Oxirgi maqolada biz Varyagga Nikloss qozonlarini o'rnatish bilan bog'liq masalalarni ko'rib chiqdik - kreyser elektr stantsiyasi atrofidagi Internet janglarining asosiy qismi ana shu birliklarga bag'ishlangan. Ammo g'alati narsa shundaki, qozonlarga katta ahamiyat berib, bu mavzuga qiziquvchilarning aksariyati kreyserning bug 'dvigatellarini butunlay e'tibordan chetda qoldiradilar. Shu bilan birga, "Varyag" ning ishlashi paytida aniqlangan juda ko'p muammolar ular bilan bog'liq. Ammo bularning barchasini tushunish uchun, avvalo, o'tgan asr oxirida kema bug 'dvigatellari dizayni xotirasini yangilash kerak.
Aslida, bug 'dvigatelining ishlash printsipi juda oddiy. Tsilindr bor (odatda vertikal ravishda kema mashinalarida joylashgan), uning ichida yuqoriga va pastga siljiy oladigan piston joylashgan. Aytaylik, piston silindrning yuqori qismida - keyin bug 'bosim ostida va silindrning yuqori qopqog'i orasidagi teshikka beriladi. Bug 'kengayib, pistonni pastga suradi va shu bilan u pastki nuqtaga etadi. Shundan so'ng, jarayon "aksincha" takrorlanadi - yuqori teshik yopiladi va bug 'quyi teshikka beriladi. Shu bilan birga, bug 'chiqishi tsilindrning boshqa tomonida ochiladi va bug' pistonni pastdan yuqoriga surganda, silindrning yuqori qismidagi sarflangan bug 'bug' chiqish joyiga siljiydi. diagrammada egzoz bug'lari nuqta ko'k o'q bilan ko'rsatilgan).
Shunday qilib, bug 'dvigateli pistonning teskari harakatini ta'minlaydi, lekin uni vint milining aylanishiga aylantirish uchun krank mili muhim rol o'ynaydigan krank mexanizmi deb nomlangan maxsus qurilma ishlatiladi.
Shubhasiz, bug 'dvigatelining ishlashini ta'minlash uchun rulmanlar juda zarur, buning natijasida krank mexanizmining ishlashi (pistondan krank miliga harakatning uzatilishi) va aylanadigan krank milining mahkamlanishi amalga oshiriladi.
Shuni ham aytish kerakki, "Varyag" loyihalashtirilgach va qurilayotganda, butun dunyo urush kemalari qurilishida allaqachon uch baravar kengaytirilgan bug 'dvigatellariga o'tgan edi. Bunday mashinaning g'oyasi silindrda sarflangan bug '(yuqori diagrammada ko'rsatilganidek) umuman o'z energiyasini yo'qotmaganligi va uni qayta ishlatish mumkin bo'lganligi sababli paydo bo'ldi. Shuning uchun ular shunday qilishdi - birinchi navbatda yangi bug 'yuqori bosimli tsilindrga (HPC) kirdi, lekin o'z ishini tugatgandan so'ng, u qozonlarga "tashlanmadi", balki keyingi tsilindrga (o'rta bosimli yoki HPC) va yana kirdi. ichidagi pistonni itarib yubordi. Albatta, ikkinchi tsilindrga kiradigan bug'ning bosimi pasaygan, shuning uchun silindrning o'zi HPCdan kattaroq diametrli bo'lishi kerak edi. Ammo bu hammasi emas edi - ikkinchi tsilindrda (LPC) ishlab chiqarilgan bug 'past bosimli tsilindr (LPC) deb nomlangan uchinchi tsilindrga kirdi va o'z ishini shu erda davom ettirdi.
Shuni aytish kerakki, past bosimli tsilindr boshqa tsilindrlarga qaraganda maksimal diametrga ega bo'lishi kerak edi. Dizaynerlar buni osonroq qilishdi: LPC juda katta bo'lib chiqdi, shuning uchun bitta LPC o'rniga ular ikkita qildi va mashinalar to'rt silindrli bo'ldi. Shu bilan birga, past bosimli tsilindrlarga bir vaqtning o'zida bug 'etkazib berildi, ya'ni to'rtta "kengaytiruvchi" tsilindr bo'lishiga qaramay, uchta qoldi.
Bu qisqa ta'rif "Varyag" kreyserining bug 'dvigatellari bilan nima noto'g'ri bo'lganini tushunish uchun etarli. Va ular bilan "noto'g'ri", afsuski, shu qadar ko'p narsa bor ediki, ushbu maqola muallifi aynan qaerdan boshlashni bilish qiyin. Quyida biz kreyserning bug 'dvigatellarini loyihalashda yo'l qo'yilgan asosiy xatolarni tasvirlab beramiz va oxir -oqibat ular uchun kim aybdor bo'lganini aniqlashga harakat qilamiz.
1 -muammo shundaki, bug 'dvigatelining konstruktsiyasi egilish kuchlanishiga toqat qilmaydi. Boshqacha aytganda, yaxshi ishlashni faqat bug 'dvigateli to'liq tekislanganda kutish mumkin edi. Agar bu tayanch to'satdan egila boshlasa, bu krank miliga qo'shimcha yuk hosil qiladi, u bug 'dvigatelining deyarli butun uzunligi bo'ylab ishlaydi - u egila boshlaydi, uni ushlab turgan rulmanlar tezda yomonlashadi, o'yin paydo bo'ladi va krank mili joyidan joy oladi, shuning uchun krank rulmanlari allaqachon azob chekmoqda - birlashtiruvchi novda mexanizmi va hatto silindrli pistonlar. Buning oldini olish uchun bug 'dvigatelini mustahkam poydevorga o'rnatish kerak, lekin bu Varyagda qilinmagan. Uning bug 'dvigatellari juda engil poydevorga ega edi va aslida to'g'ridan -to'g'ri kema korpusiga biriktirilgan edi. Va tanasi, siz bilganingizdek, dengiz to'lqinida "nafas oladi", ya'ni yuvarlanayotganda egiladi - va bu doimiy burilishlar krank millarining egilishiga va bug 'dvigatellarining rulmanlarining "bo'shashishiga" olib keldi.
Varyagning dizayndagi nuqsoniga kim aybdor? Shubhasiz, bu kemaning etishmasligi uchun javobgarlik C. Crump firmasi muhandislariga yuklanishi kerak, lekin … bu erda ma'lum nuanslar bor.
Gap shundaki, bug 'dvigatellarining bunday dizayni (kema korpusiga mustahkam poydevori bo'lmaganlar o'rnatilganda) umuman qabul qilingan - na Askoldda, na Bogatirda mustahkam poydevor bo'lmagan, lekin bug' dvigatellari ular ustida mukammal ishlagan. Nima uchun?
Shubhasiz, krank milining deformatsiyasi qanchalik muhim bo'lsa, uning uzunligi shunchalik katta bo'ladi, ya'ni bug 'dvigatelining o'zi qancha uzun bo'lsa. Varyagda ikkita bug 'dvigateli, Askoldda esa uchtasi bor edi. Dizayni bo'yicha, ikkinchisi, shuningdek, to'rt silindrli uch kengaytiruvchi bug 'dvigatellari edi, lekin ularning quvvati ancha past bo'lgani uchun ularning uzunligi ancha qisqaroq edi. Bu ta'sir tufayli Askold mashinalarida tananing burilishi ancha kuchsizroq bo'lib chiqdi - ha, ular, aytaylik, "aql bilan" bo'lgan va bug 'dvigatellarini ishdan chiqaradigan deformatsiyalarga olib kelmagan.
Darhaqiqat, dastlab Varyag mashinalarining umumiy quvvati 18000 ot kuchiga teng bo'lishi kerak, deb taxmin qilingan, bitta mashinaning quvvati 9000 ot kuchiga teng. Ammo keyinchalik Ch. Krump xatoni tushuntirishni juda qiyin qildi, ya'ni bug 'dvigatellarining quvvatini 20000 ot kuchiga etkazdi. Manbalar, odatda, buni Ch. Krupning MTK kreyser sinovlari paytida majburiy portlashni ishlatishdan bosh tortgani sabab bo'lgani bilan izohlaydi. Agar Ch. Krump mashinalarning kuchini oshirish bilan bir vaqtda Varyag loyihasidagi qozonlarning mahsuldorligini bir xil 20000 ot kuchiga oshirsa, mantiqan to'g'ri bo'lardi, lekin bunday narsa bo'lmagan. Bunday harakatning yagona sababi, kreyserning qozonlari loyihada belgilangan imkoniyatlardan oshib ketadi degan umid bo'lishi mumkin, lekin qanday qilib ularni majburlamasdan qilish mumkin?
Bu erda ikkita narsadan biri - yoki Ch. Krump hali ham qozonlarni majburlashda sinovdan o'tishga umid qilar edi va mashinalar o'zlarining kuchini "cho'zmaydi" deb qo'rqardi yoki biron sababga ko'ra, u Varyag qozonlari va majbur qilmasdan, 20000 ot kuchiga erishiladi. Qanday bo'lmasin, Ch. Crump yanglishdi, lekin bu har bir kreyser mashinasining kuchi 10 000 ot kuchiga ega bo'lishiga olib keldi. Tabiiy massa o'sishidan tashqari, albatta, bug 'dvigatellarining o'lchamlari ham oshdi (uzunligi 13 m), 1900 ot kuchiga ega uchta Askold mashinasi. nominal quvvati atigi 6 333 ot kuchiga ega bo'lishi kerak. har biri (afsuski, ularning uzunligi, afsuski, muallifga noma'lum).
Ammo "Bogatyr" haqida nima deyish mumkin? Axir, xuddi Varyagga o'xshab, ikki valli va uning har bir mashinasi deyarli bir xil kuchga ega edi - 9750 ot kuchi. 10 000 ot kuchiga qarshi, ya'ni u o'xshash geometrik o'lchamlarga ega edi. Shuni ta'kidlash kerakki, Bogatyrning korpusi Varyagga qaraganda biroz kengroq, uzunligi / eni nisbati biroz pastroq edi va umuman Varyag korpusiga qaraganda ancha qattiqroq va burilishga moyil emas edi. Bundan tashqari, nemislar Varyagning bug 'dvigatellari turgan poydevorga qaraganda poydevorni mustahkamlagan bo'lishi mumkin, ya'ni, agar u zamonaviy kemalarnikiga o'xshamagan bo'lsa, u baribir kuchliroq edi. Varyag asoslari. Biroq, bu savolga faqat ikkala kreyserning rejalari batafsil o'rganilgandan keyingina javob berish mumkin.
Shunday qilib, "Crump" kompaniyasi muhandislarining aybi shundaki, ular Varyag mashinalariga zaif poydevor qo'yganlarida emas (qolgan kemasozlar kabi), lekin ular ehtiyojni ko'rmagan va sezmagan. "egiluvchanlikni" ta'minlash uchun tanasi kuchliroq yoki uch vintli sxemaga o'tish. Shunga o'xshash muammo Germaniyada muvaffaqiyatli hal qilinganligi, nafaqat Bogatyrni qurgan juda tajribali Vulkan, balki ikkinchi darajali va Germaniyaning o'z dizayniga binoan katta harbiy kemalarni qurish tajribasiga ega emasligi ham guvohlik beradi. Amerika konstruktorlari foydasiga emas. Ammo, adolat uchun, shuni aytish kerakki, MTK ham bu lahzani nazorat qila olmadi, lekin shuni tushunish kerakki, unga hech kim amerikaliklarning har bir hapşırmasını kuzatib borish vazifasini qo'ymagan va bu mumkin emas edi.
Afsuski, bu eng yangi rus kreyserining bug 'dvigatellarining birinchi va, ehtimol, eng muhim kamchiligi.
Ko'rinib turibdiki, 2 -sonli muammo, Varyag bug 'dvigatellarining noto'g'ri dizayni bo'lib, ular kemaning yuqori tezligi uchun optimallashtirilgan. Boshqacha aytganda, mashinalar maksimal bug 'bosimida yaxshi ishladi, aks holda muammolar boshlandi. Gap shundaki, bug 'bosimi 15,4 atmosferadan pastga tushganda, past bosimli tsilindrlar o'z vazifalarini bajarishni to'xtatdilar - ularga kirayotgan bug'ning energiyasi pistonni silindrni haydash uchun etarli emas edi. Shunga ko'ra, iqtisodiy harakatlarda "arava otni haydashni boshladi" - past bosimli tsilindrlar, krank milini aylantirishga yordam berish o'rniga, o'zlari harakatga keltirdilar. Ya'ni, krank mili yuqori va o'rta bosimli tsilindrlardan energiya oldi va uni nafaqat vintning aylanishiga, balki past bosimli ikkita tsilindrda pistonlarning harakatlanishini ta'minlashga sarfladi. Tushunish kerakki, krank mexanizmining konstruktsiyasi krank milini piston va slayder orqali boshqaradigan silindr bo'lgani uchun mo'ljallangan edi, lekin buning teskarisi emas: kutilmagan va kutilmagan hodisalar natijasida. krank milining arzimas ishlatilishida, uning konstruktsiyasida ko'zda tutilmagan qo'shimcha stresslar paydo bo'ldi, bu esa uni ushlab turgan rulmanlarning ishdan chiqishiga olib keldi.
Aslida, bu borada alohida muammo bo'lmasligi mumkin edi, lekin faqat bitta shart ostida - agar mashinalar dizayni krank milini past bosimli tsilindrlardan uzib qo'yadigan mexanizmni nazarda tutgan bo'lsa. Keyin, o'rnatilgan bosimdan past bo'lgan bug 'bosimida ishlaydigan barcha holatlarda, "tugmani bosish" kifoya edi - va LPC krank milini yuklashni to'xtatdi, ammo "Varyag" dizaynida bunday mexanizmlar nazarda tutilmagan. "mashinalar.
Keyinchalik, muhandis I. I. Port -Arturda qiruvchi mexanizmlarni yig'ish va sozlashni nazorat qilgan Gippiy 1903 yilda Varyag mashinalarini batafsil tekshirib ko'rdi va uning natijalari bo'yicha butun tadqiqot ishini yozdi, unda quyidagilar ko'rsatilgan:
Bu erda taxmin qilinishicha, Crump zavodi kreyserni topshirishga shoshilib, bug 'taqsimlanishini sozlashga ulgurmagan; mashina tezda g'azablandi va kemada, tabiiyki, ular asosiy sababni yo'qotmasdan, boshqalarga qaraganda ko'proq isitiladigan, taqillatadigan qismlarni tuzatishni boshladilar. Umuman olganda, dastlab zavodda nuqsonli bo'lgan transport vositasini kema bilan to'g'rilash o'ta qiyin vazifadir.
Ko'rinib turibdiki, Varyag elektr stantsiyasidagi bu kamchilikka Ch. Kramp to'liq aybdor.
3 -muammo, o'z -o'zidan, jiddiy emas edi, lekin yuqoridagi xatolar bilan birgalikda "kümülatif effekt" berdi. Gap shundaki, bug 'dvigatellarini loyihalashda dizaynerlar bir muncha vaqt o'z mexanizmlarining harakatsizligini hisobga olmagan, buning natijasida ular doimo ortiqcha stressga duch kelgan. Biroq, Varyag yaratilgunga qadar, mashinalarning inertsiya kuchlarini muvozanatlash nazariyasi o'rganilib, hamma joyda tarqaldi. Albatta, uning qo'llanilishi bug 'dvigateli ishlab chiqaruvchisidan qo'shimcha hisob -kitoblarni talab qildi va unga ma'lum qiyinchiliklarni keltirib chiqardi, ya'ni umuman ishning narxi oshdi. Shunday qilib, MTK o'z talablarida, afsuski, bu nazariyani bug 'dvigatellarini loyihalashda majburiy qo'llanilishini ko'rsatmadi va Ch. Krump, ehtimol, buni tejashga qaror qildi (uning o'zi va uning hech biri emasligini tasavvur qilish qiyin). muhandislar nazariyani bilmagan narsaga ega). Umuman olganda, yoki ochko'zlik ta'siri ostida yoki oddiy qobiliyatsizlik tufayli, lekin Varyag mashinalarini (va aytgancha, Retvizan) yaratishda bu nazariya qoidalariga e'tibor berilmadi, natijada inersiya kuchlari paydo bo'ldi. O'rta va past bosimli tsilindrlarga "juda noqulay" (I. I. Gippiyning so'zlariga ko'ra) harakat, mashinalarning normal ishlashini buzilishiga yordam beradi. Oddiy sharoitlarda (agar bug 'dvigateli ishonchli poydevor bilan ta'minlangan bo'lsa va bug' taqsimotida muammolar bo'lmasa) bu buzilishlarga olib kelmaydi va shuning uchun …
"Varyag" bug 'dvigatellari etishmasligining aybini, buyruqning noaniq ifodalanishiga yo'l qo'ygan Ch. Kramp ham, MTK ham yuklashlari kerak.
4 -muammo bug 'dvigatellari uchun rulmanlarda juda aniq materialdan foydalanish edi. Shu maqsadda fosforli va marganetsli bronzalar ishlatilgan, ular muallif bilganidek, kema qurilishida keng qo'llanilmagan. Natijada quyidagilar ro'y berdi: yuqoridagi sabablarga ko'ra "Varyag" mashinalarining podshipniklari tezda ishdan chiqdi. Ularni Port -Arturdagi narsalarni ta'mirlash yoki almashtirish kerak edi va afsuski, bunday zavqlanishlar yo'q edi. Natijada, bug 'dvigateli mutlaqo boshqa sifatdagi materiallardan yasalgan podshipniklar bilan ishlaganda vaziyat yuzaga keldi - ba'zilarining muddatidan oldin eskirishi boshqalarda qo'shimcha stresslarni keltirib chiqardi va bularning barchasi mashinalarning normal ishlashining buzilishiga olib keldi.
Qat'iy aytganda, bu "mualliflik" ni aniqlab bo'lmaydigan yagona muammo. Ch. Kramp etkazib beruvchilari bunday materialni tanlaganligi hech kimning salbiy reaktsiyasini keltirib chiqara olmasdi - bu erda ular butunlay o'z huquqlarida edilar. Varyag elektr stantsiyasining halokatli holatini taxmin qilish, uning sabablarini oldindan bilish va Port -Arturni kerakli materiallar bilan ta'minlash insoniyatning imkoniyatlaridan tashqarida edi va bu erda bronzadan "kerak bo'lsa" kerakli navlarni etkazib berish deyarli mumkin emas edi. eskadron uchun zarur bo'lgan materiallarning katta miqdorini hisobga olgan holda. Varyag mashinalarini ta'mirlagan muhandis -mexaniklarni ayblaydimi? Ta'mirlash oqibatlarini oldindan ko'rishga imkon beradigan zarur hujjatlarga ega bo'lishlari dargumon, va ular bu haqda bilsalar ham, nimani o'zgartira olardilar? Ularda hali boshqa variant yo'q edi.
"Varyag" kreyserining elektr stantsiyasini tahlil qilib, shuni aytishimiz kerakki, bug 'dvigatellari va qozonlarining kamchiliklari va konstruktiv xatolari bir -birini "ajoyib tarzda" to'ldirgan. Nikloss qozonlari va bug 'dvigatellari ular o'rnatilgan kreyserga qarshi sabotaj shartnomasi tuzgan degan taassurot paydo bo'ladi. Qozon halokati xavfi ekipajni past bug 'bosimini o'rnatishga majbur qildi (14 atmosferadan oshmasligi kerak), lekin bu Varyag bug' dvigatellari tezda yaroqsiz holga kelishi uchun sharoit yaratdi va kema mexaniklari bu haqda hech narsa qila olmadilar.. Biroq, biz Varyag mashinalari va qozonlarining dizayn qarorlarining oqibatlarini keyinchalik, ularning ishlash natijalarini tahlil qilganda, batafsil ko'rib chiqamiz. Keyin biz kreyserning elektr stantsiyasiga yakuniy baho beramiz.
