Ученые и конструкторы, создавшие ПЛ

Ученые и конструкторы, создавшие ПЛ

Калининградский государственный технический университет рыбной промышленности и хозяйства

ВОЕННО-МОРСКАЯ КАФЕДРА

Тема: «Ученые и конструкторы, создававшие подводные лодки»

Работу выполнила студентка учебного взвода 97-ФК, СТ

Туровская Н. В.

Калининград,

2001 г.

СОДЕРЖАНИЕ

СОЗДАНИЕ РУССКОГО БОЕВОГО ФЛОТА……………………………………..3

1. ПРОЕКТ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ К. ЧЕРНОВСКОГО…………………………4

2. ПРОЕКТ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ А. ПОДОЛЕЦКОГО………………………...8

3. ПОДВОДНАЯ ЛОДКА К. А. ШИЛЬДЕРА………………………………………9

4. ПОДВОДНАЯ ЛОДКА В. БАУЭРА……………………………………………..13

5. ПОДВОДНАЯ ЛОДКА И. Ф. АЛЕКСАНДРОВСКОГО……………………….17

6. ПОДВОДНЫЕ ЛОДКИ С. К. ДЖЕВЕЦКОГО………………………………….23

7. НЕОСУЩЕСТВЛЕННЫЕ ПРОЕКТЫ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК……………….26

ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ ТЕХНИКИ ПОДВОДНОГО
КОРАБЛЕСТРОЕНИЯ………………………………………………………………………30

СОЗДАНИЕ РУССКОГО БОЕВОГО ФЛОТА

Подводное плавание зародилось значительно позже надводного морского судоходства, поэтому ко времени появления подводных лодок надводные корабли уже имели многовековую историю.

Буржуазные историки обычно относят начало истории русского кораблестроения к первой четверти XVIII столетия, когда Петром I был создан регулярный боевой флот. Подобные утверждения, однако, ошибочны. Изучение архивных документов позволяет сделать достоверный вывод о том, что морское судостроение в нашей стране начало развиваться за несколько столетий до
Петра I, а речное - еще раньше. Летописи сохранили названия древних русских судов: ладья (или лодья), струг, стружок, челн. В зависимости от способов изготовления и применяемых материалов на Руси различали дубки, липы, трубы, ушкуи, шитики, карбасы, дощаники, чайки, кочи и т. д. Типы судов приспосабливались к местным условиям и совершенствовались в течение многих десятилетий.

В XVI столетии было завершено создание единого централизованного русского государства. В борьбе русского народа за свою независимость создавалось, крепло и развивалось военное искусство, в том числе и военно- морское. Многочисленные исторические памятники рассказывают о морских походах русских воинов и о дальних плаванпях отважных землепроходцев.

Одна из летописей свидетельствует, что в 1151 г. киевский князь
Изяслав Мстиславович “исхитрил (т. е. изобрел-Г. Т.) лодье дивно: беша в них гребцы гребуть невидимо, токмо весла видети, а человека бяше не видеть”. Из описания летописца видно, что это были довольно большие для своего времени военные гребные суда, имевшие палубу, под которой укрывались гребцы. Верхняя палуба предназначалась для размещения воинов, “стояще горе во бронех и стреляюще”. Особенностью конструкции этих судов было и то, что рули имелись и в корме и в носу, благодаря чему можно было менять направление движения судна без поворота; это улучшало маневренность судов, особенно при плавании на реках.

Известны описания и ряда других типов гребных и парусных судов, успешно применявшихся русскими воинами. Но только в начале XVIII века-при
Петре I-был создан первоклассный регулярный боевой флот, состоящий из крупных многопушечных парусных судов и мореходных гребных судов европейского образца. Была успешно решена задача большой исторической важности: Россия стала морской державой, утвердившись на Балтийском море.

Петр I и его сподвижники многому учились у европейцев, в том числе и постройке кораблей. Но перенесение иностранного опыта не было слепым подражанием. Русское кораблестроение и военно-морское дело во многом развивалось совершенно самостоятельно.

Мастерство русских кораблестроителей петровской эпохи выразилось, например, в создании за очень короткий срок знаменитого галерного флота, одержавшего блестящую победу над шведским флотом в Северной войне.

Используя передовой опыт лучших иностранных мастеров, многие из которых были приглашены в Россию, Петр I вырастил кадры своих специалистов по кораблестроению - “мастеров доброй пропорции”, среди которых сам занимал ведущее место. Прошло немного времени, и у русских мастеров стали учиться иностранные специалисты.

Во многом поучительна организация крупносерийной постройки судов на специализированных заводах. Так в 1694 г. Петр I заказал в Голландии 32- весельную галеру, велел разобрать ее и доставить через Архангельск в
Москву. В селе Преображенском, на большом лесопильном заводе, по образцу доставленных деталей были изготовлены отдельные части для 22 галер и 4 брандеров. Заготовленные детали перевезли в Воронеж, где была основана судостроительная верфь, на которой в течение трех месяцев были собраны и оснащены все 26 судов.

Подобная организация постройки кораблей была осуществлена и в
Петербурге. Так, например, в Адмиралтействе собирали корабли из готовых деталей, которые изготовлялись на Галерном дворе, находившемся на левом берегу Невы, у впадения в нее реки Мойки.

В специальных корабельных лесах заготавливали необходимые для постройки лесоматериалы, которые затем перевозили (главным образом по рекам) на Галерный двор и другие заводы для изготовления деталей по плазовой разбивке и чертежам. Готовые детали отправляли на верфи, на которых собирали корпуса, спускали их на воду, оснащали и вооружали. С разных концов страны на верфи поступали пенька и парусина, лес, железо, готовые пушки и якоря.

Для ускорения постройки кораблей Петр I приказал вырыть вокруг
Адмиралтейства каналы (ныне засыпанные). Такие же каналы были вырыты около
Новой Голландии (они сохранились и до наших дней). Эти каналы, по которым было удобно перевозить любые грузы, соединяли склады Новой Голландии с
Галерным двором. После спуска корабля на воду, его корпус переводили по каналу от одного склада к другому, постепенно достраивая и вооружая его на плаву до полной готовности.

В постройке флота участвовали сотни и тысячи крепостных. Со всей страны сгоняли в Петербург плотников, лучших из которых отбирали для работ на верфях.

Подготовка кадров мастеров и подмастерьев была организована следующим образом: каждый опытный мастер не только сам проектировал и строил корабль, но и был обязан обучать молодого судостроителя, который одновременно начинал постройку такого же корабля на соседней площадке.

Для подготовки офицеров флота в 1701 г. в Москве была открыта “Школа навигацких наук”, а в 1796 г. в Петербурге, на том месте, где теперь стоит
Зимний дворец, - Морская Академия.

Из числа руководителей русского кораблестроения, помимо самого Петра
I, упомянем таких выдающихся деятелей, как Федор Матвеевич Апраксин - генерал-адмирал, главный распорядитель кораблестроения; Иван Михайлович
Головин-президент Адмиралтейств-коллегий и главный инженер (обер-сарваер);
Феодосии Моисеевич Скляев - крупнейший кораблестроитель, под руководством которого были построены 80-пушечный корабль “Старый Орел”, корабль
“Полтава”, двухпалубные корабли “Нарва” и “Ревель”, трехпалубный 88- пушечный “Фридемакео” и многие другие корабли. Известны также имена таких кораблестроителей, как Меншиков, Верещагин, Немцов, Иван Рамбург.
Ближайшими помощниками Апраксина были замечательные командиры кораблей:
Змаевич, Наум Сенявин, Мятлев, Мордвинов, Голицын, Мишуков и другие.

Созданный усилиями всего народа русский боевой флот в многочисленных сражениях полностью оправдал свое назначение. Россия вышла к морю и стала великой морской державой.

К концу царствования Петра I русский флот, ставший одним из сильнейших флотов мира, состоял из 48 линейных кораблей и фрегатов, 787 галер и других малых парусных и гребных судов. Численность личного состава на кораблях доходила до 28 000 человек.

В этот период создания русского боевого флота была изобретена и построена первая русская подводная лодка - “Потаенное судно” для атаки неприятельских кораблей. Его создателем был кораблестроитель плотник Ефим
Никонов.

1. ПРОЕКТ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ К. ЧЕРНОВСКОГО

Одним из оригинальных русских проектов подводных лодок начала XIX столетия был проект Черновского - узника Шлиссельбурга.

Мелкопоместный дворянин минской губернии Казимир Чернов-ский 6 мая
1829 г. был арестован и заключен в Петропавловскую крепость. Через пять месяцев его перевели в Шлиссельбургскую крепость, которой ведало Третье отделение собственной Его Величества канцелярии. Обстоятельства заключения
Черновского до сих пор остались невыясненными. Однако не подлежит сомнению, что он был “политическим преступником”, которых Николай I карал со всей присущей ему жестокостью.

Находясь в заключении, Казимир Черновский составил чертежи и описание изобретенной им подводной лодки. 19 июня 1829 г. его проект был представлен царю вместе со следующим письмом (приводится в выдержках):

“Первый опыт трудов моих. . . дерзаю представить у подножия трона вашего императорского величества. В 1825 году я изобрел подводное судно и до нынешнего времени старался оное усовершенствовать, и надеюсь, что мое изобретение может иметь отличительный успех.. .

В военном искусстве оно будет полезным потому, что можно будет под водою подплыть под неприятельские корабли и оные истреблять, либо делать вылазку в местах во всех неожиданных неприятелем. . .

Могу построить подводное судно, в котором можно будет поставить несколько пушек. ..”

Черновский подробно излагал свои соображения о пользе подводных лодок и указывал на возможность более подробной разработки проекта: “Если мое описание подводных судов найдется в чем-нибудь недокладное, то всепокорнейше прошу меня в том извинить, потому что мне не позволено иметь никаких инструментов для сделания плана...

Ежели же я буду столь счастлив, что мне позволено будет сделать подводные суда, то что теперь неясным показывается в описании, будет изъяснено самым лучшим образом в деле... сколь чувствую себя способным сделать разных видов подводные судна... в противном случае, если б мне был дав материал и работники, а я бы не сделал подводного судна, то жертвую своей жизнью” '.

Николай I направил предложение Черновского инженеру генералу Базену на экспертизу и одновременно дал указание коменданту крепости о том, чтобы
Черновский продолжал разработку проекта. Однако комендант не создал изобретателю условий для работы и даже не разрешил пользоваться циркулем и перочинным ножом, хотя Черновский доказывал, что без этих инструментов он не может работать над своим проектом. Об этом было доложено царю, который приказал: “Снабдить арестанта Черновского инструментами, нужными для черчения”, но далее шла приписка: “всякое могущее произойти с ним приключение отнести на ответственность коменданта”.

Разумеется, комендант крепости постарался избавиться от такого узника: до 1834 г. Черновский числился в списках заключенных, а затем выбыл неизвестно куда. Проект Черновского не был осуществлен.

Сохранившиеся два чертежа, выполненные самим Черновским в тюрьме с большой тщательностью, не дают полного представления о его замысле, но о нем можно судить по описанию Черновского и отзыву Базена. Последний вначале отнесся к проекту объективно и даже указывал на некоторые улучшения, которые сле-давало бы осуществить при постройке лодки, но затем, узнав, что судьба узника уже предрешена, отнесся к проекту по-иному и признал его
“неудобоисполнимым”.

В своем заключении Базен писал:

“Записка ныне рассматриваемая, доказывает, что сочинитель ее имеет больше усердия и воображения, нежели основательных познаний в науках.
Большая часть его предложений не представляет той простоты и благонадежности, которые должны составить одно из главнейших свойств подводных судов, и поэтому приведение оных в исполнение требовало бы непременно разных дополнений или значительных изменений.

Сие, по моему мнению происходит, во-первых; от того, что сочинителю были неизвестны сделанные уже по сему предмету исследования и, во-вторых, от того, что он принял употребление подводных судов в слишком пространном смысле. В столь важном и затруднительном предприятии должно поступить постепенно и со всякой осторожностью. Правила об устройстве подводных лодок не дошли еще до такого совершенства, чтоб позволено было заниматься приложением сих правил к построению военных подводных судов большого размера. До приступа к такому обширному приложению необходимо усовершенствовать подводные небольшие суда до возможной степени, а в сем отношении описанная в настоящей записке лодка не только не исполняет всего желаемого, но даже далеко отстает от известных уже подобных изобретений”.

В последней фразе Базен, очевидно, имел в виду известные ему проекты подводных лодок Фультона и братьев Коэссин во Франция. Заканчивая свой отзыв на проект Черновского, Базен сделал такое заключение:

“Впрочем, я не могу не признаться, что хотя описанная лодка не удовлетворяет всем желаемым условиям, однако, изобретение ее делает честь сочинителю и должно полагать, что его усердие и практические познания могли бы быть полезными при дальнейших исследованиях в производстве решительных опытов для введения в усовершенствования подводного судоходства в
Российской империи”.

Проект Черновского с отзывом Базена попал в Военное министерство, которое, хорошо зная, кто именно является автором изобретения, решило похоронить проект. В отношении Министерства, адресованном в Главный Штаб 30 сентября 1832 г., говорилось:

“Изобретение сочинителя проекта подводной лодки, с одной стороны, не имеет необходимого свойства опускаться по произволу под водою до определенной глубины, а с другой - не представляет всегдашней возможности возобновить внутренний воздух для свободного дыхания людей, в оной находящихся, и поэтому через невыполнение сих двух условий, и по многим другим недостаткам, устройство по сему проекту лодки генерал-лейтенант
Базен почитает неудобоисполнимым, признавая впрочем, что сочинитель имеет много воображения и даже сведений, приобретенных им практикою или чтением книг, но проект его служит новым доказательством, что воображение, не управляемое основательными познаниями в науках, не в состоянии произвести полезное изобретение”.

Архивные документы позволяют восстановить замыслы Черновского, которые он предполагал осуществить на своей подводной лодке.

Корпус лодки должен был быть изготовлен из железа “потому, что металлы по своей протяжности, крепости и упругости весьма способны к постройке судов и к тому же в России они в изобилии находятся”.

Черновский предлагал цилиндрическую форму корпуса с заостренной носовой и тупой кормовой оконечностями. Обшивка корпуса должна была приклепываться к решетчатому набору; внутреннюю поверхность следовало покрыть сыромятными кожами для теплоизоляции. Длина лодки по проекту около
10 м, наибольшая ширина - около 3 м.

Система погружения состояла из 28 кожаных мехов, которые располагались равномерно по бортам и сообщались с забортным пространством для приема воды с целью погружения лодки. Для всплытия лодки на поверхность вода вытеснялась из мехов при помощи рычагов.

В верхней части корпуса была предусмотрена выдвижная рубка: при выдвижении рубки вверх объем лодки увеличивался и она всплывала, а при опускании внутрь корпуса объем уменьшался и лодка погружалась. Таким образом можно было регулировать глубину погружения. В верхней части этой рубки имелись иллюминаторы. Через рубку можно было высаживать вооруженный десант и стрелять.

Для движения лодки Черновский предполагал применить четырнадцать пар весел (по семь пар с каждого борта). Эти весла располагались в два ряда, по семь весел в каждом. Весла представляли собой гладкие точеные штоки, проходящие через кожаные манжеты (сальники) в бортах; на наружных концах штоков были устроены упорные части в виде зонтов, которые при втягивании штоков внутрь лодки складывались, а при выталкивании - раскрывались и создавали упор. Прямолинейно-возвратные движения этих оригинальных весел и должны были двигать лодку вперед.

Кроме огнестрельного оружия, Черновский имел в виду снабдить лодку миной, подводимой под днище неприятельского корабля. Черновский предполагал применить запал, который, по мысли изобретателя, должен был действовать автоматически после отхода лодки от подрываемого корабля на безопасное расстояние. В качестве воспламеняющего вещества в запале предусматривалась смесь химических веществ. Возможно, что запал состоял из фосфористого кальция, который обладает свойством воспламеняться от соприкосновения с морской водой. Минный запал Черновского состоял из трубки, вставленной одним концом в корпус мины. Наружный конец трубки закрывался пробкой из квасцов, которые через некоторое время растворялись в воде; после того как морская вода получала доступ к горючей смеси запала, происходил взрыв мины.

В описании устройства лодки Черновского остается много неясного; например, непонятно устройство вертикального руля. Рассматривая чертеж расположения весел, нетрудно заметить, что в кормовой части лодки имеются четыре весла в виде штоков с зонтами на наружных концах, аналогичные веслам на бортах. Очевидно, этими четырьмя кормовыми веслами можно двигать лодку вперед, как и бортовыми. Но если действовать не всеми четырьмя кормовыми веслами сразу, а только одним или двумя крайними, то можно будет изменять направление лодки в горизонтальной плоскости, что равносильно действию обычного вертикального руля.

Возможно, что именно по условиям расположения кормовых весел
Черновский не сделал кормовую часть заостренной, хотя и писал, что корпус лодки должен иметь обтекаемую форму с наименьшим количеством выступающих частей.

В описании Черновского указывается, что для замены испорченного воздуха в лодке должны находиться кожаные мешки с запасом свежего воздуха, накачиваемого заблаговременно воздушным насосом. Свежий воздух можно стравливать из мешков в лодку по мере надобности для улучшения условий дыхания. Для удаления испорченного воздуха из лодки предлагалось иметь второй комплект мешков, воздух из которых, следовало выпускать за борт.

Эта система вентиляции не могла быть эффективной, поэтому не случайно в отзыве Базена отмечалась необеспеченность дыхания людей под водой. В то же время можно полагать, что это был один из нескольких вариантов вентиляционной системы, предлагаемых Черновским.

В своем проекте Черновский предусматривал установку на подводной лодке перископа. Эта идея была подана Базеном, который в своих замечаниях указывал на неудобство наблюдения за горизонтом через иллюминаторы и считал возможным установить в рубке оптические приборы, известные по работам М. В.
Ломоносова. Черновский считал неудобным носить на рубке неподвижный перископ, как мачту, и высказал мысль о возможности устройства выдвижного перископа с механизмом для подъема, опускания и поворачивания его при наблюдении из рубки. На замечание Базена о трудности держания глубины без бортовых крыльев, без которых “никакая подводная лодка не может соответствовать своей цели”, Чертовский отвечал, что не возражает против устройства горизонтальных рулей.

Из всего сказанного можно сделать вывод, что при помощи такого опытного инженера, как Базен, проект Черновского мог быть значительно усовершенствован. Но, повторяем, генерал Базен, зная автора как политического преступника, уклонился от помощи ему и дал окончательное заключение о “неудобоисполнимости” предложенного проекта.

Проект Черновского был новым шагом вперед в развитии техники подводного плавания. Изобретение нового рода движителя, применение перископа и самовоспламеняющейся мины - являются важными отличительными чертами этого проекта.

2. ПРОЕКТ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ А. ПОДОЛЕЦКОГО

В 1831 г. петербургский титулярный советник Алексей Подолецкий представил в Кораблестроительный комитет Морского Министерства проект
(описание и рисунок) изобретенной им подводной лодки, которая могла бы
“плавать под водою и опускаться в глубину оной на столько футов или сажен, сколько потребует надобность”.

В своем описании Подолецкий указывал:

“Шлюпка сия должна быть о двух бортах длиною в 18, а в поперечнике 6/2 футов, средина же оной должна составлять 3/2 ф., а оба борта из 3 ф., которая должна быть с прочными палубами и мачтою, соответственно сему судну. Боковые борты с главною шлюпкою должны простираться от самого верху руля вплоть до киля и покрыты также твердыми палубами горизонтально с средним основанием. Внутри же приделанных боков сделать по одному насосу и по одному на дне отверстию для впуска воды”.

Проект Подолецкого, как видно из описания, предусматривав постройку двухкорпусной подводной лодки длиной 5,5 и шириной 2 м. Обшивка должна была крепиться к 21 шпангоуту (как у внутреннего, так и у наружного корпусов).
Отметим, что идея двухкорпусной подводной лодки была выдвинута впервые.

Погружение лодки должно было осуществляться путем приема воды в междубортное пространство. Для всплытия лодки на поверхность воду откачивали из междубортного пространства с помощью поршневых насосов.

Для удержания лодки в случае быстрого ухода ее в воду при погружении изобретатель предусмотрел в своем проекте устройство на бортах специальных крыльев. О них в описании сказано:

“для поддержания груза (т. е. плавучести-Г. Г.) и свободного плавания под водою открываются приделанные крылья к боковым бортам, дабы остановить судно в равновесии и дать ему свободный ход посредством обращения колес”.
Из описания можно заключить что эти крылья для торможения лодки в случае быстрого ухода ее на глубину служили и горизонтальными рулями для управления лодкой в вертикальной плоскости при подводном ходе

Изобретатель указывал, что в том случае, когда поддержания лодки в равновесии под водой при помощи крыльев недостаточно, следует откачивать воду из бортовых цистерн за борт посредством насосов, “через чего и само судно приводится в большое облегчение”.

Для движения лодки Подолецкий предполагал применить гребные колеса, вращаемые изнутри лодки вручную. Гребные колеса располагались по бортам:
“От киля на 6 футов утвердить в середине шлюпки небольшой вал, коего концы выходили бы по обе стороны на два с половиною фута для укрепления оных колес, которые посредством механизма будут приводить в действие, и судно может плыть даже против течения воды”.

Изобретатель предусматривал запас воздуха для дыхания людей в подводном положении. Хранить воздух (очевидно, сжатый) предполагалось в медном шаре (баллоне), из которого можно было травить воздух в лодку по мере надобности, причем указывалось, что воздух “есть возможность возобновить”. К сожалению, в описании ничего не сказано о том, как предполагалось возобновлять воздух.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5