Почему «Нормандия» победила «Куин Мери»
Наверное, люди никогда не перестанут мечтать о машине времени, до тех пор, пока ее не изобретут. Почему? Да потому, что очень хочется узнать, а как было тогда. И не просто узнать, а еще и сравнить с тем, как сейчас. Лучше стало или хуже, богаче мы стали или беднее и, самое главное – если «да», то в чем именно. И пока что такая «машина» реально существует только лишь в воображении писателей-фантастов, и рядовые граждане и специалисты-историки изобретают самые различные способы заглядывать в прошлое. Тут к вашим услугам и кино, и литература, и музейные экспозиции, и архивы, а еще и такой интереснейший источник, как… старые газеты и журналы. Ведь из них можно не только черпать «современную информацию», но и увидеть манеру подачи материалов, степень интеллектуализации общества и еще многое, многое другое. Например, в 30-ые годы прошлого века не было «Википедии» и людям, интересовавшимся техникой, нужно было дожидаться выхода соответствующих их интересам журналов. Одним из таких журналов в СССР был журнал «Наука и техника», издававшийся в Ленинграде. И достаточно наугад открыть практически любой из них, как мы найдем в нем немало интересного и – более того, актуального даже сегодня! Ну, например, сейчас в Интернете идут споры относительно скоростных и мореходных качеств нового американского эсминца «Зумвалт». Ну, например, в том же 1937 году большой интерес вызывали проходившие в те годы океанские гонки за «Голубой лентой Атлантики», к которым в это время как раз подключилась Франция и… сумела отобрать пальму первенства у англичан. И вот как об этом событии своим читателем рассказал журнал «Наука и техника» 39 за 1937 год…
Лайнер «Нормандия»
«История борьбы за «Голубую ленту Атлантического океана» в настоящее время пополнилась чрезвычайно интересным событием. В конце марта текущего года французский пассажирский пароход «Нормандия» установил новый мировой рекорд скорости плавания из Америки в Европу и тем самым вернул себе скоростной приз. До сих пор все корабли, однажды лишенные «Голубой ленты», уже никогда позже не становились ее обладателями. Рекорд «Нормандии» тем более замечателен, что он поставлен зимой в бурную погоду при лобовом ветре и снегопаде.
«Нормандия» завершила весь океанский путь длиною 2 978 морских миль (5520 км) в 4 дня 6 минут и 23 секунды со средней скоростью 30,99 узла (57,39 км/час). Она побила последний рекорд «Куин Мэри» на 0,36 узла и свой собственный предыдущий рекорд на 0,68 узла.
Чем объясняется такой, казалось бы, неожиданный успех «Нормандии», потерявшей еще в прошлом году «Голубую ленту», в связи с пуском в эксплуатацию нового английского сверхмощного парохода? Каковы были материальные ресурсы «Нормандии» для достижения столь высокой скорости, если турбо-электрические механизмы ее существенно уступали по мощности турбинам «Куин-Мэри»?
С рейсами «Нормандии» и «Куин Мэри» начался новейший этап развития трансатлантического экспрессного движения. Эти пароходы своей скоростью строго соответствуют условиям плавания между портами Ла-Манша и Нью-Йорком. Долголетним опытом трансатлантических пароходных компаний установлено, что для правильных еженедельных рейсов через океан необходимо иметь четыре корабля со скоростью в 23 узла, при скорости в 27 узлов число потребных судов сокращается до трех и, наконец, при скорости в 30 узлов для той же службы нужно только два парохода. Сооружение «Нормандии» и «Куин Мэри» предусматривало как раз выбор этого последнего варианта, выгодного как по затратам средств, так и по привлечению пассажиров. В соответствии с этим в Англии и строится сейчас второй быстроходный пароход «Король Георг V» – будущий партнер «Куин Мэри». Огромные размеры обоих пароходов являются вовсе не чрезмерными – это лишь необходимая материальная база для развития указанной скорости и для размещения экономически выгодного количества пассажирских мест.
Необходимо отметить, что практическое осуществление высокой скорости современных пароходов-гигантов оказалось возможным, главным образом, вследствие падения цен на нефть. За последние 10 лет стоимость этого рода топлива сократилась на 30%. Кроме удешевления горючего, конечно, большую роль сыграли и успехи морского машиностроения, выразившиеся в уменьшении удельного (на 1 л. с.) расхода топлива. В настоящее время затраты на топливо для «Нормандии» не превышают таковых на «Мавритании» в последние годы ее эксплуатации, несмотря на то, что последняя не имела и половины мощности механизмов первой. Эта экономичность в отношении топлива однако не говорит еще о коммерческой выгодности постройки быстроходных океанских экспрессов. Даже решительное предпочтение пассажирами этих судов и весьма интенсивная загруженность пароходной линии не в состоянии окупить расходы на их постройку. Пароходы-гиганты систематически сооружаются в капиталистической Европе за счет государственных субсидий в надежде поправить дела отечественной промышленности и «поддержать международный престиж нации».
Прежний рекордсмен – итальянский лайнер «Рекс»
Общее сходство между обоими пароходами неудивительно, так как каждый из них предназначался для эксплуатации на одном и том же маршруте, при одних и тех же условиях плавания. Тем не менее, они существенно отличаются друг от друга конструктивно – как формой корпуса, так и типом своих главных механизмов. Что касается «Нормандии», то она резко отличается не только от «Куин Мэри», но и от всякого другого современного корабля. Если сравнить корпус «Нормандии» с корпусом других трансатлантических пароходов, то можно заметить, что относительная ширина его во всех случаях больше. Это идет в разрез с многочисленными основными формулами, согласно которым сопротивление корпуса судна возрастает пропорционально увеличению площади миделя (наибольшего поперечного сечения). При проектировании корпуса «Нормандии» были сделаны существенные отступления от обычных форм и пропорций, прочно вошедших в практику судостроения и повторение которых было бы явно ошибочным. Корпус «Нормандии», особенно его передняя часть, имеет оригинальную внешность благодаря использованию специальной формы носа, предложенной инж. Юркевичем. Вместо длинного, острого, с прямым расхождением бортов носа, характерного для всех быстроходных судов, передняя часть корпуса «Нормандии» на некотором расстоянии от носа имеет вогнутую ватерлинию, а сам нос (форштевень), будучи острым, на уровне воды переходит с глубиной в каплеобразное утолщение.
Впадины в носовой части корпуса «Нормандии» дают возможность воде плавно обтекать борта, они кроме того совершенно исключают образование носовых волн. К этому еще прибавляются меньшая высота волн, идущих от середины корпуса, и меньший угол их расхождения. В результате получено большое сокращение мощности механизмов, расходуемой на волнообразование.
Очевидно, что судно такой величины как «Нормандия» никогда не встретится в открытом океане с волнами, которые бы имели длину ее корпуса (в Атлантическом океане наибольшая длина волны редко превосходит 150 м), поэтому недостаток плавучести в носу и корме «Нормандии» в отношении килевой качки не страшен. Наоборот, сильная вогнутость бортов к носу парохода только улучшает его мореходность. «Нормандия» режет волну насквозь и отбрасывает ее в стороны, оставляя верхнюю палубу сухой даже и в бурную погоду. Скорость «Нормандии» так велика, что период ее килевой качки никогда не может совпасть с периодом встречной волны, благодаря чему амплитуда колебаний тушится.
«Мавритания» в 30-ые годы ХХ века.
Эффективная форма корпуса «Нормандии» и дала ей возможность обогнать «Куин Мэри». Благодаря этой форме корпуса и тщательному выбору формы выходов гребных валов и самих гребных винтов оказалось возможным выиграть до 15% сокращения сопротивлений сравнительно с нормальной формой корпуса. На «Нормандии» осуществлена электрическая передача работы турбин на гребные винты из соображений предоставления пассажирам наибольшего комфорта: при электрической системе до минимума сокращены сотрясения корпуса и шум. Если механическая передача и выгоднее в отношении веса, занимаемого объема, а также и расхода топлива при полном ходе, то электрическая передача экономичнее при средней скорости и дает возможность сообщать винтам полные обороты при заднем ходе. Единственный недостаток электрической передачи заключается в повышенной кавитации – особом вредном явлении, снижающем коэффициент полезного действия движителя и быстро разрушающем винты быстроходных кораблей. Происходит это вследствие высокой скорости вращения винтов, а высокая скорость вращения винтов при электрической передаче неизбежна из-за невозможности увеличивать и без того огромные электромоторы. В течение недавнего ремонта «Нормандия» получила гребные винты новой оригинальной формы, косое расположение лопастей которых значительно улучшило подвод воды к ним. Новые винты имеют диаметр 4,84 м и вращаются со скоростью 230 оборотов в минуту. Хотя это и очень большая скорость, однако, благодаря удачной форме их кавитацию удалось свести до минимума.
Лайнер «Куин Мери»
Корпус «Куин Мэри» очень похож на корпус своих старых предшественников – знаменитых пароходов Кунарда – «Лузитанию» и «Мавританию». Для «Куин Мэри» была принята нормальная форма корпуса, обводы которого были лишь незначительно видоизменены в результате тщательных и многочисленных опытов. Механическая передача работы турбин на гребные винты, осуществленная на «Куин Мэри», очень упростила решение проблемы борьбы с кавитацией, так как не представляло никаких затруднений уменьшить скорость вращения винтов за счет увеличения их размеров. «Куин Мэри» построена очень солидно и основательно, на что указывает незначительность переделок на ней после первого сезона эксплуатации. Напротив того, «Нормандию» пришлось на длительный срок снимать с линии и перестраивать, чтобы уничтожить сильные вибрации, возникавшие в связи с недостаточной жесткостью конструкции кормы. В общем можно сказать, что англичане показали большой консерватизм и осторожность в проектировании своего парохода-гиганта и в этом отношении составили полную противоположность французам.
«Мавритания» в годы войны в камуфляже.
«Куин Мэри» достигла на заводских испытаниях на мерной миле скорости в 32,82 узла при доведении мощности механизмов до 214 тыс. лош. сил, тогда как «Нормандия» показала в тех же условиях 32,12 узла при мощности только в 179 тыс. лош. сил. Таким образом, первая при перевесе в 35 тыс. лош. сил имела преимущество только в 0,7 узла. Это указывает на замечательные достоинства специальной формы корпуса «Нормандии». Главные механизмы «Нормандии», видимо, были спроектированы с обеспечением большой резервной мощности или же подверглись частично некоторому переоборудованию минувшей зимой, так как имеются все основания предполагать, что в течение последнего рекордного рейса она развивала временами 200 тыс. лош. сил. Если это так, то в настоящее время «Нормандия», имея высокоэффективные винты и опытную машинную команду, может развить скорость на мерной миле до 34 узлов.
«Нормандия» / «Куин Мери»
Длина между перпендикулярами 293,2 м / 294,1м
Ширина наибольшая 35,9 м / 35,97 м
Углубление при нагрузке 11,2 м / 11,8 м
Водоизмещение 66 400 т / 77 400 т
Вместимость в peг. тоннах 83400 / 81 300
Мощность нормальная в л. с. 160 000 / 180 000»
Лайнер «Нормандия»
«История борьбы за «Голубую ленту Атлантического океана» в настоящее время пополнилась чрезвычайно интересным событием. В конце марта текущего года французский пассажирский пароход «Нормандия» установил новый мировой рекорд скорости плавания из Америки в Европу и тем самым вернул себе скоростной приз. До сих пор все корабли, однажды лишенные «Голубой ленты», уже никогда позже не становились ее обладателями. Рекорд «Нормандии» тем более замечателен, что он поставлен зимой в бурную погоду при лобовом ветре и снегопаде.
«Нормандия» завершила весь океанский путь длиною 2 978 морских миль (5520 км) в 4 дня 6 минут и 23 секунды со средней скоростью 30,99 узла (57,39 км/час). Она побила последний рекорд «Куин Мэри» на 0,36 узла и свой собственный предыдущий рекорд на 0,68 узла.
Чем объясняется такой, казалось бы, неожиданный успех «Нормандии», потерявшей еще в прошлом году «Голубую ленту», в связи с пуском в эксплуатацию нового английского сверхмощного парохода? Каковы были материальные ресурсы «Нормандии» для достижения столь высокой скорости, если турбо-электрические механизмы ее существенно уступали по мощности турбинам «Куин-Мэри»?
С рейсами «Нормандии» и «Куин Мэри» начался новейший этап развития трансатлантического экспрессного движения. Эти пароходы своей скоростью строго соответствуют условиям плавания между портами Ла-Манша и Нью-Йорком. Долголетним опытом трансатлантических пароходных компаний установлено, что для правильных еженедельных рейсов через океан необходимо иметь четыре корабля со скоростью в 23 узла, при скорости в 27 узлов число потребных судов сокращается до трех и, наконец, при скорости в 30 узлов для той же службы нужно только два парохода. Сооружение «Нормандии» и «Куин Мэри» предусматривало как раз выбор этого последнего варианта, выгодного как по затратам средств, так и по привлечению пассажиров. В соответствии с этим в Англии и строится сейчас второй быстроходный пароход «Король Георг V» – будущий партнер «Куин Мэри». Огромные размеры обоих пароходов являются вовсе не чрезмерными – это лишь необходимая материальная база для развития указанной скорости и для размещения экономически выгодного количества пассажирских мест.
Необходимо отметить, что практическое осуществление высокой скорости современных пароходов-гигантов оказалось возможным, главным образом, вследствие падения цен на нефть. За последние 10 лет стоимость этого рода топлива сократилась на 30%. Кроме удешевления горючего, конечно, большую роль сыграли и успехи морского машиностроения, выразившиеся в уменьшении удельного (на 1 л. с.) расхода топлива. В настоящее время затраты на топливо для «Нормандии» не превышают таковых на «Мавритании» в последние годы ее эксплуатации, несмотря на то, что последняя не имела и половины мощности механизмов первой. Эта экономичность в отношении топлива однако не говорит еще о коммерческой выгодности постройки быстроходных океанских экспрессов. Даже решительное предпочтение пассажирами этих судов и весьма интенсивная загруженность пароходной линии не в состоянии окупить расходы на их постройку. Пароходы-гиганты систематически сооружаются в капиталистической Европе за счет государственных субсидий в надежде поправить дела отечественной промышленности и «поддержать международный престиж нации».
Прежний рекордсмен – итальянский лайнер «Рекс»
Общее сходство между обоими пароходами неудивительно, так как каждый из них предназначался для эксплуатации на одном и том же маршруте, при одних и тех же условиях плавания. Тем не менее, они существенно отличаются друг от друга конструктивно – как формой корпуса, так и типом своих главных механизмов. Что касается «Нормандии», то она резко отличается не только от «Куин Мэри», но и от всякого другого современного корабля. Если сравнить корпус «Нормандии» с корпусом других трансатлантических пароходов, то можно заметить, что относительная ширина его во всех случаях больше. Это идет в разрез с многочисленными основными формулами, согласно которым сопротивление корпуса судна возрастает пропорционально увеличению площади миделя (наибольшего поперечного сечения). При проектировании корпуса «Нормандии» были сделаны существенные отступления от обычных форм и пропорций, прочно вошедших в практику судостроения и повторение которых было бы явно ошибочным. Корпус «Нормандии», особенно его передняя часть, имеет оригинальную внешность благодаря использованию специальной формы носа, предложенной инж. Юркевичем. Вместо длинного, острого, с прямым расхождением бортов носа, характерного для всех быстроходных судов, передняя часть корпуса «Нормандии» на некотором расстоянии от носа имеет вогнутую ватерлинию, а сам нос (форштевень), будучи острым, на уровне воды переходит с глубиной в каплеобразное утолщение.
Впадины в носовой части корпуса «Нормандии» дают возможность воде плавно обтекать борта, они кроме того совершенно исключают образование носовых волн. К этому еще прибавляются меньшая высота волн, идущих от середины корпуса, и меньший угол их расхождения. В результате получено большое сокращение мощности механизмов, расходуемой на волнообразование.
Очевидно, что судно такой величины как «Нормандия» никогда не встретится в открытом океане с волнами, которые бы имели длину ее корпуса (в Атлантическом океане наибольшая длина волны редко превосходит 150 м), поэтому недостаток плавучести в носу и корме «Нормандии» в отношении килевой качки не страшен. Наоборот, сильная вогнутость бортов к носу парохода только улучшает его мореходность. «Нормандия» режет волну насквозь и отбрасывает ее в стороны, оставляя верхнюю палубу сухой даже и в бурную погоду. Скорость «Нормандии» так велика, что период ее килевой качки никогда не может совпасть с периодом встречной волны, благодаря чему амплитуда колебаний тушится.
«Мавритания» в 30-ые годы ХХ века.
Эффективная форма корпуса «Нормандии» и дала ей возможность обогнать «Куин Мэри». Благодаря этой форме корпуса и тщательному выбору формы выходов гребных валов и самих гребных винтов оказалось возможным выиграть до 15% сокращения сопротивлений сравнительно с нормальной формой корпуса. На «Нормандии» осуществлена электрическая передача работы турбин на гребные винты из соображений предоставления пассажирам наибольшего комфорта: при электрической системе до минимума сокращены сотрясения корпуса и шум. Если механическая передача и выгоднее в отношении веса, занимаемого объема, а также и расхода топлива при полном ходе, то электрическая передача экономичнее при средней скорости и дает возможность сообщать винтам полные обороты при заднем ходе. Единственный недостаток электрической передачи заключается в повышенной кавитации – особом вредном явлении, снижающем коэффициент полезного действия движителя и быстро разрушающем винты быстроходных кораблей. Происходит это вследствие высокой скорости вращения винтов, а высокая скорость вращения винтов при электрической передаче неизбежна из-за невозможности увеличивать и без того огромные электромоторы. В течение недавнего ремонта «Нормандия» получила гребные винты новой оригинальной формы, косое расположение лопастей которых значительно улучшило подвод воды к ним. Новые винты имеют диаметр 4,84 м и вращаются со скоростью 230 оборотов в минуту. Хотя это и очень большая скорость, однако, благодаря удачной форме их кавитацию удалось свести до минимума.
Лайнер «Куин Мери»
Корпус «Куин Мэри» очень похож на корпус своих старых предшественников – знаменитых пароходов Кунарда – «Лузитанию» и «Мавританию». Для «Куин Мэри» была принята нормальная форма корпуса, обводы которого были лишь незначительно видоизменены в результате тщательных и многочисленных опытов. Механическая передача работы турбин на гребные винты, осуществленная на «Куин Мэри», очень упростила решение проблемы борьбы с кавитацией, так как не представляло никаких затруднений уменьшить скорость вращения винтов за счет увеличения их размеров. «Куин Мэри» построена очень солидно и основательно, на что указывает незначительность переделок на ней после первого сезона эксплуатации. Напротив того, «Нормандию» пришлось на длительный срок снимать с линии и перестраивать, чтобы уничтожить сильные вибрации, возникавшие в связи с недостаточной жесткостью конструкции кормы. В общем можно сказать, что англичане показали большой консерватизм и осторожность в проектировании своего парохода-гиганта и в этом отношении составили полную противоположность французам.
«Мавритания» в годы войны в камуфляже.
«Куин Мэри» достигла на заводских испытаниях на мерной миле скорости в 32,82 узла при доведении мощности механизмов до 214 тыс. лош. сил, тогда как «Нормандия» показала в тех же условиях 32,12 узла при мощности только в 179 тыс. лош. сил. Таким образом, первая при перевесе в 35 тыс. лош. сил имела преимущество только в 0,7 узла. Это указывает на замечательные достоинства специальной формы корпуса «Нормандии». Главные механизмы «Нормандии», видимо, были спроектированы с обеспечением большой резервной мощности или же подверглись частично некоторому переоборудованию минувшей зимой, так как имеются все основания предполагать, что в течение последнего рекордного рейса она развивала временами 200 тыс. лош. сил. Если это так, то в настоящее время «Нормандия», имея высокоэффективные винты и опытную машинную команду, может развить скорость на мерной миле до 34 узлов.
«Нормандия» / «Куин Мери»
Длина между перпендикулярами 293,2 м / 294,1м
Ширина наибольшая 35,9 м / 35,97 м
Углубление при нагрузке 11,2 м / 11,8 м
Водоизмещение 66 400 т / 77 400 т
Вместимость в peг. тоннах 83400 / 81 300
Мощность нормальная в л. с. 160 000 / 180 000»
Информация