Hồ bơi cho sức mạnh biển

5
Trung tâm nghiên cứu bang Krylov đã 120 năm tuổi

Cho đến giữa thế kỷ XNUMX, tàu được thiết kế bởi các chủ xưởng đóng tàu, những người cũng đóng chúng. Dần dần, các con tàu ngày càng trở thành cấu trúc kỹ thuật phức tạp hơn. Không thể xây dựng chúng chỉ dựa trên truyền thống và kinh nghiệm của các bậc thầy. Đây là một công việc kinh doanh tốn kém và mất nhiều thời gian, mỗi lần thất bại là người chết và thiệt hại rất lớn. Để tránh những thảm họa khủng khiếp, cần phải tìm ra một phương pháp kiểm tra chất lượng của những con tàu được tạo ra trước khi đóng chúng. Vì vậy, loài người đã tiến tới thử nghiệm các mô hình tàu trong các bể thí nghiệm, lần đầu tiên xuất hiện ở Hà Lan và Anh.

Cơ hội đóng một vai trò quan trọng trong khoa học. Ông cũng đã giúp tạo ra Hồ bơi Thử nghiệm ở St.Petersburg. Năm 1891, khoảng 1,5 triệu rúp chưa được chi tiêu tại Bộ Hải quân. Theo lời khuyên của S. O. Makarov, Đô đốc N. M. Chikhachev đã đề xuất với D. I. Mendeleev phát triển thành phần và công nghệ sản xuất bột pháo không khói. Nhà khoa học kiệt xuất đã tiến hành giải quyết vấn đề, nhưng yêu cầu thay vì một phòng thí nghiệm đào tạo cấp độ mỏ, một phòng thí nghiệm khoa học và kỹ thuật được thành lập trong tòa nhà nước muối trước đây, vốn đã bị bỏ trống từ lâu. Để bố trí tòa nhà cho các thí nghiệm, việc mua các dụng cụ và vật liệu cần thiết, khoảng nửa triệu rúp đã được phân bổ.

Hồ bơi cho sức mạnh biển


Vẫn còn một triệu miễn phí, mà Mendeleev đề nghị với Bộ trưởng Bộ Thủy quân lục chiến, Đô đốc Chikhachev, để sử dụng cho việc xây dựng Bể thí nghiệm, nhu cầu hoàn toàn rõ ràng. Vào cuối thế kỷ XNUMX, Nga bắt đầu xây dựng tập trung một quân đội lớn hạm đội. Trong quá trình thực hiện công việc khổng lồ này, những vấn đề kỹ thuật nghiêm trọng đã nảy sinh như xác định công suất cần thiết của động cơ chính, khả năng giảm nó bằng cách giảm lực cản của nước đối với chuyển động của tàu và tăng hiệu suất đẩy của chân vịt. Những nỗ lực tìm kiếm các giải pháp thuần túy lý thuyết vẫn không thành công. Không thể thực hiện được nữa nếu không có các thí nghiệm mô hình.

Cuối năm 1891, kỹ sư tàu thủy A. A. Grekhnev được cử đến Anh với lệnh nghiên cứu lưu vực W. Froude ở Torquay và xây dựng một bản sao của nó ở St.Petersburg. Grekhnev đã hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ được giao. Trên đảo Tân Hà Lan, bên cạnh các nhà kho của quân cảng, ngày 8 tháng 1894 năm 20 (120 tháng Ba Tân Mão), cơ sở nghiên cứu đầu tiên của Nga về công nghiệp đóng tàu được khai trương - Bể thực nghiệm của Bộ Hải quân. Cả thiết kế của Froude và tất cả các thiết bị đều được sao chép chính xác: máy bào, bể nấu chảy parafin, máy kéo mô hình điều khiển bằng dây và thậm chí cả các cơ cấu như thước đo, hình trụ tính toán logarit. Kích thước của hồ bơi là dài 6,7 m, rộng XNUMX m và sâu XNUMX m.

Grekhnev trở thành người đứng đầu đầu tiên của Bể thí nghiệm và giữ chức vụ này cho đến ngày 1 tháng 1900 năm XNUMX, khi ông bị bãi nhiệm vì bệnh. A. N. Krylov được bổ nhiệm làm người đứng đầu hồ bơi.

Thời điểm hình thành Bể Thử nghiệm là năm 1894–1906, trong thời gian đó các chương trình đóng tàu quan trọng đối với hạm đội đã được thực hiện. Các phương pháp nghiên cứu mới và kết quả thu được cần có sự xác nhận thực tế. Con tàu đầu tiên được chế tạo theo bản vẽ lý thuyết được thực hiện trên cơ sở các thử nghiệm mô hình trong bể là thiết giáp hạm Oslyabya.

Ngay từ năm 1894, trên một mô hình kim loại của thiết giáp hạm Petropavlovsk, Đô đốc Makarov bắt đầu đưa ra lý thuyết của mình về tính không chìm của con tàu. Cùng với Mendeleev, ông đã thử nghiệm mô hình tàu phá băng tuyến tính đầu tiên trên thế giới "Ermak", hoạt động cho đến những năm 60 của thế kỷ XX.

Vào tháng 1900 năm 400, thiết giáp hạm phòng thủ bờ biển của Đại tướng-Đô đốc Apraksin đã ngồi trên những tảng đá gần đảo Gogland. Các nỗ lực để loại bỏ nó bằng các phương pháp truyền thống đã không thành công. Rồi những phương tiện hiện đại nhất thời bấy giờ đã vào cuộc để cứu con tàu. Để điều phối các hoạt động của hạm đội và bộ chỉ huy ven biển, A. S. Popov đã sử dụng radio, lần đầu tiên trên thế giới thiết lập liên lạc không dây ở khoảng cách hơn XNUMX km. Hồ bơi thử nghiệm đã tham gia vào quá trình phát triển hoạt động cứu hộ. Mô hình của một cánh tay và mô hình của một sườn núi đầy cạm bẫy đã được thực hiện. Trên một trong các mô hình trong hồ bơi, các phương án cứu hộ khác nhau đã được thực hành, và mô hình còn lại được đưa đến nơi xảy ra tai nạn để chứng minh cho các đội cấp cứu những hành động cần thiết tại chỗ. Sau khi lựa chọn phương án cuối cùng, các thợ lặn đã đặt phí dưới những viên đá ở mũi tàu và xương gò má bên phải theo sơ đồ đã vạch ra trong hồ bơi. Sau vụ nổ, như được tính toán từ các thí nghiệm, phá hủy các viên đá và thực tế không làm hư hại con tàu, thiết giáp hạm kéo theo tàu phá băng Ermak đã đi vào vùng nước sâu và sau đó tự di chuyển đến cảng Gogland, và từ đó đến St.Petersburg để sửa chữa những hư hỏng. Cuộc phẫu thuật tưởng chừng như vô vọng đã được thực hiện thành công.

Dựa trên kết quả của các cuộc thử nghiệm mô hình, hàng loạt chiến hạm kiểu Borodino đã được chế tạo, được coi là một trong những chiến hạm cỡ lớn tốt nhất của Nga đầu thế kỷ 1900. Năm 1901-XNUMX, dự án chế tạo tàu ngầm chiến đấu nội địa đầu tiên "Dolphin" được phát triển. Bộ Hải quân đã yêu cầu Krylov cung cấp mọi sự hỗ trợ có thể (với các nguồn lực vật chất và sự giúp đỡ của các chuyên gia) để tiến hành các nghiên cứu và thí nghiệm cần thiết cho việc thiết kế Dolphin.

Một giai đoạn mới trong sự phát triển của ngành đóng tàu trong nước bắt đầu vào năm 1907, khi sau một cuộc chiến không thành công với Nhật Bản, Nga bắt đầu xây dựng lại hạm đội. Cơ sở của nó là những chiếc dreadnought kiểu Sevastopol, tàu chiến-tuần dương kiểu Izmail và tàu khu trục kiểu Novik, cũng như tàu ngầm kiểu Bars. Quá trình phát triển hình dạng thân tàu của các thiết giáp hạm dreadnought đầu tiên của Nga yêu cầu thử nghiệm 21 mẫu và kết thúc bằng việc lựa chọn các đường viền ban đầu với hình dạng mũi tàu phá băng, đảm bảo đạt được tốc độ quy định với biên độ cho phép tăng lên 24 hải lý / giờ.

Năm 1908, công việc quy mô lớn bắt đầu về cơ học kết cấu và độ rung của tàu. Tại thời điểm này, Bubnov được bổ nhiệm vào vị trí người đứng đầu hồ bơi. Dưới thời ông, một phòng thí nghiệm để kiểm tra các tính chất cơ học của vật liệu đã được thành lập. Định mức Sức mạnh, được phát triển vào năm 1909, đã tồn tại cho đến ngày nay.

Tổ hợp thí nghiệm là nguồn gốc của việc chế tạo các tàu sân bay nội địa đầu tiên. Thủy phi cơ của các nhà thiết kế máy bay nổi tiếng I. I. Sikorsky và D. P. Grigorovich đã được nghiên cứu tại đây.

Chiến tranh thế giới thứ nhất đã trở thành một bãi thử nghiệm khắc nghiệt nhất đối với tất cả các loại vũ khí và ảnh hưởng đáng kể đến bản chất của Bể thử nghiệm. Sự chú ý chính trong thời kỳ này được dành cho nhiều công việc cấp bách khác nhau do nhu cầu của chiến tranh. Các vấn đề kỹ thuật phức tạp liên quan đến việc hoàn thành các tàu mới và sửa chữa các hư hỏng chiến đấu đã được giải quyết, độ rung được đo trong điều kiện tự nhiên. Các cuộc kiểm tra nghiệm thu dầu bôi trơn và nhiên liệu cho đội tàu vận hành đã được thực hiện.

Sự mở rộng liên tục của các vấn đề khoa học dẫn đến thực tế là Bể thực nghiệm, vốn vẫn giữ tên của nó trong một thời gian dài, đã biến thành một viện nghiên cứu có khả năng thực hiện nhiều loại công việc. Câu hỏi về việc tổ chức lại nó đã nhiều lần được đặt ra, nhưng điều này đã bị ngăn chặn trước tiên bởi Chiến tranh thế giới thứ nhất, sau đó là cuộc cách mạng và Nội chiến. Và chỉ đến năm 1932, trên cơ sở Bể thực nghiệm, Viện Khoa học Đóng tàu Quân sự đã được thành lập, năm 1938 được chuyển thành NII-45 của Ủy ban Nhân dân Công nghiệp Quốc phòng, sau đó là Trung tâm - TsNII-45 của Ủy ban nhân dân ngành công nghiệp tàu thủy. Năm 1944, Viện được đặt theo tên của Viện sĩ Krylov.

Trong Chiến tranh Vệ quốc Vĩ đại, Viện được sơ tán đến Kazan, nơi, mặc dù thiếu cơ sở thí nghiệm, công việc vẫn tiếp tục, điều quan trọng đối với hạm đội đang hoạt động. Các cuộc kiểm tra và tham vấn đã được thực hiện, một phương pháp gần đúng được phát triển để tính toán độ cản nước mà không cần thí nghiệm trong bể bơi, thiết kế chân vịt băng cho tàu, đề xuất các khuyến nghị về gia cố thân tàu khu trục Dự án 7 để đi trong điều kiện mưa bão. Năm 1944, “Yêu cầu trong nước đầu tiên để thực hiện các phép tính về độ bền của kết cấu vỏ tàu nổi” đã được tạo ra.

Năm 1945, chương trình đóng tàu quân sự kéo dài XNUMX năm sau chiến tranh đầu tiên được thông qua. Nó cung cấp cho việc thiết kế và chế tạo hầu hết tất cả các lớp, bao gồm thiết giáp hạm và tàu tuần dương hạng nặng. Để hỗ trợ chương trình này, viện, cùng với các tổ chức công nghiệp khác và khách hàng, đã triển khai công việc trong nhiều lĩnh vực.

Một điểm đặc biệt của viện là nghiên cứu lý thuyết, mô hình và các thử nghiệm quy mô toàn diện, giúp tạo ra khả năng bảo vệ kết cấu mạn và đáy của tàu tuần dương hạng nặng Đề án 82 có hiệu quả cao và cải thiện kết cấu thân tàu của các tàu ngầm Đề án 613 và 615 về mặt khả năng chống cháy nổ. Kết quả đầu tiên đã thu được trong việc đảm bảo khả năng chống hạt nhân của tàu bằng cách tăng sức bền của thân tàu, khả năng chống nổ và va đập của các cơ cấu và thiết bị. Năm 1954, viện nghiên cứu đã phát triển phương pháp đầu tiên để đánh giá chuyển động của thân tàu và thiết bị của nó dưới ảnh hưởng của sóng xung kích mạnh từ vụ nổ vũ khí hạt nhân.

Việc chuyển đổi viện thành một trung tâm nghiên cứu đa ngành có thẩm quyền, kết hợp với việc tăng cường trách nhiệm của Bộ Công nghiệp Tàu thủy (SME) về chất lượng tàu được thiết kế và đóng, dẫn đến việc ban hành lệnh SME vào đầu năm 1948 về kiểm tra bắt buộc của viện các dự án do Cục Thiết kế Trung ương của ngành phát triển cho tất cả các khách hàng của tàu và tàu. Viện cũng được hướng dẫn tiếp tục công việc thiết kế và nghiên cứu để xác định các đặc điểm và hình dáng của những con tàu có triển vọng.

Việc đưa vào hoạt động năm 1967 các tàu ngầm hạt nhân đầu tiên thuộc thế hệ thứ hai, cũng như các tàu tuần dương chống ngầm với máy bay nhóm (dự án 1123), đánh dấu sự khởi đầu của giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển đóng tàu trong nước. Nó được đặc trưng bởi việc chế tạo nối tiếp các tàu ngầm hạt nhân và tàu mặt nước tên lửa thế hệ thứ hai với sự cải thiện nhất quán về hiệu suất của chúng, bắt đầu đóng các tàu sân bay cỡ lớn, chuyển sang chế tạo nối tiếp các tàu và tàu có nguyên tắc hỗ trợ động lực học (KDPP ), cũng như các loại tàu dân sự khác nhau, kể cả những tàu có trọng tải lớn.

Với việc đưa các tàu ngầm và tàu nổi thế hệ thứ ba đầu tiên vào năm 1980, bao gồm cả tàu KDPP, một giai đoạn mới trong quá trình phát triển đóng tàu trong nước đã bắt đầu, đặc trưng bởi việc đóng tàu nối tiếp. Trong thời kỳ này, việc chế tạo những chiếc tàu chở máy bay nội địa đầu tiên với bàn đạp cất cánh của máy bay dựa trên tàu sân bay và hãm trong khi hạ cánh với sự trợ giúp của các thiết bị hãm rơi. Các thiết kế của tàu ngầm thế hệ thứ tư đã được đưa ra. Có rất nhiều tàu dân dụng được xây dựng cho các mục đích khác nhau, bao gồm cả hạt nhân, cũng như các giàn khoan nổi.

Một đòn bẩy quan trọng để giới thiệu sự phát triển và ảnh hưởng đến trình độ kỹ thuật của các tàu và tàu đang được tạo ra là việc kiểm tra các dự án. Trong những năm sau chiến tranh, Viện đã thu thập được hơn 1200 ý kiến ​​về tàu dân dụng và khoảng 1000 ý kiến ​​về các dự án về tàu và tàu cho Hải quân, cũng như các dự án về một số loại tàu biển. vũ khí.

Vì vậy, nội dung chính trong công việc của Viện trong suốt 120 năm tồn tại là tham gia trực tiếp vào việc chế tạo các tàu và tàu mới, cũng như giải quyết các vấn đề chiến lược về phát triển đội tàu và công nghiệp đóng tàu. Phần lớn là do tiềm năng trí tuệ của ông, đã đảm bảo việc tạo ra một lực lượng hải quân hạng nhất, đội tàu buôn và đánh cá lớn nhất trên thế giới mà đất nước này chưa từng có trước đây. Những thành tích của trung tâm được chính phủ Liên Xô đánh giá cao. Ông đã được trao tặng Huân chương Lao động Đỏ của Lê-nin và Huân chương Cách mạng Tháng Mười.

FSUE "Krylov State Research Center" là thành viên tập thể của các tổ chức quốc tế có uy tín: Hội nghị quốc tế về xe tăng thử nghiệm (ITTC), Đại hội quốc tế về sức bền và cấu tạo của tàu (ICSS), Viện quốc tế về giảm tiếng ồn của máy móc (IINCE ) và những người khác.

Ngày nay nó là một trung tâm nghiên cứu toàn diện giải quyết các vấn đề phức tạp nhất về thủy động lực học và sức mạnh của tàu và tàu, xác định sự phát triển của các nhà máy điện tàu thủy, thực hiện các nghiên cứu chuyên sâu và phát triển để chống lại tiếng ồn và độ rung trên tàu, giảm các trường điện từ ảnh hưởng đến con người và môi trường. Sự phát triển vượt bậc trong những năm gần đây đã tiếp nhận công việc về sự phát triển của thềm biển và sự phát triển của Bắc Cực. Cơ sở vật chất đảm bảo cho việc thực hiện mọi nghiên cứu phức tạp là cơ sở thực nghiệm duy nhất.

Niềm tự hào của FSUE là đội ngũ của mình. Khoảng 300 nhân viên có bằng Tiến sĩ về khoa học kỹ thuật, 60 người có bằng Tiến sĩ về khoa học kỹ thuật.

Tôi muốn tin rằng hơn nữa lịch sử Trung tâm Nghiên cứu Nhà nước Krylov sẽ làm việc hiệu quả vì lợi ích của việc đóng tàu và hạm đội Nga.
5 bình luận
tin tức
Bạn đọc thân mến, để nhận xét về một ấn phẩm, bạn phải đăng nhập.
  1. +2
    Ngày 22 tháng 2014 năm 10 13:XNUMX
    Rất buồn là không có ảnh! nháy mắt
  2. +1
    Ngày 22 tháng 2014 năm 13 45:XNUMX
    Mendeleev, Krylov, Popov, Makarov - những người như thế nào vào đầu thế kỷ trước, dưới sự xử lý của nhà nước. Nhiều người trong số họ đã không bao giờ có thể bộc lộ hết tài năng của mình. Điều đáng giá là một nhà lý thuyết Tsiolkovsky không được ai cần đến, trong các dự án mà các quan chức đã viết nguyện vọng đưa tác giả vào nhà thương điên (khi đệ trình dự án chế tạo một khí cầu có vỏ cứng, trước Zepelin nhiều năm).
  3. GUS
    +1
    Ngày 22 tháng 2014 năm 15 58:XNUMX
    Gần đây, tôi đọc lại hồi ký của Krylov một cách thích thú, cảm giác như nó được viết hôm nay.
  4. +2
    Ngày 22 tháng 2014 năm 16 53:XNUMX
    NII-33 (Công ty Cổ phần "VNIIRA") đã gắn bó chặt chẽ với Trung tâm Khoa học này bằng công việc chung suốt 40 năm. Công việc chung của chúng tôi bắt đầu với việc chế tạo những hàng không mẫu hạm đầu tiên của Liên Xô. Các chuyên gia của Công ty cổ phần “VNIIRA” dưới sự lãnh đạo của Tổng thiết kế G.A. Pakholkov, cấp phó Yu.S. Filaretov bắt đầu trang bị cho các tàu này hệ thống hàng không dẫn đường bằng vô tuyến, hệ thống hạ cánh bằng khí cụ. Đây là các tàu "Kyiv", "Minsk" và những tàu khác. Đúng như vậy, tàu sân bay đầu tiên của chúng ta có máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng, sau đó Công ty cổ phần VNIIRA cùng với Trung tâm khoa học này bắt đầu chế tạo tàu sân bay cất và hạ cánh ngang. Tôi đã thực hiện hướng dẫn khoa học và thực tiễn cùng với các nhà khoa học nêu trên trong việc tạo ra các hệ thống trong nước. Sau đó, từ cuối những năm 70 của thế kỷ 20, tôi phải quản lý quá trình tạo ra những con tàu đã có từ Moscow.
    Đội ngũ cán bộ khoa học của Trung tâm hiện nay vẫn rất ấn tượng. Chúc các bạn, các đồng nghiệp may mắn. Tôi rất vinh dự.
  5. +1
    Ngày 22 tháng 2014 năm 20 38:XNUMX
    Vẫn còn một triệu miễn phí, mà Mendeleev đề nghị với Bộ trưởng Bộ Thủy quân lục chiến, Đô đốc Chikhachev, để sử dụng cho việc xây dựng Bể thí nghiệm, nhu cầu hoàn toàn rõ ràng.

    Tôi không bao giờ mệt mỏi khi khâm phục nghị lực của người đàn ông vĩ đại này. Ngay cả ở đây, anh ta vẫn sống đúng với bản thân: anh ta tìm thấy một cách sử dụng xứng đáng cho số tiền "thêm". Quả thật, Dmitry Ivanovich Mendeleev là một trong những người mà nước Nga có thể tự hào một cách chính đáng!