Механический привод значительно повышает мореходность корабля, что обусловлено возможностью поддержания хода произвольным курсом при любом состоянии волнения. Эффективный механический движитель способен преодолевать натиск штормовой стихии, и при небольшом навыке рулевого в динамике лавирования между волнами может спасти от опрокидывания любое, даже самое несуразное плавучее сооружение. Новый двигатель, являясь сложным механическим сооружением, привлек на борт кораблей высококвалифицированных специалистов – механиков, которые в силу своей молодецкой изобретательности стали привносить на флот психологию силового «покорения» моря, вместо традиционных морских правил непротивления морской стихии.

Но все же на первых порах требования эффективности и экономичности мореходства довольно быстро привели к появлению новых «неписаных» правил хорошей морской практики, таких же как и в парусном флоте, составленных с использованием реального опыта штормового судовождения. Новые океанские корабли всех стран мира довольно быстро приобрели одинаковую внешнюю форму, что является необходимым признаком существования общемировых критериев оптимальности в проектировании корабля, что свидетельствовало также и о едином подходе к обеспечению мореходности корабля на умеренном волнении и в штормовых условиях плавания.

Рис.22. Корпус винтового фрегата «Олег», построенного в Кронштадте в 1858-1860 гг. «Олег» был одним из последних добротных деревянных кораблей русского военно-морского флота. Двухлопастный гребной винт имел диаметр 5,8 м. При движении под парусами винт отсоединялся от гребного вала и втягивался в колодец, устроенный в кормовом подзоре.

Но все же первые гребные колеса устанавливались на парусных судах в качестве дополнительного движителя, а в силу технического несовершенства главных двигателей такие пароходы обладали всеми недостатками весельного судна:

• Широкая палуба;
• Уязвимость движителя - гребного колеса;
• Сложности в использовании гребного колеса на крупном волнении.

Первое крупное судно «Great Britain», оснащенное гребным винтом, было построено в Бристоле в 1843 году. Затем в течение 50 лет форма корпуса всепогодного корабля претерпевает последовательные эволюционные изменения, которые, тем не менее, всегда и в полной мере наследовали лучшие свойства своих парусных и весельных предшественников.

Рис.23. Миноносец типа «Измаил». Корабль пользовался штормовым ходом в режиме прорезания волн. Известно, что в 1887 году миноносцу устраивались ходовые испытания на 6-бальном волнении, где он, идя навстречу волне и зарываясь по ходовую рубку, показывал 15,5 узла и 17 узлов – при ходе по волне [Мельников, 1981]. По теоретическому чертежу хорошо видно, что нос не обладает свойством всхожести на волну, в то же время развал шпангоутов в районе кормового подзора обеспечивает прижатие корпуса к поверхности волны на ходу корабля, что необходимо для стабилизации работы гребного винта и руля в условиях крупного волнения.

• Так же, как у средиземноморской галеры, строятся узкие корпуса кораблей для достижения высокой скорости хода;
• Зауженная общая ширина палубы и длинные продольные надстройки служат целям сохранения штормовой остойчивости в условиях повышенной заливаемости верхних палуб;
• Достаточно низкий надводный борт и малая парусность надстроек дают большие возможности по управлению кораблем и маневрированию в условиях сильных ветров.

Идеальной архитектурой корпуса по всем названным критериям обладали многие эскадренные броненосцы, а также крейсера и эсминцы, построенные в конце XIX – начале XX веков. Не меньшей мореходностью обладали и линейные корабли первой половины XX века, имевшие заниженные и заостренные бак и ют, а основной объем корпуса у них сосредотачивался в средней части. Это обеспечивало устойчивое движение на волнении, при котором не возникало интенсивной килевой качки, и соответственно возможность опасной заливаемости оконечностей исключалась за счет уменьшения общей площади и непрерывности верхних палуб бака и юта, а также отсутствием фальшбортов и большой погибью палубных бимсов.

Рис.24. Крейсер «Аврора». В корпусе крейсера реализованы мореходные качества аналогичные обводам миноносца. Их суть – это непротивление штормовой стихии. Хорошо виден завал бортов в средней части корпуса. На верхней палубе отсутствуют большие непрерывные площади. Довольно любопытно устроена внутрикорпусная прочная и непрерывная палуба, погибь которой образует второй внутренний борт. Очевидна технологическая сложность корпуса, в обводах которого нет ни одной прямой линии. Интересно, как в те времена проектировали бы корпус корабля, если б внутренние объемы не определялись громоздкостью судовых машин?

Создание нового Российского флота в конце XIX века

Становление нового флота Российской империи ярко персонифицировано с именем адмирала Ивана Алексеевича Шестакова. Близкий ученик и сподвижник М.П. Лазарева, В.А. Корнилова и П.С. Нахимова, получив отличную морскую выучку, участвуя в боевых действиях, а затем командуя Черноморским флотом, он сыграл важную роль в организации экстренного кораблестроения во время Крымской войны и в первые годы после нее, реализуя замыслы великого князя Константина Николаевича – первого председателя Русского географического общества. В 1856 году И.А. Шестаков наблюдал за строительством в США винтового фрегата «Генерал-Адмирал», приняв затем командование этим лучшим в Российском флоте кораблем.

Рис.25. Порт-Артурские эскадренные миноносцы «Внимательный» типа «Форель», построенный во Франции (сверху), и «Бдительный» типа «Кит», спущенный на воду в Германии (снизу). Немецкий проект («Кит») ориентирован на плавание и решение боевых задач в условиях умеренного волнения Балтийского моря и обладает относительно малой осадкой, что требуется для базирования в мелководных балтийских портах и устьях европейских рек, а у французского проекта отсутствует даже открытая верхняя палуба, то есть корабль должен основное время находиться в открытом штормовом море.

При вступлении на престол императора Александра III был в полной мере востребован и морской и кораблестроительный опыт И.А. Шестакова, и в 1881 году он был назначен председателем Кораблестроительного отделения Морского технического комитета, а в 1882 году – управляющим Морского министерства. Призвав для обновления министерства морских офицеров из Военного ведомства, И.А. Шестаков начал реформы кораблестроения с введения положения о морском цензе. Так же, как это происходило ранее при адмирале А.А. Попове, сухопутные корабельные инженеры были снова низведены на роль безгласных исполнителей, а в кораблестроении перестали приветствовать «наклонности к изобретательству без пользы».