Кругосветные, одиночные путешествия на яхтах. Путешествия вокруг света на парусных яхтах.

  Главная    Евгений Гвоздёв    Джошуа Слокам    Фотографии яхт    Справочник яхтсмена    Карта мира    Литература    Видео    Продажа яхт 

  Школа капитана    Школа рулевого    Морские походы    Под парусом по планете    Как пройти вокруг света на яхте    Морские узлы    Паруса    Ветер и течения 



Стартовать, чтобы побеждать.

 Расчеты и чертежи в любительском судостроении

  Содержание 

Глава 2. Использование энергии ветра

Силы, действующие на паруса

Парус преобразует энергию ветра в силу давления на парус, которая действует, грубо говоря, под прямым углом к парусу в центре его парусности (центр давления, смотри рисунок).

Парус отклоняет поток воздуха

Парус отклоняет поток воздуха. Величина силы давления ветра на парус определяется скоростью ветра и степенью отклонения. Отклонение потока к нижней части рисунка означает, что сила давления ветра на парус направлена вверх

Я умышленно пока не говорю о корпусе, находящемся под парусом, потому что эта сила зависит в основном от скорости ветра, который идет на парус, и от угла между ним и парусом, а не от направления плавания. Теперь, если мы перенесем парус и силу давления ветра на корпус, который ограничен в поперечном движении швертом, то увидим, как будет двигаться корпус при разных курсах относительно ветра.
         При ходе курсом галфвинд сила давления R дает составляющую Т, которая сообщает яхте движение и мало отличается от силы R. Поперечная сила (сила дрейфа) не очень велика.

Сила R давления на парус на курсе галфвинд дает относительно большую тягу Т и сравнительно малую поперечную силу D. При свежем ветре это обеспечивает высокую скорость хода и умеренный кренящий момент

Когда яхта идет между курсами крутой бейдевинд и галфвинд, тяга T уменьшается, а поперечная сила D растет, что заставляет увеличивать вылет шверта.

При приведении к ветру сила тяги уменьшается, а сила дрейфа (кренящий момент) возрастает Для откренивания требуются большая площадь выдвинутого шверта и большие усилия.

При крутом бейдевинде сила дрейфа растет, а яхта движется под действием сравнительно небольшой тяги Т.

Крутой бейдевинд малая тяга и большая сила дрейфа. Полностью стравленный шверт

Если яхта идет очень круто к ветру и парус ее выбран так, что лежит по ДП корпуса, то сила тяги окажется равной нулю при большой поперечной силе D, равной силе R. Здесь при лавировке возникает дилемма: увалиться, потравить шкоты и идти быстрее или выбрать шкоты и жертвовать скоростью для того, чтобы идти круче.

Если грот перебрать на курсе бейдевинд почти в ДП

Если грот перебрать на курсе бейдевинд почти в ДП, то тяга упадет до нуля, а сила дрейфа будет равна силе давления (только дрейф)

Когда рулевой стремится заставить яхту идти слишком круто к ветру, при выбирании шкотов и установке парусов очень близко к диаметральной плоскости корпуса появляется опасность, что она начнет сильно дрейфовать, тогда выигрыш от слишком крутого хода будет потерян. Чем меньше скорость, тем больше дрейф. Именно поэтому наибольшие потери при плохом повороте оверштаг бывают после того, как яхта легла на новый галс. Когда рулевой перебирает шкоты, швертбот двигается слишком медленно для того, чтобы обеспечить необходимое боковое сопротивление, и сильно дрейфует.

Чем уже, длиннее и глубже сидит лодка, тем больше ее боковое сопротивление силе дрейфа от парусного вооружения и тем круче она идет.  Двенадцатиметровики,  участвующие в Кубке Америки, идут под углом 35° к истинному ветру; у большей части малых швертботов этот угол около 45°. Выбор момента для поворота оверштаг зависит от того, под каким углом идет яхта к ветру. Если на динги вы затрудняетесь определить угол, посмотрите на банку, которая стоит под прямым углом к диаметральной плоскости. Вам надо поворачивать на знак, когда вы увидите его на траверзе банки.

В средний и слабый ветер большинство яхтсменов выбирают шкоты слишком туго. Стаксель—это парус, который показывает вам угол плавания на курсе крутой бейдевинд. И если в слабый ветер вы выберете его слишком туго, то придадите ему неэффективную плоскую форму — потравите немного шкоты, он приобретет кривизну и обеспечит большую тягу. В сильный ветер парус становится более «пузатым», хотите вы этого или нет, потому что давление ветра очень велико. Но в слабый ветер можно и без слишком тугого выбирания шкотов заставить парус стоять плоско, как картон.

Если в положении левентик выбрать грот за ДП, то сила тяги будет направлена в корму (задний ход и дрейф)

Яхтсмены нередко допускают ошибку — после потравливания стаксель-шкотов в средний ветер на курсе крутой бейдевинд уваливаются примерно на 5°. При лавировке правильно идти, проверяя угол к ветру по исчезновению заполаскивания передней шкаторины стакселя, постоянно на нее ориентируясь, независимо от того, как стоит грот.

Как только стаксель установлен с правильным натяжением шкотов (а правильность натяжения шкотов вы можете определить лишь методом проб и ошибок во многих гонках в различных условиях), грот следует потравить насколько возможно, но чтобы передняя шкаторина не заполаскивала, поскольку, потравив грот, вы даете возможность силе Т производить максимально полезную работу—тянуть яхту вперед. Если гик находился в пределах 5° от ДП, дайте ему отойти на 10°. Тогда тяга, создаваемая гротом, удвоится — поразительный факт, и о нем не следует забывать, когда вы ставите гик по ДП, стараясь избавиться от заполаскивания передней шкаторины грота.

Вы можете прекратить заполаскивание грота, но остановите и яхту.

Как-то в начале сезона у меня был один из тех неприятных выходных дней, когда приходится смотреть через транец, проверяя, не зацепился ли руль за водоросли (не ожидая, впрочем, что-либо увидеть). Я никак не мог понять, почему яхта идет так медленно против ветра. На следующий день, в такой же ветер все пошло как надо, яхта начала двигаться, хотя сознательно я ничего не изменял в своих действиях.

Ничего из того, в чем я отдавал себе полный отчет, не изменилось, только я чувствовал себя более расслабленным и спокойным. Это единственное, в чем я видел разницу, но человек, тщательно наблюдавший за обеими гонками, сказал мне, что в первый день, когда я ощущал беспокойство, мой грот был выбран слишком сильно, а на второй день я его несколько ослабил. Надо полагать, что это была не единственная причина, но она была главной.

Лучше всего проверять точное положение тика относительно транца, когда яхта идет хорошо. Неплохо посмотреть, в каком положении держит своя паруса лидер гонки в тех же ветровых условиях. Запомнить наилучшее положение парусов для различных условий совершенно необходимо, чтобы ходить быстро. Оказавшийся сзади всех может идти значительно быстрее, если будет просто правильно выбирать шкоты. Многие склонны серьезно рассматривать такие детали, как угол установки гика, лишь в том случае, когда идут хуже, чем обычно.

Вы можете многому научиться, если попытаетесь понять, что же вы делаете более эффективно, когда ваши дела идут особенно хорошо. Это относится не только к скорости яхты, но и к тактике.

 

Воздушный поток вокруг парусов

Картина обтекания воздухом паруса на курсе крутой бейдевинд и ряд других фотографий потока, приведенных в настоящем разделе, были получены следующим образом. Паруса моделировались изогнутыми кусками алюминия, стоящими в потоке воды глубиной 7 см. Вверх по потоку была рассыпана алюминиевая пыль, осевшая на воду так, что ее частицы показывали спектр обтекания парусов. Во время фотографирования сверху алюминиевые частицы прочертили линии за ту долю секунды, пока был открыт объектив: сплошные линии показывают более быстрое движение частиц, короткие пунктирные линии — более медленное. Разрывы в линиях и темные участки не означают ничего, кроме того, что мы не сумели рассеять алюминиевую пыль равномерно.

Обтекание воздушным потоком модели парусов шлюпа

Обтекание воздушным потоком модели парусов шлюпа

Несмотря на то что здесь фигурирует вода, а спектр обтекания двухмерный, модель показывает воздушный поток вокруг паруса достаточно точно для наших целей. Мы получили искривление потока, вызывающее эффект разрежения у передней кромки, замедление потока позади паруса в застойной зоне, чрезмерную турбулентность и отрыв потока позади паруса при больших углах атаки.

На фотографиях стрелка показывает вымпельный ветер, т. е. направление, которое указывает вымпел. Человек, ловящий рыбу с гребной лодки, привязанной к наветренному знаку, почувствует направление истинного ветра, потому что он не двигается по воде. Разница между вымпельным и истинным ветром зависит от скорости продвижения судна: чем быстрее идет судно, тем больше угол между истинным и вымпельным ветром.

Чем быстрее идет яхта, тем больше отклонение вымпельного ветра от истинного к корме

 

Угол  вымпельного  ветра

Разница между вымпельным и истинным ветром имеет большее значение на судах, обладающих хорошими характеристиками.

«Одногалсовый» катамаран «Кроссбоу» с противовесом во время побития мирового рекорда скорости для парусных яхт.

Когда яхта «Кроссбоу» побила мировой рекорд скорости, она шла полным курсом по истинному ветру, но вымпельный ветер дул круто в бейдевинд. Более примечательной, чем ее рекорд 1972 года (26 узлов), была ее скорость 13,4 узла при скорости истинного ветра около 5 узлов, т. е. в два с лишним раза быстрее скорости ветра. Надо отметить, что яхта «Кроссбоу» была спроектирована специально с таким расчетом, чтобы на дистанции 500 м скорость ее была больше скорости любой другой яхты только на одном галсе, и если бы она легла на другой галс, ее рангоут сложился бы и упал на голову команды.

Интересные вещи происходят с вымпельным ветром, когда «Кроссбоу» увеличивает свою скорость до скорости, в два раза превышающей скорость истинного ветра. Когда она ошвартована, окажем, при галфвинде скоростью 4 узла, движущая сила ее вооружения направлена в основном вперед, а вымпельный ветер такой же, как истинный.

Яхта на швартовых

Яхта на швартовых (а): вымпельный ветер есть истинный ветер (галфвинд); яхта на ходу (б): при скорости хода, равной скорости истинного ветра, скорость вымпельного ветра больше скорости истинного ветра и он дует ближе к носу

Через несколько секунд после того, как она пошла, ее скорость достигает 4 узлов— та же скорость, что и у истинного ветра. Моторная лодка, идущая со скоростью 4 узла при штиле, будет встречать с носа на корму вымпельный ветер скоростью 4 узла; и когда этот встречный ветер соединяется с галфвиндом, имеющим скорость 4 узла (а именно это и происходит, когда «Кроссбоу» движется со скоростью 4 узла), кажущийся ветер дует на яхту под углом 45° со скоростью 5,6 узла (рис. 12, б). Если направленная вперед тяга паруса Т больше, чем сопротивление корпуса, движущегося по воде (как это было с «Кроссбоу»), то скорость увеличится еще больше угол вымпельного ветра уменьшится и шкоты придется подобрать. Когда паруса добраны до положения крутого бейдевинда, единственный способ еще больше увеличить скорость—увалиться.

У буеров сопротивление движению вперед значительно меньше, чем у яхты «Кроссбоу», и они часто идут много быстрее истинного ветра.

Поворот через фордевинд легче делать на яхтах, имеющих большую скорость просто потому, что скорость вымпельного ветра при фордевинде (этот ветер ломает гик пополам) значительно меньше, чем скорость истинного ветра. Следовательно, легче делать поворот через фордевинд сразу же после того, как прошел порыв ветра или когда вы скользите с волны и яхта имеет максимальную скорость, а вымпельный ветер—минимальную.

 

Стаксель  помогает  гроту

Роль стакселя на курсе крутой бейдевинд очевидна, если посмотреть на рисунках выше, где показана лавировка с гротом и стакселем и только с гротом, установленным под тем же углом. На гроте без стакселя происходит срыв потока, т. е. поток разрушается на подветренной стороне паруса. Когда это случается, яхта движется в значительной степени благодаря увеличению давления на наветренной стороне паруса, а не из-за понижения давления на подветренной его стороне. Как только поставлен стаксель, поток на подветренной стороне грота выравнивается, однако угол установки грота существенно не меняется. Теперь грот обдувается потоком, отклоненным стакселем.

При настройке яхты на максимальную скорость лавировки поток воздуха, проходящий через эту щель, критический: если позволить стакселю слишком сильно отклонить его в сторону грота, то грот начинает заполаскивать раньше, чем должен был бы, и яхта пойдет медленнее. Если расширить щель, то яхта с потравленным стакселем не пойдет так круто к ветру.

Фотографии показывают, что момент, когда парусное вооружение начинает работать со срывом, очень характерен - видно, как вооружение в целом использует ветер. Это значит, что три вооружении типа шлюп стаксель - наиболее важный парус на лавировке.

Грот у шлюпа выше фалового угла стакселя не попадает в скошенный стакселем поток, поэтому должен иметь некоторую “закрутку” под ветер.

 

Не перебирать шкоты!

Стаксель сглаживает поток за гротом и на полных курсах.

Полный курс при вымпельном ветре в галфвинд и при потравленных шкотах

Полный курс при вымпельном ветре в галфвинд и при потравленных шкотах: сила давления дает хорошую тягу, отклонение потока невелико, завихрения тоже невелики и не очень мешают подветренной яхте, если наветренная не несет спинакер и не перебирает шкоты

Выберите его слишком сильно—и идеальный спектр обтекания разрушается. В сильный ветер это один из лучших способов перестать глиссировать: вы теряете поступательное движение—и яхта кренится. При слишком сильном выбирании грота результаты еще более поразительны.

Грот перебран, тяга уменьшилась

Грот перебран, тяга уменьшилась, поперечная сила увеличилась, крен больше, скорость яхты меньше. Вихри под ветром очень интенсивны

Этот спектр обтекания мне впервые продемонстрировал начинающий рулевой в соревнованиях на монотипах-динги. Из-за плохого старта я был в числе последних и при огибании наветренного знака оказался с подветра у рулевого, которому, решил я, можно показать, что такое полный курс.

Получилось наоборот. По положению его гика я мог сделать вывод, что он учился ходить под парусами по книге и не продвинулся дальше глав о лавировке,—его гик стоял почти по ДП яхты, хотя его матрос (возможно, он прочел больше рулевого) держал стаксель в правильном положении. Когда пришел шквалик, моя яхта в полной мере почувствовала турбулентность, созданную его перебранным гротом, и моментально сделала поворот через фордевинд, остановившись так резко что яхта которая шла с подветра на несколько корпусов позади подхватила порыв и у следующего знака оказалась впереди. На следующем галсе я уже старался оказаться подальше с наветренной стороны от этого любителя крутого бейдевинда.

Ветровой спектр вокруг яхты, идущей полным курсом, очень возмущен, как вы уже поняли на собственном опыте. Однако не следует забывать что в данном случае мы имеем дело с вымпельным ветром, а на полных курсах скорость вьмпельного ветра значительно ниже скорости истинного ветра (скорость вымпельного ветра + скорость яхты, идущей курсом фордевинд = скорости истинного ветра). Есть один момент, которого не отражают фотографии: большие завихрения позади грота сами движутся по ветру, так что ветер, который действительно завихрен, распространяется вперед на расстояние только трех корпусов. За этими пределами он уже не оказывает такого эффекта.

Фордевинд на расстоянии двух длин яхты

Фордевинд на расстоянии двух длин яхты перед носом поток существенно замедлен и завихрен

Если ветер с подветренной стороны вооружения затихает, то снаружи, по шкаторинам, усиливается (как показывают близко расположенные линии потока). Это явление известно как эффект Вентури; и наблюдается такое повышение скорости ветра также у основания высоких зданий, между рядами холодильных башен или в долинах, между холмами. В таких случаях скорость ветра становится значительно выше скорости основного невозмущенного ветра. Вы можете много выиграть на полном курсе, поставив себя точно по ветру в зазоре между двумя яхтами, идущими курсом фордевинд, а еще лучше—между двумя группами яхт. Держите свой вымпел нацеленным на зазор между кормами, и скорость вашей лодки возрастет.

 

Глиссирование требует точной балансировки 

Основной недостаток модели потока, которую мы использовали, — двухмерность. Она прекрасно иллюстрирует некоторые основы аэродинамики парусов, но мы хотим большего. Точка приложения результирующей силы тяги (центр парусности) расположена примерно на одной трети высоты мачты от палубы. Это равносильно тому, как если бы яхту буксировали без парусов с помощью горизонтального троса, прикрепленного в этой точке. В сильный ветер трос создавал бы тягу сравнительно мощного подвесного мотора и тянул бы на курсе чистый фордевинд только вперед; на лавировке он тянул бы еще и в сторону. Вы можете сказать, как велика движущая сила в сильный ветер, взглянув на дифферентовку глиссирующего швертбота. Яхта с острым носом может зарываться на галфвинде или на более полном курсе. На катамаранах, имеющих острую, как нож, носовую часть, это может обернуться катастрофой. Но да большинстве динги дифферент на нос выражен меньше, поэтому только в очень сильный ветер рулевой и его команда должны переместиться.

На современных динги глиссирование не является внезапным переходом от водоизмещающего плавания. Если вы переместитесь на корму, как только кильватерная струя за кормой станет гладкой, то замедлите скорость яхты тем, что увеличите сопротивление транца и создадите больше волн. Чем больше волн стремится создать корпус, тем больше энергии должно отдать вооружение на их преодоление, тем меньше останется энергии, преобразующейся в движение вперед. Совсем другое дело, когда ветер сильный. Тогда силы, действующие на одной трети высоты мачты над палубой, велики, и вы можете переместиться назад, чтобы уравновесить их.

Многие яхтсмены заблуждаются, считая, что, перемещаясь назад, они помогают яхте выйти на режим глиссирования. Это не так. Для того чтобы выйти на глиссирование, вы должны держать яхту на ровном киле—на мгновение обезветрить парус, если надо, а затем использовать его полную тягу. После того как эта часть задачи решена правильно, можно перемещаться на корму. И когда яхта снова выйдет на режим, предельный для глиссирования, обязательно нужно переместиться вперед раньше, чем она перестанет глиссировать и перейдет на водоизмещающее плавание. Тогда она будет глиссировать несколько дольше, и когда скорость упадет, корма не будет создавать добавочного сопротивления.

На полных курсах достигается самая большая скорость, потому что сила давления на паруса почти полностью используется для создания тяги, притом сила дрейфа и крен значительно меньше, чем на курсе крутой бейдевинд. Однако и на полном курсе откренивание позволяет вооружению обеспечить значительное усилие, направленное вперед, а следовательно, увеличить скорость. Когда яхта приводится, в сильный ветер ее можно удержать от крена, лишь пожертвовав некоторым количеством движущей энергии и допустив чрезмерное запаласкивание передней части грота (а в экстремальных условиях—и стакселя). Когда же яхта уваливается на более полный курс, скорость вымпельного ветра падает, тяга паруса уменьшается — яхта снова замедляет ход. Следовательно, в условиях глиссирования максимальная скорость достигается на таком полном курсе, когда силы крена создаваемые хорошо тянущими парусами, точно уравновешиваются откренивающими усилиями. При сильном ветре этот курс полнее, чем при слабом.

 

Поменьше перекладывать руль

Сила давления ветра на паруса приложена в центре давления парусов, который расположен в точке, находящейся подветреннее диаметральной плоскости. Это значит, что под действием парусов яхта будет стремиться привестись, и поэтому нужно перекладывать руль под ветер.

Сила давления ветра на парус действует под ветром от ДП

Сила давления ветра на парус действует под ветром от ДП, создавая приводящий момент, который вынуждает перекладывать руль

Есть несколько способов исправить положение:

1. С помощью руля.

2. Почти полностью выбрать шверт—это позволит переместить центр бокового сопротивления корпуса назад.

3. Поставить спинакер, создав таким образом момент, противодействующий приводящему моменту.

4. Накренить яхту на ветер.

         При этом происходят две вещи: тяга смещается на ветер, ближе к диаметральной плоскости, подводная часть становится несимметричной, благодаря чему корпус сам имеет тенденцию к уваливанию без помощи руля. Яхтами с круглой скуловой частью типа “Файрфлай”, которые очень чувствительны к изменению угла крена, можно управлять просто, изменяя крен: под ветер — для приведения, на ветер—для уваливания.

Переложенное перо руля создает поперечную управляющую силу

Переложенное перо руля создает поперечную управляющую силу и дополнительное сопротивление

С точки зрения скорости одни, из этих методов более предпочтительны, другие менее. Наихудший, хотя и широко применяемый, способ—устранить приведение с помощью руля. Всякий раз, перекладывая руль, вы включаете тормоз, а поэтому лучше не противодействовать приведению, а устранить его. Это можно сделать, подбирая шверт. И даже на яхтах с округлыми шпангоутами типа “Летучий голландец” вы ничего не потеряете, если пойдете в бейдевинд чуть подветреннее. Пауль Эльвстрём, например, считает, что при этом вы даже выиграете.

Спинакер также позволяет устранять разбалансировку парусного вооружения; он даже может потребовать перекладки руля на ветер для приведения, которое можно устранить потравливанием шверта.

Изменение угла крена—один из способов управления яхтой, и к тому же более эффективный, чем работа рулем, так как он не влечет за собой уменьшения скорости. В идеале, идя курсом бейдевинд по гладкой воде, вы должны управлять яхтой, не пользуясь рулем. Совсем другое дело на неспокойной воде, когда волны достаточно велики, чтобы помешать вам. При такой волне эффект торможения, создаваемый рулем, компенсируется теми преимуществами, которые дает правильная ориентация относительно волн. На монотипах  “Финн”  для перемещения центра давления парусов относительно диаметральной плоскости корпуса на полных курсах общепринято накренивать яхту на ветер.

Центр парусности “Финна” К367 находится практически над центром плавучести его корпуса

Яхтсмены-мастера накренивают свою яхту так, как она кренилась бы под ветер при сильных порывах ветра без откренивания. Это виртуозное мастерство, поэтому я не предлагаю вам делать то же самое, если вы не знаете, как избежать обезветривания парусов на полных курсах. Есть и еще одно преимущество накренивания яхты на ветер, особенно при шквалистом ветре. Когда налетает шквал, он сначала ставит яхту на равный киль, a уже затем накренивает под ветер. Ветер проделывает большую работу, следовательно, вы имеете большую тягу. В результате у вас еще на долю секунды больше времени для того, чтобы прореагировать на порыв ветра и заставить яхту двигаться, не дожидаясь, когда она начнет крениться под ветер, и управление станет более трудным. Я думаю, что отвращение многих яхтсменов крену на ветер является результатом плавания на килевых яхтах, но бывают моменты, когда это дает дополнительную скорость.

 

Оверкиль на ветер

Возможно, что второй причиной нежелания накренивать яхту на ветер на полных курсах является то, что “самый мокрый оверкиль” бывает на ветер. И если вы накрените яхту чуточку больше, чем следует при свежем ветре на фордевинде или бакштаге, появляется опасность оказаться в воде.

Здесь крен на ветер был излишним

Здесь крен на ветер был излишним! Перо вышло из воды и грот швертбота продолжает кренить его на ветер

Происходит следующее: центр давления перемещается на ветер от диаметральной плоскости, создавая опрокидывающий момент, который стремится увалить яхту, а поскольку несимметричная форма подводной части накрененного корпуса также способствует уваливанию, то вы быстро переходите грань, от которой уже возврата нет.

Противодействовать такому переворачиванию через наветренный борт можно тремя способами, если вы действуете достаточно быстро.

1. Немедленно сильно оттолкните руль от себя.

2. Выберите гика-шкоты.

3. Резко и быстро переместите матроса из положения откренивания в середину яхты.

Если эта три действия станут рефлекторными в момент приближения яхты к опасной точке, значит вы достаточно твердо управляете ею.

 

Крен, создаваемый спинакером

Спинакеры отличаются от других парусов тем, что создаваемая ими сила крена гари накренивании не уменьшается. При современных спинакерах (если они правильно установлены) воздушный поток постоянно стекает вниз, в результате он образует усилие, действующее на парус вверх.

Спинакер тянет вверх

Спинакер тянет вверх, если спинакер-гик слегка поднят. При этом уменьшается водоизмещение яхты

Следовательно, результирующее усилие от спинакера направлено вперед и вверх. Но когда вы накрениваете яхту, стекание воздушного потока вниз останавливается, поскольку образуется своеобразный большой мешок, из которого потоку выйти нелегко.

Следовательно, можно сказать, что отклонение яхты от горизонтального положения более чем на 6° является критическим для ее скорости.

Одно из самых существенных достижений в использовании спинакера за последние 10 лет—более высокая его установка, позволяющая реализовать его способность образовывать подъемную силу.

Помню, как лет 15 назад я читал в одной книге следующее: единственное, что для спинакера действительно имеет значение,—это держать спинакер-гик в горизонтальном положении. И, возможно, потому, что эта и другие книги тех же лет еще ходят по рукам, многие яхтсмены продолжают гасить спинакеры динги, не давая им воздуха, тем, что тянут спинакер-гик вниз и не позволяют парусу принять наилучшую форму. На чистом фордевинде спинакер может перевернуть яхту через наветренный борт, если спинакер-гик оттянут до вант, а спинакер-шкот слишком потравлен. В подобном случае парус создает большие кренящие усилия, которые могут наделать хлопот даже на больших килевых яхтах.

Спинакер может создавать большую кренящую силу на курсе фордевинд

Спинакер может создавать большую кренящую силу на курсе фордевинд. Если вытравить спинакер-гик вперед, а спинакер-шкот подобрать, то спинакер будет лучше тянуть и не создавать подобного неудобства

Эту тенденцию к накрениванию можно предотвратить, не давая парусу отходить слишком далеко на ветер.

 

Не кренить яхту на лавировке в свежую погоду

Самой распространенной причиной отставания в гонке в свежую погоду является накренивание яхты на лавировке. Когда динги кренится, приведение к ветру увеличивается—рулевой тянет румпель на ветер, чтобы удержать яхту от приведения, замедляя ее ход, поскольку руль положен под ветер, и продолжает идти с креном. Для некоторых килевых яхт это возможно, но для динги—катастрофа. Единственное, что нужно сделать для уменьшении крена рулевому “Кадета”,—не препятствовать приведению яхты. Тогда румпель возвратится в положение ближе к диаметральной плоскости, яхта получит возможность выйти немного выше на ветер, встанет на более ровный киль, а перо руля не будет уменьшать скорость. Когда яхта встанет на более ровный киль, шверт уйдет глубже в воду, значительно уменьшая дрейф. Часто не понимают, насколько сильно дрейфуют динги, когда кренятся, как кренится “Кадет”. 

Есть и другие причины, по которым “Кадет” с креном идет медленнее, чем на ровном киле. Подветренная скула зарывается в воду, создавая лобовое сопротивление; результирующая сила паруса образует составляющую, которая направлена вниз, так что яхта зарывается в воду глубже, увеличивая вес той части воды, которая вытесняется корпусом; нормальное положение откренивающего создает меньший восстанавливающий момент, как только палуба яхты теряет горизонтальное положение; и самое главное—если на идущую с креном яхту налетит шквал, она накренится еще больше и, конечно, отстанет от любой яхты, оставшейся на ровном киле.

Перед каждым соревнованием я проигрывал гонку с парусными моделями, которые делал сам. Это не традиционные модели с большой осадкой. Поскольку я учился плаванию под парусами на динги-шарпи, остойчивость которых основывается на откренивании, мои модели представляли собой грубо сделанные в масштабе динги. Для того чтобы заставить их плыть на ветер, я прикреплял кусочек свинца на выносном устройстве типа скользящего сиденья, туго выбирал стаксель, ставил конец гика над углом транца и закреплял румпель, положенный на ветер примерно наполовину меньше, чем на “Кадете” на рисунке.

Нередко рулевые динги слишком кладут руль на ветер при свежем ветре

Нередко рулевые динги слишком кладут руль на ветер при свежем ветре. Не составляет исключения и рулевой “Кадета”. Крен, большой дрейф и работа рулем эффективно тормозят яхту

Когда я все правильно устанавливал, модель шла прекрасным курсом к ветру, приводясь на порывах, уваливаясь и позволяя пару сам снова работать в полную силу после прохождения порыва.

Наблюдая, как эта модель с острыми скулами точно прокладывает себе путь против ветра, я понял, что если смогу заставить свою яхту самостоятельно идти против ветра, минимально перемещая руль, то она пойдет быстрее. Вскоре я обнаружил, что на идеально гладкой воде такая техника оправдывает себя: яхта действительно отлично шла сама против ветра с рулем, слегка отведенным от диаметральной плоскости; мой матрос и я изо всех сил откренивали. 

Один рулевой, страдавший от того, что его лодка приводилась, попросил меня помочь ему. Я испробовал лодку и нашел, что она хорошо сбалансирована. На ровном киле яхта шла прекрасно. Дело было в самом рулевом, техника управления которого была более эффективной для крейсерской яхты.

Самый плохой способ избавиться от приведения — наклонить мачту вперед. Почти все динги идут против ветра лучше, когда мачта отклонена назад. Следовательно, лучше передвинуть вперед шпор мачты или переместить назад ось поворота шверта, если правила класса позволяют это, чем ухудшать работу парусов наклоном мачты вперед.

Один из так называемых способов исправления, который ничего не исправляет, заключается в том, что устраняют уклон пера руля назад и ставят его вертикально или даже впереди от вертикали. Единственное, что этим достигается, — боковые силы с пера руля переходят на рулевой штырь; тенденции яхты к приведению все же противодействует руль, и хотя на румпель уже не действуют большие усилия, руль все же стоит под углом и снижает скорость яхты.

Сами паруса могут быть причиной приведения яхты. Если стаксель плоский, он обеспечивает меньшую тягу, чем мог бы, и центр давления всего парусного вооружения смещается назад, создавая приводящий момент, которому руль должен противостоять. Слишком полный грот делает то же самое, следовательно, с плоским стакселем и “пузатым” гротом яхта начинает приводиться. Это бывает также при плохой постановке парусов. Когда грот закреплен почти в диаметральной плоскости, то сила, образованная парусом, в значительной мере расходуется на создание поперечной силы, а потому есть тенденция к приведению. Потравите немного грот - и приведение уменьшится. В сильный ветер погоны для гика-шкота всегда должны быть установлены на пределе так, чтобы грот можно было сделать плоским при более широких углах.

Даже если передняя шкаторина грота немного заполаскивает, дополнительная тяга в нужном направлении в результате большего угла установки гика и уменьшения приведения яхты компенсируют “игру” шкаторины. Действительно, управляя лодкой без руля, вы уваливаетесь не только благодаря накрениванию на ветер, но и благодаря тому, что потравливаете грот при сильно выбранном стакселе; для приведения яхты вы накрениваете ее под ветер, потравливаете стаксель и выбираете грот.

Читаем далее: Глава 3. Лавировка








 



 


Рейтинг@Mail.ru
Портал для яхтсменов и путешественников
Slokam.ru работает с 2009 года.
Реклама на сайте