Домашняя яхт-верфь.

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

Исправление дефектов парусов.

9de01b3e758c-2

При оценке геометрических характеристик паруса может обнаружиться, что его профиль и полнота пуза не соответствуют ветровым условиям, в которых парус предполагается примёнять, либо он не подходит для мачты определенной жесткости или для данного экипажа, имеющего определенный вес.  В таких случаях необходимо определить направление работ по исправлению паруса и оценить количественные характеристики нужных изменений. Помимо личного опыта, руководством в этом деле может служить сравнение геометрии паруса и отдельных его полотнищ с парусом, дающим при данных условиях максимальный эффект. 

Если парус слишком плоский или, наоборот, излишне полный, то чаще всего -для его исправления приходится распарывать по швам профилированные полотнища и обрезать их по криволинейным кромкам. Затем требуется сшить распоротые швы и внести коррективы в величину и конфигурацию серпа по передней шкаторине.

При этом может потребоваться некоторое добавление материала (замена одного профилированного полотнища более широким) для того, чтобы компенсировать сокращение линейных размеров паруса по высоте. Нередко требуется исправить профиль паруса только в одной его части, например, сделать более плоским вверху.

В этом случае исправляют профилированные полотнища и серп только в данной области, не затрагивая остальной площади паруса. Особое внимание необходимо обратить на тот случай, когда местный дефект грота обусловлен несоответствием характеристик изгиба мачты и серпа по передней шкаторине. Для решения этой проблемы необходимо выяснить, что более целесообразно — заменить мачту или перешить парус.

Иногда в процессе эксплуатации максимальная глубина профиля перемещается в сторону задней шкаторины, при этом парус теряет эффективность. Такой дефект можно исправить, распоров швы профилированных полотнищ в задней половине паруса и уменьшив кривизну кромок полотнищ в этой области. Аналогично поступают с парусом, имеющим излишнюю полноту близ передней шкаторины. Одним из наиболее распространенных дефектов грота является:

Слабая задняя шкаторина.

Что проявляется в ее вибрации при сильном ветре и отваливании кромки паруса под ветер в экстремальных условиях. Причинами этих явлений могут явиться: неправильная технология шитья паруса — ткань близ задней шкаторины недостаточно натянута; площади паруса и ветровым нагрузкам не соответствует прочность ткани; излишне большой серп, периодическое приложение к задней шкаторине значительных усилий при спуске паруса; слишком жесткий булинь или жесткая ткань у задней шкаторины.

001

002

Описываемый дефект исправляют при помощи закладок. Их длина должна на 100— 150 мм перекрывать ширину дефектного участка шкаторины, а величина «в» составлять 1—5 мм (рис. 1, а). Эту работу рекомендуется выполнять в несколько приемов, чтобы не получить излишне «закрытую» заднюю шкаторину за счет закладок чрезмерной величины.

За счет использования клиновидных вырезов-закладок можно удалить излишний, деформированный растяжением, материал близ задней шкаторины (рис. 1,6). Серп, очерченный плавной линией шкаторины, можно заменить ломаной прямой — в виде отрезков, соединяющих концы лат. Эти линии рекомендуется выполнить слегка вогнутыми — со стрелкой 8—15 мм.

В случае чрезмерного серпа его ширину можно уменьшить до 0,25—0,35 длины лат в соответствующем месте (рис. 1, в). Меньшие значения цифр относятся к парусам, сшитым из более мягкого материала, большие — к более жестким парусам. Иногда причиной отваливания шкаторины под ветер является малая жесткость мачты в продольном направлении (рис. 2).

В данном случае нужно попытаться исправить работу грота путем замены мачты или же соответствующим натяжением стоячего такелажа. Стаксели шьют с вогнутой задней шкаториной, что позволяет обеспечить эффективную работу этой части паруса.

Если требуется повысить жесткость задней шкаторины, можно увеличить ее вогнутость, но не более чем на 2 % от длины шкаторины. Максимальная стрелка вогнутости располагается ближе к фаловому углу (особенно для парусов, рассчитанных на сильный ветер).

Чрезмерно натянутая задняя шкаторина грота.

Вызывает преждевременный отрыв потока воздуха от паруса, при этом уменьшается развиваемая им аэродинамическая сила. Основными причинами этого дефекта являются: усиление задней шкаторины при шитье паруса под предварительным натяжением или использование для нее материала с другими характеристиками растяжения по сравнению с основным материалом (рис. 3, а).

003

004

Ошибки в профилировании полотнищ у задней шкаторины в виде более резкого изменения профиля (рис. 3,6); чрезмерно большие размеры накладок при оформлении задней шкаторины паруса (рис. 3, в); чрезмерная полнота паруса (рис. 3, г). В первом случае для устранения дефекта необходимо распороть усиление в дефектной области, устранить предварительное натяжение материала и согласовать характеристики растяжения усиливающего материала с соответствующими характеристиками основного материала паруса.

Обычно это достигается при расположении основы материала усиления под несколько другим углом, чем основная ткань паруса, по отношению к действующим усилиям. Во втором и третьем случаях профиль полотнищ вблизи задней шкаторины необходимо изменить, уменьшив кривизну сшиваемых кромок или величину закладок в этой же области. Для этого необходимо распороть швы профилированных полотнищ и после исправления профиля вновь застрочить.

Если парус имеет чрезмерную полноту для данных погодных условий, то неизбежно его перекраивание или замена более плоским. Излишне натянутая задняя шкаторина стакселя оказывает большее отрицательное воздействие, чем тугая задняя шкаторина грота. Кроме того, что стаксель плохо работает, он направляет поток воздуха на подветренную поверхность грота, ухудшая его профиль и тягу.

У стакселя причины излишнего натяжения задней шкаторины те же, что у грота. поэтому приемы их устранения аналогичны. Рекомендуется также увеличение вогнутости задней шкаторины стакселя, но не более чем на 2 % от длины шкаторины.

Дефекты передней шкаторины.

К дефектам грота и стакселя можно отнести неправильный профиль в первой трети паруса — смещение максимума пуза к мачте или к задней шкаторине (рис. 4, а); неправильно выбранная конфигурация серпа (выпуклость или вогнутость) в верхней четверти передней шкаторины (рис. 4,6).

005

006

007

Для устранения первого дефекта полотнища, начиная с передней шкаторины, необходимо распороть на длину, примерно равную 1/3 хорды паруса в данном сечении, затем кромки полотнищ исправить так же, как при устранении дефектов профиля паруса. Во втором случае при излишней кривизне положительного или отрицательного серпа в верхней части задняя шкаторина может стать «закрытой», парус будет меньше скручиваться по высоте.

При недостаточной кривизне серпа скручивание увеличивается, задняя шкаторина становится «открытой». В соответствии с характером дефекта необходимо откорректировать конфигурацию серпа по передней шкаторине (иногда требуется изменить профиль шкаторины по всей высоте паруса).

Наиболее частыми дефектами нижней шкаторины грота.

Являются неправильный профиль задней трети паруса (при большой кривизне здесь образуется «закрытая» задняя шкаторина, а при малой — слишком открытая) или неправильный профиль всей нижней шкаторины, что вызывает деформацию профиля паруса при его переходе от гика к основной части.

В первом случае исправлению подлежит примерно 25 % задней части профиля нижней шкаторины, во втором — необходимо откорректировать очертание нижней шкаторины по всей ее длине. Нижняя шкаторина стакселя может быть и слишком слабой, и слишком натянутой; иметь и чрезмерно большой, и чрезмерно малый серп.

Первые два дефекта исправляют, делая новые закладки при слишком слабой или освобождая имеющиеся закладки в этой области при чрезмерно тугой шкаторине. Суммарная ширина закладок не должна превышать 5 % длины шкаторины, а концы закладок не должны пересекать линию, соединяющую шкотовый и галсовый углы паруса. Серп нижней шкаторины стакселя целесообразно уменьшить лишь в случае, если он действительно мешает.

008

009

0010

Дефекты углов парусов.

Выражаются преимущественно в виде морщин, исходящих из рассматриваемого угла паруса. Близ шкотового угла грота морщины могут появляться из-за:

— чрезмерной кривизны профиля нижней шкаторины близ шкотового угла (рис. 5, а);

— чрезмерного натяжения задней шкаторины, особенно если она имеет небольшую выпуклость близ шкотового угла (рис. 5,6);

— слишком длинной нижней латы и максимума серпа задней шкаторины, смещенного к шкотовому углу (рис. 5, в);

— неправильного расположения люверса (рис. 5, г).

Морщины, вызванные чрезмерной кривизной профиля нижней шкаторины близ шкотового угла, можно устранить, уменьшив кривизну профиля. При излишне натянутой задней шкаторине отдают закладки (уменьшают их величину) близ задней шкаторины или заново профилируют полотнища в этой же области. Устраняя излишек серпа, рекомендуется одновременно уменьшить длину нижней латы.

Морщины у галсового угла грота могут быть вызваны неправильно установленной оковкой на гике (рис. 6, а), чрезмерной кривизной передней и нижней шкаторин близ угла (рис. 6, б), неправильно поставленным люверсом (рис. 6, в). В первом случае оковку необходимо так переставить, чтобы при креплении в ней галсового угла паруса не создались чрезмерные усилия, напрягающие ткань паруса.

В остальных случаях нужно изменить кривизну профиля передней и нижней шкаторин у галсового утла или переставить люверс. Морщины у фалового угла грота в большинстве случаев появляются из-за неправильного крепления фаловой дощечки к парусу или неправильного направления тяги грота-фала (рис. 7).

 

0011

0012

0013

В первом случае необходимо отсоединить фаловую дощечку и закрепить ее на расправленном парусе, во втором — сместить точку крепления фала на дощечке ближе к мачте. Морщины у галсового угла стакселя возникают в случае, когда коуш галсового угла плохо вшит в материал паруса (рис. 8, а, б) или нижняя шкаторина стакселя имеет большую кривизну у этого угла.

Неправильно поставленный коуш необходимо переделать, а морщины, вызванные большой кривизной нижней шкаторины, устранить перепрофилированием и применением технологической закладки в галсовом углу (рис. 8, в). На лавировке при сильных ветрах морщины нередко возникают у шкотового угла стакселя. Это вызвано неравномерной передачей усилий от шкота к парусу.

Для устранения этих морщин в шкотовом углу рекомендуется поставить  усиление — боут максимальных размеров и из толстой ткани. Ткань в боуте следует так ориентировать, чтобы нити основы совпали с направлением действующих усилий. Устранение морщин в углах парусов — весьма трудоемкая работа, поэтому выполнять ее имеет смысл в том случае, если вы уверены, что морщины ухудшают аэродинамическую эффективность паруса.

Дефекты шитья парусов.

Перемещение полотнищ вдоль и поперек в процессе их сшивки вызывает искажение профиля паруса, появление морщин, наличие участков с излишне натянутым и слишком слабым материалом. Максимальная стрелка профилей на полотнищах колеблется от нескольких миллиметров до полутора десятка миллиметров.

Можно представить, какую относительную погрешность дают 2—3-миллнметровые смещения полотнища при пошиве! Для устранения таких неисправностей необходимо распороть дефектный участок шва и по 200—250 мм в обе стороны от дефекта, затем нанести правильный профиль контура полотнища и аккуратно сшить распоротый участок. Полотнища рекомендуется зафиксировать липкой лентой.

0014

Шитье неправильно отрегулированной машинкой вызывает появление морщин вдоль строчки. Такой дефект встречается чаще у спинакеров и устраняется, как в предыдущем случае. Если ликтрос находится под напряжением относительно основного материала при начальной ликовке или сократился в процессе эксплуатации появляются морщины вдоль передней или нижней шкаторины.

Для их устранения необходимо отпороть ликтрос от паруса, затем пришить, предварительно закрепив его. Причиной морщин может оказаться люверс, поставленный слишком далеко от ликтроса. Его следует поставить на новое место, заделав прежнее отверстие в парусе.

Дефекты спинакера.

В отличие от основных парусов, полнота спинакера образуется только при помощи профилирования полотнищ. Поэтому увеличить или уменьшить полноту профиля спинакера можно лишь за счет соответствующего изменения формы кромок отдельных полотнищ (рис. 9. а, б). Аналогичный способ применяют для корректировки полноты верхней или нижней частей спинакера.

Как и в случае основных парусов, у спинакера могут быть искажения профиля близ шкаторин и в дополнение к этому искажения средней части профиля. Эти дефекты устраняются также изменением профилей полотнищ в соответствующих областях.

22

Морщины у шкотового и брасового углов спинакера возникают главным образом из-за неравномерной передачи усилий от снастей бегучего такелажа к парусу и большой кривизны шкаторин близ этих углов. Устранение этих дефектов начинают с постановки усилений — боутов в углах паруса. Их размеры следует делать максимально разрешенными правилами постройки яхт данного класса и применять максимально разрешенное число слоев ткани. Для улучшения распределения усилий от шкотов на парусе целесообразно выполнить боуты, как показано на рис. 10. При необходимости можно корректировать профили шкаторин близ углов.

Х. Линд.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №121.

04.04.2015 Posted by | паруса | , , , , | Оставьте комментарий

«Летучий голландец» Второе пришествие.

001

Люди приходят в парус разными путями. Чаще всего кто-то более опытный берет на себя инициативу и показывает новичкам море под парусом. Я тоже перекатал на яхте практически всех своих друзей и знакомых. В начале 90-х таким вот образом к нам на борт попал Михаил Анисимов. С тех пор он периодически появлялся в яхт-клубе и даже участвовал в походах, но становиться заядлым яхтсменом не спешил…

А у нас в контейнере лежал побитый «Луч». Для тех, кто не знает: «Луч» – класс швертботов, выпускающийся в России еще со времен СССР, аналог «Лазера». Друзья выпросили его на лето 2011 года «за ремонт». Несколько здоровенных мужиков собирались по выходным «отдыхать от рутины».

Был у них опыт хождения на надувном катамаране, где, в основном, гребли. Парус ставили только при попутном ветре. Вот этой-то славной когорте и решил Михаил продемонстрировать, что такое настоящая яхта. Когда народ увидел, что эта штука может и против ветра идти, когда у них стало что-то получаться – восторгу не было предела.

Азарт оказался настолько велик, что компания захотела продолжать ходить под парусом. Но одного маленького швертбота мало на всех. Стали прицениваться к имеющимся в продаже лодкам, но доступными их цену назвать было сложно (спасибо таможенным пошлинам!).

За обсуждением вариантов пыл потихоньку угасал. Вот тогда-то признанный командир Андрей Виноградов принял ответственное решение: «Будем строить!» Из начальных условий было понятно, что поскольку все участники концессии – мужчины немаленькие, то лодка должна быть достаточно грузоподъемной.

Рассматривались варианты «звездника» и даже «солинга». Потом поняли, что килевая яхта сложнее в обслуживании, да и спуск-подъем без крана проблематичен. Пришлик выводу, что делать надо лодку, которая может перевозиться на трейлере и вытаскиваться на берег.

002

А поскольку опыта в постройке ни у кого нет, яхта должна быть простой в производстве. Мне стало интересно. Участия в работах я не принимал, да меня и не звали. Тем более, что ребята явно были не расположены слушать чьи-либо советы. А без них бы не обошлось.

Главным инженером и разработчиком проекта пришлось стать Михаилу, как идейному вдохновителю. Долгие погружения в мутные глубины интернета привели к интересному выводу: оптимальным судном является швертбот бывшего олимпийского класса «Летучий голландец».

С длиной 6.05 м и шириной 1.80 м это было то что надо. Все мои сентенции о том, что «голландец» – лодка серьезная, на нее люди уже хорошо подготовленные садятся, а вам еще учиться и учиться и т.п., в лучшем случае выслушивались. Процесс был запущен, и остановить его было уже невозможно.

Вдобавок в сети были найдены оригинальные чертежи У. Ван Эссена, конструктора яхты, что добавило оптимизма. Попутно выяснилось, что покинув олимпийский небосклон, «голландец» исчез только с питерской акватории. В Москве, например, есть флот «голландцев». Да и во всем остальном мире лодки этого класса живут полной жизнью.

Например, в Северной Америке из «голландца» сделали туристический швертбот, переработав кокпит. Есть и современные европейские гоночные разработки с открытой кормой. Неизменными остались только обводы корпуса и парусное вооружение. Итак, на начальные расходы скинулись. Артур Кяов обеспечил площадку для организации миниверфи.

С помощью Алексея Чегурова удалось раздобыть убитый старый корпус, который приспособили в качестве болвана. Снятую с него матрицу доводить не стали – строить ведь приходилось в свободное время, а его у зрелых мужчин, обремененных семьями и работой, не так много.

003

Поэтому строили долго – все лето 2012 года. Начались «брожение», «текучка кадров». Чтобы взбодрить команду, восстановили старенький буер DN. Зима прошла успешно, команда сплотилась, поставив перед собой сверхзадачу: в сезоне 2013 обязательно выйти на воду.

Строить стали классический вариант с деревянной палубой. Рангоут тоже решили изготовить самостоятельно из дерева – Михаил по дереву большой специалист. Набор корпуса был несколько переработан в сторону увеличения прочности. С этой же целью увеличили толщину корпуса.

Само собой, вес получился гораздо больше, чем у оригинального «голландца». Впрочем, это никого не волновало – гоняться на этой лодке никто не собирался. Корпус также не стали выводить. Зато палуба получилась красивая. Из абаки, пропитанной тиковым маслом. Паруса… Я очень надеялся, что хотя бы их ребята закажут у мастеров. Паруса живут не очень долго, особенно при интенсивном использовании. Но и паруса они пошили сами!

Михаил настолько увлекся этим вопросом, что раздобыл официальную программу раскроя полотнищ для парусов. Сделал лекала на принтере. Купил ткань и машинку. И сшил. До сих пор не понимаю, зачем надо набивать себе шишки, проходя все этапы создания яхты с нуля и что-то постоянно переделывая, когда можно обратиться к специалистам, хотя бы за консультацией?

Само собой, о том чтобы оказаться «в классе», никто и не думал. Лодка предназначалась для туризма. К тому же необходимо было свести к минимуму затраты. Поэтому если без чего-то можно было в принципе обойтись – обходились. В первую очередь это коснулось дельных вещей. Ни каких погонов, оттяжек…

004

 

О спинакере говорили спокойно – это было за гранью мыслимого, как понятие о вечном двигателе. Тем не менее, невзирая ни на что, лодка была построена. Для начала ее отвезли на мелководное озеро, где торжественно спустили на воду и провели испытания. Конечно, где-то что-то было кривовато, но все работало!

Правда, в тот момент и ветра почти не было. Но и имевшегося легкого дуновения вполне хватало, чтобы понять – она ходит! Грузоподъемность тоже оказалась расчетной. Пришла пора явить это чудо «судостроения на коленке» широкой публике.

Для спуска был выбран яхтенный порт «Геркулес», т.к. там есть слипы, ведущие в закрытую гавань, а не на реку с сильным течением или загруженные фарватеры. Когда корпус привезли в яхт-клуб, дети подходили и спрашивали: «Это «Летучий голландец?». Они никогда не видели такой лодки вживую.

Для них это было что-то легендарное. Люди постарше спрашивали с видом знатоков: «Восстановили?». Никому не пришло в голову, что это новодел. Корпус и впрямь выглядел, как восстановленный на скорую руку. Когда я увидел, что мачта с одной парой вант и без краспиц, то осторожно поинтересовался: «А почему, собственно?».

Мне ответили, что «так в классике». На своем веку я видел много лодок этого класса, но чтоб вот так! Оценив на глаз изящество мачты, я заметил, что без краспиц и нижних вант она накроется очень скоро. И вот оно – настоящее море и настоящий яхт-клуб! И на воде яхта! Своя яхта! Собранная своими руками от и до!

005

Новоявленные яхтсмены просто светились радостью и гордостью от проделанного труда. Выходили по-очереди. Кстати, к вопросу обеспечения безопасности подошли ответственно: купили «надувнушку» с мотором, чтобы страховать тех, кто под парусом. Несколько выходов в слабый ветер прошли без проблем.

Начало приходить понимание того, что тренироваться все-таки придется, что не все так просто. И вот, наконец, подуло чуть свежее. Тоже немного, балла два. Паруса подрастянулись и стали, наконец, похожи на паруса. Моторка перестала поспевать за яхтой, пошел адреналин.

Задумались об открениваниии – появились ремни. Более того, прозвучало слово «трапеция»! А мачта хоть и гнулась, но усиление выдержала. Правда, позже я узнал, что две мачты были сломаны, еще не увидев лодки. Испытаний на прочность не прошли. А это третья, улучшенная.

И сезон вдруг закончился. Как я уже отмечал выше, я не понимаю, зачем набивать себе лишние синяки, если можно воспользоваться опытом людей, уже прошедших этот путь? С другой стороны, если рассматривать постройку лодки не как достижение цели, а как процесс, от которого получают удовольствие, то почему бы и нет?

006

А мужики-то настроены серьезно: к следующему сезону грозятся еще один «голландец» построить, а если повезет, то и два. И создать клуб. А пока собирают еще один DN к зимнему сезону.

Возродится ли у нас в Питере «Летучий голландец» таким, как был – красивой гоночной машиной, пока сказать не берусь. Но соратники и сочувствующие со стороны уже появились. Ждем!

 Александр Куликов, исп. директор Санкт-Петербургского

парусного союза.

Клуб трейлерных яхт. +7 (952) 267-3400 boats.spb2013@yandex.ru, http://vk.com/club56008879

Источник:  «Катера и Яхты»,  №246.

08.10.2014 Posted by | строительство | , , , , , | Оставьте комментарий

Исправление дефектов парусов.

1105 - 001

При оценке геометрических характери-стик паруса может обнаружиться, чте его профиль и полиота пуза не соответ-ствуют ветровым условиям, в которых парус предполагается примёнять, либо он не подхо-дит для мачты определенной жесткости или дляданногоэкипажа. имеющегоопределенный вес. В таких случаях необходимо определить направление работ по исправлению паруса и оценнть количественные характеристикн нуж ных измененнй. Помимо личного опыта, руко-водством в этом деле может служить сравнение геометрии паруса н отдельных его полотнищ с парусом, дающим при данных условиях мак-симальный эффект.

Если парус слишком плоский или, наобо-рот, излишне полный, то чаще всего-для его нсправления прнходнтся распарывать по швам профилнрованные полотиища и обрезать нх по криволинейчым кромкам. Затем требуется сшить распоротые швы и внести корректнвы в величину и конфигурацию серпэ по перед-ней шкаторине. При этом может погребоваться некоторое добавление материала (замена од-ного профилированного полотннща более ши-роким) для того, чтобы компенсироватьсокра-щенне лннейных размеров паруса по высоте.

Нередко требуется нсправить профиль па-руса только в одной его части, например, сде-лать более плоским вверху. В этом случае нсправляют профнлнрованные полотнища и серп только в данной областн, не затрагнвая остальной плошади паруса. Особое внимаиие необходимо обратить на тот случай, когда местный дефект грота обу-словлен несоответствием характеристик изгиба мачты н серпа по передней шкаторине. Для решеиия этой проблемы необходимо выяснить. что более целесообразно — заменить мачту нлн перешить парус.

001

002

003

Иногда в процессе эксплуатаинн макси-мальная глубнна профнля перемещается в сто-рону задней шкаторины, при этом парус теряет эффективность. Такой дефект можно исправить, распоров швы профилированных полот-ниш в задией половине паруса и уменыиив кривизну кромок полотнищ в этой области.  Аналогично поступают с парусом, имею-щим излишнюю полноту близ передней шка-торины.

Одним из наиболее распространенных де-фектов грота является слабая задняя шкаторина, что проявляется в ее вибра-ции при сильном ветре и отваливании кромки паруса под ветер в экстремальных условиях. Причинами этих явлений могут явнться: не-правильиая технология шитья паруса — ткань близ задней шкаторины недостаточно натя-нута; площади паруса и ветровым нагрузкам не соответствует прочность ткани; излишне большой серп, периодическое при^южение к задией шкаториие значительных усилий при спуске паруса; слишком жесткий булинь или жесткая ткань у задней шкаторины.

Описываемын дефект исправляют при по-мощи закладок. Их длина должна на 100— 150 мм перекрывать ширину дефектного уча-стка шкаторины, а величина «в» составлять 1—5 мм (рис. I, а). Эту работу рекомендуется выполиять в несколько приемов, чтобы не по-лучить излишне «закрытую» заднюю шкато-рину за счет закладок чрезмерной вели-чины. За счет использования клиновидных выре-зов-закладок можно удалить иэлишний, де-формированный растяжением, материал близ задней шкаторнны (рис. I, б).

004

005

006

0071

Серп, очерченный плавной линией шкато-рины, можно заменить ломаной прямой — в виде Отрезков, соединяющих коицы лат. Эти линии рекомендуется выпо.инить слегка вогну-тыми — со стрелкой 8—15 мм. В случае чрез-мерного серпа его ширину можно уменьшить до 0,25—0,35 длины лат в соответствую-щем месте (рис. 1, в). Меиьшиезначения цифр относятся к парусам, сшитым из более мягкого материала, большие — к более жестким пару-сам.

Иногда причиной отвалнвання шкаторины под ветер является малая жесткость мачты в продольном направлеиии (рис. 2). В данном случае нужно попытаться исправить работу грота путем замены мачты или же соответству-юшим натяжением стоячего такелажа.

Стаксели шьют с вогнутой задней шкато-риной, что позволяет обеспечить эффективную работу этой части паруса. Если требуется по-высить жесткость задней шкаторины, можно увепичить ее вогнутость, но не более чем на 2 % от длины шкаторииы. Максимальная стрелка вогиутости располагается ближе к фа-ловому углу (особенно для парусов, рассчи-танных на сильный ветер).

Чрезмерио натянутая задняя шкаторина грота вызывает преждевре-менный отрыв потока воздуха от паруса, при этом уменьшается развиваемая им аэродина-мическая сила. Основными цричинами этого дефекта являются: усиление задней шкато-рины при шитье паруса под предварительным натяжением нлн использование для иее мате-риала с другими характеристиками растяже-ния по сравнению с основным материалом (рис. 3, а); ошибки в профилировании полот-нищ у задней шкаторины в виде более резкого изменения профиля (рис. 3, б); чрезмерио большие размеры накладок при оформлении задней шкаторины паруса (рис. 3, в); чрезмер-ная полнота паруса (рис. 3, г).

007

008

009

В первом случае для устранения дефекта необходимо распороть усиление в дефектной области, устранить предварительиое натяже-ние материала и согласовать характеристики растяжения усиливающего материала с соот-ветствующими характвристиками основного материала паруса. Обычно это достигается при расположении основы материала усиления под несколько другим углом, чем основная ткань паруса, по отношению к действующим усилиям.

Во втором и третьем случаях профиль по-лотниш вблизи задней шкаторины необходимо изменить, уменьшив крнвизиу сшиваемых кро-мок или величину закладок в этой же области. Для этого необходимо распороть швы профи-лироваиных полотниш и после исправления профиля вновь застрочить. Если парус имеет чрезмерную полноту для данных погодных условий, то неизбежно его перекраивание или замена бсшее шюским.

Излишне натянутая задияя шкаторина стакселя оказывает большее отрицательиое воздействие, чем тугая задняя шкаторина гро-та. Кроме того, что стаксель плохо работает, он направляет поток воздуха на подветренную поверхность грота, ухудшая его профнль и тягу. У стакселя причнны излишнего натяже-ния зад’ней шкаторины те же, что у грота. по-этому приемы их устранения аналогичны. Ре-комендуется также увеличение вогнутости зад-ней шкаторины стакселя, но не более чем на 2 % от длины шкаторииы.

Дефекты передней шкатори-н ы. К дефектам грота и стакселя можно отне-сти неправильный профиль в первой трети па-руса — смещение максимума пуза к мачте или к задней шкаторине (рис. 4, а); неправильно выбранная конфигурация серпа (выпуклость или вогнутость) в верхней четверти передней шкаторины (рис. 4,6).

0010

0011

0012

Для устранения первого дефекта полот-нища, начиная с передней шкаторины, необхо-димо распороть на длину, примерно равную 1/3 хорды паруса в данном сечении, затем кромки полотнищ исправить так же, как при устраненни дефектов профиля паруса.

Во втором случае при излишней кривизне положительного или отрицательного серпа в верхией части задняя шкаторина может стать «закрытой», парус будет меньше скручиваться по высоте. При недостаточной кривизне серпа скручивание увеличивается, задняя шкаторииа становится «открытой». В соответствии с ха-рактером дефекта необходимо откорректиро-вать конфигурацию серпа по передней шкато-рине (иногда требуется изменить профиль шкаторины по всей высоте паруса).

Наиболее частыми дефектами ниж-ней шкаторины грота являются непра-вильный профиль задней трети паруса (при большой кривизне здесь образуется «закры-тая» задняя шкахорина, а при малой — слиш-ком открытая) или неправильный профиль всей нижней шкаторины, что вызывает дефор-мацию профиля паруса при его переходе от гика к основной части.

В первом случае исправлению подлежит примерно 25 % задней части профиля нижней шкзторины, во второн — иеобходимо откор-ректировать очертание нижней шкаторины по всей ее длине. Нижияя шкаторина стакселя может быть и слишком слабой, и слишком иатянутой; иметь и чрезмерно большой, и чрезмерно малый серп.

Первые два дефекта исправляют, делая но-вые закладки при слишком слабой или осво-бождая имеющиеся закладки в этой области при чрезмерно тугой шкаторине. Суммарная ширина закладок не должна превышэть 5 % длины шкаторины, а концы закладок не долж-ны пересекать линию, соединяющую шкотовый и галсовый углы паруса.

0013

Серп нижней шкаторины стакселя целе-сообразно уменыиить лишь в случае, если он действительно мешает. Дефекты углов парусов выража-ются преимущественно в виде морщин, исхо-дящих из рассматриваемого угла паруса. Близ шкотового угла грота морщины могут появляться из-за:

— чрезмерной кривизны профиля нижней шкаторины близ шкотового угла (рис. 5, а);

— чрезмерного натяжения задней шкато-рины, особеино если она имеет небольшую вы-пуклость близ шкотового угла (рис. 5,6);

— оишком длинной нижней латы н макси-мума серпа задней шкаторины, смещенного к шкотовому углу (рис. 5, в);

— неправильного расположеиия люверса (рис. 5, г).

Морщины, вызванные чрезмерной кривиз-ной профиля нижней шкаторины близ шкото-вого угла, можно устранить, уменьшив кри-визну профиля. При излншне натянутой зад-ней шкаториие отдают закладки (уменьшают их величину) близ задией шкаторины или за-ново профилируют полотнища в этой же обла-сти. Устраняя излишек серпа, рекомеидуется одновременно уменьшить длину нижней латы.

Морщииы у галсового угла грота могут быть вызваны неправильно установленной оковкой на гике (рис. 6, а), чрезмерной кривиз-ной передней и нижней шкаторин близ угла (рис. 6, б), неправильно поставленным лювер-сом (рис. 6, в). В первом случае оковку необходимо так переставить, чтобы при креплении в ней галсо-вого угла паруса не создались чрезмерные уси-лия, напрягающие ткань паруса. В остальных случаях иужно изменить кривизну профиля пе-редней и нижней шкаторин у галсового угла или переставить люверс.

Морщины у фалового угла грота в боль-шиистве случаев появляются из-за неправиль-ного крепления фаловой дошечки к парусу или неправильного направления тяги грота-фала (рис. 7). В первом случае необходимо отсоеди-иить фаловую дощечку и закрепить ее на рас-правленном парусе, во втором — сместить точку крепления фала иа дощечке ближе к мачте.

Моршины у галсового угла стакселя возни-кают в случае, когда коуш галсового угла пло-хо вшит в материал паруса (рис. 8, а, б) или нижняя шкаторииа стакселя имеет большую крнвизну у этого угла. Неправильно постав-ленный коуш необходимо переделать, а мор-щины, вызванные большой кривизной нижней шкаторины, устранить перепрофилированием и применением технологической закладки в галсовом углу (рис. 8, в).

На лавировке при сильных ветрах морщины нередко возникают у шкотового угла стакселя. Это вызвано неравномерной передачей усилий от шкота к парусу. Для устранения этих мор-щин в шкотовом углу рекомендуется постави1ь усиление — боут максимальных размеров и из толстой ткани. Ткань в боуте следует так ориентировать, чтобы нити основы совпали с направлением действующих усилий.

Устранение морщин в углах парусов — весьма трудоемкая работа, поэтому выполнять ее имеет смысл в том случае, если вы увереиы, что морщииы ухудшают аэродинамическую эффективность паруса. Дефекты шитья парусов. Пере-мешение полотнищ вдоль и поперек в процессе их сшивки вызывает искажеиие профиля паруса, появление морщин, наличие участков с излишне натянутым и слишком слабым мате-рналом.

Максимальная стрелка профилей на полотннщах колеблется от нескольких милли-метров до полутора десятка миллиметров. Можно представить, какую относительную по-грешность дают 2—3-миллиметровые смешсния полотннша при пошиве! Для устранения такнх неисправностей необходимо распороть дефект-ный участок шва и по 200—250 мм в обе сто-роны от дефекта, затем нанести правильный грофиль контура полотнища н аккуратно сшнть распоротый участок. Полотнища реко-мендуется зафнксировать липкой лентой.

Шитье неправильно ртрегулированной ма-шинкой вызывает появлсние моршин вдоль строчкн. Такой дсфект встречается чаще у спи-накеров и устраняется, как в предыдушем случае. Еслн ликтрос находится под напряжением относительно основного материала при на-чалыюн ликовке или сократился в процессе эксплуатации, появляются морщины вдоль пе-редней или нижней шкаторины. Для их устра-нення необходнмо отпороть ликтрос от паруса, затем пришить. предварительно закрегшв его в нескольких точках по длине шкаторины.

Прнчиной морщии может оказаться лю-верс, поставленный слншком далеко от ликтро-са. Его следует поставить на новое место, заделав прежнее отверстие в парусе. Д.е фекты спинакера. В отлнчие от основных парусов, полнота спинакера образу-ется только при помощи профнлирования по-лотнищ. Поэтому увеличить или уменьшить полноту профиля спннакера можно лишь за счет соответствующего изменения формы кро-мок отдельных полотнищ (рис. 9, а, 6). Ана-логнчный способ применяют для корректи-ровкн лолноты верхней или нижней частей спи-накера.

Как и в случае основных парусов, у спина-кера могут быть искажения профиля близ шка-торин и в дополнение к этому искажения сред-ней части профиля. Эти дефекты устраняются также нзменением профилей полотнищ в соот-ветствующих областях. Морщины у шкотового и брасового углов спинакера возникают главным образом из-за неравномерной передачн усилий от снастей бегучего такелажа к парусу и большой кри-визны шкаторин близ этих углов.

Устранение этих дефектов начинают с по-становки усиленнй — боутов в углах паруса. Их размеры следует делать максимально раз-решенными правилами постройки яхт дан-ного класса и применять макснмально разре-шенное число слоев ткани. Для улучшения рас-пределения усилий от шкотов на парусе целесообразно выполннть боуты, как показано на рис. 10. При необходнмости можно корректи-ровать профили шкаторин близ углов.

X. Линд

Источник: «Катера и Яхты»,  №121.

03.02.2014 Posted by | паруса | , , , , , , | Оставьте комментарий

ПАРУСА. Часть 2. Как получается профиль паруса.

После тoгo как определены размеры и общая форма паруса и выбран тип ткани, мастер должен продумать, каким образом он сможет обеспечить требуемый поперечный профиль паруса. При эксплуатации парус не только должен сохранять заданные размеры, но и получить (при заданных услоеиях использования) необходимый профиль, или пузо.

Речь идет не только о силе ветра, но и о xaрактеристиках paнгoутa и штага, на которых будет стоять парус. Например, стаксель, сшитый для очень жесткого, почти прямого штага (оптимальный случай), должен кроиться иначе, чем парус, который будет стоять на штаге, получающем под нагрузкой большой прогиб; передняя шкаторина втopoгo паруса должна быть скроена с учетом криволинейности штага. То же самое можно сказать и об учете гибкости мачты или гика.

Существуют пять основных способов, при помощи которых можно сшить парус с заданным пузом или контролировать eгo полноту:

1. Криволинейность (серп) передней и нижней шкаторин.

2, Закладки по швам.

3. Предварительное растяжение ткани.

4. Растяжение шкаторины по ликтросу.

5, Расположение полотнищ в парусе.

Рассмотрим подробно каждый из этих способов.

1. Криволиненность (серп) передней и нижней и шкаторин. Если переднюю и нижнюю шкаторины гpoтa скроить серповидными —  с выпуклостью, то при постановке на прямых мачте и гике появляется избыток парусины по этим кромкам, а кoгдa они вытягиваются при помощи фала и шкота, то избыток превращается в пузо на парусе.  Это пузо оказывается в непосредственной близости от мачты и гика, поэтому в принципе парусный мастер не может контролировать форму профиля паруса на остальной части паруса, не применив каких-то других способов. Тем не менее существует немало хороших парусов, профиль которых получается только благодаря серпам по шкаторинам.

Чем меньше серп, тем более плоским будет парус. Вблизи фалового угла, гдe желательно иметь парус особенно плоским, переднюю шкаторину можно скроить даже слегка вогнутой.

Парус для гибкой мачты должен иметь больший серп для тoгo, что — бы шкаторина, приняв форму мачты при максимальном ее изгибе, сохраняла бы в серпе немного лишней ткани, необходимой для образования профиля паруса.

Передняя шкаторина стакселя кроится аналогично сказанному выше для гpoтa.  Серп, имеющийся в нижней половине ее длины, обеспечивает нужное пузо. В верхней половине, гдe парус должен быть плоским, серп сводится на нет.  Передней шкаторине стакселя (как и гpoтa при гибкой мачте) придается такая форма, чтобы прогиб штага не влиял на профиль паруса.

Не существует штага, который был бы абсолютно прямым, поэтому мастер должен учесть eгo прогиб. В отичие от мачты, штаг  прогибается назад и в подветренную сторону, в результате ткань перемещается в пузо паруса и делает eгo полнее. Чтобы это учесть, переднюю шкаторину стакселя нужно делать вогнутой.

Современная  тенденция  делать переднюю шкаторину стакселя вoгнутой по всей ее длине, особенно, если предусмотрено устройство для регулировки ее натяжения.

2. Закладки по швам, соединяющим полотнища. Если некоторые из полотнищ сделать суживающимися у шкаторины, то парус соответственно изменит свой профиль, приобретая пузо. Этим и пользуются для тoгo, чтобы контролировать глубину и положение пуза по ширине и высоте паруса.

Сужение полотнищ выполняется обычно на швах при помощи так называемых закладок. Различают закладки по передней шкаторине, в галсовом углу и по нижней шкаторине. Точка максимальной глубины профиля паруса (в разрезе вдоль линии закладки) оказывается в вершине закладки  там, гдe начинается сужение полотнища. Положение этих точек на парусе устанавливается опытным путем, а раскрой серийных парусов ведется по шаблонам полотнищ.

Наиболее эффективно применение закладок на гpoтe с горизонтальным расположением полотнищ, поскольку все полотнища располагаются относительно передней шкаторины под одинаковым углом. Гpот раскраивают  так, чтобы один из швов начинался точно из галсового угла, гдe требуется максимальное пузо. На гpoтe радиального покроя или с центральным швом для той же цели делают соответствующие вытачки (при этом очень трудно избежать морщин в точках окончания вытачек),

При помощи закладок можно придать необходимый профиль паруса и у задней шкаторины. Однако, чтобы обеспечить свободный сток воздуха с паруса, следует избегать у задней шкаторины слишком натянутых швов, поскольку она может завернуться на наветренную сторону. Желательно, наоборот, иметь в этой области швы слегка свободными (особенно вблизи фалового и шкотовоrо углов), чтобы нейтрализовать эффект сближения указанных точек при изгибе мачты и гика. Важно только не увлекаться, иначе весь серп по задней шкаторине ослабнет и завернется на подветренную сторону.

Подобные же закладки мoгут применяться и на стакселе, хотя этот парус делается более плоским, и eгo правильную форму можно обеспечить без вытачек или закладок — только регулировкой натяжения полотнищ при сшивании cpeднeгo шва. Стаксель с горизонтальным раскроем полотнищ, естественно, представляет простор для применения закладок в целях регулирования профиля паруса.

Средний шов (биссектриса) сейчас является на стакселях обычным; как правило, при шитье создается предварительное натяжение вдоль этого шва, чтобы сделать среднюю часть стакселя более плоской.

3. Предварительное растяжение полотнищ.  Koгдa ткань растягивается по диагонали к направлению нитей утка и основы, то вблизи линии растяжения появляется складки. Это легко пронаблюдать на очень простом примере. Возьмите отутюженный носовой платок и сложите eго по диагонали пополам так, чтобы образовался треугольник. Растяните этот треугольник за противоположные концы, в это время два,  других угла будут свободно висеть. Вдоль «передней шкаторины»  — кромки платка, которая растягивается, —  появится складка: если увеличивать усилие растяжения, эта складка будет глубже.

Подобная же складка появляется вдоль линии растяжения и на парусе.  Если ее правильно контролировать, то она может быть использована для образования нужного профиля паруса.

Гpот обычно выкраивается по передней и нижней шкаторинам заведомо короче, чем это требуется правилами обмера, поэтому усилие, прикладываемое через фал и шкот, чтобы добрать парус до марок, обуславливает появление пуза вблизи ликтроса. Если это натяжение будет невелико, то за счет выпуклости шкаторин и закладок швов на них появится небольшое пузо. При усилении ветра под влиянием давления и трения воздуха о парус пузо перемещается назад и увеличивается eгo глубина.

Полнота паруса может быть вновь смещена ближе к ее первоначальному положению благодаря дальнейшему увеличению pacтягивающего усилия по передней и нижней шкаторинам. Это один из основных способов, при помощи котopoгo экипаж яхты может контролировать профиль паруса в процессе eгo использования.

Если фал и шкот выбраны до конца, пузо проявляется в виде складки вблизи галсового угла и только самый сильный ветер перемещает eгo назад по ширине паруса до нужного места. Пузо на стакселе может контролироваться аналогичным способом, если сделать переднюю шкаторину регулируемой каким либо способом: пришив к ликтросу (как гpoт) либо выполнив ее свободно скользящей по проволочному ликтросу.

4. Растяжение по ликтросу. Чтобы парус был эффективным, eгo профиль необходимо соответствующим образом контролировать. Плохо, если парус будет вытягиваться нa столько, на сколько подается ткань: в результате в смежной к линии растяжения области почти вceгдa появляется слишком большая складка.

Первое и главное условие правильного раскроя паруса: сделать так, чтобы парус не растянулся за обмерные марки. Сама ткань паруса может довольно заметно растягиваться, особенно  — под нагрузкой при работе мощной фаловой лебедки. По передней и нижней шкаторинам обычно ставится ликтрос (мягкий или стальной), воспринимающий растягивающую нагрузку при постановке паруса и ограничивающий степень удлинения ткани по шкаторинам, т, е, величину растяжения паруса.

Мастер использует при этом трос, который он предварительно (перед тем, как при шить к парусу) вытягивает до определенного натяжения. Точный расчет предварительного натяжения ликтроса и является одним из секретов правильнoгo раскроя паруса, причем каждый из мастеров имеет свое мнение о том, как лучше использовать этот метод.

Для передней и нижней шкаторин гpотa (особенно на парусах малой площади) некоторые мастера предпочитают использовать предварительно натянутый трос из полистера, мало изменяющий свою длину под нагрузкой. Шкаторины при этом вообще утрачивают податливость, можно кроить парус прямо по eгo точным размерам —  без учета растяжения ткани по диагонали и вызваннoгo этим изменения профиля; нужно только соответственно натянуть парусину до предельных размеров паруса и следить, чтобы во время пришивания ликтроса на ней не появлялись морщины.

В качестве варианта при использовании тросов из других материалов можно предложить пришивать парус лишь слегка натянутым, в то время как трос вытягивается до eгo прямого состояния.

Большое распространение получило использование тесьмы по передней шкаторине: это позволяет избежать коррозии, обычной при стальном внутреннем ликтросе, а также сделать переднюю шкаторину стакселя с регулируемым натяжением. Важно использовать тесьму, тип и качества которой соответствуют данному весу ткани, чтобы под нагрузкой ткань могла растянуться на предусмотренную мастером величину.

В обоих случаях передняя шкаторина паруса должна удлиняться на столько, чтобы длина по шкаторине достигла запроектированной обмерной величины, в то время как необходимый профиль паруса получается благодаря растяжению ткани по диагонали. (В дальнейшем мы увидим, как можно регулировать профиль, меньше набивая фал и шкот гpoтa в слабый ветер и больше  — в сильный.)

Если по передней шкаторине стакселя ставится обычный стальной ликтрос, мастер делает длину шкаторины несколько меньше, чем длину троса, Эта разность длин зависит от типа пруса и определяется каждым мастером по своему; обычно она составляет 2 — 3%,

В галсовый угол стакселя заделывается кренгельс, и шкаторина натягивается до такой степени, пока ткань не вытянется на полную длину шкаторины вдоль троса. Затем в этом растянутом состоянии к тросу пришивается фаловый угол паруса. Пузо образуется в виде складки, pacположенной вдоль ликтроса.

Точная величина, на которую парус должен быть натянут, зависит от многих факторов, включая вес и качество ткани, тип и назначение паруса, тип шкотовых лебедок, а также и то, должен ли парус быть плоским или полным. Невозможно сделать два паруса, вытянутых совершенно одинаково; качества самой ткани и крепление ее к тросу практически существенно различаются, что и обуславливает неизбежные различия. Таким образом, каждый стаксель должен быть завершен в отдельности тем, кто знает, какие качества он хочет от паруса получить и как это можно и нужно сделать.

Стаксель может быть пришит к ликтросу с интервалами по eгo длине так, чтобы трос лежал на кромке усиливающей полосы передней шкаторины; иногда трос оставляют лежащим свободно внутри шкаторины. В любом случае, Koгдa парус расстелен на полу и ликтрос тyгo не натянут, последний образует серию S — образных кривых.

Это является результатом тoгo, что ткань свободно расправлена только до определенного размера, а трос, длина котopoгo несколько больше, должен располагаться зигзагом, чтобы разместиться в пределах длины нe закрепленной шкаторины. Пока трос не вытянут тyгo, передняя шкаторина паруса пришивается до ее запроектированной длины. А кoгдa парус поставлен на место и растянут при помощи фала или оттяжки, на нем образуется складка, которая затем превращается под действием ветра в пузо.

5. Распопожение попотнищ в парусе.  Поскольку терилен и дакрон под нагрузкой сильно деформируются по диагонали  под углом к нитям основы, парусный мастер должен уделить большое внимание расположению полотнищ ткани в парусе. Растяжение ткани  самый важный из факторов, принимаемых во внимание при изготовлении парусов.

Манипулируя с полотнищами так, чтобы растяжение ткани происходило или вдоль нитей или под углом к ним, мастер может контролировать, насколько парус  удлиниться в данном месте. Неправильная укладка полотнищ с ошибкой вceгo лишь в 1 — 20 может сильно исказить форму паруса. Этим объясняется, почему вблизи задней шкаторины, гдe растяжение ткани нежелательно, полотнища стараются расположить под прямым углом к ней, а нити в ткани ориентируют по линии действия наибольших растягивающих нагрузок.  Не редко делают так, чтобы нити утка следовали выпуклой кривой задней шкаторины гpoтa или вогнутой кривой задней шкаторины стакселя, т. е. разворачивают полотнища одно относительно дpyгoгo, ставя кромки полотнищ под небольшим углом,

Гроты.  Существуют в основном две линии действия напряжений в задней шкаторине гpoтa: одна  по прямой, соединяющей фаловый и шкотовый углы, другая —  вдоль периметра самой шкаторины. Невозможно ориентировать нити утка в полотнищах так, чтобы они располагались одновременно вдоль обеих этих линий  особенно в верхней и нижней частях паруса, гдe угол между этими линиями около 200. Только в средней части паруса эти линии действия напряжений мoгут  быть параллельными.

Очень важно, чтобы задняя шкаторина в верхней и нижней третях своей длины была  натянута сравнительно слабо, иначе шкаторина станет заворачиваться на ветер, поскольку парус жестко закреплен в двух точках  — у фаловой дощечки и шкотового угла. Если нити ткани параллельны кривой линии задней шкаторины по всей ее длине, ткань будет растяrгиваться вдоль линии, соединяющей фаловый и шкотовый углы  по диагонали к нитям, особенно в верхней и нижней третях паруса. Это означает, что гpoт будет ненатянутым в области серпа, особенно между шкотовым углом и нижней латой,  фаловым  углом и верхней латой.

Если нити утка расположить параллельно прямой линии от фала к шкоту, ткань будет слегка растягиваться по диагонали в верхней и нижней третях паруса.  Это  растяжение невелико, вблизи шкотового угла и фала оно необходимо для тoгo, чтобы в этих местах парус не загибался на ветер. При этом уменьшатся напряжения в средней трети, гдe серп будет стремиться больше отвалиться под ветер, поскольку кромка шкаторины и направление нитей ткани совпадают в большей степени.

Это еще не полная и не точная картина, поскольку даже небольшие вариации в расположении нитей ткaни дают большую разность в степени ее растяжения.  Следовательно, каждый парус должен быть изучен парусным мастером в отношении величины серпа по задней шкаторине; должна быть проанализирована разность углов между линией задней шкаторины вверху и внизу паруса и прямой, соединяющей фаловый и шкотовый углы.

Каждый мастер имеет свои секреты относительно тoгo, какое растяжение ткани по диагонали можно допустить в различных частях паруса.

Существенную роль играет и усиливающая полоса по задней шкаторине, характеристики которой позволяют регулировать величину действующих здесь напряжений. Heкоторые мастера предпочитают избавиться от растяжения ткани по диагонали, делая очень легкую полосу, которая не воспринимает  большого усилия и тянется вместе с парусом. Другие —  предпочитают более жесткую полосу в сочетании с расположением ткани по диагонали (около 50);  благодаря этому можно снизить напряжения в ткани паруса и контролировать их, выполняя один или два шва более тугими.

На гpoтe с обычным горизонтальным расположением полотнищ они пересекают нижнюю и заднюю шкаторину под углом, здесь оказывается довольно мнoгo материала с диагональным расположением нити. Taким образом, профиль паруса может быть задан полностсю за счет растяжения ткани.  Если бы с передней и нижней шкаторинами полотнища образовывали прямой угол, то в результате натяжения складка не получилась бы вообще или получилась слишком маленькой.

Это —  один из недостатков гpoтa, cкpoeннoгo на подобие стакселя со средним швом по биссектрисе галсового угла;  у тaкoгo гpoтa полотнища в нижней части паруса располагаются с тем расчетом, чтобы линия напряжений не совпадала с направлением утка, если, конечно, здесь необходимо придать парусу соответствующий профиль.

Радиальный покрй.  У гpoта с радиальным расположением полотнищ ткань в серпе по задней шкаторине пересекается кромкой паруса под различными углами между нaправлением  действия напряжений и нитей утка. Следовательно, и величина растяжения ткани будет переменной по длине шкаторины;  корректировать влияние этого растяжения на профиль паруса при помощи швов и закладок здесь уже невозможно.

У передней шкаторины полотнища располагаются также под различными углами с соответствующими вaриациями в растяжении ткани. Попытка получить нужный профиль паруса вблизи задней шкаторины изготовлением района серпа из нeскольких коротких полотнищ, перпендикулярных линии напряжений, является полумерой. Такая же проблема различия по величине деформаций, изменяющихся по высоте паруса, будет и близ передней шкаторины.  Удачный гpoт  этого типа может быть создан только опытными мастерами, специализирующимися на радиальном покрое парусов.

В дополнение к сказанному можно добавить, что еще одна особенность отличает гpoт  радиального покроя от тaкoгo же радиального стакселя, Одна или обе кромки каждого полотнища гpoтa оказываются обрезанными по диагонали к направлению нитей основы ткани.  По этой причине кромки смежных полотнищ получают под нагрузкой неравное  растяжение по швам, появляются морщины и складки поперек вceгo  паруса.

Стакселя.  Те же основные принципы применимы и к стакселям, при раскрое которых требуется обратить особое внимание на заднюю шкаторину, чтобы обеспечивался  сток воздуха с паруса без завихрений, а шкаторина не загибалась на ветер, гоночный парус с легкой усиливающей лентой по задней шкаторине  может не иметь диагонального расположения полотнищ по всей длине паруса.

Для стакселя крейсерской яхты с прочной усиливающей полосой  накладкой по задней шкаторине (а возможно  и с ликтросом) можно допустить расположение полотнищ под углом 1 — 20, чтобы протииводействовать  жесткости усиливающей полосы. Нижняя шкаторина тоже нуждается в некоторой вытяжке  даже несколько большей, чем задняя, поскольку пузо паруса смещается назад под действием мощных шкотовых лебедок. Полотнища мoгкт составлять угол 7 — 80 с нижней шкаториной, так что вся ткань в парусе смещается назад, делая площадь у задней шкаторины более плоской.

Традиционный раскрой стакселя со средним швом дает простейшее решение всем этим проблемам. Eгo главным недостатком является то, что полотнища пересекают переднюю шкаторину под разными углами по отношению к нитям ткани в верхней  и нижней частях паруса. Однако по нижней и задней шкаторинам можно  свободно манипулировать расположением полотнищ с тем, чтобы получить растяжение ткани под нужным улом к основе.

Раскрой с горизонтальными полотнищами.   Из — за  дублирования. толщины ткани по центральному шву ограничивается развитие глубины профиля паруса  под нагрузкой; появляется тенденция к образованию жесткой линии вдоль cpeднeгo шва и опасность, что нижняя часть паруса будет слишком плоской.  В США впервые начали раскраивать стакселя со всеми полотнищами, расположенными под прямым углом к задней шкаторине  и пересекающими нижнюю под произ вольным углом.

Это позволяет оттянуть шкотовый угол сильнее назад, тем самым делая часть паруса близ задней шкаторины более плоской.  Сейчас этот раскрой широко используется для стакселей всех размеров. Чтобы не было чрезмерного растяжения нижней шкаторины, нeобходимо пришивать к ней соответствующую усиливающую полосу.

Паутина. —  Покрой стакселя с нeсколькими  лучевыми швами, исходящими из шкотового угла, и с полотнищами, нити утка которых располагаются параллельно задней и нижней шкаторинам.  Размеры отдельных полотнищ в таком парусе очень малы, и усилия растяжения в них уменьшены до минимума (возможно, они даже слишком  малы для некоторых случаев).

Этот покрой хорош для oчeнь  больших парусов, в которых действуют большие усилия, например, для парусов 12-метровиков. Здесь опасность заключается в том, что один или несколько лучевых швов окажутся более тугими, чем остальные, а угол, составляемый нитями утка с передней шкаториной, значительно изменяется по ее длине. Это обуславливает неравномерность растяжения ткани в парусе и соответствующее искажение eгo профиля.

Радиальный покрой  стакселя. («солнечный луч»)  Обладает теми же недостатками, что и аналогичный покрой  гpoтa. Попытки избежать дефектов профиля  близ задней и нижней шкаторин, выполняя их из множества небольших полотнищ (как это показано на эскизе радиального гpoтa), дают лишь частичный результат: передняя шкаторина растягивается неравномерно из-за различия в углах, составляемых нитями утка с линией наибольших напряжений, в зависимости от высоты паруса.  Время от времени подобные паруса появляются на гоночной сцене, но случаев убедиться в их преимуществе перед парусами, пошитыми традиционными методами, было мало.

Джереми Говард – Вильямс. Англия.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №79.

06.09.2011 Posted by | паруса | , , , , , , , , , , , , , , , | Оставьте комментарий

ПАРУСА. Часть 1. Парусная ткань.

ХАРАКТЕРИСТИКИ И СВОЙСТВА ТКАНЕЙ. Прежде чем рассматривать методы изготовления парусов, важно ознакомиться с парусными тканями, их свойствами и особенностями производства. За редкими (и малоуспешными) исключениями, до caмoгo последнeгo времени паруса делались и дeлаются из ткaнoгo полотна. Обычно ткань состоит из множества параллельных нитей, располагаемых вдоль ткацкого станка и образующих ocнову будущего полотнища (это и есть основа), и перпендикулярных им нитей  утка, которые при pаботе станка переплетаются с нитями основы, проходя через них поперек вперед и назад.

ПЛОТНОСТЬ ткани достигается плотной укладкой нитей утка в полотнище, Очевидно, что ткань oднoгo и тoгo же веса может быть получена переплетением либо относительно толстых нитей в крупную сетку, либо большего числа тонких нитей в частую сетку.

Толщина нити характеризуется ее номером  (count) или показателем линейной плотности децитекс (decitex) в метрических мерах (чем тоньше нитка, тем меньше дeцитекс, поскольку 1 dtex = 10-7 кг/м).

Плотность ткани, которая достигается благодаря сближению нитей основы и степени натяжения нитей утка, характеризуется поверхностным  коэффициентом. Теоретически самым высоким значением этого коэффициента может быть величина, равная 28; при этом между нитями ткани нет никакого зазора, На практике, однако, была зарегистрирована ткань с поверхностным коэффициентом, равным 32: в ней соседние нити располагаются слегка одна над другой.

Ткань из толстой нити с низким поверхностным коэффициентом имеет меньшее число нитей на единицу площади, большее расстояние между нитями утка и, следовательно, обладает большей «пористостью» — воздухопроницаемостью, чем ткань тaкoгo же веса, но из более тонких нитей, уложенных плотнее.

Перечислим основные качества, которым должна удовлетворять парусная ткань:

1. Сопротивление вытяжке под нагрузкой.  Это качество характеризуется модулем растяжения, дающим представление о податливости мaтeриала в зависимости от усилия, с которым eгo пытаются растянуть. Высокий модуль растяжения означает, что ткань хорошо сопротивляется вытяжке под нагрузкой.

2. Устойчивость формы. Если ткань под  действием усилия растянута, она должна либо coxpaнять свою новую форму так долго, как только это возможно, либо восстанавливать первоначальную форму, как только нагрузка будет снята, В любом случае при раскрое парусов важно знать, как именно будет вести себя ткань.

3. Прочность на разрыв и эластичность. Ткань, eстeствeнно, должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять нагрузкам, возможным в расчетных условиях эксплуатации паруса, Нити ocновы и утка должны иметь высокую эластичность, которая характеризуется относительным удлинением в момент разрыва (минимальное значение этой характеристики составляет 10%), Можно скaзать, что нить должна иметь достaточную «емкость» для поглощения энергии; она должна выдерживать ударные нагрузки, неизбежные при выработке плотных тканей на coвременных быстроходных ткацких станках.

4. Воздухоепроницаемость.  Пористая —  воздухопроницаемая — парусная ткань позволяет воздуху проникать с одной стороны паруса на другую, вследствие чего снижается разность давлений на eгo поверхностях и падает тяга паруса. Особенно большие потери от пористости несут спинакера, которые  шьются из самых тонких тканей.

5. Влагопоглощаемость.  Вода несет с собой грязь и микроорганизмы, вызывающие гниль и грибковую плесень. Кроме тoгo, вода, содержащаяся в парусах, увеличивает их вес и таким образом снижает их эффективность. Хорошая парусная ткань не должна поглощать воду ни через поры, ни через нитки. Следовательно, важно, чтобы парусная ткань обладала низким влагопоглощением.

6. Гладкость.  Большое влияние на эффективность паруса оказывает сила трения их о поток воздуха: чем более гладкой будет поверхность паруса, тем ниже eгo сопротивление трения.

7. Сопротивляемость  химическим  реакциям.  Помимо гнили, промышленного дыма, лучей солнца, жары или даже низких температур, которые в большей или меньшей степени действуют на парусную ткань, в контакт с нею могут случайно войти те или иные из распространенных химических веществ.  Сопротивляемость им также является фактором, который следует учитывать при выборе ткани.

Поскольку ткань состоит из переплетения нитей основы и утка, образующих сетку, она неизбежно обладает определенной пористостью. Пористость готовой ткани зависит не только от толщины и плотности укладки нитей, определяемой технологией производства, но и от  введения в ткань заполнителей (смол) при ее отделке.

Важной характеристикой парусной ткани, кроме перечисленных, является ее способность вытягиваться при нагрузке, действующей не вдоль основы, а по диагонали к ней, скажем, под углом 450; мини-квадраты, образованные пересекающимися нитями, при этом будут деформироваться в ромбы из-за их относительного перемещения. Ткань получает также определенное линейное удлинение вдоль нитей, величина котopoгo зависит от свойств волокон и степени их скрутки при изготовлении из них нитей. Под действием нагрузки нити стремятся раскручиваться.

ПРИМЕНЯЕМЫЕ ТКАНИ. Прочность парусной ткани зависит от прочности отдельных образующих ее нитей. Если нити изготовляются из отдельных волокон (например, хлопка или льна), прочность нити определяется в первую очередь качествами их волокон. Так, от длины волокон и степени их шероховатости зависят и разрывная нагрузка нити и ее удлинение в момент разрыва.  Если нити сделаны из длинных волокон одноpоднoгo состава, как это имеет мeсто при изготовлении синтетических тканей, то прочность отдельной нити имеет большее значение для прочности ткани в целом, чем, скажем, при изготовлении хлопчатобумажной ткани из нитей, свитых из коротких волокон,

Лен. Льняная ткань  традиционный материал для изготовления парусов. Волокна, получаемые из льна — плотные, длинные (до 100 мм и более), волокнистые сами по себе; из-за этих качеств получить тонкую нить из льна труднее, чем из хлопчатобумажной пряжи. Льняная парусина прочнее хлопчатобумажной ткани. В мокром coстоянии льняная нить оказывается на 20% прочнее, чем в сухом; поэтому, несмотря на то, что под нагрузкой льняная ткань сильно деформируется, искажая форму паруса она особенно подходит для самых  тяжелых условий эксплуатации.

В нaши дни лен иногда применяют для шитья штормовых парусов еще и потому, что в сыром состоянии ткань сохраняет мягкость и удобна для работы руками. От штормовых парусов не требуется, чтобы они были особенно плоскими, так что можно примириться с небольшой дoполнительной вытяжкой в качестве платы за большую прочность и легкость в обращении.

Правда, если нa долгое время оставпять льняной парус мокрым, он поражается гнилью, так что мягкая и прочная синтетическая ткань и в этих случаях в принципе остается предпочтительней,

Хлопок.  На сегодня при   изготовпении парусных тканей особенно высоко ценится египетский и суданский хлопок; хорошие сорта eгo хлопчатобумажной пряжи вырабатываются и в США. Волокна хлопка тоньше и короче, чем у льна; они редко бывают длиннее 25 мм. Oднако благодаря тому, что они вьются подобно шерсти и, будучи свитыми в нить, оказываются в xopoшем сцеплении, ткань получается достаточно прочной и однородной.

Благодаря меньшей толщине нитей хлопчатобумажная ткань может быть сделана более плотной, чем льняная, поэтому применение хлопка для выработки парусной ткани означало значительный пpoгpecc в истории паруса. В Европе хлопчатобумажные паруса впервые стали известны в                1851 г. , кoгдa оснащенная ими шхуна «Америка» одержала победу над английскими соперниками, оснащенными льняными «мешками»: более плоские паруса позволли «Америке» идти круче к ветру.

Нейлон (найлон). Это полиамидное синтетическое волокно, вырабатываемое из кaмeннoгo угля, появилось в США в результате длительных экспериментов, начатых в 1932 г. Ткань из нейлона впервые была использована для парусов по окончании II мировой войны/ Благодаря своей неизбежной эластичности нейлон наиболее пригоден для пошива спинакеров, но иногда используется также для изготовления других легких парусов, предназначенных для несения на полных курсах (таких  как спинакер — стаксели или апсели).  Материал не подвергается гниению, обладает малой влагопоглощаемостью, но теряет прочность при длительном воздействии солнца.

Полистер (дакрон, терилен).  В 1941 г, в Англии из продуктов крекинга нефти был синтезирован полимер  —  полиэтилентерефталат; формуемое из расплава этогo материала волокно и получило название терилен. В 1947 г, лицензия на производство полистера была закуплена рядом стран (концерн Дюпона в США приобрел ее еще раньше).

В различных странах этот мaтeриал получил свои тopгoвыe названия: во Франции —  тергаль,  в Германии —  тревира, в Японии —  тетерон, в США —  дакрон , в СССР —  лавсан, в Италии —  теритал и т. п.  Технологические процессы их производства основаны на одной и той же химической формуле, но физико — химические свойства получаемых материалов несколько различаются.

Первые паруса из терилена были сделаны в Англии в 1951 г. Нити, используемые для изготсвления парусных тканей, свиваются из длинных экструдированных волокон. Нить, поступающая с фабрики волокон, имеет слабую свивку —  один виток примерно на 25 мм длины. Перед запуском в ткацкое призводство нить дополнительно свивают, чтобы избежать ее разделения на волокна в процессе выделки ткани.

Парусная ткань из полистерных волокон часто вырабатывается из ниток различной толщины: нити основы толще, чем утка.  Физико-механические характеристики волокон из различных мaтeриалов приведены в табл, 1.

ОТДЕЛКА И КАЧЕСТВО ТКАНИ.  Единственным процессом отделки льняных и хлопковых тканей было каландрование  —  своеобразное глажение между горячими вальцами.

Ткани из полистерных волокон очищают от замасливателей, необходимых при ткацких процессах; cyшат; если нужно — пропитывают различными смолами — заполнителями для улучшения устойчивости и уменьшения деформации при растяжении по диагонали; затем нагревают, чтобы разгладить морщины, помочь нитям сомкнуться.  Эти процессы отделки синтетических тканей называются финишем.

Правильная технология финиша имеет oгpoмнoe значение. Слабая ткань обязательно должна иметь химическую пропитку для придания ей хотя бы нeкoтopoгo подобия устойчивости. В то же время хорошо сделанная ткань на конечной стадии финиша легко может быть превращена в грубую и хрупкую парусину, которую можно порвать подобно бумаге.

Парусная ткань после финиша может быть грубой и жесткой (как это было одно время популярно в Америке) или мягкой и податливой, из которой трудно будет сшить парус без складок, которая имеет тенденцию к большому растяжению по диагонали. Финиш может скрыть недостатки плохой ткани так, что она некоторое время будет выглядеть превосхорной, особенно если она перенасыщена смолой; в процессе же эксплуатации заполнитель будет ломаться и отделяться от ткани вместе с дождевой водой или солеными брызгами  в виде молокоподобной жидкости; постепенно ткань покроется трещинами, так как заполнитель будет получать изломы при складывании паруса.

Необходима ткань, сделанная из лучшего волокна и сотканная очень плотно, Промежутки между волокнами должны быть столь малыми, чтобы требовалось лишь минимальное количество заполнителя, который делал бы ткань после термической обработки устойчивой и удобной в обращении. В идеале ткань должна быть сделана так, чтобы не требовалось химической обработки при финише, если, конечно, не стaвятся специальные цели.

Долгое время фирмы, изготовляющие паруса, не могли получить от изготовителей синтетических тканей общего применения материал, который полностью удовлетворял бы всем поставленным требованиям, Количество же ткани, идущей на шитье парусов, настолько мизерно в общем объеме производства синтетики, что практически невозможно ни осуществить необходимый контроль, ни применить для этого специальные ткацкие машины.

Однако применение синтетики для парусов сыграло столь значительную роль в повышении ходовых качеств современных яхт, что Тэд Худ —  известный американский парусный мастер  в 1950 г. первым решил выделывать парусную ткань самостоятельно с тем, чтобы получать в точности то, что необходимо для пошива парусов. Eгo примеру последовали Ратсей и Лапторн в Англии в 1964 г.

Эти парусные фирмы смогли получить синтетическую парусную ткань выcoкoгo качества, не имея, однако, целью производство ее в действительно коммерческих масштабах.  Каждый ткач обслуживает у них вceгo 2 — 3 ткацких станка вместо 40 в обычном текстильном производстве.  Естественно, особую тщательность выработки ткани оплачивают покупатели парусов!

Ратсей назвал свою ткань «вектис» —  по древнеримскому названию о — вa Уайт. У нeгo работали тяжелые тихоходные станки, обеспечивающие сильное натяжение нитей утка, что способствовало получению очень плотной ткани. Вначале старались получить требуемые свойства ткани с минимальным количеством заполнителя или вообще без нeгo; единственным процессом финиша тoгдa была термическая обработка. В результате получалась ткань, мягкая и удобная в обращении; паруса можно было укладывать в более компактные свертки.

Естественно, чтобы обеспечить высокое качество ткани, потребовались тщательный контроль производства и проведение комплекса испытаний физико-механических свойств вырабатываемой продукции. Одно из таких испытаний заключается в измерении вытяжки ткани под нагрузкой по диагонали.

В простейшем виде груз весом 2,5 кг (5 фунтов) подвешивается на полоске ткани шириной 50 мм, вырезанной под углом 450 к основе, и измеряются ее линейное удлинеие под нагрузкой и после снятия нагрузки (остаточная деформация). В других случаях для измерений используются довольно сложные машины с электронными системами.

Типичные результаты испытаний представлены на приводимом рисунке в виде кривых гистерезиса для трех сортов ткани сравнимого веса. Можно заметить, что ткань «А» вытягивается в большей степени и после снятия нагрузки получает большое остаточное удлинение; при повторных же действиях нагрузки остаточная деформация образца увеличивается.

Ткань «В» вытяrивается меньше и имеет меньшее остаточное удлинение, хорошо восстанавливая свои первоначальные свойства при каждом цикле нагружения.

И, наконец, ткань «С», получив вытяжку при первом нагружении почти такую же, как ткань «В», при последующих действиях нагрузки вытягивается на очень незначительную величину; однажды вытянувшись, парус из такой ткани сохраняет стабильной полученную форму.

Парусный мастер должен еще до выкраивания паруса решить, хочет ли он, чтобы парус сохранял свою форму после первоначальной вытяжки (ткань «С») или же нужно, чтобы ткань слегка вытягивалась под нагрузкой, вновь восстанавливая форму паруса в слабый ветер (ткань «В»).

Английская компания ICI (ImperiaI ChemicaI Iпdustriеs Ltd)  ведущий в стране производитель терилена, провела сложные испытания натурных парусов, чтобы оценить напряжения и деформации ткани в реальных условиях в различных точках паруса. На открытом месте была установлена мачта с обычными яхтенными парусами.  При испытаниях регистрировались скорость и направление ветра, а также усилие, развиваемое парусом: в гика- шкот был встроен датчик тяги.

На парусах через каждые 305 мм были нанесены вертикальные и  гoризонтальные линии, дающие возможность при помощи фотометрических методов замерять величины и направления деформаций паруса, возникающих при ветре различной силы. Использовалась система двойных стереокамер (применяемая в производстве карт с помощью аэрофотосъемки): это не требовало прямoгo контакта с парусом, так что в воздушный поток не вносилось каких-либо возмущений. Условия испытаний и результаты замеров вводились в компьютер, который позволил произвести анализ cтepeoгpaфической диаграммы, построенной в трехмерных координатах совместно с контуром паруса.

Результаты показали, что величины напряжения в различных частях паруса не вceгдa совпадают с тем, что ожидалось. Например, в полотнищах гpoтa, расположенных перпендикулярно задней шкаторине, ткань в верхней части паруса вытягивается только вдоль основы, если материал хорошо выткан; ткань плоxoгo качества получает здесь вытяжку по диагонали.

В нижней половине паруса ткань повсюду вытягивается по диагонали. Таким образом, есть смысл использовать для шитья паруса два типа ткани: один для верхней eгo части, гдe нужно воспринять сильные растягивающие усилия в направлении основы, и другой  в нижней, гдe важно иметь минимальное растяжение по диагонали.

Непропитанные смолой синтетические парусные ткани имеют большие преимущества, так как они легче и мягче, чем те же ткани с заполнителем. Непропитанные ткани  обычно имеют определенную эластичность, которая неизбежна, но не является большим недостатком. Во — первых, податливость ткани выдерживается в определенных границах, а во-вторых,  ткань хорошо восстанавливает первоначальную форму паруса.

Под действием ветра «пузо» паруса обычно смещается назад, так как ширина паруса несколько увеличивается вследствие растяжения ткани. Очевидно, это смещение не должно быть чрезмерным; оно не должно достигать такой величины, при которой парус не будет восстанавливать свою форму, кoгдa давление ветра уменьшится. На практике эту вытяжку удается компенсировать правильным использованием гибкого paнгoутa; стаксель, однако, так просто поглощать вариации формыI не может, особенно если он не снабжен регулируемой передней шкаториной.

Там, гдe форма паруса не должна изменяться при плавании, целесообразно использовать сильно пропитанную ткань. Парус в этом случае шьют с расчетом на использование в каких-либо определенных условиях. Использование заполнителя обеспечивает большую устойчивость материала в начале жизни паруса (ткань типа «С») и помогает сохранить eгo форму, заданную при раскрое, а не вызванную растяжением ткани под действием ветра.

Долговечность таких парусов, зависящая от целостности заполнителя, может быть достаточно большой, если парус не подвергается чрезмерным нагрузкам и тщательно укладывается для хранения. Это oгpaничивает область их применения паруса из сильно пропитанных тканей используются в основном на крупных яхтах.

ДРУГИЕ СИНТЕТИЧЕСКИЕ ТКАНИ.  С момента появления синтетической ткани начались и не прекращаются поиски наилучших материалов для изготовления парусов.

Для спинакеров требовалось получить особо легкую ткань; был применен нейлон весом менее 40 г/м2 .  В последние годы внимание обращено на полипропилен  благодаря eгo высокой плотности, низкому влагопоглощению и малому объемному весу. В Англии этот материал был назван  улстроном.

Малый вес материала позволяет вырабатывать ткань с высокой воздухонепроницаемостью (толщина нитки для получения ткани тoгo же веса может 6ыть взята 60льше, чем у нейлона). Одним из главных препятствий на пути применения улстрона является то, что ткань при вeсе менее 40 г/м2 оказывается очень тонкой и 6ыстро портится на солнце, Полипропилен более чувствителен к действию лучей солнца, чем нейлон, но при использовании ста6илизирующего aгeнтa, который нейтрализовал 6ы разрушающее действие ультрафиолетовых лучей, можно несколько снизить этот эффект.

Для шитья парусов испытывались и другие синтетические ткани. Некоторые из них имели ряд преимуществ перед териленом, но неизменно проигрывали ему по дpyгим показателям, таким, как модуль линейного удлинения (мелинекс), или сильнее разрушались при сги6е (кевлар, волокно В).

 ПРОСТЕЙШИЕ ИСПЫТАНИЯ ТКАНИ.  Уже упоминались испытания ткани на растяжение по диагонали, про водимые изготовителями парусов. Простейшие испытания может проделать и каждый яхтсмен.

Например, растяните руками ткань в направлении 450 к основе. Bытяжка должна 6ыть небольшой. Появившаяся складка не должна остaваться слишком долго после тoгo, как натяжение осла6лено.

Если есть подозрение, что синтетическая ткань перенасыщена смолой, нужно помять ее руками и у6едиться, что на поверхности нет трещин, которые образуются в смоле. Если есть время, стоит на сутки при6ить полоску ткани за середину к мачте. Осмотрите концы полоски. Ткань плохого качества с избытком заполнителя окажется с выкрошенной смолой, 6удет иметь большую вытяжку по диагонали и значительную остаточную деформацию (если ее после этого растянуть).

Там, гдe используется смола, она должна 6ыть впитана в ткань под давлением вальцев и затем сглажена под нaгpeвoм. Обновить старый синтетический парус обработкой  ткани какими-либо составами, как это делается с хлопчатобумажными парусами, в настоящее время невозможно.

Нейлон испытывают главным образом на пористость. Можно cдeлать заключение о воздухопроницаемости ткани, поднеся ее к гy6aм и попытавшись продувать. Парусные мастера используют для этого более точный метод. Открытый с обоих концов цилиндр сверху закрывают, закрепляя образец испытываемой  ткани, и ставят в другой цилиндр, наполненный водой. Время, в течение котopoгo закрытый сверху цилиндр погрузится на определенную величину в воду, и является xapaктеристикой воздухонепроницаемости ткани.

Разумеется, эти простые испытания годны только для при6лизительной оценки ткани. Полное же суждение о ее качествах может сделать лишь квалифицированный парусный мастер.

ВЕС  ТКАНИ. Терилен и дакрон достаточно прочны, чтобы выдерживать соответствующие нагрузки на паруса, но, как показывает опыт, одной из наиболее часто повторяемых ошибок является выбор слишком легкой ткани. Часто яхтсмены забывают о факторе растяжения ткани под нагрузкой. Вот что говoрит по этому поводу Джон Иллингворт: «Для стакселей следует использовать самую легкую ткань, которая в состоянии держать форму паруса в тот ветер, на который данный парус рассчитан, Нужно позаботиться, чтобы и ткань для гpoтa полностью соответствовала этому тpeбованию, но не 6ыла 6ы тяжелее, чем нужно».

Легкая ткань, конечно, более удобна для укладки и хранения, но парус из нее вытягивается сильнее и постоянно теряет свою форму при усилении ветра. Это проявляется в том, что «пузо» паруса перемещается назад  в неэффективное  положение; необходимо возвращать eгo на место, на6ивая фал или оттяжку Кэнингхэма.

Кроме размеров и функций паруса при выборе веса ткани надо учитывать размеры и тип яхты и силу ветра, на которую рассчитывается данный парус. Так, широкой крейсерской яхте нужны более тяжелые паруса, чем стройному гоночному судну той же длины.

Для любой яхты верно правило: чем больше площадь стакселя, тем легче должна 6ыть ткань для нeгo, тем раньше при усилении ветра нужно 6удет заменять eгo стaкceлем меньших размеров. Самая тяжелая парусина, следовательно, используется для штормовых стакселей (на практике обычно такая же, как и для основных или рабочих парусов); для промежуточной генуи и для самой большой генуи используются все более легкие ткани.

Кливер на тендере делают обычно из более легкой ткани, чем стaксель, поскольку при усилении ветра eгo у6ирают первым. Однако следует иметь в виду, что некоторые капитаны кечей и иолов предпочитают в штормовую пoгoдy плавать под кливером и бизанью, а не под  стакселем и 6изанью; они считают, что яхта в первом случае лучше сбалансирована.  Это зависит также и от тoгo, где крепится галс кливера: если на конце 6ушприта, то управлять им в сильный ветер опасно.

Если же кливер является последним парусом перед заменой на штормовые, вес eгo ткани должен 6ыть достаточным, чтобы поддерживать форму паруса при всех ветрах вплоть до этого момента, Наоборот, если кливер ставится на конце 6ушприта, ero убирают раньше и в этом случае нежелательно иметь слишком тяжелым парус, с которым придется управляться, находясь далеко в нос от форштевня яхты.

Перед тем как перейти к конкретным цифрам, нужно сказать кое — что о способах обозначения веса парусной ткани. В США обычно из меряют вес (в унциях —  oz) отрезка ткани длиной в 1 ярд и шириной 2З ½  дюйма, в то время как в Aнглии измеряют вес квадратногo ярда (36 Х 36 дюймов). Таким образом, существует разница в 20% между этими характеристиками веса ткани. Так что американский дакрон весом 3 1/2 oz —  то же самое, что aнглийский терилен весом 4 1/2 oz и т, д.

В странах с метрической системой мер вес тканей выражают в гpaммax на квадратный метр, так что вес упомянутого выше дакрона будет выглядеть как 155 г/м2. При водим диаграмму для сравнения веса тканей в различных системах, упрощающую ориентацию в них.

ВЫБОР ТКАНИ ДЛЯ РАБОЧИХ ПАРУСОВ.  При проектировании парусов конкретно для определенной яхты следует начинать с выбора веса ткани для основных или рабочих парусов. Целесообразно увязать этот выбор с длиной яхты по КВЛ. Длина яхты — прямая характеристика ее размерений, допускающая, в отличие от тоннажа, только одну интерпретацию данной цифры и являющаяся своеобразным масштабом площади парусности.

Можно было 6ы считать, что лучшим критерием служит площадь парусности, но, как это ни удивительно, многие капитаны даже не знают фактической площади парусности своих яхт. Кроме тoгo, размеры передних парусов мoгут существенно различаться даже у яхт с одинаковой общей площадью парусности;  топовая  гeнуя оказывается мнoгo больше, чем самый большой парус, который можно поставить на яхте с оснасткой типа 3/4. В довершение вceго  легко спутать обмерную и фактическую площади парусности.

В табл, 2 приводятся рекомендуемые веса тканей для парусов яхт с различной длиной по КВЛ. Цифры могут варьироваться в зависимости от того, легкую или тяжелую для своих размеров конструкцию имеет яхта, будет ли она плавать в основном в слабые ветра или в штормовой Атлантике. Приведены соответствующие рекомендации и для гeнуи.

В этой связи нужно заметить, что в наши дни яхтсмены стремятся нести геную в гораздо более сильный ветер, чем это считалось возможным десять лет назад. Oгpомная тяга  развиваемая  генуей, получила признание:  стало общей практикой, что продолжают нести гeнyэзский стаксель даже тогда, когда на гроте уже берут рифы. В этом случае генуя выступает в роли paбочего паруса и ткань для нее подбирается соответственно. Приближенно вес ткани для изготовления основных парусов можно рассчитать по формуле:

w =  33L,

где w —  вес ткани, г/м2;  L —  длина яхты по КВЛ, м.

Ткань для трота на иолах или кечах может быть несколько легче, чем указано в табл, 2, поскольку при вооружении этих типов парус оказывается меньше по площади, чем на шлюпах или тендерах; eстeственно, на него действует меньшее давление (при той же силе ветра). С другой стороны, следует предостеречь от применения чрезмерно легких парусов, чтобы не приходилось брать рифы слишком часто.

Для бизани, несмотря на ее cyщественно меньшую площадь, должна применяться ткань, имеющая вес лишь на 50 — 80 г/м2 ниже, чем для грота.

Можно заметить, что вес ткани, указанный для имеющей значительную площадь легкой генуи, не больше, чем для других парусов, а на много меньше. Это объясняется тем, что такая генуя никогда не используется при ветре свыше 3 баллов, усилия в парусе, независимо от его площади, не будут слишком велики. Мы должны здесь сделать первое из ряда предупреждений относительно использования таких парусов, а также дрифтеров и блупперов, при ветрах, слишком сильных для них.

Естественно искушение нести парус, который хорошо тянет, даже если ветер заметно усилился. Oднако всегда следует помнить, что при этом парус может быть испорчен навсегда, так как потеряет свою форму. Капитан должен подумать, стоит ли этого гонка.

ТКАНЬ БРЮСА БЭНКСА. Заканчивая раздел о парусных тканях, упомянем еще одното английского производителя парусов  Брюса Бэнкса. Начиная с 1966 г., он провел интересную серию исследований по разработке высококачественных ткaней.

Ткани с маркой «Брюс Бэнкс» благодаря улучшению технологии их производства на модернизированных станках обладают настолько высокой плотностью (большим поверхностным коэффициентом), что не нуждаются в применении заполнителей для обеспечения устойчивости. Из них шьют паруса для крупных океанских гоночных яхт.

Для небольших гоночных яхт Брюс Бэнкс шьет паруса из тканей, слегка пропитанных смолой, благодаря чему они обладают более гладкой поверхностью и оказываются более эффективными.

ТРИ АКСИАЛЬНАЯ ТКАНЬ.  В cepeдине 70 — x гг. известный изготовитель парусов в США Норт начал разработку триаксиальной ткани, которая ныне производится им по патентованному процессу. На схеме можно видеть, что две нити утка переплетаются с основой под углом 600 вместо 900 при обычном способе выделки тканей. Это дает возможность получить равномерное растяжение по всем направлениям и высокое сопротивление разрыву; ткань одного веса можно использовать в широком диапазоне силы ветра.

Материал намного дороже, чем традиционная ткань, однако возможность уменьшить общее число парусов в комплекте позволяет оправдать расходы на приобретение парусов из триаксиальной ткани.

Дальнейшие исследования направлены на получение высококачественной триаксиальной ткани без заполнителя.

Джереми Говард – Вильямс. Англия.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №78.

05.09.2011 Posted by | паруса, технология | , , , , , , , , , , , , , | Оставьте комментарий

Современный яхтенный парус.

В течение многих веков над совершенствованием паруса трудились поколения замечательных мастеров, выдающихся мореплавателей, а в последнее время и яхтсменов — гонщиков. Их усилиями парус, казалось бы, достиг вершины cвoeгo развития, однако сейчас мы являемся свидетелями настоящей революции в парусном деле. Появляются новые типы парусов, совepшенствуются методы их раскроя и шитья, создаются новые материалы для парусов. Многие из этих новшеств являются данью рекламе и вызваны элементарным стремлением ведущих фирм Запада завоевать рынок и привлечь новых покупателей. Однако проявились и такие тeндeнции, которые позволяют говорить о качественно новом этапе развития парусов для спортивных яхт.

Бурное развитие международных парусных гонок, в первую очередь, соревнований крейсерско — гоночных яхт, в немалой степени способствовало этому явлению. Гонки на «Кубок Америки», «Адмиральский Кубок», «Однотонный Кубок» и другие соревнования уровневых  классов, кpyгoсветные и трансокеанские гонки явились великолепной лабораторией, где лучшие гонщики на практике испытывали последние творения ведущих парусных мастеров и производителей парусных материалов. Именно при подготовке к «Кубку Америки 77» впервые появились экспериментальные паруса из полиэстерной (в нашей стране она называется лавсановой) пленки — м а й л а р а, обладающей высокой прочностью.

Главным ее достоинством является то, что она в одинаковой степени противостоит растяжению в любом направлении, в отличие от традиционных тканей, которые сильно растягиваются по диагонали относительно нитей основы и утка. Однако первые опыты с майларом оказались неудачными, так как пленка была очень хрупкой и легко рвалась. Маленькие проколы иглой быстро превращались под нагрузкой в разрывы от шкаторины к шкаторине. Пленка также сильно разрушалась под воздействием ультрафиолетовых лучей.

Следующее поколение материалов на основе майлара представляло собой ламинат, coстоящий из относительно легкой ткани (нейлон, тонкий дакрон) и полиэстерной пленки. В такой композиции ткань является армирующим мaтeриалом, существенно увеличивающим прочность на разрыв и уменьшающим хрупкость парусов. Полученный таким образом материал имеет одну гладкую сторону (со стороны пленки) и одну шероховатую (со стороны ткани). Попытки получить материалы, покрытые пленкой с двух сторон, успеха не имели, так как при двустороннем покрытии в материале нeизбежно возникали чрезмерные внутренние напряжения, которые приводили к eгo расслоению в зоне максимальных нагрузок.

В результате упорной работы парусных мacтеров, разработчиков и производителей мaтeриалов, удалось получить легкую, прочную и удобную в работе ткань. Современные паруса почти в два раза легче тех, которые применялись в аналогичных условиях вceгo 8 — 10 лет назад. В нашей стране в НИИ пластмасс получены и испытаны опытные партии композитных материалов типа майлара из лавсановой пленки на нейлоновой основе. Образец такой ткани весом 160 г/м2 на испытаниях показал такую же прочность и деформативные свойства, что и образец из дакрона весом 240 г/м2. Aнaлогичными свойствами обладают и ламинаты, производство которых налажено в Польской Народной Республике. Наши яхтсмены уже в ближайшие годы cмoгут сменить паруса из лавсана и дакрона на майларовые. Читать далее

12.08.2011 Posted by | Аэродинамика, паруса | , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , | 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