WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 20 | 21 || 23 | 24 |   ...   | 32 |

Основными потребителями стали и чугуна являлись железнодорожный транспорт и военная промышленность, особенно возрос спрос на высококачественные легированные стали, а с развитием электротехнической промышленности и на цветные металлы и сплавы. В 1912 г. в Германии была впервые получена хромонике-левая (нержавеющая) сталь.

За период 1870-90 гг. производство стали в мире возросло в 17 раз, причем непрерывно обгоняло выплавку чугуна. Это стало возможным благодаря широкому использованию металлического лома (скрапа), в огромных количествах накопившегося в промышленно развитых странах. Развитие металлургии происходило как по линии совершенствования доменного процесса, так и переработки чугуна в сталь.

Дальнейшему совершенствованию подверглись уже известные мартеновский и бессемеровский способы производства стали. В 1878 г. английский металлург С. Томас предложил способ передела фосфористого чугуна в сталь путем продувки его в конверторе с основной огнеупорной футеровкой, отличающей его от бессемеровского. Широкое распространение, как уже отмечалось выше, получила электрометаллургия.

Развитию литейного производства способствовало применение шахтных чугунолитейных печей с дутьем — вагранок. Стали широко использовать быструю формовку с помощью металлических разъемных опок, а на смену ручной формовке пришла машинная, позволившая не только механизировать литейные цеха, но и создавать механизированные литейные заводы.

Для изготовления поковок стали использовать паровые молоты и гидравлические прессы. В 1870-73 гг. на заводе Круппа в Вестфалии, Мотовилихинском и Обу-ховском заводах в России были установлены мощные 50-тонные паровые молоты. Достаточно сказать, что отливка шабота самого мощного мотовилихинского молота весила 650 т. А в 1891 г. в США был установлен молот мощностью 125 т. Однако мощные молоты требовали огромных шаботов и фундаментов, а также вызывали сильные сотрясение зданий и оборудования. Поэтому для изготовления крупных поковок стали применять гидравлические прессы, менее производительные, но и безударные, в отличие от молотов.

Для изготовления более точных заготовок в крупносерийном и массовом производствах вместо ковки стали применять штамповку, повышающую производительность в 8-10 раз. Освоение бессемеровского процесса, позволившего получать стальные слитки весом в тонну и более, а также все возрастающий спрос на стальные рельсы, броневой лист, трубы и листовое железо потребовали коренной реконструкции прокатного производства. В 1874 г. Н.И. Путиловым был построен первый в России сталерельсовый завод, оснащенный прокатными станами с приводом от паровой машины.

Бронепрокатные станы завода Круппа позволяли катать броневые плиты свыше 8 м в длину и 3 м в ширину. В России броня прокатывалась на Обуховском и Кол-пинском заводах. В 1897 г. в Европе появился прокатный стан, оснащенный электродвигателем, который к началу XX в. окончательно вытеснил паровую машину. Появляются блюминги для обжатия стальных слитков в блюмы — крупные заготовки квадратного сечения, весом 1 т и более. Наряду с двухвалковыми (дуо), начинают применяться трех- (трио), четырехвалковые станы, а также станы непрерывной прокатки.

Механизация горнодобывающей промышленности Развитие металлургии и расширение применения двигателей внутреннего сгорания потребовали резкого увеличения добычи угля, нефти, железной руды и др. полезных ископаемых. Это в свою очередь потребовало развития горнопроходческой и добывающей техники, широкого применения буровзрывных работ, механизации подъема и транспортировки добытых материалов. Более остро встала проблема безопасности шахт и прежде всего вопросы их вентиляции.

В 1870-е гг. русский инженер В.Г, Шухов предложил эрлифт (от англ.

air — воздух и lift — поднимать) — использование сжатого воздуха для подъема нефти из скважин. Этот метод был испытан в 1897 г. в Баку и получил широкое применение вместо трудоемкого и непроизводительного способа подъема нефти с помощью специального длинного ведра с клапаном, называемого желонкой, В 1914 г. русский инженер М.М, Тихвинский изобрел газлифт (от «газ» и англ. lift) — способ извлечения нефти из скважин при помощи сжатого газа. Если в качестве газа используется воздух, то это будет уже упомянутый эрлифт.

Для бурения шпуров и откалывания породы стали разрабатываться гидравлические, пневматические и электрические ручные инструменты (отбойные молотки и перфораторы), бурильные и проходческие машины. В 1876 г. изобретатель Брандте разработал вращательный гидравлический перфоратор, а в 1891 г. голландец В. Депель и американец Марвин сконструировали электрический перфоратор для механического бурения скважин.

Позже, в 1890-98 гг., русские инженеры К.Г. Симченко и П.В. Валицкий создали турбобур — буровую забойную машину, приводимую в действие энергией потока промывочной жидкости и сообщающую вращение долоту в скважине. Одновременно (1897) Г. Лейнер разработал отбойный молоток — портативный молотковый перфоратор, получивший широкое распространение на рудниках и шахтах во всем мире. В 1899 г. русский инженер В.Н. Дедов создал станок для электрического бурения. При добыче руды особенно широко практиковались взрывные работы, для производства которых на смену черного пороха пришли более мощные взрывчатые вещества — нитроглицерин, позднее — более безопасный динамит, а также надежные капсюлидетонаторы из гремучей ртути.

Бурение нефтяных скважин переместилось с суши на море. В 1896 г.

русский горный инженер Згленицкий, а в 1898 г. — Лебедев предложили способ бурения на море с буровых вышек, устанавливаемых на сваях. С г. было начато бурение подводных скважин в Калифорнии, США.

Началась также интенсивная механизация добычи угля. В 1877 г. американский инженер Джерри создал для этой цели цепную врубовую машину.

В 1893 г. русский изобретатель А.К. Калери разработал проект машины «Землерой» для проходки тоннелей диаметром 25 м, добычи руды и каменного угля. В 1907-08 гг. изобретатель из Усть-Ижоры Ф.А. ПоляковКовтунов получил несколько патентов, в том числе на «землестрогалъную» проходческую машину и элеватор-транспортер. К сожалению, перспективные разработки русских изобретателей оказались нереализованными.

Были разработаны новые перспективные способы извлечения жидкого горючего из нефти и угля. Так, в 1891 г. русские инженеры В.Г. Шухов и С.П. Гаврилов получили привилегию (патент) на установку для непрерывной перегонки и расщепления нефти — крекинга (англ. cracing, от crack — раскалывать, расщеплять). А в 1913 г. немецкий инженер Ф. Бергиус получил патент на способ производства жидкого горючего из угля.

Совершенствование подъемных механизмов в горной промышленности заключалось в замене парового привода на электрический, увеличении их грузоподъемности и скорости подъема. Для транспортировки стали широко применяться ленточные и скребковые транспортеры, оснащенные электродвигателями.

Горные разработки, особенно на большой глубине, требовали эффективной вентиляции во избежание взрывов или отравления рудничным газом и угольной пылью. Еще в 1832 г. инженер А.А. Саблуков изобрел центробежный вентилятор. Дальнейшее совершенствование вентиляции было связано с уменьшением габаритов вентиляторов и оснащении их электродвигателями.

Для откачки воды из шахт широко использовались поршневые насосы, которые также стали оснащаться электродвигателями. В 1898 г. французский изобретатель О. Рато изобрел многосекционный центробежный насос, отличающийся большей мощностью и производительностью, который начал вытеснять поршневые.

Большая трудоемкость подземной добычи угля натолкнула на мысль его подземной газификации, идею которой выдвинул Д.И. Менделеев в г. Позже (в 1912 г.) аналогичную идею выдвинул английский химик Уильям Рамзай (Рэмзи), но осуществить ее в то время не удалось.

1890-е гг. являлись началом беспрецедентной инженерной деятельности русского ученого и изобретателя - В.Г. Шухова, создавшего десятки инженерных сооружений: нефтепроводы и нефтехранилища, установку для термического крекинга нефти и форсунку для сжигания мазута, эрлифт, паровые котлы, мосты, сетчатые и арочные перекрытия, гиперболоидные башни и др.

Особенности развития военной техники Одновременно с интенсификацией развития экономики ведущих стран осуществлялась ее милитаризация, обострялась конкуренция и борьба за рынки сбыта, войны стали средством разрешения экономических и политических противоречий.

Развитие военной техники опиралось на достижения ведущих отраслей производства: металлургии, машиностроения, особенно моторостроения, электротехники, точного приборостроения, химической технологии и т. п. И в военной технике появились тенденции к механизации и автоматизации. Совершенствование всех видов огнестрельного оружия было тесно связано с достижениями в области разработки пороха и взрывчатых веществ. В 1884 г.

французский инженер П. Вьель изобрел бездымный порох на основе пироксилина, более сильный, чем дымный, и сгорающий практически без остатка.

К этому времени уже были известны разработанные А. Кобелем нитроглицерин (1862) и созданный на его основе динамит (1867).

В 1887 г. французский химик Э. Тюрпен получил на основе пикриновой кислоты сильное бризантное взрывчатое вещество — тринит-рофенол, известное во Франции и России как мелинит, в Японии — шимоза. Тремя годами позже, на основе исследований Д.И. Менделеева, была получена взрывчатая желатина,1 являющаяся основным компонентом при производстве желатиновых динамитов.

Непрерывно совершенствовалось стрелковое оружие и проявилась четкая тенденция к его автоматизации. Во второй половике XIX в. стало появляться автоматическое стрелковое оружие (пистолеты, винтовки, пулеметы), в которых энергия пороховых газов при выстреле использовалась для автоматического перезаряжания.

В 1883 г. американский конструктор и промышленник X. Максим изобрел первый станковый пулемет «Максим», хорошо зарекомендовавший себя во время англо-бурской войны и получивший большое распространение. За ним последовали изобретения легких пулеметов Льюиса, Виккерса и тяжелых Максима, Гочкиса. Позднее Максим создал автоматические винтовку и пушку, а в 1888 г. основал в Германии пушечный завод.

В 1890 г. русский конструктор стрелкового оружия С.И. Мосин создал уникальную для того времени 7,62-мм магазинную трехлинейную винтовку образца 1891 г., состоявшую на вооружении русской армии более полувека.

В 1916 г. другой русский конструктор, В.Г. Федоров, автор первого русского сочинения по автоматическому оружию (1907), создал первый отечественный автомат. Предлагали свои образцы автоматического ручного оружия также Я.У. Рощепей, Ф.В. Токарев, позднее В.А. Дегтярев и др. русские оружейники. Однако автоматы и автоматические винтовки в первую мировую войну не получили широкого распространения.

Развитие артиллерии Необычайно возросли мощность артиллерии, дальность огня и скорострельность. Были созданы мощные орудия настильного огня (пушки), а также навесного (гаубицы и мортиры), в том числе полуавтоматические и автоматические. Появились зенитные орудия, минометы и гранатометы, а также ракеты усовершенствованной конструкции. К 1918 г. в Германии были созданы б сверхдальнобойных орудий «Колоссаль» весом до 750 т и длиной ствола 34 м, из которых немцы обстреливали Париж с расстояния до 120 км.

Массовое применение тяжелой артиллерии потребовало создания механической тяги, в качестве которой использовались гусеничные и колесные тракторы, а также специальные самоходные шасси. Самые тяжелые артиллерийские системы перевозились на специальных железнодорожных платформах.

Значительный вклад в теорию и практику артиллерии внесли русские ученые Н.В. Маиевский, А.В. Гадолин, Ф.Ф. Лендер и др. Высокими тактикотехническими данными обладали разработанные ими и находившиеся на вооружении русской армии: 76-мм полевая скорострельная пушка образца 1902 г., 122-мм полевая скорострельная гаубица образца 1910 г., 76-мм противосамолетная пушка и др.

Зарождение бронетанковой техники Эпоха промышленного переворота характерна интенсивной разработкой и первыми попытками боевого применения танков, самоходных орудий и бронемашин.

Еще в 1885 г. английский инженер Джеймс Коуэн создал прототип танка, покрыв броней остов парового автомобиля. На его вооружении находились 8 малокалиберных пушек, имелись 50 бойниц для стрелков, а спереди располагались ножи-косы, совершающие над землей секущие движения.

Ввиду тихоходности и низкой проходимости эта громоздкая установка не была принята на вооружение.

Вслед за Коуэном Левассер в 1903 г. во Франции, В.Д. Менделеев (сын знаменитого ученого) в 1911 в России, Бурштын в 1912 г. в Австрии предлагали свои проекты бронированных вездеходных машин на гусеничном ходу, но их идеи также не нашли практического воплощения.

В 1915 г. по проекту русского изобретателя А.А. Пороховщикова был построен опытный образец вездехода, имевший все основные элементы танка — корпус обтекаемой формы, защищенный 8-миллиметровой броней, пулемет, располагающийся во вращающейся башне и двигатель, позволяющий развивать скорость до 25 км в час. Ио и этот проект не был принят на вооружение.

Изготовление танков началось в Англии с 1915 г., причем данное название (англ. tank — цистерна, бак) было принято из соображений секретности, но не случайно, так как первые танки действительно по своей форме напоминали указанные емкости. Уже через год был испытан, принят на вооружение и впервые применен в военных действиях на р. Сомма «маленький Вили» — танк под маркой МК-1.

Английские тяжелые танки были чрезвычайно тяжелы (вес достигал т) и тихоходны (скорость не превышала 6 км/ч). В дальнейшем они совершенствовались в направлении более мощного бронирования, повышения быстроходности и маневренности. Французы предпочитали легкие и подвижные танки «Рено», весившие всего 7 т и двигавшиеся со скоростью 8 км/ч, а также средние «Сен-Шимон» и «Шкейдер» весом от 10 до 30 т. В России первый легкий танк был построен изобретателем А. Васильевым в 1915 г., но танкостроение тогда не получило своего развития.

На результаты войны ограниченное применение танков практического влияния не оказало. Большее распространение и эффект имели броневые автомашины (броневики), оснащенные пулеметами и пушками малого калибра.

Создание броненосных флотов, подводных лодок и минного вооружения Стремление овладеть морскими коммуникациями толкало ведущие страны к созданию крупных военно-морских флотов и их оснащению мощными броненосными кораблями.

Pages:     | 1 |   ...   | 20 | 21 || 23 | 24 |   ...   | 32 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.