www.czar-club.ru
 

Спорт и отдых на воде. Катера и яхты. Яхт-клубы. Яхтинг в России и за рубежом.

Катера и яхты

Прицепы для катеров и яхт

Яхтинг

Дайвинг

Яхт-клубы

Статьи, обзоры

Поставщики, производители в России

Законодательство

Словарь терминов

Полезные ссылки

 

Rambler's Top100

Рейтинг@Mail.ru

 

 

 

Яхтинг /Некоторые аспекты выбора палубного оборудования.

Некоторые аспекты выбора палубного оборудования.

Автор: Игорь Гусев

После проигрыша в гонке, в которой в самый неподходящий момент сломалось что-либо из палубного оборудования мы задаем себе вопрос: почему все постоянно ломается? Казалось бы, при проектировании палубного оборудования яхты все было рассчитано правильно, нагрузка на элементы вооружения не должна превысить расчетную. Тем не менее, что-то опять сломано, а результат в этой гонке мог бы быть лучшим. В этой статье, подготовленной по материалам журнала "Yachts & yachting" рассматриваются некоторые проблемы, которые возникают при применении на яхтах парусов из современных парусных тканей и веревок из высокомодульного волокна, на которые обычно при выборе элементов вооружения не всегда обращают внимание. Парусов из современных парусных тканей на основе арамидных волокон, и фалов и шкотов из SPECTRA или DYNEEMA на наших яхтах с каждым годом становится все больше, поэтому вопросы, затронутые в этой статье должны быть интересны большинству российских гонщиков.

При всем превосходстве последних достижений в создании высокомодульных материалов, используемых для создания парусов и парусного вооружения, не было уделено внимания такому их свойству, как растяжение. Наоборот, главным козырем таких материалов является то, что они не тянутся. В результате сила ветра воздействует на парусное вооружение, а затем и на корпус яхты с большей эффективностью, что, будем надеяться, увеличивает (ну-ну!) скорость яхты.

Но любая медаль, как известно, имеет две стороны, и здесь также, несмотря на все преимущества этих материалов, имеются "подводные камни" и в немалом количестве.

Заменив традиционные дакроновые паруса на изготовленные по технологии 3DL компании "North", примененяя материал "генезис" фирмы "Sobstad" или большинство современных тканей на основе арамидных волокон, можно сильно увеличить нагрузку на парусное вооружение, палубное оборудование и корпус. Также, установив шкоты Spectra/Dyneema и фалы Vectran, вы сможете эффективно повысить скорость яхты, правда, при этом из-за того, что все эти элементы практически не вытягиваются, резко возрастает нагрузка на корпус яхты.

Обратите внимание на то, куда направлены все эти увеличенные нагрузки. В 9 случаях из 10 повреждение фала, стопора, блока или даже лебедки происходит из-за неожиданного и внезапного увеличения нагрузки на каком-либо участке парусного вооружения, в результате чего самое слабое звено в цепи выходит из строя. В яхтенном бизнесе во время парусного сезона по утрам в понедельник в офисах продавцов палубного оборудования часто приходится выслушивать по телефону жалобы покупателей о том, как не удалась гонка на яхте во время выходных, или какая-нибудь деталь оборудования сломалась без каких-либо видимых причин.

Рассмотрим эту проблему подробнее.

Разрыв фалов

Чаще всего причиной неожиданной поломки является разрыв фала после замены дакронового паруса на плохорастяжимый кевларовый или другой, сделанный из арамидного волокна. Фалы рвутся из-за увеличения силы натяжения в результате плохой растяжимости паруса из кевлара, и поэтому на парусное вооружение сообщается большая нагрузка от фала, нагрузки шкота и мачты.

Когда я спросил разработчика парусов, можно ли вычислить относительное увеличение нагрузки, которое происходит из-за замены дакронового паруса на кевларовый, он сказал, что это можно сделать с использованием таких компьютерных моделирующих программ, как "Relax" или "Membrane" компании "North", но при этом будет сложно получить точные результаты. Разность нагрузки, сообщаемой на парусное вооружение, которая происходит при замене парусов, нужно уравнять с разницей в скоростях яхты. В море повреждение фала или шкота происходит в основном из-за динамической нагрузки, идущей от волн, неожиданного порыва ветра, удара яхты о волну или другой ударной нагрузки, при этом иногда будет достаточно, чтобы при достижении предела упругости при растяжении веревка порвалась. Необходимо проверять все фалы на наличие признаков износа и регулярно заменять их, особенно после модернизации парусов.

Летом 1997 года во время отборочных гонок на Адмиральский Кубок в Бертоне, находясь на борту яхты "Arbitrator", мы вновь поставили кевларовые паруса системы 3DL после гонки с майларовыми парусами по системе гандикапа, принятой в Ла-Манше, и сразу же во время первой лавировки оборвался грота-фал из веревки Dyneemа. Фал, который выдержал суровые испытания с майларовым парусом, порвался в том месте, где он проходит через скобу фаловой дощечки, когда мы шли со скоростью 12 узлов с парусом 3DL. В соответствии с существующими правилами Sod это был единственный фал на яхте, который не был заменен с прошлого сезона, и замена уже почти произошла, но все-таки из-за него мы проиграли гонку.

Стопора фалов

Говоря о проблемах с парусным оборудованием, стоит заметить, что постоянная жалоба, которую вам приходиться слышать, это: "Почему новый фал проскальзывает через стопор?" Каждому из нас приходилось добивать новый фал генуи, который "пополз" при увеличении нагрузки. Все стопора веревок вне зависимости от того, какой фирмой они произведены, будут лучше всего работать с тонкой веревкой с диаметром, равным нескольким миллиметрам. Это просто, потому что кулачки стопора должны двигаться меньше назад для того, чтобы зажать 8-мм веревку, а при 10-мм веревке, например, возможно они будут держать не столь эффективно, что и является главной причиной проскальзывания фала. Это в самом общем случае.

Но веревки заменяют намного чаще, чем стопора, поэтому модернизация материалов и конструкции яхты привела к уменьшению диаметра веревки с течением лет. Сейчас типичный грота-фал на 35-футовой яхте может оказаться 8-мм веревкой Spectra/Dyneema, в то время как первоначально на впервые установленном палубном оборудовании он был сделан из терилена, его диаметр соответствовал примерно 10 мм или чаще даже 12-14 мм, и размер стопора подбирался под эти значения. Поэтому нет ничего удивительного в том, что сейчас стопор не удерживает 8-мм веревку. Чтобы решить проблему дешево и просто, перед тем, как сделать срочный заказ новой панели со стопорами для фалов, попросите такелажника обшить тканью участок внешней поверхности отрезка фала, контактирующего со стопором, чтобы "увеличить" в этом месте диаметр веревки и стопор смог ее удержать. Дополнительным преимуществом данного метода является то, что в результате фал будет служить дольше; когда заметите, что ткань износилась, и зажим стопора ее не удерживает, просто замените ее. Не забывайте пришивать второй и третий участки дополнительного покрытия на грота-фал, когда грот опускается ниже при рифлении.

Как это ни странно, но такелажники утверждают, что фал Spectra/Dyneema может растягиваться или проскальзывать в стопоре, когда вы идете в лавировку под сильно нагруженными кевларовыми парусами. То есть получается, что в системе "фал-парус" фал оказывается более слабым звеном. Если вы наверняка знаете, что фал растягивается или слегка сползает при плавании против ветра (возможно, из-за того, что он новый), для регулировки натяжения фала сделайте маркировку на обтекателе штага и передней шкаторине стакселя с помощью рулетки, но потом доберите фал сильнее, чем нужно, чуть повыше контрольной пометки начального положения на обтекателе так, чтобы он под нагрузкой встал на нужную в данных условиях позицию.

Блоки в основании мачты

Что может стать причиной неполадок после установки кевларовых парусов и обновления всех фалов и шкотов? На новой гоночной 41-футовой яхте "Independent Bear" вскоре было обнаружено, что вращающиеся блоки в основании мачты были выбраны без учета дополнительных нагрузок. Система нагрузки компании "Harken" предполагает, что нагрузка на блок у основания мачты, изменяющий направление фала на 90 градусов составляет 114% нагрузки, сообщающейся веревке, но в зависимости от типа яхты этот фактор может иметь очень большое значение. Для этой яхты разработчики рекомендовали блок с безопасной рабочей нагрузкой в 1,134 кг, которой будет достаточно, чтобы нагрузка на соответствующий стопор фала не была выше положенных 800 кг. Компания "Harken" уже ввела поправки, учитывающие все эти факторы, но, когда стопора фала стали соскальзывать в сильный ветер, команда яхты попыталась удерживать веревку на барабане лебедки, что вызвало деформацию блоков возле пяртнерса мачты. Повреждения также произошли из-за движения топа мачты назад при добирании ахтерштага и при колебании его движении яхты по волне, поэтому естественно, что блоки повредились из-за того, что относительно гибкая мачта двигалась, когда яхта качалась по большим волнам, а не растягивающийся фал - нет. Если у вас качественные стопора, у фала походящий диаметр, а веревки все равно проскальзывают, может, вы сможете найти ответ, обследовав парусное вооружение? Учитывая сказанное выше, при повышенной нагрузке во время гонки обязательно надо посмотреть, в каком состоянии находится стопор, и сделать так, чтобы фал немного сильнее растягивался, чтобы из-за разрыва фала, поломки блока, а также разрыва паруса вы не проиграли гонку. Опять же, учитывая описанное выше пожелание добивать фал сильнее, чтобы компенсировать его "ползучесть", требования получаются противоречивыми.

Часто причиной перегрузки, вследствие которой происходят поломки, становятся такие детали оборудования, как карабины с застегивающимися дужками в галсовом или фаловом углу стакселя, D-образные кольца, вшитые в шкотовый угол паруса, и даже оковки на носу яхты. Участница гонок "Whitbread", 60-футовая яхта "Silk Cut", сломала карабин с застегивающейся дужкой на стакселе №4, когда она уже подходила к финишу в Окленде - во время гонок "Whitbread" 1997-98 годов, карабин выскочил, при этом сделав дыру в гроте, который потом порвался. Яхте пришлось идти к финишу под штормовым стакселем и триселем.

Поворотные блоки шкотов генуи, используемые для управления слабо растягивающимися арамидными парусами с помощью прочных шкотов Spectra/Dyneema, также могут быть причиной поломки, если они неправильно подобраны. Чтобы вычислить нагрузку, идущую на подвижную каретку генуи, для каждого паруса в компании "Harken" нагрузку шкота умножают на коэффициент нагрузки шкота.

(SL = SA*V2* 0,02104, где SL - нагрузка шкота в килограммах, SA - площадь паруса в квадратных метрахх, V2- скорость вымпельного ветра в узлах в квадрате).

Затем они прибавляют коэффициент нагрузки шкота, зависящий от угла огибания блока веревкой, или, другими словами, угол, под которым шкот направлен в каретку от шкотового угла паруса. Чем больше угол, под которым находится шкот, повернутый блоком, тем больше нагрузка. Блок, который веревка огибает под углом в 180 градусов, подвергается двойной нагрузке, в то время как при меньшем угле отклонения, 30 градусов, как в случае палубного панели блоков палубного органайзера коэффициент нагрузки шкота составит всего 52%. Теперь вам понятно, почему палубный органайзер может согнуться, когда вы добираете фал идущий, например с органайзера на крыше рубки правого борта, через фаловую лебедку с левого борта - поступая так, вы удваиваете угол отклонения веревки, и увеличиваете нагрузку на блоки органайзере на 50% (см. ниже таблицу коэффициентов нагрузки). Практический пример - при проводке бакштагов в 2 лопаря с креплением коренного конца веревки на нижнем блоке с "ухом", прикрепленным к палубе, нагрузка на него составит 188 процентов по отношению к верхнему блоку и силе, с которой набит трос бакштага.

Также у фирмы HARKEN есть специальная формула для расчета нагрузок на погоне и блоках гика-шкота.

 

Угол огибания блока веревкой, град.

Фактор нагрузки,%

30

52

45

76

60

100

75

122

90

141

105

159

120

173

135

185

150

193

160

197

180

200

 

Как ни странно, когда дело доходит до нагрузок на шкот генуи, идущей через каретку: ко всему прочему еще добавляется и соотношение геометрических размеров паруса, о котором и пойдет речь. Нагрузка шкота направлена к центру напряжения паруса. В случае с генуей №1 она будет намного меньше, чем с высоким узким стакселем. Поэтому угол отклонения шкота для правильно настроенной генуи №1 должен составлять около 45 градусов по отношению к блоку.

Угол установки шкота для стакселя №3 может отклоняться до 60 или 70 градусов для обеспечения необходимого натяжения задней шкаторины.

Конечно, неудобно то, что все эти расчеты являются приближенными для определения вероятных нагрузок, выбранной силы ветра и рассчитаны для среднего типа яхты. Для круизных катамаранов существует дополнительный коэффициент, равный 1.7, добавленный в формулу расчета нагрузки, для гоночных - 2.2, а для очень жестких монотипных корпусов - 1.3. Производители оборудования используют свой опыт создания яхт такого же типа, чтобы определить подходящий размер блока или лебедки, который будет применен на проектируемой яхте, зависящий от всех факторов, таких как количество человек в команде и каков восстанавливающий момент, круизное это или гоночное судно, размер парусов и др. Компания "Lewmar Marin" совместно с фирмой "Grain" создали "Программу вычисления нагрузки", с помощью которой можно определить нагрузку на различные части парусного вооружения, для различных комбинаций парусов, при этом в расчет берется и восстанавливающий момент, вычтенный из 28-градусного угла крена, и скорость ветра (на схеме внизу показаны величины нагрузок, рассчитанные программой фирмы "Grain", для яхты класса Mumm 36). Тем не менее, ни метод компании "Harken", ни программа от "Lewmar Marin" не учитывают вид парусной ткани или тип веревки.

 
Name Tack Hold Clew FStay Runrs Guy Pole ClewX ClewY ClewZ
No 1 Genoa 80 311 320 2726 0 0 0 149 59 283
No 2 Genoa 107 481 428 2654 0 0 0 97 60 417
No 3 Genoa 107 481 428 2654 0 0 0 97 60 417
Working Jib 116 552 463 2149 0 0 0 29 55 462
Full Mainsail 107 467 430 0 1030 0 0 240 52 356
First Reef 101 435 404 0 1185 0 0 232 51 330
Second Reef 101 432 405 0 1035 0 0 239 53 327
Spinnaker 1 162 131 127 0 0 481 514 73 72 104

Еще один существенный момент - эти данные учитывают только статическую нагрузку. Причем создается такое впечатление, что не существует четких и правил для вычисления динамической нагрузки на вооружение от волн, брочинга, или неожиданных резких порывов ветра, которую необходимо учитывать при установке палубного оборудования для яхт, где используются новейшие материалы, а также для старых яхт, на которых модернизируют паруса и веревки. Компания "Lewmar Marin" корректирует результаты, полученные с помощью их совместной с "Grain" программы, которая предполагает статическое состояние нагруженного оборудования, учитывая при этом динамический коэффициент, зависящий от типа яхты и ее предполагаемых условий хождения под парусом. Обычно они используют значение, равное примерно 1,69 для нагрузки шкота и 2 для расчета нагрузки ходового конца снасти. Тесты с датчиками нагрузки, проведенные во время хождения под парусом на реальных яхтах, подтвердили правильность подсчетов программы компании "Lewmar Marin".

Замена балласта и киля

Не только модернизация парусов и такелажа могут привести к большим напряжениям в корпусе яхты. Участники гандикапных гонок, "работая с баллом", часто предпочитают добавить свинцовый внутренний балласт или увеличить свинцовый бульбкиль, не вычисляя, какой окажет эффект на парусное вооружение этот дополнительный восстанавливающий момент. (В частности, замена киля на более тяжелый с бульбой, без дополнительного укрепления основных силовых связей корпуса проведена в этом сезоне на некоторых московских "четвертаках"). Производители и разработчики яхт должны быть чрезвычайно внимательными, когда во время консультации клиентов по оптимизации балла яхты проверяют, может ли парусное вооружение выдержать дополнительную нагрузку. Также следует принимать в расчет, совместимо ли новое вооружение со старыми яхтами, на корпусах некоторых из которых иногда встречаются следы от столкновения во время гонки, и корпуса которых претерпели изменения, чтобы соответствовать каким-либо новым правилам, даже если болты корпуса и киля на этих яхтах все еще достаточно крепки, чтобы выдержать нагрузку от дополнительного балласта.

Даже современные гоночные яхты могут выйти из строя, когда без консультации с разработчиком яхты добавляется дополнительная нагрузка на корпус, а позже во время гонки в открытом море и при сильном ветре происходят поломки. Невероятно, но однажды на яхте "Andlesbanken" сломался пластиковый обтекатель штага из-за того, что мощный матрос слишком сильно выбирал ходовой конец лебедки, а степень растяжения или эластичности системы парусного вооружения-корпуса была нулевой.

Разгрузка парусного вооружения

Чем больше производители парусов и проектировщики рангоута приближаются к своей цели - создать близкую к идеальной модель паруса, действующую как твердая мембрана, тем больше матросам требуется совершенствовать свое мастерство, чтобы эффективно управлять такими парусами. Сейчас между такелажниками и проектировщиками парусов можно часто слышать разговоры о том, что для плавания на современных гоночных яхтах нужно "разгрузить" парусное вооружение, потому что достигнуты уже все пределы безопасной рабочей нагрузки. На практике это означает, что надо научиться разгружать грот до столкновения с большой волной, облегчать оттяжку гика при резких порывах ветра и всегда до того, как конец гика упрется в воду. При сильном ветре на полных курсах настройщик спинакера должен избегатьего перегрузки, сильных динамических рывков. Если при движении под спинакером яхта погружается носом в воду на волне, то риск разрыва паруса велик, спинакер, что называется "вываливается из шкаторин", т.к. в этой ситуации во всей системе он является наиболее слабым звеном. (На Онеге в 2000 году было несколько таких случаев).

Я, конечно, помню настройку парусов при хорошем бризе в открытом море во время гонок на Адмиральский Кубок, проходивших в 1996 году. Была ночь, когда мы, находясь на борту яхты 'Arbitrator', столкнулись с большими стоячими приливными волнами, идущими от мыса Сент-Олбанс Хед, и рулевой Грехем Бейли громко крикнул: "Ослабляй спинакер!" Около 10 футов шкота было немедленно стравлено с барабана лебедки, струи воды стекали с него. Пришлось выжимать воду из сильно нагруженного шкота Spectra, т. к. нос яхты погрузился в воду до переднего люка, и волна прокатилась назад по палубе до задней части рубки. Частично разгрузив парус в критический момент, мы спасли и парусное вооружение, и парус - другими словами, в данной ситуации не ослабить парусное вооружение, было равнозначно тому, что вести машину прямо на кирпичную стену.

Уже известно, что на яхтах с большими асимметричными спинакерами, такими как, например, Mumm 30 самым безопасным способом, чтобы ослабить парус, когда яхта попадает в брочинг, является потравить фал спинакера наполовину. Иначе яхта остановится, и будет стоять с опасным креном и перегруженным парусным вооружением, т. к. хлопающий на ветру спинакер опасно перегружает мачту.

После брочинга сразу сложно вновь вернуть яхту на прежний курс пока команда полностью не разгрузит парусное вооружение, ослабив все паруса.

Так что, не уделяя внимания эластичности парусного вооружения, выбрасывая старые паруса и тросы, удостоверьтесь, что оставшееся оборудование в состоянии выдержать возможную дополнительную нагрузку.


Яхтинг

 

 

Яхтинг

Яхта – от голландского слова “Jagie” , обозначает небольшое одномачтовое быстроходное судно. Подробнее о яхтах и яхтинге

 

Дайвинг

Дайвинг дает вам возможность быть в кругу интересных людей, единомышленников и любителей активного отдыха. Подробнее о дайвинге

 

Катера и яхты

Современные универсальные катера Stratos. Идеально подходят как для любителей рыбной ловли, так и для спортивных видов водного спорта. В раздел катера и яхты

Главная / Яхтинг / Яхт-клубы / Дайвинг / Катера и яхты