Pro și contra de bărci de deplasare cu viteză redusă (construcții navale

În această vârstă de viteză - un companion indispensabil și un simbol al progresului. Desigur, că crește viteza navei sale timp de cel puțin două sau trei kilometri pe oră tind să nu numai sportivi mașine, dar cele mai multe dintre proprietarii de bărci și iahturi, care, aparent, nu ar putea fi în grabă. Pentru mulți, acesta devine un fel de hobby, aproape un scop al vieții. Noi în Leningrad, de exemplu, există un excentric, care în fiecare an construiește o nouă barcă, deoarece anterior se pare că este prea mică viteză.

El a admis de două ori la spital cu coaste rupte și - cu toate acestea - în această iarnă toată familia lui din nou, ar putea prinde lustruire piese jet pentru următoarea barcă de mare viteză.

Este clar că un astfel de context general de bărci de deplasare cu viteză redusă, pentru mulți par oarecum depășite, nu este în mod clar demn de atenție. Dar să vedem dacă proprietarul își pierde o mare parte din barca asta „lent“? Dacă nu merge pentru a trage în jos pe râu la viteza vehiculului, și să se bucure de frumusetea malurilor, albastrul cerului si a asculta susurul valurilor pe marginea bărcii - apare într-un beneficiu explicit. Nu este nevoie să se uite în mod constant înainte, ca obiect văzut abordare orice moment în curând. Dacă barca are un oaspeții, proprietarul va fi în măsură să le dea mult mai multă atenție. Când râul merge pe jos valuri cu cai albi, mers pe jos pe o barca cu motor va reaminti sari pe un mustang sălbatic. Dar, în același acces la o bună barcă de deplasare meteo va lăsa impresia unei călătorii pe mare reală pe o navă mare, atât de netedă și tangaj confortabil.

Mergând pe un drum lung, un ventilator timp de viteze enumără echipamente, abandonarea multe lucruri necesare, dar dificile. După încărcare de 300 kg, reduce viteza de astfel de bărci ușoare ca „Kazanka“ aproape sa dublat. Dar pentru deplasarea bărcii în plus sau două sute de kilograme nu contează, prin urmare, o excursie cu barca pe îndelete va fi mult mai confortabil. Nu trebuie să trebuie să spun că este mai ușor de a dota cabina, că pentru a obține bord pentru a construi o barca grea este mult mai ușor decât placaj sau duraluminiu de cioplire bărci.

Un aspect atractiv de navigație la viteză redusă și este economic. La urma urmei, pentru a atinge mare viteză necesare mai puternic și motorul scump consumă mai mult combustibil!

Toate aceste argumente nu înseamnă că îndemn pe toți să renunțe la viteza, si motoare puternice, cu alte cuvinte - vrem să oprim progresul. Dimpotrivă: ne vom concentra pe lupta pentru viteza de selecție a acestor forme de ambarcațiuni de deplasare corpul navei, pe care le-ar asigura viteza maximă cu o putere minimă a motorului.

Cazurile în care pe o barcă, ale cărei contururi sunt proiectate pentru avion, în loc de put 40-puternic motor cu 6 cai putere, și apoi e de mirare de ce o, forme moderne de viteză frumoasă navă inferioară la unele „velikovrazhke“. Pe de altă parte, oferind un vechi cu vâsle barcă de salvare motoare auto puternice, proprietarul nu poate face nava pentru a depăși pragul fatidică de 20 km / h. În ambele cazuri, se dovedesc încercări inutile de a găsi cele mai bune elice și a schimba alinierea navei, deoarece întregul punct de linii de carenă.

Fiecare vas este proiectat pentru o anumită viteză. Pentru a vedea acest lucru, este necesar să se ia în considerare. valuri care creează orice navă în mișcare.

Desigur, toată lumea a observat valurile care radiaza spre exterior de la prova și pupa navei și care vin la putere rostogoli pe mal; în mod clar vizibile (în special atunci când este aplicat pe linia de plutire talon) și transversale unde se deplasează de-a lungul vasului. Și unde diverg și transversale apar datorită modificărilor de presiune a apei în carcasă în timpul mișcării sale. vas de nas ca impinge, dislocă apa - aici o zonă de presiune crescută, iar apa este barbotat peste suprafața unui creasta val. La pupa cabinet, apa sa mutat în afară, și există o cavitate formată în vid (sau talpă) val pupa. Rata mai mare va dezvolta vas, cu atât mai mare val corp mai lung a format, adică. E. Masa mai mare a apei se va angaja nava în mișcare, consumând această putere tot mai mare a motorului.

În cazul în care nava este partea pupei ea, desigur, nu mai este pe apă calmă este, și se întâlnește fiecare val transversal nazal. Cum de a întâlni prova și pupa val - creasta cu o talpă sau talpă cu talpă - depinde, în mod evident, pe lungimea navei și viteza acestuia. În cazul în care un produs alimentar este adecvat val pieptene arc, reduce jgheabul de mâncare, și invers, după aplicarea jgheaburilor val prova pe produsele alimentare, se obține valul pupa din înălțimea totală.

Shipbuilders au combinat ambele, în funcție ondularile - viteza și lungimea navei - una și caracterizează viteza navei oțel adimensionale - numărul Froude:


sau υS viteză relativă. √L, în cazul în care v - viteza navei în m / s sau υS - în noduri; L - lungimea liniei de plutire, m; g = 9,81 m / s 2 - accelerația gravitațională.

Informații despre imagine stoc

Pro și contra de bărci de deplasare cu viteză redusă (construcții navale

Schema undei transversale, în funcție de viteza cu barca

Pentru a vizualiza raportul de viteza, lungimea navei și numărul Froude, da un grafic simplu. Imediat precizează că în continuare va fi de aproximativ 3-10 bărci m lungime și vitezele lor, fără a depăși Fr = 0,8, m. E. În intervalul 7-30 km / h.

Numărul Froude caracterizează amplasarea sistemului de valuri, a ridicat nava, în ceea ce privește corpul său. De exemplu, când Fr = 0,31 la lungimea corpului navei, indiferent de dimensiunea sa, va fi întotdeauna poziționate două coame și un val de jgheab cavitatea nazală se aliniază cu hrana. Și acest lucru implică un legitim important în domeniul construcțiilor navale, el a numit legea similitudinii, pe baza căruia pot fi comparate pe periferie (și alege cele mai bune dintre ele), instanța de orice lungime, plutitoare cu același număr Froude.

Apropo, la aceleași contururile FR și apropiați de crearea de valuri petrecut una și aceeași densitate de putere (putere în CP .. pe tona de deplasare)

Informații despre imagine stoc

Pro și contra de bărci de deplasare cu viteză redusă (construcții navale

Graficul pentru determinarea numărului de Froude

În cazul nostru (Fr = 0,31), cu privire la formarea de valuri este cheltuit aproximativ jumătate din puterea utilă a motorului (cealaltă jumătate este de a depăși frecarea corpului de apă).

Nu este greu să ne dăm seama ce condiții trebuie să îndeplinească contururile de bărci și iahturi pentru această rată Fr = 0,31. Evident, prova și pupa ar trebui să fie suficient pentru a nu provoca un val de înălțime a crescut ascuțite. cufundat profund pupei, cum ar fi de exemplu „Kazanka“ nu este potrivit, deoarece produsele alimentare complet, cu atât mai adânc va fi sever val de depresie, mai mare puterea motorului necesară. Cele mai bune rezultate oferă netede, a subliniat la linia de plutire în liniile pupa din care iese din apă și destul de o urcare abruptă în sus liniile de fese. Aplică velbotnaya croazieră - ca o canoe, și forma pupa riglete, iar în al doilea caz, în partea de jos a deadrise pupei este semnificativă, iar pupei nu este scufundat în apă, de obicei.

Liniile caracteristice are, de exemplu, Naval barca de pescuit. Supraluminile cu greu intră în apă; linie de plutire aproximativ simetric în raport cu secțiunea de mijloc. Prin ridicarea feselor la pupei la pupa creează un flux intens de apă în sus, ca în cazul în care o cavitate de compensare valuri mari. Coturile pupei au un deadrise mai mare. Este de asemenea important suprafață minimă subacvatic (umezit) suprafață a carcasei, care depinde de a doua jumătate a puterii necesare consumate prin frecare.

Informații despre imagine stoc
Contururile bot nautice, proiectat pentru Fr = 0,3-0,4

Ca alte contururi de calitate pentru primeroz (Fr = ÷ 0,27 0,35) considerate viteze pot fi menționate tăietori „POMOR“. 'Eureka' și tăietor Solombalskaya șantier naval (a se vedea. P. 16 și 17). Aproximativ, liniile de alimentare sunt bărci cu vâsle și navigație, de exemplu, naval Yaly.

Pentru domeniul de viteză caracterizat prin relativ puțină nevoie de capacitatea motorului specific - aproximativ 1 ÷ 1,5 litri. a. per tona de deplasare a navei; în care viteza cu barca sarcină creștere practic neschimbată. Evident, bărci de viteză considerate este minimă și este posibil să primească cel mai slab un motor de 2-3 litri. a. chiar și pe o navă grea.

Odată cu creșterea în continuare a vitezei relative a lungimii A- unde transversale - este în continuă creștere și Fr = 0.40 devine egală cu lungimea corpului, adică atunci când o astfel de barcă este λ pe două coame adiacente ale undelor transversale ... În consecință crește și puterea consumată pentru crearea de valuri (sau impedanță); acum nu mai este o jumătate, și aproximativ 70-80% din capacitatea totală de remorcare. Barca se scufundă un pic și a obține o lumină tăiați la pupa, la fel ca în pieptene de alimentare val prova într-o anumită măsură, amortizată unic val pupa. Pentru efectul acestei superpoziție favorabile a undelor a fost mai indicat pripolnit chiar și câteva rânduri în extremități.

Informații despre imagine stoc

Pro și contra de bărci de deplasare cu viteză redusă (construcții navale

Teoretic freze din oțel de desen lac 10.3 m

Viteza absolută situația descrisă corespunzătoare pentru bărci 4m nostru este de 9 kilometri pe oră, 10 m - 14 km / h. Cu toate acestea. o ușoară creștere a vitezei - toate la 3-4 km / h - și imaginea de val se va schimba în mod dramatic. Bow val devine mai mult decât barca, barca ca ea începe să urce pe creasta acestui val, ridicat ridicat nas. A fost apoi că proiectantul și ar trebui să ajute nava să depășească acest „munte“ - cel puțin un pic pentru a comuta creasta nazală a pupa din cauza unei mai mari contururi pană nazale, iar principalul lucru - pentru a preveni prea mult se arunca cu capul pupa.

Să ne amintim că asieta excesivă de pupa rupe curgerea lină în jurul corpului, reduce eficiența elicei. Cu astfel de fenomene familiare pentru proprietarii de barci din lemn, echipate cu motoare foarte puternice. Este bine cunoscut și principalul motiv pentru acest lucru - lipsa de flotabilitate și de sprijin de suprafață pupa îngustă. Pur și simplu nu sunt corpuri de atârnă proprietarii de pe bărcile lor pentru a scapa de asieta! Aici și masă nadelki și pene de reținere, precum și filele asietei și a hidroglisoare. Dar, în cele mai multe cazuri, toate aceste dispozitive din cauza ratei de accident vascular cerebral scăzută nu sunt suficient de eficace și practic să funcționeze. Doar liniile corpului navei echipate în mod corespunzător pentru a ajuta barca să traverseze creasta și să ajungă la viteze mai mari.

Informații despre imagine stoc

Pro și contra de bărci de deplasare cu viteză redusă (construcții navale

Modalități de a reduce asieta de funcționare a bărcii

Ca exemple de contururi schite actuale de două bărci, a căror viteză este direct adiacent zonei respective. tăietor Zece oțel proiectat pentru viteza de 16 km / h, ceea ce corespunde numărului Fr = 0,46. Caracteristic, pupei largă atinge doar linia de apa, si fese in dieta au o creștere mai mică decât în ​​bărci discutate anterior. Acest lucru asigură o performanță de conducere bună și la viteze mai mici în timpul turație a motorului sau incompletă sub sarcină grea.

Este necesar să se acorde o atenție la forma liniei de plutire barca - l foarte ascuțit în nas, și locul cel mai larg mutat de la pupa de la mijlocul navei. Acest lucru reduce înălțimea undei arc și mai multe schimburi în volumul de alimentare al părții subacvatice, care împiedică în cele din urmă pupa tăiați barca.

Informații despre imagine stoc
Locuințe barca cu motor

Arcul de punte are o suprafață mare, iar cadrele nazale se extind în sus treptat, astfel încât barca este bine taie valurile, nu îngroparea, dar adânc în apă și nu pierde din viteză. Dezmembrate de-a lungul liniei dintre partea corpului si cada (suprastructura prova) facilitează aruncarea înapoi în mare stropire în afară.

Pentru a doua barcă, proiectată pentru viteze de până la Fr = 0,80, caracterizat printr-o alimentare largă plat cu pupei scufundat. Proiectul transom este de aproximativ un sfert maxim proiect de locuințe - astfel, volumul subacvatic mutat pupa mai departe decât în ​​cazul anterior (respectiv, și deplasează arcul de îndoire val creasta). fese în linia de alimentare este mai plat pe jos, astfel încât există deja o cantitate suficientă de ridicare hidrodinamice, nivelare barca. Dacă te uiți peste pupa bărcii pe drum, puteți vedea modul în care cele două jeturi de apă care scapă din laturile de la pupei, îmbinare de departe ca și în cazul în care mersul înapoi creșterea lungimea cocii.

Transom barca cu fund deadrise prea îngust sau mare la pupa pupa literalmente cade în apă; pupei sa format panza de paianjen, absorbind energie a motorului. Asieta la velbotnoy pupa pupa sau croazierã poate ajunge la 5-7 °; bărci de viteză similare ajunge la Fr = 0,5 ÷ 0,6 numai prin instalarea motorului prea puternic.

Informații despre imagine stoc
barca de turism, echipat din barca Volga

Cu contururi adecvate ale corpului și vitezele Fr = 0,5 ÷ 0,7 pe val uzat deja 85-90% puterea motorului, care de obicei este de 15-20 litri. a. per tona de deplasare. Vasul devine sensibil la o creștere a sarcinii și schimbarea poziției centrului de greutate.

Cu creșterea în continuare a vitezei la Fr = 0,8 ÷ 0,9 val prova creasta se mută la pupa bărcii. În cazul în care partea de jos este destul de plat, cu un blând, linii aproape orizontale fese, datorită care acționează pe ea este ascensorul hidrodinamică barca va pluti, înălțimea valurilor se va opri, iar nava va merge pentru a închide la modul de rindeluit. Dar, în afară de conturul de jos, un rol tot mai important este jucat de sarcină barca. În cazul în care greutatea totală depășește 35 kg pe puterea motorului de cai putere, trecerea la rindeluit nu poate veni. Cu toate acestea, la această rată ne-ar fi dorit să se încheie conversația pe o barca pe îndelete, pentru că la viteza de stoarcere în continuare vor pierde cele mai multe beneficii, care a declarat inițial.

contururi Aici schiță freze, care este potrivit pentru o gamă largă de viteze - de la Fr = 0,4 până la Fr = 1,2. Caracterizat prin precipitat mic în furaje - waterlines mare lățime, netedă (aproape paralel cu linia apei) fese. Traversa scufundat în apă un pic, astfel încât să se deplaseze limita inferioară a cererii de viteză doar o capacitate mică. Pentru viteza maximă, desigur, aveți nevoie pentru a pune un motor mult mai puternic (desigur, în cazul în care barca nu este prea greu)

Informații despre imagine stoc
Locuințe barca cu motor potrivite pentru o gamă largă de viteze


În concluzie, un strat câteva dintre motoare și elice pentru o barca cu mișcare lentă. Este preferă să utilizeze motoare cu viteză redusă, sau cutii de viteze. La viteze de 11-15 km / h este cel mai eficient cu viteza elice de 700-1000 rot / min; la viteze de 15-20 km / h, - 1200-1500 r / min. Din acest motiv, motoare suspendate de bărci cu deplasare de lucru cu o eficiență scăzută, în special atunci când este utilizat cu elice în serie cu un raport mare de un pas cu pas (aproximativ 1).