Гребной винт, он тоже разный бывает, и история его тоже достаточно интересна, а потому, давайте попробуем пробежаться (сначала, для общего понимания) просто "голопом по Европам", а потом, (ежели что заинтересует) расскажем подробнее.
Начнем с декларации банального факта: "официально" первым винтовым судном в мире называют пароход "Архимед", а первым винтовым кораблем в России был... тоже "Архимед" (но другой).
Ну, если честно, то "британец", (появившийся первым) был не "Архимед", а SS (традиционное сокращение SS - steam ship, "паровой корабль") "Archimedes". Почему я добавил слово "официально" к фразе о пальме первенства?
Это же элементарно! Ну не бывает так, чтобы "раз и все". Первый винт, который был запатентован, это был, действительно "винт Архимеда", но поскольку древний ученый свое изобретение у британцев не запатентовал, приоритет признали за Френсисом Смитом.
Патенты мы особо не рассматриваем (запатентовать можно все, что угодно, я на спор составлял патентную формулу "изобретения", которое является в жизни полной чепухой, но по формальному признаку... это изобретение). Были всякие неработоспособные "утиные хвосты", жабьи лапки" и.т.д. но это были труднореализуемые системы. Но были и рабочие образцы.
Еще в далеком 1796 году Дж. Фитч построил паровой катер «Collect» с гребным винтом Архимеда и начал его испытания в Нью-Йоркской гавани, но идея заглохла, а американец свое изобретение не запатентовал.
Весной 1836 года Ф. Смит обратился за помощью к ноттингемскому банкиру И.Ч.Райту. В ту пору банкиры были малость щедрее, и порой поддерживали изобретателей (впрочем. не без выгоды для себя).
За его (Райта) деньги Ф.Смит и построил 9-метровую лодку, водоизмещением 6 тонн, оснащенную паровой машиной мощностью целых 6 лошадиных сил (4,5 кВт), скромно назвав ее в честь себя любимого: «Фрэнсис Смит». Лодка была была оснащена деревянным гребным винтом его собственной конструкции (двухвитковым винтом Архимеда).
И, тут случился конфуз. Деревянный винт, сделанный (из чисто технологических соображений) из двух "секций", внезапно развалился и один "виток" просто отвалился. Но...
О, чудо! Вместо того, чтобы встать колом, лодка увеличила скорость почти вдвое: выдав почти 8 узлов. А, потому, Ф.Смит запатентовал другой винт, одновитковый (но тоже Архимедов).
Обычно изобретения "витают в воздухе" (если предпосылки для этого созрели), и двумя неделями позже Ф.Смита, британский инженер шведского происхождения запатентовал другой винт: не сплошной. а "лепесткового" типа
В 1837 году Йохан Эрикссон (ставший Джоном Эрикссоном) построил 14-метровый винтовой пароход, но Эриксон был скромнее, он назвал его «Фрэнсис Б. Огден», названный в честь американского консула в Ливерпуле, который дал на это денег. Ранее Й.Эрикссон занимался паровозами. Потом он сменил амплуа.
Британская комиссия под руководством инспектора военно-морского флота сэра Уильяма Саймондса сделала "сложное лицо", начало рассуждать о том, что корабль с винтом будет плохо управляться, а в шторм винт не будет тянуть, и... "не выразила заинтересованности".
Потому, при содействии сына сенатора Роберта Филда Стоктона (который потом сам стал сенатором) был построен еще один пароход, который так и назвали: «Роберт Ф. Стоктон», который в 1839 году был отправлен в США. Особенностью парохода являлось то, что он имел два винта. вращающиеся в противоположных направлениях.
Потом, по его образцу, Эрикссон спроектировал первый винтовой паровой шлюп ВМС США который назывался "Принстон". Строительство корабля заняло около трёх лет, и он был, пожалуй, самым передовым военным кораблём своего времени. Помимо паровых двухвинтовых двигателей, он изначально был спроектирован для установки 12-дюймовой дульнозарядной пушки на вращающемся лафете.
В 1844 году для шлюпа «Принстон» заказали две такие пушки. Одну из них спроектировал Эрикссон, а изготовили её в Великобритании. Вторая пушка (за авторством Стоктона) была отлита в США.
Правда, здесь случилась незадача...
Вышеозначенная пушка стала причиной самых тяжелых потерь в правительстве США. 28 февраля 1844 года во время демонстрационного круиза с участием членов правительства пушка Стоктона взорвалась при выстреле (взрывом убило госсекретаря и морского министра). Президент (он тоже был на борту) спасся, ибо он был внутри.
Политические связи позволили Стоктону взвалить всю вину на Эрикссона, но осудить изобретателя американцы не осмелились. Но дорожки Стоктона и Эрикссона разбежались и "Монитор" уже строился при содействии другого человека.
Какой "Монитор"? Тот самый, броненосец, его автором тоже был швед Эрикссон. (но это отдельная история)
А мы вернемся к британскому "Архимеду" и Ф.Смиту. Он был построен на верфи Генри Уимшерста (при его активном содействии). Корабль имел 38 метров длины и 7 метров в ширину. Строили его из английского дуба и балтийской ели (покупали в Пруссии).
Для шхуны (пароход имел косое парусное вооружение шхуны) долго не могли подобрать машину, пока за дело не взялась шотландская фирма J. and G. Rennie, которая спроектировала двухцилиндровые вертикальные паровые двигатели Rennie мощностью 2 × 30 л.с. (22 кВт) при 25-30 об / мин, с 37-дюймовыми цилиндрами (94 см). Машины работали на давлении пара всего 0,4 кг/кв. см Проблема была в том, что машины пришлось сопрягать с винтом через деревянный редуктор, изготовленный из граба. Естественно, передача была не зубчатая, а. такая как на ветряных мельницах. Редуктор (естественно) оказался очень шумным, и корма корабля сильно вибрировала во время работы. Смит планировал уменьшить шум с помощью червячного редуктора, но видно руки не дошли, ибо упоминаний о переделке нет.
Винт на шхуне был такой, как запатентовал Ф.Смит: однозаходный винт Аррхимеда. Ряд источников пишет о том, что винт был подъемным. Вот уж нет. Это выдумки. Более того, винт был не консольным, а двухопорным. Другое дело, что он мог за 15 минут растормаживаться (за счет редуктора). Его можно было снять (примерно за час и изрядно повозившись). Но он не был подъемным.
Сам винт был сделан из листового железа, и имел диаметр 5 футов 9 дюймов (1,75 м) и длину около 5 футов (1,5 м). Потом Ф.Смит попытался модернизировать его. Винт стал двухзаходным, но не полнооборотным, а полуоборотным (это уже намного ближе к форме современного винта).
"Нормальный" винт (с лопастями) появился на шхуне только в 1845 году (после того, как Эрикссон применил свои винты на американском пароходе. (Но англичане никогда этого не признают).
Стоимость парохода составляла 10 500 фунтов. После различных испытаний на Темзе и в Ширнессе "Архимед" 15 мая 1839 года вышел в море.
Из-за аварии с котлами «Архимеду» пришлось вернуться в Лондон. Ремонт занял пять месяцев, по истечении которых, по просьбе голландского правительства, «Архимед» был направлен на остров Тексель (тот самый, где в 1945-м грузинские легионеры подняли восстание против немцев). Из-за поломки коленвала он до Текселя не дошел, и вернулся в Англию (там ему и поменяли винт на двухзаходный).
Испытания нового винта были проведены в 1840 году, в ходе которых «Архимед» обогнул Великобританию. Позже он посетил Антверпен, Амстердам, Эмьюден.
В 1840 и 1841 годах были построены другие винтовые торговые суда, использующие систему Смита. Пишут о том. что «Royal Princess» в Ньюкасле была винтовой. Скорее всего, нет (пароход, построенный в 1840 году на верфи Tod & MacGregor в Глазго был колесным. А, вот « Маргарет» и «Сенатор» были уже винтовыми.
Первым британским винтовым кораблем стал "Гремучий змей" (Шучу, но название HMS "Rattler" так и переводится, и корабль по английски "она", т.е. женского роду).
HMS (Корабль Её Величества) «Рэттлер» (Rattler) это первый британский паровой шлюп, оснащённый винтом. Винтовой движитель Адмиралтейству (после первой негативной реакции) понравился. Почему?
Во-первых, гребные колёса в бою уязвимы для огня противника, в то время как гребной винт скрыт под водой. Во-вторых, гребные колёса, расположенные вдоль бортов, занимают место, которое можно было бы использовать для установки пушек.
Но их смущал "КПД" винта. Уж больно винт казался маленьким по сравнению в колесами. В период с 1843 по 1845 год Rattler прошёл множество состязаний с колёсными пароходами. (Но первое соревнование он продул).
Состязания проводились с целью выяснить, хорош ли гребной винт в сравнении с гребным колесом. Самое известное состязание состоялось в марте 1845 года. Rattler несколько раз победил колёсный пароход Alecto. Rattler не только выдержал напор колёсного соперника, но и протащил его на канате со скоростью 2 узла.
Через 10 лет его шлюп разобрали на дрова, но к чести англичан в 1854 году у них было уже много пароходов, причем, весьма приличных размеров. Паровые машины с винтами ставили даже на старые боевые корабли.
Английская эскадра, вошедшая в Чёрное море 3 января 1854 года, состояла из 8 линейных кораблей (один винтовой), 3 фрегатов (один винтовой), 10 пароходов. Потом англо-французский флот уже располагал 21 линейным кораблём, в том числе восемью винтовыми, и 33 пароходами. А во время первой бомбардировки Севастополя от огня русских батарей пострадали английские винтовые линкоры «Санспарейль» и «Беллерофон», пароходо-фрегат «Спайтфул», а также французский 120-пушечный винтовой линкор «Монтебелло». но это уже отдельная история.