Более 2000 лет эволюции гребного колеса
Здравствуйте дамы и господа, дошел в своей модели парохода до такого занимательного элемента как гребное колесо и сказать честно немножко "удивился" сложности его конструкции, стал разбираться почему так и почерпнул много довольно интересной информации и думаю будет совсем не лишним поделиться ею с вами.
Собственно к первому упоминанию использования гребного колеса относится барельеф датируемый аж VI веком до н. э. Изображения "того самого" барельефа я к сожалению не нашел, но на нем судя по описаниям изображен плот с несколькими гребными колесами приводимыми в движении волами. Собственно до 18 века н. э. эволюция колеса особо не изобиловала сюжетными поворотами, его просто нет нет, да применяли обычно в связке с "живой тягой". Исключением может послужить разве что прототип знаменитого Леонардо да Винчи, который тоже не обошел стороной гребное колесо и в минуту раздумий накидал эскиз лодки с гребными колесами приводимыми в движение паровой турбиной! А ведь это XVI—XVII век на минуточку!
Был и еще один случай, скорее курьезный и забавный. В Испании некий хитроумный моряк Бласко де Гарей предложил королю Карлу V построить судно, которое могло бы ходить против ветра без парусов и весел. Монарх не поверил, однако ради любопытства приказал такое судно построить. Через некоторое время моряк объявил, что 200-тонный «Тринидад» готов. Карл V решил посмотреть, что из этого вышло и увидел странное судно с огромным котлом и гребными колесами. Чтобы избежать подозрения в сношениях с дьяволом — инквизиторы шутить не любили (гы) — Гарей наполнил котел «святой водой» из ближайшего монастыря. Вскоре из трубы повалил густой дым, заработали какие-то таинственные механизмы, завертелись колеса... и «Тринидад» пошел. Изобретателя щедро наградили, но он после первых испытаний разобрал механическую часть судна и спрятал ее где-то на берегу: слишком уж большой страх вызвала машина у местного населения. Секрета своего он так и не раскрыл. А в 1858 г. были найдены письма изобретателя, в которых он рассказывает о своей затее и сообщает, что колеса крутили 25 человек, спрятанных внутри судна.
Собственно почему колесо почти не развивалось? да потому что долгое время для раскрытия его потенциала не было достойного движителя и вот в 18 веке он появился, паровая машина и колесо зажило новой жизнью. Правда инженеры быстро поняли что колесо то отнюдь не совершенно и при большом заглублении колеса изрядная доля энергии тратится на заглубление и выход из воды лопастей, кстати давайте уже будем называть их правильно - "плицы", а по настоящему эффективно работает только одна, самая нижняя плица , которая располагается в этот момент перпендикулярно поверхности воды. Чтобы было нагляднее приведу рисунок, на нем левое колесо с теми самыми неподвижными плицами, которые применялись до сих пор:
По началу с этими негативными эффектами пытались бороться увеличивая диаметр колеса одновременно меньше его углубляя. Апогеем этого направления стал монстр «Грейт Истерн», который кстати изображен на первой картинке в посте, диаметр его колеса был невероятные 17.7 метров. Но такой способ хоть и повышал кпд плиц (кстати кпд колеса с неподвижными плицами составляет 30%-35%), но плохо влиял на вес и остойчивость судна. Так инженеры 19 века пришли к варианту "б" изображенном справа с подвижными плицами. Ка можно видеть с помощью хитрого эксцентрика плици разворачиваются так, что на протяжении всего рабочего сектора они располагаются перпендикулярно (или близко к нему в крайних точках) к поверхности воды. Такой подход позволил достичь примерно 70%-ной эффективности гребного колеса, и казалось бы вот оно счастье, но нет, буквально сто лет спустя, колесо вытеснил практически полностью гребной винт, но это уже совсем другая история.
На буксире который я строю как раз применяется такая вот схема с поворотными плицами
Я пока сделал только центральную муфту, 8 спиц , две плицы и эксцентрик. Процесс еще в самом разгаре и подробно расскажу о своей модели я уже в следующем посте.
Всем спасибо за внимание, надеюсь было не слишком скучно. С процессом постройки парохода можно ознакомится на моем канале, в плейлисте "Stam" если кто еще не видел https://www.youtube.com/channel/UCG80Zv3qGnSoR6Qe_GfVCPw/
Всем Спасибо!
До скорых встреч!