С какой скоростью течение может преодолеть древний водный путь?

Я предполагаю, что под древними вы имеете в виду Древний Рим, хотя цифры для других «древних» будут довольно схожими.

• Гребля: Для дальних переходов скорость триремы будет около 5 узлов, для коротких (несколько минут) очередей - до 10. Но это цифры для военного судна - практически без нагрузки. Так что даже 0,5-1 узел течения спокойной реки значительно снижает располагаемую нагрузку.

• Парус: При очень благоприятных условиях возможна скорость 10-15 узлов. На практике для древнего купеческого события было бы достаточно 4-5 узлов в дальнем путешествии. А под парусом в канале тяжело - он узкий, даже на 2 км ширины лавировать утомительно, холм/гора может блокировать ветер, сам канал может менять направление. Если ваш канал построен проливом и расположен на равнине и есть хороший постоянный ветер - то вы можете справиться даже со скоростью 5 узлов. Но в основном парусное судно с грузом будет испытывать трудности даже при медленном течении. Часто считают, что речной транспорт был в 5-7 раз дороже за тонно-километр, чем морской.

• Лошадь: На каналах я ожидаю много лодок, запряженных лошадьми (или людьми) . Одна лошадь легко тянула бы тонн 30-50 против слабого течения. А на широком канале течение всегда будет слабым у берега, поэтому я уверен, что оно не будет возражать даже против течения в 5 узлов (посередине), и я не думаю, что течение будет таким сильным.

• Если ток достаточно сильный и постоянный, то возникает очень интересный вариант . Водяное колесо могло тянуть за якорную веревку и тянуть судно против течения (якорь перемещается гребной лодкой). Меня не использовали, потому что на типичном канале течение слабое, а на любой естественной реке есть спокойные места со слабым течением - и мощность водяного колеса составляет ^3 скорости течения. В этом случае чем сильнее течение, тем лучше.

Основными средствами передвижения по каналу являются жердь, прижатая ко дну канала, весла или буксирный канат, обычно тянущийся вьючными животными.

Весла хуже всего противостоят течению, и любая пауза в гребле, даже кратковременная, означает потерю позиций. Столбы работают только в том случае, если канал не слишком глубокий и доступны материалы, достаточно прочные для столба. Можно также использовать паруса, но для них требуется канал гораздо большего размера, они не такие устойчивые и надежные, и, если они доступны, их лучше использовать в качестве резервного источника энергии.

Вьючное животное (или команда людей, если вьючное животное недоступно) на тропе, как правило, будет лучшим способом преодолеть течение и использовалось, например, на канале Эри. Это обеспечит движение со скоростью 1-3 мили в час. Гребля или шесты не будут значительно быстрее и часто могут быть медленнее против течения.

Альтернативой двухпутному пути может быть наличие веревок или цепей с каждой стороны лодки, которые свернуты в одном или другом направлении для перемещения лодки (система, показанная в аниме «Атака титанов» ). Это, вероятно, не будет намного быстрее, но позволит централизовать средства содержания животных и устранит необходимость в том, чтобы кто-то каждый день убирал навоз вдоль тропы. Это также облегчило сбор навоза для использования в качестве удобрения или источника горения.

Количество работы, необходимой для преодоления течения, зависит от веса лодки и величины сопротивления, которое часть лодки, находящаяся под водой, оказывает воде. «Скользкая» конструкция (в зависимости как от используемого материала, так и от формы) может лучше преодолевать течение, чем плоский барьер, перпендикулярный течению, для лодки / баржи, которая в основном находится под водой.

Также возможно иметь разные полосы движения каналов для движения в разных направлениях с разным направлением течения в существенных частях системы (например, разделенное шоссе или бульвар), чтобы вы всегда двигались по течению (часть, транспортирующая воду). от полюсов может быть более крупный канал, а часть, идущая против течения, может быть достаточно большой, чтобы удовлетворить транспортные потребности). У вас может быть один канал, который находится высоко на севере и низко на юге, а другой — высоко на юге и низко на севере. Это был бы самый быстрый вариант на сегодняшний день, поскольку скорость зависит от уклона, а уклон зависит от возможностей вашего здания и мощности ваших насосных систем.

Затем у вас будет шнек, водяное колесо или насос для перекачки воды из канала с нижнего конца в канал с высоким концом в двухполосной системе. В сифоноподобной системе количество энергии, необходимое для поддержания потока, должно соответствовать только количеству скорости, теряемой из-за трения в механизме перекачки воды, и, таким образом, может быть очень эффективным.

Здесь я вижу 2 хороших варианта. Поскольку у вас есть искусственные каналы, а не естественные водные пути, они кажутся почти адаптированными для ваших целей.

Буксирные пути: другие люди указывали на них, но в вашей системе каналов они были бы идеальными. Пара волов (или других вьючных животных) могла тянуть на длинной веревке существенно нагруженную баржу с плоским дном, просто пройдя по тропинке рядом с каналом. эти баржи с плоским дном хороши тем, что их легко построить, и они не должны быть гладкими, и могут очень легко вмещать самые разные вещи. Вашим баржам также не придется сталкиваться с другими типичными речными проблемами, такими как эрозия берегов, коряги, упавшие деревья и другие опасности, встречающиеся в реках. Сама дорожка может быть даже проложена как небольшая часть конструкции канала, что делает движение по водному пути сравнительно быстрым.

Лодки с веслами : очевидно, речь идет не о паровых лодках, а об их предшественниках. Гребные лодки, управляемые волами, были описаны еще во времена Римской империи. Некоторые волы или лошади на беговой дорожке, прикрепленные к какой-то передаче и, в конечном итоге, к большому гребному колесу (ям), как причудливые речные суда Миссисипи. Они смогут передвигаться независимо от берегов, особенно в ваших довольно медленно движущихся каналах. Они также могли быть довольно быстрыми, в зависимости от того, как они были приспособлены. Опять же, они получат преимущество водного пути, свободного от неожиданных поворотов, водоворотов, течений и мусора, особенно в каналах такой ширины, как вы себе представляете.

Паруса тоже могут пригодиться, но я вижу в них скорее дополнительную вещь, помогающую животным двигаться вперед. Поднимите паруса, когда ветер плохой, Раскройте их, когда ветер хороший.

Редактировать Я не ответил на вопрос о том, насколько быстро можно преодолеть течение. Я основывался на поверхностных знаниях о реке Миссисипи, скорость течения которой на поверхности составляет от 1,2 до 3 миль в час. Не очень быстро, но когда перемещается большое количество вещей, это лучше, чем ходить пешком.

Я предполагаю, что команда Ox на пути буксировки не будет двигаться очень быстро, но дело в том, что они будут последовательно двигаться вверх или вниз по течению, что делает время в пути довольно постоянным. По суше, буксируя груженую повозку, они проходили от 16 до 24 километров в день. Я предполагаю, что это будет расти, учитывая, что на местности, по которой проходят каналы, будет меньше холмов, с которыми нужно иметь дело, и баржа не застрянет в грязи, что в целом уменьшит время поездки.

Если вам не нравится скорость течения реки (или воднотранспортного канала), вы строите параллельный канал для судоходства. Судоходный канал имеет практически нулевое течение, единственное движение воды – восполнение утечек и заполнение шлюзов.

Вы говорите, что ваш основной канал имеет уклон 1 м/км. Если это слишком круто для навигационного канала, у вас есть шлюзы. Средневековый замок мог выдержать подъем на 1-2 метра, то есть каждые 1-2 км.