Если внимательно рассмотреть современные ледоколы, можно заметить интересную деталь — гребные винты стоят не только на корме, но и в носовой части. На первый взгляд это кажется странным: ведь нос первым встречает лед, а винты — довольно уязвимые механизмы. Но оказалось, у инженеров на это есть веские причины. Нам стало интересно, и мы решили разобраться.
Хотя чаще всего такие винты ассоциируются с ледоколами, их можно встретить на разных типах судов. Но задачи в этом случае будут разными:
Танкеры и контейнеровозы — здесь носовые винты часто выполнены в виде винто-рулевых колонок, которые могут поворачиваться и направлять тягу в любую сторону. Это облегчает маневрирование в порту, позволяет разворачиваться почти на месте без помощи буксиров и точно швартоваться.
Паромы и круизные лайнеры — у таких судов носовые винты помогают аккуратно заходить в узкие гавани, подходить к пирсу при боковом ветре и течении, а также удерживать судно на месте.
Буксиры и специальные рабочие суда — носовые винты усиливают маневренность, что особенно важно при работе в стеснённых условиях или при перемещении тяжёлых объектов.
Баржи — при перевозках по рекам и каналам носовые винты помогают держать курс и выполнять сложные маневры в узких местах.
На ледоколах чаще всего ставят обычные гребные винты (иногда в перевёрнутом положении), а не винто-рулевые с возможностью поворота. И главная задача носовых винтов — облегчить разрушение льда. Но они не разрушают его непосредственно.
Когда ледокол идет по замерзшей акватории, эти винты нагнетают поток воды и воздуха под лед перед форштевнем (передней частью корпуса). Получается своеобразная «водяная подушка», которая подмывает лед снизу, делает его менее прочным и заставляет трескаться вверх. После этого массивный форштевень наваливается сверху и проламывает лед окончательно.
И это умно с инженерной точки зрения, потому что это снижает сопротивление льда, ускоряет прохождение замерзших участков, экономит топливо и уменьшает нагрузку на корпус и двигатели.
Спросите, почему винты не ломаются об лёд? Дело в том, что они расположены глубже линии соприкосновения льда с корпусом. Форштевень ломает лед выше, а винты работают в относительно свободной воде под ним.
Кроме того, они изготавливаются из прочных сплавов и проходят испытания на устойчивость к ударам и попаданию мелких кусков льда. Конструкция и форма винтов также рассчитаны на работу в сложных условиях, чтобы свести износ и риск поломки к минимуму.
Так что носовые винты — это не слабое место корабля, а его почти невидимая подводная сила.