Dan bagian bawah batang diakhiri dengan anggota silang dengan penggeser. Penggeser menggeser ke atas dan ke bawah permukaan paralel yang dipoles yang dipasang pada kolom mesin. Kesejajarannya dengan gerakan piston sama seperti rel pada mobil trem. Mereka melindungi batang dari tekukan.

Palang dihubungkan ke batang berikutnya, yang disebut batang penghubung.

Batang penghubung dirancang sedemikian rupa sehingga bagian atasnya naik turun bersama dengan penggeser dan batang, dan bagian bawahnya berputar, seperti kaki pedal sepeda, salah satu lutut poros engkol mesin.

Dengan demikian, gerakan balik lurus piston di dalam silinder diubah menjadi gerakan rotasi poros engkol. Dan yang menarik, perputaran poros engkol dengan bantuan mekanisme transmisi khusus - eksentrik - menghasilkan pemasukan uap secara bergantian ke rongga atas atau bawah setiap silinder melalui kotak spul khusus yang terletak di sebelah silinder. Di sini kita memiliki fenomena yang berlawanan: rotasi

Pergerakan poros diubah oleh eksentrik menjadi gerakan katup kotak yang dapat dikembalikan secara lurus, yang disebut gulungan.

Kumparan membuka jendela baik di rongga atas atau bawah silinder, membiarkan uap masuk ke sana. Uap dari boiler disuplai melalui pipa melalui spool box ke silinder bertekanan tinggi, kemudian secara berurutan ke silinder bertekanan sedang dan rendah, dan dari silinder bertekanan rendah sudah dibuang ke kondensor. Poros engkol mesin terhubung ke seluruh garis poros. Garis ini membentang di sepanjang terowongan khusus, terkadang melalui beberapa kompartemen kapal dan diakhiri dengan poros baling-baling yang keluar dari buritan kapal. Baling-baling dipasang pada poros ini. Jadi pergerakan piston silinder menyebabkan poros engkol mesin, poros kapal, dan baling-baling berputar.

Kapal uap pertama belum memiliki baling-baling. Ada roda dayung. Rodanya nyaman di sungai, yang dangkal dan tidak ada ombak besar. Dan sekarang masih banyak kapal uap sungai beroda. Di laut dengan roda dayung - hanya bencana, terutama saat ombaknya jernih. Kapal miring ke kanan. Roda papan ini terkubur dalam-dalam di air, dan yang kiri terbuka. Pada titik ini, pengoperasian roda kiri tidak berguna. Itu mengepakkan bilahnya di udara, dan tidak ada gunanya kapal uap. Kapal akan terguling ke sisi pelabuhan, roda kanan berputar sia-sia. Dan jika demikian, maka mesin bekerja tidak merata. Satu roda terlalu tertekan, yang lain diam. Dari pekerjaan seperti itu, bagian-bagian mesin cepat aus, rusak, dan bilah roda patah.

Begitu pula sampai sekrup dipasang pada steamer. Tindakan sekrup yang berguna sudah dikenal di zaman kuno. Pada masa itu, itu digunakan untuk memompa air. Mereka mengatakan bahwa pada tahun 1630, model baling-baling yang dirancang untuk menggerakkan kapal dibawa dari Cina ke Eropa. Namun di era armada layar, belum ada mesin yang bisa memutar baling-baling seperti itu.

Dan hanya dengan munculnya mesin mekanis, mereka mulai membuat dan menerapkan desain baling-baling yang semakin sukses. Sekrup yang sangat menarik diusulkan oleh penemu Ceko Josef Ressel pada tahun 1827. Sekrupnya di AS dan Austria diakui cukup cocok untuk pergerakan kapal uap. Untuk pembuatan baling-balingnya, Ressel bahkan diberi monumen di Wina dan New York.

Insiden yang tidak biasa terjadi pada penemu Inggris lainnya Smith: pada tahun 1836 dia menguji sebuah kapal yang memiliki sekrup kayu panjang Archimedes. Dalam kecelakaan yang tidak disengaja, bagian dari baling-balingnya putus, tetapi kapalnya melaju lebih cepat. Ternyata sekrup itu memiliki bentuk yang lebih disukai.

Di negara kita, kapal uap pertama adalah fregat "Archimedes", yang dibangun pada tahun 1848.

Persaingan antara baling-baling dan roda berlangsung lama. Dan terkadang perlu menempatkan baling-baling dan roda pada saat yang bersamaan. Jadi, di kapal Great Eastern raksasa yang dibangun pada tahun enam puluhan (panjangnya sekitar 200 meter), pembangun menumpuk kedua roda (berdiameter 17 meter!), Dan baling-baling (beratnya sekitar 36 ton), dan bahkan enam tiang dengan layar !

Pada tahun 1842, untuk akhirnya memutuskan propulsi mana yang lebih baik, mereka melakukan ini: mereka mengambil dua fregat yang benar-benar identik dengan mesin yang sama (masing-masing 200 gaya), tetapi satu dibuat sekrup dan yang lainnya beroda. Kemudian mereka memasang buritan satu sama lain, dihubungkan dengan rantai yang kuat dan memberikan kecepatan penuh ke depan kedua kapal.

Sekrup menarik dan menyeret lawan dengan kecepatan
2,5 knot.

Baling-baling dan roda dayung disebut baling-baling kapal. Ngomong-ngomong, banyak orang yang mengacaukan mesin dengan penggeraknya. Mereka pikir mereka adalah satu dan sama. Padahal, konsep-konsep ini berbeda. Mesin adalah mesin yang menciptakan gaya yang diperlukan untuk pergerakan kapal. Tapi dengan sendirinya, kekuatan seperti itu tidak bisa menggerakkan kapal. Diperlukan perangkat tambahan, yang dengannya kekuatan mesin akan bekerja di atas air, mengusir kapal darinya. Perangkat ini adalah penggeraknya. Ada banyak jenis baling-baling. Tetapi

yang paling umum sejauh ini adalah baling-baling. Ini terdiri dari tiga atau empat bilah dan selongsong umum - hub, yang dipasang pada poros baling-baling. Kapal paling sering memiliki satu atau dua baling-baling dan jumlah mesin yang sama.

Bagaimana cara kerja baling-baling?

Di kapal uap dayung Anda bisa melihat apa dan bagaimana itu mendayung. Ia memiliki roda di sepanjang sisinya, dipasang pada poros mesin yang melintasi kapal. Dengan bilah rodanya, kapal uap mengaduk air, seolah-olah dengan dayung. Dan di sekrup yang Anda lihat di belakang buritan hanya aliran air mendidih yang kuat. Ini adalah baling-baling yang duduk jauh di dalam air, berputar, mengencangkannya, mendorong air ke belakang dengan paksa, dan kapal bergerak maju. Gaya ini - penghenti sekrup, melalui bantalan dorong khusus pada poros, disalurkan ke seluruh kapal uap.

Dimensi dan bentuk bilah yang dipilih dengan benar sangat berarti bagi pengoperasian normal baling-baling. Inilah yang terjadi pada pembuat kapal kami yang luar biasa - Akademisi A. N. Krylov. Suatu hari dia berlayar dengan kapal Inggris yang baru. Kapten kapal ini murung dan sangat enggan menjawab semua pertanyaan Krylov.

Rupanya, dia tidak puas dengan sesuatu. Pada akhirnya, kami berhasil menemukan penyebab bad mood sang kapten. Ternyata ia merasa terganggu dengan rendahnya kecepatan kapal tersebut.

Baling-baling terdiri dari tiga hingga empat bilah dan sebuah hub

Perahu memasuki kemacetan yang tebal

“Kamu mengerti,” kata kapten dengan marah, “betapa tidak menyenangkannya: melaju dengan kecepatan kura-kura di kapal yang, menurut semua datanya, harus cepat. Ada apa di sini, aku tidak akan pernah tahu." Krylov mendengarkan kapten dengan penuh simpati. Dia mengerti kesedihan pelaut tua itu. Dan dia memutuskan untuk membantunya. Ketika kapal tiba di Inggris, Krylov pergi ke kantor masyarakat, yang

memiliki sebuah kapal, dan melihat model kapal uap naas di sana. Modelnya persis mereproduksi seluruh perangkat kapal, tetapi, tentu saja, dengan penurunan (100 kali). Krylov langsung menyadari bahwa baling-baling kapal terlalu besar. Dia merekomendasikan agar pemilik kapal memotong setiap bilah baling-baling sepanjang 200 milimeter. Pemilik kapal menurut dan kemudian tidak menyesal telah mempercayai ilmuwan Rusia itu. Ada baiknya mengurangi baling-baling baling-baling, dan kapal uap mulai menambah kecepatan beberapa knot lagi. Ternyata diameter sekrup salah pilih.

Bagaimana Anda bisa begitu terampil menentukan penyakit kapal saya? tanya pemilik kapal yang heran.

Saya telah membaca The Theory of the Ship selama tiga puluh dua tahun di Akademi Angkatan Laut di Leningrad! - jawab saja Krylov.

Desainer bekerja keras untuk meningkatkan pengoperasian sekrup dan dengan demikian meningkatkan kecepatan kapal uap tanpa meningkatkan tenaga mesin. Mereka juga mencoba membuat kapal seperti itu di mana Anda dapat melakukannya tanpa baling-baling, roda, dan bahkan tanpa kemudi.

Ini adalah gambar yang pernah diamati di Sungai Man, di selatan Krasnoyarsk. Keheningan sungai dipecahkan oleh raungan mesin. Sebuah perahu kecil muncul di tikungan. Tiba-tiba, sebuah rintangan menghalangi jalannya - tumpukan kayu. Namun perahu tidak berhenti dan tidak berbelok. Meremas batang kayu di bawahnya dengan kecepatan penuh, dia memasuki kemacetan yang paling tebal. Dalam kondisi navigasi seperti itu, kapal mana pun akan menghancurkan baling-balingnya hingga berkeping-keping dan kehilangan semua kemampuan untuk bergerak dan dikendalikan. Namun faktanya, perahu tersebut tidak memiliki baling-baling. Dia tidak memiliki mobil dengan poros dan setir. Alih-alih semua ini, perahu itu hanya memiliki pompa yang kuat.

Pompa ini menarik melalui lubang intake di bagian bawah

air, dan kemudian dengan kekuatan besar mendorongnya melewati buritan, dan perahunya maju. Instalasi semacam itu disebut jet atau jet.

Desainer juga membuat perangkat yang membantu kapal sekrup kecil mengembangkan kecepatan luar biasa tinggi.

Perangkat semacam itu termasuk, misalnya, hidrofoil. Kapal "Rocket" telah dibangun di pabrik Krasnoye Sormovo di Gorky. Ini memiliki dua sayap pendukung di bawah lambung. Dengan kecepatan rendah, perahu seperti itu bergerak seperti kapal biasa. Namun disini kecepatan kapal meningkat menjadi 30 kilometer per jam. Tampaknya lebih banyak kecepatan tidak dapat diperas dari baling-baling ini. Tapi di sinilah hidrofoil berperan. Mereka, seperti sayap pesawat terbang, menciptakan gaya angkat dan mendorong lambung kapal keluar dari air. Tampaknya mengapung di atas permukaan air. Hanya sayap, baling-baling, dan kemudi yang tetap terendam air.

Berkat ini, hambatan air terhadap pergerakan perahu berkurang tajam, dan kecepatannya meningkat dengan kecepatan luar biasa: enam puluh ... delapan puluh ... seratus kilometer per jam. Perahu melaju di sepanjang pantai yang indah.

Upaya untuk menemukan mesin yang mengubah energi uap menjadi kerja mekanis telah dikenal sejak zaman kuno. Perangkat pertama yang diketahui bertenaga uap dijelaskan oleh Heron dari Aleksandria pada abad pertama. Mesin uap pertama yang digunakan dalam produksi adalah "mesin pemadam kebakaran", yang dirancang oleh insinyur militer Inggris Thomas Savery pada tahun 1698. Kemudian pandai besi Inggris Thomas Newcomen mendemonstrasikan "mesin atmosfer" miliknya pada tahun 1712. Penerapan pertama mesin Newcomen adalah untuk memompa air dari tambang yang dalam. Itu adalah mesin Newcomen yang menjadi mesin uap pertama yang digunakan secara luas dalam praktik, yang biasanya dikaitkan dengan awal revolusi industri di Inggris.

Mesin uap vakum dua silinder pertama di Rusia dirancang oleh mekanik I. I. Polzunov pada tahun 1763 dan dibangun pada tahun 1764 untuk menggerakkan bellow peniup di pabrik Barnaul Kolyvano-Voskresensky.

Pada 1769, mekanik Skotlandia James Watt menambahkan beberapa detail penting pada mesin Newcomen: dia menempatkan piston di dalam silinder untuk mengeluarkan uap dan mengubah gerakan bolak-balik piston menjadi gerakan rotasi roda penggerak. Berdasarkan paten tersebut, Watt membangun mesin uap di Birmingham. Pada 1782, mesin uap Watt lebih dari 3 kali lebih efisien daripada mesin Newcomen. Peningkatan efisiensi mesin Watt menyebabkan penggunaan tenaga uap di industri. Selain itu, tidak seperti mesin Newcomen, mesin Watt memungkinkan transmisi gerak rotasi, sedangkan pada model awal mesin uap, piston dihubungkan ke lengan ayun, dan tidak langsung ke batang penghubung.

Penemu Prancis Nicolas-Joseph Cugnot mendemonstrasikan kendaraan uap self-propelled pertama yang berfungsi pada tahun 1769: "gerobak uap". Mungkin penemuannya bisa dianggap sebagai mobil pertama. Traktor uap self-propelled ternyata sangat berguna sebagai sumber energi mekanik bergerak yang menggerakkan mesin pertanian lainnya: perontok, pengepres, dll. Pada tahun 1788, sebuah kapal uap yang dibangun oleh John Fitch sudah melakukan layanan reguler di sepanjang Delaware Sungai antara Philadelphia (Pennsylvania) dan Burlington (negara bagian New York). Dia mengangkat 30 penumpang dan melaju dengan kecepatan 7-8 mil per jam. Kapal uap J. Fitch tidak sukses secara komersial, karena jalan darat yang bagus bersaing dengan rutenya. Pada tahun 1802, insinyur Skotlandia William Symington membangun kapal uap yang kompetitif, dan pada tahun 1807, insinyur Amerika Robert Fulton menggunakan mesin uap Watt untuk menggerakkan kapal uap pertama yang sukses secara komersial. Pada tanggal 21 Februari 1804, lokomotif uap kereta api self-propelled pertama, yang dibangun oleh Richard Trevithick, didemonstrasikan di pabrik besi Penydarren di Merthyr Tydfil di South Wales.

Kapal uap Fulton

Pada tahun 1813, Fulton beralih ke pemerintah Rusia dengan permintaan untuk memberinya hak istimewa untuk membangun kapal uap yang dia temukan dan menggunakannya di sungai-sungai Kekaisaran Rusia. Pada tanggal 10 Desember 1813, sebagai tanggapan atas permintaan ini, perintah tertinggi berikut diberikan kepada Menteri Dalam Negeri: “Sehubungan dengan manfaat yang dapat diharapkan dari penemuan ini ... berikan kepadanya (yaitu, Fulton - kira-kira Morgunova), atau pengacara darinya, hak istimewa seperti itu ... Jika Fulton sendiri, atau pengacaranya, selama tiga tahun pertama tidak berhasil menggunakan setidaknya satu kapal di Rusia, hak istimewa ini dianggap tidak sah. Tapi tiga tahun istimewa telah berlalu, tetapi Fulton tidak membuat kapal uap di Rusia. Pada tahun 1815 dia meninggal, dan pada tahun 1816 hak istimewa yang diberikan kepadanya dibatalkan.

Semua prasyarat sejarah yang diperlukan untuk penggunaan mesin uap sebagai mesin kapal sudah matang, dan pekerjaan mandiri ke arah ini dimulai di Rusia, terlepas dari Fulton. Itu dilakukan secara paralel, tetapi secara independen dan hampir bersamaan di St. Petersburg dan Ural.

Kapal uap Rusia pertama, nenek moyang kapal uap Rusia pertama (pada tahun-tahun itu mereka disebut dalam bahasa Inggris "kapal uap" (kapal uap) atau "piroskaf") dibangun pada tahun 1815 di pabrik Charles Byrd, seorang insinyur Rusia. dan peternak (pengusaha) asal Skotlandia. Kapal ini, dengan nama "Elizabeth", diluncurkan dengan kerumunan besar orang dan di hadapan anggota keluarga agung.

Kapal uap itu adalah salinan dari apa yang disebut perahu Tikhvin dan memiliki panjang 18,3 meter, lebar 4,57 meter, dan draft 0,61 meter. Di palka kapal dipasang mesin uap penyeimbang James Watt dengan kapasitas empat tenaga kuda dan kecepatan poros 40 putaran per menit.

Kapal uap Rusia pertama dibangun di pabrik Charles Byrd

Model kapal "Elizabeth"

Roda samping bertenaga mesin dengan diameter 2,4 meter dan lebar 1,2 meter, yang memiliki enam bilah. Ketel uap tungku tunggal dipanaskan dengan kayu bakar. Sebuah cerobong asap batu bata menjulang di atas geladak kapal (ini merupakan penghargaan atas kesalahpahaman bahwa pipa, dengan analogi tungku, harus terbuat dari batu bata). Selanjutnya, cerobong bata diganti dengan cerobong logam setinggi 7,62 meter, yang dapat membawa layar dengan angin sepoi-sepoi. Kecepatan kapal mencapai 10,7 km/jam (5,8 knot).

Tes kapal uap "Elizaveta" berlangsung dengan pertemuan orang-orang di kolam Istana Tauride. Di atasnya, kapal menunjukkan performa berkendara yang baik.

Penerbangan reguler pertama kapal uap domestik pertama berlangsung pada 3 November 1815 pada 6 jam 55 menit. Rute penerbangan pertama berlangsung dari St. Petersburg ke Kronstadt. Komandan pelabuhan Kronstadt memerintahkan perahu dayung terbaik untuk bersaing dengan kapal uap, yang kecepatannya tidak kalah, terkadang menyalip kapal uap, dan terkadang menyalip bahkan menambatkan kapal. Pukul 7 kapal uap melewati stasiun pemadam kebakaran St. Petersburg, dan pada pukul 10 15 menit tiba di Kronstadt. Butuh waktu 3 jam 15 menit untuk mengatasi jalur tersebut, kecepatan rata-rata 9,3 kilometer per jam. Kapal uap, setelah membawa penumpang, berangkat ke St. Petersburg pada pukul 13:15. Karena cuaca buruk, penerbangan kembali memakan waktu 5 jam 22 menit.

Perjalanan ini dijelaskan dalam sebuah artikel oleh seorang perwira angkatan laut, di masa depan Laksamana Rikord, di surat kabar Son of the Fatherland, No. 46 tahun 1815, di mana ia pertama kali menggunakan istilah "kapal uap" di media cetak, yang tersebar luas. Setelah menunjukkan performa berkendara yang baik selama uji coba, kapal uap "Elizaveta" mulai berlayar di sepanjang Neva dan Teluk Finlandia dengan kecepatan hingga 5,3 knot.

Setelah melakukan tes yang sukses, Charles Byrd menerima sejumlah perintah pemerintah yang menguntungkan.

Kapal uap pertama di cekungan Volga muncul di Kama pada Juni 1816. Itu dibangun oleh pengecoran besi Pozhvinsky dan pabrik besi V. A. Vsevolozhsky yang telah disebutkan. Dengan tenaga 24 tenaga kuda, kapal uap tersebut melakukan beberapa perjalanan percobaan di sepanjang Kama.

Pada tahun 40-an abad ke-19, kapal uap juga muncul di sungai Siberia.

Charles Byrd menjadi pengusaha (peternak) yang cukup sukses. Dia memiliki bangunan kapal uap sungai di seluruh Rusia, menjalin hubungan kapal uap antara ibu kota dan Revel, Riga, dan kota-kota lain. Kepemilikan hak istimewa sepuluh tahun memberinya hak untuk memonopoli pembangunan kapal untuk Volga: tidak ada orang pribadi, tanpa izin Byrd, yang memiliki kesempatan untuk membangun kapal uapnya sendiri atau membuatnya sesuai pesanan. Pada tahun 1820, lima belas kapal uap sudah berlayar atau siap diluncurkan di sungai-sungai Rusia, dan pada tahun 1835 terdapat 52 kapal uap di Rusia. Hak istimewa kekaisaran eksklusif menjadi milik Byrd hingga tahun 1843: hanya pabriknya yang terlibat dalam pembangunan dan pengoperasian kapal uap di Rusia.

Nama burung telah menjadi simbol kesuksesan, sebuah pepatah muncul: untuk pertanyaan "Apa kabar?" Warga Petersburg menjawab: "Seperti Byrd's, hanya cerobong asapnya yang lebih rendah, dan asapnya lebih tipis."

Munculnya kapal uap pertama di sungai-sungai Rusia tidak dapat langsung mengubah aturan navigasi sungai yang telah berkembang selama berabad-abad. Transisi dari navigasi terapung dan traksi burlak ke pengaturan transportasi berdasarkan teknologi mesin uap baru memakan waktu hampir 50 tahun, di mana, bersama dengan metode navigasi lama, bentuk transisi berkembang dan mati. Armada uap harus berjuang keras dan lama untuk mendapatkan pengakuannya.

Pada tahap pertama, perwakilan utama armada uap adalah penggulung, dan tuera yang agak belakangan.

Penggulung adalah jenis kapal uap sungai yang beroperasi berdasarkan prinsip kapal yang ditarik kuda. Seperti kapal pembiakan kuda, penggulung menarik dirinya ke atas jangkar yang dibawa ke hulu, namun, tidak seperti kapal pembiakan kuda, puncak menara penggulung diputar bukan oleh kuda, tetapi oleh mesin uap. Untuk pengiriman jangkar ke hulu, digunakan dua kapal uap kecil, yang disebut "running". Saat penggulung menarik ke satu jangkar, lari memajukan yang lain; sehingga mencapai kelancaran gerakan. Penggulung rata-rata memiliki panjang sekitar tiga puluh meter dan lebar sepuluh hingga dua belas meter. Penggulung mengambil lima atau enam podchalok besar di belakangnya, total daya dukung kereta semacam itu adalah lima ratus ribu pound; atau sepuluh hingga lima belas tongkang mokashin, komposisi seperti itu memiliki total daya dukung dua ratus ribu pound.

Pada saat yang sama, tuer juga dipindahkan ke traksi uap. Mesin uap, memutar drum, menggerakkan kapal uap di sepanjang rantai. Tuers juga dilengkapi dengan baling-baling, memberi mereka kesempatan, jika perlu, untuk bergerak secara mandiri, misalnya ke hilir. Pada abad ke-19, 14 tuer - kapal uap beroperasi di Volga dan Sheksna. Peningkatan bertahap kapasitas kapal dengan baling-baling, serta pembuatan waduk di Volga, membuat tuyer tidak diperlukan.

Pada akhir abad ke-20, hanya satu kapal tunda yang tersisa di armada sungai Rusia - kapal tunda diesel-listrik "Yenisei". Selama empat puluh tahun dia bekerja di ambang Kazachinsky di sungai dengan nama yang sama, memandu kapal kargo dan penumpang melewati jeram.

Tuer "Yenisei" di tempat parkir tuer di atas ambang pintu Kazachinsky

Tuer "Yenisei" dan "Plotovod-717" menaikkan kapal kargo kering dan tongkang di ambang batas Kazachinsky

Di masa depan, kapal uap mulai digunakan sebagai traksi mekanis untuk kapal non-self-propelled, yang pada saat itu merupakan sebagian besar kapal. Artinya, kapal uap digunakan untuk menarik kapal kargo dan penumpang. Di sungai dan kanal dengan penampang besar, transisi ke penggunaan traksi penarik tidak menimbulkan kesulitan besar. Situasinya lebih rumit dengan kanal berukuran kecil, dengan kesempitan pada sungai berarus deras, jeram, dan celah. Tapi, seperti yang sudah disebutkan, tuer digunakan di tempat-tempat seperti itu.

Kapal uap awalnya memiliki roda dayung dengan bilah sebagai baling-baling. Roda dipasang pada poros horizontal di sepanjang sisi kapal. Jelas bahwa pada saat yang sama dimensi kapal bertambah lebar, dan diperlukan lebar yang lebih besar dari jalur kapal. Mereka mencoba memasang roda dayung di buritan kapal, namun hal ini meningkatkan dampak aliran air pada kapal yang ditarik.

Pada tahun 1830, roda dengan pelat berputar muncul. Pada awalnya, pelat baja datar digunakan, dan sejak awal abad ke-20, pelat baja cekung, yang meningkatkan pengoperasian roda dengan meningkatkan penekanannya. Efisiensi roda selama periode perkembangannya dari akhir abad ke-19 hingga awal abad ke-20 meningkat cukup signifikan: dari 0,30 - 0,35 menjadi 0,70 - 0,75.

Pada tahun 1681, Dr. R. Hooke pertama kali mengusulkan penggunaan ulir sebagai alat penggerak kapal. Akademisi Petersburg Daniil Bernoulli (1752) dan Leonard Euler (1764) terlibat dalam pembuatan landasan teoretis untuk menghitung baling-baling. Sebelum munculnya mesin uap berkecepatan tinggi, teori baling-baling adalah disiplin akademis murni, tidak diklaim dalam industri pembuatan kapal.

Penggunaan praktis baling-baling sudah ada sejak tahun 1829. Insinyur Bohemian I. Ressel memasang baling-baling di kapal "Civetta" dengan bobot 48 ton. Pada uji coba yang dilakukan di Trieste, kapal mencapai kecepatan 6 knot. Dan pengujian lebih lanjut terhadap kapal dengan baling-baling memberikan indikator kecepatan yang sangat biasa-biasa saja - hanya 10 knot. Namun, hasil yang mencengangkan diperoleh saat menarik kapal layar di sepanjang Sungai Thames. Sebuah kapal uap kecil dengan mesin 12 tenaga kuda menarik sekunar seberat 140 ton dengan kecepatan 7 knot, sebuah kapal paket Toronto Amerika yang besar (250 ton) dengan kecepatan 5 knot. Dalam pembuatan kapal, lahir definisi penghentian propulsi yang berguna, yang untuk baling-baling puluhan kali lebih tinggi daripada efisiensi penggerak roda.

Memperbaiki bentuk baling-baling menyebabkan peningkatan efisiensi penggunaannya.

Efisiensi baling-baling yang jelas mengakhiri konfrontasi aktif antara pendukung armada layar dan uap. Tahun 1838 dianggap sebagai akhir dari era armada layar.

Pada transportasi kapal uap sungai, baling-baling sebagai alat penggerak di Rusia sebelum Revolusi Sosialis Oktober Besar tidak banyak digunakan. Penggunaannya dibatasi oleh kedalaman yang dangkal di sungai, di mana unit propulsi ini tidak dapat memberikan efisiensi tinggi, perbaikan yang lebih rumit jika terjadi kerusakan, tidak cocok untuk dipasang di lambung kayu, dan sampai batas tertentu konservatisme pemilik kapal.

Dengan demikian, dalam perjalanan kemajuan teknologi, semua elemen kapal ditingkatkan. Hal ini menghasilkan peningkatan bentuk dan kontur lambung sekaligus mengurangi massanya dan meningkatkan kekuatannya; dalam meningkatkan efisiensi baling-baling, khususnya melalui penggunaan roda dayung dengan pelat putar; dalam meningkatkan tekanan uap di boiler dan terutama dalam meningkatkan desain mesin uap.

Menurut tujuannya, kapal uap terutama dibagi menjadi penarik, penumpang, dan kargo. Selain itu, penunjukan pada abad ke-19 ini tidak selalu disimpan dalam bentuk murni, sering digabungkan dalam satu wadah.

Dalam melayani kebutuhan transportasi perekonomian negara, peran terpenting dimainkan oleh armada kapal tunda yang bekerja sama dengan kapal kargo non-self-propelled.

Pembangunan kapal tunda berkembang secara intensif. Sudah di awal 50-an abad XIX, menurut kepala komunikasi distrik Yaroslavl, ada 52 kapal uap di Volga, yang mampu menggantikan 5.000 kuda. Pada tahun 1851, 15 kapal uap mengunjungi Astrakhan, melakukan 47 pelayaran; mereka mengangkut 800 ribu pon kargo, menggantikan 1.356.800 pengangkut tongkang.

Pada tahun 1852, kepala provinsi Nizhny Novgorod melapor kepada tsar: “Sejak diperkenalkannya perusahaan pelayaran (8 tahun lalu), jumlah kapal dan pekerja hampir berkurang setengahnya. Setiap kapal uap menggantikan setidaknya 10 dalam satu pelayaran, dan 60 dalam enam pelayaran, yang sama sekali tidak berguna, karena saat dikirim dengan kapal uap, kargo ditempatkan di tongkang khusus. Terakhir, jumlah pekerja pada saat yang sama berkurang hampir sepuluh kali lipat: dengan muatan 100 ribu pood, kapal dapat dibatasi hingga 30 pekerja, sementara dengan muatan sebesar itu di kulit kayu, dengan asumsi 3 orang untuk setiap 1000 pood, Anda harus memiliki 300 orang.

Pada awal abad ke-20, atas dasar pabrik pembuat mesin Rusia yang diperkuat dan dikembangkan secara teknis, peningkatan lebih lanjut dari mesin kapal dan kapal secara keseluruhan terus berlanjut.

Munculnya ilmu muda pada akhir abad ke-19 - mekanika struktural kapal - dan penciptaan metode perhitungan pertama untuk merancang lambung kapal memperkaya pembuatan kapal domestik dan menghilangkan banyak kekurangan dalam desain kapal.

Konstruksi hidroteknik di saluran air Rusia

Awal penggunaan mesin uap "di atas air" adalah tahun 1707, ketika fisikawan Prancis Denis Papin merancang kapal pertama dengan mesin uap dan roda dayung. Agaknya, setelah tes yang sukses, itu dipatahkan oleh para pelaut yang takut akan persaingan.

Setelah 30 tahun, orang Inggris Jonathan Hulls menemukan kapal penarik uap. Eksperimen berakhir dengan tidak berhasil: mesinnya ternyata berat dan kapal penariknya tenggelam.

Pada 1802, orang Skotlandia William Symington mendemonstrasikan kapal uap. "Charlotte Dundas".

Meluasnya penggunaan mesin uap di kapal dimulai pada tahun 1807 dengan penerbangan kapal uap penumpang Claremont, yang dibuat oleh seorang Amerika. Robert Fulton. Sejak tahun 1790-an, Fulton menangani masalah penggunaan uap untuk menggerakkan kapal. Pada 1809, Fulton mematenkan desain Claremont dan tercatat dalam sejarah sebagai penemu kapal uap. Surat kabar melaporkan bahwa banyak tukang perahu menutup mata karena ngeri "Monster Fulton" menyemburkan api dan asap, bergerak di sepanjang Hudson melawan angin dan arus.

"Clairmont"

Sudah sepuluh atau lima belas tahun setelah penemuan R. Fulton, kapal uap secara serius menekan kapal layar. Pada tahun 1813, dua pabrik produksi mesin uap mulai beroperasi di Pittsburgh, AS. Setahun kemudian, 20 kapal uap ditugaskan ke pelabuhan New Orleans, dan pada tahun 1835 sudah ada 1.200 kapal uap yang beroperasi di Mississippi dan anak-anak sungainya.

Kapal uap sungai AS (1810-1830)

Pada tahun 1815 di Inggris di sungai. Clyde (Glasgow) sudah mengoperasikan 10 kapal uap dan tujuh atau delapan di sungai. Thames. Pada tahun yang sama, kapal uap laut pertama "Argyle" dibangun, yang menyelesaikan perjalanan dari Glasgow ke London. Pada tahun 1816, kapal uap "Majestic" melakukan perjalanan pertama ke Brighton - Le Havre dan Dover - Calais, setelah itu jalur uap laut reguler mulai dibuka antara Inggris Raya, Irlandia, Prancis, dan Belanda.

Kapal uap pertama di Eropa "Comet" 1812.

Pada tahun 1813 Fulton beralih ke pemerintah Rusia dengan permintaan untuk memberinya hak istimewa untuk membangun kapal uap yang dia temukan dan gunakan di sungai-sungai Kekaisaran Rusia. Namun, Fulton tidak membuat kapal uap di Rusia. Pada tahun 1815 dia meninggal, dan pada tahun 1816 hak istimewa yang diberikan kepadanya dibatalkan.

Awal abad ke-19 juga ditandai di Rusia dengan dibangunnya kapal-kapal pertama dengan mesin uap. Pada tahun 1815, pemilik pabrik pengecoran mekanis di St. Petersburg, Karl Byrd, membangun kapal uap dayung pertama "Elizaveta". Mesin uap Watt buatan pabrik dengan kapasitas 4 liter dipasang di atas "tikhvinka" kayu. Dengan. dan ketel uap yang menggerakkan roda samping. Mobil melakukan 40 putaran per menit. Setelah tes sukses di Neva dan transisi Petersburg ke Kronstadt kapal melakukan pelayaran di jalur St. Petersburg - Kronstadt. Kapal uap menempuh rute ini dalam waktu 5 jam 20 menit dengan kecepatan rata-rata sekitar 9,3 km/jam.

Kapal uap Rusia dari pabrik Byrd.
Pembangunan kapal uap di sungai lain di Rusia juga dimulai.

Kapal uap pertama di cekungan Volga muncul di Kama pada Juni 1816. Dibangun Pengecoran besi dan pabrik besi Pozhvinsky V.A.Vsevolozhsky. Dengan kapasitas 24 liter. s., kapal melakukan beberapa perjalanan percobaan di sepanjang Kama.

Pada 20-an abad ke-19, hanya ada satu kapal uap di cekungan Laut Hitam - "Vesuvius", tidak termasuk kapal uap primitif "Pchelka" dengan kapasitas 25 hp, dibangun oleh budak Kiev, yang dua tahun kemudian dibawa melalui jeram ke Kherson, dari mana dia terbang ke Nikolaev.

Penambang emas besar Siberia, Myasnikov,. yang mendapat hak istimewa untuk mengatur perusahaan pelayaran di danau. Baikal dan sungai Ob, Tobol, Irtysh, Yenisei, Lena dan anak-anak sungainya, pada Maret 1843. meluncurkan sebuah kapal "Kaisar Nicholas I" dengan kapasitas 32 liter. s., yang pada tahun 1844 dibawa ke Baikal. Mengikutinya, kapal uap kedua dengan kapasitas 50 hp diletakkan dan pada tahun 1844 selesai dibangun. s., bernama "Pewaris Tsesarevich", yang juga dipindahkan ke danau. Baikal, dimana kedua kapal digunakan untuk transportasi.

Di tahun 40-an dan 50-an abad ke-19 kapal uap mulai berlayar secara teratur di sepanjang Neva, Volga, Dnieper, dan sungai lainnya. Pada tahun 1850 ada sekitar 100 kapal uap di Rusia.

Pada tahun 1819, kapal surat layar Amerika "Savannah", dilengkapi dengan mesin uap dan roda samping yang dapat dilepas, meninggalkan kota Savannah USA menuju Liverpool dan melakukan transisi melintasi Atlantik dalam 24 hari. Savannah ditenagai oleh mesin uap satu silinder, tekanan rendah, dan kerja tunggal. Tenaga mesin 72 hp, kecepatan selama pengoperasian mesin 6 knot (9 km / jam). Kapal uap menggunakan mesin tidak lebih dari 85 jam dan hanya di zona pantai.

"Savanna"

Penerbangan Savannah dilakukan untuk evaluasi cadangan bahan bakar yang diperlukan di jalur laut, Karena pendukung armada layar berpendapat bahwa tidak ada kapal uap yang dapat membawa cukup batu bara untuk menyeberangi Atlantik. Setelah kapal kembali ke Amerika Serikat, mesin uap dibongkar, dan kapal digunakan hingga tahun 1822 di jalur New York - Savannah.

Pada tahun 1825, Perusahaan kapal uap dayung Inggris, menggunakan layar dengan angin sepoi-sepoi, menyelesaikan pelayaran ke India.

Kapal uap dayung terbesar dalam sejarah armada "Timur Agung"

Penerbangan pertama keliling Eropa dilakukan pada tahun 1830-1831. kapal kecil Rusia "Neva". Meninggalkan Kronstadt pada 17 Agustus 1830, Neva tiba di Odessa pada 4 Maret 1831, menghabiskan 199 hari dalam penerbangan. Durasi pelayaran dijelaskan dengan tinggal lama di pelabuhan karena badai musim dingin yang parah.

Titanik Legendaris:

Di ruang ketel kapal, itu dipasang 29 ketel uap- masing-masing seberat 100 ton yang dipanaskan dengan panas 162 tungku. Tungku batubara memanaskan air di boiler untuk menghasilkan uap. Uap tersebut kemudian diumpankan ke mesin piston. Segera setelah uap memasuki salah satu dari empat silinder mesin, tenaga yang diperlukan dihasilkan untuk memutar salah satu baling-baling. Uap berlebih atau hilang terkondensasi di evaporator dan air yang dihasilkan dapat dikembalikan ke boiler untuk dipanaskan kembali. Mengubah jumlah uap yang disuplai ke pendorong mengendalikan kecepatan kapal. Asap dari tungku dan knalpot mesin dibuang melalui 3 pipa pertama. Cerobong keempat palsu dan digunakan untuk ventilasi. Di Titanic, semuanya cocok teknologi terkini waktu itu.

Pertama kapal uap militer dibangun di AS menurut proyek R. Fulton pada tahun 1815. Itu dimaksudkan untuk melindungi wilayah perairan pelabuhan New York dan dulu katamaran baterai. Pelaut angkatan laut memanggilnya fregat uap, namun, R. Fulton lebih suka menyebutnya baterai uap dan memberinya nama "Demologos" ("Suara Rakyat"). Pada tahun 1829, kapal tersebut meledak di pinggir jalan New York karena penanganan api yang ceroboh oleh para pelaut. Di Rusia fregat uap pertama Bogatyr, yang menjadi cikal bakal kapal penjelajah, dibangun pada tahun 1836.

Fregat uap beroda "Taman" 1849

Contoh terbaik mesin uap tahun 1870-an, dirancang untuk kebutuhan angkatan laut, beratnya sekitar 20 kg / hp, dan Heresgoff bersaudara di AS berhasil membuat mesin 4 hp, yang beratnya, bersama dengan ketel, hanya 22,65 kg.

Aplikasi mesin uap di kapal selam telah ditunda selama bertahun-tahun. Masalah utamanya adalah suplai udara untuk pembakaran bahan bakar di tungku ketel uap saat kapal dalam posisi terendam, karena. selama pengoperasian mesin, bahan bakar dikonsumsi dan massa kapal selam berubah, dan itu harus terus-menerus siap menyelam. Terlepas dari kendala dalam sejarah penemuan kapal selam, ada banyak upaya untuk membangun kapal selam yang ditenagai oleh mesin uap.

proyek kapal selam dengan mesin uap pertama kali dikembangkan pada tahun 1795 oleh revolusioner Perancis Armand Mézieres, namun ia gagal menerapkannya.

Pada tahun 1815, Robert Fulton membangun sebuah bangunan besar kapal selam, dilengkapi dengan yang kuat turbin uap, panjang delapan puluh kaki dan lebar dua puluh dua kaki, dengan awak 100 orang. Namun, Fulton meninggal sebelum Bisu diluncurkan dan kapal selam itu dibatalkan.
Membangun kapal bawah air digantikan pada tahun 1846 oleh rekan senegaranya Armand Mézières, dokter Makmur Peyern. Di kapal selam, yang disebut "Hydrostat", uap disuplai ke mesin dari ketel, dalam tungku yang tertutup rapat di mana bahan bakar yang disiapkan khusus dibakar - briket sendawa terkompresi dengan batu bara, yang, selama pembakaran, melepaskan oksigen yang diperlukan untuk pembakaran . Pada saat yang sama, air disuplai ke tungku. Uap air dan hasil pembakaran bahan bakar dikirim ke mesin uap, dari mana, setelah menyelesaikan pekerjaan, mereka dibuang ke laut melalui katup satu arah. Namun, proyek ini ternyata tidak berhasil.

Kegagalan Peyerne tidak menghalangi pengikutnya. Sudah pada tahun 1851, American Lodner Philipps dibangun Kapal selam dengan instalasi mesin uap. Tetapi penemu tidak punya waktu untuk menyelesaikan pekerjaannya. Selama salah satu penyelaman di Danau Erie, kapal selam itu melebihi kedalaman yang diizinkan dan hancur mengubur kereta di dasar danau bersama Philipps.

Pada musim panas 1866, kapal selam penemu Rusia yang berbakat telah dibuat I.F. Aleksandrovsky. Itu diuji selama beberapa tahun di Kronstadt. Sebuah keputusan dibuat tentang ketidakcocokannya untuk keperluan militer dan sifat tak berguna melakukan pekerjaan lebih lanjut untuk menghilangkan kekurangan.

Halaman lain yang terkait dengan "Mesin uap"

Kapal uap pertama, seperti rekan-rekannya, adalah varian dari mesin uap bolak-balik. Selain itu, nama ini diterapkan pada perangkat serupa yang dilengkapi dengan turbin uap. Untuk pertama kalinya, kata tersebut mulai digunakan oleh seorang perwira Rusia. Versi pertama dari kapal domestik jenis ini dibangun berdasarkan tongkang Elizabeth (1815). Sebelumnya, kapal semacam itu disebut "piroskaf" (dalam bahasa Barat, yang berarti perahu dan api dalam terjemahan). Omong-omong, di Rusia, unit serupa pertama kali dibangun di pabrik Charles Bendt pada tahun 1815. Kapal penumpang ini beroperasi antara St. Petersburg dan Krondshtat.

Keanehan

Kapal uap pertama dilengkapi dengan roda dayung sebagai baling-baling. Ada variasi dari John Fish, yang bereksperimen dengan desain dayung bertenaga uap. Perangkat ini terletak di samping kompartemen rangka atau buritan. Pada awal abad ke-20, baling-baling yang lebih baik datang untuk menggantikan roda dayung. Batubara dan produk minyak digunakan sebagai pembawa energi pada mesin.

Sekarang kapal semacam itu tidak sedang dibangun, tetapi beberapa salinan masih berfungsi dengan baik. Kapal uap lini pertama, tidak seperti lokomotif uap, menggunakan kondensasi uap, yang memungkinkan untuk mengurangi tekanan di saluran keluar silinder, sehingga meningkatkan efisiensi secara signifikan. Pada teknik yang sedang dipertimbangkan, boiler yang efisien dengan turbin cair juga dapat digunakan, yang lebih praktis dan andal daripada tabung api yang dipasang pada lokomotif uap. Hingga pertengahan 70-an abad terakhir, indikator tenaga maksimum kapal uap melebihi mesin diesel.

Steamer ulir pertama benar-benar tidak menuntut tingkat dan kualitas bahan bakar. Pembangunan mesin jenis ini berlangsung beberapa dekade lebih lama dari produksi lokomotif uap. Modifikasi sungai meninggalkan produksi massal jauh lebih awal daripada "pesaing" laut mereka. Hanya ada beberapa lusin model sungai yang beroperasi di dunia.

Siapa yang menemukan kapal uap pertama?

Energi uap digunakan untuk memberikan pergerakan objek bahkan Bangau dari Aleksandria pada abad pertama SM. Dia menciptakan turbin primitif tanpa bilah, yang dioperasikan pada beberapa perangkat yang berguna. Banyak agregat seperti itu dicatat oleh penulis sejarah abad ke-15, ke-16 dan ke-17.

Pada tahun 1680, seorang insinyur Prancis yang tinggal di London memberi Royal Society setempat desain untuk ketel uap dengan katup pengaman. Setelah 10 tahun, dia membuktikan siklus termal dinamis dari mesin uap, tetapi dia tidak pernah membuat mesin yang sudah jadi.

Pada 1705, Leibniz mempresentasikan sketsa mesin uap Thomas Savery yang dirancang untuk mengangkat air. Perangkat semacam itu menginspirasi ilmuwan untuk eksperimen baru. Menurut beberapa laporan, pada 1707 sebuah perjalanan dilakukan melalui Jerman. Menurut satu versi, kapal itu dilengkapi dengan mesin uap, yang tidak dikonfirmasi oleh fakta resmi. Selanjutnya, kapal tersebut dihancurkan oleh para pesaing yang sakit hati.

Cerita

Siapa yang membuat kapal uap pertama? Thomas Savery mendemonstrasikan pompa uap untuk memompa air dari tambang sejak tahun 1699. Beberapa tahun kemudian, analog yang lebih baik diperkenalkan oleh Thomas Nyukman. Ada versi yang pada tahun 1736 insinyur Inggris Jonathan Hulse membuat kapal dengan roda di buritan, yang digerakkan oleh alat uap. Bukti keberhasilan pengujian mesin semacam itu belum terpelihara, namun mengingat fitur desain dan jumlah konsumsi batu bara, operasi tersebut hampir tidak dapat disebut berhasil.

Di mana kapal uap pertama diuji?

Pada Juli 1783, Marquis Geoffois Claude dari Prancis mempersembahkan sebuah kapal jenis Piroscaphe. Ini adalah kapal bertenaga uap pertama yang didokumentasikan secara resmi, yang digerakkan oleh mesin uap horizontal satu silinder. Mobil memutar sepasang roda dayung yang ditempatkan di sepanjang sisi. Tes dilakukan di Sungai Seine di Prancis. Kapal menempuh jarak sekitar 360 kilometer dalam 15 menit (perkiraan kecepatan - 0,8 knot).

Kemudian mesin mati, setelah itu orang Prancis menghentikan percobaan. Nama "Piroskaf" telah lama digunakan di banyak negara sebagai sebutan kapal dengan pembangkit listrik tenaga uap. Istilah di Prancis ini tidak kehilangan relevansinya hingga hari ini.

proyek Amerika

Kapal uap pertama di Amerika diperkenalkan oleh penemu James Ramsey pada tahun 1787. Pengujian kapal dilakukan pada kapal yang digerakkan dengan bantuan mekanisme propulsi jet yang beroperasi dari energi uap. Pada tahun yang sama, rekan insinyur tersebut menguji kapal uap Ketekunan di Sungai Delaware. Mesin ini digerakkan oleh sepasang dayung yang ditenagai oleh pembangkit uap. Unit tersebut dibuat bersama dengan Henry Foygot, karena Inggris memblokir kemungkinan mengekspor teknologi baru ke bekas koloninya.

Nama kapal uap pertama di Amerika adalah "Perseverance". Setelah itu, Fitch dan Foygot membangun kapal sepanjang 18 meter pada musim panas 1790. Kapal uap dilengkapi dengan sistem propulsi dayung yang unik dan dioperasikan antara Burlington, Philadelphia, dan New Jersey. Kapal uap penumpang pertama merek ini mampu mengangkut hingga 30 penumpang. Dalam satu musim panas, kapal menempuh jarak sekitar 3 ribu mil. Salah satu perancang menyatakan bahwa kapal tersebut telah menguasai 500 mil tanpa masalah. Kecepatan nominal pesawat itu sekitar 8 mil per jam. Desain yang dipertimbangkan ternyata cukup berhasil, namun modernisasi lebih lanjut dan peningkatan teknologi memungkinkan untuk menyempurnakan kapal secara signifikan.

"Charlotte Dantes"

Pada musim gugur 1788, penemu Skotlandia Symington dan Miller merancang dan berhasil menguji catamaran bertenaga uap beroda kecil. Tes berlangsung di Dalswinston Lough, zona sepuluh kilometer dari Dumfries. Sekarang kita tahu nama steamboat pertama.

Setahun kemudian, mereka menguji katamaran dengan desain serupa dengan panjang 18 meter. Mesin uap yang digunakan sebagai mesin mampu menghasilkan kecepatan 7 knot. Setelah proyek ini, Miller meninggalkan pengembangan lebih lanjut.

Kapal uap tipe Charlotte Dantes pertama di dunia dibangun oleh Seinmington pada tahun 1802. Kapal itu dibangun dari kayu setebal 170 milimeter. Kekuatan mekanisme uap adalah 10 tenaga kuda. Kapal tersebut dioperasikan secara efektif untuk mengangkut tongkang di Fort Clyde Canal. Pemilik danau khawatir semburan uap yang dikeluarkan oleh kapal dapat merusak garis pantai. Dalam hal ini, mereka melarang penggunaan kapal semacam itu di perairan mereka. Akibatnya, kapal inovatif itu ditinggalkan oleh pemiliknya pada tahun 1802, setelah itu rusak total, dan kemudian dibongkar untuk diambil suku cadangnya.

model nyata

Kapal uap pertama, yang digunakan untuk tujuan yang dimaksudkan, dibangun pada tahun 1807. Model ini awalnya disebut Kapal Uap Sungai Utara dan kemudian Claremont. Itu digerakkan oleh kehadiran roda dayung, diuji pada penerbangan di sepanjang Hudson dari New York ke Albany. Jarak tempuh instance cukup lumayan, mengingat kecepatannya 5 knot atau 9 kilometer per jam.

Fulton sangat senang mengapresiasi perjalanan seperti itu dalam arti bahwa dia dapat mengungguli semua sekunar dan perahu lain, meskipun hanya sedikit orang yang percaya bahwa kapal uap tersebut dapat melaju bahkan satu mil per jam. Terlepas dari komentar sarkastik, perancang menerapkan desain unit yang ditingkatkan, yang tidak dia sesali sedikit pun. Dia dikreditkan sebagai orang pertama yang membangun struktur tipe perlengkapan Charlotte Dantès.

Nuansa

Sebuah kapal beroda baling-baling Amerika bernama Savannah melintasi Samudra Atlantik pada tahun 1819. Pada saat yang sama, kapal berlayar hampir sepanjang jalan. Mesin uap dalam hal ini berfungsi sebagai mesin tambahan. Sudah pada tahun 1838, kapal uap Sirius dari Inggris melintasi Atlantik sepenuhnya tanpa menggunakan layar.

Pada tahun 1838, kapal uap Archimedes dibangun. Itu dibuat oleh petani Inggris Francis Smith. Kapal itu dirancang dengan roda dayung dan sekrup. Pada saat yang sama, ada peningkatan kinerja yang signifikan dibandingkan dengan pesaing. Pada periode tertentu, kapal semacam itu memaksa perahu layar dan analog beroda lainnya tidak berfungsi.

Di angkatan laut, pengenalan pembangkit listrik tenaga uap dimulai selama pengaturan baterai self-propelled Demologos, dipimpin oleh Fulton (1816). Desain ini pada awalnya tidak banyak digunakan karena ketidaksempurnaan unit penggerak tipe roda, yang besar dan rentan terhadap musuh.

Selain itu, ada kesulitan dengan penempatan hulu ledak peralatan. Tidak ada pertanyaan tentang baterai onboard normal. Untuk senjata, hanya celah kecil ruang kosong yang tersisa di buritan dan haluan kapal. Dengan berkurangnya jumlah senjata, muncul ide untuk meningkatkan kekuatannya, yang diwujudkan dalam perlengkapan kapal dengan senjata kaliber besar. Untuk alasan ini, ujungnya harus dibuat lebih berat dan lebih masif dari samping. Masalah-masalah ini sebagian diselesaikan dengan munculnya baling-baling, yang memungkinkan perluasan ruang lingkup mesin uap tidak hanya di armada penumpang, tetapi juga di angkatan laut.

Modernisasi

Fregat uap - ini adalah nama yang diberikan untuk unit tempur menengah dan besar di jalur uap. Lebih logis untuk mengklasifikasikan mesin seperti itu sebagai kapal uap klasik daripada fregat. Kapal besar tidak berhasil dilengkapi dengan mekanisme seperti itu. Upaya desain seperti itu dilakukan oleh Inggris dan Prancis. Akibatnya, kekuatan tempur tidak ada bandingannya dengan analog. Fregat tempur pertama dengan unit tenaga uap adalah Homer, yang dibuat di Prancis (1841). Itu dilengkapi dengan dua lusin senjata.

Kesimpulannya

Pertengahan abad ke-19 terkenal dengan konversi kompleks perahu layar menjadi kapal bertenaga uap. Penyempurnaan kapal dilakukan dengan modifikasi beroda atau ulir. Badan kayu dipotong menjadi dua, setelah itu sisipan serupa dibuat dengan alat mekanis, yang tenaganya berkisar antara 400 hingga 800 tenaga kuda.

Karena lokasi ketel dan mesin berat dipindahkan ke bagian lambung di bawah garis air, kebutuhan untuk menerima pemberat menghilang, dan juga dimungkinkan untuk mencapai perpindahan beberapa puluh ton.

Sekrup terletak di sarang terpisah, terletak di buritan. Desain ini tidak selalu meningkatkan pergerakan, menciptakan resistensi tambahan. Agar pipa knalpot tidak mengganggu susunan geladak dengan layar, dibuat jenis teleskopik (lipat). Charles Parson pada tahun 1894 menciptakan kapal percobaan "Turbinia", yang pengujiannya membuktikan bahwa kapal uap dapat melaju cepat dan digunakan dalam transportasi penumpang dan peralatan militer. "Flying Dutchman" ini menunjukkan rekor kecepatan saat itu - 60 km / jam.

Sejarah penemuan apa pun memainkan peran besar dalam menggerakkan umat manusia di sepanjang jalur kemajuan. Orang-orang sangat mementingkan kemunculan kapal uap, dan memang demikian, karena sejak saat itu, transportasi air menjadi lebih cepat dan lebih kuat dari waktu ke waktu dan perkembangan peradaban telah meningkat ke tingkat yang baru.

• Jadi siapa yang pertama?
• Bagaimana lautan ditaklukkan
• Prinsip perangkat
• Video: Kapal uap modern

Jadi siapa yang pertama?

Jika kita menganalisis sejarah kemunculan kapal uap, sulit untuk menentukan mana yang pertama kali muncul, meskipun diyakini yang pertama adalah Claremont (Kapal Uap Sungai Utara), dibangun oleh Robert Fulton pada tahun 1807 dan berlayar di Sungai Hudson dari Dermaga New York. York ke Albany.

Steamboat Claremont oleh Robert Fulton

Tidak jelas bagaimana menghadapi kenyataan bahwa masih ada kapal "Charlotte Dundas" di Inggris dan tongkang yang diangkut secara bebas di Kanal London pada tahun 1801 dan tenaga uapnya adalah 10 tenaga kuda. Lambung kayu yang sangat kuat dari kapal itu panjangnya 17 meter, itu adalah fenomena yang agak unik, tetapi entah bagaimana tidak diperhatikan dan tidak dianggap serius, oleh karena itu nama pencipta orang Inggris William Symington tetap berada dalam bayang-bayang. Kapal uap menjadi tidak diklaim setahun kemudian, pada tahun 1802 menjadi tambatan permanen untuk dirinya sendiri dan tetap di sana sampai tahun 1861, ketika dibongkar menjadi beberapa bagian.

Namun Robert Fulton tidak mengalami nasib seperti itu. Kapal uapnya, pada pelayaran pertamanya, pergi hampir di bawah teriakan penonton di dermaga, semua orang menunggunya tenggelam atau berhenti, tetapi kapal dengan cepat menjauh dari pantai dan, menyalip semua perahu dan perahu layar di sepanjang jalan, semuanya dipercepat. Saat itu, kecepatan 5 knot untuk transportasi air sangat fantastis.

Berdiri di geladak kapalnya, Robert Fulton memahami bahwa keajaiban sedang terjadi dan uap, sebagai penggerak kapal, selanjutnya akan menggantikan layar dan armada akan menjadi sangat berbeda.

Bagaimana lautan ditaklukkan

Kapal uap tiba di lautan pada tahun 1819. Itu adalah Savannah dari Amerika dengan roda dayung, seperti semua kapal pertama. Itu yang menaklukkan Atlantik, lautan dilintasi, meski bermil-mil perjalanan telah ditempuh. Kemudian semua kapal dilengkapi dengan layar tambahan, ini adalah kemungkinan untuk bermanuver dalam keadaan darurat dan pengatur kecepatan.

Hanya pada tahun 1838 mereka dapat sepenuhnya meninggalkan layar dan kapal Inggris "Sirius" memutuskan untuk melakukan perjalanan tanpa layar melintasi Atlantik. Dia juga, seperti semua kapal sebelumnya, dengan roda dayung yang dipasang di samping atau belakang. Pada tahun yang sama (1838) versi pertama dari kapal uap muncul, kapal itu disebut Archimedes, dibangun oleh petani Inggris Francis Smith. Ini menjadi revolusi dalam industri perkapalan global, karena kecepatan pergerakan meningkat secara signifikan dan jalur kapal itu sendiri menjadi berbeda, itu adalah tingkat perkembangan transportasi laut yang benar-benar baru, dan kapal uaplah yang sepenuhnya menggantikan armada layar. .

Prinsip perangkat

Di masa depan, semua kapal uap dirancang dengan prinsip serupa. Baling-baling dipasang pada poros tunggal dengan mesin uap. Ada kapal uap lain - dengan turbin, digerakkan melalui kotak roda gigi atau turbin digerakkan oleh transmisi listrik, disebut turboship dan juga memiliki sejarahnya sendiri dari turbin kecepatan rendah hingga kecepatan tinggi.

Menjelang abad ke-20, yaitu tahun 1894, merupakan tonggak lain dalam sejarah perkapalan, Charles Parsons membangun kapal berdasarkan jenis prototipe "Turbinia", digerakkan oleh turbin uap. Itu adalah kapal berkecepatan tinggi pertama, yang berakselerasi hingga 60 kilometer per jam. Bahkan kapal uap di pertengahan abad ke-20 lebih rendah dari kapal turbo, efisiensi kapal uap 10% lebih sedikit.

Tentang awal perusahaan pelayaran Rusia

Di Rusia, nama Fulton juga dikaitkan dengan perkembangan perusahaan pelayaran. Pada tahun 1813, dia memutuskan untuk melamar ke pemerintah Rusia dengan permintaan untuk memberinya hak istimewa untuk membangun kapal uap yang dia buat dan menggunakannya di sungai Rusia. Kaisar Alexander I memberi perancang hak monopoli untuk mengatur komunikasi kapal uap antara St. Petersburg dan Kronstadt dan di sungai Rusia lainnya selama 15 tahun. Tetapi penemu tidak dapat memenuhi kontrak dalam tiga tahun, sebagaimana ditentukan dalam kontrak, dan kehilangan hak istimewanya. Kontrak mulai dilakukan oleh Bird sejak tahun 1815.

Karl Byrd memiliki pabrik pengecoran mekanis di St. Petersburg, pabrik tersebut memproduksi mesin uap Wyatt 4 hp. dan ketel, yang dipasang di perahu kayu dan menggerakkan roda samping. Kapal uap pertama dinamai untuk menghormati Permaisuri "Elizabeth" dan berlayar dari St. Petersburg ke Kronstadt dalam 5 jam 20 menit. Orang-orang yang menunggu di pantai sangat terkejut dengan kecepatan seperti itu, karena perjalanan mendayung ini memakan waktu seharian. Sulit untuk mempercayai hal ini, dan oleh karena itu mereka memutuskan untuk menguji speedboat dayung dan kapal uap dalam sebuah kompetisi. "Elizaveta" menyusul kapal tersebut dan menjadi jelas bagi semua orang bahwa Rusia memiliki prospek untuk membangun armada baru.

Tonggak utama dalam pengembangan kapal uap di Rusia

Selanjutnya perkembangan pembuatan kapal mulai berkembang secara bertahap, zaman tersebut ditandai dengan perkembangan baru jalur sungai, yang mula-mula mempengaruhi wilayah Volga. Pada tahun 1816, kapal uap Pozhva mulai beroperasi di Sungai Kama antara Pozhva dan Yaroslavl, dibangun di pabrik pengecoran besi di kota Pozhva, milik V.A. Vsevolzhsky.

Byrd juga terus membangun kapal uap, pada tahun 1820 ia meluncurkan kapal uap Volga di sepanjang Sungai Mologa, kapal kemudian berlayar di Volga hingga pertengahan abad, dimodernisasi, mesin dan lambung diperbaiki, dan kapal secara teratur dilayani sungai besar Rusia.

Pada tahun 1823, tongkat estafet diambil oleh Dnieper, kapal uap Pchelka dibangun di tanah miliknya oleh gubernur Novorossia, Mikhail Semyonovich Vorontsov, kapal mengatasi jeram Kherson dan secara teratur melakukan perjalanan di sepanjang rute Kherson-Nikolaev.

Kemudian dalam bisnis perkapalan di Rusia tibalah musim tenang. Ini terjadi karena kapal yang ditarik kuda berlayar di semua sungai, pengangkut tongkang bekerja, teknologi tradisional untuk memindahkan barang di sepanjang jalur air memenangkan dan menghancurkan keinginan untuk yang baru. Namun kepentingan komersial bisnis semakin menuntut percepatan lalu lintas dan peningkatan volume pengangkutan kargo, dan ini hanya dapat dilakukan jika kapal bertenaga uap dimasukkan dalam transportasi kargo. Pedagang dan industrialis siap membuat armada sungai, opini publik ternyata menjadi rem, orang menganggap pelayaran sebagai pekerjaan yang sembrono, termasuk pejabat, yang menjadi sandaran pergerakan di sepanjang jalur penciptaan.

Situasi telah berubah dalam seperempat abad. Pada pertengahan abad ke-19, industri pembuatan kapal mulai berkembang pesat. Data sejarah bersaksi bahwa pada tahun 1850 sekitar satu setengah ratus kapal uap sudah mengarungi sungai Rusia. Pada saat ini, perusahaan saham gabungan dan galangan kapal mulai dibuka di Volga, di Kama, di wilayah Dvina Utara, di Siberia. Fakta ini berkontribusi pada aktivitas industri yang aktif dan pertumbuhan kota-kota di sepanjang Volga dan Siberia, pengembangan sumber daya alam di tanah ini, dan peningkatan populasi di pinggiran Rusia.

Dengan demikian, kemunculan kapal uap pertama di Amerika di Sungai Hudson dapat dianggap sebagai peristiwa global dan momen positif untuk babak baru perkembangan peradaban dunia.

Video: Kapal uap modern

Saat ini, kapal uap sangat populer di kalangan penggemar. Lihat videonya.