Turbinia (1894)

Версия 16:49, 18 декабря 2018

Turbinia

Служба

яхта Класс судна

Великобритания Флаг

Уолсенд Порт приписки

C. A. Parsons and Company Оператор

Исторические данные

1893 Заложен

2 августа 1894 Спущен на воду

1894 Введен в строй

1908 Выведен из эксплуатации

музейный экспонат Статус

Общие данные

44,5 / т. Водоизмещение

31,93 / 2,7 / 0,9 м. Размерения

паровая турбина Парсонса Тип ЭУ

2100 л.с. Мощность ЭУ

34,5  уз. Скорость (макс.)

5 чел. Экипаж

Эта статья в данный момент редактируется Статья активно редактируется участником проекта acefalcon. Перед внесением правок свяжитесь с ним. Последняя правка была внесена 18.12.2018.

Turbinia (1894) (от фр. turbine, от лат. turbo — вихрь, вращение) - первое в мире судно с турбинной силовой установкой. Построена изобретателем паровой турбины Чарльзом Алджерноном Парсонсом для демонстрации возможностей нового типа двигателя. В конце XIX века была самым быстрым судном в мире.

Общие сведения

Turbinia - яхта, построенная британским инженером Чарльзом Парсонсом в 1894 году для испытания нового типа корабельной энергетической установки - паровой турбины. Небольшое судно стало первым в мире турбинным кораблем. Во время ходовых испытаний Turbinia Чарльз Парсонс впервые на практике наблюдал явление кавитации, теоретически предсказанное до того британским физиком Осборном Рейнольдсом.

В конце XIX века Turbinia была широко известна как самое быстрое судно в мире. Однако уже через несколько лет ее рекорд скорости был побит. В 1907 году яхта получила тяжелые повреждения от столкновения с другим судном, была восстановлена, но практической ценности уже не представляла и хранилась на суше. С 1926 года стала (по частям) экспонатом нескольких британских музеев. В 1983 году судно прошло полную реставрацию и с тех пор выставлено в Музее открытий Ньюкасла.

История создания

Предпосылки к созданию

В 1884 году Чарльз Парсонс, в то время сотрудник судостроительной фирмы Clarke, Chapman and Co, изобрел многоступенчатую реактивную паровую турбину и запатентовал ее. Изначально турбина Парсонса использовалась для выработки электроэнергии. В 1889 году он основал собственное предприятие по производству паровых турбин и электрогенераторов C. A. Parsons and Company. Дела шли успешно, электростанции Парсонса пользовались спросом. К 1893 году у Парсонса появляется идея по установке турбинного двигателя на судно. Он создает Parsons Marine Steam Turbine Company в Уолсенде вблизи Ньюкасла и начинает строительство экспериментальной яхты Turbinia

Проектирование

Чарльз Парсонс планировал построить экспериментальное судно с турбиной мощностью в 1000 лошадиных сил длиной около 30 м. Чтобы определить необходимые параметры судна, Парсонс построил несколько ходовых моделей, которые испытывал на прудах в Райтоне (где он жил) и Хитоне (где располагался его завод по производству турбин). Первая модель в масштабе 1:50 приводилась в движение резиномотором^[1]. Вторая, в масштабе 1:17, имела уже механический привод. Основываясь на трудах основоположника корабельной гидродинамики Уильяма Фруда, Парсонс по итогам испытаний смог рассчитать требуемую мощность машин, параметры скольжения гребного винта и его эффективность.

Проектирование полностью велось Чарльзом Парсонсом и его подчиненными. По изначальному проекту планировалось очень узкое судно длиной 30,5 м, шириной 2,4 м и с осадкой 0,9 м. По итогам моделирования размерности изменились - длина увеличилась до 31,9 м, а ширина - до 2,7 м. Чтобы избежать подпрыгивания кормы на высокой скорости, нижнее кормовое образование было сделано сглаженным. Для красоты Парсонс добавил кормовой подзор, хотя сам впоследствии признавал это не самой удачной идеей.

По проекту планировалось, что одиночная паровая турбина будет развивать 1000 лошадиных сил на 2000 оборотах в минуту и приводить в движение двухлопастный винт. Планировалось развить скорость не менее 30 узлов.

К концу 1893 года у Парсонса был готов окончательный проект небольшого судна с турбинным двигателем. В январе 1894 года Parsons Marine Steam Turbine Company подала заявку на 3 патента, касающихся применения паровой турбины в качестве судового двигателя, после чего началась постройка Turbinia

Постройка и испытания

Судно построила уолсендская фирма Brown and Hood. Хотя она раньше не строила корабли, но зато имела большой опыт в металлообработке, что было важно при постройке корпуса судна из очень тонких стальных листов. С ее стапеля Turbinia сошла на воду 2 августа 1894 года. Механизмы изготовил принадлежавший Парсонсу завод в Хитоне.

Первые ходовые испытания в ноябре 1894 года показали обескураживающие результаты. Несмотря на огромную относительно скромных размеров судна мощность турбины, Turbinia с трудом развивала скорость в 20 узлов. Причиной оказался эффект кавитации, с которым до того на практике в судостроении никто раньше не сталкивался.

Во время испытаний Парсонс принимал на себя обязанности главного судового механика, а капитаном судна, рулевым и впередсмотрящим обычно был другой член совета директоров Parsons Marine Steam Turbine Company - Кристофер Лейланд, состоятельный офицер Королевского флота в отставке.

Описание конструкции

Корпус

Корпус Turbinia для облегчения конструкции был изготовлен из тонкой стали. Обшивка корпуса имела толщину 3/16 дюйма, а палубы - только 1/16 дюйма. Корпус был собран на заклепках.

Из надстроек изначально имелась лишь легкая частично открытая рулевая рубка. Впоследствии установили некое подобие рубки над открытым палубным постом главного механика.

Яхта несла легкую фок-мачту, которая использовалась преимущественно как флагшток для вымпела с названием судна.

Энергетическая установка и ходовые качества

Энергетическая установка яхты состояла из трехколлекторного водотрубного парового котла с рабочим давлением пара 1,4 МПа и (изначально) одной паровой турбины, приводившей в движение гребной вал с одним гребным винтом. Однако на первых испытаниях высокооборотный (до 2000 оборотов в минуту) винт оказался подвержен кавитационному эффекту, что кардинально снизило скорость. Дым и от котла выводился через единственную дымовую трубу.

Проведенные Чарльзом Парсонсом исследования привели к замене одной турбины на три суммарной мощностью 2100 лошадиных сил. Они приводили в движение три гребных вала с девятью винтами диаметром 460 мм.

Топливом служил уголь. Максимальная достигнутая скорость составляла 34,5 узла

Экипаж и обитаемость

Экипаж яхты состоял из капитана, главного судового механика, двух инженеров, рулевого и кочегаров в машинном отделении. Turbinia была совершенно не приспособлена для продолжительных плаваний. Палубу на полном ходу постоянно заливало водой, а работа кочегаров в маленьком машинном отделении была крайне тяжелой.

Из вспомогательного оборудования на судне имелось только шесть спасательных кругов.

Модернизации и переоборудования

За свою короткую историю яхта подверглась только одной модернизации - в 1895-96 годах вместо одной паровой турбины были установлены три, вращавшие три гребных вала и девять винтов. Это позволило достичь проектных параметров хода и добиться рекордной скорости в 34,5 узлов.

История службы

Капитаны

• Кристофер Лейланд (1894-1907)

См. также

• Паровая турбина
• Чарльз Алджернон Парсонс
• Эскадренные миноносцы типа Viper

Примечания

1. ↑ Простейший двигатель для масштабной модели, состоящий из жгута эластичных резиновых нитей. Один конец неподвижно закрепляется на корпусе модели, другой - крепится на движителе

Литература и источники информации

Галерея изображений