Люди, корабли, океаны. 6000-летняя авантюра мореплавания
Шрифт:
Автоматический рулевой
Судовой двигатель, конечно, важнейшая, но отнюдь не единственная машина на борту. Другая весьма нужная машина — рулевая — представляет собой подчас как бы уменьшенную копию главного судового двигателя. Человек, который вознамерился бы управлять рулем собственными руками, без помощи машины, должен быть по меньшей мере Геркулесом. Рулевая машина соединена с ходовым мостиком либо проволочным тросом, либо электрическим кабелем. Отсюда ею и управляют или при помощи рулевого колеса-штурвала или с помощью соответствующих кнопок на пульте.
Команду о заданном курсе, передаваемую механически или по электрическим проводам с ходового мостика, рулевая машина отрабатывает, поворачивая перо руля в заданном направлении.
«Дед», как по традиции принято
На ходовом мостике находится авторулевой, принимающий на себя работу человека на больших участках пути в открытом море. Этот судовой робот электрическими и электронными «нервными волокнами» соединен с гирокомпасом и рулевой машиной и, невзирая на ветер и удары волн, упрямо удерживает судно на заданном курсе. Вычисленная схемой слежения ошибка рассогласования истинного курса с заданным преобразуется в сигнал управления рулевой машиной, которая и отрабатывает его, возвращая судно на заданный курс. Авторулевой — нагляднейший пример внедрения автоматики в морское судоходство. Устройство это настолько надежное, что на мостике часами не возникает никакой необходимости браться за штурвал.
Однако практически на мостике все равно необходимо нести и «двуногую вахту» — для наблюдения за встречными судами и другими объектами.
На новейших судах упростили даже маленький штурвал — последнюю память о старом судоходстве. Вместо него в приборную доску рулевого пульта вмонтированы две, шириной в ладонь, кнопки. Нажимая на правую или левую кнопку, рулевой заставляет судно отклоняться соответственно вправо или влево от прежнего курса. Стоит снять руку с кнопки, руль снова ложится от диа- метрали и судно идет прямо, уже новым курсом!
Другим командным прибором, который находится на ходовом мостике, является известный уже более полстолетия машинный телеграф. На старых судах он представлял собой колонку с насаженным на нее шкальным диском, на отдельных секторах которого нанесены команды: «Передний ход — полный, средний, малый», «Приготовиться», «Стоп», «Задний ход — полный, средний, малый». Установка телеграфа в желаемое положение осуществляется при помощи специальной ручки со стрелкой-указателем. В наиболее ответственных случаях у машинного телеграфа стоит сам капитан, а в обычной обстановке — офицер, несущий ходовую вахту на мостике.
В машинном отделении, где расположена точно такая же колонка со шкалой, после каждой команды звенит сигнальный звонок. Отсюда команды репетуются вахтенным механиком в машину, а об исполнении их немедленно докладывают обратно на мостик.
На новейших судах машинный телеграф включен в пульты управления на мостике и в центральном посту управления машинами. Автоматизация позволяет передавать команды с мостика непосредственно в машину.
От кочегара к технику
С тех пор, как «невесты ветра» — парусники — были вытеснены пароходами, профессия судового кочегара, метателя угля, считалась самой распроклятой. Котельное помещение на любом судне представляло собой нечто вроде преддверия преисподней. Сутки напролет надрывались здесь полуголые, черные от сажи и копоти, обильно смоченные собственным потом люди. То и дело раскрывали топки свои пылающие жаром пасти, и кочегар швырял в них уголь, одну лопату за другой. Накормив топки, кочегары должны были перебросать из бункера в котельную новую партию угля. Во время стоянки в портах они чистили еще неостывшие котлы. Больше чем два-три года этой выматывающей силы и высасывающей соки работы не выдерживал даже самый сильный и здоровый человек. Ему давали расчет, как вышедшему в «тираж», непригодному ни к какому труду работнику, зачастую еще и заболевшему туберкулезом. Такова была оборотная сторона появления паровой машины на судах. Не случайно в революционных выступлениях моряков во времена паровых машин центральная роль всегда принадлежала кочегарам, как это было, например, в героических восстаниях матросов в Киле и Каттаро.
Позднее на пароходах ввели нефтяные топки. Вместо угля в топку с форсункой через определенные промежутки времени впрыскивалось жидкое горючее. С переходом на дизели исчезли на судах не только
Огромные изменения претерпел и судовой движитель: винт решительно вытеснил прежние гребные колеса.
Правда, число оборотов судовых винтов, в отличие, скажем, от авиационных, до сих пор не очень велико. Объясняется это тем, что водная среда гораздо более инертна, чем воздух и локальные изменения плотности в объеме воды не могут выравниваться с такой же быстротой, как в воздухе. Поэтому при увеличении числа оборотов винта выше определенного порогового вокруг него образуется пустота, в которой лопасти винта вращаются вхолостую. В поисках путей повышения скорости судна изменяли не только диаметр винта, расположение лопастей и их форму, но и размещали сразу по несколько винтов в ряд или один за другим. У четырехвинтовых судов винты вращаются попарно в разные стороны (при соответствующим образом подобранных углах поворота лопастей).
Сравнительно недавно разработан винт Войс — Шнайдера. Под днищем, на валу, перпендикулярно к продольной оси судна, вращается колесо большого диаметра. По его периферии симметрично расположены вертикальные ножевидные лопасти, угол поворота плоскостей которых относительно оси вращения колеса можно регулировать. Путем соответствующего подбора углов поворота лопастей удается не только успешно менять без помощи руля направление движения судна, но и заставить его двигаться лагом (бортом вперед), что весьма важно для буксиров и паромов. Угол поворота лопастей можно менять и у так называемого винта регулируемого шага (ВРШ), что весьма способствует повышению эффективности использования судовых двигателей, но только при движении вперед по курсу. Располагают ВРШ в большинстве случаев перед активным рулем.
Большое значение имело создание советскими металлургами кавитационно-устойчивой стали. Под кавитацией понимают особый процесс, возникающий при взвихрении жидкостей, во время которого на лопастях винта образуются и лопаются мельчайшие пузырьки воздуха, разрушающие судовые винты и пробивающие в них постепенно раковины, диаметром с пулевое отверстие.
Улучшены были и устройства для паркования судов. Однако древний якорь, как и прежде, продолжает прочно удерживать свои ключевые позиции. Долго еще будут судостроители проделывать в верхней части бака по обоим бортам судна клюзы (отверстия, через которые проходят якорные цепи). В наши дни на судах преобладает так называемый патент-якорь, лапы которого могут поворачиваться относительно веретена.
Шпиль, при помощи которого на парусниках «выхаживала» якорь целая команда людей, приводится теперь в действие электрической или паровой машиной.
Тридцать товарных поездов в одном грузовом судне
Когда один судовой юнга, возвратившись из своего первого плавания, пустился дома в рассказы об увиденном, мать не выдержала и закатила ему пощечину: «В то, что при пересечении экватора ты спек на палубе яйцо, я еще верю, но чтобы на свете существовали летучие рыбы… — рассказывай эти небылицы кому другому!» — гневно воскликнула возмущенная «ложью» женщина. Этот пример характерен для иллюстрации полного незнания береговым людом всего, что хоть в какой-то мере связано с морем и мореплаванием. Слишком легко порой поддаются люди на явную «развесистую клюкву», воспринимая в то же время самую настоящую действительность, как «морскую травлю». Правда, виноват в этом отчасти и сам профессиональный лексикон моряков. Ничего удивительного, если профан и капитулирует перед изобилием специальных терминов и выражений. Вот, например, имеется множество определений величины судна. А что же это, собственно говоря, такое? Со времен знаменитого возгласа Архимеда «Эврика!» («Нашел!»), — после чего он, якобы, выпрыгнул из ванны и нагишом ринулся по улице, — людям известно, что тело вытесняет столько воды, сколько весит оно само. До сих пор помогает Архимед судостроителям! Плавающее судно погружается в воду на определенную глубину до тех пор, пока вес вытесненной им воды не сравняется с собственным весом судна. Судно весом в 10000 т вытеснит 10000 м3 воды, поскольку один кубометр воды весит как раз одну тонну.