„Iahturi de locuințe Radial» A.Taranenko, „Articolul trei versiuni ale« roți - aripioarelor «Ya.Farberova și comentarii» Fantasia pe o chilă iaht temă «și» ponemetski chile Swing «(» Kiya „numărul 171) mi-a determinat la unele reflecții, care ne-a permis să facem o serie de ipoteze.
În primul rând, să ne amintim ce funcții de bază sunt îndeplinite de partea subacvatică a iahtului de navigație.
a. - forța (statică sau dinamică) de menținere a vasului pe suprafața apei;
b. - Refacerea momentului pentru a contracara momentul înclinării de la pânze;
g este forța de tracțiune datorată forței transversale care apare pe vele.
În plus, partea subacvatică poartă dispozitive de control al navei - și pentru toate acestea, ar trebui să aibă o rezistență minimă la mișcare. Pe primele iahturi, toate aceste sarcini au fost executate de corpul navei cu un cârma blocat pe spate. Flotabilitatea pe care a oferit-o, dar asta e tot restul ... Coca a fost îngustă, balastul se potrivea în cârlig, ceea ce a făcut dificilă stabilitatea corespunzătoare. Forma cazului cu o alungire mică a fost, de asemenea, departe de a fi optimă.
Toate acestea au obligat proiectanții să se îndepărteze de designul tradițional al vasului de navigație pentru a îmbunătăți performanțele de conducere. Designerii au început să urmeze principiul binecunoscut: "divide și cuceri", ceea ce înseamnă în acest caz: "Diferitele funcții trebuie să fie efectuate de diferite dispozitive".
Este adevărat că procesul de separare nu a fost încă finalizat. Pe scurt ia în considerare drumul „principal“ de dezvoltare a părții subacvatice de iahturi cu vele keel (dinghies, multihulls și compromisurile depășesc scopul acestei revizuiri).
Inițial, un element separat a fost alocat balastului, care a fost plasat în afara corpului în falshkel, ceea ce a redus poziția DH și a sporit stabilitatea. Balastul sa adâncit din ce în ce mai mult, mărind lungimea hidrodinamică a părții subacvatice a corpului. A fost momentul iahturilor cu cadre în formă de S, iar unele dintre ele au supraviețuit până în ziua de azi (de exemplu, "L6" și "Dragon").
Treptat, balastul a fost amortizat într-o asemenea măsură încât aproape întregul volum de deplasare a fost concentrat aproape de mijlocul navei, unde volanul sa mișcat și el. Acest lucru nu a contribuit la îmbunătățirea controlabilității, și apoi a avut loc un salt: volanul a fost separat de falshkel. Datorită acestor măsuri, partea subacvatică a iahtului a devenit posibilă pentru a proiecta un complex de trei dispozitive: corpul, volanul și falshkil, care pot fi optimizate pentru o performanță optimă a funcțiilor lor.
Acest design are acum majoritatea iahturilor chile moderne. Dintre noile tendințe, se poate observa utilizarea bulbilor, care permit ca balastul să fie cât mai adânc posibil și modificările lor swinging, cu ajutorul cărora iahtul poate fi deschis mai eficient. Cu toate acestea, aripa are încă două funcții: creează un moment de refacere și contracarează driftul.
Și deși își îndeplinește bine îndatoririle, toate posibilitățile de sporire a eficienței complexului hidrodinamic al iahtului de yachturi moderne nu au fost încă epuizate.
În ultimii ani, iahturile cu o pupa relativ largă care promovează navigarea și cu contururi apropiate radial sau în formă de U, au devenit din ce în ce mai populare. În combinație cu aceste corpuri se folosesc în principal bulbkills cu aripioare de alungire mare.
Acest complex are totuși o serie de dezavantaje:
a. - în cursul unui iaht, cu o aripioară rolă montată în JP, începe cu un unghi negativ de atac, și, prin urmare, nu contracara derivă și o promovează (Fig.1);
b. - o adâncime mare a balastului pe aripă are ca rezultat o poziție joasă a centrului de rezistență laterală (CLS), care mărește umărul de bandare care acționează asupra navei. Se pare că prin creșterea umerii momentului de refacere, designerul crește simultan călcâiul momentului de bandare;
în. - iahtul nu merge întotdeauna cu cursuri ascuțite, atunci când aveți nevoie de un dispozitiv pentru a preveni derivarea. La cursurile pline, aripile se transformă adesea într-o frână;
g. - Un iaht de chilot cu sail necesită o creștere a stabilității laterale, longitudinală în majoritatea cazurilor și astfel în exces. Dar, chila modernă mărește și stabilitatea longitudinală, ceea ce duce la o creștere a momentului de inerție longitudinal, ceea ce mărește rezistența suplimentară pe parcursul mișcării împotriva valului.
Nu e de mirare designerii tind să se concentreze toată greutatea în secțiunea de mijloc de iahturi și cât mai simplu posibil vârful - dar, în același timp, o parte substanțială din greutatea iahtului trebuie să fie suspendate în iahturi carenă la un umăr semnificativ.
Poate că e timpul să se împartă aceste funcții, în scopul de a încredința crearea momentului restaurarea și contra derivei de dispozitive diferite, fiecare dintre acestea vor fi mai eficiente pentru a rezolva aceste probleme - ca urmare, eficiența complexului iaht hidrodinamic ar trebui să crească.
contracarând funcția derivă poate fi încredințată centerboard bine cunoscute și de preferință - prin centerboards combinație, în special yachturile câștigătoare cu pupa largă, în care, la direcția liniei de plutire rola nu coincide cu DP (figura 2). Două centerboard cu profil asimetric pentru un alt tack, instalat în direcția corectă, poate deja cu unghiul inițial de atac, va da un câștig mare în eficiență - mai ales la unghiuri de atac mici.
Acest lucru va permite navei să meargă practic fără manevrare, ceea ce va reduce semnificativ pierderile la rezistența inductivă a corpului. Eficiența mai mare a fiecărui doc individual va reduce zona și adâncimea acestora, ceea ce va reduce în consecință rezistența stației de andocare. Arborii vă permit, de asemenea, să ajustați alinierea, ceea ce simplifică setarea pentru diferite condiții și facilitează gestionarea iahtului.
Cu toate acestea, picătură chile, spre deosebire de chila au dezavantajele lor: ele reprezintă un alt obiect de control, spațiul lor dezordine puțuri de iahturi și necesită găuri speciale din corpul navei subacvatice. Dar beneficiile pe care le poate da centerboards utiliza, în opinia mea, depășesc dezavantajele - nu pentru nimic că procesul de punere în aplicare a acestora în marea liberă chilei iahturi deja în curs de desfășurare.
Pionierii aici, ca și în multe alte lucruri, sunt clasele de yachturi "Open 60" și "surorile lor mai mici" cu o lungime mai mică. Pentru prima dată pe aceste nave au fost furaje pentru CBS picătură carene AFT offset și a îmbunătăți stabilitatea direcțională în direcția vântului ( «Credit Agricole»), apoi - shvertiki mică în prova pentru a ajusta alinierea ( «TBS».
«OEA»). Și numai pe noile iahturi de dimensiuni mai mici (15 și 12 m), diblurile au fost folosite drept principalele mijloace de combatere a deviației ("Aqua Corum" și "Wind of Changes"). Rămâne să îmbunătățiți dispozitivul pentru a crea o masă a cuplului de restabilire a balastului. Culele înclinate fac această treabă bine, dar ele, așa cum s-a menționat deja, măresc în mod semnificativ momentul longitudinal al inerției.
Pentru același yacht "Open 60" această creștere este de aproximativ 25 - 50%. După cum se știe, o rezistență suplimentară apare în cursul unei mișcări împotriva valurilor, care depinde direct de magnitudinea momentului longitudinal al inerției maselor.
Pentru diferite cazuri și pentru diferite surse, această dependență are un caracter de la direct la cub. Astfel, prin reducerea momentului de inerție longitudinal cu 25%, reducem această rezistență pe cursul vântului de întoarcere cu cel puțin 25%! Aceasta este o reducere semnificativă, permițându-vă să câștigați minutele și orele de care aveți nevoie la final.
Cu toate acestea, pentru controlul chilei rock, este necesară o mișcare hidraulică complexă și greu, care se poate rupe în momentul cel mai important. În plus, este nevoie de o mulțime de spațiu, iar în cazul în care există o gaură în care mânerul multi-ton "sledgehammer" atârnă.
Cum poți să scapi de toate aceste neajunsuri? Este necesar să acordăm aceluiași "cuțit" încă un grad de libertate (dar limitat) - în direcția longitudinală, și să scutească balastul de la îndeplinirea funcției de rezistență la deviație. Cu alte cuvinte, dimensiunile suspensiei de balast trebuie alese numai din motive de rezistență structurală. Asigurarea libertății oscilațiilor balastului în direcția longitudinală, obținem următoarele avantaje:
a. - diminuarea momentului de inerție longitudinală, care, după cum sa remarcat deja, reduce rezistența suplimentară pe parcursul vântului din spate și înclinării;
b. - reduce riscul de deteriorare gravă atunci când atingeți solul;
în. - rezistența părților proeminente este redusă prin reducerea suprafeței suprafeței umede a structurii de atașare a balastului.
Desigur, toate considerațiile de mai sus necesită o confirmare sau o respingere practică, cel puțin în funcție de rezultatele testelor de model. Ca una dintre posibilele soluții tehnice pot fi oferite ferma triunghiulară, două colțul superior, care este montat pivotant pe cadrul caroseriei, în planul iaht, iar colțul din dreapta jos în centrul de greutate este suspendată pe regiunea balama „picătură“ balast (Fig.3).
Pentru a asigura mobilitatea balastului în direcția transversală (deflecția spre partea inversă), tijele de suspensie a barelor de fixare pot fi modificate în lungime (de exemplu, sub formă de cilindri hidraulici). O altă opțiune pentru implementarea unui astfel de dispozitiv este de a rafina schema de control a pendulului "normal" prin adăugarea unei balamale și a unei perechi de amortizoare și a cilindrilor hidraulici.
Inginer - constructor de nave, designer de iahturi, designer-șef al firmei "Malflot-Armator"
Sursa: bărci și iahturi, nr. 183.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: