I Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

СОЗДАНИЕ 3D МОДЕЛИ ПОТАЕННОГО СУДНА ЕФИМА НИКОНОВА

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Курятков П.Д. 1Мокрицкий В.М. 1

---

1

Мелкова А.В. 1

---

1

Работа в формате PDF

622.9 KB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение 3

Основная часть 4

1. Откуда пошел подводный флот российский 4

2. Описание конструктивных особенностей «потаенного судна» 5

3. Описание выполнения 3D модели первой подводной лодки средствами САПР Creo 2.0. 6

Заключение 7

Список использованных источников 8

Приложение 9

19 марта 2016 года наша страна будет отмечать 110-летие своих подводных сил. Дата была выбрана в связи с событием, произошедшим 19 марта (по старому стилю 6 марта) 1906 года, когда по указу императора Российской империи Николая II в классификацию судов военного флота был включен новый класс боевых кораблей — подводные лодки. [5]

Проблема подводного плавания занимала умы многих людей еще во времена глубокой древности. К сожалению, практическое её решение зависело в первую очередь от уровня развития науки и техники, которые в то время были не на высоте. Тем не менее Россия по праву может гордиться тем, что она является одной из немногих держав мира, в которых зарождались и нашли самое широкое применение такие средства борьбы на море, как подводные лодки (ПЛ).

Мы живем в судостроительном городе Северодвинске. Несколько поколений наших семей трудятся на кораблестроительных заводах «Звездочка» и «Севмаш». Участвуя в проекте «Инженеры будущего», мы также очень интересуемся подводными лодками и историей их создания. Изучая различные источники, мы узнали, что фактически подводный флот России был заложен еще при Петре I. По его указу плотник Ефим Прокофьевич Никонов создал прообраз современных подводных лодок – «потаенное судно» и цель нашей работы создать 3D модель первой подводной лодки средствами САПР Creo 2.0.

Задачи:

1. Рассмотреть историю создания потаенного судна.

2. Рассматривая имеющиеся изображения и описание, выявить конструктивные особенности.

3. Выполнить 3D модель первой подводной лодки средствами САПР Creo 2.0.

Идея подводного плавания неоднократно обсуждалась в правительственных и военных кругах России на протяжении XVII-ХIX веков. Различные изобретатели предлагали свои проекты, некоторые из них были воплощены.

Впервые в нашей стране созданием подводного корабля занялся уроженец подмосковного села Покровское-Рубцово Ефим Прокофьевич Никонов, не имевший никакого технического образования того времени (и вообще не умеющий читать и писать), но, тем не менее, хорошо ознакомившийся с постройкой надводных парусных кораблей, работая плотником на судостроительной верфи.

В конце 1718 года он подал челобитную Петру Ι. В этой челобитной Ефим сообщал царю, что сделает «…к военному случаю на неприятелей угодное судно, которым на море в тихое время будет из снаряду забивать корабли, хотя бы десять или двадцать и для пробы тому судну учинит образец, сколько на нем будет пушек». Этот любопытный документ сохранился в архиве, но государь на него ответа не дал. В 1719 году Е.Никонов подал новое прошение на имя царя, в котором, жалуясь на притеснения и обиды «людей чиновных, дьяков и старост», вновь заявил, что может построить судно, способное идти в воде «…потаенно и подбити под военный корабль под самое дно». На этот раз не безразлично относившийся к тому, что касается действий на море, Петр I приказал направить Е.Никонова в Санкт-Петербург. Царь лично беседовал с изобретателем, после чего приказал ему, «таясь от чужого глазу», построить сначала действующую модель подводного судна: «не в такую меру, которым бы в море подойтить под корабль, но ради показания и в реке испытания».

Модель строили на площадке Галерного двора в Санкт-Петербурге. Работы начались в феврале 1720 г. на специальном участке Обер-сарваерской верфи Галерного двора. Спустя 13 месяцев, в марте 1721 г., модель была готова. Ее испытания состоялись летом того же года (1721) на Галерном дворе, находившемся на левом берегу Невы у впадения в нее реки Мойки, в присутствии царя Петра І. Хотя они прошли далеко не удовлетворительно, Е.Никонову было велено Петром І начать строительство «потаенного огненного судна большого корпуса» на стапеле Галерного двора (верфи) в Санкт-Петербурге.

На первые испытания прибыл сам Пётр 1. «Потаённое судно», управляемое Никоновым, послушно погружалось, всплывало, перемещаясь по поверхности воды, снова погружалось, когда в балластную цистерну поступала вода. Затем изобретатель откачал воду из цистерны ручным насосом, и обшитое железными листами цилиндрическое судно показалось из воды. Взволнованный, но счастливый Никонов оказался в объятиях Петра. Теперь можно было строить «потаенное огненное судно большого корпуса». [4]

Подробных сведений о размерах и устройстве модели не сохранилось. Вполне вероятно, что она имела шарообразные или бочкообразные обводы корпуса, строилась из дерева, скрепленного железными обручами, и обшивалась сырой кожей. Движителями служили 3 весла. Система погружения состояла из «водяного ящика» - прообраза современных балластных цистерн, ручной помпы, жестяных труб и десяти оловянных пластин, в каждой из которых просверлили по 500 отверстий минимального диаметра. Через эти отверстия в «водяной мешок» поступала забортная вода, способствующая погружению. В августе 1721 г. в Петербурге на Галерном дворе тайно, без лишней огласки в специально построенном сарае была заложена первая отечественная «подводная лодка». Е.Никонов довооружил лодку «огненными медными трубами». В итоге «подводная лодка» именовалась «огненным судном» потому, что ее вооружение состояло из нескольких «зажигательных труб». Весной 1724 г. построенное Е.Никоновым из дерева первое в мире «потаенное судно «Морель»» (Имя первой «субмарины», как ни странно, к морю не имеет никакого отношения. Виной всему ошибка писаря при закладке лодки, вместо слова «Модель» он написал «Морель») с экипажем 5 человек в присутствии Петра I. (Приложение 1) Однако, от удара о грунт было повреждено деревянное днище судна, нарушилась герметичность корпуса. [4]

Изучая различные источники, мы выяснили, что не сохранилось ни чертежей, ни подробных описаний систем и узлов первой «подлодки», поэтому мы выбрали бочкообразную модель, поскольку, согласно рассмотренным изображениям, конструкции мало отличались друг от друга. Точного описания судна нет, но приблизительно можно сказать, что длина его была не более 6 метров, высота 1,5-2 метра. [1, 2] (Приложение 2,3)

В системе автоматизированного проектирования Creo 2.0 мы выполнили: корпус потаенного судна, дыхательное устройство, весла, надстройку (перископ), трап, руль и крепежи крышки люка. (Приложение 4)

3D модель первой подводной лодки дает возможность наглядно представить, как выглядело «потаенное судно». Позволяет проявить творчество и почувствовать себя на месте мастера.

В своей работе мы построили 3D модель первого подводного судна в России, рассмотрели историю его создания и конструкцию.

Впервые как род сил ВМФ подводные лодки заявили о себе в период 1-й мировой войны. К ее окончанию русские подводные силы имели вполне сложившуюся организацию и тактику боевого использования. [3]

Не смотря на то, что в настоящее время на защите родины стоят дизельные и самые современные – атомные подводные лодки. Тем не менее, первая отечественная попытка реализовать идею создания движущегося под водой обитаемого и управляемого человеком боевого средства, способного скрытно приближаться к надводным кораблям и судам противника и поражать их взрывным зарядом, относится именно к 1724 году и заслуга в этом простого русского крестьянина – плотника судостроительных верфей Ефима Прокофьевича Никонова. Тогда России был нужен свой флот и свои «потаённые суда»! [4]

1. http://photochronograph.ru/2012/10/13/pervaya-rossijskaya-podvodnaya-lodka/

2. http://seaspirit.ru/flot/potaennoe-sudno.html

3. http://www.inmoment.ru/holidays/day-submariners.html

4. http://www.rgavmf.ru/lib/siry_nikonov.pdf

5. https://ru.wikipedia.org/wiki/День_моряка-подводника

Приложение 1

Петр Первый на испытаниях потаенного судна

Приложение 2

"Потаенное судно" Ефима Никонова. Испытано в присутствии Петра I. 1724 год

Приложение 3

Потаённое судно Никонова в Сестрорецке

Приложение 4

Скриншоты 3D модели первой подводной лодки,

выполненные средствами САПР Creo 2.0