Содержание 

Корпус, шверт, киль, руль.

Обводы корпусов.

Форма корпуса лодки ранее в значительной степени зависела от используемого строительного материала (дерево, тростник и т. п.). Простое выдолбленное бревно (челн) с его закругленными обводами являлось идеальным профилем для хорошего обтекания потоком воды. Существенное значение имеет форма корпуса на уровне ватерлинии и ниже ее. Чаще всего ватерлиния яхты имеет форму аэродинамического крыла с широкой частью, смещенной к носу от миделя. Так как вода имеет большую вязкость, чем воздух, она более чувствительна ко всякого рода помехам. Следовательно, корпус яхты должен оказывать как можно меньшее сопротивление потоку воды, иначе поток будет нарушаться и замедлять движение яхты.

Завихрения потока могут быть созданы любым изъяном или несовершенством подводной поверхности корпуса, но наибольшее сопротивление движению возникает в районе ватерлинии - где встречаются воздух, вода и корпус.

Настройка парусов.

Важное условие достижения наибольшего эффекта в работе парусов - угол, под которым они установлены к ветру. Этот угол должен обеспечивать максимальную разность давлений в потоках воздуха, обтекающих обе стороны паруса. Большинство яхтсменов считают, что наилучшим индикатором проверки правильной настройки парусов являются "колдунчики", пришитые по обеим сторонам паруса - они должны вытягиваться параллельно воздушным потокам. Если на какой-либо стороне паруса образуются завихрения, "колдунчики" на этой стороне паруса немедленно отклонятся от плавной траектории потока.

Теоретическая максимальная скорость.

Яхта идет со своей максимальной скоростью - гребни волн находятся вблизи концов ватерлинии.

Когда яхта не глиссирует, она создает две волны, расстояние между которыми увеличивается тем больше, чем выше скорость движения. При определенной скорости расстояние между гребнями волн оказывается близким к длине ватерлинии яхты и оба гребня располагаются около концов ватерлинии. Яхта становится как бы зажатой между гребнями собственных носовой и кормовой волн. Увеличить скорость яхты практически невозможно. Например, для яхты типа "Контесса-32" ("Конрад-30") существует теоретический максимум скорости - не многим более 7 уз. Преодолеть этот барьер и развить более высокую скорость могут только яхты, способные глиссировать или имеющие очень узкий корпус.

Швет и руль.

Киль и шверт обычно имеют профиль крыла и напоминают форму паруса.

Конструкции шверта и руля парусного швертбота обеспечивают создание наибольшей подъемной силы при минимальном сопротивлении движению вперед. Точка наибольшей полноты профиля обычно находится около середины хорды при хорошо скругленной ведущей кромке, а остальная часть сужается постепенно до острого угла задней кромки. Форма шверта или руля часто диктуется правилами класса, но идеальной обычно считают форму хорошо закругленного крыла самолета.

Функция киля.

Киль и шверт не позволяют яхте дрейфовать вбок, а также обеспечивают ей возможность идти круто к ветру. При обтекании их потоком воды, так же как паруса воздухом, создаются области высокого и низкого давления, что приводит к появлению подъемной силы. Угол атаки профиля киля в потоке воды определяется боковым дрейфом яхты. Обтекание потоком воды создается за счет движения яхты вперед благодаря силе тяги парусов. Изобразив результирующие силы, действующие на киль и паруса, на одной диаграмме, можно ясно определить их взаимодействие. Если векторы этих сил уравновешиваются таким образом, что остается только одна сила, движущая судно вперед, значит яхта удачно сконструирована и хорошо управляема.

Форма киля.

Если балласт расположен под корпусом яхты в виде фальшкиля, перед конструкторами встает задача придания ему наиболее эффективной формы. Раньше яхты имели киль, который тянулся от носа до кормы, а руль крепился к кормовой кромке киля. Такие яхты обладают достаточной мореходностью, но в основном тихоходны из-за большой площади подводной части корпуса, что создает значительное сопротивление движению.

Современные гоночные яхты имеют хорошо обтекаемый корпус с обводами типа каноэ, тонкий киль, крепящийся к нему, и отделенный от киля подвесной руль (последнее обстоятельство часто приводит к повреждению руля). Конструкторы яхт продолжают экспериментировать с обводами корпусов, но некоторые проекты остаются классическими и, видимо, не утратят своей популярности.

Читаем далее: Морские узлы >>>