Перейти к содержимому

Фотография
- - - - -

Лавировочные качества высокобортных яхт


Сообщений в теме: 58

#26 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 21 декабря 2005 - 20:56

Несовсем понятна формулировка. Вы имеете ввиду скругление режущей кромки форштевня или плавное закругление подводной части в ДП?

<{POST_SNAPBACK}>

Нет, именно скругление передней части, носа, яхты. Если смотреть сверху. Чтобы нос обтекался более плавно, ярким примером такого носа есть ЯЛ-6. Но это конечно очень яркий пример :D

Почему?

<{POST_SNAPBACK}>

Вспомните настройку парусов и сведения по аэродинамике. Вы ведь выставляете парус чтобы он входил в поток и только потом закругляется, так ведь? А сила разряжения на подветренной стороне паруса больше чем на наветренной, с повышенным давлением.

Мне кажется, что лучше рубку сделать обтекаемой формы. Так до конца и не понял вашу теорию про "лавировку без парусов" :) Вы бы выложили картиночку с разложением сил действующих на корпус яхты. Может все вопросы и отпали бы.

<{POST_SNAPBACK}>

Ок. Только уже не сегодня. :)

Длинный киль - ИМХО лучший вариант.
Изображение

<{POST_SNAPBACK}>

Нет, такие кили хорошо работают когда есть скорость и соотв. малый угол атаки (дрейфа). Т.е. хороши на гонщиках. А здесь скоростя малые, и эти кили работают не под оптимальными для них большими углами атаки. Почитайте что нибудь по гидродинамике рулей, там это подробно объяснено.
А пример из практики можно привести такой. На яхтах с килями очень большого удлинения для набирания хода нужно сильно увалиться для набора скорости, а только потом приводится. Иначе они сильно валятся под ветер. Это из моего разговора с одним опытным гонщиком.
И еще один пример, узкие паруса плохо работают на полных курсах, поэтому вместо них ставят геннакеры и спинакеры.
  • 0

#27 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 687 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 21 декабря 2005 - 21:04

И еще один пример, узкие паруса плохо работают на полных курсах, поэтому вместо них ставят геннакеры и спинакеры.

Это не совсем так. На полных курсах уменьшается скорость вымпельного ветра и это компенсируют увеличением площади парусов.
Из-за этого же падения и изменения направления скорости лавировочные паруса невозможно установить под нужным углом и они работают неэффективно.
На буерах же не ставят спинакер!
  • 0

#28 Radja

Radja

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 3 978 сообщений
  • Из:Москва

Отправлено 21 декабря 2005 - 21:36

Ок. Только уже не сегодня. :)

Почитайте что нибудь по гидродинамике рулей, там это подробно объяснено.


Ждемс :blink:

А посоветуйте тогда книжку а-ля "Яхтенная гидродинамика для чайников". Желательно в инете, чтоб по магазинам не искать. Думаю не только мне интересно будет.

Открыл тему, чтобы написать ответ, а там сверху баннер Ершов Марин. Однако :D
  • 0

#29 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 21 декабря 2005 - 23:30

Это не совсем так. На полных курсах уменьшается скорость вымпельного ветра и это компенсируют увеличением площади парусов.
Из-за этого же падения и изменения направления скорости лавировочные паруса невозможно установить под нужным углом и они работают неэффективно.

<{POST_SNAPBACK}>

На полных курсах хорошо работают именно полные паруса. Это потому, что в этом случае важно не аэродинамическое качество паруса, а как раз наоборот, его "сила сопротивления". Наибольшее сопротивление создает парус типа парашюта, т.е. чем меньше длина кромок паруса по которым воздух может его обогнуть, тем большее давление на нем создается.

Надеюсь я понятно объяснил :)

На буерах же не ставят спинакер!

<{POST_SNAPBACK}>

:D Дак у буера ж вымпельный ветер всегда на бейдевинд, даже в истинный бакштаг :w00
  • 0

#30 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 21 декабря 2005 - 23:36

А посоветуйте тогда книжку а-ля "Яхтенная гидродинамика для чайников". Желательно в инете, чтоб по магазинам не искать. Думаю не только мне интересно будет.

<{POST_SNAPBACK}>

Помню неплохая статья была в "15 проектов судов для самостоятельной постройки", и вроде неплохо было написано, правда умудрились немного изгадить интегралами, но несильно ;) вот только не знаю есть ли сия "настольная книга самодельщика" в инете :(

Там кстати и о парусах разного удлинения и пузатости тоже есть.
  • 0

#31 Ayrton

Ayrton

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 13 247 сообщений
  • Из:Новосибирск
  • Судно: Ассоль №198
  • Название: Тамара

Отправлено 22 декабря 2005 - 15:29

Это не совсем так. На полных курсах уменьшается скорость вымпельного ветра и это компенсируют увеличением площади парусов.

<{POST_SNAPBACK}>

И тем не менее! Есть поляры аэродинамического качества парусов в зависимости от удлиннения (в понедельник постараюсь выложить) из них совершенно чётко видно, что паруса с удлиннением 5 и выше заметно эффективнее на острых курсах, но когда угол к вымпельному ветру увеличивается до галфвинда, то паруса малого удлиннения выходят вперёд по эффективности (правда не надолго). На полном бакштаге или фордаке - разницы практически нет - важна только площадь.

Однако эти поляры построены в аэродинамических трубах, для ламинарного потока и не учитывают увеличение скорости ветра с высотой от воды. Если этот эффект учесть, то никаких шансов у "гафелей" не остаётся - бермуды с высоким ЦП будут "рулить" при любом галсе от острого бакштага до фордака!
  • 0

#32 В. Алексеев

В. Алексеев

    Рулевой 3-го класса

  • Основной экипаж
  • PipPipPipPip
  • 164 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: К-25Р
  • Название: Квартет

Отправлено 23 декабря 2005 - 10:40

Однако эти поляры построены в аэродинамических трубах.....бермуды с высоким ЦП будут "рулить" при любом галсе от острого бакштага до фордака!

<{POST_SNAPBACK}>

Почти все эти поляры построоены на результатах продувок не парусов, а жестких крыльев, при постоянном для угле атаки, и не учитывают влияния мачты. На яхте парус деформируется с усилением ветра, и чем больше удлинение, тем труднее его контролировать; чем больше удлинение, тем относительно сильнее влияние мачты; на волне из-за качки, рыскания и резкого изменения скорости яхты угол этаки постоянно меняется, а паруса большого удлинения значительно чувствительнее к этому; высокое положение ЦП увеличивает крен, и т.д. В результате наиболее эффективным может оказаться парус небольшого удлинения. В частности, для классических IOR-овских яхт, которые проектировались на дистанцию типа олимпийской (лавировка-бакштаг), оптимальным оказывается удлинение порядка 4-5 (высота к ширине 2-2.5)
  • 0

#33 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 687 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 23 декабря 2005 - 19:44

Ну, коллеги, вы даете!
Особое спасибо Ersh'у. Теперь все понятно, но речь, то не об этом!
Была фраза

узкие паруса плохо работают на полных курсах, поэтому вместо них ставят геннакеры и спинакеры.

Я ее и прокомментировал.
Где у меня слова, что пузатые паруса на полном курсе хуже?
Где здесь слова, что парус большого удлинения надо или не надо заменять на парус меньшего удлинения?
Было сказано "вместо", а я уточнил: "кроме" и почему.
А то дискуссия получается забавная. Оппоненту приписываю слова, которых он не говорил, а потом с блеском его опровергают.
А максимальным коэффициентом сопротивления поперек обладает полусфера с потоком под купол - около 1.6. Почти спинакер.
  • 0

#34 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 687 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 23 декабря 2005 - 19:55

но когда угол к вымпельному ветру увеличивается до галфвинда, то паруса малого удлиннения выходят вперёд по эффективности (правда не надолго).

Это как раз то, о чем я писал. Вымпельный ветер поперек или немного с кормы, парус ложиться на ванты, оптимальный угол атаки установить невозможно. Плюс - совершенно верное замечание Алексеева.
Но, хочу напомнить, разговор начался с длинных и коротких килей. А там все не совсем так: изменения скорости потока по высоте нет, крутки киля нет, он жесткий и контролировать его не надо, мачты тоже нет. В этом случае поляры, которые грозиться выложить Ayrton будут вполне к месту. Правда, предполагаю, что удлинения там будут не совсем килевые.
  • 0

#35 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 28 января 2006 - 23:18

Так до конца и не понял вашу теорию про "лавировку без парусов" :) Вы бы выложили картиночку с разложением сил действующих на корпус яхты. Может все вопросы и отпали бы.

<{POST_SNAPBACK}>

Это еще кому нибудь интересно?
А то вроде есть пока время закончить "заброшенные" темы, не знаю с какой начать...
  • 0

#36 sergey ks

sergey ks

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 259 сообщений
  • Из:Владивосток
  • Судно: РИБ из шв. Финн
  • Название: Хорс

Отправлено 05 февраля 2006 - 17:35

>Получается что лучше делать корпус повыше, а рубку пониже, т.к. рубка это "чистый вред", одно сопротивление и никакой тяги 

А что на это скажут сторонники рубок - противники надстроек? :)
Надстройка-бак это все тот же корпус-борт, визуально разделенный привальным брусом.

<{POST_SNAPBACK}>

А меня вот гложет сомнение- правильно спроектированная рубка( высокая в виде жеского крыла) которая вдобавок будет работать в качестве нижней шайбы для паруса, и низкий корпус, разве не будет эффективней?
Изменить вид рубки из капли или ящика в аэродинамическое крыло ведь легче, чем ловить пропорции корпуса. Или я неправ?
  • 0

#37 sergey ks

sergey ks

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 259 сообщений
  • Из:Владивосток
  • Судно: РИБ из шв. Финн
  • Название: Хорс

Отправлено 05 февраля 2006 - 17:48

А меня вот гложет сомнение- правильно спроектированная рубка( высокая в виде жеского крыла) которая вдобавок будет работать в качестве нижней шайбы для паруса,  и низкий корпус, разве не будет эффективней?
Изменить вид рубки из капли или ящика в аэродинамическое крыло ведь легче, чем ловить пропорции корпуса. Или я неправ?

<{POST_SNAPBACK}>

Сделать рубку вот такого профиля- типа как на подводной лодке

Прикрепленные изображения

  • i.jpg

  • 0

#38 BМГ

BМГ

    тролль

  • Администратор
  • 23 984 сообщений
  • Из:Н.Новгород

Отправлено 05 февраля 2006 - 17:54

По моему скромному мнению, надо посмотреть, какие рубки и борта проектируют те, кто занимается этим всерьез - с продувкой в трубах и тасканием в бассейнах, и получают за это супермегазарплату. Смотрим. Видим - борта крайне низкие, рубка полукруглая, обтекаемая. Делаем вывод - так эффективнее всего.
  • 0

#39 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 06 февраля 2006 - 10:11

А меня вот гложет сомнение- правильно спроектированная рубка( высокая в виде жеского крыла) которая вдобавок будет работать в качестве нижней шайбы для паруса,  и низкий корпус, разве не будет эффективней?
Изменить вид рубки из капли или ящика в аэродинамическое крыло ведь легче, чем ловить пропорции корпуса. Или я неправ?

<{POST_SNAPBACK}>


Видим - борта крайне низкие, рубка полукруглая, обтекаемая.



Никто и не сомневается, что низкий борт эффективнее, здесь речь о другом,
как правильно спроектировав надводную часть корпуса уменьшить ее вредное воздействие на лавировочные качества.

А лавировка чисто под корпусом явление очень редкое, для этого нужны как минимум два условия, очень сильный ветер, пологая волна. Такое в наших водах маловероятно. Разве что при начале шквала.
  • 0

#40 BМГ

BМГ

    тролль

  • Администратор
  • 23 984 сообщений
  • Из:Н.Новгород

Отправлено 06 февраля 2006 - 10:32

А лавировка чисто под корпусом явление очень редкое

Леерные стойки надо делать профилироваными, в виде крыла, и устанавливать с углом атаки градусов 15 от ДП. При крене подветреные стойки будут находиться в ветровой тени, а наветреные разовьют тягу.

Некоторые модели якорей, например, данфорта, имеющие развитые плоские поверхности, целесообразно располагать на баке вертикально, лапами вверх. Если закрепить его шарнирно, а точку подвеса сместить в нос, он автоматически будет настраиваться на ветер, наподобие стакселя-автомата. Впрочем, можно предусмотреть специальную снасть - якорь-шкот.

Так же можно добиться тяги от футштока, кранцев, и другого палубного оборудования, придав ему соответствующую форму, и правильно разместив на палубе.

А уж нога подвесника, поднятого в кронштейне над транцем - готовое парус-крыло, даже делать ничего не надо, только знай разворачивай за румпель...

Головам членов экипажей тоже желательно придать обтекаемый, крылоподобный вид. Для этого можно воспользоваться трековыми велошлемами. Важно только поворачивать голову в бейдвинд, когда это необходимо.
  • 0

#41 BotsmanJ

BotsmanJ

    Яхтенный капитан

  • Модератор форума
  • 6 104 сообщений
  • Из:Ростов-на-Дону
  • Судно: Скат, Спринт-Б
  • Название: Микла

Отправлено 06 февраля 2006 - 11:11

Головам членов экипажей тоже желательно придать обтекаемый, крылоподобный вид. Для этого можно воспользоваться трековыми велошлемами. Важно только поворачивать голову в бейдвинд, когда это необходимо.

<{POST_SNAPBACK}>

И желательно подобрать народ предельно носатый :D
  • 0

#42 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 06 февраля 2006 - 13:42

Леерные стойки............

<{POST_SNAPBACK}>

:D Круто, ни за что бы не додумался :D

Кстати, народная мудрость гласит: "В каждой шутке есть доля шутки, а остальное правда..." ;)
  • 0

#43 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 687 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 06 февраля 2006 - 19:35

Леерные стойки надо делать профилироваными, в виде крыла, и устанавливать с углом атаки градусов 15 от ДП.

Угол установки должен выбираться САУ для каждого курса и устанавливаться сервомеханикой.
  • 0

#44 Салават

Салават

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 1 368 сообщений
  • Из:Саратов
  • Судно: Combat CMB-380

Отправлено 06 февраля 2006 - 20:43

Угол установки должен выбираться САУ для каждого курса и устанавливаться сервомеханикой.

<{POST_SNAPBACK}>


Вот так вот! Скоро и паруса не нужны будут! Борт повыше, леерные стийки метра по два и зонтик в руки... :D
  • 0

#45 БАР

БАР

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 25 687 сообщений
  • Из:СПб
  • Судно: СТ-31э
  • Название: Авось

Отправлено 12 февраля 2006 - 04:33

Хотелось бы немного "оцифровать" дискуссию. Вот результаты оценочного расчета сил, возникающих на копусе и рубке, при обтекании их воздушным потоком. И корпус и рубка взяты очень схематичные, но соответствуют по размерам полутоннику. Длина корпуса 9 м, высота борта 1м, длина рубки 3 м, высота взята большая, как тут предлагалось - под гик: 0.6 м. Паруса взяты тоже для реальной лодки. Для корпуса с рубкой варьировался угол между вектором скорости ветра и ДП от 5 до 40 градусов. Он отложен по оси Х. Считались силы, возникающих на корпусе, рубке и парусах и вычислялись их проекции на ДП лодки, т.е. сила тяги. Все величины отнесены к силе тяги, возникающей на парусах. На одной диаграмме показаны все составляющие. На другой убрана кривая с парусами, чтобы увеличить масштаб. Для сравнения приведена кривая К2 для идеальных условий - ветер без волны, когда высоту борта можно удвоить с учетом экранирующего влияния поверхности воды. Сами видите, что копья ломать не из-за чего. Корпус с рубкой дают едва 3% тяги, по сравнению с парусами. Это при том, что в расчете не моделировался отрыв, который обязательно возникнет на штевне при углах больше 20 градусов (а может и раньше) и еще сильнее уменьшит тягу.

Прикрепленные изображения

  • KP.jpg
  • DKPS.jpg
  • DKP.jpg

  • 0

#46 Алексей С.

Алексей С.

    Яхтенный капитан

  • Офицер
  • 6 059 сообщений
  • Из:Ладога, Берёзово
  • Судно: LAURIN 32
  • Название: Мечта-3

Отправлено 12 февраля 2006 - 05:20

Сами видите, что копья ломать не из-за чего. Корпус с рубкой дают едва 3% тяги, по сравнению с парусами. Это при том, что в расчете не моделировался отрыв, который обязательно возникнет на штевне при углах больше 20 градусов (а может и раньше) и еще сильнее уменьшит тягу.

<{POST_SNAPBACK}>


Да нет, это очень важный результат. Как мин, он говорит о том, что высокобортная яхта не будет иметь потерь по сравнению с низкобортной. Хоть мне дизайн коллеги Ерша и не очень импонирует, но это - хороший ананас на его огороде (т.е. что-то противоположное камню :) )
  • 0

#47 BМГ

BМГ

    тролль

  • Администратор
  • 23 984 сообщений
  • Из:Н.Новгород

Отправлено 12 февраля 2006 - 10:58

Не учтено еще самого главного - зоны разрежения за неслабым транцем, и в кормовой части, за подветреным бортом. Неплохо еще вспомнить, что ветер-то сильный, следовательно, есть крен, а значит, есть и подзор под наветреным брортом - ловушка для ветра.
  • 0

#48 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 12 февраля 2006 - 16:38

в расчете не моделировался отрыв, который обязательно возникнет на штевне при углах больше 20 градусов (а может и раньше) и еще сильнее уменьшит тягу.

<{POST_SNAPBACK}>

Ну это для нарисованного Вами корпуса, у меня же угол притыкания ВЛ выше КВЛ в носу 35гр. Что очень близко к реальному углу обтекания потоком воздуха в бейдевинд. Поэтому отрыва потока в бейдевид не будет, а уже в полный бейдевинд "мне пофиг как у тебя там шапка на голове" :)
  • 0

#49 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 12 февраля 2006 - 16:46

Не учтено еще самого главного - зоны разрежения за неслабым транцем, и в кормовой части, за подветреным бортом.

<{POST_SNAPBACK}>

Я и не говорю, что у меня идеальная форма, просто так получилось и я начал задумываться... ПОЧЕМУ???

Неплохо еще вспомнить, что ветер-то сильный, следовательно, есть крен, а значит, есть и подзор под наветреным брортом - ловушка для ветра.

<{POST_SNAPBACK}>

В сильный крен это конечно работать толком не будет. Надводный борт, создающий сопротивление, поднят, а подветренный, создающий тягу, опущен.

Но по любому, создав на корпусе хоть какую то подъемную силу, мы улучшим лавировочные качества яхты в сильный ветер. А в штормовую погоду это просто бесценное свойство, ибо тяга на корпусе имеет очень низкий ЦП, и с помощью штормового стакселя можно будет приемлемо лавироваться, например для отхода от подветренной опасности. B)

Поэтому, при проектировании надводной части корпуса, желательно учитывать данный эффект, ИМХО.
  • 0

#50 Ersh

Ersh

    Sailing Instructor

  • Капитан
  • 2 123 сообщений
  • Из:Котор
  • Судно: Bavaria 46
  • Название: разные

Отправлено 12 февраля 2006 - 16:49

и с помощью штормового стакселя можно будет приемлемо лавироваться,

<{POST_SNAPBACK}>

Хотя скорее всего под штормовым гротом...
Т.к. тяга то создается в основном в носовой части...
  • 0



Ответить



  


Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей