Pilot Ship Knapp Roller Boat(加拿大)

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自行式船舶的出现从根本上改变了海上运输的范围。 然而,该领域的发展带来了新的挑战和挑战。 船东对提高速度和降低油耗感兴趣。 为了解决这些问题,提出了各种各样的想法,包括不寻常的想法。 加拿大弗雷德里克·奥古斯都·内普(Frederick Augustus Nepp)提出了一个非常了不起的版本,它在十九世纪末提高了速度,降低了油耗。

FO 他拥有法学学位,并在他的家乡普雷斯科特(安大略省)担任律师,但这并不妨碍他对海洋工程表现出兴趣。 回到1892,他想到了提高有前途船舶速度的问题,并很快得出了一些结论。 他了解传统设计的船舶由于与大的湿润表面区域相关的显着的防水性以及需要“切穿”波浪而不能显示出高速率。 为了消除这种负面影响,纳普先生说,有必要尽量减少船只与水的接触。



Pilot Ship Knapp Roller Boat(加拿大)
Knapp Roller Boat在码头。 Torontoist.com的照片


众所周知,投入水中的原木仅部分浸没,而其一些横截面保留在表面之上。 在这种情况下,原木可以围绕纵轴自由旋转,保持相同的“吃水”。 正是这个原则F.O. 内普决定在原来的项目中使用。 他计划建造一艘带有圆柱形船体的船,最低限度地浸入水中并能够旋转,提供平移运动。

设计者提出,具有大伸长率的圆柱形船体的船舶能够以最小的吃水量在水中移动,结果,介质的阻力降低。 因此,出现了提高行驶速度以及降低发电厂所需功率的理论上的可能性。 但是,这种船应该以相当复杂的结构来区分。 必须使用外部主体,其起到位移单元和桨轮的作用。 在内部需要放置一个移动平台,其中包括发动机和变速箱,船员住宿,乘客和货物等的安装位置。 在运动过程中,中央平台必须保持水平位置,而外部车身必须不断旋转。

这种设计在对不寻常样品进行分类时会产生一定的困难。 具有旋转外壳的船舶不符合现有分类,这就是为什么它必须归因于单独的类别。 国外研究人员经常定义F.O.的发展。 尼帕作为轮船(“滚轮船”),但在这种情况下,它原来是法国设计师欧内斯特巴赞的船的“同学”,他有完全不同的设计和不同的工作原则。 然而,与此同时,“轮船”的定义完全符合项目的基本思想,因此具有完全的存在权。


从该船的原始方案的专利中提取


根据一些资料,在19世纪中叶,F.O。 在他自己的高速船项目上工作的NEP访问了法国,当时E. Bazin的轮船在那里进行了测试。 回到普雷斯科特,他最终确定了他的项目,考虑到所获得的知识,并很快建立了一个高速船的原型模型。 一个小型设备使用了原始的运动原理,并以一个时钟机制的形式完成了一个发电厂。

做了一个工作模型,F.O。 Nep试图在面对英国造船业的情况下向潜在客户提供项目。 布局和文件向格拉斯哥造船中心专家展示。 造船商审查了提交的样本并得出结论认为它有一些兴趣。 然而,没有人想承担责任,移动原始想法并为原型的构建提供资金。 热情的工程师不得不回家并重新执业。

幸运的是,一个有前途的项目,F.O。 克纳普遇见了工业家乔治​​古德温。 这个人有一个坚实的国家,并表示有兴趣有望增加资本的发展。 J.古德温认为,随着该项目的成功实施,将带来数百万美元并美化加拿大。 鉴于高速船的前景,实业家同意为进一步的工作提供资金。 为了进行原型的开发,建造和测试,他分配了10千加元。 此外,该项目还对邮政服务主管William Mullock感兴趣,他也决定成为赞助商。

再见F.O. Nep解决了财务和组织问题,加拿大和美国的专利局参与了他的发明的验证和登记。 因此,美国专利局的申请于2月底发送给1896,该专利于4月1897收到。 到收到文件时,设计师及其赞助商已经完成了一个完整的原型的开发,并找到了一个从事其建设的承包企业。


明信片与船只及其创作者的图片。 Torontoist.com的照片


Polson Iron Works冶金厂(多伦多)被选为第一艘高速船的建造者。 他在大型金属结构的生产方面有着丰富的经验,因此可以很好地应对这些任务。 船只的铺设是在收到专利后一个月内进行的。 在接下来的几个月里,工厂工人生产了各种零件并将它们组装成一个单一的结构。

一个有趣的事实是,新型试验船没有得到自己的名字。 各种消息来源都提到了Knapp Roller Boat(“NEPP Roller Boat”)的名称,但有理由相信它的出现归功于媒体,而不是该项目的创造者。 无论如何,加拿大律师的原始发展仍然存在 故事 简单而合乎逻辑的名称 - “轮船”。

即使在提交专利申请后。 Nep继续发展他的想法,结果是原型的设计明显不同于专利中描述的。 此外,作为测试和改进,通过安装某些设备甚至改变布局,对一艘成熟的船进行了多次改进。


在建筑时的路辗船。 照片Ocean-media.su


根据该专利,该船舶应具有圆柱形外壳,其端部覆盖有具有大中心开口的截锥形状的盖子。 将三组板放置在这种船体的外表面上,借助该船体将船体用作桨轮。 在壳体内部,在轴承或滚子上,建议放置三个较小的圆柱形装置,其可以容纳所有必要的装置和容积。 在这些情况下,应安装蒸汽机,中央支柱,货舱和乘客舱等。 在特殊机械齿轮的帮助下,发动机连接到可移动的外壳。 在运动过程中,内壳必须保持其位置,而外壳围绕纵轴旋转,从而提供运动。

该项目的“专利”版本暗示使用原始转向系统。 从外壳的侧舱口移除一对轴以安装摆动转向装置。 每个这样的装置由框架组成,在框架的后端放置所需区域的刀片。 为了执行操纵,必须将相应的叶片浸没在水中。 她创造了抵抗并帮助船改变了方向。

试验船保留了所需的外部船体设计。 这是一个带锥形端盖的金属管。 建议在衬有所需尺寸的片材的金属框架的基础上制造壳体。 小高度的划艇叶片仅安装在船体的中央部分。 几个内部环形框架通过加强结构区分,实际上是内部平台必须随着必要装置移动的轨道。 后者基于金属桁架,配备有用于必要单元的紧固件和一组用于与外壳相互作用的辊子。


内部住房。 可移动平台及其导轨是可见的。 照片Ocean-media.su


据一些报道,在内部平台的中央部分提供了一个煤仓的放置。 小容量的固体燃料储存也可以位于容器的其他部分。 使用两个单独的蒸汽机。 每个都有自己的火箱和锅炉,向单独的活塞机发出蒸汽。 后者位于平台的机载部分。 由于有两辆车,船上有两个烟囱。 通过内部容积“天花板”下面的管道将燃烧产物从炉中取出,然后进入低垂直管道。

从外壳的侧面舱口突出,平台的小部分突出,在其上放置较大的部位。 这些采用刚性围栏的地点可用于观察海洋。 此外,它们还是转向装置的基础。

试验容器Knapp Roller Boat的总长度为110英尺(33,5 m),直径 - 22英尺(6,7 m)。 结构的总质量达到100 t,但体积位移显着降低。 在正常装载期间,船只仅在500-600 mm上浸入水中。 这样的尺寸允许为原型装备所有必要的设备,以便展示其能力。 然而,原型以小内部体积为特征,因此不能用作完整的车辆。 该系列的以下船舶,其原型计划在原型试验成功后开始,应该具有足够的货舱乘客舱尺寸。


在测试之前不久的轮船。 Torontoist.com的照片


重大建设工作于9月1897结束。 但是,由于某种原因,测试的准备工作被推迟了。 9月17专家首先检查了蒸汽机的运行情况。 还对各种结构元件进行了各种改进。 因此,发射被推迟了好几次。 下一个下降日期和测试开始于10月19任命。

没有人从一个充满希望的项目中获得秘密,因此许多多伦多居民在指定的日子聚集在路堤上,以便看到试验的开始。 FO NEP与他的妻子和儿子,冶金厂的所有者William Paulson以及新闻界的成员爬上了实验船。 但由于技术问题,发射再次没有发生,并推迟了两天。 10月21船上漆成了一种壮观的红色,从滑倒下来,离开了这对,并第一次开始了独立的航行。

由加德纳博伊德船长驾驶的船只在多伦多港口缓缓移动时发出很大的噪音。 出于某种原因,在测试开始时,不可能制造出完整,高效的转向系统,因为原型完全由波浪和风的意志操纵。 幸运的是,大自然没有把船扔到岸上或送到最近的岛屿。 在第一次检查期间,船只每分钟不超过六圈外壳。 结果,行驶速度不超过几节。 然而,即使具有这样的特性,Knapp Roller Boat也可以在实践中展示出原始设计的性能。


随时随地发货。 Torontoist.com的照片


观看试验的人群立即发明了有名的飞行苏格兰人和滚动不列颠尼亚号 - 飞行苏格兰人和滚动英国的船只。 该项目的作者高度赞赏该检查。 他指出,在船体旋转速度较慢时,船只显示出可接受的速度。 当案件分散到60-70每分钟转数时,理论上,有可能获得最高的特性和无条件的优势。

在接下来的几天里,F.O。 Nep和Polson Iron Works工厂的专家确定了必要的改进范围并略微升级了原型。 因此,在包层上,板被安装在整个主体的长度上,并且在侧烟囱上出现大的可见标记,这允许区分右侧和左侧。 10月27改装船再次驶入港口进行检查。 推进力的变化得到了回报 - 速度有可能显着提高。 这艘船很容易与现有的船只或船只竞争,甚至可以与它们一起赢得比赛。 与此同时,缺乏转向系统和其他设计缺陷仍然让人感觉到。

测试第一个原型的相对成功使得继续工作成为可能。 在1897-98的冬天,原型被送到工厂存放。 与此同时,工程师参与了一个新项目的开发。 根据一些声明,现在计划建造一艘船长约为75 m的“轮船”。据指出,使用其他金属和合金会使结构的质量减少到可接受的值。 此外,到了这个时候,F.O。 内普为进一步发展原创思想制定了计划。


运行测试 照片Strangernn.livejournal.com


该项目的结果是成为适合跨大西洋航班的全尺寸船舶。 考虑建造一艘长度为250 m,直径为60 m的外壳的船只的可能性。使用足够强大的推进装置,这样的船只可以达到至少45-50节点的速度。 根据设计师的说法,在这种情况下,乘客购买了飞越大西洋的航班机票,可以在加拿大吃早餐,并且必须在英国进行第二天早餐。

根据第一次测试的结果,原始项目获得了高分,其伟大的未来几乎是毋庸置疑的。 加拿大和其他国家的媒体写了很多有关发展前景的文章,并评估了未来全尺寸船舶的商业潜力。 然而,该项目的作者和记者很快开始失去乐观。 出于多种原因,设计工作的节奏减少了,“滚轮”的未来是一个大问题。

据报道,在1898冬季结束后,原型仍留在保尔森工厂。 过了一会儿,他被转移到另一个土地。 该项目没有明显进展。 以尺寸增大为特征的第二个原型的建造没有开始。 确切原因尚不清楚,但有一些版本。 自从1898以来,在Knapp Roller Boat项目中,不再提及工业家J. Goodwin。 最有可能的是,他在某个时刻对原始项目感到失望,并拒绝进一步资助它。 削减预算导致工作放缓和未来不明朗的可解决后果。


跨大西洋线路的预期轮船。 图Ocean-media.su


失去了主要赞助商,F.O。 克纳普试图找到一个新的。 美国军方提出了不寻常设计船只的设计,但对这种设备并不感兴趣。 在这种情况下,第二艘船的建造不再计划,该项目的作者希望至少完成第一艘船的开发,并找到它的应用。 在1899的中间,出现了一个关于第一个原型的进一步命运的新提案。

Knapp Roller Boat船被送往Prescott进行下一次升级。 到了这个时候,设法从芝加哥的金融界寻找新的赞助商。 在未来,他们还可以支付第二个“滚筒”的建设费用。 在支持下,克纳普先生和他的同事们将他们的船开到了一个新的地方。

在航行期间。 安大略省的船遇到了风暴,导致主机崩溃。 机组人员能够在现场进行维修,无需进入任何港口。 然而,由于破损和修理,轮船错过了船只,这应该可以提升煤炭供应。 正因为如此,实验模型漂移了大约27英里并且落入了Port Bowmanville地区。 他们设法停泊并补充燃料。 向普雷斯科特的过渡仍在继续。 然而,在那之后,并非没有令人不快的意外。 到了晚上,由于强风和高浪,锚点断了。 无法控制的船只冲到岸边鲍曼维尔西部。


煤炭运输升级“压路机”方案。 图Torontoist.com


大约一个月后,这艘独特的船只停泊在岸上,只有在七月才有可能将它送回水中并拖到普雷斯科特港口。 在那里,船只再次被送到车间进行维修和现代化。 财务机会 Napp留下了很多不足之处,但他仍然设法开发了一个现代化项目,使他能够获得理想的结果。

首先,建议减少外部情况。 在保持直径的同时,其长度减少到24 m。两个蒸汽发动机被安装在船体中心的一个蒸汽发动机取代。 此外,许多其他单位和单位正在最后确定。 根据技术开发和测试的经验,律师工程师不再谈论实现独特的高特性。 经过修改后,根据他的计算,该船可以达到不超过12-14节点的速度。

尽管达成了协议,但芝加哥赞助商并没有提供承诺的资金。 结果,没有进行升级。 FO Neppu不得不再次寻找从现有样本中赚钱的方法。 一个出口被发现:“轮船”成了一艘渡轮,设计用于游览r。 圣劳伦斯将北岸普雷斯科特的人们送到南部的奥格登斯本(美国)。 然而,这个想法以失败告终。 在第一次航行中,渡轮与恶劣天气相撞,船员失去方向。 原来这艘船被扔在南部海岸的海滩上。 它在接下来的四年里一直存在。


煤驳船滞留。 Torontoist.com的照片


在1902中,设计师获得了用于运输煤炭的滚轮专利。 第二年,唯一建成的样本被从地下移除并送往多伦多进行重组。 新项目意味着将蒸汽机转移到平台的一端,释放的容量应该用于运输货物。 建议在外壳内安装大型圆柱形掩体。 使用传送带和一组刚性安装在容器纵轴上的导向装置进行装载和卸载。

出于多种原因,工作停止得足够快,因此部分拆除的船只开了个玩笑。 在1907,F.O。 克纳普试图向哈利法克斯东部煤炭公司提供一艘重建为驳船的煤矿船。 在这种配置中,必须移除发动机,阻挡内部平台,将盖子安装在侧舱口上,并在船体的上部形成装载开口。 建议以“旧方式”拖曳这样一艘驳船:其中一个前端。 客户同意购买这样的驳船,Polson Iron Works开始对船舶进行“现代化”。

在工作期间,未来的驳船再次袭来风暴。 她从绳索上掉下来,很快海浪和风就袭击了Turbinia船的空壳,后者驻扎在附近的一个港口。 幸运的是,“被攻击”的船只逃脱了只有一个小凹痕和一个窗户照亮了船体,然而,没有崩溃。


船只的遗骸在毁灭之前已有好几年了。 照片Strangernn.livejournal.com


尽管受到轻微损坏,但Turbinia船只的船主向法院提起诉讼。 Neppu和W. Paulson。 在考虑索赔之后,未完工驳船的船主必须赔偿受损船舶的修理,价值为241美元,并且还要支付250美元的罚款。 此外,一个额外的解决方案很快就出现了:由于被告没有支付罚款和补偿,驳船轮船应该出售给第三方以偿还债务。 撤回的设计被提供给National Lead Works和Antipiksky Metal Company,但他们不同意以所需的600美元购买一堆金属。

其他公用事业买家也对被扣押的船体不感兴趣,因此多年来他一直留在多伦多附近的海岸。 在消极因素的影响下,身体逐渐崩溃。 在1914中,新建的船只与其相撞,后果明显。 在1933之前,Knapp Roller Boat未使用的船体仍保留在原位。 据报道,在建造新的铁路高架桥期间,原型的遗体被埋没了。 最近,人们发现在这种结构下仍然可以找到船体的各个元件。

尽管遭受了一系列挫折并且没有取得重大成就,但弗雷德里克·奥古斯都·纳普(Frederick Augustus Napp)继续发展他的原始思想。 直到二十世纪初,他定期根据已知的思想提出新的项目。 例如,在1922年,他告诉新闻界有关建造一个整体的计划 舰队 “踏板车”,以及电动地面运输领域的发展。 但是,这些想法并未付诸实践,发明人的主要收入来源与以前一样,不是车辆的制造,而是律师服务。


从不同的角度破碎的身体。 照片Strangernn.livejournal.com


这个不寻常的项目的核心是F.O. 由于湿润表面的急剧减少和使用不寻常的推进装置,NEP提出了提高容器速度的最初想法。 如发明人所设想的,这种技术解决方案使得可以获得高驱动性能,并且因此具有优于传统设计容器的显着优点。 但是,在第一次测试中,已经发现拟议的项目存在很多问题,其中一些问题仅仅是在实际运输中不使用设备。

该项目的主要问题之一是发电厂的电力不足。 蒸汽机没有提供外壳所需的旋转速度,实际上它没有超过5-7节点的速度。 由于没有具有所需特性的发电厂,当时的速度增加是不可能的。 此外,使用足够强大的发动机应该导致与平衡旋转体内的可移动内部平台相关的新问题。

布局存在一些问题。 例如,无法解决中心柱的最佳放置问题,这可以在所有条件下提供所需的概览。 将驾驶室放置在侧平台上并不能提供必要的驾驶舒适性,而在船体内安装控制装置或者剥夺了船员的任何视野或者需要在旋转装置上放置圆形玻璃窗。


前“滚轮”的最新镜头之一。 Torontoist.com的照片


加速到可接受的速度的不可能性恶化了不可接受的低适航性。 即使稍微搅动,水也可以通过侧舱口进入船体,根据定义,圆柱体不能在波浪上显示出高萌发。 最后,一艘大型船体以大帆为特征,这就是为什么风力或足够强度的波浪可以简单地阻止船只,防止它向前移动。 其中一些问题可以通过重组整个结构并使用强大的引擎来解决,但是F.O. NEP根本没有机会进行所需的现代化。

加拿大律师的原始草案使得有可能在实践中检查有前途的高速船的非标准外观并得出所有必要的结论。 结果发现,拟议的设计没有真正的前景。 因此,Knapp Roller Boat型船只成为其不寻常级别的唯一代表。 将来,由于缺乏任何前景,未使用新项目中类似的船舶设备架构。 然而项目F.O. 尼帕决定了其中一项任务:他能够引起全世界对加拿大造船业的关注。 你甚至可以说这是所有工作中最明显的结果。


基于:
http://torontoist.com/
http://maritimehistoryofthegreatlakes.ca/
http://ocean-media.su/
http://torontoist.com/
http://blogto.com/
http://strangernn.livejournal.com/
https://google.com/patents/US580789
5 评论
信息
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  1. +6
    28 July 2017 08:02
    有趣。 感谢作者。 hi
  2. +7
    28 July 2017 09:07
    有趣的东西。 谢谢。 hi
    并且主体必须以螺钉的形式制成。 含 终于可以飞了! 同伴
    1. +2
      28 July 2017 12:13
      做:
      https://www.youtube.com/watch?v=0566msBy8UI
  3. 0
    28 July 2017 20:25
    感谢作者。
  4. +3
    29 July 2017 03:39
    东西没有漂浮。 螺旋桨驱动的子弹没有飞行。
    最主要的是思想的勇气。 在这种情况下,头盔不起作用。
    这是一个核反应堆轰炸机-就是这样。 一圈造船工人……不,这不是规模。
    他说,给他的钱包,给他一把刀。
    这是刀吗? 刀-炉渣中有令人印象深刻的渣。 回想起“鳄鱼邓迪”。