Пришло время и на эту тему поговорить на страницах нашего ресурса. Боюсь - материал получится очень объемным. Но постараюсь коснуться некоторых аспектов глиссирования, которые могут оказаться полезными и интересными и тем, кто на своих "речных коныках" с проблемой глиссирования не испытывает никаких затруднений и сложностей. А для того, чтобы "легче читалось" - разделю на несколько отдельных сообщений. Начну с основ.
Все плавсредства ходят по воде в двух режимах - водоизмещающем и глиссирующем.
Водоизмещающий - режим плавсредства, движущегося по воде с использованием силы вытеснения самой воды на судно. Проще говоря, некая "посудина", способная плавать, будучи помещенной в воду, какой-то частью своего корпуса находится под поверхностью воды. В момент движения судна в заданном направлении, погруженная её часть, оставаясь заглубленной, преодолевает собой сопротивление воды. Ну, "на пальцах" это и есть водоизмещающий режим движения судна.
Существует некое "заблуждение". На одном из рыболовно-лодочных ресурсов мне доводилось поучаствовать в диспуте на тему "глиссирование" с одним весьма самоуверенным оппонентом. Так вот - он утверждал, что есть некая, "формульная", прямая связь скорости и глиссирования. То есть - если не разогнать судно быстрее, чем (к примеру) 8 км\час - в глиссирующий режим оно не выйдет. Но обычно, с людьми упертыми, не принимающими в споре конкретных доводов, стараюсь не развивать полемики. Но коснуться предмета спора в данной теме обязательно нужно.
Что-же касается скорости и водоизмещающего режима - следует сказать, что мнение, о невозможности развить приличную скорость в водоизмещающем режиме ошибочно. Приведу в качестве доказательства два примера:
Возьмем небольшую, парусную яхту. Практически все яхты - прогулочные, спортивные - ходят в водоизмещающем режиме. Корпус яхты спроектирован так, что обводы днища выполнены в очень обтекаемой форме, что позволяет значительно уменьшить сопротивление воды. Обязательно острая носовая часть, "режущая" не только гладь, но и всю толщу воды, плавные боковые обводы. У водоизмещающих судов с круглоскулыми обводами обтекание сопровождается замывом бортов, вызывающим увеличение полного сопротивления.Как правило у таких судов корма имеет одну характерную особенность. Днище, от второй трети корпуса к краю кормы всегда (или почти всегда) выводится таким образом, что край кормы приподнят, "вывешен" над водой, или хотя-бы не заглублен. Такое решение избавляет от излишних, нежелательных завихрений потоков воды, которые обычно возникают за обычной кормой, у которой "задний борт" по отношению к корпусу судна расположен под прямым или близким к нему углом и притоплен так-же. как и средняя часть судна. Упомянутые завихрения значительно "збивают" скорость.
В качестве второго примера всегда привожу большую, на шесть гребцов, академическую байдарку. У лодок такого "класса" и нос и корма почти одинаковой формы - острые. Обтекаемость такого корпуса тоже значительно сокращает сопротивление. Так вот - и яхта, и байдарка, идущие, к примеру, со скоростью в 30 км\час всё равно остаются в водоизмещающем режиме. Потому, что какая-то часть корпуса судна продолжает оставаться ниже линии поверхности воды. Тот-же погранично-ракетный катер, идущий, скажем со скоростью до 80 км\час тоже остается в водоизмещающем режиме. Следует отметить тот факт, что быстроходные водоизмещающие суда имеют одно неоспоримое преимущество - они очень уверенно управляются. Они избавлены от неприятного, неуправляемого скольжения\сноса\юза.
Глиссирующий режим это движение по воде, при котором судно удерживается на поверхности только за счёт скоростного напора воды, то есть он скользит по водной глади. При выходе на глиссирование происходит резкое уменьшение сопротивления движению. Снова рассматривая ситуацию "на пальцах" получаем следущее: лодка в состоянии "покоя" удерживается на воде выталкивающей силой. Но какая-то часть корпуса все-же остается притопленной. При движении с определенной скоростью судно выскакивает на поверхность воды. Учитывая плотность воды и скорость набегающего потока оно скользит по поверхности, словно санки по твердому насту\льду. Идеальной формой дна для глиссирования, как это не удивительно может показаться - плоское дно. Но тут возникает другая проблема. Плоскодонное судно, идущее в глиссирующем режиме очень плохо управляемо. При чем есть прямая закономерность - чем выше скорость, тем хуже управляемость и маневренность судна. Чтобы "победить" данную проблему и были созданы так называемые "килевые" формы-обводы дна. Такую лодку "пустить в глисс" уже чуть тяжелее - нужно и разогнать чуть быстрее, и чуть больше усилие прикладывать для того, чтобы удержать лодку в глиссе. Но наличие килеватого обвода дна дает возможность уверенно маневрировать на скорости. Для малых глиссирующих судов, с целью улучшения двух "противоположных" параметров (скорость\глиссирование и управляемость) был разработан некий хитрый вид обводов - так называемый тримаран. Кроме этого используются некие "дополнения" к конструкции, например реданы.
Есть в глиссирующем режиме еще несколько моментов, которые мы не будем рассматривать - только упомяну один из них: С ростом скорости увеличение гидродинамических давлений на днище приводит к интенсивному растеканию воды поперёк днища, сопровождающемуся образованием струй и брызг, вырывающихся у борта. При этом появляется так называемое брызговое сопротивление.
Еще, говоря о глиссировании, обязательно нужно упомянуть следующий, важный момент: для вывода судна в глисс требуется чуть больше усилий, чем уже вышедшую в режим лодку удерживать. Так, скажем, ту-же "Южанку" можно держать в глиссе и под Ветерком-8" и под мотором той-же марки но с мощностью в 12 л\с. Но "восьмеркой" именно разогнать\вытолкнуть упомянутую лодку в глисс гораздо сложнее - мощность мотора маловата. Кстати, упомянутый "В-12" сконструирован на базе "В-8" и в заводской инструкции к нему четко указано, что мотор не предназначен для долгой и постоянной работы на максимальных оборотах. Так вот "усиленный" Ветерок дополнительные лошадки в своем активе имеет как раз для кратковременного использования, при выводе лодки в глисс. Потом "газюльку" настоятельно рекомендуют ослабить - хотя-бы в четверть.
Еще - при уже достигнутом глиссе лодку мотору легче удерживать при несколько ином угле "приложения силы", чем в момент выхода на глисс. Тут, как правило нужно очень "тонко" настраивать угол подвески мотора. Для глисса оптимален один угол, а для выхода - другой. Выбрать нужно оптимальный - чтобы и выталкивал, и в то-же время, после выхода - не прижимал излишне лодку к поверхности воды. При чем эта "разность углов" усиливается с увеличением как массы самой лодки, так и мощности мотора. На "надувасах" очень ощутимо решить данную проблему помогает так называемое "гидрокрыло". МОтор остается настроенным под глиссирующий режим, а наличие крыла над винтом не задирает лодку "в кобру" и тем самым быстрее выводит в глисс. Но с крылом тоже необходимо аккуратно обращаться. В личном опыте есть случаи, когда оно устанавливалось на моторе в 60 л\с на фирменном "Бастере" и приводило только к уменьшению крейсерской скорости лодки и к излишней ненужной нагрузке на трим-механизм мотора.
У нынешних, современных, мощных моторов электротрим разработан как раз для решения этой проблемы. Кнопки "вверх-вниз" нужны не столько для понтов - поднять мотор из воды, не вставая из-за руля, а как раз для регулировки угла. У кореша моего был "Крым" под "Хондой" тридцатисильной. На приборе, отображающем угол мотора он маркером поставил две метки. Определил их эксперементальным путем, пробуя разные углы в разных режимах. Одна метка соответствовала идеальному углу мотора для выхода в глисс, вторая - для крейсерского хода. Выскочив в "ходовой" режим, Димон электротримом менял (уменьшал) угол и потом где-то на одну четверть скидывал обороты - и это никак не влияло на скорость.
При достижении режима глиссирования нужно (при конструировании судна) очень правильно сбалансировать две противодействующие силы. Выходя в скольжение лодка выскакивает на поверхность, выталкиваемая, как уже сказал, за счет набегающего потока воды при определенной скорости. Но глиссирующую лодку все-же нужно с определенным усилием "прижимать" к поверхности воды - чтобы не потерять управляемость. У правильно идущей на глиссе лодки значительно уменьшается (от половины длины корпуса, до одной трети) площадь соприкосновения днища лодки с водой. И тут баланс очень важен - нельзя слишком сильно "прижать" - значительно увеличится сопротивление, которое придется преодолевать. Но и ослабленный "прижим" прижимания плох - добавляем в скорости - теряем управляемость. Как побочный эффект можем получить неприятное "дельфинирование" корпуса лодки.
Вот как раз с неправильным балансом упомянутых сил мне и приходится "бороться" третий сезон. Мой очень большой и удобный "Кэптен Комбат-410" производителем был скроен с рядом ошибок. Лодка разрабатывалась под спасателей и МЧС - с максимальной загрузкой в 980 кг. Но подразумевалась и как скоростная - можно навесить мотор в 30 л\с. А как известно - при погоне за двумя зайцами в результате не ловим ни одного... Но это уже скорее тема следующего моего сообщения. А все сказанное выше будем рассматривать просто как предисловие.
Не питай мене ніколи хто я... Коли мене не стане - відповідь прийде сама.
Спасибо Серега, за ликбез! Всегда приятнее читать статьи практика чем теоретика. Может потом конкретнее остановишься на конструкции этой так называемой кавитационной плиты. Как правильно ее рассчитать, чтобы она именно давала эффект быстрого выхода на глиссер, а не была предметом сбора травы и прочей растительности...
"Поднимаясь в гору не бей ногами тех, кого обойдешь по пути. Ты их еще встретишь когда будешь спускаться с горы". Лао Цзы
Спасибо Серега, за ликбез! Всегда приятнее читать статьи практика чем теоретика....
Конечно обо всех своих практических изысканиях, ошибках, победах и прочих мыслях РАССКАЖУ. Для этого и начал тему. И не поленюсь "вытащить" из прошлого все свои "попытки стать счастливым". Расскажу и про попытки (в том числе и неудачные) переделать свой корабль... Ведь опыт одного "умника" и ломаного гроша не стОит, если он спрятан в глухой тайник, а не стал достоянием ВСЕХ НАС.
Зима... Зимой не рыбачу. Поэтому сейчас самое время вытащить все свои теоретические наработки и практический опыт и ДЕЛИТЬСЯ с теми, кто ДРУЗЬЯ. С надеждой на то, что мои "грабли" всех вас избавят от своих.
Не питай мене ніколи хто я... Коли мене не стане - відповідь прийде сама.
С надеждой на то, что мои "грабли" всех вас избавят от своих.
Именно поэтому и интересны твои наработки и разработки... Потому как появилась у меня мысля сварганить такую штуку, только вот не знаю какие параметры ее должны быть, чтобы она не превратилась в обычный балласт + сборщик травы А может свою какую заготовку продашь, если тебе не подошла?
"Поднимаясь в гору не бей ногами тех, кого обойдешь по пути. Ты их еще встретишь когда будешь спускаться с горы". Лао Цзы
Может потом конкретнее остановишься на конструкции этой так называемой кавитационной плиты.
Во - дочитал потом в другом, предыдущем сообщении. Да, расскажу. Наверное стОит даже тему отдельную создать. Я с такой "приблудой" немало как "танцев с бубном", так и практических опытов провел. Ямаха-2, Ветерок-8, Меркури-20 вот моторы, на которых плотно испытал, ну и плюс Пол на своём Тохацу-9,8 с моей подачи начал пользоваться. Тоже говорит, что эффект есть. Вот только порой Жэка излишне упертый. На его "плите" есть одна моя "ранняя" ошибка. Не раз уже ему говорил что и как надо исправить, а он не хочет. Видать боится, что и в его случае сработает поговорка "Лучшее враг хорошего".
Не питай мене ніколи хто я... Коли мене не стане - відповідь прийде сама.
Меня эта самая плита интересует лишь в таком аспекте как выход на глиссер моего Барка 310 с мотором Мэркури 6л.с когда в лодке 2 человека. Меня одного она выносит на глиссер без проблем а двоих не хочет хоть ты тресни. Но один Кулибин утверждал что именно такой комплект как у меня под силу вытащить на глиссер если эту плиту установить... Вот и мучают меня сомнения : спасет плита ситуацию или это убитое время и деньги?
"Поднимаясь в гору не бей ногами тех, кого обойдешь по пути. Ты их еще встретишь когда будешь спускаться с горы". Лао Цзы
Меня одного она выносит на глиссер без проблем а двоих не хочет хоть ты тресни. Но один Кулибин утверждал что именно такой комплект как у меня под силу вытащить на глиссер если эту плиту установить...
Не вытащит. И плита не поможет. Это она только в теории такая всесильная. Плита может помочь уменьшить кавитация( или как там её) и ускорить выход на глис. Но вот если лодка на него вообще не выходит тогда... Подбирать винт. и будет Вам щастя В идеале конечно мотор ))))
Похвально делать то, что подобает, а не то, что дозволяется
Ямаха 8 будет в полтора раза меньше жрать. Мерк это пропойца ишо тот!!!! (хотя у самого есть 15 2т) Но если подобрать правильный шаг винта всё может кардинально поменяцца.
Похвально делать то, что подобает, а не то, что дозволяется
Одолевают меня смутные сомнения... особенно если погуглить и почитать инфу от официалов. А на практике то уж точно проверено что не меньше (хотя я ж не знаю кто и как настраивал мотор). Но здесь тема несколько иная, поэтому хотелось бы почитать мнение Сергея D_J_Owl он на этом деле если не собаку съел, то кошку точно
"Поднимаясь в гору не бей ногами тех, кого обойдешь по пути. Ты их еще встретишь когда будешь спускаться с горы". Лао Цзы
Меня эта самая плита интересует лишь в таком аспекте как выход на глиссер моего Барка 310 с мотором Мэркури 6л.с когда в лодке 2 человека. Меня одного она выносит на глиссер без проблем а двоих не хочет хоть ты тресни.
Продолжаем разговор.
Вернемся к теории. Плита называется как? - Антикавитационная. Значит, для начала нужно разобраться в том, что это за зверь такой кавитация. В идеале следовало-бы создать отдельную тему - по самой плите. Но поскольку ее использование все-же имеет отношение к глиссированию, то давайте тут и обсудим.
Так вот - кавитация - явление изучаемое аэрогидродинамикой. В нашем случае, при использовании "водных процессов - гидродинамика. Попробую как можно проще, "на пальцах" объяснить два важных момента. Без лишних научных терминов кавитация, это разрыв потока: Гидровинт вращаясь создает разность давлений между областями "перед собой" и "за собой". Этим и создается движущая сила. Захватывая воду "перед собой" в этой области винта создается разрежение - область слабого давления. Выбрасывая поток назад винт "за собой" создает область повышенного давления. Если "система" работает правильно - разность давлений - величина постоянная. Но как известно в воде присутствует некая часть воздуха. При вращении винт создает как-бы вспенивание, в результате которого воздух отделяется от воды. Но происходит это не просто выходом воздуха через поверхность, а в толще воды (в области вращения винта) образуются пузырьки воздуха. При чем образуются они перед винтом - в зоне, где и так область низкого давления. В результате появления этого воздуха получается не просто низкое давление, а разрежение - значительное уменьшение плотности воды. Винт, пытаясь захватить эту "пустоту" своим вращением образует явление, называемое разрыв потока - это и есть просто говоря кавитация.
Если этот момент понятен - идем далее. Захватив "пустоту" винт её и пытается выбросить перед собой - в область высокого давления. Но "пустотой" давления не создашь - правильно? Проще говоря у нас создается падение разницы между низким давлением и высоким, а значит и падение тягового усилия. Явление кавитации может быть как кратковременным, так и долгосрочным. Винт мотора в нормальном режиме работает на грани кавитации. Но некоторым наверное известно такое - на быстром ходу выполняешь относительно крутой поворот, а мотор вдруг срывается "в перекрут" - взлетают обороты, а скорость падает - это тоже следствие кавитации.
Рассматриваем следующий момент. "Вспенивание" воды более вероятно с приближением винта к поверхности. Чем глубже винт, тем меньше вероятность возникновения кавитации (образно говоря). Задача-же лодочника мотор "подвесить" как можно ближе к поверхности, но в то-же время избежать захватом воздуха винтом. При чем не буквально вращаться выглядывая над водой, а именно находясь в воде под поверхностью. Так вот - данная плита предназначена препятствовать "вспениванию" винтом воздуха сквозь тонкий слой над винтом. Как следствие разница давлений между высокой и низкой областями получается стабильной, без разрывов потока. А это в свою очередь если не добавляет мощности (об этом ниже) мотору, но делает его работу стабильной, снижает потери.
Теперь отвлечемся от кавитации, но из все той-же гидродинамики вспомним как важную особенность работы винта в воде.
Если рассматривать область высокого давления, проще выбрасываемый поток, создаваемый винтом - то он не однородный. В самой центральной точке винта усилие вообще не создается. И отходя от центра к краю диаметра мы наблюдаем пропорциональное усиление силы потока. Следовательно наибольшей силы выбрасываемый поток винт создает на самых краях лопастей. Между прочим это правило "работает и для аэровинтов.
А теперь мысленно вспоминаем как выглядит силовая, нижняя часть лодочного мотора: над винтом стандартная площадка, которая, кстати, тоже есть антикавитационная плита. А теперь с учетом знаний принципов работы винта следим что происходит: Винт выбрасывает поток. Но поток этот не в толще воды, а максимально приближен к поверхности. Учитывая разность давления\плотности самой воды у самой поверхности и в нижней точке редуктора получаем следующее - выброшенный поток не просто уходит горизонтально назад, а пользуясь тем, что сверху давление значительно слабее - туда и стремится "выскочить". Стандартная антикав.плита всегда равна (лично перемерял на 6-7 моторах разной мощности) половине диаметра гребного винта. Значит те максимальные усилия, которые он создает, "не накрыты" сверху стандартной моторной плитой, а значит упираются\отталкиваются не от более плотных слоев воды в толще, а беспрепятственно стремятся к поверхности, где "выскакивают" создавая меньшую силу тяги.
А вот наша, самодельная антикав.плита всегда в 2-3 см. по размеру перекрывает диаметр винта. Значит находясь над краями, где самое большое усилие винта, препятствует более легкому выходу потока на верх, а направляет его в более плотные слои, где поток создает бОльшее усилие. Таким образом что получаем? Правильно - повышение отдачи выбрасываемого потока.
Исходя из всего выше сказанного утверждение:
ЦитатаDimarik ()
Не вытащит. И плита не поможет. Это она только в теории такая всесильная. Плита может помочь уменьшить кавитация...
скорее не верно, чем верно. Просто не надо её (плиту) идеализировать. Она не волшебная. Замечание о шаге винта справедливо. Но тут надо сказать, что если вы без плиты выбрали (и он подошел) скоростной винт с шагом, условно его назовем "4", а уже скоростной винт "5" не эффективен - не разгоняет лодку а на макс.оборотах срывается "в перекрут" (значит разрывает поток, образуя кавитацию), то плита устранит это явление. И на этом-же моторе, но с плитой винт "5" будет работать без перекрута.
Но тут еще одна тонкость. Многое зависит и от формы плиты. Вот вам опыт из собственной жизни: Приведу три примера:
1. "Ветерок-8" на моем "Комбате-410" с этой плитой отлично работает для одного человека и "ночевочной" загрузкой лодки. Но с ней уже с еще одним пассажиром лодка туговато, с натугами, медленно выскакивает на глисс. Хотя всё-же выскочив потом "в режиме" держится легко. Тогда я решил схитрить: плиту удлинил вот такой добавкой: На основной и на добавке засверлены отверстия, через которые маленькими болтиками две детали соединяются в одну: И уже в таком виде лодка, два пассажира и ночевочная загрузка в глисс под "В-8" выходит так-же легко, как лодка из первого примера (1 чел.). На снимке не видно загрузки лодки - снимал с носа. Видно по заднему следу, что лодка глиссит и "В-8" малость из-за Мишки просматривается. Но что интересно - если сам и с легкой загрузкой лодки разницы нет - что с составным вариантом, что с одинарным.
Есть еще два момента:
2. Лет шесть тому назад, когда на "Колибри КМ-300" изготовил жесткий пол, и на "Ямаху-2" поставил плиту, то сам, в пустой лодке под "двоечкой" все-же выскакивал на глисс. Лодка, конечно не летела над водной гладью, но четко и ясно скользила по поверхности - словно по грунтовой дороге отбивая вибрацией в корпус от мелкой ряби воды. К сожалению из свидетелей у меня только жена, но она в тонкостях не разбирается. Ни фото, ни видео не делали.
3. В конце минувшего сезона (жаль на воде был всего раз 5) ради интереса я с Мерковской "двадцатки" плиту снял и порыбачил денек. Так вот что с ней, что без неё - разницы не ощутил. А всё потому, что мощности мотора и так хватало для глисса.
Вывод из двух пунктов следующий - плита уверенно работает. Но нужно четко понять - на лодках, где мотор с хорошим запасом мощности её применение не всегда оправдано. Особенно на "кастрюлях" - корпусных, металлических лодках. Общаясь с двумя такими услышал следующее: В глисс лодка выходит вдвое быстрее, но на крейсерском ходу потом теряет в скорости около 3-4 км\час.
P.S. Обозначу два момента; - всё выше сказанное не копи-паст, а результат личного изучения теории и личный-же практический опыт, подтвержденный многими испытаниями; - опыта использования плиты на металлических лодках под мощными моторами у меня нет совсем. Все испытания проводились исключительно на надувасах под моторами до 10 л\с (Мерковскую "двадцатку" в учет не беру - с ней еще не провел во всех режимах тестов)
Сорри. Многовато получилось. Что смог - попрятал под спойлеры.
Не питай мене ніколи хто я... Коли мене не стане - відповідь прийде сама.
Просто не надо её (плиту) идеализировать. Она не волшебная. Замечание о шаге винта справедливо. Но тут надо сказать, что если вы без плиты выбрали (и он подошел) скоростной винт с шагом, условно его назовем "4", а уже скоростной винт "5" не эффективен - не разгоняет лодку а на макс.оборотах срывается "в перекрут" (значит разрывает поток, образуя кавитацию), то плита устранит это явление. И на этом-же моторе, но с плитой винт "5" будет работать без перекрута.
Тут однозначно соглашусь (хотя, у меня опыт только на кастрюлях) Но... Ключевым, я так понимаю, всё равно останется ВИНТ! А плита только может улучшить его характеристики, но, опять таки не на много. По этому, если со стандартным винтом мотор не может вытащить лодку на глис,(если вообще не вытаскивает, как говорилось выше) начинать следует с винта. А вот если выход на глисс есть, но очень затяжной тогда можно и плитой обойтись.?????
Похвально делать то, что подобает, а не то, что дозволяется
По этому, если со стандартным винтом мотор не может вытащить лодку на глис,(если вообще не вытаскивает, как говорилось выше) начинать следует с винта. А вот если выход на глисс есть, но очень затяжной тогда можно и плитой обойтись.?????
Боюсь показаться совсем дремучим но я очень сильно сомневаюсь, что на 6-ти сильном моторе винт играет такую большую роль как ты ему отводишь... Я понимаю когда речь идет о моторах начиная с 40 лошадок и больше - там да, есть винты скоростные и тяговые (в зависимости от шага) и там это существенно при разной загрузке лодки. А на резинках при таких слабеньких моторах ИМХО главное загрузка. Если накидал полную лодку всякого барахла, то боюсь что ни винт ни плита не помогут. Но опять же таки повторюсь - это мои забобны т.к. теоретических расчетов я нигде до сих пор не встречал. Ориентируюсь В ЭТИХ ВОПРОСАХ больше со слов наших Кулибиных или людей-практикантов, к которым относится Сергей автор темы.
"Поднимаясь в гору не бей ногами тех, кого обойдешь по пути. Ты их еще встретишь когда будешь спускаться с горы". Лао Цзы
то на 6-ти сильном моторе винт играет такую большую роль как ты ему отводишь... Я понимаю когда речь идет о моторах начиная с 40 лошадок и больше - там да, есть винты скоростные и тяговые (в зависимости от шага) и там это существенно при разной загрузке лодки. А на резинках при таких слабеньких моторах ИМХО главное загрузка.
Вполне может быть. Чёт я об этом и не подумал)))) Прирост то будет, только вот на сколько??? Таки Да...
Похвально делать то, что подобает, а не то, что дозволяется
проверенный за 3 сезона боец! 
