.

Вы здесь

Как добиться эффективной работы паруса на швертботе

Как добиться эффективной работы паруса на швертботе

08.03.2009 Автор: 0 10458

Д. Томас
Журнал КиЯ №12 1967г

Возможности увеличения скорости гоночного швертбота за счет усовершенствования его корпуса ограничены: в большинстве случаев обводы и вес корпуса регламентированы правилами обмера. Гораздо большего можно добиться, совершенствуя паруса и оснастку.

Качество стакселя, особенно на малых швертботах, оценить довольно легко. При хорошо проведенных шкотах и обтянутой передней шкаторине этот парус должен иметь правильную форму на курсе бейдевинд при умеренной силе ветра, изменяя свою кривизну в зависимости от остроты курса.

Совсем иначе обстоит дело с гротом. Уже изжила себя практика предоставления грота самому себе после того, как он поднят на мачту и обтянут вдоль гика до обмерных марок, хотя иногда еще встречаются сторонники такого подхода.

Половину заслуг при победе в гонке следует отнести на счет изготовителя паруса; вторая половина приходится на долю лица, управлявшего парусом во время гонки.

Рождение хорошего паруса начинается с заказа. Парусный мастер должен иметь необходимую информацию о типе и классе яхты, для которой изготовляется парус, о характеристиках и особенностях ее рангоута, особенно в тех случаях, когда конструкция мачты отличается от стандартной.

Необходимо также сообщить мастеру, какая система проводки гика-шкота применена на швертботе, поскольку система с креплением блоков гика-шкота на ноке гика и система с креплением этих блоков в средней части гика требуют различного подхода при раскрое грота. Далее мастеру необходимо знать тип и крепление галсового угла грота. Но это еще не все.

Рис, 1. Швертбот-одиночка класса, вооруженный гибкой мачтой.

Хотя применение гибкой мачты (рис. 1) и позволяет изменять величину «пуза» таким образом, что парус становится более плоским при ходе в бейдевинд в сильный ветер, парусному мастеру необходимо иметь четкое представление о самом судне и его назначении. Форма паруса может, например, зависеть от общего веса экипажа, который будет откренивать швертбот. «Тяжелый» экипаж может позволить себе установку более «пузатого» паруса. Наконец, изготовителю парусов нужно знать, требуется ли снабжать парус кренгельсом Канингэма, или на швертботе будет установлено другое устройство для регулировки натяжения передней шкаторины грота (правилами постройки швертботов некоторых классов подобные устройства не допускаются вообще).

Мы рассматриваем здесь «мягкие» паруса, т. е. паруса, Снабженные короткими латами.

Большинство изготовителей парусов прибегает к установке сквозных лат в тех случаях, когда парус не способен приобретать нужный профиль сечения при ходе швертбота под различными углами к ветру. Очень часто две верхние латы имеют чрезмерную жесткость. Если их передним концам не придать необходимую гибкость, то они вызывают крайне нежелательный перелом парусины на самом критическом участке кривизны сечения в передней части грота. Если передняя часть паруса слишком плоская, он дает плохую тягу и не позволяет швертботу идти круто к ветру. Этот дефект можно устранить, аккуратно обработав верхние латы рубанком и наждачной бумагой. Следует довести латы так, чтобы их изгиб следовал естественному изгибу профиля грота, увеличилась бы стрелка прогиба профиля паруса, а задняя шкаторина не закручивалась в наветренную сторону.

Как только получен новый грот, его надо «выходить» на швертботе, желательно при умеренном ровном ветре, чтобы избежать обезветривания паруса или резкой его трепки шквалистым ветром. Это позволит внимательно изучить основную форму поверхности нового паруса. Следует испытывать новый грот в работе с использованием по очереди различных приспособлений для регулирования натяжения его шкаторин (грота-шкота, оттяжки гика и пр.) с целью изучения влияния этих приспособлений на форму паруса.

Если при указанных условиях испытаний новый грот стоит хорошо, при ровном умеренном ветре имеет правильную форму без морщин и плоских «пятен» с размещением максимальной стрелки пуза примерно на одной трети длины каждого шва в корму от передней шкаторины, а также ровную заднюю шкаторину, не закрученную в наветренную сторону, то такой парус не нуждается в дальнейшей доводке.

Каждому яхтсмену необходимо знать основные принципы постановки парусов, а также различные приспособления, повышающие их эффективность. На рис. 2 показаны усилия, действующие на рангоут и такелаж швертбота и влияющие на форму грота и эффективность его работы. В первую очередь на форму грота влияет эластичность мачты. Гибкие мачты широко используют рулевые швертботов с вооружением типа кэт. В случае жесткой мачты максимальная полнота грота достигается уже при сравнительно слабом ветре. При установке же гнущейся мачты грот будет более плоским, что позволит ему хорошо работать и при сильном ветре. Форму и величину изгиба мачты можно изменять и регулировать путем тщательной «настройки» стоячего такелажа. При этом между усилиями, действующими в отдельных частях рангоута и такелажа устанавливается такой баланс, который позволяет оснастке паруса (а следовательно и самому парусу) автоматически приспосабливаться к ветру различной силы.

Изгиб мачты вызывается тремя основными усилиями. Главным из них является натяжение оттяжки гика Е, вызывающее усилие G, которое действует вдоль гика и через вертлюг гика стремится изогнуть мачту вперед. Это усилие может быть увеличено направленной вперед горизонтальной составляющей тяги F гика-шкота. Оттяжка гика и гика-шкот притягивают гик книзу, что вызывает усилие D, действующее вдоль задней шкаторины грота. Это усилие, в свою очередь, оттягивает в корму топ мачты, увеличивая ее изгиб. Как только изгиб мачты между путенсами вант и степсом достигает определенной величины, усилия A и В в штаге и вантах вызовут в мачте направленное вниз усилие С, которое будет способствовать еще большему изгибу мачты.

Эти силы вызывают изгиб мачты в диаметральной плоскости судна. Что касается прогиба эластичной мачты в поперечной плоскости, то его допустимая величина является спорной. Для отдельных классов гоночных швертботов, имеющих большие стаксели (как, например, «Летучий Голландец»), прогиб мачты в подветренную сторону является положительным качеством, поскольку он позволяет увеличить зазор между стакселем и гротом. Трудность заключается в том, что при изгибе мачты ее топ чрезмерно загибается под ветер, что вызывает излишнее скручивание грота и вследствие этого потерю его тяги. В большинстве же классов швертботов используются стаксели небольшой площади, и необходимости увеличивать зазор между стакселем и гротом не возникает. На этих швертботах принято ограничивать изгиб мачты на нижнем участке путем установки ромбовидных вант, краспиц или применением на этом участке мачты сечения более жесткого к изгибам в поперечном направлении.

Другой проблемой является степень гибкости хлыста мачты выше крепления вант. Изгиб этого участка мачты вызывается двумя усилиями. Главное из них — давление ветрового потока на переднюю часть грота, передающееся мачте и вызывающее ее изгиб в поперечном направлении. Другое усилие, прикладываемое к мачте вдоль задней шкаторины грота, когда гика-шкот потравлен, изгибает мачту назад и на борт. Верхняя часть мачты должна обладать определенной степенью гибкости в поперечном направлении, что помогает автоматически «гасить» толчки от резких порывов ветра.

Рассмотрим теперь средства, с помощью которых можно предотвратить чрезмерный изгиб мачты. Излишняя гибкость мачты приводит к тому, что грот растягивается и становится слишком плоским, из-за чего резко снижается его тяга,
Можно уменьшить изгиб мачты, ограничив возможность ее перемещения вперед на уровне палубы швертбота (усилие Н, рис. 2) путем подклинки мачты в пяртнерсе или установки в нем устройства, регулирующего положение мачты. В то же время можно в значительной степени исключить влияние усилия Р путем перемещения погона гика-шкота в нос, ближе к мачте. Наконец, в случае применения поворотных краспиц, можно ограничить размах их поворота и тем самым уменьшить величину перемещения мачты.

На рис. 2 изображен ряд схем, наглядно иллюстрирующих влияние некоторых приспособлений на эффективность работы и форму грота при усилении ветра.

При слабом ветре грот вместе с гиком поднят выше на мачте, а грота-шкот растравлен для получения большого пуза паруса (рис 3, а). Оттяжка гика выбрана лишь слегка, а регулируемый «замок» пяртнерса предотвращает отклонение мачты в продольном направлении, уменьшая ее общий изгиб.

На рис, 3, б изображен грот при умеренном ветре. Оттяжка гика натянута, чтобы предотвратить скручивание паруса и увеличение изгиба мачты. С помощью регулируемого «замка» пяртнерса можно создать усилие X, которое также уменьшит изгиб мачты. Грота-шкот выбран так, что шкотовый угол грота доходит до обмерной марки на гике.

На рис. 3, в изображен грот при значительно более сильном ветре. Здесь допущен изгиб мачты, чтобы сделать парус более плоским, однако при этом струи воздуха как бы смещают центр своего давления к задней шкаторине, образуя мешок как раз в районе носовых концов лат. Чтобы исправить форму паруса, следует прибегнуть к помощи кренгельса Канингэма. На рис. 3, г показано действие этого устройства, регулирующего натяжение передней шкаторины грота. При натяжении передней шкаторины линия максимального пуза смещается ближе к мачте, а при ослаблении натяжения ликтроса — к задней.

В слабый ветер передняя шкаторина должна быть слегка растянута оттяжкой, проведенной через кренгельс. При этом грот имеет форму, наиболее эффективную для плавания при слабом ветре. При усилении ветра и перемещении центра пуза ближе к задней шкаторине натяжение передней шкаторины нужно увеличить, благодаря чему этот центр снова перемещается вперед, к мачте. В то же время некоторая часть полноты грота перемещается из передней части паруса в нижнюю, распределяясь вдоль гика.

Главная цель устройства для натяжения передней шкаторины—изменение положения, а не величины пуза на парусе.

Теперь рассмотрим систему управления углом атаки паруса по отношению к истинному ветру. Основным устройством здесь обычно является гика-шкот, однако в настоящее время имеется целый ряд усовершенствованных вариантов этой оснастки. Многие яхтсмены до сих пор отдают предпочтение традиционной системе проводки гика-шкота от нока гика к скользящему ползуну на погоне у транца. Эта система позволяет управлять гиком в сильный ветер, увеличивая вертикальную составляющую усилия, прикладываемого к гику, и сокращая его поперечную составляющую, что предотвращает закручивание задней шкаторины грота.

Однако в последнее время многие яхтсмены размещают погон гика-шкота посередине длины гика. Такая система проводки позволяет установить погон на всю ширину яхты и сохранить превалирующее вертикальное усилие на гик в гораздо большем диапазоне углов его поворота.

Идеальным положением можно считать такое, при котором используется только вертикальная тяга гика-шкота, как силовое дополнение оттяжки гика, и почти полностью предотвращается возможность скручивания грота. Угол атаки паруса при таком положении регулируется тросиками, закрепленными к ползуну гика-шкота на погоне.

Крепление гика-шкота к середине длины гика имеет целый ряд преимуществ и недостатков. Такое устройство позволяет ускорить повороты оверштаг и обезопасить повороты фордевинд, причем рулевой может все время смотреть вперед по ходу швертбота. При этой системе проводки гика-шкот может быть закреплен на продолжительное время, что дает рулевому возможность откренивать швертбот на трапеции и сосредотачивать больше внимания на управлении швертботом. К числу недостатков системы следует отнести загроможденность кокпита, в особенности на швертботах длиной менее 4,5 м, и сложное оборудование на крупных швертботах с повышенной площадью парусности.                 

На рис. 5 показана система управления гиком, использованная автором на швертботе «Мерлин Рокет». В этом случае такие металлические детали, как погон и ползун были заменены стальным тросиком, пропущенным через направляющие обушки. Присоединение ходового конца к части троса, проходящей через обушки, позволяет получить замкнутый треугольник, удерживающий гик в определенном положении по отношению к диаметральной плоскости швертбота на любом галсе. Это позволяет при лавировке в слабый ветер менять галсы, не маневрируя каждый раз гика-шкотом. При сильных ветрах ходовой конец троса закрепляется на блоке гика-шкота таким образом, что, натягивая с помощью наветренного конца, можно создавать усилие, действующее на гик почти вертикально. Автор уверен, что «серединная» проводка гика-шкота весьма перспективна.

Раздел: 

Boatportal.ru

logo