http://barzel.livejournal.com/ ([identity profile] barzel.livejournal.com) wrote in [community profile] engineering_ru2024-03-30 06:09 pm

Борьба Бессемера с морской качкой (Пароход Бессемера)

Это мой перевод книги Бессемера, которая лежит тут:
https://web.archive.org/web/20071227134724/http://www.history.rochester.edu/ehp-book/shb/hb20.htm

Генри Бессемера мы знаем по изобретению литья стали. Но он изобрел и многое другое.


Мало кто так сильно, как я, страдал от морской болезни, и во время обратного путешествия из Кале в Дувр в 1868 году болезнь, начавшаяся в море, продолжалась с большой серьезностью во время моего путешествия по железной дороге в Лондон и в течение двенадцати часов после моего прибытия туда. Мой врач с опаской наблюдал за моим состоянием. Он оставался со мной всю ночь и в конце концов нашел необходимым ввести небольшие дозы синильной кислоты, которая постепенно произвела желаемый эффект, и я медленно оправился от этого тяжелого приступа. Таким образом, мое внимание было принудительно направлено на причины этого болезненного недуга, который я, как и большинство других людей, приписывал диафрагме, подвергающейся внезапным движениям корабля. Следовательно, как естественная последовательность, лечение, по-видимому, требовало только того, чтобы были изобретены какие-то механические средства, с помощью которых часть корабля, занятая пассажирами, была бы изолирована настолько, чтобы не допустить ее участия в общих движениях продольной и поперечной качки. Таким образом, почти не зная об этом, я приступил к исследованию предмета; и постепенно, по мере развития моих идей, я решил сделать модель судна, достаточно маленькую, чтобы ее можно было разместить на столе, и которой с помощью часового механизма сообщалась обычная качка корабля.

На этой модели была устроена подвесная кабина, опирающаяся на отдельные оси, расположенные под прямым углом друг к другу. В декабре 1869 года я получил патент на это изобретение, которое представлено на двух гравюрах в разрезе (рис. 81 и 82, на табличке XXXVII.)
fig81

fig82

Кабина, показанная на рисунках, имеет круглую форму, с полусферическим потолком или крышей, центр которой совпадает с осью подвески. Сиденья расположены по всему периметру, наверху есть галерея с сиденьями, а круглый пол достаточно велик, чтобы служить прогулочной площадкой. Тяжелый противовес подвешивается вертикально под полом кабины, чтобы удерживать ее в горизонтальной плоскости. На рис. 81 каюта показана в том положении, которое она естественным образом принимает, когда корабль стоит в доке, а на рис. 82 — в положении, которое она будет сохранять, когда судно катится, то есть с совершенно горизонтальным полом. Непосредственно под большой подвесной массой, управляющей каютой, видна вогнутая железная поверхность, совершенно гладкая и прикрепленная к кораблю. Эта поверхность выполнена изогнутой, центр которой совпадает с центром оси кабины, а внутри маятниковой массы находится тяжелая цилиндрическая гиря, обитая деревом. Его можно опустить так, чтобы он слегка соприкасался с вогнутой тарелкой или поверхностью, или, при желании, прижать к нему винтом, действуя таким образом как фрикционный тормоз, предотвращающий раскачивание кабины или когда требуется, чтобы быстро прикрепить его к кораблю. Было запланировано много других деталей, в которые сейчас нет необходимости вдаваться, поскольку описание, которое я уже дал, послужит для того, чтобы показать, какие грубые идеи представлялись мне на ранних стадиях исследования этого предмета. Все это было сделано в сжатые сроки, и я был полон решимости подвергнуть общую схему проверке реальным экспериментом на море, надеясь устранить дефекты в деталях, когда опыт показал их необходимость. Поэтому я спроектировал небольшой пароход, подходящий для перевозки этого круглого салона, и заключил контракт с господами Модсли, Сыновьями и Филдом на постройку его для меня за 2975 фунтов стерлингов. Эта сумма была дополнительно увеличена за счет небольших изменений первоначального плана, в результате чего чистая стоимость судна выросла до 3061 фунта стерлингов, которые были должным образом уплачены при доставке корабля мне в Гринвич.

Пока строился этот небольшой пароход, я продолжал более глубоко изучать предмет, и при этом у меня возникли серьезные опасения относительно движений перемещения отдельных частей корабля в зависимости от удаленности таких частей от центра. вокруг которого судно перекатывалось и кренилось и которое могло вызвать колебательное движение каюты. Я увидел, что необходимо разместить ось каюты как можно ближе к той точке, вокруг которой кренится и кренится судно, и тогда в моей голове встал вопрос о абсолютно личном управлении каютой рулевым. Постепенно это превратилось в необходимость, если нужно было обеспечить идеальную тишину в салоне. Эти усовершенствования имели жизненно важное значение, и я не мог скрыть от себя тот факт, что небольшой пароход, который тогда строили для меня господа Модслей, Сыновья и Филд, не мог быть настолько изменен, чтобы дать этим идеям возможность справедливого испытания. Поэтому я отказался от всякого намерения оборудовать в нем свой подвесной седан и в конце концов продал его в незавершенном виде за ту цену, которую он мог бы выручить, так что я потерял около 2000 фунтов стерлингов с первого раза. Я, однако, не унывал, а, наоборот, чувствовал больше, чем когда-либо, уверенности в успехе планов, разработанных временем и учебой.

Тот факт, что я не мог выйти в море для проведения своих экспериментов, был для меня большим недостатком, и, чтобы преодолеть эту трудность, я решил создать большую действующую модель, чтобы опробовать на суше механические движения и другие детали моих планов. Для этой цели я построил центральную часть судна приличных размеров, исключив носовую и кормовую части, которые, как будет показано ниже, не имели никакого отношения к предстоящим испытаниям.

Эта модель имела ширину 20 футов и длину 20 футов; то есть он представлял собой как бы кусок, вырезанный из центральной части судна размером с надмостовые пассажирские пароходы по Темзе (Thames above-bridge passenger steam-boats). Ее помещали в квадратное отверстие или яму, проделанную в земле на такой глубине, что это представляло бы ее естественное погружение, если бы она была помещена в воду, причем уровень земли вокруг нее, следовательно, представлял уровень воды, в которой находилась модель. предполагается плавающим. Это сооружение было воздвигнуто на лугу позади моего дома в Дании-Хилл и поддерживалось на осях по линии киля; его заставляли качаться паровая машина, приводившая в движение коленчатый вал и шатун, устроенные так, чтобы придавать плавное движение всей модели, которая весила несколько тонн. Угол крена составлял 15 град. по обе стороны горизонтальной линии; то есть полный крен на 30 град. В центральной части, на уровне палубы этой модели корабля, находился небольшой салон размером 12 на 14 футов внутри, с сиденьями по бокам и рядом небольших окон над ними.

fig83

fig84

fig85

[identity profile] solar-front.livejournal.com 2024-03-30 03:13 pm (UTC)(link)
качка это не только крен, но и движение вверх и вниз.

[identity profile] solar-front.livejournal.com 2024-03-30 03:39 pm (UTC)(link)
я не спец в качках. На меня не ориентируйтесь.
Но устройство, кажется, бесполезное.

Еще и инерционная составляющая.
Edited 2024-03-30 15:40 (UTC)

[identity profile] jr0.livejournal.com 2024-04-01 09:16 am (UTC)(link)

Тангажа у судна нет, даже у глиссера — угол глиссирования. У обычного судна — килеватость.


Качки: бортовая, ПОПЕРЕЧНАЯ, килевая, ПРОДОЛЬНАЯ, вертикальная, рыскание. Продольная — взад--вперед, так качает у пирса на мелкой воде. Вы, видимо, о бортовой и килевой.

Edited 2024-04-01 09:24 (UTC)

[identity profile] reader59.livejournal.com 2024-03-30 05:33 pm (UTC)(link)

что ж у него с математикой-то было так плохо. оно же моделируется на раз, причем и в описываемое время тоже

[identity profile] reader59.livejournal.com 2024-03-30 07:47 pm (UTC)(link)

я имею в виду, что выпускать такое в железо без моделирования это колхоз "красный пахарь"

[identity profile] jr0.livejournal.com 2024-04-01 09:20 am (UTC)(link)

Э? Вы и про колхоз не знаете, а не только про великую инженерию?

[identity profile] reader59.livejournal.com 2024-04-01 11:14 pm (UTC)(link)

хамить изволите, в бан хотите?

[identity profile] jr0.livejournal.com 2024-04-02 07:49 am (UTC)(link)

Хамить? Вы прочитать короткую заметку не смогли, я про моделирование, каждое ваше утверждение — говно. Видим вы тут отстаиваете честь Красного пахаря. Не надо бы именно вам.

[identity profile] jr0.livejournal.com 2024-04-01 09:19 am (UTC)(link)

Математика в таких вопросах ТОЛЬКО для описания измеренных движений. Есть множество случаев, когда мат. модель есть, а механизма — ровно нет. Делать надо, а не считать сферического коня в вакууме.


Кстати, откуда бы вдруг тогда решение поля уравнений Навье-Стокса?

[identity profile] fyvaproldzhe.livejournal.com 2024-03-30 08:02 pm (UTC)(link)
Лечение от морской болезни порадовало отдельно

[identity profile] john-jonovich.livejournal.com 2024-04-03 05:39 am (UTC)(link)
Синильная кислота подавляет деятельность ЦНС, так что как средство от укачивания, почему бы и нет.

[identity profile] fyvaproldzhe.livejournal.com 2024-04-03 09:39 am (UTC)(link)

Та без проблем. Двухвалентный ацетат свинца тож как подсластитель использовали.

[identity profile] john-jonovich.livejournal.com 2024-04-03 11:36 am (UTC)(link)
Вопрос в дозировке,как обычно.

[identity profile] ivanoff1999.livejournal.com 2024-03-30 09:05 pm (UTC)(link)
Вроде бы гироскопы уже тогда были известны.

[identity profile] jr0.livejournal.com 2024-04-01 09:21 am (UTC)(link)

И? Силовые гироскопы? Какой величины?


Если бы у Бессемер получилось, то флот Его Величества получил бы стабилизированные орудийные башни.

[identity profile] elrond1-2eleven.livejournal.com 2024-04-01 06:15 am (UTC)(link)

Надмозговые пароходы.

[identity profile] arox-x.livejournal.com 2024-04-02 03:15 pm (UTC)(link)
надмостовые пассажирские пароходы
Термин забавный. На самом деле это пароходы, которые работали выше по течению от Лондонского моста. Соответственно, были и "подмостовые" — below-bridge steamers.
Да, лекарство от качки порадовало. Оно в принципе может вылечить абсолютно любую болезнь и навсегда))

[identity profile] rutinin.livejournal.com 2024-04-03 02:28 pm (UTC)(link)

старо как мир. сейчас плавники на круизерах


Image

[identity profile] john-jack.livejournal.com 2024-04-05 12:13 am (UTC)(link)
Плавники — не старо, а вошли в моду в пятидесятые годы прошлого века. Они вообще-то активные, с обратной связью, нефиговой гидравликй, и втягивающиеся для швартовки.