3.1. Металодобуваючи і гірничі машини

Технічною переозброєння металургії завершилося винайденому прокатного стану, призводить в дію паровою машиною, а також створенням парового молота.

Тому у міру розвитку техніки виникла необхідність в додатковій операції плющенню. Впровадження прокатних станів в металургію почалося із початку XIX ст. ст. При пудлінгуванні для обжигу шлаку і ущільнення металу (криці) широко застосовувалися обтиск і кувальні молоти. На початку XIX ст. для цієї мети використовувалися недосконалі, так звані ричажні, мелені. Відомий англійський механік Несміт в 1839 р. сконструював новий молот. Це у багато разів збільшило його потужність. Паровий молот був широко використаний в металургійній промисловості.

До 60-м рокам XIX ст. технічний переворот в металургії був завершений. Технічний прогрес сприяв різкому збільшенню виробництва металу. Якщо за два сторіччя - з 1500 до 1700 г. - світова виплавка чавуну виросла приблизно з 60 тис. т до 104 тис. т, тобто в 1,7 разу, а за весь XVIII в. - з 104 тис. т до 278 тис. т (1790 р), тобто в 2,67 разу, то за 80 подальших років - з 1790 по 1870г. - виплавка чавуну досягла 12 млн. т, що в 43 рази більше, ніж в 1790 р.

Зростання машинобудування, парової енергетики, металургії, будівництво залізниць, розширення капіталістичної торгівлі і пов'язаного з нею грошового звернення колосально збільшили попит на найрізноманітніші продукти гірничої справи.

Металургія л зв'язку з перекладом доменного процесу на мінеральне паливо вимагала величезних кількостей залізняку і кам'яного вугілля. Величезний вплив на гірничу справу зробила парова машина. Поява і застосування її привело до крупних зсувів до всіх ланках сурм техніки, розпочинати від розвідки корисних копалини і кінчаючи їх збагаченням. Її вплив позначався на конструкції багатьох машин, які були створені в цей період в гірничій промисловості (вентилятори, компресори, перфоратори). У всіх цих машинах панує принцип поворотної поступальної ходи, тобто принцип, якнайповніше використовуваний в поршневій паровій машині.

Зростання парової енергетики, подібно до металургії, створюючи великий

попит на кам'яне вугілля, стимулював розвиток однієї з самих основних галузей гірничої справи - кам'яновугільної промисловості з таблиці видно, що характерною особливістю цього періоду було безперервне зростання видобутку викопного вугілля. Кам'яновугільна промисловість була найрозвиненішою галуззю гірської справи. Домінуюче значення кам'яновугільної промисловості в перший період машинного капіталізму було далеко не випадковим, Ст.11. Ленін указував, що розвиток промисловості, що дає паливо, - необхідне і надзвичайно характерна умова зростання великої машинної індустрії.

Розвиток гірничої промисловості базувався на її технічному переозброєнні.

Будівництво великої кількості копалень і шахт зажадало зміни методів проходки гірничих вироблень як вертикальних (шахтних стволів), так і горизонтальних (штреків, тунелів, штолень і ін) -

У 1839 р. у Франції інженер Тріже вперше запропонував кесонний метод проходки шахтних стовбурів, який в 1841 р. був застосований при проходці стовбура вугільної шахти у водонасичених грунтах у Франції.

З кінця 40-х років метод проходки шахтних стовбурів, запропонований Киндом, почав застосовуватися для розвідувального буріння. Метод Кинда був вдосконалений в 1850 р. бельгійським інженером Шадроном, що застосував спеціальні пристрої, що дозволили майже повністю зупиняти приплив води в шахту.

Горизонтальні вироблення минали за допомогою буропідривних робіт, які в своєму розвитку зазнали великі зміни. Був винайдений новий вигляд вибухових речовин, вдосконалені способи підривання, упроваджені ефективні засоби буріння шпурів. Розвиток військової техніки привів до винаходу могутніх вибухових речовин: піроксиліну і нітрогліцерину. Піроксилін був відкритий X. Шенбейном в 1846 р., а нітрогліцерин - А. Собреро в 1847 р. Практично нітрогліцерин почав застосовуватися після того, як росіяни учені Н.Н. Зісіп и В.Ф. Петрушевський провели починаючи з 1854 р. ряд дослідів по його використанню. У 1867 р. А. Нобелем був винайдений динаміт. З 70-х років XIX ст. почало застосовуватися піроксилін.

Оскільки застосування відкритого вогню для займання порохових зарядів приводило до частих катастроф в копальнях і шахтах, в 1830 р. був запропонований вогнепровідний, або бікфордів, шнур, що дозволив значно понизити небезпеку вибухових робіт. Проте тільки винахід і впровадження в кінці XIX ст. електричного підривання в гірській справі дозволив забезпечити безпеку вибухових работ1.

Відомо, що на швидкість ведення робіт великий вплив робить спосіб буріння шнурок. Тривалий час буріння шпурів здійснювалося вручну. Перші спроби створення ударних перфораторів (бурильних молотків) відносяться на початок XIX ст. Спочатку був створений ударний перфоратор (перфоратор Іордана). У першій половині XIX ст. було створено: перфоратори, що приводяться в дію парою і водою. У 1849 р. вперше такий перфоратор сконструював американець Коуч, використавши при цьому елементи поршневої машини. Перший пневматичний перфоратор був створений в 1857 р. французьким інженером Соммелье. Це був перфоратор ударного типу. Хоча перші перфоратори для буріння і були винайдені на початку ХIX ст., проте в гірничій справі вони довго не отримували розповсюдження. Механізоване буріння шпурів обходилося в два рази дорожче.

1. Вперше досліди по застосуванню електричного підривання мін провів в 1812 р. П.Л. Шиллінг. Але в гірничій справі цей спосіб підривання набув поширення. значно пізніше - в кінці XIX - початку XX ст.

Основний процес видобутку вугілля - його виїмка - в першій половині XIX ст. проводився уручну - кайлом і обушком, іноді використовувалися буропідривні роботи. В цей час робилися тільки перші спроби механізувати цю найбільш трудомістку операцію

Врубова машина була заснована на принципі дії ударного перфоратора. Врубова машина ударного типу конструкції інженера Шрамма була змонтована на візку, який під час роботи закріплювався перед забоєм. Цей перфоратор міг переміщатися уздовж забою і подаватися вперед. Пізніше була зроблена спроба використовувати для врубу принцип свердлення свердлувальна бурова машина Нейбурга).

Найбільш ефективними виявилися врубові машини, в яких використовувався принцип дискової пили. Дискова врубова машина була запропонована англійським інженером Уорінгом. Різання вугілля здійснювали за допомогою зубків, насаджених на диск. Цю машину применяли для виробництва горизонтальних врубів. Практично дискова врубова машина була освоєна в Англії в 1802 р. Кращою врубовою машиною в 70-х роках XIX ст. була пневматична машина Вінстлея.

Попит на чавун вимагав вдосконалення і розвитку доменного виробництва. На початку XIX ст. домни зазвичай будувалися з товстим зовнішнім кам'яним кожухом, оскільки вважалося, що тонкостінні домни втрачають багато тепла. Печі з товстим зовнішнім кожухом володіли громіздкою ваговитою конструкцією. Будівництво їх було дуже складним і дорогим. З середини XIX ст. погляди на причини втрат тепла і доменних печах міняються. Вже в 41-х роках XIX ст. в Шотландії з'являються лікуй з більш тонким кам'яним, а потім і металевим кожухом. Шотландські печі були міцніші і довші за старі громіздкі печі, втрати тепла в них були менші, ніж в печах старої конструкції, а витрати палива зменшилися.

Удосконалюються апарати засипки шихти в домну. У 1850 р. англійський металург Паррі винайшов пристрій для завантаження доменної ночі у вигляді конуса або воронку із затвором. Конус Паррі рівномірно засипав сировину і добре уловлював гази і тому подібне Видозмінена конструкція цього апарату застосовується аж до наших днів.

В результаті удосконалення всього комплексу доменного виробництва з другої половини XIX ст. різко підвищилася його продуктивність. Добова продукція домни до кінця сторіччя збільшилася до 600т-. у 12 разів. Світова виплавка чавуну, що склала в 1800 р. близько 0,5 млн. т, досягла в 1850 р. приблизно 4,5 млн. т, а в 1900 г. - 40,7 млн. т.

Принцип регенерації тепла і опалювання печі газом використаний і своїй роботі французький металург Пьер Мартен (1824-1915). У 1.8(54 р. у Франції була вперше пущена в експлуатацію побудована Мартеном регенеративна полум'яна пекти. Суть мартенівського процесу полягає в тому, що сталь проводиться на череню регенеративних пламенних, що співається шляхом переробки в них чавуну і сталевої ломи (скрапу). У мартенівській печі відбувається не просто плавка завантажених матеріалів: до самого кінця процесу йде в печі хімічна взаємодія між металом, шлаком і газом.

У цей період своє подальший розвиток отримує прокат чорних металів, особливо прокат рейок, а також прокат різних профілів металу для різноманітних потреб будівництва. Прокат металу здійснювався за допомогою особливих верстатів - прокатних станів.

У 30-40-х роках ХТХ ст. в зв'язку " масовим залізничним будівництвом в Европе вперше починається прокат залізничних рейок. у 1854 р. на заводах Круппа. Потім в Германії, в Сааре, в 1856-1857 рр. був встановлений прокатний стан для плющення крупних балок. У 1857 р. в США був вперше сконструйований могутній тривалковий прокатний стан спеціально для плющення рейок.

3.2. Машини на електричній енергії

Окрім широкого використання електрики в техніці зв'язку в цей період робляться спроби застосувати електрику для цілей освітлення, створити електричні генератори і електричні двигуни. Придатність електрики для освітлення була доведена ще в 1802 р. російським вченим Петровим. Тільки у 40-х роках XIX ст. з'явилися багаточисельні конструкції електричних ламп з| тілами розжарювання з платини, іридію, вугілля, графіту і тому подібне

У цей період ведуться роботи і по використанню для освітлення електричної дуги. Трудність вирішення цієї проблеми полягала в необхідності регулювання відстані між кінцями електродів, що горіли. У 1840 р. француз Лршо створив дугову лампу з автоматичним регулятором. У Росії над цією проблемою працював винахідник А.І. Шпаковський, дугова лампа якого в кінці XIX ст. якийсь час з успіхом використовувалася для освітлення п Москві. Перші спроби застосування електроенергії для освітлення належать ще до початку XIX ст. Петров, що спостерігав в 1802 р. явище електричної дуги, вперше вказав на можливість її широкого використання для освітлення. Створення джерела світла, що діє за принципом розжарювання провідника струмом, тобто лампи розжарювання, з'явилося першим кроком по шляху практичного застосування електрики для потреб освітлення. Найраніша за часом лампа розжарювання була створена французьким ученим Деларю в 1820 р. Вона була циліндровою трубкою з двома кінцевими затисками для підведення струму, в ній розжарювалася платинова спіраль.

Видатний американський технік-винахідник Т. Едісон (1847-| 1931), ознайомившись з пристроєм ламп Лодигина, також зайнявся їх вдосконаленням. Після декількох років напруженої роботи в 1879 р. Едісону вдалося отримати достатньо добру конструкцію лампи розжарювання вакуумного типу з вугільною питтю. Для свого часу лампа Едісона була достатньо економічним електричним джерелом світла, дія якого могла тривати безперервно протягом декількох сотів годинника.

Електростатичний генератор був винайдений Л. Отто фон Геріке ещо в 1650 р. Цей генератор складався з кулі, що оберталася, зробленої з сірки. При терті тара рукою збуджувалися електричні заряди. Генератор Геріке давав струм украй слабкої сили, хоча на нім і можна було отримати заряд високої напруги. Велике значення для удосконалення генераторів мали гальванічні елементи, винайдені в 1800 р. італійським ученим Вольта. Гальванічні елементи з'явилися новим джерелом електричного струму. Користуючись ними, ряд учених (російське Ст. Ст. Петров, англієць Р. Деві) зробили важливі відкриття в області електротехніки. Впродовж тривалого часу електрохімічний генератор грав вирішальну роль в якість джерела струму в техніці електричного зв'язку.

Вирішальне значення для створення електромагнітного генератора мало відкриття англійським вченим Фарадеєм в 1831 р.

З кінця 30-х років XIX ст. у всіх країнах Европи, а також в США почалися роботи по конструюванню електромагнітних генераторів електричного струму. Зусилля винахідників були спрямовані головним чином на удосконалення індуктора, що створює магнітне поле, і якоря, який, переміщаючись в магнітному полі, сприяв виникненню електричного струму.

Вирішальним в створенні генераторів великої потужності був винахід машини з самозбудженням, в якій живлення здійснювалося за рахунок струмів, що утворюються в самій машині. Перші генератори з самозбудженням були створені данським винахідником Хиортом (1854 р), англійськими винахідниками Барлєєм (1860 р) і Уїтстоном (1866 р), а також німецьким інженером Сименсом (1876 р).

Паралельно із створенням генератора йшла робота над удосконаленням конструкції електродвигуна. Оригінальну конструкцію електродвигуна створив Б.С. Якобі в 1834 р. (мал.89). Важливим етапом у вдосконаленні електродвигуна був винахід в 1860 р. італійським ученим Починоті двигуна з кільцевим якорем, що обертався. Таким чином, в період з кінця XVIII ст.д.о 70-х років XIX ст. були зроблені найважливіші винаходи і відкриття, які, не отримавши широкого практичного застосування у момент своєї появи, стали основою, на якій грунтувався технічний прогрес подальшої епохи.

Винахід електричної зварки металів

Розвиток електротехніки викликав до життя новий спосіб обробки металів - електричну зварку, вперше застосовану в 1867 р. американським електротехніком Томсоном.

Томсоп пропускав електричний струм великої сили, але незначного напруження, через два шматки металу, призначеного для зварки і розташованого так, щоб вони стикалися в місці зварки. Опір проходженню струму в місці стику шматків металу викликало виділення тепла, достатнього для зварки металевих частин. Проте цей спосіб зварки металів, названий пізніше контактним, не набув в цей час широкого поширення.

Російські винахідники електричної зварки Н.Н. Бепардос (1842-| 1905) і Н.Г. Славянов (1854-1897) пішли по| іншому шляху.

Для електрозварювання вони застосували електричну дугу, тобто використали явище, при якому між тими, що зближують вугільним і металевим електродами виникає яскраве полум'я величезної температури, яке і розплавляє метал.

Найчудовішим винаходом Н.Н. Бенардоса був спосіб електрозварювання, запропонований їм в 1882 р. і названий "електрогефест". Бенардос з'єднав один полюс сильної електричної батареї з вугільним електродом, а інший - із зварюваним металом. Як тільки він підносив електрод до металу, спалахувала яскрава дуга, що розплавляла краї зварюваних швів. У місці з'єднання утворювався шов, що являє собою смужку сплавленого металу.

Характерної особливістю техніки даного періоду було підвищення ролі електрики. У енергетиці були зроблені найбільші винаходи, що забезпечили колосальний технічний прогрес XX в Новий вигляд енергії і новий тип універсального теплового двигуна - парова турбіна - ось|от| найголовніші досягнення енергетики, що вплинуло, революціонізувало, на всю техніку цієї епохи.

Винахід раціонального генератора допоміг вирішити проблему електричного освітлення (лампи Лодигина, Яблочкова, Едісона, Кржіжіка і ін).

(В ході робіт над удосконаленням електричного освітлення було зроблено багато важливих відкриттів і винаходи. Була розроблена схема дроблення "електричного світла", винайдений трансформатор, був вперше застосований змінний струм і так далі Ці нововведення сприяли практичному дозволу питання про централізоване виробництво електроенергії і передачі її до віддалених місць.|

Проблема передачі електроенергії на далекі відстані розроблялась в основному в 80-х роках XIX ст. |ст|

В кінці XIX ст. проблема передачі електроенергії на великі відстані була в основному вирішена. Технічним засобом, що дозволив, її, з'явилося застосування змінного струму, спочатку однофазного, потім двофазного і, нарешті, трифазного, передача якого виявилася найбільш вигідною і зручною. Система трифазного струму була запропонована російським інженером М.О. Доліво-Добровольським.

У 90-х роках XIX ст. розвернулося широке будівництво електростанцій і ліній дальніх електропередач. Розвиток електростанцій зажадав створення могутнішого і раціональнішого теплового двигуна, здібного їх обслуговувати. Парова машина була непридатна для цих цілей. І п результаті досліджень теплотехнік в країнах Європи і США з'явився якісно новий тип теплового двигуна - парова турбіна.

З 70-х років XIX п. вельми швидко розвивається техніка електричного освітлення. Після винаходу електромагнітного телеграфу створення електричного освітлення було другим кроком по шляху практичного застосування електрики.

Розвиток генераторів і електродвигунів

Одночасно з електричним освітленням була вирішена проблема застосування електроенергії в силовому апараті промисловості. У 1809 р.3. Грам (1826-1901), бельгієць за походженням, що працював у Франції, отримав патент па генератор нового типу, в якому винахідник успішно застосував принцип самозбудження разом з вельми вдалим конструктивним рішенням кільцевого якоря.

Генератор Грама в принципі був машиною постійного струму сучасного типу.

Потім були подальші конструктивні поліпшення електромагнітного генератора Едісоном (1880 р), Максимом (1890 р) і ін. Із створенням електромагнітного генератора була вирішена проблема генерування, або виробництва електричної енергії. Це було найбільшим досягненням електротехніки.

З 70-х років починається новий етап в розвитку електродвигунів. До цього часу було добре вивчено і почала практично використовуватися властивість оборотності електричних машин. Було встановлено, що усяка динамо-машина може працювати в якості генератора і двигуна, може перетворювати механічну енергію на електричну і навпаки - перетворювати електричну енергію в механічну. Оборотність електричної машини першим довів французький електротехнік Фонтень в 1875 р.

Протягом 70-80-х років електрична машина постійного струму набула усіх основних рис сучасної машини.

Дозвіл проблеми передачі електроенергії на відстань

Електричні генератори виробляють електрику не тільки для перетворення його на світлову або теплову енергію, але головним чином для перетворення його на енергію механічну.

Застосування електродвигунів дозволяло концентрувати виробництво електричної енергії па крупних електростанціях, що вело

до значного здешевлення електроенергії В епоху концентрації промислового виробництва ця можливість електричної енергії була дуже швидко використана. що електрична промисловість - найтиповіша для новітніх успіхів техніки, для капіталізму кінця XIX і почала XX века"1.

З кінця 80-х років починають створюватися перші розподіл електростанції. Т.е. технічні споруди, призначені для виробництва електричної енергії. Електричні станції з'єднуються з обслуговуваними ними споживачами системою проводів, по яких відбувається р і передача електричній енергії. Перша електростанція була створена в США Едісоном. Щоб забезпечити масове використання електричного освітлення, Едісон реалізував в 1882 р. думку про створення централізованої електричної станції, висловлену ще в 1879 р. Яблочковим.

Спроби здійснити передачу електричній енергії мали місце в Европі вже на початку 70-х років XIX ст. У 1873 р. французький електротехнік І. Фонтень на Міжнародній виставці у Віно демонстрував передачу електроенергії па відстань 1 км. До кінця 70-х років дослідні установки по передачі електроенергії на відстань були створені також в Англії і в Америці.

Перша електропередача, розрахована на нормальну експлуатацію, була здійснена для електричного освітлення в 1876 р.11. Н - Яблочковим. Проте подальший розвиток передачі електричній енергії на великі відстані затримувався зважаючи на відсутність теоретичного аналізу явищ, що відбуваються при цьому.

Впровадження передачі електроенергії на відстань довгий час гальмувалося самою природою постійного струму. Найважливішим етапом розвитку техніки передачі електроенергії був перехід від постійного струму до перемінному. Проте відомі п той час електродвигуни перемінного струму відрізнялися істотними недоліками, які часто робили їх непридатними для експлуатації Перед винахідниками встало завдання знайти можливість використовувати змінний струм і трансформатори перемінного струму для передачі електроенергії на дальні відстані і живлення електродвигунів.

Надалі цю ідею розробив і упровадив в практику відомий сербський учений, електротехнік Н. Тесла (1856-1943), який створив різні конструкції багатофазних, головним чином двофазних, електродвигунів.

Вирішення проблеми передачі електроенергії на відстань, створення працездатних електричних двигунів, успіхи машинобудівної промисловості дозволили в кінці XIX ст. приступити до переведення міського транспорту на електротягу. У 1879 р. фірма-виготовлювач "Сименс і Гальське" на промисловій виставці в Берліні (мал.127) побудувала першу досвідчену електричну залізницю. Електроенергія для двигуна подавалась по третій рейці, а відводилася по їздовій рейці. Проте цей трамвай не був придатний в міських умовах.

Подальший розвиток міського господарства все більше і більше вимагав корінних змін в способах пересування в крупних містах. В результаті сталі поступово будуватися трамвайні лінії. У 1881 р. поблизу Берліна була пул^сла перша трамвайна лінія протяжністю близько 2,5 км. Вже в 1895 р. в найбільших містах Європи і США конки замінюються трамваєм. За 10 лот протяжність залізничної електромережі досягла 2260 км., з яких 1138 км. доводилося на Німеччину.

Одночасно співалося вивчення проблеми електрифікації залізничного транспорту. Починаючи з 1901 р. електрика використовується на приміських залізничних лініях Парижа. З кінця XIX ст. проводяться досліди електрифікації гірських ліній в США, в Італії і б Швейцарії.

3.3. Військові технології

Технічний переворот в промисловому виробництві дуже скоро був використаний для посилення військової потужності.

У першій половині XIX ст. у військовій техніці у зв'язку із загальним розвитком машинного виробництва з'являється цілий ряд технічних удосконалень, коронним чином тих, що змінили бойове оснащення, як армії, так і флоту найголовніших держав.

Найбільш важливі зміни відбулися вогнепальній зброї і артилерійських системах. Вирішальним моментом і цьому з'явилося широке розповсюдження рушниці - стрілецької зброї з гвинтовим нарізом в стовбурі. Наріз додавав обертальний рух кулі і забезпечував підвищення дальності і влучності стрілянини.

Паралельно з вдосконаленням рушниці йшло удосконалення і артилерійських систем. Тут також вирішальне значення зіграв перехід до нарізних знарядь. Технічні труднощі створення нарізних знарядь були успішно подолані лише в середині XIX ст. в результаті роботи італійського майстра Каваллі і шведського ученого Варендорфа. Спочатку гармати з нарізними стовбурами застосовувалися лише для оборони фортець, потім вони з'являються і в польовій артилерії. Вперше нарізні знаряддя з'явилися у французькій армії. Вони були з успіхом використані під час франко-італійської війни в 1859 р. У цьому ж році нарізні гармати були прийняті на озброєння в Англії, в 1860 г. - в Росії, в 1861 г. - в Пруссії.

Крупним нововведенням в області артилерії був винахід шрапнелі, названої так по імені англійського офіцера Шрапнеля. Шрапнель в 1803 р. висунув ідею створення розривної гранати, зарядженої нулями і забезпеченою дистанційною трубкою. Шрапнеллю є артилерійський снаряд картечної дії для ураження відкритих цілей.

У цей період на основі розвитку хімічної промисловості удосконалюються і бойові вибухові речовини. В результаті винаходу піроксиліну (Шенбейн, 1846 р) і нітрогліцерину (Собреро, 1847 р). а також робіт Н.І. Уїніна, Ст.Ф. Петрушевського, Л. Нобеля і інших в артилерії почали застосовуватися нові вибухові речовини, що підсилюють її бойову потужність.

З розвитком артилерії глибокі технічні зміни відбуваються і у військово-морському флоті. Ще в початку XIX ст. військові флоти всіх країн були сукупністю великих дерев'яних вітрильних судів, озброєних 70-130 гарматами, які розташовувалися в 2-3 яруси уподовж по обох бортах.

Переворот в артилерії, що відбувся з винаходом нарізного орудія, відбився і на техніці озброєння морських судів. Нарізні гармати відразу ж почали з великим ефектом застосовуватися у військово-морській справі.

Близько 1820 р. француз Пексан винайшов вибухаючу бомбу-гранату, що отримала швидке вельми велике розповсюдження у військово-морському флоті. Для захисту від далекобійної і могутньої нарізної артилерії була винайдена броня, дерев'яні кораблі почали обшивати залізними листами Ідея бронювання кораблів не раз висловлювалася суднобудівниками в різних країнах ще в 20-х роках XIX ст. Кримська війна, в ході якої російська артилерія завдавала нищівних ударів по дерев'яних кораблях англо-французьких союзників, а також знищення російськими кораблями турецького флоту в Сиіопе показали необхідність переходу до броньованих кораблів. Війна на морі в 1914-1918 рр. велася з такою ж інтенсивністю, як і на суші. Перед світовою війною основними типами військових кораблів були найбільші морські кораблі, спочатку броненосці, потім дредноути. Броненосці були основним класом військових кораблів кінця XIX ст. У 1906-1908 гг. вони були замінені ще могутнішим, військовим кораблем типу дредноут. Перший дредноут був побудований в Англії в 1906 р. Дредноут відрізнявся від броненосця головним чином потужністю озброєння і броні.

Військові кораблі перетворилися на цілі інженерні споруди: на них встановлювалися рухові механізми, крупні електроустановки, могутнє озброєння, радіостанції, складні прилади управління кораблем і бойовими засобами. Будівництво, управління і експлуатація військових кораблів вимагали точних наукових знань.

Під час війни був застосований абсолютно новий вигляд морської зброї - підводні човни. Підводні човни були одним з найголовніших досягнень військово-морської техніки почала XX ст. Підводний човен - бойовий військовий корабель, призначений для завдання прихованих торпедних ударів по кораблях і транспорті супротивника, а також для ведення розвідки і розстановки мін.

Човни, що застосовувалися під час першої світової війни, були ще вельми недосконалі. Одним з найголовніших їх недоліків була незначна швидкість і зануреному стані. Наздогнати швидкохідний корабель човен не мав можливості, вона могла тільки підкрадатися до судів, вартих па якорі або що поволі крейсує.

У створенні підводного флоту брали участь учені і інженери різних країн. Підводний човен - в повному розумінні слова інтернаціональний винахід. У Росії ідея підводного судна була висунута російським винахідником самоучкою Юхимом Никоновим, який в 1725 р. побудував першу.

1. "Дредноут" (англ. - безстрашний) - назва першого корабля такого класу.

У 1850 р. інженер Бауер, що працював в Росії, побудував підводний човен "Морський біс". З травня по жовтень 1856 р. цей човен з екіпажем 11 чоловік зробила 134 підводних плавання на близьку відстань. У 1861 р. французький інженер О. Ріц створив два підводні човни. У Германії, і Італії і Японії підводні експериментальні човни почали будувати в 90-х роках ХТХ ст. На початок XX л. всі найголовніші країни мали на озброєнні підводні човни.

Артилерія вже в кінці XIX ст. складала один з наймогутніших родів військ. Вона утілювала вогняну потужність армій. Її вогонь з другої половини XIX ст. став основним засобом в бою.

Особливо інтенсивне кількісне і якісне вдосконалення артилерії йшло під час першої світової війни 1914-1918гг. По час війни почалося масове виробництво знарядь найрізноманітніших систем, боєприпасів, приладів управління вогнем. З'явилося, безліч зразків легких польових гармат і гаубиць, важких польових знарядь. На початку війни почали широко застосовуватися абсолютно нові типи зброї: з'явилися станкові, а потім і ручні кулемети,, міномети, траншейні знаряддя. До кінця війни армії мали спеціалізовані артилерійські частини, протитанкову зенітну артилерію, артилерію супроводу піхоти і так далі Військова історія ще не знала такої різноманітності артилерійських знарядь, які були використані в роки першої світової війни

Частина батарей важкої артилерії, а також зенітні батареї були забезпечені тракторами. Парові трактори використовувалися для буксирування важких облогових знарядді. Гусеничний трактор був застосований у Війну 191-1-1918 рр. вперше і застосований для потреб артилерії. Трактори забезпечили перевезення важкого гарматного парку незалежно від стану дорогий. Переклад артилерії, особливо важких систем, на механічну тягу мали її тактичну рухливість і дозволив швидко здійснювати перекидання артилерійських частин на значних відстані. рушниці як зброї одиночного бійця, незважаючи те, що сама тактика за час війни зазнала великі зміни

до кінця війни явно зменшилося, в той же час надзвичайний підвищилася роль нової піхотної зброї - кулеметів.

Якщо порівняти вогняну потужність піхотних частин в різні військові періоди XIX і на початку XX ст., то отримаємо наступну картину. піхотний батальйон на початку XIX ст. робив всього 2 тис. пострілів в хвилину, батальйон за часів франко-пруської воїни (1870-1871 рр.) проводив вже 7 тис. пострілів, а батальйон напередодні першої світової війни - 15 тис. пострілів. Під час війни бойова потужність піхотної зброї продовжувала рости. І до кінця військовий піхотний батальйон робив до 22 тис. пострілів в хвилину.

У тісному зв'язку з розвитком артилерії знаходиться винахід нових вибухових речовин. Прагнення до подальшого підвищення баллістичних якостей артилерії і ручної вогнепальної зброї поставило перед військовою наукою і технікою завдання винаходу могутніших вибухових речовин, ніж димний порох.

У 70-х роках XIX ст. була винайдена скорострільна магазинна рушниця. Але її вигідні бойові якості втрачалися із-за застосування димного пороху: при частій стрілянині з магазинної рушниці дим не встигав розсіватися, тому стрілкам були погано видні цілі. Таким чином, практика військової справи поставила завдання відкриття малодимного або бездимного пороху. Незалежно від французів Д.І. Менделєєв в Росії відкрив секрет бездимного пороху. У 1891 р. було почато заводське виготовлення бездимного пороху по методу Менделєєва. У інших країнах - в Англії, США, Німеччині - на початок XX ст. також зуміли налагодити виробництво бездимного пороху. З його винаходом була дозволена проблема скорострільності з магазинних рушниць.

У 1854 р. російський хімік Н.Н. Зінін вперше запропонував застосувати нітрогліцерин як вибухову речовину. У 1863 р. артилерійський офіцер В.Ф. Петрушевський розробив спосіб приготування значних кількостей нітрогліцерину і спосіб його підривання. Робота над винаходом нової вибухової речовини до Швеції, де - цією справою зайнявся інженер Л. Нобель (1833-1896), який був добре знайомий з відкриттями Зініна Продовжуючи роботи росіян учених, Нобель в 1805 р. винайшов капсуль-детонатор, при застосуванні якого виходив найбільш могутній вибух нітрогліцерину. У 1888 р. він запропонував нітрогліцериновий порох - балліат. Його фабрики в Швеції, Франції, Німеччині і в інших країнах по виробництву нової вибухової речовини принесли Нобелю величезний стан. У війні 1914-1918 рр. було випробувано ще одне хімічне нововведенні - бойові отруйливі речовини. Газова боротьба - один з нового вигляду війни, породженого XX століттям. Першими застосували гази німці в 1915 р. До кінця війни в Германії близько 1/4 всіх бойових запасів для артилерії складали хімічні снаряди. Першими отруйливими речовинами були хлор, хлорпікрин, фосген, Іприт і деякі інші. Шкода, заподіяна газами, була величезна. По загальному газова воїна була однією з самих варварських форм війни. Вона була категорично заборонена міжнародним правом.

Напередодні воїни 1914 р., а також під час військових дій з'явились принципово нові бойові машини, зобов'язані своїм походженням двигуну внутрішнього згорання.

На початок війни 1914 р. авіація грала роль допоміжного розвідувального засобу, головним чином засоби глибокої розвідки. Бсе воюючі країни, разом узяті, мали напередодні війни близько 600 літаків до ладу і приблизно 1 тис. літаків в запасі. Під час війни з'явилися і абсолютно нові бойові машини - танки. Танк є повністю броньованою машиною з могутнім озброєнням, встановленим в башті, що обертається. Вогняна потужність танка забезпечується потужністю його озброєння. Він здатний пересуватися не тільки по дорогах, але і при повному бездоріжжі, а також долати природні і штучні перешкоди.

Ідея створення "сухопутного крейсера" висувалася ще в середині XIX ст. інженерами і технікою багатьох країн. Проте довгий час вона, вважалася за утопічну. Створення танка стало можливим лише тоді, коли накопичений достатній досвід застосування двигунів внутрішнього згорання і гусеничного ходу.

І лише в Англії ідея "сухопутного крейсера" зустріла у військових колах підтримку. У жовтні 1914 р. в англійське військове міністерство був представлений розроблений англійськими інженерами Тріттоном Вільсоном проект гусеничної броньованої машини. Перший англійський танк був фактично броньованим американським гусеничним трактором типу "Холт". У 1915 р. в Вперше танки були застосовані під час першої світової війни вбитві на р. Сомме 15 вересня 1916 р., із 32 машин, двинутих в атаку, безпосередньо в бою брали участь лише 18.

Найкрупнішою танковою битвою під час першої світової війни була битва при Амьене 8 серпня 1918 р. У нім брали участь 580 англійських і 90 французьких танків. У цьому бою танки вирішили|рішали| успіх бою. Німецькі війська зазнали поразки. Німецький генерал Людендорф назвав цей день "чорним днем німецької армії".

Підводячи підсумки досягненням військової техніки, можна сказати, що військова техніка періоду імперіалізму якісно відрізняється від військової техніки попереднього періоду. Вона носить па собі всі риси машинного капіталізму. У складі армій з'являються і небачених до того часу кількостях артилерійські знаряддя, нові засоби зв'язку, телефони і телеграфы, автомобілі. Нарешті, з'явилися абсолютно нові типи бойових засобів: авіація, танки, підводні човни. На полі бою, таким чином, почали діяти машини. Якщо першу світову війну ще не можна назвати в повному розумінні слова війною машин і моторів, то все ж таки вона близько наближається до пий. Застосування машин в цей період стало найголовнішою умовою ведення війни.

До початку першою світовою воїни світова капіталістична промисловість забезпечувала як армію, так і військово-морський флот самим різноманітний озброєному. Турбінні дредноути, крейсера і міноносці, підводні човни, далекобійна артилерія величезних калібрів, скорострільне піхотне озброєння і т.д. - ось чим характеризується військова техніка того часу. Перша світова війна привела до подальшого зростання виробництва озброєнь. Були розроблені принципово нові вибухові речовини, новий вигляд озброєнь. Виросла військова авіація, з'явилися танки, були застосовані бойові отруйні засоби і так далі.

Список літератури

1. Аптекарь М. Д., Рамазанов С.К., Фрегер Г.Е. История инженерной деятельности. - К.: Аристей, 2003. - 568с.

2. Артоболевский И.И. Очерки истории механики России. - М.: Наука, 1978. - 383 с.

3. Боголюбов А.Н. Творения рук человеческих: Естественная история машин. - М.: Знание, 1998. - 176 с.

4. Гудожник Г.С. Научно-технический прогресс: Сущность. Осовные тенденции. - М.: Наука, 1970. - 270 с.

5. Зворышкин А.А., Осьмова Н.И., Чернышев В.И., Шухардин С.В. История техники. - М.: Издательство социально-экономической литературы. - 1962. -772с.

6. Из истории отечественной техники: Исследования и материалы. Под. ред. Данилевского В.В. - Ленинград.: Ленинградское газетно-журнальное и книжное издательство, 1950. - 248с.

7. Кириллин В.А. Страницы истории науки и техники. - М.: Прогресс, 1986. - 560 с.

8. Копылов И.П. Электрические машины. - М.: Машиностроение, 1986. - 382 с.

9. Мащенко И. Столетие радиосвязи: 12 дек. 2001г. - 100 лет со дня первой передачи радиосигнала через Атлантиду // Зеркало недели. - 2001 - №49 - 21 с.

10. Мелещенко Ю.С. Техника изакономерности ее развития. - М.: 1988

11. Неврод В.З. З історії науки. // Наука і суспільство 1998 - № 11-12 - с.23-28

12. Поликарпов В.С. История науки и течники Учебн. пособ. - Ростов-н/Д.: Феникс, - 1998. - 352с.

13. Прокопович А.Е. Технический прогресс в станкостроении. - М.: Машиностроение, 1987. - 196 с.

14. Самарин В.В. Техника и общество: Cоциально-философские проблемы развития техники. - М.: Мысль, 1998. - 140с.

15. Советская историческая энциклопедия в 14 т., том 12 / Под. ред. Жукова Е.М. - М.: Cоветская энциклопедия, 1966. - 1000 с.

16. Стельмах С.П. Інтеграційні процеси в європейській історичній науці наприкінці XIX - на початку XX ст. // Український історичний журнал. - 2005 № 5 - с.18-28.

17. Степин В.С., Горохов В.Г., Розов М.А. Философия науки и техники. - М.: Наука, 1995.

18. Энгельмамейер П.К. Технический итог XIX века. - М.: Наука, 1976. -468с.

19. Lerner R. E., Meacham S., Burns E. Western Civilszation. - N. Y., 1998. - 642 p.