Каждая модель выполняется по особой технологии. В зависимости от исходного материала детали верха обуви (так называемой заготовки) можно сшивать, склеивать и даже сваривать, а низ (подошву) — вырубать, прессовать или отливать. К заготовке подошва крепится по-разному.
Рассказывать о производственном процессе удобнее на конкретном примере. Пусть это будет женский кожаный сапог с кожаной подошвой и на каблучке. Производят его, как и прочую обувь, в двух разных цехах: в одном изготовляют верхнюю часть, в другом — нижнюю. В каждый из них со склада поступает кожа, разумеется, разная: толстая и грубая — на подошву, мягкая и эластичная — для заготовки. Поэтому перед раскроем куски кожи, разные по толщине и фактуре, долго и тщательно подбирают, чтобы модель получилась как можно более качественной.
Детали выкраивают на специальных прессах с помощью резаков. Материал располагают на опорной плите, устанавливают на нём резак и опускают ударную плиту. Затем детали выравнивают по толщине. Делает это машина с непрерывно движущимся ленточным ножом — упругой стальной полосой с острым краем, спаянной в кольцо,
которая обегает два шкива. Эта же машина «утончает» края, чтобы швы на обуви не были
грубыми.
Подготовленные к сборке детали верха дублируют подкладкой и сшивают на швейной машине.
Подкладка не только утепляет обувь, но и придаёт её форме большую устойчивость. Этой же
цели служит и «межподкладка» — материал, который приклеивают между подкладкой и кожей
в носочной и пяточной частях.
Итак, заготовка верха сапога готова, теперь её нужно отформовать. Это самая трудная
операция. Специальным прессом формуют основную стельку и набивают её на колодку —
деревянную или пластмассовую болванку, имеющую форму стопы. На получившуюся
конструкцию надевают заготовку верха, кожу заготовки тщательно натягивают на болванку и
затягивают вниз, закрепляя на основной стельке. Кожу необходимо натянуть так, чтобы она
была идеально гладкой, форма носка и пятки должна в точности соответствовать фасону.
Операция выполняется в два этапа обтяжно-затяжечными машинами — пяточной и носочной.
Каждый этап занимает не более нескольких секунд.
Заготовка верха передаётся в цех низа обуви, где для неё уже приготовлена вырубленная из
грубой кожи подошва. Края основной стельки с натянутой на неё кромкой кожи промазывают
клеем, накладывают подошву
и устанавливают под пресс. После этого колодку из заготовки извлекают, остаётся лишь
прикрепить каблук. Чаще всего его отливают в пресс-форме из пластика. Готовый каблук
смазывают клеем, а затем прибивают гвоздями на специальной машине. Потом ставят набойку,
и сапог готов. Впрочем, нет — ещё не готов. Его чистят щётками и «утюжат» горячим воздухом, вклеивают подпяточники и вкладные стельки, маркируют на подошве размер. Наконец, на сапоге застёгивают пряжки либо шнуруют его. Теперь всё.
Контролёры проверяют качество — по внешнему виду, маркировке и упаковке. Отдельные экземпляры проходят и полную проверку — по всем требованиям ГОСТа (государственного общероссийского стандарта).

Изготовление обуви — это не только производство, но и наука, а в чём-то даже искусство, и участвуют в этом процессе люди самых разных профессий.
Начинается всё с художника-дизайнера. Следуя современной моде, он предлагает новые модели. Специалист по конъюнктуре рынка анализирует их с точки зрения будущего спроса, а затем предложенные образцы утверждаются на художественном совете. После этого рисунок-проект поступает к модельерам. Именно они делают чертежи деталей будущих туфель. Обычно модель разрабатывают на «среднюю колодку» (24-й размер для женской обуви и 27-й — для мужской).
В своей работе инженеры обуви учитывают гигиенические требования. Нарушение естественного положения стопы может привести к искривлению костей, плоскостопию. В подъёме ноги много сосудов, нервных окончаний, и тесная обувь способна вызвать болезни не только ног, но и организма в целом. Поэтому за выполнением гигиенических норм следят работники специальной службы. Они же определяют исходный материал: он должен, с одной стороны, защищать ногу от воздействия внешней среды, с другой — позволять ей «дышать».
Следующий этап производства обуви осуществляется в инструментальном цехе. Здесь для опытной модели изготовляют резаки — фигурные ножи-штампы, которые из куска кожи вырезают детали. Стальные лезвия резаков делаются в виде замкнутого по форме детали контура. Опытный образец выкраивают и собирают вручную. Далее выпускается опытная партия — для проверки технологии. Вслед за тем уже разрабатывают остальные размеры: с 21-го по 26-й — для женской обуви и с 27-го по 31-й — для мужской. Наконец подготовительные работы закончены, и можно переходить к массовому производству.

Самая примитивная обувь — кусок обычной коры, привязанный к стопе, или грубо сшитый из шкуры «чехол» — появилась ещё в эпоху палеолита. Со временем люди научились изготовлять «настоящую» обувь. Сапоги, как считают учёные, придумали жители гор, сандалии — древние египтяне. В Античности особое внимание стали уделять конструкции сандалий, их форме, размеру. Очень важна была удобная обувь, прежде всего для солдат. Если натёрло ногу, долго не пройдёшь, а воинам приходилось шагать тысячи километров. Неудивительно, что именно полководцы — не только Древней Греции и Рима, но и более поздних эпох — способствовали развитию обувного дела. Так, вполне вероятно, что первая в мире гильдия (объединение) сапожников возникла в XIII в. в немецком городе Гёттингене благодаря одному из крупнейших германских полководцев — герцогу Саксонскому. Мастера совместно закупали сырьё и сбывали продукцию, но производили они её ещё поврозь. Сапожные изделия в те времена были относительно просты: например, правый башмак от левого ничем не отличался. Собственные руки да нехитрые инструменты (молоток, шило, нож) — единственные «технические» средства сапожника вплоть до начала XIX в. Машины, отчасти механизировавшие труд, появились в США; чуть позже здесь же выросли первые обувные фабрики. Истинную революцию в производстве туфель и сапог совершила изобретённая в 1845 г. швейная машина; её применение позволило многократно увеличить выпуск продукции. Однако в России ещё в начале XX в. за обувью шли чаще к сапожнику, чем в магазин. Заказчик выбирал материал — юфть, шевро, сафьян, шагрень, лайку, мастер снимал мерку с ноги и начинал работу. Обычно она шла неспешно: требовалась не одна примерка, чтобы клиент остался доволен. Крестьяне и большинство горожан туфли и сапоги заказывали раз в несколько лет и очень берегли их. В деревнях ходили в основном в самодельной обуви: летом в лаптях, а зимой в валенках. Впрочем, валенками не пренебрегали и жители городов. За прошедшее столетие многое коренным образом изменилось. Большинство операций на фабриках теперь автоматизировано. Дамские «лодочки» и мужские сапоги, кроссовки и тапочки шьют машины — сложнейшие агрегаты, которыми управляют компьютеры. За день в мире выпускают десятки миллионов пар обуви; например, Московская обувная фабрика имени В.Г. Муханова производит до 7 тыс. пар обуви в год.

Ткань, сошедшую со станка, называют суровой. Если её отбелить, получится белёная ткань,
покрасить в один цвет — гладкокрашеная, нанести рисунок — набивная.
Процесс беления состоит из ряда технологических операций. Сначала суровые ткани опаливают, чтобы удалить с поверхности выступающие волоконца. С ткани снимают клеевое покрытие, которое наносят ещё на пряжу, чтобы нити не рвались. Заключительный этап — обработка окислителями (например, перекисью водорода), придающими необходимую белизну. Красить материю люди умели ещё в глубокой древности (это искусство развилось, видимо, в Индии и Китае). Например, кромки ткани, в которую завёрнуты египетские мумии, голубого и жёлтого цвета, а ложе Тутанхамона было покрыто тёмно-коричневой тканью.
В современном производстве изделия из текстиля красят на одной из пяти стадий — волокна,
чёсаной ленты, пряжи, ткани, готовой трикотажной одежды.
Рисунок на ткань наносят с помощью машин. Если он одноцветный, то используют машину с
одним валом, а для многокрасочной печати нужны 2, 4, 6, 8, 10, 12 или 16 валов. Ткань
поступает в машину и проходит между печатными валами и вращающимся металлическим
цилиндром. На валу выгравирован углублённый или, наоборот, рельефный рисунок; на этот
участок наносится краска. Когда вал прижимает ткань к цилиндру, на ней отпечатывается
рисунок.
Чтобы нанести узор на шёлк, используют сетчатые шаблоны — прямоугольные рамы, на
которые натянута капроновая или медная сетка. На сетке — узор, сделанный из тонкой,
непроницаемой для краски плёнки. Ткань расстилают на столах и плотно прижимают к ней
шаблон. В рамку наливают краску и растирают её с помощью резиновой тёрки — ракли. Краска
протекает на ткань в тех местах, где сетка не закрыта плёнкой.
Кроме отбеливания и окраски ткани ещё крахмалят, гладят; иногда пропитывают веществами,
которые придают материалу водоотталкивающие или огнеупорные свойства.

Если внимательно рассмотреть поверхность ткани, можно увидеть, что нити основы и утка,
расположенные перпендикулярно друг к другу, переплетены в определённом порядке. Места
пересечений называют перекрытиями. Если сверху лежит нить основы, то переплетение
считают основным, если же нить утка' — уто'чным. Каждый тип переплетения создаёт свой
рисунок и придаёт ткани особые свойства.
На станках с двумя ремизками вырабатывают ткани только с полотняным переплетением: бязь,
миткаль, батист, маркизет, поплин, тафту, шифон, зефир, парусину, материю для
разнообразных фильтров и др. Это переплетение считается самым прочным; ткань одинакова с
лица и изнанки. Более сложные переплетения можно получить на станках с большим
количеством ремизок.
На ткани саржевого переплетения хорошо различимы косые полосы-диагонали на лицевой и
изнаночной сторонах. Обычно диагонали идут снизу вверх (слева направо). Этот тип
переплетения характерен для хлопчатобумажных (кашемир, фланель, бумазея, тик), шерстяных
(сукно, шевиот, трико, бостон) и шёлковых подкладочных тканей.
Сатиновое переплетение образует на лицевой поверхности длинные уточные перекрытия;
атласное — длинные основные перекрытия. Лицевая поверхность таких тканей гладкая и
блестящая, а изнаночная сторона — матовая.
Есть станки без ремизок. Они называются жаккардовыми по имени изобретателя Ж.М.
Жаккара. На них нити основы поднимают крючки, каждый из которых управляет «своей»
нитью. На таких станках создают сложные крупноузорчатые ткани: галстучные, подкладочные,
мебельные, портьерные, одеяла, скатерти, покрывала, гобелены, ковры и т. п.
На фабриках выпускают и нетканые материалы. Основой для них служит волокнистый холст,
который
делают на кардочесальнои машине из волокон, нитей или отходов прядильного и других
ткацких производств. Часто нетканые полотна изготовляют из нескольких холстов: их
накладывают друг на друга, а затем склеивают или сшивают. Покрывала, одеяла, мебельные
ткани, искусственный мех, ковры, полученные этим способом, ничуть не уступают по красоте и
прочности традиционным тканым и трикотажным изделиям. Так получают материал для
утепляющих прокладок (ватин, синтепон), флизелин, одноразовые изделия (медицинские
халаты, салфетки и др.).

Принцип образования ткани прост: выработанную из волокон пряжу нужно переплести. Нити,
идущие вдоль куска ткани, называют основой, а поперёк — утко 'м. Нити основы поступают на
ткацкий станок с навоя — большого валика, расположенного позади станка. Они лежат
горизонтально и расположены очень плотно.
Каждая нить продета между зубьями металлического гребня (бердо) и через петельку (глазок),
привязанную к планкам рамки —ремизки.
Вот как работает станок с двумя ремизками. Когда одна ремизка вместе с привязанными к ней
нитями поднимается, другая опускается. Между нитями основы образуется пространство — зев. В него и проходит уточная нить. Её прокладывают с помощью челнока — коробочки с заострёнными концами, внутри которой находится шпуля с намотанной нитью. В современных ткацких станках пустые шпули полными заменяет на ходу особый механизм. Когда ремизки возвращаются в первоначальное положение, нити основы совмещаются, а бердо прибивает нить утка к нитям, проложенным ранее.
На современных фабриках применяют и бесчелночные станки. Наиболее известны в России машины марки СТБ. На них уток вносится в зев малогабаритным прокладчиком — стальной пластинкой с пружинным захватом. Движение через зев прокладчик совершает только в одном направлении — слева направо. Обратно его доставляет специальный транспортёр. На пневматических станках уточную нить пробрасывает струя сжатого воздуха. Пневморапирный станок прокладывает её с помощью двух рапир — тонких металлических трубок, расположенных напротив друг друга. В канал одной рапиры подаётся сжатый воздух, который проталкивает нить. Из другой воздух, наоборот, отсасывается; при этом он увлекает за собой кончик нити, «переданный» первой рапирой. Есть даже станки, в которых уток прокладывают при помощи капли воды, которую выталкивают струёй сжатого воздуха.
Производительность современных бесчелночных ткацких машин в среднем в полтора раза выше, чем у челночных, а уровень шума и вибрации значительно ниже.

Ткани, трикотаж, вату и многие другие необходимые современному человеку вещи не случайно
называют одним словом — текстиль. Произошло оно от греческого глагола «тексо» —
«ткать», и большинство этих изделий именно соткано.
Искусство изготовления ткани возникло тысячи лет назад. На раскопках в Турции, у посёлка
Чатал-Хюиюк, найден кусок льняной материи, которому почти 8500 лет. Развилось ткачество
из плетения.
Из тростника, травы, побегов кустарников и деревьев первобытные люди плели обувь,
подстилки, сети и корзины. Со временем (как считают учёные, более 20 тыс. лет назад) они
научились прясть — вырабатывать из волокон растений и шерсти животных нити. Позже
появился ткацкий станок
Об уровне развития ткачества в древности рассказывают многочисленные находки в гробницах
Египта. Благодаря сухому климату в них до наших дней сохранились тонкие льняные полотна,
цветная гобеленовая ткань, даже ковры. Первые ткани, как правило, очень просты по
структуре, их плотность (т. е. число нитей, приходящееся на единицу ширины полотна)
невелика. Однако древние египтяне умели изготовлять материю, плотность которой превышала
200 нитей на 1 см. Для сравнения стоит отметить, что самое современное оборудование
позволяет производить ткани с плотностью не более 150 нитей на 1 см.
СЫРЬЕ ДЛЯ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Чтобы изготовить ткань, необходимо сырьё. Таким сырьём служат натуральные и химические
волокна. К натуральным относят волокна животного (шерсть) и растительного происхождения.
Изо льна, конопли и некоторых тропических растений (джута, абаки, агавы и др.)
вырабатывают так называемые лубяные волокна.
ШЕРСТЬ. Основную массу шерсти дают человеку овцы. Люди научились разводить их около 11 тыс. лет назад, предположительно на территории Передней Азии. Позже стали использовать шерсть других животных: в Азии — верблюдов и коз, в Америке — опоссумов, бизонов, лам и кроликов. Например, знаменитые кашмирские шали делают из пуха коз особой породы, а из тонкого волоса верблюда — мягкие, красивые и прочные ткани. Стригут овец два раза в год. Весной шерсть снимают целым пластом (его называют руном), осенью — отдельными клочками.
На фабриках шерсть разрыхляют, треплют, отмывают от грязи, очищают от репьёв. Затем сортируют, прессуют и пакуют в кипы.
На прядильных фабриках вырабатывают пряжу для будущих пальто, костюмов, платьев, чулок, носков, ковров, одеял. А вот для валенок и фетровых шляп пряжа не нужна: их изготовляют особым способом — валянием. На поверхности шерстяных волокон есть чешуйки, которые при механическом воздействии и обработке горячей водой или паром скрепляются друг с другом — и ткань готова. Не пропадает и грубый волос: он идёт на изготовление щёток, кистей, фитилей и других изделий.
ЛЁН. Его выращивали в Месопотамии и Египте ещё в IV—V тысячелетиях до н.э. Умели возделывать эту культуру и древние славяне. Из ровной льняной нити ткали прочные холсты, которые шли на женские платья и мужские рубахи. В X в., как свидетельствуют исторические документы, Киевская Русь уже торговала льном и пенькой (волокном конопли). В течение веков лён обрабатывали вручную; сегодня многие операции выполняют машины. Стебли (их высота от 60 до 100 см) выдёргивают из земли с корнями (теребят). Есть специальные комбайны, которые одновременно теребят лён, очёсывают (отделяют) коробочки с семенами и вяжут солому в снопы. Затем льносолому мочат в искусственных водоёмах и просушивают. Получается треста. Её мнут и треплют на мяльно-трепальном агрегате. На прядильной фабрике трёпаный лён машина прочёсывает гребнями, отделяя длинное волокно от короткого — очёсов.
Что же изготовляют из льняной пряжи? Бельевые и костюмные ткани, скатерти и полотенца; из очёсов — мешковину, грубые холсты. По способности впитывать влагу, отводить тепло и другим гигиеническим свойствам льняные ткани превосходят все известные материалы из натуральных волокон. Не случайно именно изо льна шьют бельё для космонавтов. Однако производство такого волокна — трудоёмкий процесс. И в начале XIX в. основным сырьём для
российской текстильной промышленности стал хлопок.
ХЛОПОК. Когда армия Александра Македонского достигла Индии, военачальник Неарх
докладывал: «В Индии есть деревья, на которых растёт шерсть...». Это был хлопчатник.
Его умели выращивать в Индии и Китае ещё за 3 тыс. лет до н.э. Отсюда хлопководство распространилось в соседние страны. Раньше всех (IV— V вв. до н.э.) с ним познакомились в Средней Азии, через которую в древности проходили великие караванные пути. В начале XVIII в. хлопчатобумажные ткани стали производить и в России, а первым занялся этим обрусевший голландец Иван Тамес.
Хлопковое волокно — волоски длиной 25—45 мм, покрывающие семена растения. Собирают коробочки с семенами вручную или машинами. На предприятиях первичной обработки хлопок-сырец очищают от примесей (частиц коробочек, листьев и т. п.), а затем отделяют волокна от семян на специальных машинах — волокноотделителях. Из хлопка-сырца выходит 30—40 % хлопкового волокна, 5 % волокнистых отходов (пуха) и 55—65 % семян.
Хлопок — это самые разные ткани, (от воздушного батиста до трикотажа), тесьма, ленты и др. Из пуха делают вату для медицинских и технических целей (изоляции, прокладок, фильтров). Из семян отжимают богатое жирами хлопковое масло.
ШЁЛК. Этой удивительной по красоте тканью человек обязан скромной гусенице тутового шелкопряда. Перед тем как превратиться в куколку, гусеница выпускает тонкую нить, из которой свивает вокруг себя кокон. Из таких нитей и вырабатывают шёлк Существует ещё несколько видов шелкопряда: китайский и индийский дубовый, японский дубовый и айлантовый. Секрет изготовления шёлка был известен в Древнем Китае ещё в III тысячелетии до н.э. Сохранилась легенда о том, как люди открыли тайну шелковичного червя. Однажды императрица Си Линьчи случайно уронила кокон гусеницы в воду и увидела, как с него сматывается нить. Сотни лет китайцы хранили свой секрет, и только во II в. до н.э. природа необычной ткани стала известна другим народам. Тогда же шелководство распространилось в
странах Азии, а затем и Европы. В России тутовый шелкопряд начали разводить во второй половине XVII в. в Астрахани.
В современном производстве коконы сначала обрабатывают горячим воздухом, чтобы погибли куколки (превращаясь в бабочку, куколка прогрызает кокон и рвёт нить). После этого разматывают коконы, соединяют нити (каждая достигает в длину 400— 1200 м) нескольких коконов (до 10) и прочно склеивают серицином (белковым клеящим веществом). Получившаяся «пряжа» называется шёлком-сырцом.
Красивые тонкие ткани из натурального шёлка всегда ценили на вес золота, причём порой в буквальном смысле: за один фунт шёлка платили один фунт золота. Римский император Аврелиан в 273 г. отказался купить жене шёлковое платье, посчитав, что ходить в платье, купленном на вес золота, неприлично. В наши дни изделия из натурального шёлка тоже стоят очень дорого. Поэтому выпускают их немного (около 5 % всех шёлковых тканей), а основным сырьём для производства шёлка служат химические нити.
ХИМИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА делят на искусственные и синтетические. Искусственные изготовляют, преобразуя природный материал — целлюлозу, из которой состоит древесина. Древесные опилки, хлопковые коробочки обрабатывают раствором щёлочи — получают вискозу (от лат. viscosus — «вязкий») и ацетатное волокно, по виду напоминающие шёлк. Синтетические волокна (капрон, нейлон и др.) производят из природного газа и продуктов переработки нефти. Техника изготовления и искусственных, и синтетических волокон одинакова. Исходное сырьё растворяют или расплавляют; получается жидкая и вязкая масса. Эту массу продавливают через фильеры (фр. filiere, от fil — «волокно», «нить») — металлические колпачки с отверстиями диаметром 0,06— 0,8 мм. Струйки жидкого полимера затвердевают и превращаются в тонкие твёрдые и блестящие нити. Скорость формования волокна — от 500 до 1200 м в минуту, в то время как гусеница тутового шелкопряда «прядёт» нить такой длины несколько дней. Химические волокна во многом выгоднее натуральных. Во-первых, они дешевле; во-вторых, можно получить волокна с заранее заданными свойствами (цвет, прочность и толщина). Из них делают самые разнообразные изделия: тончайшие, напоминающие натуральный шёлк ткани и толстые, тёплые трикотажные вещи (свитера, чулки, носки, перчатки). ВЫРАБОТКА ПРЯЖИ
Полученные волокна скручивают в длинные прочные нити. Этот процесс называется прядением, а сами нити — пряжей. В течение тысячелетий пряли вручную. Помощником было только веретено — деревянный или каменный стержень, на который наматывали нити. Появление прялки, а затем и самопрялки облегчило работу человека. Первую механическую прялку изобрёл в 1765 г. английский ткач Джеймс Харгривс. Она и нити скручивала, и наматывала их на веретено. Однако у этой машины двигателя ещё не было: её приводил в движение сам работник, вращая рукоятку. Современное прядильное производство во многом механизировано и автоматизировано. Рассмотрим, как получают пряжу из хлопкового волокна.
Хлопок на фабрику поступает в спрессованных кипах, поэтому вначале его разрыхляют и очищают от примесей. Полученную однородную массу отправляют в чесальные машины, которые разделяют клочки хлопка на отдельные волокна, а затем из тонкого слоя волокон (ватки, или прочёса) формируют толстый рыхлый жгут. Несколько таких жгутов (от 8 до 20) складывают вместе и вытягивают в ленту определённой толщины уже на других машинах — ленточных. На ровничных машинах делают ровницу — нить более тонкую, чем лента. Для
этого ленту вытягивают и чуть подкручивают. И, наконец, на прядильных машинах
вырабатывают пряжу: ровницу сильно вытягивают и скручивают.
Чтобы получить пряжу более ровную и прочную, несколько нитей скручивают вместе на
крутильной машине. Прядильно-крутильные машины сначала вытягивают ровницу до нужной
толщины, после чего скручивают её с уже готовой ниткой. На современных фабриках
применяют пневмомеханические машины, которые производят пряжу прямо из ленты, а не из
ровницы.

Для того чтобы стать искусственным спутником Земли, любое материальное тело должно
разогнаться до скорости около 8 км/с. Ещё чуть-чуть — 11 км/с, и оно улетит от нашей планеты
совсем. Разогнаться до такой скорости — почти 29000 км/ч — можно только при помощи
ракетного двигателя.
ОГНЕННОЕ СЕРДЦЕ
В принципе ракетный двигатель — устройство для разгона и отбрасывания рабочего тела, в
результате чего создаётся реактивная тяга. Это может быть газ, жидкость и т. д. На практике
применяют два способа разгона: с помощью электромагнитного поля или химической реакции в
ёмкости с повышенным давлением — камере сгорания.
Камера сгорания получила такое название потому, что чаще всего давление в ней поднимают до
требуемых величин путём сжигания химического топлива. Как правило, топливо состоит из двух
компонентов — горючего и окислителя. Если их смесь твёрдая, двигатель называется
твердотопливным (РДТТ); если жидкая (или когда система её подачи устроена так, будто она
жидкая) — жидкостным (ЖРД). Возможен вариант, когда один компонент жидкий, другой —
твёрдый; тогда двигатель именуется гибридным.
Рассмотрим на примере ЖРД, как устроен ракетный двигатель. Форсунки, через которые
подаются топливные компоненты, расположены в передней части камеры сгорания, а задняя —
представляет собой сужающуюся часть сопла.
Сопло состоит из двух участков. Первый из них — сужающийся. В нём реактивная струя
движется с дозвуковой скоростью, разгоняясь по мере уменьшения площади сечения сопла. В
самой узкой его части — критическом сечении — скорость газов достигает скорости звука, и
характер их течения радикально меняется. Теперь уже скорость струи повышается с увеличением
сечения, поэтому во втором участке сопло имеет колоколообразную форму.
Эффективность двигателя тем выше, чем больше температура в камере сгорания. Но
возможности материалов далеко не безграничны, и поэтому во всех современных агрегатах
применяется охлаждение: холодные компоненты топлива, прежде чем поступить в камеру,
проходят через её двойные стенки. Ещё один обязательный элемент ЖРД — турбонасосный агрегат. Приводом для него служат газовые турбины, работающие либо на продуктах сгорания основных топливных компонентов, либо на специальном топливе (например, перекиси водорода).
Рабочим телом ракетных двигателей служат газообразные продукты сгорания. Они обычно весьма ядовиты, кроме того, имеют большую молекулярную массу, а, следовательно, меньшую, чем хотелось бы, скорость истечения (она определяет энергетическое совершенство двигателя). Поэтому уже давно были предложены и испытаны на стендах ядерные ракетные двигатели (ЯРД), в которых рабочее тело, например водород, нагревается в атомном реакторе. А в космосе успешно работают электроракетные плазменные двигатели. Они с огромной скоростью выбрасывают поток ионизованных атомов
ксенона, ускоренных электрическим полем. Источником питания плазменных двигателей служат
солнечные батареи. Но мощность этих двигателей мала, и взлететь с Земли на них невозможно.
Их используют только для стабилизации искусственных спутников и космических станций на
орбите и для перехода с одной орбиты на другую. Очень удобны они и для межпланетных
перелётов. Для полёта на Марс, например, понадобится всего-навсего несколько сот
килограммов ксенона вместо десятков тонн жидкого топлива.

В 1945 г. ситуация в воздушном сообщении напоминала 1918 год. Во время войны в огромных количествах выпускали транспортные самолёты, которые после её завершения продавались по невероятно низким ценам. Почти новый С-47 можно было купить за 25 тыс. долларов (до войны DC-3 стоил 80 тыс. долларов!), а иногда даже дешевле. Это осложняло разработку и выпуск новых двухмоторных машин — кто стал бы их покупать, если они должны были стоить втрое или вчетверо дороже DC-3?
Наступила эра больших и дальних четырёхмоторных машин. В 1946 г. «Дуглас» выпустил пассажирский DC-4. По вместимости, скорости и — что особенно важно — дальности полёта (6800 км) он оставлял далеко позади все предвоенные конструкции. Не останавливаясь на достигнутом, инженеры компании «Дуглас» в том же, 1946 г. начали выпускать новую модель — DC-6. У «шестёрки» фюзеляж был удлинённым и герметичным. Этот самолёт (64—92 пассажира; рейсовая скорость 456—500 км/ч; дальность полёта 6200—7800 км; 4x2500 л. с.) стал символом
послевоенной гражданской авиации, одним из наиболее совершенных лайнеров с поршневыми
двигателями.
В серьёзного соперника «Дугласа» в производстве тяжёлых самолётов превратилась компания
«Локхид». В 1943 г. появился L-49 «Констеллейшн», а позже и более совершенные варианты L-
149, L-649, L-749, которые превзошли DC-4. В ответ на выпуск DC-6 «Локхид» сконструировал
L-1049 «Супер Констеллейшн», обогнавший «шестёрку» почти по всем параметрам.
В середине 50-х гг. мощность двигателей достигала 3400 л. с, что позволило увеличить
взлётный вес самолёта. Последние четырёхмоторные лайнеры DC-7/7C и L-1649 оказались близки по лётным данным (72— 99 пассажиров; рейсовая скорость 550 км/ч; дальность полёта 7800— 9100 км; 4x3500 л. с.) и стали вершиной развития крупных поршневых самолетов. Большие четырёхмоторные лайнеры с поршневыми двигателями строили и в Англии, но ни один не смог конкурировать с самолётами компаний «Дуглас» и «Локхид». Не повезло и «Боингу»: его модель 377 «Стратокрузер», созданная на основе бомбардировщика В-29, из-за низкой экономичности не нашла широкого спроса.
К началу 50-х гг. рынок двухмоторных лайнеров, ранее наводнённый DC-3, несколько оживился. Пассажиры хотели тех же удобств, что и в больших самолётах, — герметичный салон, большую скорость полёта; авиакомпаниям же требовалась большая вместимость. Воплощением этих чаяний стали машины фирмы «Конвэр» — CV-240, CV-340, CV-440. Они были рассчитаны на 40—50 пассажиров и трассы малой и средней (до 2800 км) дальности. Рейсовая скорость превысила 450 км/ч, и оказалось, что себестоимость перевозки одного пассажира на борту CV-240 на 12% ниже, чем на DC-3.

Судну, как и человеку, нужен дом — удобная и безопасная стоянка, где корабль может разгрузиться, принять на борт новый груз, запастись топливом, провиантом и пресной водой, а экипаж — отдохнуть и подготовиться к очередному рейсу. Таким домом для пассажирских и грузовых судов служит порт (от лат. portus — «гавань»), а для боевых — военно-морская база. Для строительства морского порта выбирают участок берега моря с прилегающей акваторией (от лат. aqua — «вода» и «территория») и оборудуют его причалами для стоянки судов и погрузочно-разгрузочных работ, складами и, при необходимости, вокзалами. Порты бывают пассажирские, торговые, рыболовецкие, лесные, нефтяные и др. Естественные порты укрыты в глубоких бухтах или в устьях рек и нередко дополнительно защищены от штормов мощными каменными валами — молами или волноломами.
На территории порта есть несколько причальных зон. У пирса (привокзального причала) швартуются пассажирские суда, а сухогрузные располагаются у грузовых причалов с подъёмными кранами. Тяжеловесные «штучные» грузы (реакторы, локомотивы, турбины, трансформаторы и т.п.) переносят с помощью более мощных плавучих кранов. Самый большой в мире плавучий кран — грузоподъёмностью 3 тыс. тонн — работает в японском порту Кобе. Контейнеры, доставленные судами-контейнеровозами, переваливают на берег причальными перегружателями с автоматическими захватами. Затем их перевозят контейнерными погрузчиками и складывают в штабеля на терминалах, занимающих в портах большую площадь. Один из крупнейших в мире — китайский порт Сянган (бывший Гонконг) имеет семь терминалов общей площадью 140 га. Ежегодно через него проходит 3 млн. 460 тыс. двадцати футовых (1 фут = 0,3048 м) контейнеров. Все их фиксирует электронная система учёта, с помощью которой можно быстро отыскать нужный.
Необходимые для судна припасы, прибывшие и предназначенные для отправки грузы хранят на складах — обычных и специализированных. Например, зерно — в элеваторах (от лат. elevator — «поднимающий»), а фрукты, овощи и другие скоропортящиеся грузы — в огромных холодильниках. Грузы перевозят внутрискладским транспортом. Как правило, в портах имеются сухие или плавучие доки, где суда ремонтируют. Навигационные приборы, радиоэлектронную технику, а также другие судовые устройства и механизмы проверяют и ремонтируют на судоремонтном заводе порта или в специализированных мастерских С появлением крупнотоннажных танкеров, осадка которых достигает 16—18 м, потребовалось
резко увеличить длину причалов и глубину мест погрузки-выгрузки. В некоторых портах для
таких танкеров построены выносные, в том числе и понтонные, причалы, оборудованные
донными или плавающими трубопроводами. Непременный элемент современного порта —
развитая сеть железнодорожных и автомобильных путей.
Когда все причалы заняты, суда ожидают своей очереди на якорной стоянке внутреннего или
внешнего рейда (голл. reede). Порты, расположенные далеко в устьях рек, нередко оборудуют
аванпортами (от фр. avant — «впереди» и лат. portus) возле самого моря. Аванпорты,
предназначенные прежде всего для танкеров и судов с навалочными грузами, позволяют
избежать больших потерь времени из-за медленного продвижения крупных морских судов по
речному фарватеру (от голл. varen — «плавать» и water — «вода»).
Ориентироваться при подходе к порту помогают радиолокаторы и маяк с прожектором и
сиреной, стоящий обычно возле входа в порт, у волнолома или в конце мола. Если судно
приходит в данный порт впервые, его капитан может вызвать лоцмана, который укажет наиболее
простой путь к стоянке, а портовые буксиры (от голл. boegseren — «тянуть») помогут большому
судну выполнить манёвр в акватории порта.
Крупнейшие порты мира — Роттердам, Нью-Йорк, Марсель, Антверпен, Лондон, Сингапур,
Санкт-Петербург, Шанхай, Далянь и некоторые другие. Их ежегодный грузооборот исчисляется
миллионами тонн.
Существуют и специализированные порты. Архангельск, например, ориентирован на операции с
лесом, английский порт Кардифф — с углём. Рыбные порты Калининграда и Мурманска служат
базами рыболовецкого флота. Сочи и Ялта — пассажирские порты, а сахалинский Холмск имеет
специальный причал для железнодорожных паромов.
Находка и Восточный, одни из самых молодых российских портов, а также Владивосток служат
морскими воротами страны на Тихом океане. Порт Тикси — базовый перевалочный пункт в
Центральной Арктике, в первую очередь для судов, следующих по Северному морскому пути.
После распада СССР Новороссийск и Туапсе стали основными черноморскими портами России. Вблизи Санкт-Петербурга, на берегах Лужской губы Финского залива, будет построен новый большой порт. Он заменит потерянные Россией в 1991 г. порты, находящиеся теперь на территории Прибалтийских государств.
Чтобы осмотреть или отремонтировать подводную часть судна, его ставят в док. Существуют доки сухие и плавучие. Сухой док представляет собой искусственный бассейн с железобетонными стенами, дно которого расположено ниже уровня акватории. Он отделён от моря батопортом (от греч. «ба'тос» — «глубина» и лат. portus), т.е. водонепроницаемыми воротами. При открытом батопорте уровни воды в доке и акватории уравниваются, судно вводят в док и закрывают ворота. Затем док осушают насосами, судно «садится» на опорные кильблоки (килевую дорожку) на дне бассейна, и его подводная часть становится доступной для осмотра и ремонта.
Сухие доки используют также на судостроительных верфях для постройки и спуска на воду готовых судов. В строительных доках, как и в судоремонтных, применяют различные подъёмно-транспортные устройства (например, краны и судовозные тележки). Ввод судов в бассейн и вывод из него обеспечивает швартовотяговое оборудование.
Плавучие доки относятся к судам технического флота. Они представляют собой стальные или железобетонные прямоугольные понтонные сооружения с танками (балластными отсеками). При заполнении танков водой стапель-палуба (днище сооружения) погружается на глубину, позволяющую ввести судно в док. После этого воду откачивают, док всплывает, и судно «садится» на кильблоки, установленные на стапель-палубе. Закончив ремонт, док снова притапливают, судно оказывается на плаву, и его выводят в море.
Для перевозки судов по водным бассейнам, глубина которых не позволяет кораблю передвигаться самостоятельно, используют транспортные плавучие доки. Например, построенные на речных судоверфях подводные лодки доставляют по рекам и каналам к морским бассейнам только на таких доках.
Грузоподъёмность современных плавучих доков превышает 100 тыс. тонн, длина стапель-палубы бывает более 400 м, а ширина достигает 90 м. Их оборудуют балластно-осушительными и вентиляционными системами, подъёмными кранами, источниками электроэнергии. Судно ставят в док регулярно, через определённые промежутки времени. Корпус корабля очищают от морских организмов, которыми он успел обрасти, при необходимости заменяют повреждённые листы обшивки, красят. Одновременно устраняют неисправности подводных систем и устройств, антенн эхолотов и другой гидроакустической техники.

Newer Posts »