Пароход описание. История изобретения парохода. Turbinia – пароход с паровой турбиной

Мысль о создании самодвижущегося корабля, который мог бы плыть против ветра и течений, приходила людям очень давно. Особенно остро нужда в таких судах ощущалась при подъеме вверх по реке. Идти под парусом, следуя извилистому руслу со сложным фарватером, часто было невозможно, двигаться на веслах против течения - тяжело. Для подъема грузов приходилось нанимать бурлаков, но те исполняли эту работу очень медленно. Уже в средневековье некоторые механики предлагали использовать для движения корабля водяное колесо, которое приводилось бы в действие людьми или животными (описание такого движителя дано в одной древней рукописи приблизительно в 527 году). Однако реальная возможность построить быстроходное самодвижущиеся судно с большой грузоподъемностью появилась только после изобретения парового двигателя.

Первый в истории пароход был сооружен американцем Фитчем. Он же построил в 1787 году второй пароход "Персеверанс". Любопытно, что в обоих случаях Фитч отказался от использования гребного колеса. На первом его пароходе машина приводила в движение весла, так что оно двигалось на манер галеры. Сам Фитч в 1786 году так описывал движение судна: "Ход поршня равен примерно 3 футам, и каждое его перемещение вдоль цилиндра вызывает 40 оборотов рабочего вала. Каждый оборот вала должен приводить в движение 12 лопатообразных весел с рабочим движением 5 футов и 6 дюймов. Эти весла передвигаются вертикально, подражая движению весел в руках гребца на лодке. Когда 6 весел (после рабочего хода - гребка) поднимаются из воды, 6 других погружаются для следующего гребка. Два хода весел (вперед и назад вдоль хода судна) составляют около 11 футов и получаются за один оборот вала". Как показывает рисунок, приложенный к описанию Фитча, весла укреплялись на рамах; с каждой стороны судна было по три пары соединенных между собой весел. Движения весел, как пишет сам изобретатель, были аналогичны движению ручного весла без уключины. Во втором пароходе Фитча весла были заменены гребным винтом, в использовании которого этот изобретатель намного опередил свое время. В 1788 году "Персеверанс" уже совершал регулярные рейсы между Филадельфией и Бурлингтоном, перевозя по 30 пассажиров. Всего он прошел около 1000 км.

Несмотря на очевидный успех опытов Фитча, его изобретение не получило в это время развития и погибло вместе с изобретателем. Но нельзя сказать, что дело его совсем не имело последствий. США были той страной, где особенно остро ощущалась нужда в самодвижущемся корабле. Хороших шоссейных или грунтовых дорог здесь было очень мало. Единственным средством сообщения оставались реки. Раньше других оценил возможности парохода судья Ливингстон. Он не разбирался в технических деталях, но был весьма искушенным дельцом и быстро сообразил, что при надлежащем размахе и хорошей организации дела пароходное сообщение может дать очень неплохую прибыль. В 1798 году Ливингстон добился права на установление регулярного пароходного сообщения по реке Гудзон. Дело оставалось за малым - у него не было парохода. Несколько лет Ливингстон пытался построить паровое судно, привлекая различных механиков. Было сделано несколько паровых кораблей, но все они развивали скорость не более 5 км/ч. Думать с такими пароходами о регулярном судоходстве было преждевременно. Разуверившись в местных механиках, Ливингстон в 1801 году отправился во Францию. Здесь он встретился со своим соотечественником Робертом Фултоном, который много думал над проектом парохода, а в это время работал над созданием подводной лодки. Однако на осуществление обоих проектов у него не было средств. Встреча оказалась решающей. Ливингстон, наконец, нашел подходящего механика, а Фултон - бизнесмена, готового финансировать его работу.

Осенью 1802 года между ними было заключено соглашение. Фултон обещал построить паровое судно, способное перевозить 60 пассажиров со скоростью 13 км/ч, а Ливингстон - оплатит все текущие расходы. Прибыль, полученная от эксплуатации корабля, должна делиться пополам. Первые опыты Фултона с самодвижущимися судами относились еще к 1793 году, когда он, исследуя различные типы гребного колеса, пришел к заключению, что наилучшим будет колесо с тремя или шестью лопастями, В 1794 году, побывав в Манчестере, он убедился, что наилучшим двигателем для самодвижущегося корабля может быть только паровая машина Уатта двойного действия. В последующие годы Фултон много думал над формой, проекциями и очертаниями судна. Прежде чем приступить к строительству, он уехал на воды в Пломбьер и здесь проводил опыты с метровой моделью, приводимой в движение пружиной. Весной 1803 года Фултон приступил в Париже к строительству своего первого парохода. Он был плоскодонным, без выступающего киля, ч обшивкой вгладь. Паровая машина Уатта была взята напрокат у одного знакомого, но схему передаточного механизма придумал сам Фултон. Построенный корабль оказался недостаточно прочным - корпус не выдержал тяжести машины. Однажды во время сильного волнения на сене днище проломилось и взятая в долг машина вместе со всем оборудованием пошла ко дну. С большим трудом все это удалось достать на поверхность, причем Фултон жестоко простудился во время спасательных работ. Вскоре был построен новый, гораздо более прочный корпус судна, имевший 23 м в длину и 2,5 м в ширину. В августе 1803 года было проведено пробное испытание. В течение полутора часов пароход двигался со скоростью 5 км/ч и показал хорошую маневренность.

Первым делом Фултон предложил свой пароход Наполеону, но тот не заинтересовался этим изобретением. Весной 1804 года Фултон уехал в Англию. Здесь он безуспешно старался увлечь английское правительство проектом своей подводной лодки и одновременно следил за изготовлением паровой машины фирмой Боултона и Уатта. В том же году он отправился в Шотландию, чтобы ознакомиться с построенным там Саймингтоном пароходомм "Шарлотой Дундас". (Саймингтон был едва ли не первый европейский механик, успешно справившийся с постройкой самодвижущегося парового судна. Еще в 1788 году по заказу крупного шотландского землевладельца Патрика Миллера он построил небольшой корабль с паровым двигателем. Пароход этот был испытан на Дэлсуинтонском озере в Шотландии и развил скорость до 8 км/ч. Спустя полтора десятилетия Саймингтон построил второй пароход - упомянутую выше "Шарлоту Дундас" для владельцев Форс-Клайдонского канала. Он предназначался для транспортировки грузовых барж.) Пароход Саймингтона был несомненно удачной моделью. Средняя скорость его без груженых барж составляла около 10км/ч. Однако и этот опыт не заинтересовал англичан. Пароход вытащили на берег и обрекли на слом. Фултон присутствовал при испытаниях "Шарлоты" и имел возможность ознакомиться с ее устройством. Между тем Ливингстон настойчиво звал Фултона в Америку. Его шурин и конкурент Стивенс начал в 1806 году постройку парохода "Феникс", надеясь что получит привилегию на маршрут Нью-Йорк - Олбани, срок которой у Ливингстона истекал в 1807 году. Надо было спешить со строительством своего парохода.

Фултон приехал в Нью-Йорк в декабре 1806 года. С начала весны был заложен корпус парохода. Вскоре из Англии прибыла заказанная ранее паровая машина Уатта. Установка ее на судно была очень сложным делом. Все вопросы Фултону приходилось решать самому, так как во всем Нью-Йорке он не смог найти ни одного опытного механика. Пароход, названный впоследствии "Клермонтом", был сравнительно небольшим судном. Он имел тоннаж 150т, длина корпуса составляла 43м, мощность двигателя - 20 л.с. На нем были установлены две мачты, и при первой возможности в помощь машинам поднимали паруса. Машинная часть состояла из котла в форме сундука длиной 6м при высоте и ширине несколько более 2м и вертикального парового цилиндра. По обе стороны цилиндра были подвешены два чугунных треугольных балансира. Основания этих треугольников составляли около 2,1 м. Балансиры были укреплены на общем прочном железном стержне, так что работали вместе. На верхнем конце штока поршня имелась Т-образныя деталь: прочный железный брус, двигавшийся в направляющих, расположенных по обе стороны цилиндра. От каждого конца этой детали шли вниз прочные полосы кованого железа (шатуны), которые соединялись шкворней с концами балансиров. Другие концы треугольников отливались с чугунными противовесами. От вершины каждого треугольника шел шатун, соединенный с кривошипом, устроенном на каждом из валов гребных колес; вплотную к каждому кривошипу располагались чугунные колеса диаметром около 1,5 м. Каждое из них приводило в движение шестерню диаметром около 0,7м. Обе шестерни были насажены на общий вал, в центре которого находилось маховое колесо диаметром 3 м. Ничем особенным этот пароход не отличался от своих более ранних предшественников, однако именно ему суждено было открыть новую эру в истории судоходства. В том же 1807 году "Клермонт" отправился в свой первый рейс, завершившийся вполне успешно. Восхищаясь результатами этой поездки, Фултон писал одному приятелю: "Я опережал все лодки и шхуны, и казалось, что все они стоят на якоре. Теперь полностью доказана пригодность силы пара для приведения в движение кораблей. В этот день, когда я выехал из Нью-Йорка, вряд ли 30 человек поверили бы, что мой пароход пройдет хотя бы одну милю в час. Когда мы отошли от пристани, где собралось много любопытных зрителей, я слыхал довольно саркастические замечания. Так всегда приветствуют несознательные люди тех, кого они зовут "философами" и "прожекторами".

На весь путь из Нью-Йорка в Олбани, протяженностью 150 миль, совершенном против течения и при противном ветре, "Клермонт" потратил 32 часа, покрыв все расстояние исключительно при помощи парового двигателя. После некоторых улучшений в конструкции своего детища Фултон наладил постоянные рейсы на этом речном пути. На пароходе имелись три большие каюты. Одна - на 36, другая - на 24, третья на 18 пассажиров с 62 спальными местами. Кроме того, на нем размещались кухня, буфет и кладовая. Для всех пассажиров устанавливались единые правила. (Среди них были и такие, которые под угрозой штрафа запрещали "джентльменам" лежать в сапогах на кровати или сидеть на столе.) Поездка от Нью-Йорка до Олбани стоила семь долларов, что по ценам того времени было немало. Тем не менее от желающих не было отбоя. За первый же год эксплуатации "Клермонт" дал выручку 16 тысяч долларов. В последующие годы компания Фултона- Ливингстона построила еще несколько паровых кораблей. В 1816 году ей принадлежало 16 пароходов. Один из них, "Коннектикут", имел уже 60-сильную машину и тоннаж около 500т. Владельцы парусных и гребных судов на Гудзоне встретили пароход очень враждебно, с самого начала увидев в нем грозного конкурента. Они то и дело подстраивали столкновения пароходов с шаландами и баркасами или устраивали на их пути заторы. В 1811 году был принят особый закон, грозивший строгим наказанием за сознательный вред, принесенный пароходам.

Хотя сам Фултон неоднократно подчеркивал, что идея парохода принадлежит не ему, именно он впервые удачно воплотил ее в жизнь и с его легкой руки пароходство начало бурно развиваться сначала в Америке, а потом и во всем мире. В 1840 году в США только на одной Миссисипи и ее притоках крейсировало уже свыше тысячи речных пароходов. В то же время паровые суда стали осваивать морские маршруты. В 1819 году пароход "Саванна" впервые пересек Атлантический океан и прибыл из Америки в Англию.

Мысль о создании самодвижущегося корабля, который мог бы плыть против ветра и течений, приходила людям в голову очень давно. Ведь идти под парусом по извилистому руслу со сложным фарватером под парусами зачастую невозможно, а двигаться на веслах против течения всегда тяжело.

Реальная возможность построить такое быстроходное самодвижущиеся судно появилась только после изобретения парового двигателя. Паровая машина преобразует энергию нагретого пара в механическую работу поршня, который совершает возвратно-поступательные движения и приводит в движение вал. Пар образуется в паровом котле. Первые попытки сконструировать такую машину были предприняты в конце XVII века.

Одним из изобретателей, работавших над проблемой превращения тепловой энергии в работу, был французский физик Дени Папен (1647 - 1712). Он первым изобрел паровой котел, но не смог предложить конструкцию работающей паровой машины. Зато он спроектировал первую лодку с паровым двигателем и гребными колесами (1707 г.). Первое в мире судно на паровом ходу было спущено на воду в немецком Касселе и вполне уверенно ходило по реке Фульда. Однако радость изобретателя была недолгой. Местные рыбаки сочли лодку, двигавшуюся без весел и паруса, дьявольской выдумкой и поспешили придать первый пароход огню. Позже Папен переехал в Англию и представил свои разработки Королевскому научному обществу. Он просил денег на продолжение экспериментов и воссоздание парового судна. Но денег Папен так и не дождался денег и умер в нищете.

Через 30 лет, в 1736 году, англичанин Джонатан Халлс , по профессии часовщик, изобрел паровой буксир. Он получил патент на судно, движимое паром. Однако в ходе испытаний оказалось, что паровой двигатель, установленный на судне, слишком слаб, чтобы сдвинуть его с места. Опозоренный часовщик не нашел в себе сил продолжить работу по усовершенствованию изобретения и умер в отчаянной бедности, как и Папен.

Ближе других к цели оказался француз Клод-Франсуа-Доротэ, маркиз де Жуффруа . В 1771 году 20-летний маркиз получил офицерский чин, но проявил буйный нрав и уже через год оказался в тюрьме за грубое нарушение дисциплины. Тюрьма находилась возле города Канн, а камера маркиза была с видом на море, так что де Жуффруа мог наблюдать из зарешеченного окна за галерами, приводимыми в движение мускульной силой каторжан. Преисполнившись сочувствием к ним, маркиз пришел к мысли, что было бы неплохо поставить на корабль паровую машину - такие, он слышал, приводили в движение помпы, откачивавшие воду с английских рудников. Выйдя из тюрьмы, де Жуффруа засел за книги и вскоре имел собственное мнение, как лучше всего построить пароход.

Когда в 1775 году он прибыл в Париж, идея парового судна уже витала в воздухе. В 1776 году маркиз на собственные средства построил паровое суденышко, но испытания, по свидетельству современника, завершились "не вполне счастливо". Однако изобретатель не сдавался. С его подачи французское правительство пообещало 15-летнюю монополию на строительство и эксплуатацию паровых судов тому, кто первым построит пароход, пригодный к постоянному использованию, и де Жуффруа знал, что победа в паровой гонке будет означать богатство и процветание до конца дней.

В 1783 году в Лионе маркиз наконец испытал свою вторую паровую модель. 15 июня на берегу реки Соны зрители наблюдали, как лодка маркиза де Жуффруа двигалась против течения. Правда, к концу показательного плавания двигатель пришел в негодность, но этого никто не заметил, к тому же де Жуффруа надеялся сделать машину более надежной. Теперь маркиз был уверен, что монополия у него в кармане, и отправил отчет о своем успехе в Париж. Но Парижская академия не была склонна доверять сообщениям из провинции, от кого бы они ни исходили. Академики попросили дать заключение по изобретению главного специалиста по паровым машинам - фабриканта Жака Перье, который сам добивался пароходной монополии, и поэтому сделал все, чтобы об изобретении маркиза поскорее забыли. Де Жуффруа не получил от академиков финансовой поддержки, а на постройку следующей лодки у него уже не было денег.

Вскоре в стране началась революция, и французам стало не до пароходов. К тому же маркиз де Жуффруа оказался на стороне контрреволюции, а роялистов во Франции ждали не патенты, а гильотина. Де Жуффруа смог вернуться к изобретательству лишь после реставрации Бурбонов, и в 1816 году получил наконец патент. Но денег на развертывание пароходного бизнеса ему так и не дали. Де Жуффруа умер в 1832 году в доме для ветеранов, всеми забытый и покинутый.

В 1774 году выдающийся английский изобретатель Джеймс Уатт создал первый универсальный тепловой двигатель (паровую машину). Это изобретение способствовало созданию паровозов, пароходов и первых (паровых) автомобилей.

В 1787 году в Америке Джон Фитч построил паровую лодку «Эксперимент», которая долгое время совершала регулярные рейсы по реке Делавэр между Филадельфией (штат Пенсильвания) и Берлингтоном (штат Нью-Йорк). Он поднимал на борт 30 пассажиров и шёл со скоростью 7-8 миль в час. Пароход Дж. Фитча не был коммерчески успешным, поскольку с его маршрутом конкурировала хорошая сухопутная дорога.

В 1802 г. горный инженер Уильям Саймингтон из Англии построил буксирный катер «Шарлотта Дандас» с машиной Уатта мощностью 10 лошадиных сил., вращавшей расположенное в корме гребное колесо. Испытания прошли успешно. За 6 ч при сильном встречном ветре «Шарлотта Дандас» отбуксировала по каналу на 18 миль две баржи. «Шарлотта Дандас» была первым пригодным к эксплуатации паровым ботом. Однако власти стали опасаться, что волны от гребного колеса размоют берега канала. Пароход вытащили на берег и обрекли на слом. Таким образом, и этот опыт не заинтересовал англичан.

Роберт Фултон

Среди зрителей, наблюдавших испытания необычного судна, находился американец Роберт Фултон . Он увлекался паровыми двигателями с 12 лет и уже подростком (в 14 лет) изготовил свою первую лодку с колесным двигателем. После школы Роберт переехал в Филадельфию и устроился сначала помощником ювелира, а потом чертежником. В 21 год (1786 году) Фултон уехал в Англию, чтобы изучать там архитектуру. Однако здесь Фултон забросил рисование и сосредоточился на изобретательстве. Проектировал каналы, шлюзы, водоводы и разные машины - для распилки мрамора, прядения льна, скручивания верёвок... А потом вернулся к старому увлечению - применению пара в судоходстве. Однако правительство Англии, не желало давать денег на его проект, и в 1797 году Фултон переехал во Францию. Но и здесь его изобретения также не оценили. Фултон подумал и выдвинул идею подводной лодки, с помощью которой можно минировать днища вражеских кораблей. Сначала французское правительство отвергло проект, сочтя такой способ ведения войны слишком зверским. Но изобретатель на свои средства построил и испытал деревянную подводную лодку «Наутилус». В 1800 году Фултон представил практическую модель своей подводной лодки Наполеону. Оценив, наконец, изобретение, французское правительство наконец выделило деньги на постройку лодки из листовой меди и даже обещало платить Фултону за каждый потопленный вражеский корабль. Однако английские суда ловко увёртывались от медлительного «Наутилуса». Поэтому «Наутилус» проплавал недолго. Попытка Фултона продать субмарину противнику Франции на море - Англии тоже потерпела неудачу. Истинное значение этого изобретения стало очевидным только ближе к началу Первой мировой войны.

Обиженный на весь мир Фултон вернулся на родину и принялся искать средства для пароходного проекта. Здесь ему повезло гораздо больше. Пароход «Норз Ривер Стимбоут оф Клермон» («Пароход Северной реки») водоизмещением 79 т с паровой машиной мощностью 20 лошадиных сил., вращавшей пятиметровые гребные колеса, был испытан в августе 1807 г. Многие из собравшихся на берегах залива Гудзон не верили в успех. В первый рейс 4 сентября 1807 г. Фултон отправился без груза и без пассажиров: желающих испытать судьбу на борту огнедышащего судна не нашлось. Но на обратном пути объявился смельчак - фермер, купивший билет за шесть долларов. Это был первый пассажир в истории пароходства. Растроганный изобретатель предоставил ему пожизненное право бесплатного проезда на своих пароходах. В этом же году первый пароход Фултона начал курсировать между Нью-Йорком и Олбани, принося прибыль. В историю этот пароход вошел как "Клермонт", хотя «Клермонтом» просто называлась усадьба партнера Фултона - Ливингстона на реке Гудзон в 177 км от Нью-Йорка, которую пароход посетил во время первого плавания.

С этого времени на Гудзоне открылось постоянное движение парохода. Газеты писали, что многие лодочники в ужасе закрывали глаза, когда «чудовище Фултона», изрыгающее огонь и дым, двигалось по Гудзону против ветра и течения.

«Пароход Северной реки»
Роберта Фултона

В 1809 году Фултон запатентовал конструкцию «Клермонта» и вошел в историю как изобретатель парохода.

В России первый пароход был построен на заводе Чарльза Берда в 1815 году. Он назывался "Елизавета" и совершал рейсы между Санкт-Петербургом и Кронштадтом Отчет об одном из таких рейсов опубликовал журнал «Сын Отечества». В этой статье русский морской офицер, впоследствии адмирал Петр Рикорд, впервые употребил в печати термин «пароход». До этого такие судна называли на английский манер «стимботами» или «пироскафами».

Между прочим...

В 1813 г. Фултон обратился к русскому правительству с просьбой предоставить ему привилегию на постройку изобретенного им парохода и употребление его на реках Российской империи. Император Александр I предоставил изобретателю монопольное право на эксплуатацию пароходных судов на линии Санкт-Петербург-Кронштадт, а также на других российских реках в течение 15 лет. Однако в России пароходов Фултон не создал и не смог воспользоваться договором, так как не выполнил основного условия договора - в течение трёх лет он не ввел в строй ни одного судна. В 1815 г. Фултон скончался, а в 1816 г. выданная ему привилегия была аннулирована, и этот контракт достался Берду.

Первый в истории пароход, который можно было использовать в судоходстве, был изобретен ирландским инженером-механиком Робертом Фултоном, гениальным самоучкой, родившимся в семье бедных крестьян. Испытание своего первого, несовершенного парохода Фултон проводил в 1803 году на реке Сена в Париже. Можно было сказать, что опыт удался, судно продержалось на плаву 1,5 часа, скорость, которую развивал пароход, достигала 5 км/час.

Следующим был колесный пароход «Клермонт», его Фултон построил в 1807 году. На нем он установил паровой двигатель Уатта. Пароход был 43 метра длиной, мощность двигателя достигала 20 лошадиных сил, грузоподъемность составляла 15 тонн. Первый свой рейс «Клермонту» удалось совершить в 1807 году по Гудзону. Весь путь, протяженность которого 150 миль (270 км), от Нью-Йорка до Олбани, при встречном ветре и против течения, судно проделало за 32 часа. Именно благодаря «Клермонту» было положено начало паровому пароходству.

Строительство пароходов, после этого, началось и в других странах. Следом делаются попытки технического усовершенствования всех видов морского транспорта. Так на трансатлантической линии в 1819 году между Америкой и Европой свой путь начал пароход «Саванна». Он вез хлопок в Англию. В пути «Саванна» находился 26 дней. В 1819 году этот пароход побывал и в Петербургском порту. Это было первое иностранное судно, посетившее Россию.

В 1825 году путь от Лондона до Калькутты был проделан за 113 дней английским пароходом «Энтерпрайз». Судно «Кюрасо» из Голландии прошло расстояние от Голландии до Вест-Индии за 32 дня. Но в 40-х годах XIX века морское судостроение развивалось довольно медленно. Не было возможности сразу устранить недостатки в конструкции, которые выявлялись в процессе эксплуатации, и это тормозило строительство пароходов.

Стимулом для быстрого развития морского судостроения стали коренные изменения конструкций пароходов и двигателей. Немаловажную роль сыграло и применение новых строительных материалов для создания судов. Переход к строительству корпусов из железа и стали имел величайшее значение в судостроении.

Первый в истории пароход с гребневым винтом изобрел и построил в 1838 году английский инженер-изобретатель Смит. Свое детище он назвал «Архимед». Дальнейшие усовершенствования винтовых пароходов привели к тому, что к концу 40-х годов гребневый винт быстро начал вытеснять гребные колеса.

Появление первых пароходов, на которых стало возможно совершать регулярные океанские рейсы, следует отнести к началу тридцатых годов XIXстолетия. А в конце 30-х годов пароходы стали регулярно ходить по рейсам из Европы в Америку и обратно. Чуть позже на пароходе можно было попасть и на другие континенты. Впервые кругосветное путешествие на пароходе было совершено в 1842 году. Как и железные дороги, пароходные линии способны были обеспечить быстроту передвижения и ее регулярность, а также понизить стоимость перевозки грузов.

ПЕРВЫЙ РОССИЙСКИЙ ПАРОХОД

В 1815 году в России был построен первый пароход. Это знаменательное для отечественного судоходства событие произошло в Санкт-Петербурге на заводе Берда. Шотландец Чарльз Берд прибыл в Россию в 1786 году. Сначала он работал помощником Карла Гаскойна – тоже приглашенного специалиста в Петрозаводске на Александровском пушечно-литейном заводе. Позднее в 1792 году, вместе с тестем – еще одним шотландцем Морганом организовал товарищество. Одним из предприятий товарищества стал литейно-механический завод, названный впоследствии заводом Берда.

На тот момент монополия на производство пароходов была отдана Александром I Роберту Фултону, который был изобретателем паровой машины. Но так как в течение 3 лет Фултон не построил на реках России ни одного парохода привилегия на постройку перешла к Чарльзу Берду.

Шотландец взялся за дело всерьез, и уже в 1815 году в Санкт-Петербурге на заводе Берда был построен первый российский пароход, получивший название «Елизавета». Корабль, называемый на английский манер «пироскаф» или «стимбот» стал родоначальником российских пароходов. В качестве двигателя на «Елизавете» применили балансирную паровую машину Уатта, мощность которой составила 4 лошадиные силы, а частота вращения вала – сорок оборотов в минуту. На пароходе были установлены 6-лопастные бортовые колеса шириной 120 см и диаметром в 240 см. Длина «Елизаветы» составила 183 см, ширина 457, а осадка судна – 61 см. Паровой котел на одну топку работал на дровах, от нее шла дымовая труба из кирпича, которую позднее заменили на металлическую. Такая труба могла служить основой для паруса, ее высота составляла – 7,62 м. «Елизавета» могла развивать скорость до 5,8 узлов(почти 11 км/ч).

Первый раз пароход «Елизавета» был испытан на пруду Таврического сада и показал там хорошую скорость. Впоследствии, Чарльз Берд продолжил продвигать свое изобретение. Например, он приглашал петербургских чиновников на прогулку на пароходе. Во время поездки по Неве гостей развлекали и угощали, но, кроме того, в маршрут входило посещение завода.

Первый регулярный рейс парового бота «Елизавета» из Санкт-Петербурга в Кронштадт отправился 3 ноября 1815 года. Дорога туда заняла 3 часа 15 минут, обратно из-за плохой погоды – чуть более 5 часов. На борту находилось тринадцать пассажиров. В дальнейшем «Елизавета» стала регулярно ходить по Неве и Финскому заливу, а с легкой руки П.И. Рикорда английское название «стимбот» сменилось на русское «пароход». Рикорд одним из первых составил подробное описание первого российского парохода «Елизавета». Благодаря успеху своего изобретения Чарльз Берд получил несколько больших государственных заказов и создал свое пароходство. Новые пароходы перевозили и грузы, и пассажиров.

http://www.palundra.ru/info/public/25/

ПЕРВЫЕ ПАРОХОДЫ

Началом применения паровых двигателей "на воде" был 1707 год, когда французский физик Дени Папен сконструировалпервую лодку с паровым двигателем и гребными колесами. Предположительно после успешного испытания ее сломали лодочники, испугавшиеся конкуренции. Через 30 лет англичанин Джонатан Халлс изобрел паровой буксир. Э ксперимент закончился неудачно: двигатель оказался тяжелым и буксир затонул.

В 1802 году шотландец Уильям Саймингтон продемонстрировал пароход «Шарлотта Дундас». Широкое использование паровых машин на судах началось в 1807 году с рейсов пассажирского парохода «Клермонт»,построенного американцем Робертом Фултоном. С 1790-х годов Фултон занялся проблемой использования пара для приведения в движение кораблей. В 1809 году Фултон запатентовал конструкцию «Клермонта» и вошел в историю как изобретатель парохода. Газеты писали, что многие лодочники в ужасе закрывали глаза, когда «чудовище Фултона», изрыгающее огонь и дым, двигалось по Гудзону против ветра и течения.

Уже через десять-пятнадцать лет после изобретения Р. Фултона пароходы серьезно потеснили парусные суда. В 1813 г. в Питтсбурге в США заработали два завода по производству паровых двигателей. Через год к Нью-Орлеанскому порту было приписано 20 пароходов, а в 1835 г. на Mиссисипи и ее притоках работало уже 1200 пароходов.

К 1815 г. в Англии на р. Клайд (Глазго) работало уже 10 пароходов и семь или восемь на р. Темзе. В том же году был построен первый морской пароход "Argyle", который выполнил переход из Глазго в Лондон. В 1816 г. пароход "Majestic" выполнил первые рейсы Брайтон–Гавр и Дувр–Кале, после чего начинали открываться регулярные морские паровые линии между Великобитанией, Ирландией, Францией и Голландией.

В 1813 г. Фултон обратился к русскому правительству с просьбой предоставить ему привилегию на постройку изобретенного им парохода и употребление его на реках Российской империи. Однако в России пароходов Фултон не создал. В 1815 г. он скончался, а в 1816 г. выданная ему привилегия была аннулирована.

Начало 19 века и в России отмечается строительством первых судов с паровыми машинами. В 1815 году владельцем механико-литейного завода в Петербурге Карлом Бердом был построен первый колесный пароход "Елизавета". На деревянную "тихвинку" была установлена изготовленная на заводе паровая машина Уатта мощностью 4 л. с. и паровой котел, приводившие в действие бортовые колеса. Машина делала 40 оборотов в минуту. После успешных испытаний на Неве и перехода из Петербурга в Кронштадт пароход совершал рейсы на линии Петербург–Кронштадт. Этот путь пароход проходил за 5 ч 20 мин со средней скоростью около 9,3 км/ч.

Началось строительство пароходов и на других реках России. Первый пароход в Волжском бассейне появился на Каме в июне 1816 г. Его построил Пожвинский чугунолитейный и железоделательный завод В. А. Всеволожского. Имея мощность 24 л. с., пароход совершил несколько опытных рейсов по Каме. К 20-м годам 19 века в Черноморском бассейне был всего лишь один пароход – «Везувий», не считая примитивного парохода «Пчелка» мощностью 25 л.с., построенного киевскими крепостными крестьянами, который через два года был проведен через пороги в Херсон, откуда и совершал рейсы до Николаева.

НАЧАЛО ОТЕЧЕСТВЕННОГО КОРАБЛЕСТРОЕНИЯ

Несмотря на все неблагоприятные условия, задерживающие возможность осуществления и распространения русских изобретений, труды русских новаторов еще в XVIII в. в области строительства паровых машин и металлургии способствовали введению в России парового и железного кораблестроения. Уже в 1815 г. между Петербургом и Кронштадтом совершал рейсы первый русский пароход «Елизавета», машина; которого мощностью 16 л. с. была изготовлена в Петербурге на заводе Берда. В 1817 г. на Урале строились первые волжско-камские пароходы и машины к ним. На Ижорском адмиралтейском заводе в 1817 г. был построен пароход «Скорый» длиною 18 м с машиной мощностью 30 л. с. и в 1825 г. пароход «Проворный» с машиной мощностью 80 л. с. На Черном море первыми пароходами были «Везувий» (1820 г.) и 14-пушечный пароход «Метеор» (1825 г.).

На опыте строительства малых пароходов, служивших для портовых нужд и перевозки грузов, в 1832 г. был построен военный пароход «Геркулес». На нем была установлена первая в мире усовершенствованная пароходная машина без балансира, построенная русскими техниками-новаторами. Такие машины появились в Англии только в конце тридцатых годов XIX в. В 1836 г. был построен первый колесный 28-пушечный пароходо-фрегат «Богатырь» водоизмещением 1340 т, с машиной мощностью 240 л. с.,изготовленный на Ижорском заводе.

Роберт Фулътон (1765-1815 гг.)

Парусное судостроение, создав тип судна, называемого клипером, достигло предела. Это были необычайно изящные и иногда довольно крупные (до 3000 тонн водоизмещения) суда с огромной площадью парусов, позволявшей использовать малейший ветер. Но противному ветру, или штилю (безветрию), клипера не могли ничего противопоставить.

Первая попытка применить пар к движению судна была сделана испанцем Бласко-де-Гарей в 1543 г. В работах Леонардо да Винчи сохранились наброски судна, снабженного боковыми гребными колесами. В 1705 г. француз Дени Папин поставил на лодку изобретенную им паро-атмосферную машину и получил желаемый результат. Но лодочники реки, где производил свои опыты Папин, уничтожили его лодку из боязни конкуренции. Папин не смог найти средств для продолжения опытов.

В 1750 г. Парижская Академия наук объявила конкурс на двигатель, заменяющий силу ветра в движении судов. Тогда Даниил Бернулли, крупный ученый, основатель гидродинамики, предложил использовать гребные колеса, доказав, что существующая паровая машина Ньюкомена не сможет дать практически ценных результатов. Несколько позже, когда появилась машина Уатта, француз Жофруа построил колесный пароход, но использовать свое изобретение не смог.

Американец Фич работал в это же время над иным типом двигателя: он пытался приспособить паровую машину к веслам. В 1768 г. и в 1801 г. английский инженер Саймингтон построил два удачных парохода, но владельцы каналов запретили плавание под тем предлогом, что пароходы будут разрушать каналы. Сеймингтон отказался от дальнейшей работы. Некоторые изобретатели пробовали использовать реактивный двигатель, пользуясь для этого струей воды, выбрасываемой сильным насосом, установленным на судне.

Первым, кому удалось построить пароход, практическая ценность которого казалась несомненной, был Роберт Фультон.

Роберт Фультон родился в 1765 г. в Америке, в семье ирландского батрака. Смерть отца очень рано заставила Фультона взяться за работу. Двенадцатилетний Роберт поступает в обучение к ювелиру в городе Филадельфии.

Проводя целый день за тяжелой работой, Фультон по ночам с увлечением занимался рисованием. Частые карикатуры на хозяина привели, наконец, к ссоре, и Фультона выгнали из мастерской. Несколько удачных набросков, сделанных в кабачке, закрепили за Фультоном славу хорошего портретиста. Фультон в течение шести лет писал портреты своих сограждан и считал себя художником по призванию.

В 1786 г. случай столкнул Фультона со знаменитым американским политическим деятелем и ученым Бенджамином Франклином. Франклин без труда доказал Фультону, что он еще очень далек от совершенства, и предложил помочь ему отправиться в Лондон к его другу, известному живописцу Уесту.

Несколько месяцев, проведенных у Уеста, убедили Фультона в том, что ему никогда не удастся стать хорошим художником, и Фультон нашел в себе мужество проститься с иллюзиями. Он отправился в путешествие по промышленным городам Англии в качестве простого рабочего, старательно изучая давно интересующие его машины.

Схема машинной части парохода Р. Фультона «Клермонт»

Так прошло три года. За это время Фультон приобрел славу искуснейшего механика. В 1789 г. он возвращается в Лондон, и здесь происходит его встреча с американцем Рамзэем. Рамзэй усердно работает над изобретением парохода. Он привлекает талантливого механика Фультона к совместной работе.

Вскоре Рамзэй умер, но Фультон уже никогда не расстается с идеей парохода. У самого Фультона нет ни одного шиллинга, а найти человека, который финансировал бы дальнейшую работу над пароходом, не удается. В это время в Англии производилось строительство многочисленных каналов.

В 1793 г. Фультона, как известного механика, пригласили принять участие в этих работах. К этому времени относится ряд значительных изобретений Фультона в области строительства каналов и в других отраслях техники. Он предлагает вместо очень медленного провода судов через шлюзы пользоваться передвижением судов на катках по особым наклонным плоскостям; кроме того, он изобрел особый плуг для прорытия каналов, машины для распилки и шлифовки мрамора, машины для пряжки льна и конопли и витья канатов. Фультон печатает несколько статей о пользе употребления пара в плавании по рекам, каналам и морям. Однако, изобретения Фультона и его планы не были оценены по достоинству английским правительством.

В 1796 г. американский поэт Барлоу, бывший в то время послом Соединенных штатов во Франции, пригласил Фультона в Париж. Изобретатель с радостью воспользовался этим приглашением, надеясь, что буржуазная революция во Франции сломила тот глубокий консерватизм, с которым он так часто сталкивался в Англии.

В Париже Фультон начинает усиленно заниматься механикой, математикой и физикой; усердно изучает языки, прекрасно понимая, что в большинстве случаев неудачи его предшественников в работе над пароходом объяснялись недостаточной теоретической подготовленностью.

Однако, деньги, скопленные за годы работы в Англии, скоро были истрачены, и пользоваться далее гостеприимством Барлоу было неудобно. Тогда еще раз на спасение приходит живопись. Фультон пишет панораму, изображающую деятелей революции и эпизоды сражений французской армии. Панорама имела огромный успех у патриотически настроенных парижан. У Фультона завелись деньги на продолжение опытов и занятий.

Несмотря на блестящие успехи французских революционных армий на континенте, на море господство оставалось за враждебной Франции Англией. Французский флот был слишком слаб. Фультон, учитывая это обстоятельство, обращается к французскому правительству с предложением построить дешевое, но грозное оружие - подводное судно, снабженное минами.

По мысли Фультона, такой тип судна смог бы прорвать английскую блокаду и осуществить для Франции свободу морской торговли. Три года пытается Фультон убедить в этом правительство. Наконец, Наполеон Бонапарт назначил авторитетную комиссию для рассмотрения изобретения Фультона. Комиссия одобрила проект, и средства были отпущены. В 1800 г. в городе Шербурге Фультон спустил на воду первую подводную лодку, но она едва не погибла, сев на мель.

Чертеж парохода, построенного по проекту Р. Фультона

В 1801 г. Фультон продолжает опыты со вторым судном сначала на Сене, потом в Бресте. Результаты были превосходны. Во время опытов летом 1801 г. Фультон пробыл под водой 4,5 часа и прошел за это время около 8 км. Изобретенными им подводными минами Фультон взорвал старый корабль, доказав боеспособность своего подводного судна.

Надо отметить, что Фультон не был изобретателем подводной лодки, он лишь продолжил и усовершенствовал идею американского изобретателя Бюшнеля.

Первая подводная лодка Фультона называлась «Наутилус». Она была построена из дерева и в принципе почти полностью предвосхищала современные подводные лодки. Винт для передвижения под водой приводился в движение вручную. Вторая лодка, построенная в 1801 г., была более совершенной: сделанная из листовой меди, она могла вместить 4 человека, скорость ее под водой достигала 60 м в минуту. Лодка была вооружена изобретенной Фультоном миной (прототип торпеды).

Опыты Фультона удавались не всегда, и терпение правительства очень скоро истощилось. Комиссия, состоящая из знаменитых ученых - Лапласа и Монжу, - ходатайствовала перед Наполеоном о дальнейшем финансировании опытов Фультона, но Наполеон под влиянием консервативного морского министра Декре отклонил ходатайство.

При свидании с Фультоном Декре лицемерно заявил, что его подводная лодка - это оружие для корсаров, а не для мощной державы, какой является Франция. В отчаянии Фультон решил ехать в Америку, но новый посол Соединенных штатов во Франции Ливингстон, сам немало работавший над изобретением парохода, предложил Фультону строить пароход во Франции. Фультон с увлечением взялся за постройку.

Задумав осуществить двигатель в виде бесконечной цепи с лопатками, Фультон узнал о неудаче французского механика Деблана, работавшего в Лионе над судном с подобным двигателем, и решил строить двигатель в виде колеса с лопатками. Зимой 1802 г. маленький пароходик Фультона уже ходил по Сене. Весной 1803 г. был построен второй пароход, но неизвестные злоумышленники уничтожили его.

Летом 1803 г. было готово новое судно, довольно значительных размеров. И вот, 2 августа 1803 г. восхищенные парижане увидели на Сене необычайное судно, идущее против течения без весел и парусов. Блестящий успех Фультона, однако, не убедил Наполеона в пригодности парохода. Он обозвал изобретателя фантазером и отклонил проект строительства пароходов.

Французские промышленники также не поняли, какое величайшее изобретение они могли приобрести. Фультон и Ливингстон обратились к администрации штата Нью-Йорк в Америке с предложением организовать пароходное движение на реке Гудзон. Договор был подписан, Фультон и Ливингстон приступили к постройке парохода. Машина в 20 л. с. для парохода была заказана на заводе Уатта в Англии. Фультон, живя в Англии, наблюдал за ее постройкой, проверяя каждую мелочь.

Пароход Роберта Фультона «Клермонт»

В это время английское правительство, встревоженное слухами о новом изобретении, желая сохранить господство над морями, решило переманить Фультона. Произведенные Фультоном опыты с минами, предъявленные чертежи подводной лодки убедили английское адмиралтейство в огромной важности изобретения. Адмиралтейство предложило Фультону крупную сумму за то, чтобы он навсегда отказался от постройки подводной лодки… Фультон, взбешенный циничным предложением, прервал переговоры.

Осенью 1806 г. машина для парохода была готова и привезена в Америку. На постройку парохода Фультон и Ливингстон истратили все свое имущество, заложив даже дом Ливингстона.
«Клермонт», так назывался пароход, было довольно крупное судно длиной в 50 м и шириной в 5 м. На нем стояла машина Уатта мощностью в 20 л, с. Приводился в движение пароход двумя бортовыми гребными колесами.

Фультон десятки раз проверил все расчеты, не упустив из виду ни малейшего винтика, учтя ошибки своих предшественников. Все же Фультон мучительно волновался. Наконец, наступил день спуска. «Клермонт», взбивая пену своими неуклюжими колесами, уверенно и быстро пошел вверх по реке. Гигантская настойчивость изобретателя была вознаграждена. Практичные американцы очень быстро оценили преимущества парохода. Фультон дождался полного торжества своей идеи.

Прибыв в Нью-Йорк в декабре 1806, Фултон контролирует строительство парохода, которое было запланировано в Париже вместе с Ливингстоном. Он также пытается заинтересовать Американское правительство подводной лодкой, но ее демонстрация окончилась неудачей.

К началу августа 1807 «Пароход» (как его назвал Фултон) длиной 45 м был готов к испытаниям. Его паровой двигатель имел только один цилиндр и использовал в качестве топлива дубовые и сосновые дрова. При испытаниях пароход проплыл расстояние в 240 км от Нью-Йорка до Олбани всего за 32 часа со средней скоростью 4,7 мили/ч, в то время как монополия требовала скорости только 4 мили/ч.

После монтажа мест в каютах парохода, переименованного в «Северный Речной Пароход», Фултон начал коммерческие поездки в сентябре 1807. Каждые две недели он осуществлял три путешествия туда и обратно между Нью-Йорком и Олбани, перевозя пассажиров и легкий фрахт. В течение первого зимнего сезона Фултон расширил корпус корабля, внес усовершенствования в конструкцию коленчатого вала, колес и улучшил пассажирские помещения. После этих модификаций пароход в 1808 был зарегистрирован как «Северный Речной Пароход Клермонт», название которого вскоре пресса уменьшила до «Клермонт»

В 1808 Фултоне женился на племяннице своего партнера, Гарриет Ливингстон.

В 1811 был построен разработанный Р. Фултоном пароход «Новый Орлеан». Он был послан на юг, чтобы утвердить монополию Р. Ливингстона и Р. Фултона в навигации на территории Нового Орлеана. Поездки были медленными и рискованными из-за речных условий и опасности землетрясений.

В 1812 Р. Фултон построил первый паровой военный корабль для защиты Нью-Йоркской Гавани от Британского флота «Demologos», или «Фултон». Он имел два параллельных корпуса с гребными колесами между ними. Паровой двигатель помещался в одном корпусе, а паровой котел - в другом. Он имел водоизмещение 2, 745 тонны, длину 48 м и скорость не более 6 узлов (или 11 км/ч). В октябре 1814 этот бронированный пароход подвергся успешным морским испытаниям, но никогда не использовался в сражении. В 1829 он был разрушен случайным взрывом.

С 1810 три парохода Фултона обслуживали рейсы на реках Гудзон и Раритан. Его пароходы также заменяли паромы в Нью-Йорке, Бостоне и Филадельфии.

Фултон потратил многое из своих капиталов в тяжбах по поводу нарушения его патентных прав на пароходы и в попытках подавить конкурирующих строителей пароходов, которые нашли лазейки в предоставленной государством монополии. Его богатство было затем исчерпано неудачными подводными проектами и финансовой благотворительностью.

После дачи показаний при юридическом слушании в Трентоне в 1815 он простудился по пути к Нью-Йорку, где и умер. Его семейство попросило помощи у американского правительства, и только в 1846 Конгресс выделил 76 300 долларов.

В 1965, в 200-летний юбилей со дня рождения Фултона, в США была выпущена юбилейная марка и штат Пенсильвания приобрел и восстановил двухэтажный сельский дом, в котором он родился.

Говоря о своем изобретении, Фультон с величайшей скромностью отмечал, что он - лишь звено в цепи великих изобретателей, в течение почти трех столетий до него работавших над проблемой парового двигателя в судостроении.

Роберт Фультон прожил ровно 50 лет, работая до последнего момента. Он умер, простудившись на работе, зимой 1815 года.

В. Сергеев

Ну а чего сейчас достигли кораблестроители мы можем посмотреть на примере вот таких кораблей как: илиили