Судовые корпуса типа "турретная палуба"

Введение

Тип торгового судна Форма корпуса

Судно с башенной палубой – это тип торгового судна с необычной формой корпуса, спроектированный и построенный в конце XIX и начале XX веков. Корпуса таких судов были округлыми и сужались внутрь над ватерлинией. Это обеспечивало некоторую прочность и позволяло платить более низкие канальные сборы согласно действовавшим правилам измерения вместимости. Строительство судов этого типа прекратилось после изменения этих правил. Последнее судно с башенной палубой было разобрано на металлолом в 1960 году.

Разработка

Корабли с башенной палубой были вдохновлены визитом американского судна типа "whaleback" в Ливерпуль в 1891 году. Как и другие корабли этого типа, "Wetmore" имел корпус в форме сплющенной сигары, с непрерывной кривой над ватерлинией до места соединения бортов в районе миделя. Надстройка на корпусе представляла собой круглые или овальные "башни", получившие такое название из-за сходства с орудийными башнями на современных военных кораблях. В 1893 году компания William Doxford and Sons Ltd. ("Doxford") из Сандерленда, Англия, построила один "whaleback" по лицензии от разработчика этого типа, но уже построила свой первый корабль с башенной палубой по проекту Артура Хаверса, главного конструктора компании. Хаверс смягчил наиболее радикальные особенности "whaleback". Его конструкция сохранила традиционные нос и корму вместо взметнутого конусообразного "носа" "whaleback". Вместо округлого корпуса, корпус корабля с башенной палубой был вогнут над ватерлинией, но горизонтальные и вертикальные поверхности корпуса соединялись кривыми, а не прямыми углами, как на обычных судах. Наконец, конструкция объединила округлые башни "whaleback" в одну длинную и узкую прямоугольную структуру (также называемую "башней"), занимающую примерно половину ширины судна, и использовала это пространство как часть трюма. Дизайн был запатентован. Первый корабль "Doxford", "Turret", отличался необычно длинными и широкими люками в башне и самоочисткой трюма благодаря округлой форме верхней части трюма и нижней башни. Это делало его идеальным для перевозки зерна. С машинным отделением в корме, конструкция считалась идеальной для перевозки наливных грузов, соответствуя последним правилам Суэцкого канала, согласно которым угольные бункеры отделялись от нефтяного груза двойной переборкой, заполненной водой. Судно обладало необычно высоким углом остойчивости, сохранявшимся как при полной, так и при легкой загрузке. В частности, конструкция рассматривалась как решение проблемы прочности и экономической эффективности. На судах с открытой палубой отсутствие непрерывной линии палубы приводило к слабости конструкции, что было решено в конструкции корабля с башенной палубой за счет непрерывной линии и прочной структуры до верхней части башни. Классификационные общества обратили на это внимание и потребовали усиления конструкции. Длинные и широкие люки делали конструкцию особенно подходящей для перевозки тяжелого или объемного оборудования. Впоследствии это позволило легко загружать такие грузы, как балки длиной 23 метра и шириной 2 метра, а также 110-тонную пушку. К марту 1895 года конструкция получила широкое признание. В эксплуатации находилось девять кораблей: "Turret", "Turret Age", "Turret Bay", "Bencliff", "Turret Bell", "Progressist", "Royalist", "Hopedale" и "Forest Abbey"; еще пять находились в стадии строительства.

Turret deck ships were inspired by the visit of the US whaleback vessel to Liverpool in 1891. Like others of the type, Wetmore had a hull in the form of a flattened cigar, with a continuous curve above the waterline to where the sides met amidships. The superstructure atop the hull was in round or oval "turrets", so named because of their resemblance to gunhouses on contemporary warships. In 1893 William Doxford and Sons Ltd. ("Doxford") of Sunderland, England, built one whaleback under license from the type's designer, but had already built its first turret deck ship to a design by Arthur Havers, the concern's chief draughtsman. Havers toned down the more radical features of the whaleback. His design retained conventional bows and sterns instead of the upswept conoid "snout" of the whaleback. Instead of a rounded hull, the hull of a turret ship was stepped inward above the waterline, but the horizontal and vertical surfaces of the hull met in curves rather than by right angles as in conventional ships. Finally, the design joined the rounded turrets of whalebacks into one long and narrow rectangular structure (also called a "turret") of about half the beam, and used that space as part of the hold. The design was patented. Doxford's first ship, Turret, was notable for her abnormally long and wide hatches in the turret, and self trimming due to the rounded shape in the upper hold and lower turret. She was thus ideal for grain. Turret was designed for tonnage of at a load line draft of 20 feet (6 m) at With engines aft the design was seen as ideal for the bulk oil trade meeting the latest Suez Canal regulations in which coal bunkers would be separated from oil cargo by a double bulkhead filled with water. The ship had an unusually high righting angle which was obtained whether full or lightly loaded. In particular the design was seen as a solution to the problem of strength and economical cost. On well deck ships the lack of a continuous line of the deck, one the turret ship design solved with a continuous line and solid structure up to the top of the turret, resulted in weakness with classification societies taking notice by requiring increased strengthening in construction. The long, wide hatches were seen as making the design especially suitable for carrying heavy or bulky machinery. That feature later resulted in cargoes such as 75 feet (23 m) long, 8 feet (2 m) wide girders and a 110 ton gun being easily loaded. By March 1895 the design had considerable acceptance. Nine ships were in use: Turret, Turret Age, Turret Bay, Bencliff, Turret Bell, Progressist, Royalist, Hopedale and Forest Abbey; and five more were being built.

Описание и конструкция

В боковом профиле суда с башенной палубой напоминали другие торговые суда с ровными палубами или небольшими баками и кормовыми надстройками. В поперечном сечении различия между судами с башенной палубой и более традиционными судами становятся очевидными. Отсутствовал бортовой планкшир; вертикальный борт судна с башенной палубой изгибался внутрь над ватерлинией, переходя в горизонтальную плоскость. Эта плоская область называлась гаванью палубой. Дальше внутрь корпуса эта "палуба" снова переходила в вертикальное положение, изогнувшись в обратном направлении. Эта вертикальная плоскость затем соединялась с главной палубой над башней под прямым углом. Структурно эти элементы являлись частью корпуса, а не надстройки, и грузовые отсеки судна доходили до главной палубы над башней. Считалось, что эта конструкция, как и конструкция судна с багажной палубой, максимально увеличивала прочность, позволяя строить более крупные суда и сокращая количество стали, необходимой для строительства. Однако, вероятнее всего, такая геометрия препятствовала образованию трещин в обшивке, но суда этой конструкции не были легче обычных из-за их уникальной геометрии. В эксплуатации форма корпуса способствовала самотриммингу однородных грузов и предотвращала их смещение. Однако, загрузка тяжелых грузов слишком высоко и неправильная балластировка нижних танков приводили к повышению центра тяжести и, как следствие, к остойчивости. Это приводило к авариям, расследованию Торгового совета и предупреждениям от Doxford о правильной загрузке. Конструкция также была неудобной, поскольку узкая башня ограничивала размеры грузовых люков и жилые помещения в надстройке над башней. Поэтому суда с башенной и багажной палубой платили меньшие пошлины, чем обычные суда аналогильной вместимости. В 1911 году система оплаты прохода через Суэцкий канал была изменена с учетом всех грузовых помещений, а последующие усовершенствования в конструкции судов с более традиционной формой корпуса устранили структурные преимущества судов с башенной палубой. В связи с этим строительство судов этого типа было прекращено, а списание началось только в 1959 году.

Фотографии

Цветные фотографии модели SS Nonsuch, высокодетализированной модели полного корпуса из коллекций Национального морского музея. Nonsuch был построен компанией Doxford в 1906 году для Bowles Brothers и был потоплен в результате воздушного нападения в 1944 году. Отчет об обломках SS Claverly, демонстрирующий кормовой вид SS Claverley с узкими палубами, расположенными недалеко над водой. Claverly был построен компанией Doxford в 1907 году, принадлежал Sutherland Steamship Company и был торпедирован немецкой подводной лодкой у Эддистоуна в 1917 году. В этом источнике также воспроизведены страницы 70–71 работы Харди (1924), где на рисунке 28 представлено поперечное сечение судна с башней в средней части. В "Исторических коллекциях Великих озер", хранящихся в Боулинг-Гринском государственном университете, имеются фотографии судов с башнями. На фотографии судна Turret Chief видно сильно загруженное судно, у которого палубы почти полностью затоплены.