суббота, 15 октября 2011 г.

Стаксель вместо грота на яхте.


Хорошо известно вредное влияние, которое оказывает мачта на работу паруса, присоединенного к ней передней шкаториной. При лавировке, кoгда яхта идет под углом 20 - 300 к вымпельному ветру, мачта вызывает значительные завихрения воздушного потока на подветренной стороне паруса; в результате снижается тяга паруса, яхта теряет в крутизне хода к ветру.

 При обычных соотношениях ширины паруса и диаметра мачты аэродинамическая сила, образующаяся на парусе за мачтой, оказывается примерно на 10% ниже, чем на таком же парусе, имеющем свободную переднюю шкаторину. (Естественно, влияние мачты становится особенно заметным на двух - мачтовых судах -  иолах и кечах.)

Этим и объясняется тот факт, что на современных крейсерско-гоночных яхтах основными тяговыми парусами стали именно носовые паруса - стакселя, ставящиеся на штагах и потому не имеющие мачты у передней  шкаторины.

 Ппощадь гpoтa, ранее составлявшая до 70% общей площади парусности, теперь уменьшилась до 40%; этому, когда-то основному, парусу теперь по существу отводится более скромная роль элемента, необходимого для обеспечения маневрирования и центровки яхты.

Наиболее последовательные поборники внедрения идей аэродинамики в проектирование яхт уже давно высказываются за то, чтобы отказаться от гpoтa окончательно. Очевидно, так и было бы сделано, если бы ограниченная ширина яхты давала достаточную базу для разнесения крайних точек проводки стаксель-шкотов.

 Впрочем, ряд попыток создания яхт без гpoтa  со стаксельным вооружением уже был предпринят яхтенными конструкторами. Одним из первых идею яхты, вооруженной одними стакселями, реализовал С. Уокер на катамаране «Марара». 


Heмнoго наклоненная в нос мачта была сделана двуногой в виде перевернутой буквы V - с раскреплением тросовыми растяжками и трубчатыми распорками. «Грот-стаксель» площадью 31,S м2  ставился на «штаге», закрепленном на носовом конце горизонтальной  (V - образной в плане) балки - рычага.

 С. Уокер сохранил в то же время и нормальный стаксель площадью 27 м2 с тем, чтобы получить обычный эффект ускорения потока воздуха в щели между парусами и, следовательно, увеличить тягу «гpота - стакселя».

(Можно, однако, заметить, что в данном случае полезное влияние стакселя сказывается в меньшей степени, чем у обычного гpoтa с мачтой, где стаксель помогает уменьшить образование вихрей на подветренной стороне гpoтa в непосредственной близости от мачты.)

Оригинальное стаксельное вооружение, несколько напоминающее традиционную оснастку типа кеч, применили в проекте яхты «Диомидия Эксюленс» американские конструкторы Мак-Карди и Родс.

 Яхта строилась специально для кpyгocвeтнoгo плавания, и заказчик посчитал такой тип вооружения наиболее простым и удобным для управления в условиях переменных ветров (при усилении ветра гораздо проще заменить стаксель, особенно, если устaновлен двойной штаг, чем взять рифы на гpoтe).

Обе мачты выполнены в виде пеpeвepнутoгo V. Для упрощения управления парусами их шкотовые углы закреплены на рейках, которые свободно переходят с; борта на борт  при перемене галса. Основным тяговым парусом служит «грот - стаксель»; кормовой «бизань-стаксель» лишь обеспечивает маневренность яхты.

 В слабый ветер ставится большой «гpoт - стаксель», шкоты котopoгo проводятся на нок рейка кopмoвoгo паруса. Площадь двух рабочих парусов составляет 76 м2 . Размерения яхты: длина -  13,7 м; ширина -  4,27 м; осадка -  1,83 м. Водоизмещение - 11,33 т при весе фальшкиля 3,60 т.


Неизвестно, оправдались ли надежды заказчика яхты и ее конструкторов, однако различные варианты стаксельного вооружения продолжают привлекать внимание. Время от времени проекты судов с подобной оснасткой появляются в яхтенных журналах, а иногда можно встретить и фотоснимки уже построенных яхт.

Журнал «Yachting» в прошлом году опубликовал проект вооружения крейсерского катамарана «Мисс Тоби», выполненный американским конструктором Брайаном Эйландом.

 Можно заметить, что катамараны благодаря значительной ширине ocoбенно удобны для применения стаксельной оснастки; на них удается разместить блоки стаксель - шкотов даже тогда, когда длина нижней шкаторины стакселя превышает половину длины яхты!

Эйланд решил реализовать все преимущества, которые дает стаксельное вооружение катамарану. Все три стакселя  два носовых и кормовой  ставятся без рейков на штагах одной самой обычной мачты, естественно, несколько наклоненной в нос.

 Таким образом конструкция рангоута получилась простой и легкой. Отсутствие гиков по нижним шкаторинам положительно сказывается на форме парусов  парус сохраняет пузо по всей высоте.

Штаги носовых стакселей параллельны благодаря этому повышается эффективность потока воздуха в щели между парусами.
Проект Эйланда предусматривает возможность управления всеми парусами, включая их постановку и уборку, из кокпита.

 Все три стакселя снабжены устройствами для закрутки вокpyг штагов поэтому в зависимости от силы ветра можно легко регулировать площади парусов без их замены. Например, в шторм можно лавировать только с одним средним стакселем или держаться носом против ветра под кормовым, вытравив с носа плавучий якорь.

При попутных ветрах средней силы ставятся бабочкой два одинаковых больших стакселя (для этого топ - штаг сделан двойным).
Недавно в западногерманском  журнале «Die Jacht» было напечатано фото мотopнoгo парусника со стаксельным вооружением, спроектированным шведским яхтсменом Ю. Шульце.


Мачта установлена в довольно необычном месте  в кокпите позади рубки; ставятся или два стакселя (на двух топовых штагах) или один большой стаксель с нижней шкаториной, занимающей 2/3 длины яхты по палубе.

 С целью упрощения управления «грот - стакселем», по eгo нижней шкаторине поставлен короткий реек. В штормовую погоду яхта несет трисель, поставленный передней шкаториной по мачте, и маленький стаксель на переднем топ - штаге; благодаря такому большому разносу двух парусов по длине яхты она легко управляется (подобно иолу) и хорошо лежит в дрейфе.

Изменение обычного места расположения мачты и ее наклон вперед, а также увеличение длины нижней шкаторины паруса обеспечивают возможность перемещения центра парусности в нужное положение. 

Спереди, кроме штагов, паруса не имеют никаких помех для правильной работы  весь стоячий такелаж располагается с кормовой стороны мачты, за пределами площади основных парусов. Таким образом, в пределах от курса крутой бейдевинд до галфвинда паруса получают ветер без какой-либо интерференции.

На испытаниях яхта показала хороший ход даже в крутой бейдевинд. При очень слабом ветре она шла с такой же скоростью, как и обычный шлюп -«полутонник». 

При свежем ветре и полном вооружении (гeнуя и «трот - стаксель» общей площадью 53 м2 ) держалась довольно круто к ветру, развивая при сравнительно спокойной воде скорость примерно 7 узлов; на курсе галфвинд скорость возрастала до 8 узлов.



Для моторнoгo парусника со значительной смоченной поверхностью корпуса это совсем неплохо! Выяснилось, что, действительно, на стаксельной яхте очень легко работать с парусами, можно ставить паруса и управлять ими, не выходя из кокпита; для спуска парусов достаточно растравить фалы.

 (Koe - кoгo смущал внешний вид новoгo вооружения: один яхтсмен, увидев чертежи стаксельной яхты, сказал, что на такой яхте можно будет ходить только кормой вперед...)

Ознакомившись с оснасткой Ю. Шульце, яхтсмен из Германии Кох предложил свою конструкцию вооружения. Оборудованная им яхта также была испытана и показала положительные результаты. Подобная оснастка рекомендуется прежде вceгo для парусно - моторных судов, на которых приходится часто убирать и устанавливать мачту.

Две одинаковые алюминиевые мачты наверху жестко соединены трубой -поперечиной и закреплены на крыше рубки шарнирно; всю эту П - образную ферму  можно заваливать и укладывать на палубу либо вперед, либо назад (боковое перемещение исключается конструкцией шарнирных опор).

В продольном направлении мачта раскреплена в ДП двумя штагами, на которых ставятся паруса, и одним ахтерштагом (он одновременно может служить антенной).

Использовать два стакселя можно в разных вариантах. При ходе на фордевинд их несут бабочкой. В свежий ветер основные паруса заменяются штормовыми, которые упрощают управление судном при ходе под мотором против ветра и волны и несколько уменьшают качку.

 В случае необходимости паруса легко убрать на любом курсе (даже на фордевинде), не приводясь. Если вообще нет надобности в парусах, папуба становится совершенно свободной, как на обычном, чисто моторном прогулочном судне.


Можно, наконец, упомянуть и об уникальной 39-метровой стаксельной шхуне «Вандреди Трез»  участнице Трансатлантической гонки яхт - одиночек 1972 г. Применение здесь трех «грот - стакселей» (общей площадью 260 м2) позволило Ж. Терлену одному управлять этим oгpoмным судном в штормовом океане и успешно привести яхту к финишу.

 Этот факт, пожалуй, наилучшим образом показывает преимущества стаксельного вооружения для яхт, совершающих длительные океанские переходы при ограниченном числе рабочих рук на борту судна.

Сейчас трудно говорить о возможности применения стаксельной оснастки на обычных крейсерско - гоночных яхтах: есть pяд конструктивных сложностей, не позволяющих полностью отказаться от традиционнoгo вооружения с парусом, поставленным за мачтой. 

Но уже сегодня стаксельное вооружение можно характеризовать как яркое выражение  той тенденции в современном яхтостроении, которая прявляется в увеличении площади передних парусов и все большем сокращении площади гpoтa.

Источник:  «Катера и Яхты» ,  №54.


Комментариев нет:

Отправить комментарий

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...