<< Предыдущая                    К оглавлению                   Следующая >>

"Морские сани", их достоинства и недостатки.

        Идея создать катер с хорошо сбалансированными обводами носа и кормы и высокими мореходными качествами на взволнованном море существовала давно, но лишь в начале века была воплощена американским конструктором Альбертом Хикманом Ему удалось построить глиссирующий катер с вогнутымднищем и параллельными, не сходящимися в носу бортами (рис. 1). Благодаря двум килям, придающим сходство с санями, катер получил название «морские сани» или «сани Хикмана». Этот катер использовали для береговой спасательной службы. Его мореходные качества получили самые восторженные отзывы. В чем же преимущества «морских саней» перед катерами с обычными обводами?

        Параллельные борта придают саням Хикмана повышенную поперечную остойчивость. Два длинных киля и погруженные в воду прямостенные борта способствуют хорошей устойчивости судна на курсе. При плавании на волнении проявляется важное качество морских саней — хороший равномерный «продольный баланс» корпуса (так можно условно назвать распределение ширины и площади ватерлинии, а также килеватости днища по длине катера).
        Когда катер традиционного типа сходит с попутной волны, его широкая корма легко поднимается гребнем, а носовая зауженная часть погружается глубоко в воду, так как гидродинамические силы поддержания здесь невелики. Соответственно смещается в нос центр бокового сопротивления корпуса, а поскольку волна действует неравномерно по ширине катера, он зарыскивает, получая при этом не только дифферент на нос, но и сильный крен (на рис. 2 — на правый борт). Силы S, действующие на погружающуюся правую скулу, будут стремиться развернуть катер в опасное положение — левым бортом к волне, а вышедшая на крене из воды левая скула практически не сможет препятствовать зарыскиванию судна.


        В этих же условиях морские сани, обладая большей шириной и объемами корпуса в носу, лучше противостоят крену и дифференту.
        Чтобы судно не теряло скорости, а его корпус не подвергался сильным ударам при ходе против волны, необходимо носовые обводы по ватерлиниям и шпангоутам выполнить достаточно острыми. Однако и в этом случае обычный корпус при встрече с волной поднимает много брызг, которые заливают палубу и кокпит. У морских саней брызги отражаются от свода тоннеля, а широкая палуба предотвращает зарывание носом в волну. При некоторых определенных соотношениях размеров волны и корпуса воздух в тоннеле саней начинает оказывать демпфирующий эффект, смягчая удары волны о днище. Можно отметить также, что у саней больших размеров более плавная бортовая качка, чем у обычных катеров.
        Практика показала, что морские сани обладают хорошей приемистостью (малым временем выхода на режим глиссирования) и способностью поддерживать почти постоянную скорость в широком диапазоне изменения нагрузки.
        При испытаниях морских саней пришлось столкнуться с проблемой размещения на них движителей. Встречный поток воздуха, попадающий в тоннель, проходит под днищем до самой кормы и воздействует на лопасти гребного винта. Винт начинает работать в условиях так называемой поверхностной аэрации, не используя всей мощности двигателя. Поэтому на больших морских санях пришлось применять частично погруженные гребные винты специальной формы.
        Наиболее насыщены пузырьками воздуха струи, проходящие под сводом тоннеля саней вдоль ДП. Поэтому для борьбы с поверхностной аэрацией ось винта должна быть погружена больше, чем на обычных лодках, и параллельна линии свода в ДП, полезна и кормовая центровка лодки. Используется также смещение оси подвесного мотора в сторону от ДП или создание небольшого (на 3—5°) крена лодки на один борт за счет смещения грузов.
        При одновинтовой установке можно использовать клин, закрепленный на своде тоннеля перед гребным винтом, отводящий аэрированную среду к бортам (рис. 3).


Ширина такого клина на транце составляет примерно 1,2 диаметра гребного винта, а высота его боковых граней должна выступать ниже уровня боковых килей на 10—12 мм.
        На волне, превышающей длину корпуса, сани Хикмана при высокой скорости испытывают сильные удары в носовую часть свода тоннеля. Силу удара пытались снизить, еще больше заостряя носовые шпангоуты у килей и увеличивая высоту свода (переход к обводам саней Д. Тила — рис. 4), что не всегда возможно на небольшойлодке или катере, так как при этом уменьшается полезная емкость судна.



        Рассмотрим некоторые элементы обводов днища небольших мотолодок типа «морские сани» Высота тоннеля в ДП от основной плоскости рекомендуется равной на транце — 0,04В (В — ширина днища), на мидель-шпангоуте — 0,08—0,10В, для района наибольших ударных нагрузок при плавании на волнении — 0,22—0,255. Профиль поперечного сечения может быть выполнен в виде обратного V или плавной кривой, как в санях Д. Тила. Для улучшения поворотливости и уменьшения крена на циркуляции целесообразны наклонные участки бортов вблизи скул, как показано на рис. 5.















                  << Предыдущая                    К оглавлению                   Следующая >>