Светлана Долгова - Ледокол «Ермак»

Качку ледокола можно было бы значительно уменьшить, устроив боковые кили, но они могли понизить ледокольную способность судна, образуя пространства, в которых может сдавливаться лед. Когда мы обсуждали в комиссии вопрос о морских качествах ледокола, то мне не пришла в голову мысль поставить боковые кили позади мидель-шпангоута. Теперь я склонен думать, что боковые кили в этом месте не могли бы сильно повредить ледокольным качествам, ибо за миделем в расстоянии 30–40 футов лед не сжат и, следовательно, киль не будет препятствовать движению вперед; назад же судно двигается лишь по разбитому льду.

Есть опасение, что боковой киль даже в корме, в случае сдавливания льдом с обеих сторон, может задерживать движение льдин под дно и тем усиливать давление на борт. В какой мере эти опасения основательны – не знаю, но качка ледоколов, вообще, по временам бывает так неприятна, что стоит попробовать, не улучшат ли морские качества боковые кили в кормовой части.

Когда обнаружилось, что ледокол сильно качается, постановка боковых килей была уже невозможна. Я решился прибегнуть к другому средству, которое было испытано на броненосце «Inflexible» [137]и оказалось удовлетворительным, но потом вышло из употребления потому, что стали ставить боковые кили. Средство это состоит из особой камеры, идущей поперек судна. Камера в средине судна суживается так, чтобы задерживать движение воды в ней, при перебегании ее с одного борта на другой. Половина камеры наливается водой, которая на качке перебегает с борта на борт, запаздывая настолько, что она поспевает к накрененному борту уже тогда, когда последний начинает подниматься кверху.

На «Ермаке» оказалось возможным сделать такую камеру при самой средине судна во всю ширину его, т. е. 71 фут. Высота цистерны 7 фут., ширина 6 фут. В средине пришлось, по местным условиям, уменьшить ширину до 3 фут, так что сечение в средине 21 кв. фут. В концах помещены дополнительные пространства в высоту 15 фут., так чтобы вода, сбегая на одну сторон, могла в них входить. Всего в противокачательную камеру может поместиться 80 тонн воды, но для того чтоб она успешно переходила со стороны на сторону, надо, чтобы в камере было не более половины, т. е. 40 тонн.

Для испытания, в какой мере проектированное средство могло быть действенно, сделан был качающийся на цапфах ящик, на котором устроена модель качающейся цистерны в размере 1:24 или ½ дюйма за фут. Вес ящика приведен был к весу судна по тому же масштабу 1:24 3. Период качания модели приведен был к периоду качания самого судна. Для записи приспособлена была подвижная доска, по которой перо чертило амплитуду качки. Опыты производил г-н Смирнов [138], служащий в Морском опытном бассейне в С.-Петербурге.

Сравнение приведенных рисунков показывает, что перебегание воды в камере убивает качку, но далеко не в той степени, в какой это было бы желательно. 40 тонн есть ½ % от водоизмещения, тогда как для успешного действия противокачающей камеры надо иметь в ней воды в количестве около 2 % от водоизмещения.

Диаграмма убыли размахов качающейся модели без воды в противокачательной камере

Диаграмма убыли размахов при 40 т воды

Кроме того, на «Ермаке» для камеры воспользовались таким помещением, которое могли найти у корабля уже готового, тогда как для успешного действия надо противокачающей камере дать форму, рассчитанную не только на перебегание воды, но и на своевременность удара воды в противоположный борт. Опыты инженера Бубнова [139]показали, что все дело в таком устройстве, при котором получился бы соответствующий удар.

Ввиду благоприятных результатов, которые дали опыты с противокачающей камерой, я решил тотчас же устроить ее на «Ермаке». Впоследствии обнаружилось, что вода переливается с таким замедлением, которое нужно, и что противокачающая цистерна задерживает размахи качки. На глаз кажется, что она очень облегчает качку, и мы ею впоследствии всегда пользовались. К сожалению, инструментально невозможно определить, в какой мере качка, вследствие переливания воды в цистерне, уменьшается.

4 (16) февраля (1899 г.) ледокол был предъявлен к сдаче, а потому здесь уместно дать подробное описание его в том виде, в каком он вышел из рук строителя.

Размеры ледокола следующие:

Длина 305 футов.

Ширина 71 фут.

Глубина интрюма, т. е. высота от нижнего дна до верхней палубы, 42 фута 6 дюймов.

Ледокол в полном вооружении с комплектом запасных машинных частей, но без угля, провизии и смазочных материалов, сидит в воде 17 футов 8 дюймов на ровный киль.

С 300 тонн угля он сидит в воде 18 футов 6 дюймов, а с 3000 тонн 25 футов.

Для того чтобы ледокол, прикасаясь ко льду, обламывал его, наружным обводам придан следующий наклон, считая от вертикальной линии:

Форштевень 70°.

Ахтерштевень 65°.

Бока 20°.

Остальные места подводной обшивки имеют наклон, постепенно переходящий от 20° к 70°.

Кормовая часть сделана с таким фасоном, чтобы наилучшим образом прикрывать баллер руля.

Наклон бортов подымается выше ватерлинии, и линия наибольшей ширины судна находится в носу и корме на 30 футов от дна, а на миделе на 27 футов.

Фотография модели ледокола «Ермак»

Вид кормовых винтов и руля «Ермака»

В надводной части борт завален внутрь, но это не имеет прямого отношения к ледокольной способности судна и вызвано лишь желанием уменьшить вес корпуса.

Ледокол имеет четыре машины, в 2500 сил каждая. Три машины стоят в корме, а четвертая в носу. Для помещения носового винта форштевню придана специальная форма. Для валов боковых винтов сделаны открытые изнутри приливы, допускающие осмотр дейдвудных труб.

Ледяной пояс простирается на 18 футов, а именно: от 2 футов выше средней палубы до 2 футов ниже непроницаемого стрингера. На ледяном поясе наружная обшивка положена вгладь, а в остальных местах положены вгладь вертикальные швы и сделаны с высадками все горизонтальные.

Скосы ахтерштевней

Чертеж мидель-шпангоута ледокола «Ермак»