Entwerfen von Dampfern für Eastern Rivers: Denny und Global Trial Data, c. 1875-1930

27.11.2013

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Britische Schiffbauer hatten bei der Weltausstellung in Chicago im Jahr 1893. In diesem Jahr, William Denny und Brüder of Dumbarton platzierte eine Anzeige in einem der Kataloge der Messe, die eine aktuelle Ingenieurleistung hervorhob: leichte Entwurfsarbeiten für Eastern Rivers. Die Anzeige enthüllte eine unbestreitbare Tatsache: Denny, das renommierte Schiffbauunternehmen von Clyde, war führend in dieser neuen Spezialisierung des Branchen-Know-hows. Aber noch interessanter ist, was in der Anzeige nicht erwähnt wurde. Weit weg vom Clyde kamen diese neuen Techniken des Schiffbaus von Ingenieuren und Geschäftsleuten, die einen halben Globus entfernt waren. Dennys Anzeige war zwar im Katalog der britischen Sektion der Weltausstellung platziert, doch Ende des 19. Jahrhunderts war der britische Schiffbau alles andere als nur britisch. [[{'type':'media','view_mode':'media_large','fid':'219787','attributes':{'class':'media-image size-full wp-image-1782', 'typeof':'foaf:Image','style':'','width':'617','height':'708','alt':'Eine Anzeige von William Denny and Brothers, Ltd. in ein Katalog für die Weltausstellung 1893 in Chicago, in dem die Kompetenz des Unternehmens im Bereich der östlichen Flussdampfer hervorgehoben wird.'}}]] Eine Anzeige von William Denny and Brothers, Ltd. in einem Katalog für die Weltausstellung 1893 in Chicago, in der die Know-how des Unternehmens in östlichen Flussdampfern. Die neue Expertise, die Denny in seiner Anzeige hervorhob – Schiffsdesign und Bau für weit entfernte, fremde Flüsse – war eine Reaktion auf die erneuten imperialen Forderungen des späten 19. Jahrhunderts. Zunehmend nutzten lokale Regierungen und private Unternehmen, die in britischen Kolonien und Protektoraten tätig waren, die Macht der Dampftechnologie, um frisch eroberte Gebiete zu kartieren und zu kontrollieren. Aber dieser Dampfschiff-Imperialismus war nicht nur ein Fall von Clyde-Technologie, die an die Ränder des Imperiums verlagert wurde. [2] Dennys Expertise basiert auf einem umfangreichen, globalen Datenerfassungsunternehmen – dem Testen von Dampfern auf fremden Gewässern und der akribischen Aufzeichnung und Zusammenstellung von Testergebnissen – und Denny's hat sich seine prahlerischen Rechte verdient, indem es diese Daten zwischen den operierenden Kundenunternehmen koordinierte an östlichen Flüssen. Die Ergebnisse dieser Versuche an den östlichen Flüssen sind im National Maritime Museum inmitten der über 1000 Boxen-Sammlung der technischen Aufzeichnungen von Denny und Brothers zu finden. Dort befinden sich sechs große, am Gürtel geschnallte Bände von Berichte über Ganges- und Irrawaddy-Dampfer zeigen, wie ausländische Flussüberlegungen in den Schiffsentwurf eindrangen und wie experimentelle Methoden im Schiffbau in den Weiten der britischen imperialen Gewässer neu konfiguriert wurden.
Band VI von Dennys Reports on Ganges and Irrawaddy Steamers, gehalten vom National Maritime Museum in der Royal Brass Foundry in Woolwich.
Datenerhebung und Anpassung an fremde Flüsse
Das Sammeln und Teilen von Studiendaten war Teil von William Dennys größerem Projekt, um die Lehren der Wissenschaft auf die alltägliche kommerzielle Praxis anzuwenden. [3] Seine Firma erwarb sich einen wissenschaftlichen Ruf als Pionier der kommerziellen Nutzung experimenteller Tankversuche im Jahr 1884 und für die Einführung strengerer Schiffstests mit progressiven gemessenen Meilenversuchen ein Jahrzehnt zuvor. Aber die Durchführung dieser Versuche allein reichte nicht aus, um einen besseren Schiffsbau zu gewährleisten. Auch wenn die Prozesse von Experten durchgeführt wurden, waren Denny und seine Kollegen der Meinung, dass viele Faktoren immer noch ernsthaft gegen die Beschaffung zuverlässiger Daten sprechen. [4] Angesichts dieser Probleme machte sich Denny daran, einen größeren Datensatz mit Studienergebnissen zu sammeln. Dieser Datensatz wurde zu einem wesentlichen Bestandteil des experimentellen Prozesses und ermöglichte es dem Konstrukteur neuer Schiffe […], mit größerer Sicherheit zu schätzen, dass zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden. [5] Der Fano, ein Flügelraddampfer, der 1924 und 1925 einer Reihe von Versuchen unterzogen und 1926 zu einem Doppelschraubendampfer umgebaut wurde. Grafisch dargestellte Ergebnisse von progressiven gemessenen Meilenversuchen für den Flügelraddampfer Fano, Januar 1925. Die gemeinsame Nutzung von Daten sollte die Zuverlässigkeit der Versuchsergebnisse erhöhen, bewirkte jedoch viel mehr und führte zu qualitativen Veränderungen in der Schiffbauindustrie. Denny and Brothers haben einzigartige Daten zusammengestellt, die ihre Kundenunternehmen generiert haben, und heute finden wir diese Zusammenstellungen in den Berichten. Zum Beispiel die Flottillengesellschaft Irrawaddy (IFC) war einer der größten Kunden von Denny und schickte Notizen von seinen Operationen an den östlichsten Flüssen Britisch-Indiens. Nachdem die IFC von Denny gebaute Dampfer erhalten hatte, die in Teilen nach Übersee verschifft wurden, baute die IFC die Schiffe in ihren burmesischen Werften wieder zusammen und stellte sie auf dem Rangoon River vor Gericht. Die IFC-Flotteningenieure tippten die Versuchsergebnisse ein und betonten oft entscheidende lokale Erwägungen wie die Priorität kleinerer Tiefgänge gegenüber höheren Geschwindigkeiten. Auf diese Weise bot Flotteningenieur Robert Barr seine Einschätzung von zwei von Denny gebauten Raddampfern, der Kawlin und der Kentung, an. Das praktische Personal der IFC hatte das Rennen der Schiffe beobachtet, und obwohl die Kentung das Rennen gewann, war die Kawlin zweifellos überlegen. Mit der gleichen Tonnage beschwert lag der durchschnittliche Tiefgang der Kawlin 4 Zoll unter dem der Kentung. Barr stellte diesen Vorteil fest, wenn man die Rentabilität beider Schiffe bedenkt, wenn sie auf der Fährverbindung Mandalay-Myingyan eingesetzt würden. Dampfer auf dieser Route verlassen Mandalay in der Regel täglich mit schweren Reisladungen nach unten, sodass die „Kawlin“ mehr als ehemalige Fährdampfer befördern kann, ohne dass die Gefahr besteht, dass sie auflaufen. [6] Die Dalla-Werft in der Nähe von Rangun c. 1880er Jahre, wo die Irrawaddy Flottille Company Dampfer wieder zusammenbauen würde, die in Einzelteilen von Dumbarton geliefert wurden. Denny und Brothers suchten dieses praktisch denkende Feedback und ermutigten Kunden, uns nützliche Kritiken zuzusenden. [7] Die Schiffbauindustrie hatte nicht immer auf ausländische Flusskontexte geachtet, und ab den 1880er Jahren erleichterten diese globalen Versuchsergebnisse eine Verlagerung hin zum Bau von Schiffen mit flachem Tiefgang. [8] Weitere Designänderungen sollten folgen, einschließlich Experimenten mit neuen Baumaterialien, die einem Dampfer mehr Schutz vor der einzigartigen Umgebung der östlichen Flüsse bieten würden. Denny and Brothers begannen in den späten 1870er Jahren mit Stahlinnovationen und bauten ihren ersten Stahldampfer, die Taeping, für die IFC. Die Motivation kam nicht aus Dumbarton, sondern aus den östlichen Gewässern selbst: Sie bauten diesen Dampfer aus Stahl, weil sie so stark darunter gelitten hatten, dass viele ihrer Dampfer von Bäumen und Steinen im Flussbett erfasst und versenkt wurden. Um Stahl auf die Probe zu stellen, bestand nicht nur darin, zu sehen, wie sich die Taeping auf dem Irrawaddy River schneidet, sondern auch festzustellen, ob die Stahlplatten des zerlegten Schiffes die erste Reise von Dumbarton nach Rangoon bewältigen könnten. Dies war zwar ein praktischer Test, aber ein sehr strenger.[9] Letztendlich überstanden die Platten die Fahrt ohne Bruch und die IFC-Erfahrung mit dem Taeping stimmte Denny vorsichtig optimistisch für den Einsatz von Stahl im Schiffsbau. Der Kraftstoffverbrauch war ein weiteres Merkmal des Schiffsdesigns, das durch globale Versuchsdaten ausgehandelt wurde. Die IFC betonte ihre geringe Priorität bei der Berichterstattung über die gescheiterten Versuche des Flügelraddampfers Fano. Obwohl Einsparungen beim Kraftstoffverbrauch wertvoll seien, betonte IFC-Manager R. Sinclair, dass sie sich nicht lohnen, wenn der Kompromiss in der Geschwindigkeit bestehe. Im Vergleich zum Gozo verbraucht der Fano 20 % weniger Kraftstoff. Aber überall im Delta ist Geschwindigkeit gefragt, damit die Passagiere ihren Landeplatz so früh wie möglich am frühen Nachmittag erreichen können, damit diejenigen, die weit vom Flussufer entfernt sind, ihre Häuser vor Einbruch der Dunkelheit erreichen können und danach Angst haben zu reisen . Dies ist ein sehr wichtiger Punkt. Die Gozo war schnell und leicht zu manövrieren, und die Wahrnehmung der Sicherheit in Britisch-Burma machte sie zu einem viel besseren Schiffsdesign. Neukonfiguration experimenteller Methoden im Imperium Nicht nur die Testobjekte (die Schiffe) wurden als Ergebnis dieser Datensammlung überarbeitet, sondern auch der Testprozess selbst wurde neu überdacht. Dieser Test erforderte, dass Dampfer mehrere Fahrten auf einem voreingestellten Kurs (der bezeichneten gemessenen Meile) mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten machen, um das Verhältnis zwischen Maschinenleistung und Schiffsgeschwindigkeit genauer zu messen. Um diese Versuche in Britisch-Burma durchführen zu können, musste die IFC den gemessenen Meilenkurs auf dem Irrawaddy nachbilden. Aber Dennys Reports zeigen, wie schwierig diese Replikation war. Die Sicherstellung der geeigneten Bedingungen am Teststandort war leicht frustriert. Schlechte Wetterbedingungen haben die Testergebnisse oft verschleiert, und auch der Flussverkehr könnte Versuche zum Erliegen bringen. Am unvorhersehbarsten waren jedoch die Gezeitenbedingungen: Schnelle Gezeitenwechsel haben der Genauigkeit der Geschwindigkeitsmessungen einen schweren Schlag versetzt. [11] Obwohl die Erfahrung der Ingenieure sie davon überzeugte, dass es wahr sein sollte, dass ähnliche Schiffe, die unter ähnlichen Bedingungen getestet wurden, ähnliche Ergebnisse liefern, waren die Hoffnungen, vergleichbare Ergebnisse zu erzielen, gering. Die Schwierigkeit besteht natürlich darin, die Ähnlichkeit der Bedingungen sicherzustellen, was viel größer ist als die Schwierigkeit, ähnliche Schiffe zu produzieren. [12] Die Berichte enthüllen jedoch auch die experimentellen Praktiken, die Kundenunternehmen in dem Bemühen entwickelt haben, Fehler im Testdesign zu überwinden. Kunden teilten diese Testverfahren mit Denny und Brothers. Nach umfangreichen Tests ihres Bachdampfers Nikko hat die IFC einen Weg gefunden, schnelle Gezeitenschwankungen zu überwinden. Es schickte diese Ergebnisse an Denny und zeigte, wie es zuverlässige Geschwindigkeitsmesswerte generieren konnte, indem es vier Einzelläufe mit voller Geschwindigkeit mit nur zehn Minuten zwischen den Starts aufeinanderfolgender Läufe durchführte und den Durchschnitt der Ergebnisse bildete. [13] Denny and Brothers war dann in der Lage, diese Ideen an andere Kunden weiterzugeben, die ähnliche Testprobleme hatten. Als einer seiner anderen Kunden, die India General Navigation and Railway Company (IGN&RC), über wackelige Testergebnisse seines Dampfers, der Devana, berichtete, vermutete Denny, dass Gezeitenschwankungen für falsche Geschwindigkeitsmessungen verantwortlich waren. Denny empfahl dem IGN&RC, überarbeitete Studien nach dem Vorbild der IFC durchzuführen. Er teilte die Versuchsmethoden der IFC und schlug vor, dass das IGN&RC ein ähnliches Protokoll einführen sollte, um genaue Ergebnisse und Vergleiche […] [14] Ergebnisse von aufeinanderfolgenden Fahrten der Nikko auf der gemessenen Meile von Rangoon, die von Denny and Brothers mit einem anderen Kunden, der India General Navigation and Railway Company, geteilt wurden. Aus den Berichten über Ganges- und Irrawaddy-Dampfschiffe können wir erkennen, dass die Schiffbaukompetenz im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert auf viel mehr beruhte als auf dem traditionellen Know-how, das sich auf die Clyde konzentrierte. In Dennys Fall war das Fachwissen über östliche Flüsse das Ergebnis weit verbreiteter praktischer und wissenschaftlicher Erkenntnisse, und sowohl der Dampferbau als auch experimentelle Methoden wurden durch Versuche weit weg von Dumbarton improvisiert. *** [1] Royal Commission for the Chicago Exhibition, Official Catalog of the British Section (London: William Clowes & Sons, 1893). [2] Weitere Informationen zur Rolle von Dampfschiffen als Pioniere des Imperialismus finden Sie in Daniel Headrick, The tools of imperialism: technology and the expansion of European Colonial Empires in the nineteenth Century, The Journal of Modern History 51 (1979) und Daniel Headrick , The Tools of Empire: Technology and European Imperialism in the Nineteenth Century (New York: Oxford University Press, 1981). [3] Memoir of Mr. William Denny, FRSE, Transactions of the Institution of Naval Architects 28 (1887), 457. [4] Siehe folgende Diskussion: William Denny, On the Schwierigkeiten der Geschwindigkeitsberechnung, Transactions of the Institution of Engineers and Shipbuilders in Scotland 18 (1874-75), 219. [5] David Pollock, Modern Shipbuilding and the Men Engaged in It: A Review of Recent Progress in Steamship Design and Construction, zusammen mit Beschreibungen bemerkenswerter Werften und Statistiken der geleisteten Arbeit in the Principal Building Districts (London E. & FN Spon, 1884), 118. [6] Brief von JA Folsom an John A. Galbraith on the Kawlin, c. 04. Mai 1914 (Reports on Ganges and Irrawaddy Steamers, Vol. II, DBAB0958, William Denny and Brothers, Ltd. Collection, National Maritime Museum). [7] Archibald Denny, Über die praktische Anwendung von Stabilitätsberechnungen, Transactions of the Institution of Naval Architects 28 (1887), 375 : Robert V. Kubicek, Das Design von Soll-Draft-Dampfern für das Britische Empire, 1868-1906, Technologie und Kultur 31 (1990). [9] Siehe folgende Diskussion: B. Martell, On steel for shipbuilding, Transactions of the Institute of Naval Architects 19 (1878), 25. [10] Brief von R. Sinclair an den Secretary of the Irrawaddy Flottilla Company, 11. Juli 1924 (Berichte über Ganges and Irrawaddy Steamers, Vol. IV, DBAB0959, William Denny and Brothers, Ltd. Collection, National Maritime Museum). [11] In einem auf der 23. Sitzung der Institution of Naval Architects präsentierten Papier beschrieb ein Mitglied, dass die Ergebnisse von progressiven Meile-Tests nur annähernd zuverlässig sind, wenn die Gezeiten entweder sehr langsam oder sehr gleichmäßig sind, und ziemlich unzuverlässig wären, wenn die Gezeiten sind schnell und variabel. J. Harvard Biles, On progressive Trials, Transactions of the Institution of Naval Architects, 23 (1882), 191. [12] Brief von William Denny and Brothers, Ltd. an die Herren Duncan Macneill & Co., 16. August 1930 (Reports auf Ganges and Irrawaddy Steamers, Vol. V, DBAB0956, William Denny and Brothers, Ltd. Collection, National Maritime Museum). [13] Anmerkungen von William Denny und Brothers zum T.S.S. Devana, 05. Februar 1918, Band 2, 1918 (Reports on Ganges and Irrawaddy Steamers, Vol. II, DBAB0958, William Denny and Brothers, Ltd. Collection, National Maritime Museum). [14] Zur Lokalisierung experimenteller Methoden im Schiffbau des späten neunzehnten Jahrhunderts siehe insbesondere Leggetts Arbeit über die Replikation von Testtanks: Don Leggett, Replication, re-placing, and naval science in vergleichender Kontext, c. 1868-1904, The British Journal for the History of Science 46 (2013).