Домашняя яхт-верфь.

Сайт создан для тех, кто мечтает построить яхту своими руками — яхту своей мечты…

От теории к практике: полутонник «ВИРАЖ».

2499452 - 00

Группа «Вираж» студенческого конструкторского бюро КИИГА — Киевского института инженеров гражданской авиации — в течение пяти лет занимается исследованием вопросов аэрогидродинамики парусных судов. Теоретические исследования ведутся силами студентов механического факультета.

Теория хорошо сочетается с практикой: в институте работает довольно мощная парусная секция, под флагом которой ходят шесть крейсерских яхт: три «Фолькбота», четвертьтонник «Гелиос», один «Таурус» и наконец — полутонник собственной конструкции, о проектировании и испытаниях которого мы и хотим рассказать.

По заказу Херсонской областной водноспортивной станции и Таллинской экспериментальной верфи спортсудостроения нашей группой «Вираж» проводились испытания моделей яхт в опытовом бассейне, а также испытания самоходных моделей под парусами и продувки моделей в аэродинамической трубе.

001

Закономерным итогом этих работ было проектирование крейсерско -гоночной яхты с
учетом полученных при их проведении результатов. В 1978 г. спущена на воду яхта полутонного класса «Вираж», построенная в Херсоне по проекту СКБ КИИГА. Постройка этой яхты, заложенной еще в 1974 г., шла очень медленно по вине верфи. Читать далее

20.09.2015 Posted by | проектирование | , , , , , , | Оставьте комментарий

Фантазии на тему яхтенного киля.

SCAgm-RT06 - 001

Говоря о прогрессе яхтостроения за последние десятилетия, следует отметить серьезные сдвиги в конструкции килей, которыми мы обязаны, в первую очередь, созданию таких «гоночных машин», как яхты для гонок на Кубок Америки и океанские яхты для яхтсменов одиночников. Еще какие то десять лет назад ведущие яхтсмены рассматривали идею качающегося киля как явно утопическую. Конструкторы вели речь лишь об оттачивании гидродинамических качеств киля, превращении его в ту или иную комбинацию бульба сигары, подводных крыльев, стойки с управляемыми «элеронами» или двух стоек и т.д.

Теперь качающимися килями уже никого не удивишь. Успешное применение гидравлического привода наклона киля буквально раскрепостило конструкторов, свидетельством чего является очень интересная работа германских инженеров по проекту «Distancia 60».

Стоит напомнить, что уже и на гораздо менее экстремальных яхтах можно видеть оригинальные конструкции, в которых достижения гидродинамики сочетаются с удобством и надежностью подъемного (и одновременно — поворотного) тяжелого шверта; см. в «КиЯ»  №168 заметку о яхте «Сантер 760» с откидывающимся при наезде на препятствия подъемным тяжелым килем с бульбом.

002

Вариант поворотного киля

Голландский инженер Вим ван Хоудт считает, что не обязательно делать качающимся — поворотным — весь тяжелый бульбкиль. Он предлагает делать вращающейся только надетую на бульб легкую обойму, на которой закреплена стойка с крыльями. Возникает сложность с передачей вращения, но конструкция в целом может оказаться легче.

Финский вариант.

Все чаще на современных гоночных яхтах открытого моря можно видеть самые различные сочетания киля и швертов. На финской 21 футовой «Pomi Finland» можно видеть качающийся киль (весом 400 кг — 50% водоизмещения) и расположенный отдельно в нос от киля подъемный шверт. Яхта с парусностью 120 м2 построена для участия Ари Хуусела в гонке «Mini Transat»(Конкарно Канары Гваделупа).

003

Качающиеся кили по – немецки.

В журнале «КиЯ»  №161 мы впервые представили нашим читателям входившую тогда в моду конструкторскую новинку, примененную на океанских яхтах — качающийся (наклоняемый) киль. В статье, посвященной итогам третьей кругосветной парусной гонки одиночников «Венди Глоб», была приведена схема работы качающегося киля, спроектированного дизайнерской группой Жана Мари Фино для 60 футовой яхты.

Напомним, что впервые подобная конструкция киля была использована Фино при строительстве яхты Кристофа Огена «Сета Калберсон», которая стала победителем гонки «BOC Challenge Ar ound Alone 93/94» и подтвердила тем самым перспективность находки яхтенных конструкторов из Франции. За время, прошедшее с тех пор, идея не только не утратила актуальности, но и получила существенное развитие, овладев умами специалистов во всем мире.

В начале нынешнего года авторитетнейший английский журнал «Practical Boat Owner» объявил конкурс на лучшие разработки в области яхтостроения в нескольких номинациях. Конкурс этот должен был в некотором смысле подвести итог, продемонстрировать достижения конструкторской и дизайнерской мысли, накопленные к концу ХХ столетия.

В категории «Качающиеся кили и способы понижения осадки» победил проект «Distancia 60» (60 футовая яхта, разработанная немецкими специалистами), общее представление о котором вы можете составить по приводимым ниже рисункам и характеристикам. В чем же основная идея предлагаемого проекта?

Прежде всего, как это легко заметить, яхта отличается от известных ранее конструкций наличием сразу двух наклоняемых килей, расположенных один за другим в диаметральной плоскости. Каждый из килей имеет независимый гидравлический привод механизма наклона и может наклоняться на угол до 90° к каждому борту.

По мнению немецких исследователей, комбинация из двух качающихся килей позволяет оптимизировать искусственно создаваемый спрямляющий момент при движении яхты на различных курсах по отношению к ветру и тем самым улучшить ее ходовые характеристики. В то же время, дополнительное гидродинамическое сопротивление, возникающее при работе пары килей, как показали эксперименты в опытовом бассейне, оказывается несущественным.

Каким же образом происходит вышеназванная оптимизация движения яхты? На острых курсах авторы рекомендуют наклонять задний киль на ветер (для создания дополнительного восстанавливающего момента) в сочетании с вертикально расположенным передним килем. Такая работа системы (рис. А) приводит к ощутимому снижению дрейфа яхты под ветер.

004

При движении яхты полными курсами оба киля (рис. В) поднимают на ветер на необходимый угол (при 20 узловом ветре экспериментальная яхта с полными парусами и наклоненными на 70° килями имела крен всего 17°). Понижение осадки яхты достигается (рис. С) за счет разведения килей в разные стороны. В рассматриваемом варианте начальная осадка яхты составляет 3.7 м, а одновременный наклон обоих килей к бортам на угол около 60° приводит к уменьшению осадки до 1.8 м.

Если же увеличить наклон килей до максимальных 90°, осадка яхты уменьшится до 0.75 м, а лодка получит возможность устойчиво «обсыхать» на грунте (рис. D), что является необычайно важным качеством для яхт, эксплуатируемых в зоне действия мощных приливов и отливов.

Насколько сложнее построить такую яхту? Пожалуй, способность килей наклоняться в данном случае не сильно усложняет конструкцию яхты. Судите сами. Оба киля ничем не отличаются от своих обычных «собратьев» — это такое же тонкое профилированное перо с балластом, выполненным в виде Т образно пристыкованного бульба, как и на большинстве современных гоночных яхт.

Правда, сами кили закреплены не на килевой балке набора внутри яхты, а крепятся подвижно снаружи корпуса — к продольной оси на выступающих под днищем мощных объемных скегах, приформованных к обшивке. Только один электрический кабель проведен сквозь корпус. Пока, без достаточного опыта эксплуатации, трудно судить о надежности и защищенности узла крепления килей к корпусу, а также его ремонтопригодности. К тому же, подробностей устройства механизма наклонения килей авторы проекта не разглашают. Известно только, что это гидравлический привод с электронасосами.

Следует отметить, что германские конструкторы предусмотрели возможность предотвращения различных аварийных ситуаций, в которые может попасть яхта, а также заложили в свой проект ряд конструктивных решений, повышающих ее безопасность. В частности, во время выполнения поворота оверштаг или фордевинд оба киля автоматически (без дополнительной команды) возвращаются в нейтральное (вертикальное) положение.

В случае возникновения каких либо проблем с гидравлическим приводом или электрической системой управления наклоном кили также автоматически возвращаются в нейтральное положение и остаются зафиксированными таким образом. На случай опрокидывания яхты внутри корпуса предусмотрена специальная аварийная кнопка, нажатие которой приводит к откидыванию килей на 90° к одному из бортов и возникновению, таким образом, максимального восстанавливающего момента.

005

По утверждению создателей яхты, водяная помпа на борту яхты и гидравлическая система привода килей бесперебойно работают даже тогда, когда лодка находится в опрокинутом состоянии. Последнее является чрезвычайно важным условием, особенно для океанских гоночных яхт. Если вспомнить трагические эпизоды последней кругосветной гонки одиночников «Around Alone 98/99» можно отметить, что, например, яхта Изабель Отисье «P.R .B .» даже с откинутым на 90° килем так и не смогла вернуться в нормальное положение после опрокидывания в Южной Атлантике, сам киль не управлялся, а помпа в перевернутом состоянии не откачивала поступавшую внутрь корпуса воду.

Надежность гидравлических устройств и механизмов наклона килей яхты «Distancia 60» подтверждена соответствующими сертификатами Регистра Ллойда, что позволяет с оптимизмом ожидать начала эксплуатации яхты.

Три варианта комплекса «руль – плавник».

Одним из важных вопросов при разработке проекта парусной яхты является проектирование комплекса «руль плавник». Геометрические и гидродинамические характеристики, относительное положение выступающих частей корпуса влияют не только на маневренные, но и на мореходные качества яхты.

При проектировании современных яхт предпочтение отдается плавниковым килям и отдельно от них размещенным рулям. Такая компоновка комплекса «руль плавник» позволяет уменьшить смоченную поверхность корпуса яхты и снизить сопротивление трения. Однако на волнении сопротивление плавникового киля может быть в несколько раз больше, чем на тихой воде. Возможно также явление аэрации — прорыв воздуха с поверхности воды в зону разрежения киля и руля, при котором резко падают их гидродинамические характеристики.

Эффективность килей может значительно снизиться также при наличии ветроволновых поверхностных течений, скорость которых соизмерима со скоростями движения судна. В этом случае происходит снижение скорости набегания потока на киль и, следовательно, его подъем ной силы, возможны резкое приведение судна к ветру, разворот его лагом к волне и т.п .

На «длинных» килях традиционного типа моменты сил, вызывающих рыскание судна, растут медленнее, чем на узких глубоких плавниках современных яхт. При движении яхты с длинным килем на коротких волнах эти моменты часто успевают сменить свой знак прежде, чем резко изменится курс яхты. Это одна из причин лучшей устойчивости на курсе старых яхт с «длинным» килем.

Значительное распространение получили плавниковые кили, представляющие собой тонкое крыловидное тело, установленное под корпусом судна. Такой киль проектируется для получения максимальной подъемной силы на малых углах атаки при небольшом лобовом сопротивлении. Однако при установке таких килей возможны неуправляемые развороты судна при падении эффективности комплекса «руль плавник» . Для обеспечения устойчивости движения и повышения управляемости в ЛКИ были разработаны несколько принципиальных схем килей, описываемых ниже.

Скользящий киль.

При установившемся и устойчивом движении парусного судна имеет место равновесие сил: боковая гидродинамическая сила, образуемая всеми демпфирующими погруженными поверхностями корпуса, равна боковой аэродинамической силе парусов и противоположно ей направлена. Все выступающие части корпуса парусного судна (руль, скег, киль и др.) проектируют таким образом, чтобы обеспечить оптимальное взаимное расположение ЦП и ЦБС.

Незначительная регулировка (подстройка центровки) достигается отклонением руля и установкой парусов, а также вертикальным перемещением шверта. Эффективность такого управления может оказаться недостаточной при значительных ветроволновых возмущениях, реакция судна на перекладку руля оказывается замедленной. Это объясняется изменением относительного положения ЦБС, ЦП и давления на руле.

Предлагается при потере реакции судна на перекладку руля перемещать киль вдоль судна до восстановления управляемости. На корпусе под днищем судна вдоль ДП предлагается закреплять направляющие, в которых своими верхней и нижней кромками фиксировался бы киль при его перемещениях.

006

Перемещение киля вдоль ДП приводит к изменению относительного положения ЦП, ЦБС и центра давления на руль, что восстанавливает реакцию судна на перекладку руля. Принципиальная схема устройства приведена на рис.1 . Киль 9 скользит в направляющих 8; его перемещение осуществляется, например, при помощи тросов 4, проходящих через блоки 3, барабан привода 7, самотормозящий редуктор 6, вращаемый за рукоятку 5. Управление судном осуществляется рулевым, перекладывающим руль 1 и следящим за курсом по компасу. При потере управляемости судном рулевой с помощью рукоятки привода перемещает киль до появления реакции судна на перекладку руля.

Фиксация положения киля обеспечивается конструкцией редуктора. В предлагаемом способе управления при потере реакции судна на перекладку руля киль является активным средством. Его перемещение может осуществляться как человеком, так и автоматически, если смонтировать соответствующую быстродействующую систему.

В предлагаемом устройстве плавниковый киль выполняет демпфирующие функции и служит активным средством управления. Жестко укрепленная на корпусе рама 2 выполняет функции направляющих для плавника и служит балластом. Необходимое положение центра масс по высоте и длине достигается выбором соответствующих масс элементов конструкции рамы. Профиль рамы с направляющими может быть выбран таким, чтобы оказывать минимальное сопротивление движению яхты, а тросы привода киля можно защитить обтекаемыми кожухами, поскольку собственное сопротивление тросов существенно зависит от режима обтекания.

При обтекании незащищенного троса при числе Рейнольдса Re~105 наблюдается отрыв пограничного слоя и образование вихревого следа, что сопровождается возникновением периодических сил, вызывающих вибрацию. В этом случае коэффициент сопротивления тросов кругового сечения Сх=1 .0 . При использовании обтекателей он может быть снижен до 0.2 и меньше. Можно воспользоваться и другими приводами для приведения киля в движение, на пример, гидравлическим и вообще отказаться от тросов.

Киль многозвенник.

Устройство разработано с целью повышения эксплуатационных характеристик судна путем обеспечения плавного дозированного демпфирования дрейфа. Работает совместно с рулевым комплексом и может быть использовано для повышения его эффективности.

007

 

Усовершенствованный киль снабжен шарнирным многозвенником, который состоит из несущих поверхностей, имеющих возможность перемещаться относительно киля, складываться и фиксироваться в определенном положении (рис. 2, а). При вертикальном перемещении многозвенника изменяется наклон несущих поверхностей к горизонту, т.е . их угол килеватости. Изменяется также площадь проекции несущих поверхностей на горизонтальную и вертикальную плоскости. Оба эти фактора влияют на величину горизонтальной и вертикальной составляющих гидродинамической силы, возникающей на несущей поверхности.

При изменении угла килеватости достигается различная степень демпфирования возмущений, действующих на судно, т.е . различная стабилизация. Поворот киля с многозвенником вокруг вертикальной оси позволяет получить дополнительный момент, улучшающий управляемость судна.

Устройство содержит киль с балластом 1, корпусом 2 и гидроприводом 11 (рис. 3). Шарнирный многозвенник образован несущими поверхностями 3, 4, имеющими шарнирные соединения 5, 6, 7. С помощью ползуна 8 и гидроцилиндров 12 шарнирный многозвенник может перемещаться по корпусу киля 2. Зубчатый венец 9 с помощью привода (на чертеже не показан) обеспечивает поворот киля относительно вертикальной оси.

В обычном положении шарнирный многозвенник сложен в вертикальной плоскости (рис. 2, б). Судно управляется штатным рулем 13. При появлении возмущений, демпфирование которых не обеспечивается килем и корпусом судна, рулевой с помощью привода выводит из сложенного состояния шарнирный многозвенник, несущие поверхности 3, 4 которого создают дополнительное демпфирование до снятия или, по крайней мере, снижения возмущений.

008

При недостаточной управляемости судна ее можно улучшить, поворачивая киль вокруг вертикальной оси, воздействуя на зубчатый венец 9. Положительный эффект предлагаемого устройства состоит еще и в способности его умерять вертикальную и бортовую качку при помощи шарнирного многозвенника, сложенного в горизонтальной плоскости (рис. 2, в).

Киль изменяемой площади.

Целью разработки является повышение эффективности киля путем изменения площади его рабочей поверхности. Киль содержит неподвижный корпус (обтекатель) 6, упругие боковые поверхности 9, закрепленные на неподвижных вертикальных осях 5 (рис. 4). Устройство снабжено приводом 3, на валу 7 которого установлены конические шестерни 4, входящие в зацепление с ведущими шестернями ходовых винтов 2.

На ходовых винтах расположены гайки ползуны 1, к которым прикреплены противоположные кромки упругих боковых поверхностей 9. В обычном положении упругие боковые поверхности киля находятся в свернутом состоянии и киль имеет наименьшую длину и площадь, ползуны 1 максимально приближены к обтекателю 6. При появлении значительного дрейфа судна необходимо увеличить площадь киля. Для этого включают привод 3, получают вращение вал 7, а через шестерни 4 и ходовые винты 2. Ходовые гайки 8 перемещаются в кормовую часть киля, увлекая за собой задние кромки боковых поверхностей 9.

009

Таким образом, возможно плавно изменять площадь киля от минимальной до максимальной. При движении ползунов 1 в корму боковые упругие поверхности 9 раскручиваются. При уменьшении площади киля ползуны с помощью привода перемещаются в нос, и работе привода помогают упругие силы, скручивающие боковые поверхности 9.

Фиксация боковых поверхностей в крайнем максимально растянутом и в любом промежуточном положениях возможна с помощью электротормоза, которым снабжен электродвигатель. Достаточность площади киля для достижения требуемого эффекта демпфирования контролируется рулевым.

Я.Фарберов, канд. техн. наук.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №171.

26.06.2014 Posted by | проектирование | , , , , | Оставьте комментарий

Рождение «Четвертьтонников».

Вааршип 740 океан 2

В последние годы в европейском парусном спорте наметилась тенденция проводить классные соревнования крейсерско — гоночных яхт. В отличие от морских гандикапных гонок, где могут участвовать яхты с различным гоночным баллом, а результат определяется с учетом поправки времени, рассчитываемой отдельно для каждой яхты, в классных гонках все яхты должны иметь одинаковый гоночный балл. О популярных гонках на «Однотонный кубок», которые проводятся на судах с гоночным баллом 22 фута RОRС, и на Кубок Атлантики («полутонный» кубок—18 футов RОRС), уже сообщалось в нашем сборнике (см. № 10, 14. 15 и 24). Познакомимся теперь с еще меньшими яхтами, имеющими гоночный балл всего 15 футов RОRС. На этих яхтах разыгрывается свой международный приз — уже и не «полутонный», а «четвертьтонный» кубок.

Яхты этого класса, близкие по размерам к «Фолькботу», получили в Европе большое распространение, особенно во Франции и Голландии. Они сравнительно недороги, достаточно комфортабельны для прибрежного крейсерского плавания экипажа из 3—4 человек и могут перевозиться на трейлере за средним легковым автомобилем. Владельцы всех яхт, имеющих длину по ватерлинии менее 7,32 м (24 фута) и поэтому не допускаемых к участию в «больших гоиках», объединились в свое Международное общество морских парусных гоиок (IАSORY). Это общество проводит в течение сезона целый ряд как международных, так и национальных соревнований на мини — крейсерах. Отметим, что гонки «четвертьтонииков» являются единственными классными гонками, проводимыми IАSОRY.

001

К участию в них допускаются яхты серийной постройки (должна быть построена серия не менее чем из трех судов) либо яхты, построенные, по крайней мере, за год до соревнований: этим устроители стараются популяризировать серийную продукцию европейских верфей и предотвратить появление на гонках экстремных судов, построенных в «последнюю минуту».

002

003

На гонках 1969 года, проводившихся в Голландии, 19 яхт — «четвертьтонников» представляли пять европейских стран. Серия состояла из прибрежной 20 — мильной крейсерской гонки, двух гонок по олимпийской круговой дистанции (13 миль) и 100 — мильной гонки в открытом море. По очкам победу одержал серебряный призер Олимпийских игр в классе «Летучий Голландец» Ульрих Либор (ФРГ) на яхте «Листанг». Он выиграл обе гонки на олимпийской дистанции и финишировал третьим в 100-милыюй гонке. В составе очень сильного экипажа Либора был и его друг — олимпийский чемпион и чемпион мира англичанин Р. Паттисон, но все же победу «Листанг» нельзя отнести только за счет команды.

Проектирование и постройка «Листаиг» — судна, поразившего многих яхтсмёнов  своим необычным видом, велись на Гамбургской верфи «Фелтц» при непосредственном участии Либора. Неудивительно, что в этой яхте многое от «Летучего Голландца». Корпус имеет характерные для глиссирующих швертботов обводы — с широкой плоской кормой и острыми ватерлиниями в носу. Наибольшая ширина корпуса располагается в кормовой трети яхты, так же как и центр подводного объема корпуса (центр величины). Выходу на глиссирование способствует плавный подъем линии киля к транцу. значительно более пологой, чем, например, у другого «четвертьтонника» — голландского «Вааршипа».

004

005

006

007

Конструкторы постарались снизить до минимума смоченную поверхность корпуса — ограничились даже установкой очень узкого и тонкого бульбкиля. также отнесенного в корму от миделя. Киль снабдили элероном по кормовой кромке. Для того чтобы получить оптимальную центровку и необходимую площадь бокового сопротивления на острых курсах, Фелтц установил небольшой шверт в носу, а для повышения устойчивости на курсе при форсированном ходе под спинакером — еще один шверт в корме. Узкий глубокопогруженный руль имеет увеличенную площадь, вполне обеспечивающую надежное управление легким плоскодонным судном на волне. Руль закреплен за небольшим плавником, предотвращающим прорыв воздуха к рулю и падение его эффективности.

Необычно выглядит и парусное вооружение яхты — с мачтой, установленной в корму от миделя, у входа в каюту. По идее Либора, широкий генуэзский стаксель с большим наклоном штага помогает вывести судно на скольжение. Разумеется, «Листанг» снабдили гибкой алюминиевой мачтой, позволяющей регулировать величину и положение пуза на парусах в зависимости от ветра, как и на «Летучем Голландце».

008

Корпус  «Листанг»  нзготовлен  из  стали с обшивкой толщиной всего 2 мм. Во время 100-мильной гонки, проходившей в штормовых условиях. легкая конструкция подвела: оторвалось несколько шпангоутов, которые были приварены к обшивке точечной сваркой. Длинная надстройка — бак делает внутренние помещения, в том числе и форпик, более просторными и комфортабельными. Кроме того, гладкая палуба удобнее для работы экипажа при замене парусов в гонках. Судно оборудовано всем требующимся по  правилам: четыре койки, камбуз, стол для карт; предусмотрена установка подвесного мотора на кронштейне.

В серийном исполнении «Лнстанг» будет выпускаться с пластмассовым корпусом. В гнках «Листанг» продемонстрировала отличные ходовые качества и в лавировку, и на полных курсах независимо от силы ветра. На олимпийской дистанции яхта приходила с отрывом от ближайшего соперника на 6 — 10 минут. Второе место в общем зачете занял голландский яхтенный конструктор    К. Кремер на своей яхте «Вааршип»: он выиграл 100 — мильную гонку, за которую очки начисляются в удвоенном количестве. «Вааршип» не  является экстраординарной яхтой, но и в ее проекте заложено немало любопытных идей.

009

Характерны обводы яхты с заостренными носом и кормой, что дает преимущество при обмере по правилам RОRС. Проекция «корпус» теоретического чертежа выглядит, как типичная «рюмка» (термин, нередко применяемый яхтсменами для обозначения обводов типа знаменитого однотонника «Тина»), — с узкой ватерлинией и очень большой шириной при палубе. В сочетании с высоким надводным бортом это обеспечивает хорошую остойчивость на больших  углах крена. Форма ватерлиний сильно напоминает швертбот: в носу они слегка вогнутые, а максимальная ширина смещена в корму от миделя.

Лодка не рассчитана на глиссирование, но благодаря легкой конструкции (она весит 1,05 т без экипажа) и небольшой смоченной поверхности достигает высоких скоростей в свежий ветер. Смоченная поверхность корпуса в 2,5 раза меньше площади парусности, а это дает «Вааршипу» преимущество перед другими яхтами и в слабый ветер. Напомним, что у большинства яхт соотношение площадей парусности и смоченной поверхности составляет 1,5 : 1 — 2 : 1. Такой же узкий и глубокий, как и на «Листанг» руль имеет площадь больше, чем на аналогичных яхтах прежней постройки.

0010

Интересно отметить, что корпус яхты обшит полосами фанеры; получилось что-то вроде клинкерной обшивки. Такой способ, во-первых, позволил получить круглоскулые обводы, более выгодные, чем обычные для фанерных судов остроскулые. Во-вторых, удалось изготовить легкий и прочный корпус с продольным набором в виде стрингеров, идущих по пазам обшивки. Шпангоутов как таковых в конструкции корпуса нет; опорами для стрингеров служат фанерные полупереборки. Вес бульбкиля  воспринимается    флорами,    установленными  в средней части днища.

Попавшая в кокпит вода удаляется по двум шпигатам диаметром 50 мм, выведенным в транец. Люки имеют меньший, чем обычно, размер. Носовая стенка кокпита до уровня палубы сделана водонепроницаемой. Это делает «Вааршип», в отличие от «Фолькбота» безопасным судном: даже положенная шквалом на борт яхта не наливается водой. Рулевой сидит впереди шкотового и имеет хороший обзор по курсу. Не служит помехой управлению и рубка, которая на гоночном варианте судна имеет минимальные размеры. Парусное вооружение «Вааршипа» со сравнительно низким и широким гротом рассчитано на плавание в Северном море — славящемся частыми сильными ветрами. Два ряда рифов и комплект сменных стакселей (5 шт.) позволяют приспособиться к любом силе ветра.

«Вааршип» с 1969 г. является серийной продукцией голландской верфи, но многие строят яхту и самостоятельно. На крейсерском варианте устанавливают гальюн и подвесной мотор мощностью 5—10 л. с. И, наконец, упомянем еще один «четвертьтонник», который под управлением бельгийского парусного мастера Д. Гаастра занял общее 3-е место и финишировал вторым в 100-мильной гонке. Это пластмассовая яхта «Самурай», о которой рассказывалось в 22 номере сборника.

Нетрудно заметить, что общими чертами, отличающими все эти яхты от «Фолькбота», являются: более легкая конструкция корпуса; меньшая смоченная поверхность (за счет более эффективного профилирования киля); обводы корпуса, обеспечивающие в крайних ветровых условиях повышение скорости яхты благодаря использованию подъемной гидродинамической сплы. Все это дает настолько значительные преимущества в скорости и крутизне лавировки, что «Фолькботы» сошли с дистанций гонок «четвертьтонного» кубка (практически — после первых же соревнований, проведенных в 1967 г.).

Л и т е р а т у р а 

1. «Yасhting  Wоrld»,   1969,  Vоl.   121, № 2722.

2. «Diе Yасht», 1969, №16.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №26.

19.10.2013 Posted by | Обзор яхт. | , , , , , , | Оставьте комментарий

По рисунку из «Жагле» — построено любителями.

 progylkainaiparysnoiiyachteidlyaidvoih

Несколько лет назад в польском журнале «Жагле» («Парус») № 7 за 1977 г. мое внимание привлекло описание небольшой яхточки «Бартек-II», сконструи­рованной Влодзимежом Круковским и Адамом Марциняком. Благодаря надстройке и плоскодонным обводам корпуса с большой полно­той мидель-шпангоута в яхте длиной всего 4,85 м конструкторы смогли получить просторную каюту. К то­му времени, когда мне удалось приобрести немного стеклоткани жгутового переплетения (стеилорогожи), я уже окончательно решил строить яхту именно такого типа. Поскольку я рассчитывал плавать семейным эки­пажем, размерения корпуса были увеличены до максимальной длины 6,3 м и ширины 2 м — из расчета полного использования всех заготовленных материа­лов. Осадка будущего судна меня не лимитировала, поэтому решил строить ее с бульбкилем вместо шверта. Планировку корпуса я несколько изменил — отказался от ахтерпика, зато продольные сиденья продлил до транца.

Таблица плазовых ординат корпуса «Бартека» в журнале не приводилась, поэтому, чтобы изгото­вить лекала для постройки корпуса, мне пришлось сфотографировать опубликованный в журнале теоре­тический чертеж, затем при помощи проектора «Этюд» спроектировать на лист картона обводы шпан­гоутов в натуральную величину (из расчета ширины корпуса 2 м) и обчертить их карандашом. По этому «плазу» быпи изготовлены 10 лекал -шпангоутов из досок и транец из толстого картона. В местах уста­новки переборок и выгородок к лекалам были прикреплены профили из мягкого алюминиевого сплава, которые образовали закладные детали, позже заформованные в обшивку.

001

Болван для формования корпуса был построен прямо под открытым небом. Материалами для него послужили старые доски, глина, цемент, песок, строи- тельный гипс. Наружная поверхность болвана была оштукатурена гипсом, тщательно выровнена и обтяну­та целлофановой пленкой. Для крепления бульбкиля весом 340 кг к корпусу была изготовлена металличе­ская конструкция в виде стального листа с прива­ренными к нему флорами. При помощи болтов М8 флоры были соединены с поперечными пере­борками, а лист приформован к обшивке днища изнутри корпуса. Бульбкиль своим фланцем был прикреплен к днищу при помощи четырех шпилек М12 и восьми болтов М8.

002

Формование корпуса из стеклопластика выполня­ли 3 человека. За 8 часов работы на борта было уложено 5 слоев стеклорогожи, а на днище — 6. Толщина обшивки составила от 4 до 6 мм. В качестве связующего применена эпоксидная смола ЭД-16, пластификатором послужил жидкий тиокол, отвердителем — полиэтиленполиамин. По окончании формования первые два дня об­шивку можно было обрабатывать рубанком, топором, стамесками. Через 5—6 дней стеклопластик стал настолько твердым, что его с трудом удавалось пилить ножовкой по металлу. Все неровности обшив­ки были заделаны шпаклевкой из эпоксидной смолы с введенной в нее древесной мукой. После зачистки наждачной шкуркой корпус был оклеен тонкой стеклотканью сатинового переплетения.

003

Для формования палубы был изготовлен отдель­ный болван, состоящий из 10 поперечных пекал, соответствующих обводам надстройки и обшитых толстыми листами картона. Перед формованием кор­пуса оба болвана покрывались целлофановой плен­кой. которая послужила разделительным слоем, обеспечивающим легкий съем готовой конструкции. При сборне корпуса внутрь яхты был вмонтирован кокпит, изготовленный из бакелизированной фанеры, и поперечные лереборки. Секции основного корпуса и палубы соединены внакрой на эпоксидном связую­щем. Дополнительную прочность соединению прида­ют наружные привальные дубовые брусья, которые к корпусу прикреплены сквозными болтами. Снаружи корпус окрашен пентафталевыми эмалями ПФ-115.

004

005

Перо руля склеено из сосновые реек. На нем установлены две подножки для удобства подъема человека на борт из воды. Мачта и гик выполнены из труб алюминиево­магниевого сплава диаметром 75 и 40 мм. Для крепления парусов к рангоуту приварен ликпаз из полособульбового профиля. Стоячий такелаж сделан из нержавеющей стальной проволоки с разрывной нагрузкой 120 кгс/мм2. Такая проволока использу­ется для армирования алюминиевых элентрических проводов марни АС. Яхту я назвал именем своей жены, которая не только терпеливо относилась к строительству судна в течение двух лет, но и сама принимала в нем участие.

Вес яхты «Нина» порожнем составил 780 кг. При благоприятных условиях с экипажем из двух человек она выходит на режим глиссирования. Яхта легка в управлении, правда, для этого перед рулем пришпось установить плавник. Скорость в большой степе­ни зависит от нагрузки, но при всех обстоятельствах мы обходим яхты типа «Ассоль» и «Корморан». За пять лет эксплуатации стеклопластиковый корпус и палуба заметных дефектов не получили. О прочности корпуса можно судить хотя бы по тому, что однажды идя в фордевинд, яхта с полного хода ударилась килем о камень, но при этом корпус не получил каких-либо повреждений да и течи обнару­жено не было.

006

Будем самокритичны: у «Нины» были и есть недостатки. Прежде борта и подволок каюты сильно отпотевали. В прошлом году мы изолировали палубу и борта пенопластом и сделали эффективную венти­ляцию. Благодаря этому отпотевание прекратилось. Другой недостаток. При движении под подвесным мотором корма погружается, и в кокпит начинает поступать вода через отверстия шпигатов, выведен­ных в транец. Видимо, пол кокпита следовало бы немного поднять над ватерлинией.

В процессе эксплуатации выявилось, что палуба бака, не имеющая бимсовг прогибается под нагруз­кой. Ее жесткость пришлось увеличить бимсами из алюминиевых уголков, а в спальном салоне устано­вить пиллерс. Для зимнего хранения яхты необходимы киль­блоки: не имея продольного набора и опираясь только на киль, нос и корма со временем прогиба­ются.

Я. Данилов, г. Херсон

Источник:  «Катера и Яхты»,  № 119.

28.09.2013 Posted by | строительство | , , , , , | Оставьте комментарий

Свежий «Ветер» на псковском озере.

свежий ветер  00

Все началось с той самой пресловутой последней капли, переполнившей чашу моего терпения. Составляя в очередной раз ремонтную ведомость на свой “Корсар” (“СТ25” 1986 г. постройки), я вдруг обнаружил, что хочу новую лодку. И тут же пришел в ужас — как можно бросить лодку, на которой только что выиграл классные гонки четвертьтонников на Онеге? Но уж очень захотелось чегото новенького. И дело было не столько в затратах на ремонт (хотя они и немалые) — просто результаты усилий не принесли удовлетворения. Только вот что новенькое — то? Самым трудным оказалось осознать свои желания. На это ушло немногим более полутора лет, но зато все встало на свои места. Попробую еще раз разложить мысли (не только свои) по полочкам.

Итак, назначение будущей яхты: гонки, круизы, дневные выходы и катания по Псковскому, Чудскому, Онежскому и Ладожскому озерам и Финскому заливу. По моим представлениям, новая яхта должна была продолжить знаменитую линию: шхерный крейсер—“Фолькбот”—четвертьтонник.

Главные размерения: оптимальная длина 7,8 м. Конечно, большие лодки предоставляют больший комфорт экипажу, но транспортировать их труднее. Для моего родного Пскова изоляция от глав ных водных путей страны — основная проблема (и не только яхтенная). Кроме того, стоимость строительства и обслуживания яхты определяется кубом длины. Простая, неточная, но очень суровая арифметика! А условия судоходства в ПсковскоЧудском бассейне определили наибольшую осадку в 1,5 – 1,6 м.

Швертбот или килевая? Были мысли поддаться моде и построить швертбот или трейлерный компромисс, но приобретения джипа с мощным двигателем в ближайшее  время  не предвиделось, а за простой легковушкой полуторатонный прицеп далеко не утянешь. Ну а доставить килевую лодку на Онегу или Ладогу все равно можно без проблем, задешево найдя “газон” или “бычок”. В итоге вопрос решился в пользу более мореходной и надежной килевой яхты.

001

Материал: тут вопросов не было — стеклопластик. Легок, прочен, долговечен, тем более есть солидный опыт работы с ним. Другие варианты не рассматривались.

Вооружение: основной девиз — простота, обеспечивающая надежность. Никакой экстремальности. Глядя на фотографию “Mumm30”, я лил слезы умиления: ну как у них лодка вооружена, вот так бы и нам — все не усложнять. К тому же четыре — пять профи на одной лодке даже на гонки не всегда собираются, а яхта предполагалась многоцелевой. Поэтому четвертые краспицы, бакштаги, двойные рули и прочие там сквозные латы были объявлены вне закона.

Обитаемость: Требования спартанские — четыре постоянные койки, камбуз, стол, рундуки и полки. Состязаться в роскоши с яхтой Вандербильдта никто не собирался.

Обводы: это была самая большая проблема до тех пор, пока судьба не свела меня с молодыми талантливыми питерскими конструкторами Андреем Косоротовым и Михаилом Матаруевым. Они выдали мне болван корпуса своей новой гоночной яхты, идеально подходившей под мои задачи. Оставалось немного — воплотить идеи в жизнь.

Кстати, об идеях. Они оказались на столько понятными, что, поделившись ими со своими друзьями, я тут же нашел двух единомышленников. Причем это оказались не “безлошадные” матросы, а капитаны двух наших лучших четвертьтонников. Теперь у нас уже была команда, и следовало построить три абсолютно одинаковые яхты для более интересных гонок. Естественно, в этом случае менялась и технология постройки — для обеспечения идентичности и снижения общих трудозатрат по требовалось изготовить комплект стеклопластиковых матриц. Так яхта окончательно и выкристаллизовалась — недорогой, надежной и рациональной.

002

 Ни у кого не возникло ощущение дежавю? Правильно, ход мыслей был таким же, как у идеологов проекта “Гран Мистраль”, разумеется, в другом масштабе. Забегая вперед, скажу, что наша яхта получилась настолько похожей на самый большой монотип в мире, что кажется его моделью 1:3! Честное слово, никто этого не добивался, так вышло. А каким получился “Ветер” — судите сами.

Корпус

Корпус яхты построен из стеклопластика методом контактного формования в матрицах. Обшивка — монолитный ламинат, изготовленный из полиэфирной смолы “Norpol”, стекломатериалов “Vertex” и поликоров “Upica”. Высокое качество этих уважаемых во всем мире материалов и строгое соблюдение технологических требований позволяет надеяться на долгий (20—30 лет) срок службы корпуса без так хорошо знакомых отечественным яхтсменам проблем с осмосом стеклопластика и потерей прочности. От использования сэндвичевых оболочек мы отказались из — за их низкой надежности в наших условиях эксплуатации — пять месяцев непрерывного нахождения на воде и тричетыре месяца отрицательных температур не избежно приведут к расслоению обшивки уже через два — три сезона.

Отсутствие в ламинате кевлара и углеволокна тоже легко объясняется — их применение значительно увеличило бы стоимость постройки. В результате яхта получилась на 100150 кг тяжелее своих зарубежных аналогов, но зато в 2 — 3 раза дешевле, значительно надежнее и проще в эксплуатации. Испытания в самых разных ветровых условиях подтвердили наши расчеты: не было обнаружено абсолютно никаких поломок, деформаций или трещин в конструктивных элементах яхты.

Вооружение

После долгих поисков и недолгих раздумий решено было оснастить яхту традиционной алюминиевой мачтой. К сожалению, основной особенностью отечественных углепластиковых мачт является не их малый вес, а удивительно “гармоничное” сочетание низкой надежности и высокой стоимости, что и определило наш выбор. На «Ветре» использован каплевидный профиль 130 x 80 x 2.5 из сплава АД — 31, для мачт следующих яхт предполагается применять профиль 118 x 80 x 2  из  импортного  сплава 6063F 25, имеющего меньший вес при более высокой прочности.

003

Изюминка оснастки, однако, совсем в другом. Отход от принципов IOR позволил нам отказаться от генуи с большим перекрытием грота, отодвинуть вант — путенсы в корму на 250 мм и убрать бакштаги. Оснастка 7/8 позволяет при усилении ветра одновременно уплощать грот и уменьшать прогиб штага. Именно такое вооружение применяется на большинстве современных яхт близких нам размерений, включая настоящие хиты — “Melges24”, Mumm30” и “Beneteau25”. Слава Богу, хоть здесь не пришлось открывать Америку.

Обитаемость

Объем внутренних помещений позволяет нормально существовать экипажу из четырех — пяти человек, способных на пару недель обойтись без телевизора, микроволновки, горячей ванны и туалета с теплым полом. Апологетам этих благ цивилизации рекомендуется утешать себя мыслью, что в жизни всегда есть место подвигу или терпеливо ждать то светлое время, когда наши водоемы покроются густой сетью марин с комфортабельными отелями и кемпингами.

Стол, камбуз в кардановом подвесе, полки для личных вещей и штурманских инструментов, рундуки для запасов и обязательного снабжения у нас есть, и этого вполне хватает для непродолжительного семейного плавания или участия в наших самых популярных регатах. После “полариса” или “регатника” непривычно одно: когда кок готовит обед, а штурман работает с GPSкой, внутри еще остается место для отдыха остальной команды, а пообедать в каюте одновременно могут экипажи двух яхт. Честно говоря, очень весело и не тесно.

Практическая проверка

Испытания «Ветра» на воде проходили под пристальным вниманием экипажей соседних яхт. Отчаявшись найти в нашей лодке хоть какой — нибудь существенный недостаток, они провожали каждый наш выход откровенно завистливыми взглядами. Ну а если серьезно, то первые же мили полностью подтвердили конструкторские расчеты. Ничего серьезного не придется менять или исправлять.

004

Лучше всего говорит об этом список подготовки к следующему сезону, состоящий в основном из оборудования спальных мест и размещения предметов снабжения, обязательных для гонок 3 — й категории. Выбивается из списка лишь изготовление стокилограммового бульба, который конструкторы изначально планировали, а строители вовремя не сделали. В результате яхта имела крен на 5 — 7° больше запланированного, и, как следствие, ухудшился скоростной потенциал. (Каюсь, проволочка была вызвана моим желанием вообще не устанавливать бульб, но, так как глазомер проиграл математике, теперь себе я верю гораздо меньше, чем Архимеду и Косоротову.)

Самое удивительное, что все участники испытательных выходов нашли в яхте чтото интересное лично для себя. Конструкторы — точное воплощение своих замыслов, матросы — удобство работы в просторном кокпите и простоту оснастки, любители круизов — надежность яхты и возможность вдоволь повозиться над улучшением внутренней планировки, благо места для этого достаточно. Что касается рулевого, то могу рассказать о своих наблюдениях подробнее.

Добросовестно отрулив несколько тысяч миль на “СТ25”, я уже подзабыл, что есть лодки, которые не лежат на руле при крене до 30°, поэтому управление двумя пальчиками было первым открытием. Яхта очень хорошо слушается руля в любых условиях, динамична и устойчива на курсе. Скорость на галфвинде очень впечатляет еще и тем, что лодка идет легко, без малейшего напряжения.

Под спинакером мы неоднократно обгоняли волну, что потребовало несколько иной техники управления, знакомой большинству рулевых легких глиссирующих швертботов. Отсутствие бакштагов и генуи значительно облегчает повороты, а если учесть и то, что “Ветер” хорошо идет под одним гротом, однодневные прогулки с одним — двумя яхтсменами и несколькими “чайниками” на борту не становятся для последних боевым крещением. В общем, восторг от управления превзошел все ожидания!

005

Гонки

Первых гонок все ждали с нетерпением. Никто не сомневался в отличных скоростных качествах новичка, но было любопытно узнать, насколько же “Ветер” будет обгонять такие родные и привычные четвертьтонники (других серьезных соперников у нас на водоеме просто нет). Прогнозы строились разные, но самый фантастический сделал гоночный комитет, милостиво “разрешивший” нам привозить четвертушкам не меньше 15 минут в час. Гордость за то, что нас поставили впереди “Интерлопера”, заставляла работать с удвоенной силой, хотя было понятно, что такие гонки проиграны еще до старта. Как бы то ни было, к моменту финиша будущих победителей наш экипаж успевал поужинать, хотя для десерта времени не хватало.

Сухая же статистика выглядит так: новая яхта имеет значительное (в среднем на 8 — 10%) преимущество на всех курсах при любом ветре. Наибольшая разница в скорости наблюдается на галфвинде — полном бейдевинде в средний и сильный ветер и на фордевинде — бакштаге в слабый. В этих условиях мы легко шли на узел — полтора быстрее конкурентов. В лавировку “Ветер” идет на 2 — 3° полнее, но несколько быстрее четвертьтонника, что в итоге дает преимущество примерно в 34% скорости продвижения против ветра.

Прогиб штага не превышает обычных значений, полностью контролируется и не оказывает заметного влияния на ход яхты. Узкий стаксель практически не задувает в грот и не портит его форму. На полных курсах мы ставили традиционный спинакер с гиком, а в будущем сезоне хотим попробовать геннакер с бушпритом.

Есть твердое подсознательное ощущение: мы далеко не все выжали из новой яхты. Надеюсь, что это удастся в наступившем году. И, наконец, о самом главном. Примерно через месяц после спуска “Ветра” на воду на меня вдруг снизошли какое — то удивительное спокойствие и уверенность, что три последних года, полные сомнений, исканий, размышлений и тяжелой работы, прошли не зря. Я получил не просто ту лодку, которую хотел, а настоящего надежного и верного друга (если так можно сказать), общение с которым всегда доставляет только радость.

Сергей Оверкин,

г. Псков

Комментарии к статье авторов проекта — А. Косоротова и М.Матаруева.

Основой для создания «Ветра» послужил проект сугубо гоночной яхты длиной 8 м. Для облегчения она спроектирована с трехслойной обшивкой. Толщины были приняты лишь минимально необходимые для обеспечения прочности. Вес корпуса с палубой и набором составил, по расчетам, около 300 кг. Для достижения необходимой остойчивости яхта оснащена бульбкилем весом 600 кг, ее полная осадка — 1.8 м. Мачта гибкая, с четырьмя парами краспиц. Все проектные параметры определялись на основании оптимизационных расчетов.

Сергей Оверкин со своей командой, стремясь сделать яхту более пригодной не только для гонок, но и отдыха, применил более простую схему вооружения с жесткой мачтой и без бакштагов. Надводный борт был поднят на 100 мм по — сравнению с прототипом, на свой вкус изменена рубка. Сложнее всего оказалось соблюсти весовую дисциплину — требовалось уложиться в водоизмещение 1.25 — 1.35 т. При большем весе яхта тянула бы воду за транцем.

С этим Сергей блестяще справился: вес формованного в матрице корпуса оказался близок к минимально возможному для этой яхты (в варианте с ламинатной обшивкой без использования высокопрочных материалов корпус таких размеров, имеющий необходимую прочность и жесткость, не может весить менее 470 — 500 кг). Все же пришлось уменьшить массу балласта (на разницу в весе корпуса по сравнению с прототипом) и из — за ухудшения остойчивости урезать паруса. Фальшкиль из — за особенностей Псковского озера укорочен на 0.3 м и сделан без бульба. Общий центр тяжести яхты из — за этого заметно поднялся вверх, что не могло не нанести ущерба ходовым качествам. Установка свинцового бульба на фальшкиль к началу нового сезона — дело уже решенное, поскольку недостаток остойчивости очевиден.

Интересно, что корпус лодки проектировался так, чтобы приводящий момент при крене от асимметричности ватерлиний был минимален. Кроме этого, симметрия ватерлиний при крене способствует уменьшению сопротивления. Возможность хождения с большими по сравнению с другими яхтами кренами закладывалась еще в проекте, и, судя по отзывам Сергея, сделать это удалось. На рисунке показаны креновые ватерлинии “Ветра”. Для сравнения мы приводим ватерлинии для тех же углов крена всем известного “Конрада–25”.

04.07.2013 Posted by | строительство | , , , , , , , | Оставьте комментарий

   

profiinvestor.com

Инвестиции и заработок в интернет

SunKissed

мое вдохновение

The WordPress.com Blog

The latest news on WordPress.com and the WordPress community.

Домашняя яхт-верфь.

Сайт создан для тех, кто мечтает построить яхту своими руками - яхту своей мечты...

Twenty Fourteen

A beautiful magazine theme