Джордж Джексон Черчворд CBE (31 января 1857 - 19 декабря 1933) был английским инженером путей сообщения и главным инженером-механиком Великой Западной железной дороги (GWR) в Соединенном Королевстве с 1902 по 1922 год.
Черчворд родился на ферме Роуз, Сток-Габриэль , Девон, где его предки (старшая линия, проживающая в Хилл-Хаусе; его дед по отцовской линии, Мэтью, был младшим сыном главы семьи) были оруженосцами с 1457 года. первый сын в семье из трех сыновей и двух дочерей, братьев Джона (1858 г.р.) и Джеймса (1860 г.р.) и сестер Мэри (1863 г.р.) и Аделины (1870 г.р.). Его отец, Джордж Черчворд, фермер, женился на своей кузине Аделине Мэри, дочери Томаса Черчворда из Пейнтона , Девон, торговца кукурузой и сидром. [1] Он получил образование в гимназии короля Эдуарда VI , расположенной в особняке на Фор-стрит, Тотнес , Девон. Двоюродный брат его отца, Фредерик Черчворд, глава семьи, организовал частное обучение в Hill House во время школьных каникул. [2]
.jpg/1280px-Beaulieu_National_Motor_Museum_18-09-2012_(8516778752).jpg)
Он начал свое инженерное образование в 1871 году у Джона Райта, суперинтенданта локомотивов железных дорог Южного Девона , Корнуолла и Западного Корнуолла , на заводе Ньютон-Эббот железной дороги Южного Девона. Находясь там, он и его однокурсник Роберт Невилл-Гренвилл [3] [а] разработали паровой автомобиль на основе котла пожарной машины Merryweather . [4]
Когда в 1876 году GWR взяла на себя управление железной дорогой Южного Девона, Черчворду пришлось переехать на завод в Суиндоне . В 1877 году, по окончании учебы, он перешел в чертежную контору, где вместе с «Молодым Джо» Армстронгом работал над разработкой вакуумного тормоза. В июне 1882 года он был назначен инженером-инспектором, а шесть месяцев спустя стал помощником менеджера вагонного завода Джеймса Холдена , вступив в должность менеджера после ухода Холдена в 1885 году. Десять лет спустя он стал помощником менеджера по производству, а вскоре после этого менеджером локомотивного завода, а в 1897 году стал главным помощником и естественным преемником Уильяма Дина . [5]
После 5 лет работы на посту главного помощника, большую часть времени из которых Дин болел и делегировал большую часть своей проектной работы Черчворду, в 1902 году он официально сменил Дина на посту суперинтенданта локомотива. [6] В 1900 году он стал первым мэром Суиндона.
В 19 и начале 20 века железнодорожные компании были очень конкурентоспособны. Скорость означала доход, а скорость зависела от инженерных разработок. Черчворд доставил GWR из Суиндона серию лучших в своем классе инновационных локомотивов. Можно утверждать, что с начала 1900-х по 1920-е годы 2-цилиндровые и 4-цилиндровые конструкции 4-6-0 компании Great Western существенно превосходили локомотивы любого класса других британских железнодорожных компаний. Однажды директора GWR выступили против Черчворда и потребовали объяснить, почему Лондонская и Северо-Западная железная дорога смогли построить три локомотива 4-6-0 по цене двух «Звезд» Черчворда. Черчворд якобы дал краткий ответ: «Потому что один из моих мог вытащить две их чертовых штуки назад!» [7]
Самой большой инженерной задачей в работе GWR было путешествие по отмелям Южного Девона , серии крутых склонов, соединяющих Эксетер и Плимут в Девоне, на самом важном маршруте GWR. Хотя скорость была ключевым фактором конкурентоспособности на всем маршруте GWR, банки Южного Девона наградили устойчивые конструкции локомотивов хорошим сцеплением с дорогой. Самой большой возможностью для любого GWR CME стало наследие GWR с большой колеей погрузки в результате перехода GWR с широкой колеи Брунеля на стандартную колею, что позволило создавать более широкие и высокие конструкции, чем у любой другой более поздней железнодорожной компании Большой четверки .
Философия дизайна Черчворда следовала нескольким направлениям развития, для чего он тщательно исследовал как конструкции конкурентов в Великобритании, так и локомотивы Европы и Северной Америки . [8] [9]
Следуя принципам, основанным на бельгийском изобретателе Альфреде Бельпэре , Черчворд отдал предпочтение котлам со свободным паром. Это привело к тому, что он использовал прямоугольную топку в стиле Бельпэра, которая из-за большей площади поверхности для испарения была менее склонна к пенообразованию и переносу воды в цилиндры. Черчворд унаследовал от Дина серию параллельных цилиндрических котлов, но, применив математические принципы к потоку котловой воды, быстро улучшил поток пара, приняв конические котлы, которые обеспечивают наибольшую площадь до точки наибольшего производства пара. Затем Черчворд отказался от необходимости в большом куполе для сбора пара, используя вместо этого верхнюю подачу воды из инжекторов, что вместе с установленными сверху клак-боксами , спрятанными внутри латунного «капота», минимизировало нагрузку на котел. [8] [9]
Черчворд экспериментировал с компаундированием - принципом разработки судовых двигателей, который получил широкое распространение в конструкции европейских локомотивов. Хотя в ходе своих экспериментов Черчворд обнаружил небольшую разницу в работе с точки зрения общей мощности, развиваемой при компаундировании локомотивов, использование европейских локомотивов в его испытаниях привело к использованию котлов с более высоким давлением и распределению мощности привода между двумя осями в конструкциях с четырьмя цилиндрами. [8] [9]
Его третье направление философии было основано на поршневых клапанах. Клапаны Черчворда были на 50% больше, чем все, что видели в Великобритании в то время, перемещались на 50% дальше и были спроектированы так, чтобы их можно было скрыть. Результат дал минимальную потерю давления при прохождении пара в цилиндры. [8] [9]
В получившейся в результате конструкции локомотива Черчворда были исключены ведущие колеса , что максимально увеличило сцепление с берегами Южного Девона. Он был одним из первых, кто внедрил конструкцию перегрева локомотивов в Великобритании , эффективность которой стала эффективной благодаря эксклюзивному использованию GWR высококалорийного энергетического угля с угольного месторождения Южного Уэльса . Он также применил большие поверхности подшипников для уменьшения износа, что является обычным явлением в Северной Америке.
Черчворду приписывают [10] введение в Великобританию нескольких усовершенствований из американской и французской практики паровозов. Среди них были конический котел и отливка цилиндров и седел вместе, пополам. Его выбор внешних цилиндров для экспресс-локомотивов также не был стандартным для Британии того времени. Многие элементы британской практики, конечно, были сохранены. В его локомотивах по большей части использовались британские пластинчатые рамы, а экипаж размещался в типичном британском стиле. Выбор безкупольного котла был более распространен в Великобритании, чем в США.
В 1901 году Черчворд разработал схему шести различных типов локомотивов, основанную на нескольких стандартных деталях. Все будут иметь цилиндры диаметром 18 дюймов (45,7 см) и ходом поршня 30 дюймов (76,2 см), 8 поршневых клапанов.+Диаметр 1 ⁄ дюйма (21,6 см), а все ведущие или ведомые колеса будут иметь диаметр 3 фута 3 дюйма (99,1 см). В конечном итоге были построены классы локомотивов, соответствующие всем этим предложениям, с некоторыми отличиями в габаритах.
.jpg/1280px-GWR_3433_City_of_Bath_(Howden,_Boys'_Book_of_Locomotives,_1907).jpg)
В сентябре 1902 года у Черчворда был член класса Атбара , нет. 3405 Маврикий , переоборудованный топкой Belpaire и первое использование конического котла на GWR. Котел стал прототипом котла Churchward GWR Standard № 4. [11] Этот эксперимент привел к созданию класса City , первый из которых был продан из Суиндона в марте 1903 года под номером 3433 City of Bath . [12] Он был оснащен окончательной формой котла Standard № 4, со слегка изогнутыми сторонами и конической верхней частью топки. [13] Этот класс вскоре стал одним из самых известных классов локомотивов в мире, когда в 1904 году город Труро стал первым паровозом в мире, который буксировал поезд со скоростью 100 миль в час (хотя и без подтверждения).
.jpg/1280px-GWR_no._100_(45859211164).jpg)
В 1901 году, еще будучи помощником Дина, совет GWR одобрил план Черчворда по созданию серии двухцилиндровых локомотивов 4-6-0.
№ 100 был продан в феврале 1902 года, [14] назван Дином (позже Уильямом Дином ) в июне 1902 года, чтобы отметить выход последнего на пенсию. Он включал в себя параллельный котел без купола , приподнятую топку Belpaire , внешние цилиндры диаметром 19 дюймов (48,3 см) с ходом поршня 30 дюймов (76,2 см) и давление в котле 200 фунтов на квадратный дюйм (1,38 МПа ). [15] Поршневые клапаны приводились в движение качающимися рычагами, приводимыми в действие расширительным звеном клапанного механизма Стивенсона - эта конкретная конструкция использовалась только на №. 100. [16]
Номер 98 был продан в марте 1903 года, он имел аналогичную конструкцию, но с коническим котлом, измененной конструкцией клапанного механизма и цилиндрами, а также с более короткой колесной базой. [17] Диаметры клапанов увеличены с 6.+От 1 ⁄ дюйма (170 мм) до 10 дюймов (250 мм). [18]
Модель № 171 была продана в декабре 1903 года и включала в себя усовершенствования по сравнению с № 98, но с котлом на 225 фунтов на квадратный дюйм (1,55 МПа ) и небольшими изменениями в поверхности нагрева и площади решетки. Построенный по схеме 4-6-0, в октябре 1904 года он был преобразован в 4-4-2, чтобы обеспечить лучшее сравнение с характеристиками французского соединения де Глен; он был переоборудован в 4-6-0 в июле 1907 года. [17] Названный «Альбион» в 1904 году, он получил перегретый котел в 1910 году.
.jpg/1280px-GWR_de_Glehn_compound_locomotive_104_Alliance_(Howden,_Boys'_Book_of_Locomotives,_1907).jpg)
Сменив Дина, правление GWR разрешило Черчворду приобрести три французских четырехцилиндровых составных локомотива de Glehn -du Bousquet, чтобы оценить преимущества компаундирования. Подобно классу 3001 железной дороги Париж-Орлеан и построенному Société Alsacienne de Constructions Mécaniques , [19] первый локомотив № 102 La France был поставлен в 1903 году, а №№ 103 и 104 были куплены в 1905 году. Локомотивы имели два высокого давления. цилиндры установлены между рамами и два цилиндра низкого давления снаружи. [20]
Первоначально каждый из них был оснащен дымоходом GWR стандартного образца, тендером GWR, а их номера были расположены по бокам кабины в стиле GWR. Затем каждый из них был введен в эксплуатацию для оценки характеристик, а затем, по отзывам машинистов, был модифицирован для проверки других аспектов экспериментов и философии Черчворда. [21] [22] В 1926 году три локомотива базировались в Оксфордском сарае. [23] В эксплуатационной практике компаундирование не дало какого-либо значительного улучшения ни в характеристиках, ни в экономичности по сравнению с № 171 Albion , прототипом Черчварда 4-6-0, который был преобразован в 4-4-2 специально для прямого сравнения с ними. [24] Еще 13 двигателей класса Saint также изначально были построены как 4-4-2. [9]
Экспериментальный 4-6-0 №171 лег в основу GWR 2900 Saint Class . Он появился в четырех серийных сериях, построенных в период с 1905 по 1913 год, каждая из которых отличалась размерами. Между членами каждой серии также были различия с точки зрения используемых котлов, расположения колес (Черчвард не был уверен в выборе между 4-4-2 и 4-6-0) и устройств перегрева.
Локомотивы хорошо зарекомендовали себя в качестве пассажирских локомотивов на всех дальних маршрутах GWR и во всех экспрессах, кроме самых быстрых, пока в конце 1920-х и 1930-х годах они постепенно не были вытеснены второстепенными службами Castle Class . Однако 6 футов 8 дюймов+Ведущие колеса диаметром 1 ⁄ дюйма (2,045 м) ограничивали их полезность в грузовых поездах. Черчворд осознал это ограничение, представив в 1919 году свою конструкцию GWR 4700 класса 2-8-0 с ведущими колесами диаметром 5 футов 8 дюймов (1,727 м), предназначенную для грузовых экспрессов. Однако преемник Черчворда Чарльз Коллетт считал, что версия класса Saint с меньшими колесами может составить основу успешногокласса локомотивов для смешанного движения . Поэтому он перестроил Сен-Мартен № 2925с ведущими колесами длиной 6 футов (1,829 м), чтобы он стал прототипом своих успешных локомотивов класса Холл . Таким образом, класс 2900 стал образцом для более поздних классов GWR с 2-цилиндровыми двигателями 4-6-0, включая классы Modified Hall , Grange , Manor и County , все из которых имели одинаковую базовую конструкцию. [25]
Этот класс вобрал в себя множество революционных достижений, которые оказали влияние на конструкцию британских локомотивов на следующие пятьдесят лет. По данным The Great Western Society, локомотивы класса Saint «представили один из самых важных шагов вперед в железнодорожной тяге 20-го века», и теперь признано, что они оказали глубокое влияние почти на все аспекты последующих паровозов. разработка". [26]
Святые и производные от них классы были лишь частью плана Черчворда. Основываясь на ограниченном количестве стандартных деталей, включая котлы, цилиндры, колеса и клапанный механизм, он спроектировал ряд локомотивов для таких задач, как экспресс-пассажирские, смешанные перевозки, тяжелые грузовые и пригородные поезда, как в версии для тендера, так и в цистерне. Он сразу же начал строить некоторые из своих проектов; он также расширил диапазон конструкций в соответствии с требованиями бизнеса, выпустив двигатели 4300 Mogul и 4700 для экспресс-грузов . Его проект смешанного движения не появлялся до тех пор, пока Коллетт не построил Грейндж в 1936 году.
Класс Great Western Railway 4000 или Star представлял собой 4-цилиндровые пассажирские локомотивы 4-6-0, представленные в начале 1907 года. Прототип был построен в мае 1906 года как 4-4-2 Atlantic (но позже преобразован в 4-6-0). . В конструкции использовался опыт, полученный при использовании самолетов класса Saint и двигателей De Glehn. Локомотивы оказались очень успешными, управляя самыми тяжелыми экспрессами дальнего следования, достигая максимальной скорости 90 миль в час (145 км/ч), и они установили принципы проектирования для классов 4-цилиндровых двигателей GWR на следующие двадцать пять лет. [27]
GWR 111 The Great Bear был первым локомотивом 4-6-2 (Тихоокеанский регион), использовавшимся на железной дороге в Великобритании, [28] единственным локомотивом этого типа, когда-либо построенным GWR, что сегодня рассматривается как заметная неудача Черчворда в локомотивах. дизайн. Никакой явной коммерческой причины для этой конструкции GWR не существовало, поэтому многие считают ее дальнейшим экспериментом Черчворда, призванным изучить, что выходит за рамки звездного класса, когда нагрузка на поезда превышает их возможности. [29] По сути, это усовершенствованный локомотив класса Star, более крупный котел на продольных колесах позволял иметь площадь топки 182 кв. Фута (16,9 м 2 ), что на 17,5% больше в размерах по сравнению с классом Star. [30] Он также был построен с пароперегревателем Суиндон № 1.
Из-за своего веса и нагрузки на ось в 20 длинных тонн (20,8 т) локомотив был ограничен движением по главной линии Паддингтон — Бристоль , в основном под управлением машиниста Паддингтона Томаса Блэколла, родом из Астон Тиррольд , Оксфордшир. Несмотря на более поздние экспериментальные разработки, эксплуатационные характеристики The Great Bear оказались разочаровывающими и не стали значительным улучшением по сравнению с существующими классами. [31] Отличные характеристики звездного класса и начало Первой мировой войны положили конец дальнейшим экспериментам без значительных улучшений.
Хотя «Большой медведь» не имел технического успеха, он считался флагманским локомотивом компании с момента его появления до выхода на пенсию Черчворда в 1922 году. С появлением в 1923 году 4073 Caerphilly Castle с более высоким тяговым усилием локомотив перестал иметь какую-либо рекламную ценность и стал позором. Из-за капитального ремонта в январе 1924 года он был выведен из эксплуатации преемником Черчворда Чарльзом Коллеттом . [33] Позже в том же году он появился в Суиндоне как класс замка 4-6-0, получивший имя виконт Черчилль .
В 1922 году Черчворд вышел на пенсию, и CB Collett унаследовал его наследие превосходных стандартизированных разработок. Эти конструкции до конца повлияли на британскую локомотивную практику. Основные классы, построенные LMS и даже British Railways 50 лет спустя, явно являются развитием базовых проектов Черчворда. LMS Stanier Class 5 4-6-0 и стандартный BR class 5 произошли от его ранних образцов класса Saint , датированных 1902 годом .
Локомотив № 47 БР Западного региона . D1664 (позже 47079) при доставке в феврале 1965 года был назван Джорджем Джексоном Черчвордом. [ 35] [36] В марте 1979 года он был переименован в GJ Churchward , [37] и название было удалено в октябре 1987 года .
Хотя Черчворд вышел на пенсию в 1922 году, он продолжал жить в доме, принадлежащем GWR, недалеко от линии в Суиндоне , и сохранял интерес к делам компании. Он никогда не был женат. [38] [8] 19 декабря 1933 года, теперь уже с плохим зрением и слухом, он осматривал неправильно уложенное спальное место на прямой линии , когда его сбил и убил экспресс Паддингтон-Фишгард, запряженный № .4085 Замок Беркли . Локомотив принадлежал к классу GWR Castle , успешной конструкции Чарльза Коллетта, заимствованной из класса Черчворда «Звезда» .
В завещании Черчворда от 4 октября 1933 года он завещал различные суммы денег своему персоналу, в том числе своему садовнику, экономке, служанке, горничной, помощникам садовника и двум друзьям. Он наградил своего шофера 4000 фунтов стерлингов, а также два токарных станка с различными инструментами и принадлежностями, включая оружие, автомобили и аксессуары, удочки, снасти и одежду. Большая часть его имущества в размере 60 000 фунтов стерлингов была разделена поровну между двумя его сестрами, Мэри и Аделиной. [ нужна цитата ] Он похоронен на кладбище Крайст-Черч в Старом городе, Суиндон. На его могиле установлено надгробие из полированного черного мрамора с бордюром, которое в 1986 году было признано памятником архитектуры .
Домашний стадион футбольной команды в Сток Гэбриэле, где родился Черчворд , Stoke Gabriel AFC , назван Мемориальным стадионом Дж. Дж. Черчворда в честь его наследия.