Evoluția pânzelor pe nave din secolul al XVIII-lea
Caracteristicile fabricării velelor
Înainte de apariția energiei cu abur în secolul al XIX-lea, navele de război depindeau de vânt și de pânzele lor. Pânzele erau cele care asigurau navelor cu pânze putere motrică și capacitatea de a manevra în luptă. S-ar părea că ce poate fi mai simplu decât o velă? Am tras de cârpă și voila!
Cu toate acestea, pentru a funcționa bine, o vela trebuie să fie suficient de puternică (pentru a rezista vântului și avariilor) și suficient de ușoară și flexibilă pentru a fi manipulată de marinarii care fac această muncă la altitudine și adesea în condiții meteorologice dificile.
Și acest echilibru, după cum s-a dovedit, este foarte dificil de atins, așa că în secolul al XVIII-lea soluția de compromis a fost utilizarea diferitelor tipuri de pânză pentru diferite pânze: a fost luat material mai ușor pentru pânzele de al doilea, al treilea și al patrulea nivel și material mai gros și mai puternic pentru velele de nivel inferior.
Acest desen a fost folosit pentru a ilustra articolul „Vânze”, publicat în al șaptesprezecelea volum al „Enciclopediei militare”, care a fost publicat de parteneriatul editorial al lui I. D. Sytin în 1914 în capitala Imperiului Rus - orașul Sankt Petersburg. .
Pânză în engleză flota a fost evaluat după număr. Pânza numărul 1 a fost cea mai grosieră și mai grea, iar numărul 8 a fost cea mai subțire și mai ușoară. Versiunile mai grele de pânză aveau de obicei o urzeală dublă, în timp ce versiunile mai ușoare aveau o singură urzeală.
Chiar și vela dreaptă avea un design destul de complex. Inițial, pânzele erau pătrate sau dreptunghiulare, dar la începutul secolului al XVII-lea arătau mai mult ca un trapez, deoarece ochiurile și elementele de fixare de pe curtea superioară erau mai scurte în lungime decât pe curtea inferioară. Acest lucru s-a datorat introducerii unui tachelaj mai fiabil și a prelungirii șantierelor. Rufa este cel mai adesea concavă în sus pentru a prinde mai bine vântul.
La margini, pânza era îndoită în jumătate și acolo trecea un lycrop, iar aceasta era mutată în spatele pânzei, astfel încât în cea mai întunecată noapte marinarul să poată distinge partea din față a țesăturii de spate prin atingere. Cablul luff era mai gros decât celelalte.
Vela trebuia apoi să aibă ochiuri (găuri) și plăci de centru (linii de recif) pentru a găzdui prova de recif (dunga orizontală care permite reefing).
Marginea pânzei. Lyctros și ochiurile sunt clar vizibile.
Astfel, în secolul al XVIII-lea, a fost nevoie de mai mult de o mie de ore-om pentru a face o vele superioară pentru o navă de linie cu 74 de tunuri.
Vela pleacă spre oceane
Înainte de 1700, marile puteri navale își operau flotele în apele europene în timpul lunilor de vară și erau întotdeauna aproape de porturile prietene. Deoarece puterea de foc era crucială, navele au fost încărcate cu arme și muniție la maximum - în detrimentul manevrării lor și al condițiilor meteorologice.
Dar economia colonială în creștere rapidă a Lumii Noi și extinderea masivă a comerțului cu Asia au condus la o schimbare a priorităților strategice. Puterea navală trebuia proiectată peste oceanele lumii folosind nave capabile să opereze în condiții meteorologice mai dure. Operațiunile navale s-au schimbat, de asemenea, cu un accent mai mare pus pe manevrarea flotei pentru a obține un avantaj tactic asupra inamicului. Drept urmare, navele de război și pânzele lor au trebuit să se adapteze acestor cerințe.
Și întrucât vorbim despre adaptarea navelor, putem vorbi și despre adaptarea pânzelor. Și tocmai în acest moment au început să apară velele, adică pânzele situate între catarge. Numărul lor a crescut doar de-a lungul secolului al XVIII-lea, deoarece velele de gheață erau vele oblice și permiteau navei să ia vântul mai puternic, oferind atât avantaje tactice în luptă, cât și o siguranță mai mare pe vreme rea, mai ales când nava era în vânt puternic.
HMS Lady Nelson (1798) cu vele de gheață.
Primele vele de trinșare au apărut în Royal Nevi în 1709 și până în 1720 au fost triunghiulare, dar după 1760 unele veluri au fost instalate și patrulatere. Slăvila a fost amplasată inițial pe suportul dintre mizan și catarge principal și între catarg principal și catarge, iar atunci când ștajele au devenit prea groase din cauza lărgirii tachetului, de-a lungul tijului a fost trasă o balustradă.
În ceea ce privește brațul, acesta a fost folosit încă din secolul al XVII-lea pe nave mici, dar nu a intrat rapid în marina. Faptul este că această pânză este situată pe o șină separată, care ar putea trece independent între stayuri, așa că un cablu suplimentar a fost cusut în fluierul său, deoarece brațul a fost ridicat de pe punte și nu de la bompres. Astfel, brațul brațului era ca o continuare a șinei.
La sfârșitul secolului al XVIII-lea, brațurile erau așezate pe șine permanente pentru a facilita fixarea.
Cele mai importante pentru manevră au fost pânzele de prova, iar acestea au suferit cele mai mari modificări.
În primul rând, cu cât astfel de pânze sunt extinse mai înainte, cu atât mai mult, conform regulii de pârghie, nava va dezvolta viteză. La începutul secolului al XVIII-lea, navele cu pânze aveau pe bompres un mic catarg vertical, pe care erau așezate una sau două pânze drepte (bombă jaluză), precum și o pânză sub bompres (orb sau spritsel). Împreună cu un spritsel drept mai mare, aceste pânze au servit pentru a câștiga viteză sau ar putea fi o pârghie de întoarcere. Cu toate acestea, cel mai adesea jaluzelul era folosit ca velă de manevră, pentru porturi sau pentru demontare/ancorare. Absența unei cantități mari de tachelaj a făcut posibilă plasarea curții aproape vertical (așa-numita jaluză încălzită), adică în această poziție funcționa ca un braț.
HMS Prince (1670) în vânt. Orbul și orbul bomba sunt clar vizibile.
Dar, deoarece un astfel de echipament de navigație era atât complex, cât și eficient, din 1705 jaluzelele au început să dispară și treptat (acest proces a durat 20-25 de ani) au fost înlocuite cu brațuri.
Ce au făcut, mai exact? Au prelungit bompresul și au început să întindă pânze triunghiulare între acesta și catarg, ceea ce a făcut mai ușor de manevrat și mai ușor de controlat decât pânzele drepte.
Dintre pânzele principale, mezana a suferit cele mai multe modificări. Avantajele de a avea o vele lateen la pupa pentru manevrabilitate sunt cunoscute de mult. Această vela a oferit o pârghie semnificativă la viraj. Și prin catargul de mizzen era un ryu-ray care mergea oblic, pe care era amplasată o velă de tip latin.
HMS Woolwich (1677). Mizzenul latin de pe ru-rey este clar vizibil.
Dar era incomod. Când ryu-ray a fost întors într-o direcție, partea de vele care se afla de cealaltă parte a catargului de mezen a împiedicat-o să facă efectiv virajul. Prin urmare, din anii 1730, ryu-ray a fost scurtat treptat, iar până în anii 1760 nu a traversat catargul, ci acum era situat doar pe o latură, deși, desigur, funcțiile sale de întoarcere au fost păstrate. Cu toate acestea, vela tardivă a rămas.
Dar, în timpul Războiului de Independență al Americii, britanicii au început să înlocuiască mizzenul lateen cu o velă de încercare. Au făcut-o pur și simplu - în loc de ryu-ray, au instalat două jumătăți de metri (un boom și un gaff), între care a fost trasă un trysail cu gaff. Treptat, această inovație s-a răspândit la aproape toate navele. Începând cu 1798 - anul bătăliei de la Aboukir - doar HMS Vanguard a păstrat vela lateen pe mizan și ryu-ray care traversa catarg.
HMS Indefatigable ca parte a forței lui Moore împotriva fregatelor spaniole, 5 octombrie 1804. Vela de încercare de pe mizan este clar vizibilă.
Apropo, a doua astfel de navă ar fi putut fi HMS Alexander, dar nu ar fi existat noroc, dar nenorocirea a ajutat - nava a fost prinsă de furtună în timpul cursei pentru Napoleon, și-a pierdut toate catargele, iar în timpul reparațiilor, mizana de pe a fost reconstruit folosind cea mai recentă metodă.
Din ce erau făcute pânzele?
Aici trebuie spus că în diferite țări au fost folosite materiale diferite. Inițial, principalul material pentru fabricarea pânzelor a fost cânepa, în primul rând pentru că acest material rezistă eficient la apa sărată și aproape că nu putrezește. Dar a existat și un dezavantaj semnificativ - pânzele de cânepă erau foarte grele și era foarte dificil pentru marinari să le gestioneze. Iar greutatea suplimentară pe catarge a crescut valoarea înălțimii metacentrice, ceea ce a amenințat nava cu o stabilitate slabă și răsturnarea.
Prin urmare, din aproximativ anii 1730, britanicii au început să treacă la pânze din in, cel mai adesea inul fiind fabricat în Rusia.
În ceea ce privește flota rusă, aproape toate tachelajul navelor cu pânze rusești, frânghiile, plasele, steagurile, pânzele și chiar uniformele marinarilor, până la uniformele marinarilor, erau făcute din cânepă la acea vreme. Fiecare navă necesita 50-100 de tone de fibră de cânepă pentru echipament la fiecare doi ani.
Această stare de lucruri a rămas până la Nicolae I, care a transferat flota rusă la in. De aceea aproape toate istorie În flota de navigație, pânzele navelor rusești aveau o culoare galben-verde murdară - doar culoarea țesăturii de cânepă.
Să nu credeți că strămoșii noștri au fost proști - au avut loc economiile obișnuite: pânza de cânepă costa 7–8 ruble pe kilogram, în timp ce pânza de in costa 16–22 de ruble pe kilogram, în funcție de calitatea manoperei. Este clar că prioritatea în aprovizionare și finanțare în Rusia a fost întotdeauna acordată armatei, așa că au decis că marinarii se pot descurca cu vele de cânepă.
Olandezii și francezii au folosit pânză de in albită cu un mic amestec de fibre de cânepă pentru a coase pânze.
Bătălia de la Abukir, escadrila engleză atacă sub vele.
Spaniolii au văzut inul ca material principal pentru pânze, dar l-au înmuiat în plus în coloranți speciali și l-au „amorsat”, astfel încât țesătura să reziste la putrezire și la apă sărată.
Americanii au fost probabil primii care au făcut vele din bumbac. Nu, inițial ei, ca toți ceilalți, și-au făcut pânzele dintr-un amestec de in și cânepă. Dar în anii 1830 au început să se gândească. Bumbacul ca material este bun pentru toată lumea - ușor, moale. O problemă - nu durează mult. Și urmând exemplul francezilor, au început să impregneze bumbacul cu ulei de in. Curând, uleiul de in a fost înlocuit cu rășină - și s-a dovedit că bumbacul este destul de potrivit ca pânză. În același timp, pânzele făcute din el, cu aceeași rezistență, sunt mai ușoare decât inul și cânepa. Și începând cu anii 1840, flota americană a început să navigheze cu pânze de bumbac.
Vitezele navei cu vele
Ar fi interesant de văzut ce a dat evoluția pânzelor navelor cu pânze. Dar cum putem determina asta? Să încercăm cel mai simplu parametru - viteza. Da, acest lucru este puțin greșit, deoarece forma carenei, învelișul fundului cu foi de cupru și raportul dintre lungime și lățime au influențat-o, dar cu toate acestea...
Deci, conform articolului lui Morgan Kelly „Viteza navelor cu vele în timpul revoluției industriale timpurii, 1750–1830”, viteza navelor pe pasaje a crescut de la 3–4 noduri în anii 1750 la 6–7 noduri în anii 1820– anii 1830. Nu s-ar părea mult, nu?
Dar vitezele maxime atunci când jibe sau spate aproape s-au dublat. În anii 1730, viteza standard a unei nave de luptă în vânt proaspăt era de 5–6 noduri, în anii 1800 era de 8–9 noduri. Fregatele, în loc de 6–7 noduri (viteza obișnuită într-un vânt bun la începutul secolului), au început să se dezvolte până la 12–14 noduri (de exemplu, USS Constitution și HMS Endymion).
Și, în sfârșit, pentru un exemplu de viteză a unor nave ale Flotei Mării Negre în anii 1820 (din articolul lui A. M. Glebov „Analiza propulsiei, stabilității și controlabilității navelor flotei Mării Negre în timpul războiului ruso-turc din 1828–1829 pe baza datelor de arhivă”).
Literatură:
1. Philip K. Allan „Upon the Malabar Coast” – publicat independent, 2021.
2. A. M. Glebov „Analiza propulsiei, stabilității și controlabilității navelor flotei Mării Negre în timpul războiului ruso-turc din 1828–1829”. pe baza datelor de arhivă” - Știrile Universității de Stat din Altai, 2012.
3. Morgan Kelly și Cormac Ó Gráda „Viteza sub navigație în timpul revoluției industriale timpurii (c. 1750–1830)” – Seria de documente de lucru UCD Center for Economic Research, nr. WP14/10, University College Dublin, UCD School of Economics, Dublin.
4. Robert Kipping „Elementele fabricării velelor: a fi un tratat complet despre tăierea pânzelor, conform celor mai aprobate metode în serviciul comercial” - FW Norie & Wilson, 1847.
5. David Steel „Elementele și practica de tachelaj și navigație” – David Steel: Londra, 1794.
informații