Последние десятилетия XX го века были отмечены технологической революцией, которая коснулась и создания парусных яхт. На рынке появились материалы, позволившие строить ULDB (Ultra Light Displacement Boat) — сверхлегкие парусные яхты; сначала это были экспериментальные рекордные, а потом и серийные парусники.

Выяснилось, что простое снижение веса корпуса, к которому всегда стремились конструкторы гоночных яхт, не является панацеей от всех бед — и в частности не обеспечивает повышение скоростей, особенно для океанских однокорпусников.

При проектировании последних по разным причинам не срабатывали проверенные временем принципы, закладываемые в конструкции скоростных моторных судов или ходящих без крена глиссирующих скифов, хотя подобных попыткок было немало.

Когда технологические и материаловедческие достижения позволили поднять энерговооруженность (т.е. снизить водоизмещение и увеличить парусность) парусных яхт оффшорного плавания до уровня олимпийских швертботов, сломался и некий стереотип «океанского» корпуса; это способствовало успешным похоронам правил IOR, взлету популярности обмерной системы IMS и бурному росту различных «открытых» классов.

В тот период и реализовалась, получая все более широкое распространение, идея маловодоизмещающего корпуса с независящим от крена яхты комплексным сопротивлением — корпуса с так называемыми «радиальными» обводами.

Радиальный корпус, популярно говоря — это любой корпус, шпангоуты которого образованы радиусами различной величины от носа к корме. Один из крайних примеров — корпус веретена или торпеды. Другая крайность — плавающая на поверхности воды алюминиевая детская «тарелка» для спуска с горы со сферическим дном.

Причем у торпеды это понятие абсолютное, а у «тарелки» — в определенных пределах, пока не коснется воды ее край (в нашем случае — это палуба яхты), при чем чем меньше будет водоизмещение тарелки, тем меньше будет диаметр окружности ватерлинии и тем больше, при сохранении размеров тарелки, воз можный угол ее крена.

В 1991 г. автору довелось присутствовать в США при докладе известно го аэро и гидродинамика профессора Свена Риддера, представлявшего рекордный, на тот момент, однокорпусник «Ultimate 30» и построенную для кругосветных гонок 60 футовую яхту «Hunter"s Child».

Обе лодки имели радиальные корпуса и замечательные ходовые качества. Мне удалось пройтись на «тридцадке» и походить на «Hunter"s Child».

От первой яхты впечатлений было столько (ход — 28 узлов; на голове необходима каска; брызги секут, как гравий), что осмыслить «радиальность» было сложно.

«Hunter"s Child» наглядно продемонстрировала полное отсутствие приводящего момента при шквале (и крене соответственно), отличную устойчивость на курсе, что необычно для яхты с узким плавниковым бульбкилем, и высокую эффективность бортовых водобалластных цистерн.

Поразительным было то, что несколько раз, когда я работал у мачты или на баке, лодку прикладывало неожиданным шквалом, и я, сломя голову, несся к рулю, автопилот или не «вжикал» вообще, или уже успевал коротким импульсом отрабатывать рысканье.




На рис. 1 показаны формы и положение ватерлиний радиального корпуса при нулевом и рабочем крене. Корпус проектируется на рабочий угол крена до 25° максимум. За пределами соответствующих этим углам рабочих ватерлиний форма сечений по шпангоутам может быть изменена по требованиям конструктивной целесообразности.

Не нужно объяснять, что сохранение неизменными формы и величины смоченной поверхности при крене позволяет получить дополнительный импульс силы от увеличения тяги парусов, что работает только на ускорение на ходу.

На рис. 2 продемонстрировано образование плеча восстанавливающего момента при заполнении наветренной цистерны водяного балласта.

На рис. 3 приведен теоретический корпус яхты «Hunter"s Child» разработки 1990 г. Обращает на себя внимание погруженная корма и сильно спрямленная килевая линия.

Яхта – это парусное или моторное судно, предназначенное для выхода на воду с реализацией туристических, спортивных и иных целей. Любая парусная яхта состоит из главных составляющих – корпуса и вооружения. Корпус вмещает экипаж судна, а также предметы, обеспечивающие полное снабжение судна. Вооружение это паруса и другие устройства, которые приводят в действие яхту.

Корпус яхты

Корпус любой яхты имеет носовую и кормовую часть. Нос это ее перед, корма – задняя часть яхты. Все, что нависает над водной поверхностью, имеет название «свесы». Боковые части корпуса это ее борта, которые соединяются между собой в передней и задней части. Задняя часть корпуса, соединяющая борта называется транец, который обычно служит для размещения рундуков, трапа и т.п.

Разграничение бортов на левый и правый осуществляется при осмотре яхты с кормы на ее носовую часть. Днищем называют нижнюю часть корпуса, а сам переход от бортов к днищу – скула. Сверху корпуса накладывается палуба, которая носит функцию защиты внутренних помещений от воды. Для размещения экипажа в палубе пробиваются кокпиты открытого и закрытого характера, разница между которыми состоит в их изолированности от подпалубного пространства.

Устройство парусной яхты

В закрытом кокпите пол размещают выше уровня ватерлинии, чтобы через трубы вода сливалась с кокпита. На палубе размещают специальную надстройку для управления судном – рубка, а в ее стенках пробивают окна – иллюминаторы. Сами боковые стенки рубки имеют название «комингсы». Корпус яхты разделен перегородками, которые разделяют ее помещение на несколько отсеков, предназначенных как для проживания пассажиров, так и в качестве складов и размещения оборудования.

Жилые помещения, оборудованные для комфортного проживания, называются каютами. Самая большая каюта называется салоном. Каюта, размещаемая под баком, имеет свое название – кубрик, как и каюты расположенные в самых крайних частях носовой и кормовой части корпуса – форпик и ахтерпик. Бытовые отсеки на яхте имеют свои названия. Кухня это камбуз, уборочные помещения, где установлены санузлы – гальюны.

В палубе пробиваются специальные отверстия – люки, предназначенные для сообщения с подпалубным помещением. Люки бывают входными и световыми. У вторых крышки застелены. Под полом кают располагается трюм, который устилается специальным материалом – пайолом.

• паруса;
• рангоут;
• такелаж.

Паруса это то, что направляет яхту, ее движущая основа. В крейсерских яхтах есть двигатели и винты, которые приводят яхту в движении при абсолютном штиле. В моторных яхтах основной движущей силой яхты является основной двигатель, который может усиливаться подвесными для усиления скорости хода.

Паруса могут включать наличие сразу нескольких комплектов: основной, дополнительный, штормовой. Основные – предназначены для обычного хода, дополнительные – для участия в гонках, штормовые – используются в шторм и отличаются повышенной прочностью.

Рангоут – комплекс металлических, деревянных частей парусного вооружения, которые скрепляют всю конструкцию паруса. В составные части рангоута входят: мачта, гик, реи, гафели и прочее.

Такелаж – снасти, которые служат для управления парусами посредством раскрепления рангоута. Такелаж бывает: стоячий и бегучий. Стоячий – поддерживает рабочее состояние рангоута и обеспечивает его раскрепление (ванты, ахтер, штаг и прочее), бегучий такелаж – управление парусами, их постановка и уборка, а также поднятие и спуск флагов и иных сигналов.

Также устройство яхты включает комплекс систем: система безопасности судна (оповещение о бедствии и спасение экипажа); система электропитания и электропроводок; водная (запас питьевой и пресной воды для питья, системы охлаждения двигателя, кухни, санузла и т.д.); топливная (топливный бак, насосы, форсунки); навигационная.

Видео:

04. Сентябрь 2013

Материала корпуса должен стать одним из основных вопросов, над которыми стоит хорошенько задуматься и тщательно обдумать, прежде чем сделать окончательный выбор в пользу той или иной модели яхты. Почему? – спросите Вы. Да, потому что это сыграет решающую роль в процессе эксплуатации яхты, это повлияет на то, как часто на Вас будут сваливаться технические проблемы, связанные с ремонтом прохудившихся, поржавевших мест. Что же, давайте попытаемся наиболее объективно оценить каждый из используемых для строения корпусов материал :

Сталь.

Сталь из-за своей склонности к окислению долгое время не применялась в судостроении вообще. Но в начале ХХ века, когда цветные металлы стали дефицитом, этот материал быстро завоевал признание как одного из самого надежного и прочного для корпусов, как яхт, так и других плавательных средств. Кроме того, сталь и тогда, и сегодня остается одним из самых дешевых материалов корпуса.

При правильной обработке (пескоструйной или продолжительной консервации, пассивировании) этого материала строителями и соблюдением всей технологии, стальной корпус будет, пожалуй, самым практичным для любой яхты. Такие яхты отличаются своей надежностью и доступностью

Еще одним преимуществом стальных корпусов можно назвать быстрое исправление дефектов. Например, если один из швов корпуса начинает ржаветь, это сразу же обнаруживается, что позволяет быстро и с минимумом потерь устранить дефект. Такими свойствами не обладают корпуса из армоцемента, стеклопластика, дерева, где дефект может проявиться тогда, когда его уже невозможно устранить (об этих материалах читайте ниже).

Стальные корпуса широко выпускаются в Голландии, к ней присоединилась Германия, кроме того, на сталь постепенно переходят английские и австрийские производители яхт.Самым весомым недостатком стали остается массивность конструкции, что влияет на эффективность и динамику всей яхты, поэтому для получения тех же технических характеристик, сэкономив при этом на весе, можно с помощью алюминиевого корпуса.

Алюминий.

Этот материал стал использоваться западными конструкторами для изготовления корпусов яхт только после Второй Мировой войны. Сразу же заметили, что такие корпуса отличаются стойкостью к коррозии, хорошей свариваемостью и легкостью по сравнению со стальными корпусами.

Одним из главных достоинств алюминия, как в прочем и других металлов, считается долговечность. И сталь, и алюминий в руках опытного конструктора, производителя превратится в хороший и прочный корпус.

В США довольно хорошо развито производство именно алюминиевых корпусов для яхт. Однако качественный алюминиевый корпус будет стоить на порядок выше корпуса из стеклопластика.

Стеклопластик.

Очень распространен среди яхтсменов, но, несмотря на выигрыш в весе, не отличается особой прочностью конструкции. Однако корпуса из стеклопластика выглядят довольно эстетично и презентабельно. Не стоит забывать и об экологичности этого материала.

Поэтому если известные и ведущие компании-производители яхт, которые дорожат своей репутацией и тщательно следят за точным соблюдением всей технологии производства, предлагают корпус из стеклопластика, можно довольно смело рассчитывать на безопасность путешествия на такой яхте в любой уголок планеты

Легкие сплавы.

Промежуточный вариант между стальными и стеклопластиковыми корпусами. Легкие металлические сплавы применяют для постройки спортивно ориентированных яхт, которые будут принимать участие в соревнованиях по водным гонкам: вес не влияет на развиваемую скорость, а прочность обеспечивает стойкость к ударам и внешним воздействиям.

К сожалению, и у легкосплавных корпусов есть свой «подводный камень»: если технология строения была нарушена, то только в процессе эксплуатации, при контакте с морской водой этот дефект даст о себе знать в виде ржавчин в соответствующих местах.

Помимо этого, это весьма дорогой материал изготовления корпусов. Но стоит заметить, что скоростные моторные яхты и катера с корпусом из легких сплавов дают неплохие характеристики.

Легированные стали.

Особенностью этого химического соединения, благодаря которой он и получил свое название, является наличие специальных примесей – легирующих элементов, которые обеспечат необходимые свойства: устойчивость к коррозии, прочность и т.д.

Однако по пришествию определенного периода времени конструкторы-яхтсмены установили, что легированная сталь подвергается коррозии намного больше, чем обыкновенная. Неплохими характеристиками обладают лишь дорогостоящая легированная сталь.

Нержавеющая сталь.

Как легированная сталь, этот материал весьма переоценен в своей полезности для изготовления корпусов яхт. На практике оказалось, что корпуса из нержавеющей стали не дают особого выигрыша не в стойкости к воздействию морской воды, коррозии, не уж тем более в весе.

Армоцемент.

Если сразу перейти к недостаткам корпусов из этого мелкозернистого бетона со стальными сетками (армоцемента), то

первое, что нужно упомянуть, это большой вес. Помимо этого, возможные при строительстве дефекты проявляются только через несколько лет.

Дерево.

Этот материал имеет ряд преимуществ: долговечность, устойчивость к нагрузкам. Если корпус яхты склеен из дерева, можно считать, что яхте обеспечено бессмертие или, как минимум, живучесть. Это вдвойне относится к корпусам, построенным с использованием технологии WEST, согласно которой дерево пропитывается эпоксидной смолой.

В результате конструкция получается крепкой, стойкой к гниению, поскольку смолы блокируют доступ влаги, и все такой же легкой. Деревянные корпуса дают широкие возможности для декорации и эстетического оформления яхты.

tagPlaceholder Тэги: Строительство

При производстве корпусов компанией ВИЗА-яхт используются три основных технологии - композитное (стеклопластиковое) формование, диагональная обшивка и корпуса шарпи.

Композитное формование - это наиболее распространенный способ серийного производства корпусов яхт, катеров и лодок. Корпус яхты выклеивается из нескольких слоев композитных стеклопластиковых волокон и полиэфирных смол в специальной матрице. В зависимости от участка корпуса и номера слоя используются различные типы стекловолокон. Это необходимо для усиления несущих участков, придания нужной толщины, а также прочности на разрыв и излом.

При композитном формовании важно соблюдать технологию, чтобы выдержать необходимую концентрацию смолы, а также не допустить образование микропузырьков между слоями, которые со временем могут привести к расслоению. Достоинства данного способа производства - эффективность и возможность получить корпус практически любой формы.

Диагональная обшивка - это самый трудоемкий способ производства яхт. Корпус яхты последовательно выклеивается из нескольких, обычно от двух до четырех, слоев реек или фанерного шпона толщиной от 4 до 6 милиметров и шириной несколько сантиметров. Рейки каждого слоя располагаются под определенным углом по диагонали относительно длины корпуса. Рейки разных слоев друг относительно друга расположены крест накрест, что придает корпусу повышенную прочность и жесткость. Использоваться могут самые различные сорта древесины, начиная от сосны или водонепроницаемой авиационной фанеры и заканчивая дубом или красным деревом. Снаружи диагональная обшивка обычно покрывается защищающим и придающим дополнительную прочность слоем стеклопластика.

При производстве таких корпусов важно уделять внимание качественной пропитке каждой рейки и плотному их сжатию при склейке. Мы осуществляем качественное сжатие за счет использования шурупов. Для постройки одной яхты требуется вкрутить, а затем выкрутить до нескольких десятков тысяч шурупов. Существует много способов упростить процесс выклейки диагонального корпуса и обойтись без такого количества ручного труда, но ни один из них не позволяет обеспечить такого же качества склейки, а следовательно и долговечности корпуса. Поэтому при производстве яхт VIZA продолжает использоваться сжатие реек шурупами.

Диагональная обшивка обычно используется при производстве гладкоскульных корпусов круизных и крейсерско-гоночных парусных яхт. Такие корпуса считаются одними из самых прочных, обладают лучшей обитаемостью по сравнению с пластиковыми и отличаются высокой долговечностью. При правильном уходе их можно эксплуатировать до 100 лет.

Корпуса шарпи - корпуса, построенные по данной технолокии имеют ребра (скулы). Участки между скулами покрываются одним листом фанеры. Каждый такой лист образует поверхность, являющуюся частью большого конуса с переменным радиусом изгиба. В зависимости от количества скул корпуса подразделяют на одно-, двух-, трех- и даже четырехскульные.

Гибридные корпуса - современные вычислительные средства позволяют рассчитать конусные развертки так, что в корме, примерно на последней четверти длины корпуса, можно обойтись всего одним листом фанеры, избежав ребер. Если в передней части использовать одну скулу, скрытую под водой, то данная технология позволяет строить внешне элегантный, но одновременно очень простой корпус. Следует отметить, что гладкая поверхность кормовой части корпуса позволяет достичь лучших ходовых характеристик по сравнению с обычными скуловыми корпусами. Скуловые и гибридные технологии мы используем для недорогих прогулочных яхт.

ВИЗА-яхт - производство и продажа пластиковых лодок, вёсельных лодок для проката, моторных лодок, гребных лодок, мотолодок, катеров, пластиковых катеров, крейсерских яхт, парусных яхт, моторных яхт.

ШКОЛА ЯХТЕННОГО КАПИТАНА

Составитель: Е.П.Леонтьев

Москва "Физкультура и спорт", 1983

Глава 1. Элементы теории парусной яхты. 4

1.1 Требования, предъявляемые к парусной яхте. 4

1.2 Характеристики формы корпуса яхты. 4

1.3 Плавучесть, осадка и дифферент. 9

1.4 Непотопляемость. 11

1.5 Силы, действующие на корпус и паруса яхты. 12

1.6 Остойчивость. 14

1.7 Сопротивление дрейфу. 19

1.8 Управляемость. 25

1.9 Ходкость. 29

2 Глава 2. Прикладная аэродинамика паруса. 39

2.1 Работа паруса. 39

2.2 Особенности работы паруса как крыла. 41

2.3 Форма паруса и контроль за нею. 47

2.4 Взаимодействие парусов. 50

2.5 Лобовое сопротивление яхты. 53

2.6 Ходовые качества яхты на различных курсах. 54

3 Глава 3. Некоторые особенности конструкции крейсерско-гоночных яхт. 57

3.1 Классификация и основные требования,
предъявляемые к крейсерско-гоночным яхтам.. 57

3.2 Общее расположение и конструкция корпуса. 60

3.3 Устройства, системы и снабжение крейсерско-гоночных яхт. 64

3.4 Парусное вооружение. 69

4 Глава 4. Правила обмера крейсерско-гоночных яхт. 79

5 Раздел II. ЯХТЕННОЕ СУДОВОЖДЕНИЕ
Глава 5. Лоция. 80

5.1 Терминология морской лоции. 80

5.2 Ограждение морских опасностей. 82

5.3 Сигнальные и другие станции. 86

5.4 Морские карты. 88

5.5 Навигационные пособия. 90

6 Глава 6. Практическая навигация. 92

7 Глава 7. Морская астронавигация. 142

7.1 Небесные ориентиры, их координаты и видимые движения. 142

7.2 Ориентирование во времени. 150

7.3 Оценка астронавигационной обстановки. 159

7.4 Определение направления движения яхты и поправки компаса по наблюдениям светила. 161

7.5 Ориентирование по местонахождению. 167

8 Глава 8. Гидрометеорология на яхте. 184

8.1 Атмосферное давление. 184

8.2 Температура воздуха. 186

8.3 Влажность воздуха, облачность, осадки. 187

8.4 Ветер. Общая циркуляция атмосферы. 190

8.5 Погода. 197

8.6 Прогноз погоды по местным признакам. 201

8.7 Элементы океанологии. 203

9 Глава 9. Морская практика в дальнем плавании. 206

9.1 Управление крейсерско-гоночными яхтами в штормовую погоду. 206

9.2 Особые случаи в плавании. 212

9.3 Посадка на мель и техника снятия с мели в различных условиях. 213

9.4 Якорная стоянка. 213

9.5 Встреча шквала. 219

9.6 "Человек за бортом!". 220

9.7 Оказание помощи судну, терпящему бедствие. 223

9.8 Аварии на яхте, меры их предупреждения и ликвидации. 225

9.9 Особенности крейсерских гонок. 227

10 Глава 10. Основы морского права. 229

11 ПРИЛОЖЕНИЯ. 230

11.1 Основные данные некоторых крейсерско-гоночных яхт. 230

11.2 плавучие знаки ограждения. 232

11.3 условные обозначения на карте при ведении прокладки. 234

11.4 астронавигационные таблицы и номограммы. 234

1 Раздел I. ОСНОВЫ ТЕОРИИ И УСТРОЙСТВО КРЕЙСЕРСКИХ ЯХТ
Глава 1. Элементы теории парусной яхты.

Требования, предъявляемые к парусной яхте.

К уровню комфорта и оборудования на борту парусных яхт, в частности крейсерско-гоночных классов, предъявляются известные требования в соответствии с их назначением. Однако самый высокий уровень комфорта, самые совершенные приспособления для настройки парусов, самые современные электронные приборы для управления яхтой окажутся бесполезными, если она не будет обладать мореходными качествами, которые гарантируют безопасность плавания при условиях, определенных районом плавания и назначением яхты.

Яхта должна принимать определенную нагрузку, сохраняя достаточную высоту надводного борта, чтобы не быть залитой на волне. Она должна противостоять давлению ветра на паруса, чтобы не быть опрокинутой внезапно налетевшим шквалом. От яхты требуется хорошая маневренность в тесной гавани, и послушность рулю на штормовой волне. Она должна поддерживать, возможно, более высокую скорость при любых условиях и быть способной идти круто к ветру. Все это и составляет важнейшие мореходные качества: плавучесть, непотопляемость, остойчивость, ходкость, управляемость, поведение при волнении, способность нести паруса.

Изучение этих качеств является предметом специальной науки - теории корабля. Эта наука определяет также элементы, которые составляют отдельные мореходные качества и которые позволяют оценивать их количественно. Наконец, теория корабля устанавливает связь между формой корпуса судна и характеристиками его мореходных качеств.

В настоящей главе приводятся важнейшие элементы теории корабля в приложении к парусной яхте средних размерений в объеме, необходимом капитану при выходе в плавание.

Характеристики формы корпуса яхты.

Основными характеристиками корпуса яхты являются его главные размерения и теоретический чертеж, дающий представление об обводах корпуса.

Главными размерениями яхты являются ее длина, ширина, высота борта и осадка (рис. 1). Знание этих величин необходимо для решения некоторых задач (плавание на мелководье, швартовка и т. д.). Различают несколько значений каждого из этих размерений.

• Длина наибольшая (в проектной документации судов она обозначается L ) -расстояние по горизонтали, измеренное между крайними точками по обшивке судна.
• Длина по конструктивной ватерлинии КВЛ (Lквл ) - расстояние между крайними точками корпуса, измеренное по зеркалу воды при полной нагрузке судна либо при другой характерной нагрузке, например в состоянии обмера (см. гл. 4).
• Ширина наибольшая (В ) измеряется в самом широком месте судна.
• Ширина по КВЛ (В квл ) - наибольшая ширина, измеренная в плоскости ватерлинии.
• Высота надводного борта (F ) измеряется от ватерлинии до верхней кромки палубного настила у борта. Различают минимальный надводный борт Fм , надводный борт в носу Fа (измеряется по отвесу, опущенному из самой крайней точки форштевня) и надводный борт в корме Fк (по отвесу, опущенному из крайней кормовой точки пересечения линии палубы с поверхностью транца).
• Осадка средняя (Тср ) - углубление судна, измеренное в средней части - на миделе - от ватерлинии до нижней кромки фальшкиля. На яхтах с длинной килевой линией измеряют еще максимальную осадку - от ватерлинии до самой нижней точки киля, обычно расположенной вблизи пятки руля.
• Полная высота борта на миделе (Н ) измеряется от верхней плоскости балластного фальшкиля до верхней кромки палубного настила у борта. Вместе с L и В высота борта используется в правилах постройки и классификации яхт в качестве параметра для назначения размеров поперечного сечения деталей набора корпуса, элементов якорного устройства и т. п.

Кроме главных размерений корпуса существуют еще габаритные размеры, например длина вместе с бушпритом, высота от нижней точки киля до верхней точки надстройки, ширина вместе с выступающими снаружи обшивки буртиками или привальным брусьями и т. п.

Главные размерения яхты определяются из условий обеспечения требуемых мореходных качеств, внутреннего расположения жилых и служебных помещений, часто с целью получить определенный гоночный балл или класс. Они являются одними из основных количественных элементов, характеризующих эксплуатационные качества судна - его мореходность, вместимость и обитаемость.

Кроме абсолютных цифр судостроители и моряки часто оперируют безразмерными характеристиками - соотношениями главных размерений. Наиболее употребительными являются следующие.

• Отношение длины по ватерлинии к ширине Lквл/Bквл - характеризует ходкость судна (чем больше Lквл/Вквл , тем легче на ходу, быстроходнее судно) и остойчивость (чем меньше Lквл/Bквл , тем остойчивее яхта). У современных крейсерско-гоночных яхт, построенных по правилам IOR, L/B==2,5-5,0, у крейсерских швертботов L/B = 2,8-3,8.
• Отношение ширины по КВЛ к осадке Вквл/Тср характеризует ходкость, остойчивость и мореходность. Чем больше Вквл/Тср , тем остойчивее судно, однако его способность сохранять скорость при волнении оказывается ниже, чем у более узкой и глубокосидящей яхты. Яхты с классическими обводами корпусов имели Вквл/Тср = 1,2-1,6; у современных крейсерско-гоночных яхт Вквл/Тср =1,8. Для современных килевых яхт с выраженным плавниковым килем более характерно отношение Вквл/Тср , т.е. ширины по КВЛ к осадке корпуса (без киля).
• Отношение наибольшей длины к высоте борта L/H характеризует прочность и жесткость корпуса. Чем отношение меньше, тем большей продольной жесткостью обладает корпус, тем меньше он деформируется на волне и от тяги штагов.

Теоретический чертеж яхты представляет сложную криволинейную наружную поверхность корпуса в виде проекций на три взаимно перпендикулярные плоскости. На этих проекциях изображаются следы пересечения наружной обшивки с секущими плоскостями, положение которых определяется в соответствии с установившимися в судостроении правилами. Три плоскости - диаметральная, основная и плоскость мидель-шпангоута являются базовыми плоскостями для построения теоретического чертежа и для постройки судна; они используются в качестве координатных плоскостей, от которых отсчитывают все размеры при последующей модернизации яхты.

Три проекции теоретического чертежа получаются сечением корпуса плоскостями, параллельными перечисленным трем базовым плоскостям. Боковая проекция ("бок" ) образуется в результате сечения корпуса равноотстоящими друг от друга плоскостями, параллельными ДП . Показанные на ней кривые линии сечений называются батоксами . Аналогичным образом получаются две другие проекции - "полуширота " и "корпус" . Первая образуется сечениями корпуса плоскостями, параллельными ОП , - ватерлиниями , вторая - сечением корпуса плоскостями, параллельными миделю,- шпангоутами . На "боку" и "полушироте" шпангоуты изображаются в виде прямых линий; на "корпусе" они криволинейные. Ватерлинии выглядят в виде прямых на "боку" и "корпусе", а батоксы - на "полушироте" и "корпусе" (рис. 2). Прямые линии на каждой проекции образуют сетку теоретического чертежа (на примере яхты "Симфония", конструктор Филипп Брайан, Франция, L=9,5m, B=3,25m, F=1,02m, T=1,88m, V=5,14t. 1-10 - шпангоуты, Тр - транец, ЛБ - линия борта, Б1-Б3 - батоксы, ВЛ1-ВЛ6 - ватерлинии, Д - диагональ, или рыбина)..

На теоретическом чертеже кроме упомянутых линий батоксов, шпангоутов и ватерлиний изображают очертания плавниковых килей, рулей, транца, фальшборта и т. п. Так как корпус симметричен относительно ДП, то на полушироте изображают ватерлинии только левого борта; на проекции "Бок" по правую сторону от линии ДП вычерчивают обводы носовых шпангоутов, а по левую - обводы кормовых.

Все линии теоретического чертежа должны быть согласованы. Это значит, что любая точка на поверхности корпуса должна отстоять на равных расстояниях, например от ДП на всех трех проекциях. При согласовании линий конструктор обычно проверяет положение точек пересечения кривых линий с прямыми линиями сетки. Для дополнительного согласования обводов корпуса на теоретическом чертеже проводят рыбины или диагонали - следы сечения корпуса продольными, наклонными к ДП плоскостями, проведенными через характерные точки на проекции "корпус" - скулу, вогнутость при киле и т. п. Диагонали проводятся только на "корпусе", в виде прямых линий, и на полушироте вниз от ДП, где они имеют вид плавных кривых линий.

Опытному глазу каждая из линий теоретического чертежа может многое сказать о качествах судна. Например, плавные стройные ватерлинии с острым входом в носу и не слишком крутой кривизной в корме благоприятны для хорошего обтекания корпуса водой, как и диагонали аналогичного вида. Батоксы с плавным и пологим - под углом 15-20° к КВЛ выходом над ватерлинией также важны для плавного, без завихрений, обтекания корпуса. Шпангоуты с явно выраженной скулой и переходом днища в борта по малому радиусу свидетельствуют о высокой начальной остойчивости яхты. В носовой части V-образные шпангоуты с острой вершиной при киле и плавным расширением к палубе важны для сохранения скорости на взволнованном море и незаливаемости палубы.

Существенное влияние на обводы корпуса оказывают Правила обмера, по которым строится яхта. Так, в 70-х годах в результате введенного в правила обмера IOR, замера глубины трюма (расстояний от КВЛ до внутренней поверхности обшивки) на миделе в трех местах по ширине яхты появились суда с трапециевидными шпангоутами. Эти же Правила дали жизнь принципиально новым обводам корпусов - с короткими свесами оконечностей, "обратным" наклоном транца, высоким надводным бортом и плавниковым килем, которые значительно отличаются от классических яхтенных обводов, господствовавших до конца 60-х годов.

Важнейшей характеристикой яхты является ее объемное водоизмещение V , т. е. объем воды, вытесняемый яхтой при ее погружении по КВЛ. Объемное водоизмещение яхты вместе с ее главными размерениями позволяет судить о величине судна, его вместимости и потенциальных мореходных качествах. При сравнении яхт часто пользуются безразмерной характеристикой - коэффициентом полноты водоизмещения или коэффициентом общей полноты , связывающим линейные размеры корпуса с его погруженным объемом. Этот коэффициент определяется как отношение объемного водоизмещения к объему параллелепипеда, имеющего стороны, равные Lквл, Вквл и Tср (рис. З):
= V/(Lклв*Вквл*Тср).

Чем меньше коэффициент общей полноты, тем более острые обводы имеет яхта, тем она быстроходнее. С другой стороны, при уменьшении d соответственно уменьшается и полезный объем корпуса ниже ватерлинии, что вызывает необходимость для размещения кают достаточной высоты увеличивать высоту борта или делать более высокие надстройки. Парусные яхты относят к наименее полным судам. Коэффициент общей полноты для крейсерско-гоночных яхт составляет = 0,15-0,22, для крейсерских швертботов = 0,26-0,35. Корпуса шхерных крейсеров имели = 0,12-0,15, в то время как для большинства грузовых коммерческих судов характерна величина = 0,82.

К числу безразмерных коэффициентов, характеризующих форму корпуса яхты, относятся также коэффициенты полноты площадей ватерлинии a и мидель-шпангоута b . Первый представляет собой отношение площади ватерлинии S к прямоугольнику со сторонами Lквл и Вквл:
a = S / Lквл * Вквл ;
второй - отношение площади погруженной части миделя знак к прямоугольнику, стороны которого равны Вквл и Тср:
b = / Вквл * Тср.

Коэффициентa , равный для большинства крейсерских яхт 0,70-0,72, для швертботов 0,60-0,67, показывает, насколько заострена КВЛ в оконечностях, и какую роль в начальной остойчивости яхты играет форма ее корпуса. С увеличением полноты ватерлинии повышается остойчивость, но несколько ухудшается обтекаемость корпуса и его ходкость на волне, особенно при большой осадке.

Коэффициент продольной полноты (или призматический), который представляет собой отношение объемного водоизмещения к объему призмы, имеющей основанием погруженную часть миделя, а высотой длину яхты по КВЛ служит для оценки сопротивления воды движению яхт:
= V / ( * Lквл)

Призматический коэффициент, характеризуя распределение погруженного объема корпуса по длине, оказывает существенное влияние на ту часть энергии ветра, которая затрачивается на преодоление волнового сопротивления корпуса. Оптимальная величина j зависит от того, на какую скорость рассчитывается яхта. Если речь идет об очень быстроходных судах, то принимается близким к 0,62. Для яхт проектируемых на слабые ветра, равна 0,52-0,53.

©2015-2017 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.