Реферат: Ученые и конструкторы, создавшие ПЛ
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.