Задача корабельного инженера, сооружающего корабль, — создать его таким, чтобы он был надежно защищен от натиска стихий, от всех случайностей, от оружия неприятеля. Решение этих задач достигается путем математического расчета.
Чтобы подготовить себя к серьезной работе в этой области, А. Н. Крылов решил поступить на кораблестроительное отделение Морской академии. После того как А. Н. Крылов проработал год на Франко — русском судостроительном заводе, он был зачислен в 1888 году в число слушателей Морской академии.
В конце 1890 года А. Н. Крылов окончил Морскую академию с занесением на мраморную доску. А. Н. Крылов был оставлен при академии для подготовки к профессорскому званию. Вскоре он становится штатным преподавателем Морского училища и доцентом Морской академии по математике. С 1892 года А. Н. Крылов стал читать в Морской академии курс теории корабля.
А. Н. Крылов вскоре заметил, что у корабельных инженеров была привычка производить вычисления по весьма неудобям схемам с громадным числом (10–12) значащих цифр, из которых по самой сути дела могли быть верными лишь первые три, а все остальные были неверны и вместе с тем для практики не нужны. В своем курсе теории корабля А. Н. Крылов разработал рациональные приемы кораблестроительных расчетов, придерживаясь принципа: производить все вычисления с точностью, соответствующей требованиям практики. Насколько существенной была произведенная им реформа кораблестроительных вычислений, видно из того, что количество лишних цифр достигало в некоторых кораблестроительных расчетах, выполнявшихся по старинке, 97 процентов.
С 1893 года А. Н. Крылов стал читать в Морской академии учение о качке корабля.
В 1898 году А. Н. Крылов напечатал две свои замечательные работы, в первой из которых был дан исчерпывающий ответ на вопрос о поведении корабля при любом волнении, а следовательно, решен вопрос о мореходных качествах корабля еще до спуска его на воду, над чем когда?то безуспешно работал английский судостроитель В. Фруд.
Во второй работе был разрешен другой основной вопрос: какие усилия возникают в различных частях корпуса корабля при качке, и тем была дана возможность обеспечить надлежащую прочность корпусу корабля.
Эти работы заслуженно принесли автору мировую известность как первому специалисту в области теории корабля.
Теорию А. Н. Крылова ввели в курс всех судостроительных школ мира.
С момента основания Политехнического института в Петербурге, в которой А. Н. Крылов принимал деятельное участие, он читал на кораблестроительном факультете курс вибрации судов — «предмет тогда новый, ни в одном из учебных заведении не излагавшийся». Речь идет об исследовании сотрясений корабля, вызываемых работой машины. Если толчки судового механизма совпадали с собственными колебаниями корабля, то на ступало явление резонанса. Корабль начинал вибрировать в такт оборотам машины, и вся его конструкция могла разрушиться.
Разработав всю теорию строго математически, А. Н. Крылов указал, как избавиться или, по крайней мере, уменьшить вибрации судна и влияние резонанса, крайне вредное для его прочности.
В развитии научно — технической деятельности А. Н. Крылова видную роль сыграла его работа в 1900–1908 годах в Опытовом бассейне Морского ведомства. Этот бассейн был основан по инициативе гениального русского химика Д. И. Менделеева в 1891 году. Со свойственной ему прозорливостью Д. И. Менделеев понял громадное значение научного эксперимента в виде предварительного испытания моделей судов при их проектировании.
При работе в Опытовом бассейне А. Н. Крылов подружился со знаменитым адмиралом и ученым Степаном Осиповичем Макаровым, оказавшим очень большое влияние на молодого А. Н. Крылова. К этому периоду относятся работы А. Н. Крылова по непотопляемости корабля.
С давних пор (Алексей Николаевич в шутливом вступлении к одному из своих докладов приводил пример Ноева ковчега) корабль подразделялся на отсеки (отделения) посредством перегородок. Если корабль получал пробоину, то воду начинали выкачивать, стараясь изолировать ее в пределах поврежденного отсека. А. Н. Крылов доказал и опытным путем, и путем расчетов, насколько важно придерживаться определенной системы размещения отсеков при строительстве корабля, а также предложил и обосновал прием затопления отсеков, парных к поврежденному, как единственный во многих случаях способ спасения судна. Дело в том, что при больших пробоинах нет возможности быстро выкачать вливающуюся воду; равновесие корабля нарушается, он накреняется и при небольшом волнении может опрокинуться и затонуть. Затопление надлежащего отсека посредством специальной системы труб и клапанов выравнивает корабль, восстанавливая частично одно из его важнейших мореходных качеств — устойчивость. Нужно лишь суметь в угрожающей обстановке правильно выбрать, что затоплять. Для этой цели А. Н. Крылов составил специальные «Таблицы непотопляемости», которые получили распространение в мировом военном кораблестроении.
Так из следующих одна за другой работ складывался мировой авторитет А. Н. Крылова в вопросах кораблестроения.