Ученые и конструкторы, создавшие ПЛ

В 1877 г. Джевецкий поступил добровольцем в Черноморский флот и плавал рядовым на вооруженном пароходе “Веста”, который под командованием капитана
2 ранга Баранова отличился в бою с турецким броненосцем “Фехти-Булленд”. В этом бою на “Весте” было убито и ранено 50% личного состава. Среди особо отличившихся был Джевецкий, награжденный за храбрость георгиевским крестом.

С. К. Джевецкий предложил командованию построить подводную лодку, проект которой он начал разрабатывать еще в 1876 г. Не получив никакой материальной поддержки, Джевецкий построил подводную лодку на свои средства. Это была очень маленькая одноместная подводная лодка длиной около
5 м. Движение лодки обеспечивалось вращением гребного винта при помощи педального привода. Для дыхания в закрытой лодке имелся запас воздуха в баллоне. Сжатый воздух использовался и для продува- работавший тогда на Невском заводе, где производилось изготовление деталей лодок. П. А. Титов улучшил и по-своему организовал заготовку деталей корпуса: согласовав пазы, сделал накрой для последующего соединения при сборке и по точному шаблону заранее прокалывал в листах дыры для заклепок. Собирать корпуса из заготовленных таким образом листов обшивки было гораздо проще и быстрее. По соображениям секретности изготовление деталей и сборка производились на разных заводах.

Лодка третьего варианта имела длину 6 м. Ее экипаж, состоявший из четырех человек, помещался в середине лодки на скамейке (двое лицом к носу, а двое-к корме). Нажимая ногами на педали, подводники вращали гребной винт, который соединялся с гребным валом при помощи шарнира и мог поворачиваться специальным приспособлением на некоторый угол в горизонтальной плоскости
(т. е. служил рулем). Система погружения на этой лодке была такой же, как и на ее прототипе. Вода принималась в балластную цистерну через приемный клапан, расположенный в нижней ее части. Для всплытия лодки вода удалялась из цистерны через тот же клапан сжатым воздухом.

Горизонтальные рули на лодках Джевецкого отсутствовали. На первой лодке в носовой части имелся цилиндр с подвижным поршнем, открытый с наружного конца. Передвижением поршня вперед можно было вытеснять воду из цилиндра, вследствии чего нос лодки становился легче и привсплывал; при движении поршня в обратную сторону лодка погружалась на большую глубину.

На лодке второго варианта Джевецкий применил два гребных винта - в носу и в корме. Носовой гребной винт можно было поворачивать на некоторый угол в вертикальной плоскости, благодаря чему обеспечивалось всплытие или погружение лодки на подводном ходу.

На лодках третьего варианта Джевецкий оставил только кормовой винт с приспособлением, позволяющим поворачивать его в горизонтальной плоскости
(как и в предыдущих вариантах) с целью использования в качестве вертикального руля.

Для удерживания глубины на подводном ходу на лодках третьего варианта был применен передвижной груз на червячном валу; перемещением этого груза в нос или в корму можно было изменять дифферент лодки и заставлять ее всплывать или погружаться в зависимости от того, в какую сторону передвинут груз.

На лодках была осуществлена регенерация воздуха. Для этой цели имелся воздушный насос с приводом от гребного вала, засасывавший испорченный воздух и прогонявший его через раствор едкого натрия, поглощавший углекислоту. Для поддержания постоянства состава воздуха в лодке по мере надобности выпускали кислород из специального баллона.

На лодках Джевецкого имелись два перископа, в конструктивном отношении более совершенных, чем перископ на подводной лодке Шильдера. Перископы помещались в водонепроницаемых коробках с сальниковой набивкой; вращая их, можно было обозревать весь горизонт.

Лодки имели на вооружении по две мины, расположенные в особых углублениях снаружи лодки и обладавшие положительной плавучестью. При нахождении лодки под неприятельским кораблем можно было отдать стопора, удерживающие мины, и последние, всплывая, прижимались к днищу корабля; после этого лодка, отойдя на безопасное расстояние, взрывала мины.

Из построенных 50 подводных лодок 34 были отправлены по железной дороге в Севастополь, а 16-оставлены в Кронштадте. Имелось в виду, что в условиях небольших глубин в районе Кронштадта лодки, в случае приближения неприятельских кораблей, могли быть использованы для обороны наряду с минами заграждения.

С появлением аккумуляторов ' Джевецкий разработал четвертый вариант лодки с новым источником электрической энергии - аккумулятором - и электродвигателем мощностью 1 л. с. для движения как под водой, так и над водой. Это была первая в мире подводная лодка с электрическим двигателем.
Ее появление означало новый крупный шаг вперед в развитии подводного плавания. Отметим, что на этой лодке вместо гребного винта и рулевого устройства был впервые в мире применен водометный движитель. Скорость лодки оказалась недостаточной (3 узла) и в дальнейшем от применения водометов
Джевецкий отказался.

Характерной особенностью проектов всех подводных лодок периода 1870-
1880 гг. прошлого века было стремление к созданию

Электрические аккумуляторы со свинцовыми пластинами и 10%-ным раствором серной кислоты были предложены в 1860 г. во Франции П л а н т е.
Более совершенную конструкцию свинцового пастированного аккумулятора создал в 1881 г. Д. А. Л а ч и н о в. Ему же принадлежит идея применения губчатого свинца для электрических кислотных аккумуляторов. В начале 1883 г. русский электротехник Е. П. Тверетинов разработал и сконструировал аккумулятор с решетчатыми пластинами. Аккумуляторы подобного типа получили широкое распространение в промышленности лодок малого водоизмещения с тем, чтобы можно было доставлять их в район боевого использования, подняв на борт парохода, подобно минным катерам. Этим требованиям полностью удовлетворяли лодки Военного ведомства: на их корпусах имелись специальные рымы для подъема на надводный корабль, оборудованный соответствующими шлюпбалками и кильблоками.

Подводные лодки Военного ведомства пробыли в строю около пяти лет, но с появлением торпед оказались устаревшими. В 1886 г., когда оборона побережья была передана в Морское ведомство, все лодки, состоявшие в ведении крепостей, были исключены из состава обороны ввиду устарелости их оружия и несовершенства техники (движение мускульной силой, ручной подвод мин к борту неприятельского корабля). Часть исключенных из состава флота подводных лодок Джевецкого, построенных в 1879-1881 гг., долгое время находилась в Кронштадтском порту в состоянии консервации. Однако идея подводных лодок береговой обороны не устарела до настоящего времени и находит выражение в развитии современных “карликовых” подводных лодок.

Джевецкий одним из первых оценил возможности применения новых мощных источников электрической энергии-аккумуляторов - и нового оружия - торпед
-для создания мореходных атакующих лодок большего размера. В эти годы им были изобретены оказавшиеся очень удачными наружные торпедные аппараты решетчатого типа. Этими аппаратами Джевецкий предлагал вооружать подводные лодки своих последующих проектов.

В 1892г. Морской Технический комитет рассматривал очередной (шестой по счету) проект С. К. Джевецкого, разработанный им при участии А. Н.
Крылова. Предлагалось построить большую, вооруженную торпедами подводную лодку (“надводный и подводный миноносец”) водоизмещением до 120-150 т с раздельными двигателями (паровая машина 300 л. с. для надводного хода и электромотор 100 л. с. с аккумуляторами для подводного хода).

Лодка должна была иметь двойной корпус (с набором между обшивками), рассчитанный на глубину погружения до 20 м. Этот проект был отклонен русским Морским министерством Впоследствии он был признан лучшим на международном конкурсе, проводившемся Францией в 1896 г.).

В 1892-1896 гг. С. К. Джевецкий (также при участии А. Н. Крылова) разработал оригинальный проект сравнительно большого полупогружающегося корабля - “водобронного миноносца”. По проекту этот корабль должен был состоять из двух частей: погружающегося прочного корпуса и верхней надстройки, заполненной пробкой (этот своеобразный поплавок должен был удерживать корабль у поверхности).

Первоначальный проект был представлен в Морской Технический комитет в
1897 г. Для проверки принципа “водобронности”, т. е. защиты погружением от действия артиллерийского огня, был построен отсек, представляющий часть миноносца. Отсек был подвергнут целому ряду последовательных испытаний- обстрелам из корабельных орудий с различной дистанции. Оказалось, что этого рода суда неуязвимы даже при поражении 6-дюймовыми фугасными снарядами.

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ “ВОДОБРОННОГО” МИНОНОСЦА
|Водоизмещение |около 550 т |
|Длина |76 м |
|Наибольшая ширина |7,8 м |
|Осадка килем: |в надводном положении 4,0 м, при “водобронном” |
| |погружении 5,8 м |
|Двигатели: |паровые турбины системы Рато мощностью 6000 л. с. |
| |8 паровых котлов |
|Скорость хода: |надводная 25 узлов, при “водобронном” погружении |
| |20-21 узел |
|Дальность плавания: |при 25-узловом ходе-более 500 миль, при |
| |экономичном 14-узловом ходе более 2000 миль |
|Топливо (мазут) |60 т |
|Вооружение: |2 торпедных аппарата (носовые) системы Джевецкого,|
| |скорострельная артиллерия и пулеметы на верхней |
| |палубе |

Для погружения миноносца в “водобронное” положение в нижние балластные цистерны принималось около 60 г воды, после чего открывались шпигаты у ватерлинии в надстройке; при погружении корабля наполнялось водой все межпалубное пространство и над водою оставалась лишь пробковая палуба (2- футовый слой пробковой массы представляет запас плавучести около 80 т) обеспечивающая плавучесть и остойчивость миноносца в целом. При
“водобронном” положении все жизненные части миноносца были защищены 6- футовым слоем воды.

Этот проект также не был осуществлен, хотя он и представлял выдающееся достижение, во многом опережавшее техническую мысль за рубежом.

В дальнейшем С. К. Джевецкий несколько раз переделывал этот проект, а кроме того, разработал еще два проекта подводных лодок с единым двигателем.

Кроме исследований и опытов в области строительства подводных лодок,
Джевецкий посвятил ряд научных работ аэродинамике. В 1892 г. Джевецкий выдвинул новую теорию расчета гребного винта, сводившуюся к расчету его по элементам, причем элемент лопасти рассматривался как элемент крыла. Такой метод использован во всех последующих расчетах воздушного винта, в том числе и в вихревой теории Жуковского.

7. НЕОСУЩЕСТВЛЕННЫЕ ПРОЕКТЫ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК

Предложение Федоровича. Участник испытаний подводной лодки Бауэра лейтенант Федорович, ознакомившись с проектом лодки Александровского, в
1865 г. выступил со своим предложением. В отличие от ранее построенных лодок Бауэра и Александровского, Федорович предложил форму корпуса лодки в виде яйца. Для изменения глубины погружения и регулирования ее на подводном ходу Федорович предлагал применить два вертикальных гребных винта, расположенных в сквозных цилиндрах в средней по длине части лодки (снаружи, по бортам).

Высказав лишь общие соображения о постройке модели такой подводной лодки, Федорович не развил их в виде проекта, полагая, что таковой будет разработан после принятия его общих соображений. Но именно из-за отсутствия проекта предложение Федоровича не было принято,

Позднее, будучи уже в чине контр-адмирала, Федорович продолжал интересоваться развитием подводного плавания в России. В 1886 г. он увидел в журнале “Новь” (№ 10 за март месяц) рисунок подводной лодки Норденфельда, построенной для датского флота. Федорович, обратив внимание на некоторые достоинства этой лодки, высказал сожаление, что Россия потратила много средств на постройку подводных лодок, но так и не добилась больших результатов. Сетования Федоровича вызывались, в частности, тем, что на лодке Норденфельда были осуществлены его идеи в части применения вертикальных винтов для изменения глубины погружения лодки на подводном ходу. В связи с этим он написал письмо на имя начальника Главного Морского
Штаба, в котором указывал, что снова возвращается к своему проекту
(находившемуся у его сына, мичмана Федоровича).

Его проект был снова рассмотрен и признан устаревшим, так как новые проекты других изобретателей во многом опередили предложение Федоровича.

Проект А. Лазарева. Отставной поручик А. Лазарев в 1869 г. представил в Главный Штаб проект подводной лодки, о которой писал:

“Длина ее около семи сажен, ширина - около двух и вышина - около полутора сажен. Экипаж с командиром семь человек. Неприятельские суда высматриваются посредством камер-обскур, из которых одна-посредине и две на носу лодки. Лодка сия может быть под водою неопределенное время, имея постоянно свежий воздух через особую подвижную и складную трубу, которая при сближении с неприятелем будет вдвигаться в лодку”.

Далее Лазарев писал, что его лодка “будет состоять из разных отделений, сообщающихся между собой особыми герметическими крышками, скоро закрывающимися задвижками, и снабжены будут трубками, указывающими на присутствие в них воды”.

Проект Лазарева также не был реализован.

Проект братьев И. и А. Карышевых. Одним из наиболее достойных внимания был проект подводной лодки, созданный братьями И. и А. Карышевыми. Весной
1881 г. они обратились в Императорское Русское Техническое Общество с заявлением о том, что ими разработан проект подводной лодки и они просят
Совет Общества о его рассмотрении. Лодка предназначалась ими в первую очередь для выполнения научных исследований.

Комиссия рассмотрела проект с точки зрения:

- формы корпуса лодки, способности его удовлетворять требованиям подводного плавания и правильности его конструкции;

- целесообразности выбранного составителями проекта двигателя и надлежащего сопротивления предложенных к употреблению материалов;

- условий пребывания экипажа в предложенной подводной лодке во время действия ее под водой и в особенности на больших глубинах.

Программа работы комиссии была определена необходимостью ответить на четыре вопроса, предложенных самими составителями проекта:

1) верен ли представленный ими расчет сопротивления корпуса подводного судна давлению 37 кг/см2, т. е. способно ли судно пребывать без вреда для себя и людей на глубине 370 -м?

2) способно ли подводное судно иметь правильное поступательное движение, т. е. соответствуют ли своему назначению как внешняя форма лодки, так и аппараты, регулирующие движение?

3) пригодна ли для данного случая принятая система двигателя?

4) будут ли обеспечены условия дыхания людей внутри судна при расчете на 120 человеко-часов?

Комиссия пришла к заключению, что расчет сопротивления корпуса подводного судна, представленный Карышевыми, правилен и прочность корпуса соответствует давлению воды на глубине 370 м, т. е., что подводное судно способно без вреда для себя и людей пребывать на глубинах, не превышающих
370 м.

Известны замечания комиссии по отдельным деталям проекта. Так, например, комиссия считала, что из двух предложенных авторами типов шпангоутов следует отдать предпочтение шпангоуту, изготовленному из литой стали (при круглом поперечном сечении), а не чугунному, так как стальные шпангоуты будут лучше сопротивляться ударам и иметь меньший вес.

Комиссия нашла, что форма подводного судна, избранная Карышевыми, и система гребных винтов удовлетворяют условиям, необходимым для правильного движения судна под водой как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях. Что касается аппаратов, регулирующих движение, то устройство их также найдено “вполне удовлетворительным”.

Комиссия отметила, что выбор “двигательного механизма” и системы паровых котлов вполне удачен и как нельзя лучше соответствует цели проекта, а способ двойной вентиляции, соединенной с искусственным очищением воздуха, предложенный Карышевыми, должен дать самые удовлетворительные результаты.
Равным образом и способ удаления продуктов выдыхания был также признан целесообразным. На этом основании комиссия признала, что условия дыхания внутри подводного судна Карышевых отвечают расчету.

Касаясь всего проекта в целом, комиссия нашла, что добросовестный и честный труд Карышевых может быть признан лучшей разработкой вопроса о подводном плавании из всех, появившихся до тех пор. Отмечалось, что каждая подробность проекта сопровождается обстоятельными расчетами, основанными на тщательном изучении предмета.

В заключение комиссия считала, что, несмотря на тщательность разработки проекта Карышевых, его нельзя рассматривать как окончательное решение вопроса о подводном плавании. Столь трудный вопрос не может быть решен сразу и только теоретически: он должен быть разработан при помощи целого ряда практических исследований. Рассматривая вопрос с этой точки зрения, комиссия высказала мнение, что проект Карышевых имеет и слабую сторону, заключающуюся в значительной стоимости лодки вследствие больших размеров ее и необходимости применения дорогих материалов.

Проект братьев Карышевых так и не был осуществлен, пог скольку большие затраты на постройку предложенной ими лодки (стоимость постройки определялась авторами в 500 тысяч рублей), не могли быть покрыты доходами от ее эксплуатации. Направленный в основном на изучение флоры и фауны моря проект не вызвал интереса ни у царского правительства, ни у Морского министерства, ни, тем более, у частных предпринимателей.

Не получив средств на постройку подводной лодки, авторы проекта не раскрыли его секрета. Инженер путей сообщения Иван Карышев писал:

“Мне чрезвычайно жаль, что я не могу открыть самого проекта, тогда многим бы было наглядно видно, что этот проект совершенно полон и как предварительный больше чем закончен, что в нем обдуманы и предусмотрены многие самые мелочные практические детали и описаны как в данном случае будут они применены...

Привилегия мной еще не взята; я считаю, что взять привилегию в одной стране - значит огласить проект для всего света.. ., а потому вынужден держать пока свой проект закрытым”.

Все же известно, что их лодка имела водоизмещение 200 т корпус ее был симметричен. Лодка имела автоматические регуляторы для удержания на заданной глубине. Движение лодки в надводном и подводном положениях обеспечивалось единым двигателем-паровой машиной.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6