Судно

Версия 11:15, 9 августа 2014

Су́дно — по определению военно-морского словаря[3], плавательное средство, используемое в качестве транспортного средства. Таким образом, плавучие причалы, понтоны и т. п. к судам не относятся.

В общем случае под термином судно подразумевается любое транспортное средство для перевозки пассажиров или грузов по воде.

Непосредственно в движение судно приводится движителем, в качестве которого используется весло, гребное колесо, парус, винт (погружённый в воду или воздушный) или реактивная струя (не воды). Движитель (для самодвижущихся судов) приводится в действие двигателем, преобразующим потенциальную энергию рабочего вещества (калорийная пища, уголь, продукты переработки нефти, сжатый воздух, ядерное топливо) и химическую энергию аккумуляторов, в механическую энергию движения, в роли которого используется источник мускульной силы, двигатель внутреннего сгорания (Дизеля или Отто), электромотор, паровая машина, турбина или реактивный двигатель.

Классификация по используемому источнику энергии

1)Судно, приводимое в движение мускульной силой, чаще всего — человека. Обычно движителем таких судов являются вёсла. Но встречаются и гребные колёса, а также шесты. Вёсла крепятся на палубах судов или за бортом на кронштейнах. Шест используется для отталкивания судна от грунта (дно, берега) и других устойчивых или более массивных элементов окружающей среды (деревья, плавающие бревна). В качестве шеста на мелководье может использоваться гребное весло. Колёса устанавливаются по бортам, за кормой или внутри корпуса[10].

Гребное судно является самым древним видом водного транспорта[1]. Самым примитивным примером гребного судна является плот: платформа, состоящая из соединённых между собой плавучих предметов, над которыми укладывается дощатый настил[11]. На плоту перевозят небольшие грузы и нескольких пассажиров. Известен плот из бальсовых брёвен под названием «Кон-Тики», на котором Тур Хейердал, с пятью спутниками совершил путешествие в 1947 году по маршруту миграции предков полинезийцев из Южной Америки.

2)Парусное судно Основная статья: Парусное судно

Двухмачтовое парусное судно На парусных судах используется сила ветра с помощью парусов. Парусные суда имеют от одной до пяти мачт[13]. Парусные суда определяют также по парусному вооружению. Существует несколько видов парусного вооружения (то есть формы парусов): смешанное, прямое и косое.

История парусного судна насчитывает более 5000 лет[12] Паруса использовались на судах Древнего Рима, Египта, Ассирии, Океании и других древних народов[1]. Древнейшие парусные суда появились в Египте.[12]. Это были плоты, сделанные из папируса[14]. Около 3500-го года до н. э. эти плоты превратились в корабли с приподнятыми носом и кормой (это предназначалось для того, чтобы легче перетаскивать корабль через отмели. Сначала египтяне использовали корабли только для того, чтоб передвигаться по Нилу, а потом начали выходить в море. В 1200-х гг. до н. э. в Египте появились военные корабли, имеющие вытянутый корпус и металлический таран.

На протяжении двадцати веков парусные суда имели широкое применение[15]. Первые колёсные пароходы также были снабжены мачтами с парусами, позволявшими сэкономить топливо при благоприятном ветре.

Парусные суда достигли верхней точки развития в XVIII и XIX веках. Их использовали как для перевозки грузов и пассажиров, так и для военных действий. Появились фрегаты и линейные корабли, которые имели до трёх палуб с пушками в корпусе.

3)Сёрфер Судно, предназначенное для развлечения и отдыха, использующее для своего движения энергию ветра либо непосредственно, либо косвенно.

У виндсёрферов он представляет собой созданный по законам гидродинамики корпус, снабжённый мачтой с косым парусом. Управление им производится путём наклона мачты и доски мускульной силой спортсмена. В случае кайтсёрфинга для движения используется воздушный змей. В случае сёрфинга — это доска без паруса, использующая для движения сначала гребки руками, а затем прибойную волну, поднятую ветром.

4)Роторное судно Флетнера Это судно было основано на применении эффекта Магнуса, суть которого заключается в том, что движущееся относительно воздуха вращающееся тело испытывает действие силы, направленной перпендикулярно направлению движения. Этот эффект хорошо известен как «кручёный мяч»

5)Пароход Прообразы парохода появились ещё в 1780-х годах: американский изобретатель Фитчем построил два судна. Первый из них приводил в движение не гребное колесо, а вёсла, и двигался подобно галере[17]. На втором пароходе, «Персеверансе» (1787), использовался гребной винт. В 1788 году «Персеверанс» совершал регулярные рейсы между Филадельфией и Бурлингтоном. В 1807 году на воду был спущен речной пароход «Клермонт», сконструированный инженером Робертом Фултоном[17]. Это был настоящий пароход, использовавший паровой котёл и гребное колесо.

Один из первых морских пароходов появился в России в 1815 году — судно «Елизавета»[18][19] с мощностью паровой машины 10 кВт. Парусные корабли стали бесполезными для международных быстрых перевозок, и тогда появились пароходы[20]. Они отличались от парусных судов тем, что могли двигаться в безветренную погоду. Первые пароходы работали с помощью колёс, которые были укреплены с двух сторон корпуса корабля (иногда было только одно колесо прямо в корпусе, в центре всего корабля). Колеса приводились в движение с помощью пара, который образовывался от высокой температуры. Высокую температуру обеспечивала топка, в которой горел уголь. Продукты сгорания выходили через трубу (в некоторых пароходах было несколько труб, поскольку они имели большую топку и двигатель.

6)Теплоход — судно, которое приводит в движение дизельный двигатель внутреннего сгорания. Мощность главного двигателя передаётся на движитель непосредственно или через редуктор[21]. В качестве двигателя на теплоходе используются двух- и четырёхтактные, мало-, средне- и высокооборотные двигатели внутреннего сгорания[22]. Отличается от парохода тем, что расходует меньше топлива и обладает лучшими мореходными качествами.

Первый теплоход появился в 1903 году[22]. Тогда на танкер «Вандал» установили 3 дизельных двигателя с мощностью 120 л. с. фирмы Нобеля, и он был перестроен из парохода в теплоход. Вторым теплоходом стал танкер «Сармат», снабжённый 2-мя дизелями с мощностью в 180 л. с. В отличие от «Вандала» «Сармат» изначально был спроектирован как теплоход.

Впоследствии теплоходы начали строиться во всем мире по примеру «Вандала» и «Сармата». В России было построено несколько теплоходов фирмой «Товарищество нефтяного производства братьев Нобель» («Коломенский» (1907) «Илья Муромец», «Лезгин», «Дело» (1908)). После этого в Дании в 1922 году был построен танкер «Зеландия» с 2 двигателями мощностью по 920 квт[22].

Теплоход имеет более надёжный и безопасный двигатель, чем пароход. Теплоход — наиболее распространённый вид современных морских судов, занимает около 90 % транспортных судов[23].

7)Турбоход — судно, которое использует для движения газовую или паровую турбину. Первый турбоход «Турбиния» был создан ещё в 1896 году; на нём использовалась паровая турбина. Со временем турбоходы развивались, на них начала использоваться газовая турбина. Турбоходы используются в ВМФ с начала XX век.

8)Атомоход — судно с ядерной силовой установкой[24], которая приводит в движение гребной винт. Атомные суда бывают и надводными и подводными. Первым транспортным судном с атомной силовой установкой было грузовое судно «Саванна» (США). Первым советским атомоходом стал ледокол «Ленин» в 1959 году в СССР. Ядерная установка больше применяется на военных судах, в частности на подводных лодках[25].

Существует отдельный ядерный флот, который является совокупностью кораблей различных типов, имеющих ядерную силовую установку. Более развит подводный атомный флот (в основном, в США и России), начало которому было положено в 1960-х годах. Корабли атомного флота обладают неограниченной дальностью плавания, манёвренностью, хорошей автономностью и могут длительное время плыть с большой скоростью[26].

Ядерная силовая установка имеет некоторые преимущества перед другими двигателями: неограниченная автономность плавания, длительное использование высокой скорости хода, большая мощность на валу[25].

9)Электроход Электроходы движутся с помощью электричества, которое создаётся в собственной электростанции. Электроход также получает питание от аккумуляторов и внешних сетей. Электроходы обладают хорошей манёвренностью благодаря тому, что электродвигатель быстро и плавно меняет направление и скорость гребного винта.

У электроходов есть и изъяны: при передаче тратится много электроэнергии, сложность энергетических установок, затраты на ремонт и эксплуатацию. Всё это препятствует производству электрохода[27]. Перспективы для развития электроходов появляются благодаря развитию судовых ядерных установок.

10)Газотурбоход Судно, приводимое в движение с помощью газотурбинного двигателя. В принципе, это тот же турбоход, с той разницей, что на нём действует газовая турбина. Наиболее известные российские газотурбоходы — «Буревестник» и «Циклон».

11)Судно, использующее энергию Солнца Большой опыт, накопленный в разработке, изготовлении и эксплуатации судовых энергетических установок на природном топливе, а также развитая инфраструктура его добычи и доставки потребителю, сделали в течение XIX-XX вв. это топливо наиболее широко распространённым источником энергии для преобладающего типа судов, составляющих основную долю мирового тоннажа перевозок. Однако перспектива полного израсходования в ближайшие десятилетия невосполнимых запасов этого топлива служит причиной поиска иных источников энергии, к числу которых относится солнечная энергия.

Существует несколько разработок. Компания Wallenius Wilhelmsen разработала такое судно, которое должно использовать энергию солнца, волн и ветра[28]. Работа над судном началась в 2004 году и должна закончиться в 2025 году. С 2001 года швейцарское пароходство Navigation Lac de Bienne/Bielersee Schifffahrt эксплуатирует на Невшательском озере пассажирский катамаран MobiCat, получающий энергию от солнечных батарей.

• 

  Двухмачтовое парусное судно

• 

  Пассажирский теплоход Queen Mary 2