Лайфхаки

«Тяжелые лодки лучше?»

Лайфхаки
05.02.2018


Чем еще заняться февральскими вечерами, если не полистать яхтенные журналы? И не имеет особого значения название или год выпуска. Мир парусов, фотографии, словно пропитанные запахом моря, и информация, информация… 

В одном из журналов обратил на себя внимание снимок яхты, явно оснащенной для дальних плаваний. Классические обводы пластиковой Roberts Norfolk 43ft исключительно гармонировали с окружающим ландшафтом заморского острова. Ким Тэйлор, владелец этой красавицы, делясь своими соображениями по вопросу мореходности яхт, в частности, отмечает:

"Некоторые люди для морских круизов предпочитают лодки от умеренного до тяжелого водоизмещения… Тяжелое водоизмещение и острые носовые обводы способны лучше продвигаться через волны.  
Нет ничего сложного в том, чтобы в короткое время проскочить на другой берег залива с группой помощников на сверхлегкой яхте-ракете. Вы будете в баре через пару часов и даже если вы выпьете лишнего, всегда найдется кто-то, кто позаботится о вас и вашей яхте.

Но, направляясь в море, мы действительно нуждаемся в лодке, которая является 'самодостаточной в течение очень продолжительных периодов времени, способной к противостоянию тяжелым штормам и подготовленной, чтобы встретить серьезные опасности без ожидания внешней помощи'. Это обязательное требование для океанских гонок Категории 0, по правилам ORC, хотя на практике, кажется,  забывают последние шесть слов."


Что мы должны искать?

Нашим первым приоритетом должно стать выбрать лодку, дизайн и конструкция которой наиболее приспособлены встретить конкретные опасности морского плавания – а именно: большие обрушивающиеся волны. Они могут занимать менее 1% времени плавания (могут также возникать у побережья, если сильные ветры и приливно-отливные течения направлены навстречу друг другу), но вдали от берегов они не могут ни быть предсказаны, ни обойдены, к ним мы должны быть готовы. 

В тяжелую погоду мы можем также иметь ограниченно дееспособную команду или поврежденную лодку, так что мореходные качества нашей яхты могут стать нашей единственной защитой. 


Несмотря на развитость и эффективность современных спасательных служб, мы конечно не должны полагаться на них полностью. В реальной жизни часто может не быть никаких других шансов, кроме собственных возможностей.

Остальную часть времени, мы очевидно хотели бы, чтобы  лодка плавала эффективно во всех условиях, но комфорт команды и приятное бытие, вероятно,  будут брать приоритет перед достижением максимальной скорости.

 Наше судно должно быть трудно опрокидываемым, но, если это произойдет, вы должны быть уверены, что оно быстро самоспрямится. 

И, конечно, его корпус и палуба должны также быть достаточно прочными, чтобы пережить такую неприятность, сохранив рангоут и руль неповрежденными.



Статическая и динамическая остойчивость - важные факторы в мореходных качествах любой лодки. Статическая остойчивость (образуемая формой корпуса и относительным положением центров плавучести и тяжести) обычно выражается кривой GZ. Кривая показывает плечо восстанавливающего момента для любого данного угла крена.


Различия в остойчивости

Сравнивая две кривые, вы можете увидеть, что современный легкий крейсер - первоначально более остойчив и может нести больше парусов в нормальных условиях - но становится менее остойчив на больших углах крена. 


Более знаменательно то, что остойчивость перестает быть положительной на углах крена более 120°. Традиционный крейсер достигает своего максимального сопротивления крену на около 70° и имеет предел положительной остойчивости (Limit of Positive Stability - LPS) при крене около 150°. (Кстати, RYA рекомендует LPS не менее 140° для лодок до 12m и 130° более этой длины.)

Сила спрямления на любом углу крена – продукт плеча восстанавливающего момента, помноженного на водоизмещение. Поэтому для любого данного плеча восстанавливающего момента, более тяжелая лодка будет иметь большую силу спрямления. Однако, увеличивать водоизмещение добавлением оборудования выше центра тяжести противопоказано, поскольку это уменьшает плечо момента. Чтобы иметь выгодное влияние на остойчивость, любой добавленный вес должен сохранить или, что еще лучше,  даже понизить центр тяжести CG.

Кривые ниже горизонтальной оси указывают отрицательную остойчивость. Помните, что необходимо ожидать действия волны, чтобы вас вернуло в вертикальное положение. Следует заметить, что традиционный крейсер делает это почти не раздумывая, а более легким лодкам потребуется весьма большая сила, чтобы вернуть их в нормальное состояние.

Динамическая среда

Однако, статика - еще не полная картина остойчивости. Море - энергичная динамическая среда, которая непрерывно воздействует на все части лодки силами ветра и моря в форме порывов и волн. Та же самая остойчивость формы, которая в обычных условиях позволяет легкой широкой лодке нести увеличенную парусность, будет также более мощно раскачивать лодку в результате действия волны в море. 


Кроме того, такая лодка будет также больше перемещаться в вертикальной плоскости на волне. Плоские секции носа, которые символизируют более легкие лодки (в противоположность более острым входам длиннокилевой лодки) обеспечивают также сильные удары по волне при плавании острыми курсами. Сопротивление таким рывкам дается инерцией, которая является функцией водоизмещения. 


Другими словами, для любого данного состояния моря можно сказать, что будет всегда казаться намного более тяжелым плыть на более легкой лодке той же длины, в ущерб комфорту команды и эффективности.

Большинство людей сильно удивляются, когда узнают, что яхты, потерявшие мачты, раскачиваются больше, чем когда их мачты стоят. А вы думали, что они будут более остойчивы, не так ли? Но инерция веса мачты наверху увеличивает сопротивление раскачиванию судна и в уроках печально известного Fastnet' 79 было замечено, что сохранность мачты была главным фактором в предотвращении опрокидывания, замедляя ответ лодки на действие опрокидывающего момента. 


В серьезном шторме полезно различать разницу между неприятным брочингом, и угрожающим жизни опрокидыванием. С точки зрения динамической остойчивости увеличенное водоизмещение имеет значительные преимущества. 


Более тяжелые проекты  данной длины будут также иметь увеличенную площадь бокового сопротивления что (причиняя некоторое неудобство в плавании в легкий ветер из-за большей площади смоченной поверхности) внесет вклад в активное демпфирование раскачивания, дополнительно удерживая лодку от опасного крена.

Пока я написал относительно преимуществ водоизмещения в предотвращении опрокидывания и в улучшении комфорта команды, но имеются и другие аспекты. Наличие большого количества водоизмещения означает, что мы можем также позволить себе построить по настоящему прочную лодку и оснастить ее достаточным количеством надежного оборудования. 


Но, что относительно парусной эффективности? 


Мореходные качества включают способность делать разумное продвижение, хоть на ноготь, но прочь от берега под ветром. Здесь имеется очевидная необходимость компромиссов. Неизбежно, более тяжелое судно требует большего количества парусов, чтобы передвигаться. Стаксель площадью 40m2 - примерно наибольший для управления одним человеком, поэтому общее количество рабочей площади парусов до 80 – 100m2  реально, если хорошо организовано. 


Традиционно, круизные лодки достигают этого,  раскалывая оснастку на меньшие составные части - как на тендере с его двумя стакселями, или кече или йоле с их двумя мачтами. Это увеличивает расходы, но делает жизнь более легкой для малочисленной команды, более равномерно распределяя нагрузку парусов.
Более высокая, чем может требоваться, мачта имеет некоторый недостаток с точки зрения статической остойчивости, но, поскольку инерция рассчитывается в отношении квадрата расстояния от центра вращения, такая мачта будет давать значительные преимущества динамической  остойчивости.» (конец цитаты)

Краткий комментарий.

На первый взгляд эта статья может показаться очередной попыткой повернуть яхтенный прогресс вспять путем реанимации идей «незаслуженно забытых» длиннокилевых яхт. Проще было бы, снисходительно усмехнувшись, посочувствовать любителям истинной классики, что их время ушло и его не вернуть. 

Скрипка и музыка, с ней связанная, - подлинное искусство, но мало кто хочет в это вникать, главное – что было громко и заводило, а «мозги отдыхали» (у всех - от авторов до слушателей). Но мы несколько отвлеклись.
Эта статья не может рассматриваться как «глас вопиющего в пустыне» по целому ряду причин, на некоторые из них стоит обратить внимание.


1. Статья опубликована в “Practical Boat Owner” (PBO 422) с выносом заголовка на первый план обложки, что указывает на незаурядность предлагаемой информации (как минимум). Ведущий журнал из мира высокой яхтенной цивилизации посчитал необходимым посетовать на невысокие мореходные качества современных круизных яхт.


2. В январском номере “Yachting World” под рубрикой “NEW YACHTS” с пометкой «счастливый брак традиции и технологии» рассказывается об успешном продвижении на западном рынке неоклассических яхт, заслуживших отдельное обозначение “TC” – truly classic. Одна из этих 65 ft яхт просто воспета на страницах этого весьма авторитетного издания.



3. В это же самое время в другом журнале, “Yachting Monthly”, приоткрываются секреты современных яхтостроителей и прямо называются причины снижения мореходных качеств яхт. Основные из них выглядят так. «Объем продается» - яхты стремятся быть максимально раздутыми в объеме, часто без учета относительно небольшой длины. «Легкая дешевле» - меньше израсходованных материалов и установленного оборудования – низкая себестоимость. О мореходных качествах «широкофюзеляжной» легкой лодки покупатели могут узнать позже. Но эта кара достается не всем.



4. Конкретный пример из жизни. Яхта “Beneteau First 47.7” более, чем просто успешно продавалась. Желающие стояли в очереди. Она действительно привлекательна: Брюс Фарр – дизайн, спортивность и комфортная обитаемость (в марине и на спокойной воде). Случилось так, что такую лодку нужно было перегнать из Хорватии в Турцию в декабре месяце. В условиях 7-8 бального ветра она оказалась не свободна от недостатков, частично, но справедливо отмеченных в вышеупомянутой статье. 



все публикации