Акыркы макалада биз Никлосс казандарын Варягга орнотууга байланышкан маселелерди карап чыктык - крейсердин электр станциясынын айланасындагы интернет согуштарынын көбү ушул агрегаттарга арналган. Бирок таң калыштуусу, казандарга чоң маани берип, бул темага кызыккандардын басымдуу көпчүлүгү крейсердин буу кыймылдаткычтарын таптакыр көз жаздымда калтырышат. Ошол эле учурда, "Варягды" иштетүүдө аныкталган көптөгөн көйгөйлөр алар менен байланышкан. Бирок мунун баарын түшүнүү үчүн биринчи кезекте өткөн кылымдын аягында кеме буу кыймылдаткычтарынын конструкциясын эстетүү зарыл.
Чынында, буу кыймылдаткычынын иштөө принциби абдан жөнөкөй. Цилиндр бар (көбүнчө вертикалдуу түрдө кеме машиналарында жайгашкан), анын ичинде поршень өйдө жана ылдый жыла алат. Поршень цилиндрдин чокусунда турат дейли - анда буу басым менен цилиндрдин үстүңкү капкагынын ортосундагы тешикке берилет. Буу кеңейип, поршенди ылдый түртүп, эң төмөнкү чекитке жетет. Андан кийин, процесс "такыр карама -каршы" кайталанат - үстүнкү тешик жабылат, эми буу төмөнкү тешикке берилет. Ошол эле учурда, буу чыгышы цилиндрдин экинчи тарабында ачылат жана буу поршенди ылдыйдан өйдө карай түртсө, цилиндрдин үстүңкү бөлүгүндө колдонулган буу буу чыгаруучу жайга жылат (кыймылдын диаграммада чыгарылган буу чекиттүү көк жебе менен көрсөтүлгөн).
Ошентип, буу машинасы поршеньдин өз ара кыймылын камсыздайт, бирок аны бурамалуу валдын айлануусуна айландыруу үчүн, ийри механизми деп аталган атайын түзүлүш колдонулат, мында ийри вал маанилүү ролду ойнойт.
Албетте, буу кыймылдаткычынын иштешин камсыз кылуу үчүн подшипниктер өтө зарыл, анын жардамы менен кривошик механизминин иштеши (кыймылдын поршенден кривифтик валга өтүшү) да, айлануучу ийри валдын бекитилиши да ишке ашырылат.
Ошондой эле айта кетүү керек, Варяг долбоорлонгондо жана курулганда, согуштук кемелердин курулушунда бүткүл дүйнө үч эсе кеңейген буу кыймылдаткычтарына эбак эле өткөн. Мындай машинанын идеясы цилиндрде сарпталган буу (жогорку диаграммада көрсөтүлгөндөй) энергиясын таптакыр жоготпогондуктан жана кайра колдонууга боло тургандыктан пайда болгон. Ошондуктан, алар муну жасашты - биринчи жолу жаңы буу жогорку басымдагы цилиндрге (HPC) кирди, бирок ишин аяктагандан кийин, кайра казандарга "ыргытылган жок", бирок кийинки цилиндрге (орто басым же HPC) жана дагы кирген. ичиндеги поршенди түрттү. Албетте, экинчи цилиндрге кирген буу басымы төмөндөдү, ошондуктан цилиндрдин өзү HPCден чоңураак диаметри менен жасалышы керек болчу. Бирок бул баары эле эмес - экинчи цилиндрде (LPC) иштелип чыккан буу төмөн басым цилиндр (LPC) деп аталган үчүнчү цилиндрге кирип, ишин мурунтан эле уланткан.
Төмөн басымдагы цилиндрдин калган цилиндрлерге салыштырмалуу максималдуу диаметри болушу керектиги айтпаса да түшүнүктүү. Дизайнерлер муну оңой кылышты: LPC өтө чоң болуп чыкты, ошондуктан бир LPCдин ордуна экөөнү жасап, машиналар төрт цилиндрдүү болуп калышты. Ошол эле учурда, буу бир эле учурда эки кысымдуу цилиндрге жеткирилген, башкача айтканда, төрт "кеңейтүүчү" цилиндр болгондугуна карабастан, үчөө калган.
Бул кыска сүрөттөмө "Варяг" крейсеринин буу кыймылдаткычтарында эмне болгонун түшүнүү үчүн жетиштүү. Жана алар менен "туура эмес", өкүнүчтүүсү, ушунчалык көп болгон, бул макаланын автору кайдан баштоону так билүү кыйын. Төмөндө крейсердин буу кыймылдаткычтарынын конструкциясында кетирилген негизги каталарды сүрөттөп беребиз жана акыр аягында алар үчүн ким күнөөлүү болгонун аныктоого аракет кылабыз.
Ошентип, №1 маселе, буу кыймылдаткычынын дизайны ийилүү стресстерине жол бербейт. Башкача айтканда, буу кыймылдаткычы толук деңгээлде болгондо гана жакшы иштөөнү күтүүгө болот. Эгерде бул база күтүлбөгөн жерден ийиле баштаса, анда бул буу кыймылдаткычынын дээрлик бүт узундугу боюнча иштеген ийри валга кошумча жүк жаратат - ийиле баштайт, аны кармап турган подшипниктер тез начарлайт, ойноо пайда болот жана кривальдын орду которулат, эмне үчүн кривошик подшипниктери азап тартып жатат - бириктирүүчү таяк механизми, ал тургай цилиндр поршендери. Мунун алдын алуу үчүн буу кыймылдаткычын бекем пайдубалга орнотуу керек, бирок бул Варягта жасалган эмес. Анын буу кыймылдаткычтары абдан жеңил фундаментке ээ болгон жана чындыгында кеменин корпусуна түз бекитилген. Дене, өзүңүз билгендей, деңиз толкунунда "дем алат", башкача айтканда, тоголонуу учурунда ийилет - жана бул дайыма ийилүү ийри валдардын ийрилигине жана буу кыймылдаткычтарынын подшипниктеринин "бошоңдугуна" алып келген.
Варягдын бул дизайн кемчилигине ким күнөөлүү? Кеменин жоктугу үчүн жоопкерчилик C. Crump фирмасынын инженерлерине жүктөлүшү керек, бирок … бул жерде белгилүү бир нюанстар бар.
Чындыгында, буу кыймылдаткычтарынын мындай дизайны (каттуу пайдубалы жоктор кеменин корпусуна орнотулганда) жалпы кабыл алынган - Аскольддун да, Богатырдын да бекем пайдубалы болгон эмес, бирок буу машиналары кемчиликсиз иштеген. Неге?
Албетте, криводдук валдын деформациясы канчалык маанилүү болсо, анын узундугу ошончолук чоң болот, башкача айтканда, буу кыймылдаткычынын узундугу ошончолук узун болот. Варягда эки буу машинасы, Аскольддо үчөө болгон. Дизайн боюнча, экинчиси төрт цилиндрдүү үч эсе кеңейүүчү буу кыймылдаткычтары болгон, бирок алардын күчү кыйла төмөн болгондуктан, узундугу кыйла кыскарган. Бул таасирден улам Аскольд машиналарындагы дененин ийилүүсү алда канча алсызыраак болуп чыкты - ооба, алар, бирок, айталы, "акыл ичинде" жана буу кыймылдаткычтарын иштен чыгаруучу деформацияларга алып келген жок.
Чынында эле, бул Varyag машиналардын жалпы кубаттуулугу, тиешелүүлүгүнө жараша, 18000 а.к. болушу керек деп божомолдонгон, бир машинанын күчү 9000 л.с. Бирок кийинчерээк Ч. Крамп катаны түшүндүрүүнү абдан кыйын кылды, тактап айтканда, буу кыймылдаткычтарынын кубаттуулугун 20000 а.к. Булактар, адатта, муну Ч. Крамптын крейсердин сыноолору учурунда МТКнын мажбурлап жардырууну колдонуудан баш тарткандыгы менен түшүндүрүшөт. Эгерде Ч. Крамп машиналардын кубаттуулугун жогорулатуу менен бир убакта Варяг долбоорундагы буу казандарынын өндүрүмдүүлүгүн ошол эле 20000 а.к. чейин көтөрсө, логикалык болмок, бирок андай болгон жок. Мындай иштин бирден -бир себеби крейсердин от казандары долбоордо белгиленген кубаттуулуктан ашып кетет деген үмүт болушу мүмкүн, бирок бул мажбурлоого барбай туруп кантип ишке ашмак эле?
Бул жерде эки нерсенин бири - же Ч. Крамп дагы эле буу казандарын мажбурлоодо тестирлөөнү талап кылам деп үмүттөнгөн жана машиналар алардын кубаттуулугун "узартпайт" деп корккон, же кандайдыр бир түшүнүксүз себептерден улам, ал Варягдын от казандары деп эсептеген. мажбур кылбастан, 20000 а.к. кубаттуулукка жетет. Кандай болгон күндө да Ч. Крамп жаңылып калды, бирок бул ар бир крейсер машинасынын 10 000 а.к. кубаттуулугуна алып келди. Массанын табигый өсүшүнөн тышкары, албетте, буу кыймылдаткычтарынын өлчөмдөрү да жогорулады (узундугу 13 мге жетти), ал эми 1900 а.к. көрсөтүүгө тийиш болгон үч Аскольд машинасы. номиналдык кубаттуулугу, болгону 6 333 л.с. ар бири (тилекке каршы, алардын узундугу, тилекке каршы, авторго белгисиз).
Бирок "Богатырь" жөнүндө эмне айтууга болот? Кантсе да, бул Варягка окшоп, эки валдуу жана анын ар бир машинасы дээрлик бирдей кубатка ээ болгон - 9750 а.к. 10,000 ат күчүнө каршы, бул окшош геометриялык өлчөмдөргө ээ болгонун билдирет. Бирок белгилей кетүү керек, Богатырдын корпусу Варягга караганда бир аз кененирээк, узундугу / туурасы бир аз төмөн болгон жана жалпысынан Варягдын корпусуна караганда катуураак жана ийилүүгө азыраак окшойт. Мындан тышкары, немистер Варягдын буу кыймылдаткычтары турган фундаментти бекемдешкен болушу мүмкүн, башкача айтканда, эгер ал заманбап кемелердин кабыл алуусуна окшобосо, ал дагы жакшы күчтү камсыз кылган. Варягдын негиздери. Бирок, бул суроого эки крейсердин чиймелери деталдуу изилденгенден кийин гана жооп берүүгө болот.
Ошентип, Crump компаниясынын инженерлеринин күнөөсү Варяг машиналарына начар фундамент коюшкандыгында эмес (калган кеме куруучулар сыяктуу), бирок алар муктаждыкты көрбөгөндүктө жана түшүнүшпөгөндүктө. "ийкемсиздигин" камсыз кылуу үчүн, денеси күчтүү же үч бурамалуу схемага өтүүчү машиналар. Окшош көйгөйдүн Германияда ийгиликтүү чечилгени жана Богатырды курган өтө тажрыйбалуу Вулкан тарабынан гана эмес, экинчи даражадагы жана Германиянын өзүнүн долбооруна ылайык чоң согуштук кемелерди курууда тажрыйбасы жоктугу күбө. америкалык конструкторлордун пайдасына эмес. Бирок, адилеттүүлүк үчүн, МТК бул учурду да көзөмөлдөбөгөнүн белгилей кетүү керек, бирок түшүнүү керек, ага эч ким америкалыктардын ар бир чүчкүрүүсүн көзөмөлдөө милдетин койгон эмес жана бул мүмкүн эмес болчу.
Бирок, тилекке каршы, бул эң жаңы орус крейсеринин буу кыймылдаткычтарынын биринчи гана, балким эң маанилүү кемчилиги.
Кыязы негизги болгон 2 -көйгөй кеменин жогорку ылдамдыгына ылайыкташтырылган Варяг буу машиналарынын кемчилиги болгон. Башкача айтканда, машиналар максималдуу буу басымына жакын жакшы иштешти, антпесе көйгөйлөр башталды. Чындыгында, буу басымы 15,4 атмосферадан төмөн болгондо, төмөнкү басымдагы цилиндрлер өз функцияларын аткарууну токтотушкан - аларга кирген буу энергиясы цилиндрдеги поршеньди айдоого жетишсиз болгон. Демек, экономикалык кадамдарда "ат арабаны айдай баштады" - төмөн басымдагы цилиндрлер, колендик валдын айлануусуна жардам берүүнүн ордуна, өздөрү кыймылга келтиришти. Башкача айтканда, криводдук вал жогорку жана орто басымдагы цилиндрлерден энергия алып, аны винттин айлануусуна гана эмес, эки кысымдуу цилиндрдеги поршендердин кыймылын камсыз кылууга жумшаган. Түшүнүү керек, кривошик механизминин конструкциясы тиштүү валды поршень менен жылдыргыч аркылуу өткөрө турган цилиндр болгон, бирок тескерисинче эмес: мындай күтүлбөгөн жерден ийри валдын анча -мынча колдонулушу, анын конструкциясында каралбаган кошумча чыңалууга дуушар болгон, бул аны кармап турган подшипниктердин иштен чыгышына алып келген.
Чындыгында, бул жерде өзгөчө көйгөй болбошу мүмкүн, бирок бир шартта - эгер машиналардын конструкциясы колендик валды төмөнкү басымдагы цилиндрлерден ажыратуучу механизмди караштырса. Андан кийин, буунун басымында орнотулганга караганда төмөн болгон бардык учурларда, "баскычты басуу" жетиштүү болгон - жана LPC тоголокту жүктөөнү токтоткон, бирок мындай механизмдер "Варягдын" долбоорунда каралган эмес. "машиналар.
Андан кийин инженер И. И. Порт -Артурда жок кылуучу механизмдердин куралышын жана туураланышын көзөмөлдөгөн Гиппиус 1903 -жылы Варяг машиналарын деталдуу экспертизадан өткөргөн жана анын жыйынтыгы боюнча бүтүндөй бир илимий иш жазган, анда төмөнкүлөр көрсөтүлгөн:
«Бул жерде божомол бар, Крумп заводу крейсерди тапшырууга шашып, буу бөлүштүрүүнү жөнгө салууга үлгүргөн жок; машина бат эле капа болду, жана кемеде, албетте, алар түпкү себебин жок кылбастан, жылытуу, тыкылдатуу жагынан башкаларга караганда көбүрөөк жабыркаган бөлүктөрүн оңдоого киришти. Жалпысынан алганда, кеме менен түздөн -түз фабрикадан жараксыз болгон машинаны түздөө - бул өтө татаал иш, мүмкүн болбосо да."
Варягдагы электр станциясынын бул кемчилигине толугу менен Ч. Крамп күнөөлүү экени көрүнүп турат.
3 -маселе, өзү эле, өзгөчө олуттуу болгон жок, бирок жогорудагы каталар менен айкалышта "кумулятивдүү эффект" берди. Чындыгында, бир канча убакыт бою буу кыймылдаткычтарын иштеп чыгууда дизайнерлер өз механизмдеринин инерциясын эске алышкан эмес, натыйжада экинчиси дайыма ашыкча стресске дуушар болгон. Бирок, Варяг түзүлгөнгө чейин машиналардын инерция күчтөрүн теңдештирүү теориясы изилденип, бардык жерде жайылган. Албетте, анын колдонулушу буу кыймылдаткычын өндүрүүчүдөн кошумча эсептөөлөрдү талап кылган жана ага белгилүү кыйынчылыктарды жараткан, бул жалпысынан алганда иштин баасы жогорулаганын билдирет. Ошентип, МТК өзүнүн талаптарында, тилекке каршы, бул машиналардын конструкциясында бул теориянын милдеттүү түрдө колдонулушун көрсөткөн эмес жана Ч. Крумп, кыязы, муну үнөмдөөнү чечкен (аны элестетүү кыйын, жана анын эч кимиси инженерлердин теориясын билбеген нерселери бар). Жалпысынан алганда, же ач көздүктүн таасири астында, же жөнөкөй жөндөмсүздүктөн, бирок Варяг машиналарын (жана, айтмакчы, Ретвизанды) түзүүдө бул теориянын жоболору этибарга алынган эмес, натыйжада инерция күчтөрү пайда болгон. "өтө жагымсыз" (И. И. Гиппийдин пикири боюнча) орто жана төмөнкү басымдагы цилиндрлердеги иш, машиналардын нормалдуу иштешинин бузулушуна өбөлгө түзөт. Кадимки шарттарда (эгерде буу кыймылдаткычы ишенимдүү пайдубал менен камсыздалса жана буу таратууда эч кандай көйгөй болбосо), бул бузулууга алып келбейт, ошондуктан …
"Варяг" буу кыймылдаткычтарынын жоктугунун күнөөсү, кыязы, буйруктун бүдөмүк сөздөрүнө жол берген Ч. Крампка да, МТКга да жүктөлүшү керек.
Көйгөй # 4 буу кыймылдаткычтары үчүн подшипниктерде өзгөчө материалды колдонуу болгон. Бул үчүн фосфор жана марганец бронзалары колдонулган, алар автор билгендей, кеме курууда кеңири колдонулган эмес. Нетижеде шейле ягдай болуп гечди: ёкардакы себэплерден «Варяг» машынларыныц подшипниклери тиз ишден чыкды. Аларды оңдоп же Порт -Артурда болгон нерсеге алмаштыруу керек болчу, тилекке каршы, андай ырахаттар жок болчу. Натыйжада, буу машинасы таптакыр башка сапаттагы материалдардан жасалган подшипниктер менен иштегенде абал пайда болгон - кээ бирөөлөрдүн мөөнөтүнөн мурда эскириши башкаларында кошумча чыңалууну пайда кылган, мунун баары машиналардын нормалдуу иштешинин бузулушуна себеп болгон.
Катуу айтканда, бул, балким, "авторлугу" аныкталбай турган жалгыз көйгөй. Ч. Крумптун жеткирүүчүлөрүнүн мындай материалды тандап алганы эч кимден терс реакцияны пайда кыла албайт - бул жерде алар толугу менен өз укуктарында болчу. Варягдагы электр станциясынын катастрофалык абалын кабыл алуу, анын себептерин алдын ала билүү жана Порт -Артурду керектүү материалдар менен камсыз кылуу, албетте, адамдык мүмкүнчүлүктөрдөн тышкаркы болчу жана ал жерде коло керектүү сортторду "болгон учурда" жеткирүү дээрлик мүмкүн болгон эмес, эскадрилья үчүн бардык материалдардын эбегейсиз чоң суммасын эске алганда. Варяг машиналарын ремонттогон инженер -механиктер күнөөлүүбү? Алардын ремонтунун кесепеттерин алдын ала көрө ала турган керектүү документтерге ээ болушу күмөн, жана алар бул тууралуу билишсе да, эмнени өзгөртө алмак? Алардын дагы башка варианттары жок болчу.
"Варяг" крейсеринин электр станциясына болгон анализибизди жыйынтыктап жатып, буу машиналары менен буу казандарынын кемчиликтери жана конструктордук каталары бири -бирин "укмуштуудай" толуктап тургандыгын айтыш керек. Niklossтун буу казандары жана буу кыймылдаткычтары крейсерге каршы диверсиялык келишим түзгөндөй таасир калтырат. Казан кырсыктарынын коркунучу экипажды кысылган буу басымын орнотууга мажбур кылды (14 атмосферадан ашпаган), бирок бул Варягдагы буу кыймылдаткычтары тез эле жараксыз абалга келген шарттарды түздү жана кеме механиктери бул тууралуу эч нерсе кыла алышкан жок.. Бирок, кийинчерээк, алардын иштешинин жыйынтыктарын анализдегенде, Варяг машиналары менен буу казандарынын конструктордук чечимдеринин кесепеттерин кененирээк карайбыз. Андан кийин крейсердин электр станциясына акыркы баа беребиз.
