Выход на глиссер лодки пвх


С режимом глиссирования все сталкивались еще с детства, когда запускали камушки «блинчиками» по водной глади. Конечно, камушек должен быть плоским хотя бы с одной стороны, но лучше с двух.

Плоская поверхность, соприкасающаяся с поверхностью воды, — называется «малой килеватостью» и является необходимым условием для глиссирования. Перенося пример с камушком на лодку, становится очевидным, что чем площе днище лодки, тем ниже килеватость и меньше сопротивление, соответственно больший коэффициент глиссирующего режима.

Однако плавание на плоскодонке, даже если на воде совсем небольшое волнение, не самое приятное занятие, кроме того во время сильных ударных нагрузок может разрушиться корпус судна.


то лодочному мотору для перехода на режим глиссирования нужна минимальная мощность. Соответственно, если вы плаваете на небольших водоемах со штилем, то плоскодонная лодки и маломощный, а значит, более дешевый мотор отлично справятся с поставленной задачей.

На водоемах даже с самой минимальной волной корпус судна уже должен иметь переменную килеватость. На практике это представляет собой глубокую V-образную форму носовой части, плавно переходящую в более плоскую к транцу. Такое строение корпуса позволяет снизить ударную нагрузку во время движения по волне и повысить мореходность судна.

Носовая часть корпуса оснащается «острыми скулами», которые во время движения отсекают волну. Кормовая часть днища не делается абсолютно плоской, чтобы исключить рыскливость судна и уменьшить радиус циркуляции, в противном случае резкий разворот может быть весьма опасен.


Примером глиссирования может быть движение доски виндсерфинга, которая при движении полностью выходит из воды, начиная скользить и стремительно ускоряться.

Разберем, чем отличаются два способа удержания на воде такие как, плавание и глиссирование. Для этого рассмотрим два примера перемещения по воде: в гребной лодки и на водных лыжах. В первом случае лодка держится благодаря архимедовой силе плавучести, во втором – благодаря гидродинамической силе поддержания. Плавучести самих лыж для удержания человека на воде не достаточно.

Режимы движения лодки


1. Водоизмещающий режим.

Скорость при таком режиме движения не превышает 15 км/ч и характерен для судов, оснащенных очень маломощными двигателями. Движение лодки происходит с минимальным использованием ее скоростных свойств, общая площадь поверхности, смачиваемая при этом, максимальная. Волна, поднимаемая при движении, высокая.

2. Переходный режим (скорость 16-18 км/ч). Носовая часть лодки при движении сильно поднята.

3. Режим глиссирования (скорость свыше 20 км/ч). Минимальная поверхность смачивания. Данный режим является наиболее экономичным. Легкое быстроходное судно называется глиссером.


Глиссер (фр. glisseur, от glisser — скользить) — легкое быстроходное судно.

Глиссирование — это движение по воде, при котором предмет удерживается на поверхности только за счет скоростного напора воды, то есть он скользит по водной глади. При выходе на глиссирование происходит резкое уменьшение сопротивления движению. Скорость резко возрастает. 

Ярким примером перехода в глиссирующий режим служит то, как доска для виндсерфинга выходит полностью из воды, перестает раздвигать ее корпусом и начинает скользить, стремительно ускоряясь.

Глиссер появился как решение проблемы, возникающей при достижении судном скорости, равной скорости распространения волны, в результате чего возникает горка, которую судно постоянно пытается преодолеть.


-за этого увеличивается нагрузка на двигатель и с ростом скорости увеличивается расход топлива. Данное явление получило название волновой кризис. Максимального расхода топлива судно достигает непосредственно перед тем, как перейти на глиссирование. Недостаточная мощность и/или не соответствующая форма корпуса являются причиной невыхода на режим глиссирования.

С точки зрения физики во время глиссирования сила поддержания возникает благодаря динамической реакции воды, которая воздействует на поверхность судна, с ней соприкасающегося. При этом гидростатические силы значения фактически не имеют. Для выхода на режим глиссирования требуется немного больше усилий, чем на его поддержание, поэтому лодку с подвесным мотором надо сначала разогнать, чтобы добиться глиссирующего режима, а потом газ можно уменьшить в два раза, при этом скорость останется прежней и сохранится режим глиссирования. Повышения мореходности глиссирующих судов и снижения перегрузки во время волнения можно с помощью килеватости днища. На этом принципе основаны килевые моторные лодки.


При изучении глиссирования нельзя не вспомнить про такое явление, как брызговое сопротивление (или волновое сопротивление). Во время движения нос судна (форштевень) разрезает воду, в результате образуя носовую волну. Потоки воды, обтекая борта, сталкиваются за кормой, создавая кормовую волну. А струи, обтекающие днище судна, создают поперечную волну, в результате чего поднимается вода за кормой. Волны разбегаются в стороны, судно стремится уйти от них, в результате волны отстают, но не на много. Когда судно увеличивает скорость, скорость волн синхронно возрастает, при этом волна становится длиннее и выше, при этом судно свою длину и высоту менять не может.

От чего зависит глиссирующая способность моторных судов.

1. Соотношение мощности двигателя к весу водного транспортного средства.

2. Форма корпуса, имеющая достаточную гидродинамическую силу поддержания.


3. Небольшой вес судна.

Надувные лодки, производимые нашей компанией,  за счет повышенной килеватости позволяют выйти на глиссер и с маломощным мотором.

лодки-кениг.рф

Уже достаточно давно любители рыбалки обсуждают вопрос о глиссировании надувных лодок с мотором. Но до сих пор нет чёткого понимания. В первую очередь это связано с тем, что практически никаких исследований на данную тему не проводилось.

Если мы говорим о специализированных изданиях, либо о том, что пишут в интернете «профессионалы», то надо понимать, что там достаточно часто авторы не видят разницы между надувными лодками и лодками с жестким корпусом. В итоге мы получаем недостоверную информацию. Любому человеку, чтобы разобраться в особенностях глиссирования, важно понимать, что же это всё-таки такое.


Для надувных судов подходит определение глиссирования, как режима движения, когда днище лодки намокает в наименьшей степени.

Теперь давайте поговорим о самом режиме глиссирования. Для начала стоит рассказать об трёх режимах передвижения судов. Их всего три: водоизмещающий, переходный, глиссирующий. Первый режим мы можем наблюдать в случае, если лодка останавливается, либо при движении на вёслах. Ещё в случае, когда судно движется не быстрее, чем 15 км/ч.

Второй режим движения можно зафиксировать на скорости от 17 до 18 км/ч. В этот момент стоит обратить внимание на лодку. При этом режиме обычно можно заметить, что корма судна достаточно сильно проседает, а нос наоборот поднимается высоко вверх. Некоторые любители считают, что именно в данный момент их лодка выходит на глиссирование. Но это их серьёзная ошибка.

Ну и, наконец, третий режим. Тут стоит обмолвиться, что до сих пор нет четкого понимания, что именно должно считаться режимом глиссирования. Как мы уже говорили ранее, данный режим для надувных лодок на теоретическом уровне практически не изучался. В связи с этим, далеко не все его особенности известны. Кто-то, например, считает, что для надувных лодок данный режим можно назвать только условным глиссированием. При этом, если речь идёт о некоторых надувных катамаранах с мотором и нескольких иных видах надувных судов, то тут принято считать, что они обладают всеми необходимыми признаками глиссирующих лодок. Несмотря на всё это, нельзя забывать и о том, что есть большое количество различных факторов, которые так или иначе влияют на этот самый режим глиссирования. Двумя основным факторами является тип днища, установленного в лодке, а также мощность мотора.


Ладно, вернемся к сути третьего режима. Когда человеку всё-таки удается вывести на глиссирование своё судно, он сразу замечает, что серьёзно уменьшается сопротивление, а скорость как раз увеличивается. Судно находится в горизонтальном положении, но при этом около 1/3 поверхности днища лодки остается сухой. Некоторые отмечают, что создается визуальное ощущение, будто лодка как бы скользит по воде.

Опытные люди рассказывают, что после достижения режима глиссирования, разрешается скинуть обороты до 2/3. Несмотря на это, лодка и дальше будет двигаться достаточно быстро и будет оставаться в этом режиме. Причина этого достаточно проста. Чтобы выйти на режим глиссирования, нужно намного большее усилие, чем для его поддержания. По словам экспертов, надувные лодки переходят в режим глиссирования примерно на скорости 20 км/ч.

В то же время, находятся и те, кто уверяет, что в действительности выйти на настоящий режим глиссирования возможно только на скорости более 28 км/ч. Их основным аргументом является тот факт, что только начиная со скорости 28 км/ч надувная лодка в состоянии сохранять высокую скорость, а также оставаться в режиме глиссирования при неспокойной воде.


Выход на глиссер лодки пвх

Само собой, и эта теория не идеальна. Важно понимать, что существует слишком много факторов, которые оказывают серьёзное влияние на лодку и на возможный выход её из переходного режима в режим глиссирования.

Далее мы поговорим о том, чем же всё-таки отличается вывод в режим глиссирования лодок с жестким корпусом и надувных моторных лодок. В первую очередь, надо помнить, что для надувных лодок очень важно как вы распределяете вес груза и пассажиров. Кто-то говорит, что для ускорения перехода в режим глиссирования нужно как можно больше груза разместить на носу лодки. Некоторые переносят крепление бензобака в нос, а другие во время нахождения надувной лодки в переходном режиме стараются перенести свою массу тела с кормы на середину лодки. Таким образом они пытаются ещё сильнее придавить лодку к воде. Стоит отметить, что перенос массы тела для перехода в режим глиссирования есть смысл использовать при условии, что длина надувной лодки составляет не более четырёх метров. Помимо этого на лодке должен быть установлен подвесной лодочный мотор с ручным управлением и необходимой мощностью.

Принято считать, что для перехода в режим глиссирования двигатель должен быть от 40 до 50 л.с с расчётом на одну тонну. Всё зависит от обвода корпуса лодки. Что касается веса, то необходимо брать в расчёт не только вес судна и мотора, но и вес пассажиров, а также груза. Правда многие считают, что эта схема расчётов подходит исключительно для лодок с жестким корпусом.

Как утверждают некоторые специалисты, экспериментальным путём всё-таки удалось выявить некоторую зависимость перехода в режим глиссирования от мощности мотора, длины самой надувной лодки и её загруженности.

Если речь идёт о лодках длиной 300-330 сантиметров, при условии что в ней будет только один человек, то для выхода в режим глиссирования понадобится мотор мощность 4-6 л.с. В случае, если в лодке окажется больше людей, то надо будет прибавлять по три лошадиные силы на каждого нового пассажира. Если мы берём надувные судна длиной 340-360 см, то тут понадобится мотор восемь лошадиных сил. С каждым последующим пассажиром надо будет увеличивать мощность мотора на пять лошадиных сил. Для лодок длиной 380-400 см необходим мотор десять лошадиных сил. Это если исходить из того, что на борту будет только один человек. При увеличении числа людей, прибавляем, как и в предыдущем случае по пять лошадиных сил на человека. Надувные лодки длиной более четырёх метров лучше оборудовать дистанционным управлением и мотором мощностью более 25 лошадиных сил.

Несмотря на все эти исследования, мы хотим ещё раз напомнить дорогим читателям о том, что все эти исследования ничего не гарантируют. Надо понимать, что могут отличаться и моторы, и лодки, да и загрузка тоже. Помните, что каждая лодка индивидуальна.

windking.ru

Что такое глиссирование

Глиссирование – это такой вариант передвижения плавательного средства по поверхности воды, при котором судно как бы скользит по её поверхности, не раздвигая воду, как при передвижении на небольшой скорости, а удерживаясь на поверхности за счет скоростного напора воды и создаваемой им подъемной силы. Одна из особенностей такого режима передвижения – затраты усилий на выход на глиссирование гораздо больше, чем усилие, нужное для поддержания такого состояния.

Основные условия, необходимые для возникновения глиссирования, это двигатель достаточной мощности и плоское днище плавательного средства. Существенный недостаток такой конструкции – низкая мореходность, особенно при значительном волнении. Частично это исправляется приданием днищу определённой формы, или, как говорят специалисты, килеватости.

Глиссирование лодок ПВХ

Поливинилхлоридные надувные лодки, как и любое другое плавательное средство, могут передвигаться по водной поверхности в трёх режимах:

  • Водоизмещающий. Скорость передвижения в этом режиме сравнительно небольшая – до 15 км/ч, лодка поднимает высокую волну и кильватерную струю. Именно в этом режиме перемещаются лодки со слабыми моторами. Вследствие большой смачиваемой поверхности и, как результат, относительно большого трения, этот режим является наименее экономичным.
  • Переходный. Еще не глиссирование, но водоизмещение лодки уже уменьшается, происходит достаточно сильное приподнимание носовой части плавательного средства. В зависимости от веса лодки переход на этот режим происходит на скорости от 16 до 18 км/ч.
  • Глиссирующий. В среднем переход на этот режим передвижения происходит на скорости больше 20 км/ч. Смачиваемая водой поверхность днища лодки достигает на этом режиме минимума, наблюдается снижение нужной на поддержание режима мощности – глиссирующий режим наиболее экономичен. Лодка перестает поднимать высокую волну.

Главная особенность ПВХ лодок заключается в пригодности подавляющего большинства моделей для глиссирующего режима – они легкие, могут оснащаться мощными навесными моторами, а также в большинстве своем имеют плоское дно.

Как выйти на глиссирование

В случае с поливинилхлоридными лодками, осуществляется выход на глиссирование достаточно просто – после удаления от берега, а также от разнообразных преграждающих путь объектов, нужно плавно дать «полный газ», а после достижения режима глиссирования можно сбросить газ до половины – благодаря экономичности этого будет вполне достаточно для поддержания нужной скорости.

Скорость

Максимально возможную скорость глиссирования для каждого конкретного плавательного средства можно вывести из формулы числа Фруда: Fr= V/√(g*L), под V подразумевается скорость передвижения плавательного средства, g – всем известное ускорение свободного падения, а L- длинна корпуса лодки вдоль ватерлинии.

Как правило, значение числа Фруда для небольших плавательных средств, имеющих возможность перемещаться в глиссирующем режиме, превышает единицу, для водоизмещающих судов оно чаще всего составляет 0,2-0,3.

Минимальная скорость

В зависимости от веса, нагрузки в конкретный момент установленного двигателя и гребного винта, расположения груза, конструкционных особенностей днища конкретного плавательного средства и даже от плотности воды минимальная скорость, необходимая для перехода в глиссирующий режим может несколько меняться.

Лодка не выходит на глиссирование

Причины недоступности для плавательного средства глиссирующего режима могут быть следующими:

  • Слишком низкая мощность двигателя. Примерная минимальная необходимая мощность вычисляется из расчета, что на 25 кг веса лодки должна приходиться 1 лошадиная сила мощности мотора.
  • Материал изготовления лодки. Плавательные средства из поливинилхлорида требуют от мотора несколько большей мощности, чем, к примеру, цельнопластиковые.
  • Неправильный угол наклона двигателя. Оптимальный вариант для большинства лодок и моторов находится в диапазоне 5-15 градусов, меньшее или большее значение угла наклона будет препятствовать переходу лодки на глиссирующий режим передвижения. В целях безопасности регулировка угла наклона выполняется только при выключенном двигателе.
  • Неправильно установленный транец. Если гребной винт оказался так высоко, что захватывает лопастями воздух, то ни о каком глиссировании думать не приходится. Если же винт оказывается слишком глубоко, то кроме всего прочего, такая ситуация при достаточной мощности мотора приведёт к переворачиванию лодки.
  • Неправильно распределённый груз. Слишком перегруженная корма или один из бортов может стать непреодолимым препятствием при попытке выхода на глиссер.
  • Изначально неподходящая для глиссирования форма корпуса лодки.

Как улучшить

Существует несколько способов, позволяющих улучшить выход плавательного средства на глиссирующий режим передвижения:

  • Распределение нагрузки лодки. Если основной вес перевозимого груза приходится на нос плавательного средства, то переход на глиссирующий режим будет осуществляться быстрее.
  • Максимально снизить вес лодки.
  • Немного нестандартная установка антикавитационной плиты. По инструкции эта плита должна быть установлена параллельно днищу, на расстоянии 30-50 см. Если установить ее немного ближе, то это может немного увеличить скорость, и, как следствие, ускорить выход на глиссер.
  • Гребной винт. Несоответствие гребного винта мотору и лодке может приводить не только к ускоренному износу двигателя, но и к проблемам при передвижении.
Четырехлопастной винт
Можно попробовать поискать гребной винт с большим дисковым отношением, например, четырехлопастной.

В случае если причиной плохого, неполного или долгого выхода лодки на глиссирующий режим является гребной винт, можно предложить следующие варианты:

  • Если у разогнанной до максимума лодки показатели тахометра ниже, чем рекомендованные в инструкции к мотору, то следует подобрать винт с меньшим шагом, это не только продлит срок службы двигателя, но и несколько улучшит динамические характеристики.
  • Заменить лёгкий пластиковый или алюминиевый гребной винт на стальной, желательно с хорошей полировкой. Правда, у винтов из стали и нержавейки есть существенный недостаток – если лопасть такого винта ударяется о что-нибудь, то есть риск повреждения редуктора.
  • Если позволяет мощность подвесного мотора, то возможна установка гребного винта большего диаметра, но следует помнить, что при эксплуатации слишком большого винта многократно возрастает вероятность повреждения редуктора.

myownship.ru

Что такое глиссирование

Не отвечая за точность определения, скажу, что скольжение лодки по воде скачками, то отрываясь, то ударяясь об воду в заданном направлении, это и есть глиссирование. Напор воды удерживает судно на поверхности.

Более уверенно выходят на глиссер катера и лодки с жестким корпусом. Именно для них были проведены все расчеты и исследования.

Но и надувные ПВХ-шки хорошо скачут по воде при соблюдении баланса между характеристиками седока, лодки, мотора. Хотя научной базы для определения поведения этих транспортных средств в режиме глиссирования нет.

Надувные лодки ПВХ и судна с жёстким корпусом ведут себя по-разному выходя в режим глиссирования.
Различают три способа движения лодки с мотором:

  • Водоизмещение. Если скорость не более 10 км/час, то это точно не глиссер, даже если у вас корма опущена вниз. Просто при неверном распределении нагрузки лодка будет задней частью опускаться в воду, а нос будет задран. Такого положения можно избежать, правильно распределив нагрузку и отрегулировать установку мотора на транце.
  • Переходный режим. В этом режиме начинается проседание кормы, скорость судна около 16 км в час.
  • Глиссирование. Начинается со скоростью 18-20 км/ час и достигает наилучшего уровня при скорости с 25 — 28 км/час (в зависимости от всех параметров). Лодка, начинает свой полёт над водой, периодически от неё отталкиваясь. При этом она меняет угол наклона над водой, принимает почти горизонтальное положение. Только треть корпуса не соприкасается с водой, она скользит.Выход на глиссирование

Условия выхода на глиссер

Расчет выхода в режим глиссирования ведётся из соотношения веса лодки (вместе с пассажирами) и мощности мотора, определяемой в лошадиных силах. Но это лишь приблизительные отправные величины. В реальной жизни большое влияние оказывает форма плавательного средства: жёсткость пола, объём баллонов, конфигурация киля, правильность распределения груза по кокпиту.

Для надувных лодок ПВХ большое значение для глиссирования имеет длина, чем больше длина, тем легче выход. Более длинные надувные ПВХ лодки при одинаковой мощности мотора развивают большую скорость, а высокая скорость очень важный параметр.

Мощность мотора

Главным условием выхода в глиссирующий режим, это возможность мотора вывести вашу лодку на скорость 25 км/час. Если этого сделать невозможно, то нельзя сказать, что лодка двигается в этом режиме, а лишь в переходном. Вы сами почувствуете переход на глиссер, когда без прибавления газа, начнут прибавляться сами обороты.Мощность мотора и глиссирование

Есть такое понятие «горб сопротивления», он появляется, когда лодка находится в переходном режиме. При всплытии лодки усиливается сопротивление воды, только после прохождения этой точки вы входите в режим глиссирования. Его можно пройти на определенной скорости.

Влияние веса

Обыкновенную ПВХ лодку под мотор 5 лс собственным весом около 100 кг на глиссер не вывести, даже если сделать тюнинг, например, наклеить гидрокрыло.

В этом случае надо менять мотор на более мощный хотя бы на 8 л/с. Но даже при установке более мощного мотора при преодолении горба сопротивления (подъема гидродинамическими силами корпуса лодки) надо смещаться в носовую часть лодки, помочь ей перейти в режим глиссирования.Вес лодки для глиссирования

Особенности конструкции судна

Для успешного выхода лодки ПВХ в режим глиссирования на лодках, которые изначально предназначаются для больших скоростей, предусмотрены различные приспособления:

  • Киль.
  • Тримараны.
  • Крылья на задние баллоны.
  • Более обтекаемая форма.

Всё, что уменьшает сопротивление воды, помогает набрать наибольшую скорость.

Длина лодки также способствует этому. Короткие лодочки очень тяжело выходят на глиссер, тогда как более узкие и длинные делают это легче. Для успешного выхода начинать надо с длины надувной лодки ПВХ от 320 – 330 и больше.

НДНД

Лодка НДНД (с надувным дном низкого давления) благодаря своим гидродинамическим свойствам сможет вывести больший вес при одном и том же моторе на глиссирование.

Мягкий пол НДНД, это дело вкуса, не всем он нравится, предпочтение отдаётся пайолам.

К тому же управление НДНД сложнее, чем пайльной лодкой, мягкое дно увеличивает отскок, даже на небольшой волне.

РИБ

Этот вариант судна более приближен к корпусному, чем надувная ПВХ. Ведь в лодке РИБ жёсткое дно, что позволяет при меньшей мощности мотора выводить её на глиссирование. Хотя все те же составляющие, как и у ПВХ будут актуальны и для РИБ.

Существует формула для расчета выхода на глиссер, она довольно сложная, так как помимо мощности двигателя, веса лодки, надо учитывать встречный ветер, коэффициент трения, возвышение или погружение лодки. Самый примитивный расчет, это соотношение мощности мотора к общему весу, находящемуся на судне, примерно 25 кг веса на 1 л.с.

Народная примета: Если у вас плохое настроение перед рыбалкой, то не ждите хорошего результата!

kakulov.ru

Немного физики

При глиссировании сила поддержания обусловлена главным образом динамической реакцией воды, действующей на поверхность объекта, соприкасающуюся с ней. Роль гидростатических сил незначительна. Усилие, необходимое для выхода на глиссирование намного превышает усилие, необходимое для поддержания этого режима. Поэтому в лодке с подвесным мотором сначала надо «дать полный газ», чтобы она выскочила в глиссирующий режим, а потом можно отпустить газ до половины. Режим глиссирования сохраниться. Скорость не упадет. Повысить мореходность глиссирующих судов и снизить перегрузки на волнении возможно путем придания днищу килеватости. По такому принципу созданы килевые моторные лодки.

Сравните два способа передвижения человека по воде. На гребной лодке и на водных лыжах. Они принципиально различны. В одном случае поддержание на поверхности воды происходит исключительно за счет архимедовой силы плавучести (лодка), во втором – только за счет гидродинамической силы поддержания (водные лыжи). Стоит буксировщику остановиться, и лыжи перестанут удерживать человека на поверхности. Их плавучести недостаточно. В теории корабля первый способ поддержания на воде называют плаванием, второй – глиссированием. Суда, которые при движении по воде поддерживаются силами плавучести, называются водоизмещающими, а суда, которые могут держаться на воде за счет гидродинамической силы, – глиссирующими. Конечно, в отличие от водных лыж, глиссирующие суда не тонут. Просто если их скорость недостаточна для выхода на глиссирование, они движутся в водоизмещающем режиме.

Общие условия, которые способствуют глиссированию моторных судов

Их три:
1.Наличие достаточной мощности на единицу веса судна, то есть высокое отношение мощности двигателя к весу судна.
2.Особые формы корпуса, создающие достаточно большую гидродинамическую силу поддержания.
3.Малый вес судна.
Идея создания глиссера появилась как следствие решения проблемы, похожей на проблему преодоления звукового барьера. При приближении скорости судна к скорости распространения волны по воде получается, что судно непрерывно пытается заехать на им же образованную горку. Это явление называется волновым кризисом. Расход топлива растёт по мере роста скорости и достигает своего максимума перед выходом судна на глиссирование. Недостаток мощности и/или неподходящая форма корпуса делают режим глиссирования недостижимым. Например. 30-ти тонному теплоходу для преодоления волнового кризиса требуется двигатель мощностью не менее 800 л.с. После выхода на режим глиссирования этому же теплоходу для движения со скоростью 45 км/ч достаточно мощности всего лишь 330 л.с.

Теоретические основы

Как известно, львиную долю в сопротивлении движению судна составляет волновое сопротивление и, так называемое, брызговое сопротивление. Разрезая воду при движении форштевень (нос судна) образует хорошо всем известную носовую волну. Струи воды, обтекающие судно по бортам, сталкиваясь за кормой, образуют кормовую волну. Наконец поток, обтекающий днище, образует поперечную волну, обуславливающую подъем воды за кормой. Волны разбегаются, унося с собой энергию, затраченную на их образование. Судно старается от них уйти. Волны немного отстают, но не отрываются. Когда скорость судна увеличивается, волна синхронно догоняет. При этом она растет и в длину, и в высоту. Поскольку волны увеличиваются в длину, а судно, при всем желании, не может, меняется соотношение длины волны и длины корпуса судна.

Пример из истории. Первым влияние соотношения длины волны и длины корпуса судна на сопротивление воды обнаружил английский физик Уильям Фруд, прогуливаясь двести лет назад по берегам Темзы. В то время моторов не было. Баржи таскали английские лошади. Лошади имели очень конкретное представление о сопротивлении барж, однако они не умели извлекать квадратных корней. А Фруд – умел. Его наблюдения, расчеты и выводы привели к появлению числового соотношения, определяющего характер взаимодействия длины судна и волн, им образованных. Теперь это соотношение называют числом Фруда, Fr = 0,4. Скорость, соответствующая движению судна на одной волне, является верхним пределом водоизмещающего режима. При дальнейшем увеличении скорости судно начинает карабкаться на свою же носовую волну. Если оно сможет туда забраться (Fr = 1,0-1,2), это будет уже режим глиссирования. Все, что между этими скоростями, носит название переходного режима. В надувных лодках переходной режим некомфортен для движения. Сильно поднят нос. Экипаж вместе с вещами сползает к транцу. Самый комфортный и экономичный режим – глиссирование. А для этого необходимо правильно подобрать мощность двигателя для своей лодки.

aqua-star.com.ua

«Блинчики», которые мы в далеком и не очень  детстве, пускали камушками по водной глади — ни что иное, как режим глиссирования.  Конечно, вы помните, что камешек должен иметь плоскую поверхность, причем, желательно, с обоих сторон.

Плоская поверхность, которая соприкасается с водной поверхностью — это «малая килеватость» — обязательное условие для глиссирования. Очевидно, что  абсолютно плоское днище лодки, с нулевой килеватостью,  имеет меньшее сопротивление и наивысший коэффициент для глиссирующего режима.

Другое дело, что передвижение на плоскодонке, при, даже небольшом волнении, довольно хорошо встряхнет мозги, а кроме того, чревато разрушением корпуса судна из-за сильных ударных нагрузок. Мореходность подобного корпуса, так же лучше не рассматривать.  Зато мощность лодочного мотора, для перехода в режим глиссирования, будет минимальной.  Следовательно, для небольших водоемов, с вечным штилем, можно выбирать  плоскодонную лодку с менее мощным, а значит, и более дешевым лодочным мотором.

Как только появляется небольшая волна на более крупных озерах и заливах, для глиссирующей лодки существует, на данный момент, самый компромиссный вариант ( не считая, конечно, многокорпусных судов, экзотических моделей корпусов и, конечно же, полуглиссирующих катеров и яхт ) — это корпус с переменной килеватостью.  Так называемое, «глубокое «V» в носовой части, которое плавно переходит в более плоскую поверхность ближе к транцу лодки.  Такой закрученный корпус позволяет увеличить мореходность и снизить ударные  нагрузки при прохождении через волну.

Острые скулы на корпусе, в носовой ее части, работают над отсечением волны. Кормовую часть днища так же нельзя делать совсем плоской, так как это сильно увеличит рыскливость  лодки и увеличит радиус циркуляции. Значит, резкий разворот может быть просто опасен.

Совершенно не хочется загружать статью сложными формулами и длинными расчетами из мореходных университетов. Нам просто необходимо вникнуть в суть процесса.

Глиссирование — это режим передвижения, когда корпус лодки перестает «плавать».  Во время «плавания»,  на корпус действует архимедовская сила выталкивания. Если позволяет кострукция (малая килеватость ) и центр тяжести (правильная развесовка), то, при достижении необходимой скорости, корпус судна начинает уже поддерживать набегающий поток воды. Значит, лодка движется уже, в том числе, и за счет гидродинамических сил. А значение силы Архимеда, в этом случае, существенно снижается. Общепринятым является значение не более 50%.

Вспомните камешек или воднолыжника — сила Архимеда в случае глиссирования крайне мала. И камешек, и воднолыжник без спасжилета,  обычно, тонут. В статическом состоянии.

Килеватость на транце имеет, конечно, свой предел, после которого, корпус лодки перестает быть глиссирующим.

Лодка с водоизмещающими обводами, имеет гораздо большую килеватость на протяжении всего корпуса, а скулы в носовой части имеют более плавные обводы. Ведь выйти в режим глиссирования ей уже не позволяет отсутствие плоскостей в кормовой части, играющие роль крыла. Поэтому, такой лодке приходится уже раздвигать перед собой водную массу, а не «лететь» над ней.

Водоизмещающий корпус имеет предел скорости, ограниченный Числом Фруда — основоположника теории корабля. Формулы, конечно, мы писать никакие не будем.

Ограничение скорости напрямую зависит от длины корпуса лодки. Ведь помимо сопротивления, которое оказывает сила трения, львиная доля энергии тратится на образование  волн.

Как не удивительно, но океанский лайнер и рыболовная лодка, при движении с одинаковой скоростью, образуют одинаковую длину волны. При увеличении скорости, растет и длина волны. Учитывая длину корпуса лайнера, можно представить, сколько таких волн пройдет вдоль него. А вот размер рыболовной лодки может оказаться, на этой скорости, меньше длины волны, которую она сама и образует.

Волнообразование начинается, разумеется, с носа лодки. Поэтому, в какой-то момент, получится, что лодка находится между двух волн, прямо у их подошв. При этом она пытается взобраться на носовую волну. Увеличение скорости в таком случае не поможет. Это приведет только к резкому увеличению потребления топлива двигателем и дифферента на корму. Из-за увеличения высоты волны.

Лодка в три раза длиннее, уже будет располагаться на трех таких Глиссирование моторных лодок - водоизмещающий режимволнах, а значит, сможет идти намного быстрее, пока их количество не сократится до двух. Отсюда выражение — «длина бежит».

Закон Фруда является неопровержимым и основным в гидродинамике. Это мы рассмотрели варианты с водоизмещающими корпусами судов.

Имей лодка глиссирующие обводы и достаточную мощность лодочного мотора, она смогла бы перейти через гребень этой носовой волны. Так начался бы режим глиссирования.

Сам процесс переваливания через носовую волну, образованную лодкой, носит название переходного режима. Для его преодоления, требуется большая мощность лодочного  мотора, чем для его поддержания. Поэтому, передвижение в переходном режиме скушает гораздо больше топлива и в этом случае тоже. А после его преодоления, излишки газа следует сбросить и перейти в крейсерский режим.

Если же вы планируете купить надувную лодку из ПВХ для рыбалки с лодочным электромотором, как основным двигателем, то выбирайте модели без вклеенного транца. Плоскость вклеенного  транца, уходящая под воду — это глиссирующая геометрия лодки. Такой транец будет создавать сильное разряжение за кормой лодки, которое будет в прямом смысле, тянуть ее в обратную сторону. Для рыбалки в водоизмещающем режиме лучше купить надувную лодку с навесным транцем.

Общеизвестные расчеты для выхода на глиссирование — 1л.с. двигателя на 25 кг водоизмещения (общего веса лодки с мотором, шкипером, спиннингом, пивом и собакой) . При увеличении килеватости лодки, вес на лошадь придется снизить до 22 — 20 кг.

Это приблизительный расчет. Многое зависит от конструкции лодки, плотности воды, настройки лодочного мотора, правильной развесовки и грамотных конструкторов. К примеру, на надувную лодку ПВХ, следует устанавливать лодочный мотор заведомо большей мощности, нежели на пластиковый корпус.

Помимо всего прочего, глиссирующие корпуса имеют продольные и поперечные реданы — уступы на днище лодки, для уменьшения смачиваемой поверхности и отсечения излишков воды, транцевые пластины — для стабилизации лодки и снижения излишнего дифферента и прочие ухищрения.

Грамотно спроектированный глиссирующий корпус, даже не только корпус, а вся лодка целиком, имеет очень высокую мореходность, скорость и безопасность. Кроме того, от этого зависит и экономичность лодочного  мотора, что на мощных больших катерах является довольно актуальным.

Михаил Сафронов, для журнала GoodBoating.ru

goodboating.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.