Об обводах Глубокое V »

Лодка или катер для троллинга

В разное время мне довелось эксплуатировать с десяток катеров различных модификаций, подходящих для троллинга и не раз участвовать в подборе лодок для троллинга для своих знакомых. Рассмотрим их качества, которые наиболее важны на рыбалке. Начнем с акваторий. Житель северо-запада России, к примеру, может найти немало водоемов для полноценного троллинга. В первую очередь это Финский залив. Ладога и Онега, а еще с десяток глубоководных карельских озер, способных вместить неповоротливый катер Trolling Cpecial. Самые известные из них — Сямозеро, Топозеро и Пяозеро.

Не стоит забывать о региональных правилах ловли. На одних водоемах существуют лишь сезонные ограничения, на других — полный запрет на ловлю. Тут мы с интересом посматриваем на Запад, где можно свободно перемещаться от места к месту, перевозя укомплектованный катер на трейлере. С учетом этого организуются соревнования и чемпионаты в скандинавских странах. Сегодня гражданин России может привезти с собой, например в Финляндию, не только удочки, но и целиком катер. Но пока наши соотечественники, направляясь в тот же Simrishamn на лососевое родео, чаще всего пользуются услугами местных гидов арендуя катера на месте.

А в России, на том же Онежском озере, место для стоянки и хранения катера найти весьма проблематично. Поэтому цепляем трейлер за фаркоп автомобиля и колесим по ухабистым дорогам к очередному месту ловли. Чтобы обойтись минимумом хлопот, приходится выбирать для транспортировки лодку меньшего размера, длиной максимум 6.5 м Катер Silver Eagle Star Cabine такого размера, который мне довелось эксплуатировать почти два сезона, я без особых хлопот буксировал по ровным дорогам 3,5-литровым джипом, но расход топлива иногда доходил до 24 л на 100 км. Наиболее сложные проблемы начинались во время спуска или подъема лодки из воды на неподготовленных участках в Карелии, где, конечно, никаких слипов нет и в помине. Один из сезонов мы открыли на пластиковом Yamarine длиной около 8 м. После первой поездки стало ясно: эта лодка не подходит для перевозки на трейлере. Для мобильной перевозки нужна лодка меньшего размера и массой не более тонны. Ее в состоянии тянуть обычная Нива и почти гарантированно вытащит из воды при условии твердого грунта под колесами. В Скандинавии, конечно, дела обстоят значительно проще. Хорошо подготовленная марина на несколько лодок есть в каждом малюсеньком городке на побережье.

Выбор лодки или катера

Какой корпус лучше выбрать: пластиковый или алюминиевый?

До 85% всего мирового рынка приходится на пластиковые катера. Алюминий пока лишь набирает популярность. Лет 10 назад на нашем рынке преобладали финские катера silver, ставшие едва ли не эталоном рыбацких лодок. Сейчас рынок делят несколько европейских, американских производителей и российские верфи, подсмотревшие — некоторые технологии у иностранных коллег. Из алюминиевых лодок мне довелось эксплуатировать только катер silver. Но модельный ряд катеров серьезно расширился: появились Fox, Hawk DC и Сabine. Shark СС. Shark WA. Eagle CC, WA и Eagle Star Cabine. Пара выездов на финских катерах Buster и Faster отношение к алюминию кардинально не поменяли.

По пластику брендовая линейка куда разнообразнее Ryds, Trophy, Karnic, Yamanne, Flipper наконец, отечественные «Ладога 2« и Новая Ладога, проект Альбатрос. Проведу небольшой сравнительный анализ.

При перевозке разница не слишком заметна: все одинаково тормозят и тупят машину, парусят при боковом ветре. На воде дела обстоят по-другому. При про изводстве пластикового корпуса есть возможность задать любые параметры обводов корпуса, поэтому в мореходных качествах пластик выигрывает. Мореходность таких катеров значительно выше, шум во время хода ниже. В сложных условиях при более совершенных обводах корпуса судно лучше справляется с разбушевавшейся стихией. По этой причине мне в свое время пришлось отказаться от эксплуатации на тот момент флагмана линейки Silver — Eagle Star Cabine. Устраивающая по всем прочим позициям лодка слишком жестко вела себя во время хода по волне и против нее. При обводах «глубокое V» на малом ходу (то есть в рабочем режиме) и при ощутимой боковой волне катер качало с существенной амплитудой. На смену ему была выбрана северо-американская модель того же размера Trophy. Недостатки были и у этой лодки, но только не в мореходности. Это важно, поскольку ловля происходит, как правило, при ощутимом волнении, при волне высотой более 2 м. Мне постоянно приходится общаться со спортивными гидами из Финляндии и Швеции, которые несколько десятилетий ловят в условиях крупных озер Веттерн и Вянерн, весьма близких по характеру Ладоге и Онеге. В результате я выяснил, что четверо из пяти наиболее опытных рыболовов постоянно эксплуатируют лодки с алюминиевыми корпусами. Морской троллинг на Балтике требует значительно большего внимания и концентрации от рыболова. Главный аргумент любителей «железа» — неприхотливость к камням и галечному грунту при высадке на берег. С этим не поспоришь. После эксплуатации новой пластиковой лодки в течение 1.5 месяца не в самых жестких условиях я обнаружил на корпусе многочисленные сколы лака, правда лишь верхнего слоя, который легко восстановить.

Ремонтопригодность пластика в целом отменная. С алюминием сложнее. В случае серьезного повреждения, особенно когда расходится сварной шов, ремонт обойдется в значительную сумму. И алюминий, и пластик имеют свои плюсы и минусы, и я бы посоветовал исходить из других сравнительных категорий; стоимость, комфорт, эстетическое восприятие и т.д Гораздо важнее, на мой взгляд, рассмотреть вопрос удобства и комфорта именно для рыбалки, а не для прогулок в летнее время. Троллинговый катер от всех прочих отличает максимальное пространство в кормовой части: либо минимум предметов, никаких лишних диванов и столиков, либо они должны быстро трансформироваться и убираться. Классический пример — Ryds и очень похожие на нее отечественная «Ладога 2» или модернизированная «Новая Ладога» Их объединяет смещенный в носовую часть «хардтоп» — кабина и пост управления. Около 2/3 корпуса занимает кокпит. Но в суровых северных условиях можно выбрать лодку с обжитой каютой. Лучший пример — катер Yamarine. который в полной мере можно отнести к классу «круизных катеров» Здесь имеются просторная каюта, спальные места, импровизированная кухня. Нет только места для душа и гальюна Близок к такому решению и Silver Star Cabine, который почти на 1.5 м короче. На моей лодке финской сборки были установлены каютный обогреватель, освещение, музыка, телевизор и холодильник. В дождливые и морозные дни возможность управления лодкой из кабины становится существенным плюсом.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Важный вопрос — стоимость плавсредства. Если для вашего катера найдется охраняемая стоянка и не придется каждый раз искать съезд и возиться со спуском на воду и подъемом, удастся избежать сложных маневров по разбитым дорогам, имеет смысл потратиться на приобретение более комфортной и автономной лодки. Тогда в холодные осенние дни не надо будет устанавливать палатку. Ночевать в просторной каюте схорошим обогревателем можно почти как дома. Если же приходится часто менять водоемы и нет стоянки, советую обратить внимание на тех же гидов вне зависимости от того, где они базируются и как часто меняют водоемы. У большинства из них лодки и катера вовсе лишены каких-либо кают имеют открытую компоновку.

Об обводах “Глубокое V”

Глиссирующие обводы с большой килеватостью днища (глубокое V) уже не один десяток лет как признаны успешными и применяются не только на катерах и моторных лодках для туризма и отдыха, но и для гоночных катеров. Ни у кого не вызывают сомнения высокие мореходные качества таких судов, их способность поддерживать на волнении скорость, более высокую, чем у катеров с традиционным плоским или почти плоским днищем в корме. Именно успехи многолетней давности «глубокого V» в океанских гонках заставили пересмотреть взгляды на обводы катеров вообще: если в 60 годы килеватость днища у транца 3° считалась нормальной, а 7° — чрезмерной, то сейчас на глиссирующих лодках с мощными подвесными моторами угол килеватости принимается равным 13 – 25° и даже более.

Можно считать уже установившейся следующую классификацию глиссирующих катеров в зависимости от характера обводов днища:

1) с «закрученным» днищем — корпус с заостренными ватерлиниями и узкими килеватыми шпангоутами в носу, с резко уменьшающейся к корме килеватостью — почти до плоского днища у транца;

2) моногедрон — корпус, имеющий постоянный угол килеватости рабочей части днища (от миделя до транца), равный примерно 15°;

3) с обводами «глубокое V» — корпус с килеватостью днища на транце 20° и более, с постоянным или переменным углом килеватости в рабочей части, с обязательной установкой продольных реданов.

Изначально может показаться, что «глубокое V» обладает значительно худшим гидродинамическим качеством, чем плоскодонное и даже «закрученное» днище. Однако опыт показывает, что при определенной достаточно высокой скорости «глубокое V» оказывается выгоднее обводов с «закрученным» днищем и моногедрон даже на тихой воде. Вот что еще в конце 60х годов по этому поводу писал известный итальянский конструктор гоночных катеров Ренато Леви:

— Успехи катеров с «глубоким V» в ряде океанских гонок, проходивших при тихой погоде, опровергли мнение о большей эффективности в таких условиях плоскодонных лодок. В этом нет ничего удивительного, так как речь идет о сравнительно высокой скорости, характеризуемой отношением υ / √L ≤ 17. На такой скорости плоский корпус быстро теряет свои преимущества, даже если не принимать во внимание волнение.

Рассмотрим элементарную гидродинамику сравниваемых корпусов. Гидродинамическая подъемная сила пропорциональна скорости, эффективной площади днища и углу атаки. Так как вес лодки во время плавания остается постоянным, постоянную величину должна иметь и подъемная сила. Значит, при повышении скорости катера должны уменьшаться рабочая площадь днища или угол атаки, либо и то и другое одновременно. При этом, чтобы глиссирование было устойчивым, положение центра давления воды на днище относительно центра тяжести катера должно сохраниться прежним.

В начальный период движения большая эффективная площадь плоского днища выводит корпус на глиссирование быстрее, с меньшим углом атаки и меньшими затратами мощности, чем «глубокое V». По мере роста скорости угол атаки обоих корпусов уменьшается, причем у плоскодонного корпуса это происходит в большей степени, так как здесь площадь днища не может уменьшаться—смоченная ширина днища остается постоянной. На острых носовых шпангоутах «закрученного» днища подъемная сила практически не создается. Входя в воду, они лишь увеличивают смоченную поверхность корпуса и сопротивление лодки, ее движение становится неустойчивым как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости: катер начинает дельфинировать и рыскать. Нетрудно заметить на графике, что сопротивление катера возрастет, потому что угол атаки станет меньше оптимального.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Иная картина при повышении скорости катера с обводами «глубокое V». Здесь смоченная поверхность по мере подъема корпуса из воды уменьшается, поскольку уменьшается смоченная ширина. Чтобы компенсировать это уменьшение эффективной площади, требуется увеличить угол атаки, а это в свою очередь уменьшает смоченную длину корпуса. В результате сопротивление корпуса с «глубоким V» ниже, лодка идет устойчиво и с меньшими затратами мощности двигателя, чем плоскодонная. А мы еще не принимали во внимание эффект уменьшения смоченной поверхности и дифферента, обеспечиваемый на «глубоком V» продольными реданами и брызгоотбойниками.

Назначение продольных реданов, как известно, — создавать подъемную силу при обтекании их косым потоком воды, вырывающимся из-под днища. Три-четыре редана на каждом борту служат своеобразными ступеньками, на которые «взбирается лодка» по мере развития скорости. Варьируя длину и расположение реданов, можно регулировать оптимальный угол атаки катера. Напомним, что, кроме того, реданы отсекают от обшивки брызговую пелену в носовой части судна. Возможно, что на очень высокой скорости катер с обводами «глубокое V» все же будет иметь большую смоченную поверхность (пропорциональную 1/cos β), чем умеренно килеватый катер. Однако это будет компенсироваться более выгодным углом атаки и безударным ходом на волне.

Сравнение катера с плоским днищем и с «глубоким V».
а — положение ходовой ватерлинии; б — схема обтекания днища; в — распределение гидродинамического давления на днище; г — теоретический корпус; д — обратное качество катера в зависимости от угла атаки; е — схема действия сил веса и подъемной.
1 — смоченная поверхность днища; 2 — брызги; 3 — область интенсивного брызгообразования; 4 — средний батокс; а —угол атаки днища; D — вес катера; R — сопротивление; Υ — подъемная сила; Р — гидродинамическое давление.

Если посмотреть на диаграмму распределения гидродинамического давления по длине катера (рис. в), то можно увидеть, что у катера с плоским днищем имеется резко выраженный пик давлений по линии встречи корпуса с водой. Поэтому даже небольшое изменение дифферента, вызванное, например, мелкой волной, сопровождается резким перемещением этого пика, с жесткими ударами в днище. Гидродинамическое давление на днище с большой килеватостью распределяется более равномерно, поэтому мелкая волна на катере с «глубоким V» практически не чувствуется.

К другим положительным свойствам катеров с обводами «глубокое V» Ренато Леви относит устойчивость на курсе при ходе на волне, плавность качки, малый дрейф при циркуляции и, конечно, сравнительно небольшие ударные перегрузки при ходе на волне с высокой скоростью.

В то же время килеватые катера имеют и ряд недостатков. На стоянке или на малом ходу такие катера очень валки, подвержены качке и чувствительны к перемещению груза на борт. При боковом свежем ветре они имеют тенденцию зарыскивать на ветер, причем чем больше скорость, угол килеватости и высота борта (особенно в носу), тем больше катер зарыскивает. При одновальной установке на управляемости катера в большей степени сказывается крутящий момент от винта, с влиянием которого приходится бороться конструктивными мерами. «Глубокое V» медленно выходит на режим глиссирования. Но все эти недостатки рассматриваемых обводов, полностью окупаются их преимуществами перед традиционными глиссирующими обводами.

Катера, лодки и моторы в вопросах и ответах

Читать о том как отмыть лодку, яхту, катер, его днище, борта от водорослей и тины, мойка днища ниже ватерлинии.

Условия размещения статей смотрите здесь

Типы глиссирующих корпусов

Днищу глиссирующих катеров для снижения ударных перегрузок (в первую очередь) придают ту или иную килеватость. Влияние угла килеватости днища на величину перегрузок можно оценить приближенно с помощью рис. 14. На рисунке представлены результаты испытании схематизированных моделей глиссирующих катеров при их движении против волны, которая имеет длину, равную двум длинам катера.

В зависимости от величины угла килеватости днища и изменения его по длине судна остроскулые глиссирующие корпуса разделяют на три основных типа:

1) корпуса с днищем типа, имеющие очень острые носовые ветви ватерлиний и узкие килеватые шпангоуты в носу, а в корме почти плоское днище с минимальной килеватостью у транца (рис. 15, а);

2) моногедроны – корпуса с постоянным углом килеватости днища от миделя до транца, равным 10-17° (рис. 15, б);

3) корпуса с обводами – моногедрон с углом ки-леватости днища более 20° (от миделя до транца) и продольными реданами.

Рис. 14. Перегрузки, испытываемые глиссирующим катером при ходе против волны в зависимости от угла килеватости днища р и относительной скорости FrA). Отношение LIB = 5.

В пределах этой классификации могут быть комбинированные типы корпусов (например, с центральной плоской лыжей – см. рис. 59), а также такие варианты, как или .

Рассмотрим в общих чертах свойства перечисленных трех типов корпусов.

Корпуса с днищем отличаются мягким ходом на взволнованном море, однако, зарыскивают. Причина этого – дисбаланс в гидродинамических силах поддержания, действующих на заостренную носовую часть и гло:Кий иирокий участок днища в корме. При небольшом зары.кива-нии катера с курса на участки днища у форштевня начинает действовать сила, близкая по направлению к горизонтальной и способствующая дальнейшему уводу судна с курса. Подобный же эффект дает и крен – уводящая сила появляется со стороны накрененного борта.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Так как плоское днище работает под малыми углами атаки (до 4°), длина смоченной поверхности корпуса оказывается велика. При входе корпуса в волну вдоль заостренных обводов днища в носу вода поднимается в виде брызговой пелены, срываемой ветром на судно.

днище технологически сложно в постройке и ограничивает полезный объем помещений в носовой части катера. Диапазон применения этого типа обводов ограничен переходным режимом движения при Ftp < 2,5. Благодаря большой длине смоченной поверхности и значительной подъемной силе, действующей на плоское днище у транца в начальный момент движения, кривая сопротивления подобных катеров имеет плавный подъем с невысоким , для преодоления которого требуется сравнительно небольшая мощность двигателя.

Моногедрон – наиболее распространенный в настоящее время тип глиссирующего корпуса. Обводы технологичны при постройке корпусов из листовых материалов – фанеры или металла, умеренная килеватость позволяет получить достаточно высокое гидродинамическое качество при приемлемых перегрузках на волнении. Применяется на больших мотолодках и крейсерских катерах при относительной скорости до Fro = 4 и удельной нагрузке до 30 кг/л. с. Иногда на днище делаются брызгоотбоиники или короткие продольные реданы. Отличаются от катеров с более высокой статической остойчивостью, поэтому предпочитаются и для морских катеров в тех случаях, когда это качество играет важную роль (например, на рыболовных или комфортабельных крейсерских катерах).

Рис. 15. Обводы катеров: а – “закрученное” днище (типа “Казанка-2”); б – моногедрон с сужением днища к корме; в – “глубокое V” (“Донци-16”).

Рис. 16. Повышение поперечной остойчивости за счет обрыва продольных реданов в кормовой части днища. 1 – дополнительные смачиваемые водой площади днища между укороченным (5) и вторым (3) реданами; 2 – скуловой брызгоотбойник; 4 – несущая площадь днища между первыми реданами.

Корпуса с обводами и углом килеватости днища более 20° обеспечивают наиболее комфортабельный ход с минимальной потерей скорости на волнении. Кроме того, этот тип обводов позволяет использовать всю мощность двигателей, устанавливаемых на легких мотолодках и катерах, без потери устойчивости движенш или опасности разрушения корпуса. При увеличении скорости корпуса с большой килеватостью днища ширина смоченной его поверхности постепенно уменьшается в результате подъема корпуса из воды. Оптимальный угол атаки килеватого днища в 1,5-2 раза больше, чем у плоского. Благодаря этому на скоростях свыше Fro = 5 смоченная поверхность оказывается намного меньше, чем у такого же катера с плоским днищем. Несмотря на существенное снижение гидродинамического качества, при увеличении килеватости днища до 20-23° на корпусе удается получить более высокою скорость, чем на корпусах с плоским или днищем. Благодаря почти одинаковому поперечному профилю днища в носу и корме катера с обводами отличаются устойчивостью на курсе при ходе на волне, малым дрейфом на циркуляции и плавностью качки.

К недостаткам килеватого корпуса следует отнести большое сопротивление в начальный момент движения и значительное время, необходимое на разгон до выхода на режим чистого глиссирования. Для улучшения стартовых характеристик и снижения сопротивления могут быть использованы транцевые плиты (см. с. 37) и продольные реданы на днище.

Корпус, снабженный продольными реданами, автоматически регулирует ширину днища в зависимости от скорости. На малых скоростях катер идет на полной ширине днища с уменьшенной удельной нагрузкой, оптимальной для данного режима. По мере разгона гидродинамическая подъемная сила растет, при этом крайние участки днища, прилегающие к скулам, выходят из воды, благодаря чему сохраняется оптимальная удельная нагрузка. За счет уменьшения смоченной поверхности кривой сопротивления становится ниже и быстрее преодолевается упором винта.

Другой недостаток корпусов , обусловленный значительной килеватостью днища, – пониженная начальная остойчивость катера как на стоянке, так и на ходу. Для повышения остойчивости на стоянке под пайолами некоторых катеров оборудуются балластные цистерны, открытые с кормы и имеющие отверстия или трубы, сообщающиеся с атмосферой (см. рис. 63). При разгоне вода из цистерны свободно выливается через отверстие в транце, а трубы вентиляции ускоряют этот процесс.

Остойчивость глиссирующего катера на ходу определяется шириной смоченной поверхности днища. Чем уже глиссирующая поверхность, тем меньше остойчивость катера, тем больше размахи бортовой качки при ходе на волнении и углы крена от случайной несимметрии нагрузки или действия динамических сил при циркуляции. На килеватом корпусе, например, ощущается даже влияние вращающегося гребного винта – судно кренится в сторону, противоположную направлению вращения винта.

Если поперечную остойчивость необходимо повысить, приходится увеличивать смоченную поверхность днища в корме. Для этого ближайшая к килю пара (или две) продольных реданов обрывается на некотором расстоянии от транца, в результате чего в контакт с водой входят дополнительные площади днища (рис. 16).

Нужен катер.

сосед на КРЫМ повесил Мерк 50 -4-т , . едет хорошо ,но . выезжает оч редко ., ловит кайф от подготовки., и это нормально .

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Буратино

Коллега

С такими вещами шутки бывают не очень смешные. Не надо новичкам экстрим советовать. Или советовать с оговоркой, что это опасно.

крейсер

Активный участник

так никто не советует , чел взрослый , обстоятельный , корыто с крышей -тяжелое , компании не возит ,чисто семейный уклад ! далеее по ситуации

Активный участник

Буратино

Коллега

Алексей С.

Коломенский водномоторник

Буратино

Коллега

Пожалуйста
Вельбот, Бастер, Корвет например.

Тут дело вкуса. Что более приглянётся.

Рейдер

Старожил форума

Буратино

Коллега

Больше 20 гр. Каждый по своему это определяет. Для меня своя Диана уже глубокое V, но она больше тримаран, чем “глубокое V” У меня то ли 22 то ли 20* на килю.

Рейдер

Старожил форума

Понятно. -не знаете. Глубокое V это совершенно определённый тип обводов и совсем не обязательно с килеватостью(где?На миделе, на транце?) больше 20гр.
Мотолодка Крым, как и Неман имеют обводы “Моногидрон” – выпукло килеватые. А приведённые Нептуны и Ладоги что то типа “крыла чайки”, но ни как не глубокое V.

Буратино

Коллега

Рейдер

Старожил форума

Обводы глубокое V- это остро килеватые обводы с изменяющейся килеватостью к транцу и разворачивающиеся на плоскость. Мотолодка “Днепр” – яркий представитель среди мотолодок. Для мотолодки эти обводы – отстой (ИМХО). Завышенное энергопотребление, плохой выход на глиссирование. да и по волнам то так себе: у “Днепра” заклёпки вылетали – очень сильные удары. Широко использовались эти обводы в океанских гонках.. что в них привлекало, кроме красоты – не знаю. У “Джентри Игла” (был такой катер-трансатлантик) – оторвало брызгоотбойник и треснуло днище, смежное с топливной цистерной. – Судите сами на сколько эти обводы годятся для “погонять по волнам”.
Из того, что мне больше всего понравилось в плане “погонять по волнам” – это обводы “Казанки-2м” – “закрученное днище”. Удары очень мягкие, нос ни куда в небо не забрасывает:ay:. Но эти обводы считают устаревшими: сложные в изготовлении, тесные носовые помещения.

Активный участник

Глубокое V позволяет развивать большие скорости(75 ивыше)а у “закрученого днища”это максимум,ну и большую мореходность.

От морских саней к тримарану

В этой статье расскажем об эволюции морских саней к тримаранным обводам, насколько данная конструкция катера удобнее, практичнее и надежнее в жизни на воде.

Морские сани Хикмана в море.

На днях, во время сентябрьского шторма, когда жестокий норд-ост гнал на берег трехметровые волны, с палубы заходящего в порт судна упал за борт человек. Казалось, нет никакой возможности оказать ему помощь. И тут с пирса спустили небольшую моторную лодку «морские сани», которая неожиданно легко преодолела огромную волну и вернулась с потерпевшим на борту. «Сани» сделали невозможное!» — восторженные отзывы о мореходных качествах саней Хикмана, подобные приведенному, можно найти на страницах ведущих яхтенных журналов 30-х годов.

Благодаря чему же заслужили они столь высокую оценку, в чем преимущества морских саней перед корпусами, имеющими обычные глиссирующие обводы?

Борта саней Хикмана практически параллельны, а не сходятся на форштевне, поэтому сани обладают большей поперечной остойчивостью, чем обычные катера. Два длинных киля и погруженные в воду прямостенные борта придают хорошую устойчивость на курсе. При ходе на волнении сани ведут себя совсем не так, как почти все катера с широкой плоской кормой и острым носом. На крутой попутной волне, когда она подкатывается под корму, обычный катер резко уходит с курса (зарыскивает) и стремится опрокинуться на нос через скулу. Широко разнесенные в носу борта саней эффективно препятствуют этому.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Чтобы судно не теряло скорости, а его корпус не подвергался сильным ударам при ходе против волны, необходимо носовые обводы по ватерлиниям и шпангоутам выполнить достаточно острыми. Однако и при этом условии обычный корпус при встрече с волной поднимает много брызг, которые заливают палубу и кокпит. У морских саней все брызги отражаются сводом тоннеля вниз, а широкая палуба гарантирует лодку от зарывания носом в волну. При некоторых определенных соотношениях размеров волны и корпуса воздух в тоннеле саней начинает оказывать демпфирующий эффект, смягчая удары волны в днище. Для саней больших размеров можно отметить и такое преимущество, как более плавная качка, чем у обычных катеров.

Практика показала, что морские сани обладают хорошей приемистостью (малым временем выхода на режим глиссирования) и ценной способностью поддерживать почти постоянную скорость в широком диапазоне изменения нагрузки.
Серийный катер компании «Морские сани Хикмана» (1946 г.).

Все эти качества были продемонстрированы при первых же выходах саней в море. Американская компания «Морские сани Хикмана» (в Бостоне) выпустила в предвоенные годы большую серию деревянных прогулочных мотолодок длиной 3,9 и 4,8 м, рассчитанных на подвесные моторы предельной тогда мощности 10—20 л. с., а также немало более крупных катеров длиной до 12 м.

Уже при испытаниях этих саней пришлось столкнуться с проблемой размещения на них движителей. Дело в том, что встречный поток воздуха, попадающий в тоннель, в виде отдельных пузырей проходит под днищем до самой кормы и попадает на лопасти гребного винта. Винт начинает работать в условиях так называемой поверхностной кавитации, в «легком» режиме и не выбирает всей мощности двигателя. Поэтому на больших санях-катерах фирмы Хикмана пришлось применять частично погруженные гребные винты специальной формы. На мотолодках, пока мощности используемых подвесных моторов и скорости были невелики, с этим явлением удавалось справиться сравнительно просто, — увеличивая углубление винта.

В дальнейшем в связи с расширением выпуска мощных механических установок с Z-образной передачей на стандартные гребные винты и повышением мощности подвесных моторов стало выгоднее (с экономической точки зрения) попытаться изменить обводы саней таким образом, чтобы избавиться от прохода воздуха из тоннеля к гребному винту.

Во второй половине пятидесятых годов поиски в этом направлении завершились созданием морских саней с двумя тоннелями, или тримаранов. Движитель работает на них не за тоннелем, а в более выгодных условиях — за средним корпусом; в то же время сохраняются все достоинства морских саней.

Воздух проходит по боковым тоннелям тримарана, минуя зону влияния на работу гребного винта. Чтобы исключить растекание пузырей воздуха поперек днища и подсос их к винтам, обвод днища в корме изменили, придав ему килеватость или выпуклость в ДП, как на обычных корпусах. Стало возможным применение серийных колонок и подвесных моторов, рассчитанных на определенную — оптимальную глубину погружения винта.

Морские сани Дж. Тила.
Другая причина перехода от чистых саней к тримаранным обводам, это, по-видимому, необходимость снижения ударных нагрузок в носу при ходе на волнении. Эта проблема встала и перед создателями саней в связи с неуклонным увеличением скорости небольших судов — до 60 и более километров в час. Если длина корпуса меньше, чем расстояние между гребнями соседних волн (длина волны), то на такой высокой скорости и сани Хикмана испытывают очень сильные удары в носовую часть свода тоннеля. Силу удара пытались снизить, еще больше заостряя носовые шпангоуты у килей и увеличивая высоту свода (переход к обводам саней Тила — см. рис.), однако это не всегда удается выполнить на небольшой лодке или катере. Основному же корпусу тримарана легче придать необходимую довольно большую килеватость. Сила гидродинамического удара в этом случае распределяется уже между тремя, а не двумя клиньями, причем боковые части корпуса (спонсоны) входят в волну тогда, когда действие удара уже замедлено основным средним корпусом.

Совершенствуя обводы морских саней, конструкторы позаботились об улучшении их поворотливости (это был один из основных недостатков саней!) и уменьшении смоченной поверхности корпуса на ходу. Именно с этой целью спонсоны современного тримарана обычно делают погруженными в воду — на стоянке — примерно на половину осадки основного корпуса. При выходе на глиссирование большая часть спонсонов поднимается из воды, катер идет на кормовом участке днища. При поворотах вертикальный борт (внутренний по отношению к циркуляции) оказывается погруженным в воду меньше, чем на санях Хикмана, и благодаря этому не препятствует повороту судна. В то же время при таком решении сохраняются характерные для саней ценные свойства — спонсоны по-прежнему хорошо отражают вниз брызги и волну.

И, наконец, еще одно преимущество современного тримарана перед санями Хикмана — его глубокий средний корпус позволяет реализовать площадь носовой части катера устройством здесь комфортабельного кокпита или даже закрытой каюты. В последнем случае надстройка получается меньшей высоты, что также оказывает немаловажное влияние на мореходность катера.
Познакомимся теперь с несколькими современными катерами, имеющими двухтоннельное днище, или обводы «кафедрал», как иногда называют тримараны.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Алюминиевый тримаран фирмы «Крестлайнер».
Вот, например, алюминиевый пятиметровый катер фирмы «Крестлайнер», по внешнему виду напоминающий сани Хикмана: те же прямоугольная палуба и плоские борта — сварной корпус собран из плоских или развертывающихся на плоскость листов металла. Явно выраженные в носу тоннели переходят в корме в плоско-килеватое днище с горизонтальными участками у скул (подобные же обводы применены и в проекте небольшого фанерного тримарана «Кайман», чертежи для самостоятельной постройки которого можно посмотреть здесь). В катере оборудованы два кокпита — кормовой с четырьмя раскладывающимися в койки мягкими сиденьями и постом управления и носовой. Благодаря этому катер особенно комфортабелен, если даже кормовой кокпит закрыт тентом. Кроме того, соответствующим образом разместив пассажиров, можно получить оптимальную центровку катера при любой нагрузке.
Планировка алюминиевого тримарана «Крестлайнер» 1 — мягкие сиденья, раскладывающиеся в койки; 2 — ветровое стекло; 3 — сиденья носового кокпита.

Основные данные «Крестлайнера»: длина — 5,19 м; ширина — 2,16 м; высота борта — 0,90 м; вес корпуса — 400 кг, допускаемая нагрузка 1300 кг. Катер рассчитан на установку подвесного мотора мощностью 90—140 л. с. или 125-сильного стационарного двигателя с угловой колонкой. Скорости — около 65 км/час.

Уместно здесь вспомнить и пластмассовый тримаран, построенный в Горьковском Политехническом институте (см. статью А. М. Ваганова в № 15 сборника «КиЯ»). На наш взгляд, при проектировании обводов этого катера сделан ряд упущений, не позволивших достичь наибольшего эффекта: кили спонсонов опущены слишком низко — даже ниже киля среднего корпуса, а днище в кормовой части практически не имеет килеватости.

Воздух из тоннелей беспрепятственно растекается по днищу (тем более, что глубоко погруженные кили спонсонов преграждают выход в атмосферу с боков) и попадает в водозаборник водомета. Чтобы отвести воздух от водозаборника движителя, конструкторам пришлось установить на днище клиновую наделку, оказывающую дополнительное сопротивление движению катера. Судно имеет и несколько повышенную смоченную поверхность как вследствие излишнего погружения спонсонов, так и из-за неправильного обтекания тоннелей. На ходу вся поверхность тоннелей оказывается смоченной водой и брызгами; этот недостаток можно было легко устранить установкой в носу коротких продольных реданов-брызгоотбойников на основном корпусе и спонсонах.

«Бостонский китобой».
Рассмотрим теперь обводы мореходного американского тримарана «Бостонский китобой», который был уже кратко представлен читателям в № 13 сборника («О морских санях, катамаранах и тримаранах»). Это оригинальное судно появилось 12 лет назад в результате большой работы по совершенствованию саней Хикмана и послужило затем прототипом для создания многочисленных модификаций тримарана в разных странах.

Тримаран строится из стеклопластика; поэтому обводам придана довольно сложная форма. Применены выпукло-килеватые шпангоуты, что обеспечивает наибольшую плавность входа в волну и достаточно высокое гидродинамическое качество. Борта в носу имеют наклонные участки — скосы для улучшения поворотливости. Чтобы ограничить подъем волны и брызг, вырывающихся из-под скоса, на борту сделан уступ-брызгоотбойник, идущий по всей длине корпуса. Вблизи шп. 7 наклонный участок борта заканчивается поперечным реданом и дальше в корму скула имеет скругление по радиусу; можно предположить, что это придает лодке оптимальный ходовой дифферент при довольно высокой скорости (Fr = 4—5,5) и обеспечивает выход воздуха из тоннелей к бортам. Очевидно, что и килеватые обводы днища у транца — с выпуклостью в ДП также предотвращают подток пузырей воздуха к лопастям винта, особенно возможный при поворотах лодки.

Схема обводов «Бостонского китобоя».
Нетрудно заметить, что на всей длине корпуса кили спонсонов расположены выше основной линии. На ходу тоннели в носу не смачиваются водой: продольные брызгоотбойники на среднем корпусе отсекают от него брызговую пелену и направляют ее под спонсоны. При крене возникающие на спонсонах статическая сила плавучести и гидродинамическая подъемная сила выпрямляют судно, при входе в волну спонсоны способствуют всплытию носа.

Основные данные показанной на рисунках модели «Бостонского китобоя»: длина — 5,02 м; ширина — 1,88 м; минимальный надводный борт 0,45 м. Вес корпуса 230 кг; допустимая нагрузка — 600 кг. При водоизмещении 640 кг со 100-сильным подвесным мотором «Эвинруд» «Китобой» показал на мерной миле скорость 60 км/час. На испытаниях в открытом море дистанция в 15 км при спокойной воде была пройдена со средней скоростью 54,2 км/час, при ходе против волны — 36 км/час.
«Бостонский китобой» на волне.

О высоких мореходных качествах и надежности «Бостонского китобоя» свидетельствует хотя бы тот факт, что эти (и подобные им) лодки широко используются береговыми спасательными службами Англии, ФРГ и ряда других стран. Прочный корпус трехслойной конструкции, заполненный пенопластом, обладает абсолютной плавучестью и позволяет использовать лодку практически в любую погоду. Просторный кокпит (4,9х1,75х0,52 м) делает ее удобной как для спасательных операций, так и для рыболовного или подводного спорта.

За рубежом значительная часть общего числа аварий на воде происходит из-за чрезмерной мощности подвесных моторов, устанавливаемых на небольших лодках. Опрокидывание, зарывание в волну, — наиболее частый, кроме столкновений, вид аварий. Может быть поэтому в последние годы многие фирмы отдают предпочтение тримарану как наиболее остойчивому и безопасному типу лодок.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

В конструкции катера «Чайка Подвесник» и «Чайка Водомёт» инженеры черпали вдохновение именно в классических обводах тримарана на основе обводов «Бостонского китобоя».

Пластмассовый тримаран «Три-12-ДХ» фирмы «Ямаха».

В большинстве случаев даже на самых малых лодках повторяются характерные обводы «Бостонского китобоя». Например, тримаран «Три-12-ДХ» японской фирмы «Ямаха» также имеет выпукло-килеватые обводы с двойным брызгоотбойником по скругленной скуле. Тоннели здесь простираются только в носовой трети длины корпуса, переходя затем в обычное днище. Основные данные тримарана: длина 3,60 м; ширина 1,36 м; высота борта 0,52 м; вес 110 кг. Лодка рассчитана на подвесной мотор мощностью 10—25 л. с., вместимость ее 2—4 чел. Максимальная скорость с 20-сильным мотором — 45 км/час, при нагрузке 4 чел. — 40 км/час. С 6-сильным мотором «Ямаха Р-125А» максимальная скорость составляет 22, а с 3 чел. — 17 км/час. Благодаря малому волнообразованию, хорошей устойчивости на курсе и приемистости лодка широко используется для буксировки воднолыжников.

Поперечное сечение и вид на транец пластмассового тримарана «Три-12-ДХ».
В Японии же выпускаются двухместные, рассчитанные на глиссирование пластмассовые тримараны длиной менее 3 м. Успешный опыт эксплуатации малых тримаранов послужил основанием для постройки и крупных катеров с такими же обводами, однако в настоящее время их совсем немного. Сдерживающими факторами являются увеличенный вес и некоторое усложнение конструкции больших тримаранов, по сравнению с обычными корпусами. Кроме того, на больших катерах (более 9 м длиной) преимущества тримаранов уже не являются столь очевидными.

Один из сравнительно больших крейсерских катеров-тримаранов — двухвинтовой «Уайт-Лэди» — построен на Мальте по проекту известного английского конструктора Тила. Основные данные катера: длина — 7,9 м; ширина 3,2 м; высота борта на миделе 1,5 м; в носу — 1,7 м; водоизмещение 3,3 т. При разработке его проекта преследовалась цель — создать комфортабельный и быстроходный катер для плаваний в Средиземном море. Обычные обводы с большой килеватостью днища не обеспечивали достаточного объема корпуса для размещения жилых помещений. В корпусе же тримарана удалось удовлетворить малосовместимые требования комфорта и мореходности.

Схема обводов тримарана «Уайт-Лэди».
Рассматривая теоретический чертеж «Лэди», следует отметить острый вход в волну носовых шпангоутов и почти «глубокое V» среднего корпуса на транце. Бортовые спонсоны, и в этом случае имеющие меньшую осадку, чем средний корпус, позволяют получить необходимые объем и площадь внутренних помещений. Очертания носа в плане скруглены, вероятно, для снижения веса корпуса; кроме того, на высокобортном катере площадь палубы уже не имеет существенного значения для улучшения всхожести на волну. Наклонный скос борта у спонсона по всей длине корпуса вряд ли следует признать целесообразным — в корме это приводит к излишнему подъему волны, увеличению дифферента на корму и дополнительным затратам мощности. Не случайно, что при испытаниях катера пришлось поставить транцевые плиты и скуловые брызгоотбойники.

Катер-тримаран «Уайт-Лэди».
На «Уайт-Лэди» установлены два двигателя «Меркруйзер» по 160 л. с. с угловыми колонками, обеспечивающие максимальную скорость 55 и экономическую 30—35 км/час. Для предотвращения поверхностной кавитации гребные винты расположены по осям спонсонов, т. е. разнесены дальше один от другого, чем это обычно принято. Расчет конструктора на то, что благодаря повышенной остойчивости тримаран будет крениться на циркуляции меньше обычного катера и воздух не будет прорываться к винту с противоположного повороту борта оказался верным.

Все рассмотренные выше варианты обводов тримаранов имеют общую особенность — кормовая часть днища (рабочая часть, на которой создается подъемная гидродинамическая сила, благодаря чему судно глиссирует) практически такая же, как на обычных катерах. Следовательно, вряд ли, проектируя тримаран, можно рассчитывать на существенный выигрыш в скорости, во всяком случае сверх того, что может дать уменьшение брызгообразования в носовой части судна. Некоторые интересные данные по этому вопросу приведены в статье А. С. Павленко и С. Б. Соловья, однако надо иметь в виду, что их выводы можно отнести только к определенным обводам и соотношениям размерений, соответствующим испытанным моделям катеров.
В заключение следует упомянуть и о «настоящих» тримаранах, т. е. судах, которые глиссируют на трех корпусах. Правда, таких катеров построено пока что немного и трудно обосновать их целесообразность. Один из них — «Гленляйн-150» выпускается в Англии.

Тримаран «Гленляйн-150».
Днище этой пластмассовой лодки состоит из трех продольных клиньев треугольного поперечного сечения, разделенных двумя тоннелями, проходящими от носа до кормы.

Вид с носа на открытый вариант.
Очевидно, несущая способность такого днища ниже, чем рассмотренных выше тримаранов, а смоченная поверхность больше. К достоинствам же катера можно отнести мягкий ход на волне, минимальное возмущение водной поверхности (неоспоримое преимущество при буксировке воднолыжников), высокую остойчивость.

Основные данные катера: длина 4,56 м; ширина 1,83 м; осадка 0,21 м; вес 750 кг, вместимость 4—6 человек. Со 110-сильным двигателем «Вольво-Пента» катер развивает скорость 70 км/час. Выпускается вариант и для подвесного мотора мощностью 60—100 л. с. Показанный на снимке «Гленляйн» с каютой наглядно демонстрирует возможности рациональной планировки пассажирских помещений на тримаране. Две двухметровые койки в каюте плюс открытый кокпит площадью 2,8 м²,— вряд ли можно получить такое удачное сочетание на 4,6-метровой лодке традиционного типа.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Катер тримаран – преимущества конструкции

Маломерные суда с моторным приводом кроме обычного водоизмещающего режима движения могут глиссировать. Причем, для поддержания глиссады требуется гораздо меньшее усилие, чем для выхода на нее катера. В результате экспериментов с обводами глиссирующих лодок было разработано около 70 их вариантов исполнения.

Рис. 1 Классификация глиссирующих судов по обводам корпуса

Рациональным соотношением стоимости производства, ходовых качеств, бюджета эксплуатации обладает катер тримаран и модификации этого типа корпуса – Триклин, Кафедрал.

Характерные особенности классических обводов корпуса при глиссировании

В водоизмещающем режиме движения корпус судна постоянно выдавливает равное себе по объему количество воды перед собой. Высокий коэффициент трения не позволяет развивать высокую скорость, расходуется много топлива.

После приложения начального большого усилия глиссирующий катер поднимается над водой, скользит по ней по аналогии с запущенным «блином» плоским камешком. Резко снижается трение о воду, расход горючего, повышается остойчивость в режиме движения.

Однако для каждого типа обводов корпуса характерны плюсы и минусы конструкции, рассматриваемые ниже.

Плоскодонка

На начальном этапе глиссирующие лодки имели малую килеватость для обеспечения максимальной остойчивости. Нулевой килеватостью обладают плоскодонки, поэтому разработчики экспериментировали именно с этими лодками. Они выходят на глиссаду при минимальном усилии, позволяя снизить мощность мотора.

Основным недостатком является избыточная подъемная сила из-за повышенного угла атаки:

лодка постоянно «выпрыгивает» из воды»;
каждый раз ударяется при падении;
разрушаются корпуса, срываются моторы;
ударные нагрузки плохо переносятся экипажем/пассажирами судна.

На крутых виражах катер сносит вбок, что особенно опасно у берега, на который его может выбросить. Поэтому Джонботы в основном применяются рыбаками и перевозчиками грузов на реках.

Закрученное днище

Предыдущую проблему мощно решить повышением килеватости. Например, угол 10 градусов уже снижает ударные нагрузки в полтора раза. Поскольку лодка ударяется о воду носом, заостряется передняя треть корпуса, корма остается плоскодонной или малокилеватой.

Такие обводы корпуса маломерного судна называют закрученными. В отличие от тримаранного катера лодка с закрученным днищем выходит на глиссаду при 12 – 30 км/ч. Минусами конфигурации обводов корпуса этого типа являются:

рыскливость на попутной волне;
отклонение от курса;
опрокидывание или разворот поперек движения при волне выше 1 м.

На высокой волне острый нос сильно зарывается в нее, возможно заливание кокпита, повреждение лобовых стекол, консолей. На носу невозможно построить каюту, неудобно размещать грузы.

Моногедрон

До появления катера тримарана моногедрон считался самым популярным классическим корпусом для глиссирующего судна. Угол килеватости в этих обводах постоянный, составляет 10 – 17 градусов от миделя к транцу.

Обводы корпуса Моногедрон актуальны для маломерных судов с двигателями средней мощности:

удельная нагрузка менее 30 кг на 1 л. с. мотора;
скорость меньше 22 – 30 км/ч.

Моторные лодки с обводами «Моногедрон» используются промысловыми, любительскими рыболовами, туристами. В стояночном режиме они более остойчивы из-за низкой килеватости.

V-образное днище

Быстроходные катера со скоростью глиссирования от 22 – 50 км/ч обычно имеют конфигурацию днища глубокое V – от миделя к транцу больше 20 градусов. Подобная геометрия судна обеспечивает безопасность на высоких скоростях движения:

конструкции не разрушаются при глиссировании;
пассажиры не ощущают ударов о воду;
сохраняется устойчивость на волне;
ширина смачивания днища уменьшается пропорционально скорости движения;
угол атаки оптимальный, качка плавная;
малый дрейф, курсоустойчивость.

Единственным недостатком обводов глубокого V в сравнении с лодкой тримараном является долгое время разгона для выхода на глиссаду. Для улучшения той характеристики применяются продольные реданы, утяжеление транца плитами. Балластные цистерны повышают стояночную остойчивость, автоматически опорожняются перед глиссированием.

Гидролыжа

В поперечном сечении обводы маломерного судна с гидролыжей выглядят следующим образом:

плоский или малокилеватый участок по центру (сама лыжа);
несколько секторов с наклонно расположенной поверхностью;
продольные реданы для ликвидации брызговой пелены.

Ширина лыжи выбирается по грузоподъемности лодки, ее габаритам и мощности мотора. После выхода на глиссаду смачивается только поверхность лыжи, реданами отсекается водяная пыль, боковые плоскости обеспечивают поддержку на поворотах.

В сравнении с пластиковой лодкой тримаран катер на гидролыже имеет сниженный радиус циркуляции, увеличенную скорость движения.

Морской нож

Разновидность гидролыжи с конфигурацией боковых сторон в форме лемеха получила название «морского ножа». Фактически это аэродинамическое крыло, образованное расширяющимися к палубе бортами, углом в форштевне 15 градусов.

На вогнутых бортах глиссирующий катер имеет отбойники брызг – реверсоры. Этими же элементами обеспечивается дополнительная подъемная сила, динамика хода.

В сравнении с глубокими V-образными обводами «морской нож» не имеет пиковых значений подъемной силы. Мотор 160 л. с. может обеспечить на метровой волне скорость около 60 км/ч для 6 м катера с перегрузками в 10 раз меньше, чем у судна с глубоким V.

Недостатками конфигурации обводов считаются малая пассажировместимость, нагрузка и грузоподъемность – менее 5 кг веса на каждую л. с. двигателя.

Кафедрал

В поперечном сечении форма лодки напоминает перевернутый кафедральный собор. Отсюда произошло название обводов глиссирующего типа «Кафедрал», который часто путают с классическим тримараном. Отличия заключаются в следующем:

в тримаране четко прослеживаются две полуокружности – геометрически правильные туннели;
«кафедрал» имеет крупный центральный треугольник и два по бокам, меньшего размера, но аналогичной формы, тоннелей здесь нет;
боковые элементы называются спонсорами, ограничивающими крен судна в любую сторону.

Читайте также:

Когда нужны реданы?

Спонсоры не имеют схождения к форштевню на носу, чем повторяют обводы катамаранов и тримаранов. Так же, как и боевой катер тримаран классической формы, «кафедрал» позволяет аквалангистам погружаться в воду непосредственно с борта судна без опрокидывания.

Внутри тоннелей создается аэродинамическая сила, с одной стороны, тормозящая поступательное движение лодки, с другой – демпфирующая удары о воду корпуса. В сравнении с судами классических обводов корпуса гарпунный катер тирмаран обеспечивает высокое качество прицеливания на высокой волне.

Морские сани Фокса

Модификация центральной гидролыжи в сочетании с двумя бортовыми, общая площадь контакта с водой во время глиссирования составляет меньше 1/10 части днища, получила название «сани Фокса». Средняя лыжа ровная, бортовые оснащены в миделе поперечным реданом.

Радиус скругления сводов туннелей постоянный, килеватость днища в центральной части составляет около 30 градусов. Даже на высокой попутной волне глиссирующие лодки обладают повышенной курсоустойчивостью. Полностью исключено зарыскивание, остойчивость высокая на ходу, в стояночном режиме.

Крыло чайки

Переходным типом считается глиссирующая лодка с изогнуто-килеватыми обводами, получившими название «крыло чайки»:

в киле днище выпуклое;
в средней части между бортами и килем форма днища вогнутая;
у самого борта скулы тупые.
Крыло чайки напоминает конфигурацию «Кафедрал» и классический тримаран. Но все элементы здесь выражены гораздо слабее.

Достоинствами обводов корпуса «Крыло чайки» являются увеличенная остойчивость во время движения, гидродинамическое давление, отсутствие брызг, низкая зона смачиваемости.

Круглые скулы

Круглоскульный катер глиссирующий встречается редко по ряду объективных причин:

на округлых поверхностях скул нет перепада давления;
вода, не только смачивает днище целиком, но и замывает борта судна;
подъемная сила крайне низкая, выход на глиссаду затруднен.

Однако глиссирующий режим передвижения для лодки с круглыми скулами все же возможен при соблюдении условий:

скорость меньше 15 – 20 км/ч;
наличие отбойников брызг на скулах.

Плюсом глиссирующего круглоскульного катера является плавная качка, мягкий удар о волны, высокая пассажировместимость и грузоподъемность посудины.

Реданные обводы лодки

До изобретения Ричардом Коулом обводов «Эйрслот» поперечный редан имел высоту 0,05% от ширины днища, плоскую форму. О встречную волну лодка ударялась очень сильно, мореходные качества считались ниже среднего.

Для повышения аэродинамики лодка для глиссирования стала оснащаться стреловидным реданом:

в геометрической пропорции снизились ударные нагрузки;
увеличилась остойчивость, рысканье;
повысилась курсоустойчивость и безопасность пассажиров.

Стреловидный редан может быть прямым и обратным – направление по ходу движения и против него, соответственно. Ходовой дифферент нивелируется стабилизирующим крылом либо транцевыми плитами.

Тримаран

С середины 20 века тримаранные лодки постепенно вытесняют классические обводы маломерных судов с острыми, круглыми скулами, плоским дном. Классический тримаран имеет в разрезе следующую форму:

три узких гидролыжи;
два тоннеля со сводами правильной полукруглой формы между ними;
параллельное расположение лыж без сужения возле форштевня.

Условно разновидностями классического тримарана считаются:

«Морские сани» трехкилевые;
«Кафедрал» со спонсорами вообще без гидролыж;
Обводы «Блегга» с тоннелями сложной конфигурации;
«Триклин» с взаимно пересекающимися элементами.

Тримараны выходят на глиссаду при малых усилиях, уверенно держат курс при любой ориентации волны. Корпус невозможно опрокинуть, поскольку кроме внутреннего заполнения воздухом (блоки плавучести), спонсоры создают обратное усилие в момент погружения.

Остойчивость сохраняется в движении, на стоянке, при любом волнении акватории. Основной недостаток – ограничения по конструкционным материалам. Тримараны, «кафедралы» и «триклин» изготавливают в основном из стеклопластика, который тяжелее морского алюминия, подвержен осмосу, менее механически прочен в сравнении с металлом.

При наличии «сухого дока», ангара, частного пирса указанные проблемы вполне решаемы. Маломерное судно не нужно перевозить, после каждого плавания его можно извлекать из воды, удобно обслуживать, хранить в межсезонье, ремонтировать по мере необходимости.

Классификация прогулочных судов по режиму движения

Прогулочные суда классифицируются определенным образом.

Суда самоходные и несамоходные . Признаком самоходного судна является обязательное наличие двигателя и движителя. Для гребных судов энергией для движения является мускульная сила, движителем весла или гребные колеса на водных велосипедах.

Для парусных судов энергией для движения является ветер, а движителем — паруса. Несамоходные суда не имеют движителя и не способны перемещаться самостоятельно.

Суда подразделяют на водоизмещающие, глиссирующие, переходного режима, на подводных крыльях и на воздушной подушке.

По режиму движения разграничивают суда в зависимости от характера действия гидродинамических сил на корпус судна и соответствующие изменения его посадки на ходу. В соответствии с этим различаются следующие характерные режимы движения судов по поверхности воды:

плавание (водоизмещающий режим);
переходной режим;
глиссирование;
на подводных крыльях;
на воздушной подушке.

Режим плавания наблюдается при относительно небольших скоростях хода и характеризуется тем, что судно вытесняет почти одинаковое количество воды на стоянке и на ходу, в соответствии с законом Архимеда. При движении в режиме плавания судно погружено в воду почти так же, как и без движения. Гидродинамические силы поддержания, действующие на его корпус, и гидродинамические моменты этих сил способны лишь незначительно изменить дифферент судна. Как правило, водоизмещающие обводы имеют гребные лодки, яхты и мореходные катера.

Глиссирующие корпуса. Глиссирование — скольжение по воде под действием гидродинамических сил. Несмотря на разнообразие формы обводов глиссирующих судов, на деле различают два основных типа обводов — простые и сложные ( рис. 1.2 .).

Рис. 1.2. Основные варианты формы обводов глиссирующих судов

К простым относятся плоско-килеватые, вогнуто-килеватые, выпукло-килеватые и плоскодонные.

Разнообразие сложных корпусов объясняется желанием радикально повлиять на технологические или эксплуатационные качества прогулочного судна. К их числу относятся катамаранные, тримаранные и прочие обводы:

Катамаранные с двумя килями, с клиновидным и вогнутым днищем, с острыми и плоско-килеватыми кромками;
Тримараны с тремя килями, с острыми и плоско-килеватыми кромками.

Основная цель применения сложных обводов — повысить скорость на волне, т. е. повысить мореходность. Важным параметром, определяющим форму глиссирующего корпуса с плоско-килеватыми обводами, является угол килеватости, или угол между касательной к днищу, проведенной из самой нижней точки поперечного сечения, и горизонтальной плоскостью ( рис. 1.3. ).

Рис. 1.3. Угол килеватости

Суда с остроскулыми обводами предназначены для движения в режиме глиссирования (скольжения по поверхности воды). Поддерживает их гидродинамическая подъемная сила. Скорость таких судов достигает 100 и более км/час, а спортивных — значительно больше. Абсолютный рекорд скорости на воде 511 км/час установлен в 1978 г. Кеном Ворби (Австралия) нa глиссирующем судне с реактивным двигателем.

Остроскулые обводы разделяются по степени килеватости:

Плоскодонное судно с углом килеватости на транце до 5°.
Малокилеватое судно с углом килеватости на транце от 5° до 10°.
Судно умеренной килеватости с углом килеватости на транце от 10° до 15°.
Судно повышенной килеватости с углом килеватости на транце от 15° до 20°.

Глубококилеватое судно или обводы «глубокое V» — с углом килеватости более 20°. К плоско-килеватым обводам относятся моногедрон и «глубокое V».

Моногедрон — корпус с постоянным углом килеватости днища от транца до миделя, равным 10-17°. Это наиболее распространенный тип обводов глиссирующих корпусов. Умеренная килеватость днища позволяет обеспечить достаточно низкую величину сопротивления при сохранении приемлемых перегрузок на волнении. По сравнению с другими типами глиссирующих судов моногедрон имеет более высокую остойчивость, поэтому такие обводы предпочитают для мореходных лодок и катеров.

«Глубокое V» — тип обводов глиссирующего корпуса с килеватостью днища в районе транца более 20°. К недостаткам «глубокого V» следует отнести большое сопротивление в начальный момент движения и большие затраты времени на разгон до выхода на режим чистого глиссирования. Другим недостатком является пониженная остойчивость как на ходу, так и на стоянке, поскольку центр величины резко смещается к накрененному борту.

Продольные реданы, устанавливаемые на глиссирующих обводах, — призмы треугольного сечения с горизонтальной нижней гранью и острой свободной кромкой. В результате их действия создается дополнительная подъемная сила.

Считается, что для уверенного выхода на глиссирование, удельная нагрузка не превышает 20-25 кг/л. с. — масса, отнесенная к мощности. При увеличении килеватости и усложнении формы корпуса этот показатель уменьшается, зато увеличивается комфортность хода на волнении.

Корпуса переходного режима. Занимая промежуточное место между водоизмещающими и глиссирующими судами, эта разновидность формы корпуса отличается острыми скуловыми обводами, хотя встречаются и круглоскулые варианты. Скуловая линия умеренной кривизны по мере приближения к корме погружается в воду. Сечения по шпангоутам имеют умеренную килеватость.

Суда на подводных крыльях. При движении корпус судна поднимается над водой и поддерживается подводными крыльями, что существенно снижает сопротивление движению. Конструкция крыльев бывает разная.

Судно на воздушной подушке (далее – СВП) — амфибийное судно, поддерживаемое давлением сжатого воздуха (воздушной подушкой) внутри гибкого ограждения, оборудованное воздушным винтом и нагнетателями воздуха в воздушной подушке. Движется по воде, по ровному и битому льду, по снегу, луговине, асфальту и болоту. Все это называется «экраном». Благодаря гибкому ограждению СВП зависает над «экраном» на высоту ГО и в таком положении движется, пропуская под корпусом препятствия высотой меньше высоты подъема. Особенно важно это качество в тундре. Вездеходы оставляют следы, на которых ягель (мох, основной корм для оленей) не растет 15-20 лет, а СВП следов не оставляют.

Гидроснегоход (аэробот, аэроглиссер) — судно с лыжеобразным днищем, имеющее воздушный винт и способное двигаться по воде, снегу или льду в режиме контактного скольжения. Имеет высокую проходимость. В настоящее время большой популярностью пользуются надувные лодки. Они выпускаются самых разных размеров и типов.

Самую маленькую можно уложить в рюкзак, а на самую большую устанавливают подвесные моторы мощностью 150 л. с. и более. В основном они разделяются по конструкции днища: может быть гибкое днище, которое проминается под ногами, надувное днище, по которому можно ходить. В надутом состоянии оно образует определенную килеватость. На это днище можно укладывать жесткие слани. Широкое распространение получили надувные мотолодки со стеклопластиковым или алюминиевым днищем, так называемые РИВы, участвующие в ежегодных чемпионатах мира, где они развивают скорости выше 100 км/час.