Кат-балки

Кат-балками назывались мощные консоли (или балки), на которых висели корабельные якоря, когда они не использовались по назначению. На всех судах, кроме куттеров, на каждой стороне корабля на баке располагалось по два якоря. Чтобы эти тимберсы могли выдержать вес якоря, их делали очень большими. В большинстве случаев использовался дуб. Кат-балки обычно ставили под определёнными углами в двух плоскостях. Если смотреть прямо на нос корабля, то их ноки отклонялись вверх под углом 15-20 градусов. Если смотреть сверху, то они располагались примерно под 45 градусами относительно диаметральной плоскости. Относительно плоскости нижнего гальюнного регеля они стояли примерно под углом 90 градусов. Между 1648 годом и появлением округлого носа, эти углы кат-балок менялись крайне мало. В ранние годы кат-балки обычно ставили на уровне опер-дека, не считая однодечных кораблей, но к 1656 году они поднялись до уровня бака.
Внешние концы кат-балок оснащались двумя или тремя вертикальными пазами. В них ставили шкивы, через которые проводили лопарь талей до кат-блока. На самый конец кат-балки крепили деревянную наделку, которую обычно обильно украшали декором. Она служила не только украшением, но и препятствовала попаданию влаги в торец балки. Чаще всего торец украшали львиной головой, откуда и появилось английское название «cathead» (букв. «кошачья голова»). В ходе 18 века появились и другие варианты украшения.
Внутренний конец кат-балки назывался кат-хвостом (букв. «кошачий хвост»). Его устройство варьировалось и зависело от способа крепления кат-балки к кораблю. Всё устройство кат-балки зависело от периода времени и от вида корабельного носа, округлый или с прямой переборкой бикхеда. Резной декор не всегда соответствовал выбранной тематике для корабельного гальюна.
Имелось четыре способа крепления кат-балки к корабельному набору: вертикальный, поперечный, диагональный и продольный. Диагональный способ можно подразделить ещё на три категории: прямой, установка сверху и снизу. Перед описанием всех этих способов нужно дать представление о размерах кат-балки. Я не смог рассчитать её размеры относительно другой части корабля, но дам оценочные размеры, снятые с ряда чертежей. Эти размеры, по всей видимости, были общими для всего периода. На большинстве судов ставили кат-балки квадратного сечения, хотя имелся и ряд исключений, где толщина балки составляла около 2/3 её ширины. В последующей таблице даны примерные размеры кат-балок квадратного сечения.

Размеры кат-балок квадратного сечения

СПОСОБЫ КРЕПЛЕНИЯ КАТ-БАЛОК
Вертикальный способ

Для этого способа нужно было отбирать особый тимберс соответствующей формы и прочности волокон. Кат-хвост подгоняли к внутренней стороне бакового фальшборта и крепили к нему болтами. Его местоположение должно было совпадать с одним из корабельных шпангоутов. Болты забивали изнутри, проводили через внутреннюю и внешнюю обшивки, через саму кат-балку и плотно расклёпывали (рис. 7/10). Этот способ обычно использовался на малых судах, таких как шлюпы, бриги, шхуны и некоторые куттеры. Эти судна несли лишь относительно лёгкие якоря, а следовательно прочность не играла столь важной роли. Я полагаю, что во всех случаях кат-балка ставилась не только у корабельного шпангоута, но и там, где находился палубный бимс, так как это должно было увеличить поперечную поддержку шпангоута, к которому крепили кат-балку. Установленную таким способом кат-­балку можно увидеть на модели 12-пушечного шлюпа 1720 года и на 18-пушечной шхуне 1850 года из Государственного морского музея.

Поперечный способ

Этот способ использовался на большинстве судов, построенных с прямой переборкой бикхеда. Для размещения кат-хвостов передний баковый бимс делали большего размера и называли кат-бимсом. Древесину для такой кат-балки специально отбирали из отборного кокорного дуба. Достать такие дубовые штуки должно быть было очень сложно. Длина внутренней части кат-хвоста обычно рассчитывалась по следующей формуле:

Длина кат-хвоста = (длина кат-бимса / 2) + Y + Z,

где    Y – ширина корабельного шпангоута на высоте кат-балки, Z – ширина внешней обшивки корабля на этой высоте.

По этой формуле можно заметить, что эта длине не зависела от той части кат-балки, которая выступала за корабельный борт. Нижнюю сторону кат-хвоста подгоняли к кат-бимсу и крепили к нему болтами так, что пятки обеих кат-балок стыковались друг с другом на середине бимса (рис. 7/11). Обычно поверх стыка болтами крепили доску, чтобы вода не просачивалась в торцы этих тимберсов.
Во втором способе кат-хвосты надо было делать короче. Для определения их длины используется следующая формула:

Длина кат-хвоста = (длина кат-бимса / 3) + Y + Z,

Значения Y и Z точно такие же, как у предыдущей формулы.
Это способ использовался только тогда, когда не могли найти подходящей древесины для кат-балки. Оставшееся пространство между пятками кат-хвостов заполняли деревянным брусом, а по завершению поверх конструкции клали подходящую доску (рис. 7/11(3)).
Эти способы в основном применялись где-то с 1665 года и до появления округлого носа. Так как на шлюпах округлый нос появился около 1732 года, то самым широко используемым стал диагональный способ. По мере распространения округлого носа на крупных кораблях менялся и способ установки кат-балок. Примеров поперечных кат-балок не существует. И на «Unicorn», и на «Foudroyant» округлый нос, в то время как «Виктори» (на которой прямая переборка бикхеда) была неправильно отреставрирована в этом месте из-за непрактичности реконструкции и нехватки древесины.

Диагональный способ

Этот способ можно разделить на три подкатегории: прямой, с установкой снизу и сверху. Каждый вариант применялся вне зависимости от формы носа корабля, округлый он или с переборкой бикхеда.

Установка снизу. Этот тип кат-балки гораздо чаще встречался на судах с округлым носом, таких как фрегаты и шлюпы второй половины 18 века. Ещё его можно было встретить на кораблях большего ранга, которые были построены вначале 19 века, вслед за первым появлением округлого носа в 1803 году. Как и в случае большинства вариантов устройства кат-балок тут требовался особый тимберс из-за сложности требуемой формы.
Длина кат-хвоста примерно равнялась длине кат-балки, выступающей за корпус. В некоторых случаях хвост был чуточку длиннее, что зависело от относительного положения баковых бимсов. Там, где кат-хвост проходил под бимсами, на его верхней стороне вырубали паз на глубину 1,5-3 дюйма. Таким образом кат-хвост нарубали на нижнюю сторону бимсов. Через каждый бимс забивали два болта и плотно их расклёпывали. Сама кат-балка проходила прямо через корабельный борт или поднималась через палубный настил (рис. 7/12(1)).
Ныне можно увидеть два примера такой кат-балки: на «Foudroyant» и на «Unicorn». Последний пример демонстрирует насколько выросла толщина кат-хвоста и округлую пятку около бимса (рис. 7/12). Возможно, эта практика была широко распространена в течение второй четверти 19 века, чтобы обеспечить прочность в месте крепления. На других чертежах показано, что рядом с пяткой кат-хвоста часто ставили дополнительные карленгсы, например на 20-пушечном «Brilliant» 1842 года, 22-пушечном фрегате 1805 года и 90-пушечном «Albion» 1842 года. Сравнительно короткая длина кат-хвоста относительно кат-балки может быть объяснена нагрузками, которые передавались на соседствующие бимсы.

Установка сверху. Есть схожие моменты у вариантов установки сверху и снизу. Разница заключалась в том, что пазы вырубали на нижней стороне кат-хвоста и клали его на бимсы. Забивали два вертикальных болта в соединение с бимсом и расклёпывали их на нижней стороне бимса (рис. 7/12(2)). Единственной проблемой этого способа было то, что кат-балка часто мешала укладке бакового настила. Эту проблему решили при помощи досок, которые аккуратно ставили вокруг кат-хвоста на палубе. Вариант установки сверху обычно использовался на судах с округлым носом (например на 120-пушечном «Neptune» 1833 года), но возможно применялся ещё и до полного внедрения кат-бимса в последней четверти 17 века. В качестве альтернативы он использовался между 1660 и 1680 годами.

Прямая кат-балка. Такая в основном использовалась на малых судах, таких как яхты, шхуны, бомбовые кечи и некоторые бриги. На большинстве этих судов были короткие баки с очень низким или вообще отсутствующим фальшбортом. Если смотреть сверху, то кат-балки кажутся параллельными на протяжении всей длины, но если смотреть сбоку, то нижняя сторона кат-хвоста сужается к пятке. Сам кат-хвост не интегрировался в корабельный набор, как в других вариантах. Он располагался на баковом настиле и крепился болтами через палубные бимсы, причём болты расклёпывали снизу (рис. 7/12).
Эту форму кат-балки иногда применяли и на более крупных военных кораблях до 1660 года, когда уклон вверх той части, что выступала за борт, был менее выраженным. На крупных кораблях отказались от этой формы кат-балок из-за их слабости в точке крепления. Поэтому этот вариант использовался только на малых кораблях, где якоря весили меньше, а нагрузки были менее значительными.
 

Продольный способ

Этот вариант крепления кат-балки к корабельному набору встречается редко и применяется в основном на нескольких судах, построенных до 1685 года. Кат-хвост в этом случае ставили продольно в сторону кормы. Внешнюю сторону крепили болтами к корабельным шпангоутам. Длина кат-хвоста равнялась 1-1,5 длины той части кат-балки, что выступала за корпус (рис. 7/13).
Вскоре этот способ сменился более практичными диагональным или поперечным вариантами. Устанавливаемый продольно кат-хвост мешал работе передних орудий на верхней батарейной палубе. А ещё вес, приходящийся на кат-балку, распределялся на слишком маленькую площадь, приводя к избыточной нагрузке на корабельные шпангоуты и к скручивающему эффекту на саму кат-балку. Этот вариант мог иметь практическую ценность, когда кат-балки ставили на уровне опер-дека, но при подъёме их на бак возникали проблемы с нагрузками. С появлением поперечного варианта появился и кат-бимс для крепления кат-хвоста.