Важным в морском отношении успехом российского флота было взятие небольшой крепости Гаджибея, лежащей верстах в 60 к западу от Очакова при обширной бухте, из которой в то время турки вывозили большое количество хлеба. На этом месте впоследствии был построен город Одесса. В этом же 1789 году, при слиянии рек Буга и Ингула, на месте более удобном, чем в Херсоне, устроена новая корабельная верфь. Основанный при ней город назван Николаевым. Первое судно, заложенное на Николаевской верфи, был 46-пушечный фрегат, носивший имя «Николай».
За время с 1762 по 1796 годы для Черноморского флота был построено 14 линейных кораблей и более 50 фрегатов. Большинство фрегатов имело от 36 до 44 орудий, и были 58-пушечные. Из кораблестроителей этого времени самый деятельный был И. И. Афанасьев (1730–1793) – корабельный мастер высокого ранга, построивший большинства линейных судов для Азовского и Черноморского флота.
На верфях при постройке «новоизобретённых кораблей» работал сын Ивана Ивановича Афанасьева – Семён, которому в некоторых источниках приписывается авторство строительства кораблей отца. Однако в этот период Семён Афанасьев был слишком молод, и будучи корабельным подмастерьем, занимался только поиском строительного леса для корабельных работ.
В 1771 году за постройку прамов и «новоизобретённых кораблей», а также за руководство поиском лесов для строительства кораблей Иван Афанасьев был пожалован денежной премией в 1260 рублей, а 31 декабря 1772 года ему было присвоено звание корабельного мастера полковничьего ранга. Прам – крупное плоскодонное артиллерийское парусно-гребное судно, применявшееся в качестве плавучей батареи, а также для перехода мелководья. В 1773 году Иван Афанасьев построил на Павловской верфи два больших палубных вооружённых бота и два галиота.
При достройке прамов Иван Афанасьев познакомился с молодым мичманом, будущим адмиралом Фёдором Ушаковым, который на верфи занимался доставкой корабельного леса и трудился на достройке «своего» прама № 5, впоследствии получившего название «Троил». В январе 1774 года начал строительство 42-х пушечных фрегатов «Пятый», «Шестой» и «Седьмой».
В связи с созданием большой Черноморской флотилии возникли серьёзные проблемы по доставке строительного леса для корабельных работ. По этой причине вице-адмирал А. Н. Сенявин в начале сентября 1771 года издал приказ по созданию экспедиции, которая отправилась по берегам Черного моря от пролива Еникальского до Балаклавы под видом будто бы для снятия берега и осмотреть леса, пригодные для строительства кораблей. Уже 25 октября первопроходцы положили на стол начальству свое донесение. «От пролива Еникальского… до Кафы никакого леса не видали, а от Кафы до города Судак есть только один прутняк; за Судаком в шестидесяти верстах к местечку Ялта между горами в буераках растет дубовый лес двух видов, перваго – вышиной до трех сажень (1 сажень – 2,13 метра), толщиной от четырех до осьми дюймов; другого виду – вышиной не более сажени, толщиной от четырнадцати до шестнадцати дюймов – на расстоянии от берега Черного моря, ближний верстах в десяти. А от Ялты до города Балаклавы, проезжая прямо в средину гор, находим лес сосновый длиной от одной с половиной до трех сажень толщиной от четырех и семи дюймов – на расстоянии от берега Черного моря верстах в десяти и двадцати. А от Балаклавы до города Козлова кроме прутняка никакого леса нет; а от Козлова же следовали прямой дорогой в Кафу, и там все степь…».
Экспедиция Н. И. Басхакова с целью более полных наблюдений позволил себе отклониться от заданного маршрута в глубь полуострова. Там она обнаружила подходящие леса в верховьях рек Черной и Бельбек. Кроме того, эта экспедиция произвела геоботаническое районирование Крыма и довольно точно выделила границы физико-географических районов Крыма. В дальнейшем известно, что Н. И. Баскаков в 1784 году стал капитаном 1 ранга, с 1793 года – капитан-генерал майорского ранга. В 1800-м вышел в отставку. Хорошую карьеру сделал и второй участник экспедиции – С. И. Афанасьев, который являлся главным специалистом по корабельному лесу. Спустя 15 лет после первой крымской лесной экспедиции он уже «корабельный мастер подполковничьего звания»; с 1789 года – обер-интендант, т. е. бригадир.
Как известно, качество и способы просушки древесины существенным образом влияли на срок службы судна. В результате корабль российской постройки обычно «проживал» около 10 лет, тогда как английские и испанские плавали по полвека. Действительно, у англичан культура производства была получше, да и инженеры тоже. В начальный период в России корабли строили из сырого леса. В дело шла дешёвая сосна. Корабль из нее дешевле, но и тяжелее, хуже противостоит ядрам и нашествию моллюсков. Моллюски-древоточцы буквально за навигацию превращали днище корабля в труху. Поэтому важен своевременный ремонт, который требовал сухих боксов.
Корабли той поры обычно классифицировали по количеству орудий и орудийных палуб (деков). Если сравнить русский и британский трехпалубный 100-пушечный корабль, то внешне – вроде корабли одинаковые. Но если бы мы сравнивали их по водоизмещению и размерам, то мы бы удивились. Английский корабль крупнее, хотя снаружи выглядит все одинаково. За счет этого англичанин был устойчивее, нес больше парусов и предоставлял лучшие условия работы команде. Не надо забывать, что на таких кораблях размером с современный корвет плавали экипажи под тысячу человек!
Основным строительным материалом для строительства парусных кораблей был дуб, так как он намного лучше противостоял ударам ядер. Причем корабельную древесину считалось правильным высушивать 20–30 лет. В России же в периоды застоя, когда возникал вопрос, «что завтра война, а дуба нет, то сосну нарубить можно. Построим флот из сырой сосны. Войну как-нить отвоюет, а после войны нам такой флот не нужен». Так начиналась первая война с турками, когда Черноморский флот имел всего четыре линейных корабля. Остальные строились уже после начала войны. Разумеется, с таким подходом и офицеров не хватало. Поэтому быстро набирали иностранцев.
Для строительства линейных парусных кораблей для постройки киля должен использоваться цельный огромный и прямой дуб. Естественно, таких великанов мало, поэтому английские закупщики рыскали за ними по всему свету. При этом, чтобы ствол и его волокна соответствовали форме доски. Подобрать такие материалы было совсем не просто. А ведь на каждый линейный корабль надо до 5 тысяч дубов.
Срок службы английских и французских кораблей поражает своей долговечностью. Например, флагманский корабль адмирала Горацио Нельсона «Victory» с высотой грот-мачты 67 м, что выше 20-этажного дома, и поперечными реями плавал более 50 лет, а сейчас он находится на вечной стоянке в Портсмутской гавани. Другой корабль – «Royal William» сошел на воду в Порсмунте в 1719 году, не тимберовался до 1757 года, когда замене подлежит не менее половины принципиальных частей корпуса. Он прослужил до 1792 года, без малого 100 лет. Подобных примеров множество.
Для постройки линейных кораблей обычно использовался дуб, реже тик или красное дерево, которое отбиралось самым тщательным образом, затем вымачивалось (морилось) и высушивалось в течение ряда лет, после чего тщательно укладывалось несколькими слоями. Толщина одной только наружной обшивки на некоторых линейных кораблях достигала 60 см, а у испанского уникального судна «Сантисима Тринидад» общая толщина внутренней и наружной обшивки достигала около 95 см. Английской казне постройка одного линейного корабля обходилась почти 24 тонны серебра. А периодические ремонты «Виктори» в печение 42 лет обошлись казне 215 тысяч футов, т. е. 80 тонн серебра. При этом надо сообщить, что французские и испанские корабли всегда были в лучшей боевой форме, чем английские, поскольку они имели большее количество доков для ремонта судов.
Прочность кораблей зависела прежде всего от качества употребленного леса. В Англии издавна испытывали различные способы для придания дереву большей прочности. Было выяснено, что употребление свежего, плохо просушенного леса, крайне вредно для строительства судов. Поэтому минимальный срок просушки составлял пять лет. Срубленный лес около года держали на месте срубки, сложенный стопами. По доставке на верфь лес два-три года держали в просторном сарае, и только после этого он считался годным к строительству. Набранные корпуса на несколько месяцев оставляли на просушку.
Лес на английских верфях сортировали по породам дерева (например, дубовый находился отдельно от соснового) и по размерам, деревья, сложенные в просторном сарае, не соприкасались друг с другом. Нижний ряд располагался от земли на расстоянии около фута, остальные – наподобие перекладины, расположенные одна над другой на расстоянии трех футов.
Другой вид леса принадлежал к мачтовому и хранился иным способом, а именно в особых бассейнах с водой, также разделенных перекладинами. Содержание мачтовых лесов в воде считают полезным потому, что тогда соки скорее в дереве разлагаются, также сохраняются от трещин и получают меньший вес и более гибкости, что особенно важно для мачтовых деревьев.
Несмотря на отменные качества английского дуба, на королевские верфи доставляли дуб из индийских колоний, из Африки. В большом количестве импортировали дуб из Мемеля, Данцига, Риги и Норвегии. При строительстве и ремонте корабля для каждой части набора применялся свой вид дуба. Например, из молодого итальянского дуба изготавливали шпангоуты, индийский и турецкий шел на тимберовку, английский, ост-индский и африканский – на бимсы, палубы, гальюн, данцигский и норвежский – на корму. Из высокогорных районов центральной и южной Европы англичане привозили сухую и крепкую серебристую ель, шедшую на изготовление палуб и частей рангоута. Французы доставляли сосну из Испании, Корсики и Греции. Красную сосну доставляли из Канады и желтую – из Северной Америки.
Толщина корпуса имела судна имела чрезвычайно важное значение при обстреле кораблей в ближнем бою. Примером тому может служить то, что небольшое 18-фунтовое ядро может пробить 32 дюймовый (то есть почти метр) борта на расстоянии до 30 ярдов – 27 метров. На дистанции 100 ярдах (~91,44 м) 24-фунтовое (среднего калибра) ядро пробивает толщу дуба в 5 футов 2 дюйма (~1,57 м) и разбивает стоявшие за ней лафеты орудий. Но при увеличении расстояния на 300 ярдах (~274,3 м) даже тяжёлое ядро калибром 32 фунта может пробить лишь 4 дюйма дубовой обшивки, застревая в её толще. Таким образом, эффективное поражение крупного деревянного корабля сплошными ядрами было вполне возможно, но лишь с небольшой дистанции – до 100–150 м, сравнимой с размерами самих кораблей. Это задавало очень малые дистанции боя враждующих кораблей.