Скегового «трехточкі» зі зменшеною підйомної силою (проекти

Інформація про зображення
Спортивна «трехточечная» моточовни ленінградського спортклубу «Северянин»

Після того, як федерація водно-моторного спорту СРСР зняла обмеження ваги корпусу та форми обводів днища спортивних мотолодок класів SB і SC, з'явилася можливість, змінюючи їх конструкцію, використовувати аеродинамічні сили. У відомих межах це допускається і міжнародними правилами ДІМ.

І не випадково багато наших гонщики почали освоєння триточкових і катамарани схем. На нових суднах в ряді найбільших водно-моторних змагань країни вже показані високі швидкості, помітно перевищують досягнуті раніше на човнах з плоскодонними і V-подібними обводами.

Однак повсюдного впровадження нового типу човнів перешкоджало одне серйозне ускладнення. Деякі «трехточкі» і катамарани при швидкостях близько 70 км / год і зустрічному поривчастим вітром несподівано злітали в повітря і перекидалися через корму.

При уважному знайомстві з формами цих судів виявляється, що їх подовжній перетин являє собою яскраво виражений профіль авіаційного крила, що володіє великою підйомною силою навіть на малих швидкостях.

Інший тип судів характеризується клиноподібним поздовжнім розтином, і аеродинамічна сила швидше притискає їх до води, але прориви повітря з-під кормовій частині днища то праворуч, то ліворуч змушують судно нишпорити на курсі і здійснювати безладні коливання навколо поздовжньої осі. А така форма руху аж ніяк не безпечна, особливо, якщо це глісер, що розвиває швидкість до 200 км / год.

Інформація про зображення

Споруда гоночної трехточкі

Аналіз форми і характеру руху суден подібного типу, зроблений на підставі теоретичних передумов, що містяться в літературі, показав, що на них крім гідродинамічних діють дві основні аеродинамічні сили.

Перша прикладена до передньої частини корпусу і в залежності від швидкості, профілю і зустрічного вітру може або піднімати судно, або притискати його до води. Якщо ця сила спрямована вгору, то при великій швидкості вона здатна створити момент, перекидаючий човен через корму.

Друга підйомна сила виникає за рахунок щільної зустрічній повітряного струменя, впорядкованої у тунелі «трехточкі» або катамарана. Залежно від форми тунелю дію цієї сили може бути розподілено більш-менш рівномірно по всій довжині днища або, навпаки, сконцентровано в його кормовій частині. Природно, для спортивної моточовни краще другий варіант.

З урахуванням цих теоретичних положень ми і розробили конструкцію «трехточкі», два варіанти якої (під мотори «Нептун» і «Вихор») силами спортсменів були побудовані в ленінградському спортивно-технічному клубі «Северянин».

На що наводиться теоретичному кресленні моточовни (клас SC) видно профіль поздовжнього перерізу корпусу. У носовій частині він нагадує клин. У крила з клиноподібним перетином значно ослаблена аеродинамічна підйомна сила. Єдиним недоліком такого профілю є завихрення позаду крила, що збільшують опір руху, але вони не порушують стійкості польоту поблизу поверхні води.

Головний тунель пропонованої «трехточкі» нагадує «трубку Вентурі», у якій тиск потоку на виході більше тиску на вході. Конструктивно це досягається поступовим звуженням тунелю приблизно в середній частині і подальшим розширенням його до Транці. Тунель утворений досить глибокими снігами по всій довжині корпусу, які виступають за нижню лінію спонсонов. Під час руху під днищем виникає щільна повітряний струмінь, по якій і ковзає човен. Поглиблення скегами на вході тунелю збільшує захоплення зустрічного повітряного потоку і зменшує знос на поворотах.

Крім основного на днище в області транця є малий додатковий тунель завдовжки 550 мм. Він обмежений невеликими снігами для запобігання бічних зривів струменя. Висота їх у транця 20 мм.

Додатковий тунель виконує наступні функції. На максимальних швидкостях він забезпечує різке розширення повітряного потоку під днищем в області корми. Це призводить до утворення в цій частині днища додаткової підйомної сили, стабілізуючою положення човна при горизонтальному русі. На малих швидкостях - на поворотах або при значному хвилюванні, додатковий тунель зменшує замивалося площа днища приблизно на 1/3, завдяки чому силі опору ковзанню по поверхні води помітно знижується.

Для стабілізації руху човна в горизонтальному положенні зроблені бортові відгини днища, поступово наростаючі до Транці. Довжина відгину - 600 мм, ширина у транця - 80 мм, висота на транце у кінця скегами - 5 мм. Поверхня відігнутої частини днища має форму сильно витягнутого прямокутного трикутника, у якого довгий катет стосується скегами.

Інформація про зображення

Теоретичне креслення моточовни

Глибина головного тунелю у транця 45 мм. Глибина тунелю у кінця спонсонов - 115 мм. Експерименти показали, що зменшення висоти скегами у транця до 20 мм призводить до нестабільного руху човна по прямій, зумовленого появою бічних проривів повітря, що робить човен погано керованої на крутий короткій хвилі і на поворотах. Під дією такої прорвалася струменя повітря можливий поворот на більший кут, ніж очікується гонщиком. При глибоких скегами на швидкості 70 км / год човен буквально летить над поверхнею, залишаючи у воді тільки нижню їх частину. Рух супроводжується незначним бризгообразованіем, що викликається переважно підведенням частиною мотора, що добре видно на кольоровій вкладці цього номера.

Отже, нами пропонується «трьох-точка», що має дві характерні риси: по-перше, вона оснащена значно розвиненими по довжині і глибині скегами, по-друге, тунель для створення повітряної подушки має змінне перетин.

На фотографії показаний загальний вигляд набору корпусу моточовни. Для набору застосована тонкослойная ялина, а для обшивки - березова фанера БС-1 товщиною 3 мм на днище і 2 мм на палубі. Шпангоути виклеюють з рейок, на які йдуть ялина і тверді породи дерева. Заготовки для них обклеєні з обох сторін авіаційної фанерою товщиною 1 мм. Готові рейки для шпангоутів мають перетин 36X10 мм. Днищевой стрингери - 12X10 мм. Сторони стрингерів, лягають на шпангоути, закруглені.

Днище, спонсони і скегі покриті розчином епоксидної смоли ЕД-6 з наступним поліруванням поверхонь, що ковзають по воді. Фанерна палубна обшивка спочатку протравлена ​​барвником під червоне дерева, а потім покрита поліефірним лаком. Таке покриття додає корпусу вельми естетичний вигляд і підвищує водостійкість. Загальна вага моточовни без мотора 45 кг.

На випробуваннях наша «трехточкі» під «Вихром-М» розвинула по прямій швидкість 71 км / год. У змаганнях на приз збірки «Катери і яхти» в 1973 році к. М. С. К. Климовський показав на цьому човні швидкість 64 км / год на коло, перевищивши норматив швидкості для майстра спорту СРСР на 2 км / год.