18 世纪船舶帆的演变
风帆制作的特点
在19世纪蒸汽动力出现之前，军舰依靠风和帆。正是帆为帆船提供了动力和在战斗中机动的能力。看来还有什么比帆更简单的呢？我拉上抹布，瞧！
然而，为了良好地发挥作用，帆必须足够坚固（能够承受风和损坏）、足够轻且足够灵活，以便在高空和经常在恶劣天气条件下进行这项工作的水手能够操作。
而事实证明，这种平衡是很难实现的，所以在 18 世纪，折衷的解决方案是为不同的帆使用不同类型的帆布：第二、三、四层的帆采用较轻的材料，而用于下层帆的更厚、更坚固的材料。
此图用于说明发表在《军事百科全书》第十七卷中的文章“风帆”，该百科全书由 I. D. Sytin 出版合作伙伴于 1914 年在俄罗斯帝国首都 - 圣彼得堡市出版。
英国画布 舰队 是通过数字来评估的。 1 号帆布最粗、最重，8 号帆布最薄、最轻。较重版本的帆布通常具有双经纱，而较轻版本则具有单经纱。
即使是直帆的设计也相当复杂。最初，帆是方形或矩形的，但到了 17 世纪初，它们看起来更像梯形，因为上帆桁上的孔眼和紧固件的长度比下帆桁上的要短。这是由于引入了更可靠的索具和加长的帆桁。翼缘通常向上凹，以更好地迎风。
在边缘处，帆布被弯成两半，一块lycrop从那里经过，然后被转移到帆的后部，这样在最黑暗的夜晚，水手就可以通过触摸来区分织物的前部和后部。左翼电缆比其他电缆更粗。
然后帆需要有索环（孔）和中心板（礁线）来容纳礁弓（允许收帆的水平条纹）。
帆的边缘。 lyctros 和孔眼清晰可见。
因此，在 74 世纪，为一艘 XNUMX 门火炮的战舰制造一面中帆需要超过 XNUMX 个工时。
帆将驶向大海
1700 年之前，主要海军强国在夏季的几个月里在欧洲水域作业，并且总是靠近友好港口。由于火力至关重要，船只装满了枪支和弹药，这不利于其操控性和天气条件。
但新世界殖民地经济的快速增长以及与亚洲贸易的大规模扩张导致了战略重点的变化。需要使用能够在恶劣天气条件下运行的船只将海军力量投射到世界各地的海洋。海军作战也发生了变化，更加注重机动舰队以获得对敌人的战术优势。因此，军舰及其帆必须适应这些要求。
既然我们谈论的是船舶的改造，那么我们也可以谈论风帆的改造。正是在这个时候，开始出现了撑帆，即位于桅杆之间的帆。它们的数量在整个 18 世纪期间一直在增长，因为斜撑帆是斜帆，可以让船只更强劲地迎风，既可以在战斗中提供战术优势，又可以在恶劣天气下提供更大的安全性，尤其是在强风中。
纳尔逊夫人号 (HMS Lady Nelson) (1798)，配有斜帆。
第一个支索帆于 1709 年出现在皇家涅维，直到 1720 年，它们都是三角形的，但在 1760 年之后，一些支索帆也安装为四边形。三角帆最初放置在后桅和主桅之间以及主桅和前桅之间的撑杆上，当撑杆由于索具的扩大而变得太厚时，沿着撑杆拉出扶手。
至于三角帆，早在 17 世纪就已在小型船舶上使用，但并没有很快进入海军。事实上，该帆位于一个单独的轨道上，该轨道可以在前支索之间独立通过，因此在其船尾缝了一根额外的缆绳，因为三角帆是从甲板上升起的，而不是从船头斜桅上升起的。因此，起重臂的起重臂就像是导轨的延续。
18世纪末，起重臂被放置在永久性轨道上以方便安装。
对于操纵来说最重要的是船头帆，它们的变化也是最大的。
首先，根据杠杆原理，船帆越向前延伸，船的速度就越快。 18世纪初，帆船的船首斜桅上有一个垂直的小桅杆，上面放置一到两个直帆（bombblind），以及船首斜桅下面的帆（blind或spritsel）。与更大的直帆一起，这些帆可以提高速度，也可以成为转动杠杆。然而，大多数情况下，百叶窗被用作调航帆、港口或用于移除/锚定。由于没有大量的索具，使得院子几乎垂直放置（所谓的加热百叶窗）成为可能，也就是说，在这个位置它像三角臂一样工作。
风中的王子号巡洋舰（1670）。百叶窗和炸弹百叶窗清晰可见。
但由于这种航行设备既复杂又有限，从 1705 年起，百叶窗开始消失，并逐渐被三角帆取代（这一过程持续了 20-25 年）。
他们究竟做了什么？他们加长了船首斜桅，并开始在其和前桅之间伸展三角形帆，这使得它比直帆更容易操纵和控制。
在主帆中，后帆经历的变化最多。船尾装有三角帆以提高机动性的优点早已众所周知。该帆在转弯时提供了重要的杠杆作用。后桅上有一根斜向延伸的龙射线，其上装有拉丁式帆。
英国皇家海军伍尔维奇号 (1677)。 ru-rey 上的拉丁语 mizzen 清晰可见。
但很不方便。当龙鳐向一个方向转动时，位于后桅杆另一侧的帆部分阻止它有效地转向。因此，从 1730 年代开始，龙射线逐渐缩短，到 1760 年代，它不再穿过桅杆，而现在仅位于一侧，当然，它的转动功能被保留。然而，三角帆仍然保留着。
但到了美国独立战争时期，英国人开始用三角帆取代大后尾帆。他们做得很简单——他们安装了两个半码（一个吊杆和一个斜桁），而不是龙鳐，在它们之间拉了一个斜桁帆。渐渐地，这种创新扩展到几乎所有船舶。截至 1798 年，即阿布基尔战役那一年，只有英国皇家海军先锋号保留了后桅上的三角帆和横穿桅杆的龙鳐号。
5 年 1804 月 XNUMX 日，英国皇家海军无倦号作为摩尔部队的一部分对抗西班牙护卫舰。后桅上的三角帆清晰可见。
顺便说一句，第二艘这样的船可能是亚历山大号，但不会有运气，但不幸有所帮助 - 该船在拿破仑竞赛期间陷入风暴，失去了所有桅杆，在维修期间，后桅它是使用最新方法重建的。
船帆是用什么制成的？
这里必须说的是，不同国家使用的材料不同。最初，制作船帆的主要材料是大麻，主要是因为这种材料能有效抵抗盐水，而且几乎不会腐烂。但也有一个显着的缺点——麻帆非常重，水手们很难操纵它们。而且桅杆上的额外重量增加了稳心高度的值，这会导致船舶稳定性差和倾覆。
因此，大约从1730年代开始，英国人开始改用亚麻制成的船帆，大多数情况下亚麻是在俄罗斯制造的。
至于俄罗斯舰队，当时俄罗斯帆船上几乎所有的索具、绳索、网、旗帜、风帆，甚至水手制服，乃至水手制服，当时都是用大麻制成的。每艘船每两年需要 50 至 100 吨大麻纤维用于设备。
这种状况一直持续到尼古拉斯一世将俄罗斯舰队转移到亚麻上。这就是为什么几乎所有 历史 在帆船舰队中，俄罗斯船只的船帆是脏兮兮的黄绿色——正好是麻织物的颜色。
不要认为我们的祖先很愚蠢 - 通常会节省开支：大麻帆布每磅花费 7-8 卢布，而亚麻帆布每磅花费 16-22 卢布，具体取决于做工的质量。显然，俄罗斯的补给和融资一直优先考虑军队，所以他们决定让水手们用麻帆度日。
荷兰人和法国人使用漂白亚麻帆布和少量大麻纤维混合物来缝制船帆。
阿布基尔海战中，英国分舰队扬帆出击。
西班牙人将亚麻视为帆的主要材料，但他们另外将其浸泡在特殊染料中并“涂底漆”，以便织物能够抵抗腐烂和盐水。
美国人可能是第一个用棉花制造船帆的人。不，最初他们和其他人一样，用亚麻和大麻的混合物制作帆。但在 1830 年代，他们开始思考。棉花作为一种材料对每个人都有好处——轻、柔软。有一个问题——它不会持续很长时间。他们效仿法国人，开始用亚麻籽油浸渍棉花。很快，亚麻籽油被树脂取代，事实证明棉花非常适合用作画布。同时，用它制成的船帆，在同等强度下，比亚麻和大麻轻。从 1840 年代左右开始，美国舰队开始使用棉帆航行。
帆船航速
看看帆的演变给帆船带来了什么将会很有趣。但我们如何确定这一点呢？让我们尝试一下最简单的参数——速度。是的，这有点错误，因为船体的形状、底部的铜板护套以及长宽比都会影响它，但尽管如此......
所以，根据摩根·凯利的文章《早期工业革命期间的帆船速度，1750-1830》，船舶在航道上的速度从3年代的4-1750节增加到6年代的7-1820节—— 1830年代。看起来好像不多，对吧？
但当顺风或后拉索时峰值速度几乎翻倍。 1730年代，战列舰在强风中的标准航速为5-6节，1800年代为8-9节。护卫舰的速度不再是 6-7 节（本世纪初好风时的通常速度），而是开始发展到 12-14 节（例如，宪法号和恩底弥翁号）。
最后，以 1820 年代黑海舰队部分舰艇的速度为例（摘自 A. M. Glebov 的文章《俄土战争期间黑海舰队舰艇的推进、稳定性和可控性分析》） 1828-1829 年，基于档案数据”）。
参考文献：
1. 菲利普·K·艾伦《马拉巴尔海岸》——独立出版，2021 年。
2. A. M. Glebov“1828-1829 年俄土战争期间黑海舰队舰艇的推进、稳定性和可控性分析”。基于档案数据” - 阿尔泰国立大学新闻，2012 年。
3. Morgan Kelly 和 Cormac Ó Gráda “早期工业革命期间的速度（约 1750-1830）” – 都柏林大学经济研究中心工作论文系列，第 14 号WP10/XNUMX，都柏林大学学院，都柏林都柏林大学经济学院。
4. 罗伯特·基平（Robert Kipping）“制帆的要素：根据商业服务中最受认可的方法制作帆的完整论文” - FW Norie & Wilson，1847 年。
5. David Steel“索具和航海技术的要素和实践” – David Steel：伦敦，1794 年。
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