Проектування яхт для аматорської будівлі

Продовження. Попередня сторінка тут

Щогли і такелаж яхти

Щогли сучасних аматорських судів в більшості випадків робляться порожнистими клеєними. Відомо, що яхтова щогла навантажується, в основному, стискає осьовим зусиллям, тоді як ванти працюють на розтягнення. Величина цих навантажень залежить від сили вітру та остійності яхти, а також плеча крениться пари. Знаючи остійність яхти, можна легко визначити величину цих сил і реквізит діаметр щогли. Зазвичай діаметр клеєної суцільний щогли круглого перетину для бермудського озброєння приймається 11,3 мм на 1 пог. м висоти щогли над палубою. Найбільше перетин щогла повинна мати приблизно на половині висоти переднього парусного трикутника; у топа діаметр приймається рівним 0,5-0,7 найбільшого, у шпора - 0,75. Найбільший діаметр щогли гафельним озброєння приймається 14-16 мм / пог. м. Якщо щогла пустотіла або має некруглих перетин, момент інерції її поперечного перерізу має дорівнювати моменту інерції суцільної круглої щогли.

Щогли гафельним озброєння найчастіше мають круглий поперечний переріз. Бермудські щогли також можуть бути круглими, але частіше їх роблять з витягнутим уздовж судна поперечним перерізом, так як вони гірше підтримуються стоячим такелажем в поздовжньому напрямку. Такі щогли робляться прямокутними, овальними або, якщо вони обертаються разом з вітрилом, краплевидними (рис. 14). Співвідношення сторін щогли приймається не більше 1: 1,4, оскільки при збільшенні його щогла різко погіршує роботу грота. Крім того, співвідношення сторін щогли залежить від схеми її розкріплення стоячим такелажем: чим вище знаходиться точка кріплення основного штага, тим більше витягнутим має бути перетин щогли.

Рис 14. Поперечний перетин клеєного рангоуту

а - щогла з фанерними щоками і наклеєним лікпазом; б, в, г - щогли;
д, е - гіки; ж - гафель.

Товщина стінок порожнистими щогли повинна бути дорівнює 1/5 її діаметра. Добре використовувати для виготовлення прямокутної щогли авіаційну фанеру (рис. 14, а). У цьому випадку товщина фанерних щік приймається 10-15 мм. Смуги фанери стикуються по довжині на Усов клейовому з'єднанні; бічні грані повинні кріпитися в шпунт дерев'яних щік. Щогла повинна мати у шпора суцільну вклейку, що простирається вище пяртнерса, а через кожні 1,5-2,0 м довжини - тверді діафрагми. Для склеювання щогл застосовуються казеїнові і смоляні клеї.

Найбільший діаметр гику приймається рівним 14-16 мм на 1 пог. м його довжини і розташовується на середині. У нока і п'яти діаметр зменшується до 0,7 максимального. Практичні перетину гиков наведені на рис. 14. Гик для патент-рифа повинен мати циліндричну форму прямокутного або овального перетину. Гафель круглого поперечного перерізу має найбільший діаметр 16-18 мм на 1 пог. м довжини; частіше гафель виконують з еліптичних поперечним перерізом.

Для приєднання вітрила на гіке і щоглі вибирають лікпаз або ставлять рейок з повзунками. Лик-паз може бути складовою частиною конструкції щогли, а також може бути наклеєний на неї у вигляді губок або виготовлений з алюмінієвої трубки діаметром 16-25 мм (рис. 14). Вітрильний рейок роблять зі смуги кольорового сплаву (для полегшення ковзання повзунків), але він може бути і сталевим. Для вітрила до 30 м² хороша латунна смуга 15х2,5 мм. Гафельним вітрила часто кріплять до рангоуту за допомогою сезневкі.

При конструюванні стоячого такелажу слід віддавати перевагу найбільш прості схеми розкріплення щогли (рис. 15). На гоночному судні, що має полегшену щоглу, застосовується складна проводка вант, яка, однак, не гарантує щоглу від поломки. Зробіть для свого прогулянкового судна щоглу трохи важчий і застосуєте просту, але більш надійну систему стоячого такелажу; завдяки цьому ви будете відчувати себе більш спокійно при можливих перевантаженнях озброєння.

Мал. 15. Схеми розкріплення щогли стоячим такелажем

1 - для яхт з топовим стакселем, парусністю до 70 м²; 2 - для яхт зі звичайним стакселем, парусністю до 25 м²; 3 - для яхт зі звичайним стакселем, парусністю до 70 м².

Проводка по типу 1 застосовується при топовом стакселем. Розривне навантаження нижньої і верхньої вант приймається за величиною рівній водотоннажності судна. Таку ж міцність повинні мати фор-і ахтерштаг. Якщо нижніх вантів дві, то їх сумарне розривне зусилля повинне бути на 25% більше водотоннажності.

Якщо штаг кріпиться не на топі, стоячий такелаж проводять по типу 2 або 3 для більш високих щогл.

У цьому випадку міцність основних вант і штага приймається рівною водотоннажності, а міцність ромбовант, ахтерштаг і бакштаг 60-70% цієї величини. Однієї пари краспіц і ромбовант досить для розкріплення щогли, що несе 40-50 м² вітрил. Бакштаг і ромбованти служать для компенсації тяги стаксель-штага, тому при проводці останнього на топ щогли необхідність в них відпадає. В цьому випадку тяга штага сприймається ахтерштаг, міцність якого приймається однаковою з першим. Крім достатньої міцності і жорсткості тросів такелажу, ефективність роботи його залежить від кута зустрічі вант з щоглою (рис. 16). Цей кут повинен бути не менше 13-15 °, що і визначає довжину краспіц і положення місця кріплення вант на щоглі. Кут між щоглою і бакштаг приймається рівним такому між штаг і щоглою і становить 15-30 °.

Мал. 16. Вплив кута, утвореного ванти з віссю щогли, на піддатливість ванти

Стоячий такелаж вирубують з троса 6х7 або 6х19 з міцністю дроту 150х180 кг / мм. Деталі кріплення такелажу до щогли і корпусу яхти повинні розраховуватися так, щоб при навантаженні, що відповідає розривної для троса, в путенсах досягалися напруги межі текучості їх матеріалу. Практичні оковки з тонколистової нержавіючої сталі, зображені на рис. 17. У таких окуттям зусилля на відрив від щогли сприймається болтом, а на зріз - болтом і шурупами. Кількість шурупів і діаметр болта визначаються за величиною питомого навантаження на зминання деревини щогли під ними.

Мал. 17. окуттям для щогли яхти

А - топова оковка; Б - кріплення нижніх вантів.

Біжучий такелаж - фали - вирубують з троса 6х19 або 6х37. Грота-фал при парусність понад 25 м² проводять в два лопаря; стаксель-фал зручніше заснувати в один Лопарев і передню шкаторини стакселя набивати галс-відтягненням або фалів лебідкою. Гика-шкот грота проводиться в два лопаря для грота 10 м², в три - для 20 м² і в чотири-п'ять - для 30 м².

Кілька зауважень слід зробити щодо установки щогли. Зазвичай щоглу встановлюють в Степс на кілі і вона проходить через пяртнерс на палубі, в якому її розклинюють клинами м'якого дерева. Переваги такої конструкції складаються в безпосередній передачі на жорстку кільову балку осьового зусилля від стиснення щогли, а також в тому, що пяртнерс сприймає тільки перерізують силу від вигину щогли, в той час як реактивний момент передається у вигляді реакцій в СТЕПС і пяртнерсе. Недоліком є ​​погіршення населеності в каюті, що особливо відчутно на малих судах. Можна встановити Степс щогли на верхній палубі чи даху рубки, підкріпивши місце його установки легким трубчастим пілерсів або посиленими бімсами і висячими кницами (див. Наприклад, конструкцію яхти «Лоцман» на рис. 24). Палуба може бути підкріплена також жорстким вузлом перетину перегородок платтяних шаф (див. Рис. 6).

Складна (завалюють) щогла на яхті внутрішнього плавання є необхідністю. Три типові конструкції такої щогли показані на рис. 18.

Мал. 18. Типові конструкції завалюють щогл

1 - щогла з дерев'яними пасинками; 2 - металевий стандерс, що встановлюється на даху рубки; 3 - розрізна щогла з шарніром.

Щогла може встановлюватися в пасинках за типом 1, 2 або може обертатися навколо горизонтальної осі спеціального бугеля (тип 3). далі >>>