• Home
|
• Книга
|
• Академики-кораблестроители

1. В 1920 г. я возбудил вопрос о необходимости учредить в составе Академии наук Техническое отделение.[73]  В начале марта 1921 г. я выехал в заграничную командировку, которая вместо предполагавшихся трех или четырех месяцев продолжалась почти семь лет.

 В течение этого срока я не только покупал книги и приборы для Академии наук и для Военно-морской академии, но я был назначен начальником морского отдела нашей железнодорожной миссии и покупал пароходы, приспособляя их для перевозки паровозов, по окончании перевозок продавал пароходы, затем наблюдал за постройкой пароходов-лесовозов в Норвегии и во Франции, проектировал нефтеналивные суда и наблюдал за их постройкой во Франции. Там же наблюдал за постройкой быстроходных катеров. Ездил в Бизерту во главе комиссии для подготовки нашего флота к буксировке в Севастополь.

 После моего возвращения в ноябре 1927 г. в СССР Техническое отделение Академии наук было в январе 1929 г. фактически учреждено, причем в него были избраны три академика: С. А. Чаплыгин, В. Ф. Миткевич и Г. М. Кржижановский.

 В 1932, 1935 и 1939 гг. Техническое отделение получило значительное пополнение, и ныне оно самое многочисленное, включая 29 академиков по специальностям: металлургия, энергетика, химия, механика и одного судостроителя. По проекту выборов этого (1945) года Техническое отделение будет еще расширено.

 2. В настоящее время советская инженерная общественность в лице Научного инженерно-технического общества (ВНИТОСС) выдвинула предложение об избрании двух корабельных инженеров — Ю. А. Шиманского и П. Ф. Папковича, состоящих уже 10 лет членами-корреспондентами Академии наук, в действительные члены Академии наук.

 В прилагаемых представлениях указаны труды этих лиц за последние 10 лет, но есть формальные затруднения к их избранию — нет кафедры судостроения.

 Таких вакансий не будет и в будущем, и необходимо возбудить ходатайство перед правительством об учреждении по крайней мере еще четырех кафедр по судостроению или, вообще говоря, по судостроительным наукам, а именно: теории корабля, строительной механике корабля, судовым артиллерийским установкам, судовым котельным установкам, главным судовым механизмам, турбинам и дизелям.

 Таким образом, полное число академиков по судостроительным наукам должно быть нормально пять, из них в текущем году могло бы быть избрано два — тт. Шиманский и Папкович.

 3. Обращаясь к истории Академии наук, мы увидим, что великий Эйлер в 1743 г. издал свою знаменитую «Scientia Navalis», т. е. «Корабельную науку». Одновременно Бугер издал «Thèorie du Navire». Содержание обоих сочинений было близко между собой, но сочинение Эйлера было гораздо обширнее и обстоятельнее.

 Затем в 1750–1780 гг. Парижская академия наук объявила премии за сочинения по теории корабля и по строительной механике корабля, и в 1770 г. Эйлер получил премию за свой знаменитый мемуар «Examen des efforts que toutes les pieces du navire ont á supporter pendant le roulis et le tangage».[74]  Эти премии способствовали развитию теории корабля: были разработаны правила нагрузки корабля, правила устройства связей корабля (так называемые раскосины и ридерсы) и выработана рациональная система конструкции деревянных судов (в 1820-х годах системы Сэпингса и Саймондса).

 В 1870 г. мемуар Эйлера послужил Риду к разработке рациональной постройки железных судов. В 1871 г. Фруд на основании закона механического подобия Ньютона показал, как надо по испытанию моделей судов находить сопротивление воды на корабль и какова должна быть мощность машины для сообщения кораблю законной скорости хода.

 В 1861 г. было учреждено английское общество корабельных инженеров (Institution of Naval Architects), выпускающее ежегодно том (около 400 стр. in 4°) Трудов. Эти Труды составляют истинную сокровищницу по теории и практике кораблестроения.

 Лет 40 тому назад было учреждено германское общество Schiffbautechnische Gesellschaft и американское American Society of Naval Arvhitects. Труды этих обществ также весьма замечательны.

 4. Но вернемся несколько назад и рассмотрим, какие главные научные вопросы заключаются в теории корабля и в строительной механике корабля.

 Еще Сенека, учитель Нерона, писал в одном из своих писем: «navis bona dicitur stabilis et firma, consenties ventu, gubernaculo parents», т. е. «корабль хорошим именуется, когда он устойчив и непоколебим, уступчив ветру, послушен рулю».

 Это и суть основные «мореходные качества корабля». Всего 135 лет тому назад к ним прибавилось еще одно качество: «ходок» под парами.

 Но можно ли считать, что все эти качества исследованы и обеспечиваются на современных судах? Окажется, что этого далеко еще нет.

 Устойчивость, или, как ее зовут, остойчивость корабля и его непоколебимость далеко еще не может считаться исследованной полностью; а именно, остойчивость корабля на волнении и малость размахов его качки еще не могут быть вычислены в общем случае штормовой волны. Погашение качки еще не может считаться вполне разработанным, и здесь потребуется большая теоретическая и экспериментальная работа, в особенности для новейших громадных броненосцев. Надо помнить, что стоимость современного броненосного корабля составляет около 120 миллионов рублей золотом; эксперименты с таким кораблем требуют миллионных расходов, следовательно, надежная теоретическая разработка важна и может избавить от значительных затрат.

 Обеспечение прочности такого корабля и его выносливость к повреждениям представляют также ряд вопросов строительной механики корабля не только в смысле правильного подразделения трюма и надводных частей поперечными и продольными переборками, устройством «булей», устройством перепускания и перекачивания воды, но и самой конструкции корпуса.

 Здесь является вопрос о том, надо ли делать корпус двойной или тройной, какова должна быть толщина металла в обшивке днища, борта, обшивки за бронею, подшивки палуб; как ставить такой корабль в док, чем будет восприниматься давление при залпе из орудий, как оно будет передаваться на связи корабля, и прочие вопросы такого рода.

 Все эти вопросы требуют знания самого корабля, его устройства и конструкций и умения применять математику и строительную механику корабля для расчета этих конструкций.

 Поворотливость корабля теоретически разработана весьма слабо. Практически ставят руль площадью в 2% от погруженной части диаметральной плоскости корабля, иногда срезают кормовой дейдвуд, иногда также срезают носовой дейдвуд, но рассчитать, каков будет радиус циркуляции при данном рулевом угле и данной скорости хода на прямом курсе, совершенно невозможно даже для тихой воды. Будет ли корабль устойчив на курсе при ветре и волнении или будет рыскать, или уваливаться, также нельзя сказать; считают, что кораблем правит живой человек или гирокомпас, который и «одержит» корабль, как только заметит, что его сбило с курса. Для решения этих вопросов потребуется еще много систематических опытов и затем их истолкования, прежде чем может быть составлена надежная теория поворотливости корабля; здесь слишком много аргументов, от которых явление зависит, даже для составления эмпирических формул.

 Ходкость корабля далеко еще не может считаться окончательно исследованной. Метод Фруда заключает некоторые предположения и дает надежные результаты, когда предварительно испытан корабль, близко подходящий по размерам к проектируемому; но когда, как, например, для громадных броненосцев, такого прототипа нет, то ошибка в скорости может доходить до 5–7%, это значит около 10 000 – 14 000 лош. сил, что в стоимости механизма составит 1 500 000 – 2 000 000 рублей золотом.

 Проектные организации сами исследовать подобные вопросы не могут, и здесь помощь Академии наук настоятельно необходима.

 В тесной связи с ходкостью находится кавитация и быстрая (3–4 часа) порча винта при кавитации; вопрос этот теоретически далеко еще не разрешен.

 Наконец, на многих легких судах замечается значительная вибрация корпуса или отдельных частей его. Здесь дело в резонансе, и в некоторых случаях («Normandie») потребовалось переделать корму для устранения вибрации. Полного и строгого теоретического решения вопрос о вибрации еще не получил.

 5. Это беглое обозрение показывает, что целый ряд вопросов по судостроению требует теоретического решения; поэтому академики-кораблестроители будут иметь достаточно вопросов для разработки, и установление кафедр по судостроению принесет пользу и Академии и судостроительной промышленности; но надо будет замещать эти кафедры с должной осторожностью — после смерти Чебышева его кафедра пустовала 9 лет, но зато была замещена А. М. Ляпуновым.

 6. Резюмируя все изложенное выше, можно сказать:  1) Двести лет тому назад в нашей Академии наук зародилась теория корабля в виде двухтомного сочинения Л. Эйлера «Scientia Navalis».

 2) Через несколько лет появилось и первое сочинение по строительной механике корабля в виде мемуара того же Эйлера «Examen des efforts qu'ont á supporter», премированного Парижской академией наук.

 3) В течение всего XIX в. в числе действительных членов Академии наук были моряки, и лишь с 1917 г. это было оставлено.

 4) В настоящее время настоятельно необходимо учреждение сперва двух кафедр, а затем еще двух по кораблестроительным наукам вдобавок к одной, которую случайно занимает корабельный инженер.

 На эти две кафедры Всесоюзное научно-техническое общество судостроения (ВНИТОСС) выдвинуло кандидатами Ю. А. Шиманского и П. Ф. Папковича, которые 10 лет уже состоят членами-корреспондентами Академии наук.

 Оба эти инженера за эти 10 лет обогатили кораблестроительную науку оригинальными трудами, о которых можно узнать из прилагаемых кратких копий моего представления их в кандидаты в действительные члены Академии наук.

 5) Необходимо помнить, что современный большой броненосец стоит около 120 миллионов рублей золотом; при проектировании такого корабля возникает ряд вопросов, решение которых не под силу проектным организациям и требует как знания математики, так и самого корабля. Тт. Шиманский и Папкович как раз в своих последних трудах показали такие знания.

 6) Экспериментальное исследование такого корабля требует весьма больших расходов, ибо содержание такого корабля на ходу в море требует около 30 000 – 60 000 руб. золотом в один день, т. е. гораздо больше, нежели годичная зарплата двух академиков в год.