вследствие этого возникает направленная вверх выталкивающая сила.

Это хорошо видно из следующего опыта.

Опыта 5

Мячик с воздухом внутри, погруженный в воду, с силой вылетает из нее вверх.

Это действует на мяч выталкивающая сила (сила Архимеда). Она то и удерживает корабль на плаву и позволяет кораблю плавать.

1-Силы поддержания; 2-Давление воды на борт судна

Отчего же зависит действие выталкивающей силы?

Первое – это от объема корабля и второе — от плотности воды, в которой корабль плавает. Эта сила тем больше, чем больше объем погруженного тела. Проверим это опытом.

Опыт 6

Положим на плавающую доску небольшой груз –они тонут. А вот объем надувной лодки значительно больше, и она может выдержать даже несколько человек.

Второе — выталкивающая сила меняется с увеличением плотности воды. Плотность воды можно увеличить, если ее сильно-сильно посолить.

Докажем это следующим опытом.

Во-первых, в ответ на постройку южанами первого в мире казематного парового броненосца «Виргиния» северяне создали не имев­ший аналогов в истории судостроения башенный броненосец «Монитор». Бой между этими броненосцами состоялся в том же 1862 г. Во-вторых, в Англии был построен небольшой колесный па­роход «Бенши», который использовался в качестве блокадопрорывателя, то есть судна для доставки английского вооружения южанам и вывоза хлопка через морскую блокаду северян. Его появле­ние не произвело на судостроительные и морские круги такого впечатления, как изобретение монитора и вращаю­щейся орудийной башни, однако оно имело значительно более важные по­следствия для дальнейшего развития су­достроения, так как корпус «Бенши» был изготовлен из мягкой стали.
Итак, стальной колесный пароход «Бенши», построенный в Ливерпуле, валовой вместимостью всего 325 рег. т открыл эру стального судостроения.

Применение стали дало широкий про­стор развитию судостроения в направ­лении увеличения размеров судов и их быстроходности.
Как известно, самыми крупными из созданных движущихся объектов явля­ются транспортные суда. Так, стальной танкер японской по­стройки, 1980 г., имеет водоизмещение около 640 тыс. т (валовая вместимость 238,6 тыс. рег. т). Рекорд скорости хо­да водоизмещающего парового судна также принадлежит кораблю из стали французскому лидеру миноносцев «Террибль», развившему в 1936 г. скорость 45,2 уз.
После парохода «Бенши» в 1863 г. в Англии были спущены на воду два однотипных парусника - «Фомбей» и «Олтэ»- длиной 63,9 м и валовой вместимостыо 1283 рег. т каждый. Они бы­ли построены компанией «Джонс, Куигинс энд компани». Через год тоже в Англии, в Гулле, спустили на воду не­большой пароход «Эни» валовой вме­стимостью около 430 рег. т. Это был первый стальной пароход с гребным винтом. Через три года он получил класс Регистра Ллойда с отметками «стальное, экспериментальное».

Посыльное судно "Аиерис" - первый стальной боевой надводный корабль. (Англия, 1877 г.)

Первый подводный корабль из стали - лодка Норденфельта №1 (Швеция, 1885 г.)

Танкер "Глобтик Токио"

В сентябре 1985 года впервые "Титаник" был обследован глубоководным батискафом. В докладе исследовательской группы Стива Бласко был сделан анализ стали корпуса. Дело в том, что пробоину длиной в 90 метров найти не удалось. Вместо этого, были обнаружены трещины по линии заклёпок. Обнаружена была пробоина (возможно от льда), но величина её не превышала полквадратных метра. В ходе изучения техничекой документации, выяснилось, что сталь проверялась лишь на статическую твёрдость, способность выдерживать длительные статическое напряжение. Способность к ударной вязкости, динамическую твёрдость никто не брал во внимание. Качество стали обшивки "Титаника" оказалость невысоким даже для того времени. Это была чрезмерно хрупкая, высокоуглеродистая сталь с большим добавлением серы. Борт из такой обшивки не мог получить даже вмятину, он просто раскалывался, как стекло. Таким образом, при ударе об айсберг обшивка "Титаника" лопнула по линии заклёпок, часть заклёпок (вследствии всё того же качества стали) раскололась или была срезана, и вода начала поступать внутрь корпуса судна буквально отовсюду. А так как вследствии столновения возник момент скручивания корпуса, то швы и заклёпки наверняка потекли и с другого борта. Вот почему "Титаник" тонул на ровном киле. Обследования показали, что суммарная площадь (видимых) трещин составляет не более одного (!) квадратного метра. Но старые моряки знают, что нет тяжелее ситуации, чем та, когда начинают сочиться ("плакать") швы и заклёпки.
И если бы "Титаник" налетел на увесистое плавающее бревно или притопленное судно, то исход мог быть не менее печален. Основной вывод исследовательской группы был ошеломляющим: "Титаник" погиб из-за технологических упущений сталелитейщиков. Вывод о трещинах в обшивке, как оказалось, ещё был сделан на заводе, построившем корабль. Но узнай люди о том, что "Титаник" погубила некачественная сталь, компания "Уайт Стар Лайн" мнгновенно превратилась бы в пыль. Под страхом смерти она хранила эту тайну.