С ВЕТРОМ НА ОДНОЙ ДОСКЕ

Ю. ЗОТОВ, Н. ШЕРШАКОВ

Не так уж много видов спорта, в которых человек не только соревнуется с соперниками, но и лицом к лицу сталкивается с силами природы. И в первую очередь к ним можно отнести парусный спорт, в том числе виндсерфинг. Плавание на доске под парусом, сохраняя все достоинства яхтинга, в то же время существенно отличается от него. Главное в том, что спортсмен буквально держит ветер в руках: все его мускулы напряжены, своей массой он уравновешивает тягу паруса, а ноги упираются в узкую и валкую доску, которая то взбирается на крутую волну, то стремительно скатывается с нее вниз.

Идея создания легкого и неприхотливого снаряда - парусной доски - последние годы буквально витала в воздухе. Еще в 1967 году в некоторых научно-популярных журналах появилось следующее сообщение: «Рекомендуем вам построить плотик с парусом. Длина его 3000, ширина 920 и толщина 120 мм. Мачта установлена в углублении на палубе посредине плотика. Гик образует с мачтой подобие креста, форма паруса - ромб».



Естественно, о какой-либо правильной аэродинамической форме паруса не могло быть и речи. Плотик, в сущности, мог служить лишь развлекательным аттракционом и годился только для прибрежного плавания.

Современные формы доска под парусом приобрела около десяти лет назад. Именно тогда южнокалифорнийские яхтсмены и серфингисты сконструировали новый спортивный снаряд, сочетающий в себе элементы яхты и серфера. «Сверхзадачей» при проектировании было получение высокой скорости аппарата. Это и обусловило появление на нем треугольного паруса с охватывающим гиком (уишбоном) и корпуса с высоким гидродинамическим качеством. Одна черта парусника существенно отличала его от традиционных судов - мачта соединялась с корпусом универсальным шарниром, позволяющим наклонять ее в любую сторону на 90°, а также вращать вокруг оси. Именно эта особенность конструкции и дала спортивному снаряду официальное наименование - «система со свободным парусом».



Рис. 1. Основные конструктивные элементы парусной доски: 1 - мачта, 2 - стопор, 3 - крепление гичка к мачте, 4 - носок гичка, 5 - поплавок, 6 - старт-шкот, 7 - амортизатор, 8 - мачтовый шарнир, 9 - степс мачты, 10 - шверт, 11 - оттяжка паруса, 12 - плавник, 13 - сливная пробка, 14 - окно, 15 - стопор, 16 - шкотовая оттяжка, 17 - гичок, 18 - номер, 19 - лата, 20 - парус.



В настоящее время сотни верфей выпускают более 35 типов парусных досок. За годы серийного производства их сделано около 200 тыс. Разнообразные фирменные названия, всепроникающая реклама, убеждающая, что именно этот тип доски наилучший, вынудили специалистов провести сравнительные испытания наиболее популярных моделей: «виндглидер» и «виндсерфер», «блоуап» и «винддрайвер», «серфсейл» и «шарк». Все суда незначительно отличаются по форме корпуса, площади паруса и другим параметрам. Как и следовало ожидать, столь же близки их ходовые качества, в связи с чем намечается тенденция к объединению фирм-изготовителей и стандартизации размеров.

В нашей стране первый проект для самостоятельного изготовления парусной доски разработал в 1973 году Г. И. Арбузов - в дальнейшем первый председатель комиссии по виндсерфингу при Федерации парусного спорта СССР.

Страстный любитель парусного спорта, конструктор и популяризатор, он отработал технологию и конструкцию поплавка из пенопласта, оклеенного стеклотканью, а также матричный способ изготовления доски.

Интерес и спортивных организаций, и отдельных энтузиастов к этому своеобразному виду спорта растет из года в год, о чем можно судить хотя бы по тому, что в 1978 году, всего лишь через три года после «прикидочных» соревнований, уже был разыгран Кубок СССР. Сегодня под парус встали тысячи людей.

НАЧНЕМ С ТЕОРИИ

Парусный спорт неразрывно связан с поисками новых конструктивных решений корпусов, совершенствованием их обводов, модернизацией рангоута и такелажа, тщательнейшей отладкой парусного вооружения. Все подчинено достижению максимальных скоростей. Те же процессы характерны и для развития младшего партнера яхтинга.

Доска под парусом чутко отмечает ошибки в проектировании и неточности в изготовлении. В то же время она великолепная практическая школа начинающего яхтсмена. Дело в том, что большинство из технологических приемов, а также многие самодельные узлы и элементы можно использовать и при постройке любого судна длиной до 4,5 м, разумеется, с соответствующей корректировкой толщины оболочки.

На рисунке 3 показан теоретический чертеж доски для хождения под парусом. Вкратце остановимся на основных принципах построения и чтения теоретического чертежа, попытаемся показать, как от него перейти к постройке.

Форма корпуса выбрана из условий оптимального плавания доски как в водоизмещающем, так и в глиссирующем режимах. Испытания в гонках при различных погодных и волновых условиях и на различных акваториях (реки, озера, водохранилища, моря) показали, что обводы вполне обеспечивают уверенное движение суденышка. Основные размерения корпуса соответствуют правилам обмера и правилам соревнований и постройки виндсерфера, принятым ФПС СССР в 1977 году: длина 3,66 м, ширина 0,66 м, парусность 5,2 м2.



Предварительная прикидка гидродинамических качеств корпуса и представление о его форме невозможны без построения теоретического чертежа, то есть изображения внешних форм поплавка в трех проекциях. Основные особенности корпуса показываются на таком чертеже чередующимися сечениями, наложенными друг на друга. В зависимости от проекционной плоскости элементы теоретического чертежа носят следующие названия: «бок» - вид сбоку; «полуширота» - вид сверху и «корпус» - вид спереди и сзади. Поскольку поплавок симметричен относительно диаметральной плоскости, то на «полушироте» показывают обычно половину проекции, а вид «корпус» совмещают с проекциями спереди и сзади.

Следы пересечения поплавка горизонтальными плоскостями носят название ватерлиний. По ним в известной степени можно судить о характере обтекания корпуса водой. При пересечении же корпуса вертикальными плоскостями получаются линии, носящие название шпангоутов. Так как доска симметрична, то на проекции «корпус» изображают только половины шпангоутов: слева - кормовые, а справа - носовые. Еще одно «семейство» линий, называемых батоксами, получается при сечении корпуса плоскостями, параллельными его диаметральной плоскости.

Форма доски сравнительно проста, поэтому теоретический чертеж выполнен в упрощенном виде: на проекции «полуширота» нанесены только линии наибольших ширин и не показаны ватерлинии, что не затрудняет постройку.

На нашем теоретическом чертеже расстояние между шпангоутами составляет 330 мм, а между батоксами (IБ, IIБ, IIIБ и IVБ) - 100 мм. Для простоты построения плазов прилагается таблица плазовых ординат; по ней и выполняется теоретический чертеж в натуральную величину на миллиметровой бумаге.

ТАБЛИЦА ПЛАЗОВЫХ ОРДИНАТ

 

Высоты от ОЛ (мм)

Полушироты от ДЛ (мм)

ДП

Линия
наибольшей
ширины

БАТОКСЫ

ВАТЕРЛИНИИ

Линия
наибольшей
ширины

IIБ

IIБ1

IIIБ

1ВЛ

2ВЛ

3ВЛ

4ВЛ

5ВЛ

-1

193/166

180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

0

170/95

130

170 98

167/101

 

 

 

 

 

167

232

240

1

152/45

96

151/47

147 51

143/54

 

 

188

288

295

290

205

2

142/10

86

137/13

131/19

128/22

96/54

268

299

305

299

278

305

3

132/5

82

1 29 7

126/13

124/16

100/41

283

305

310

302

278

310

4

130/0

75

1283

1249

122/18

105/31

294

313

315

305

278

315

5

130,0

65

128/3

1249

122/18

110,25

300

319

321

311

278

322

6

130/5

65

1 29/5

126/7

1 24 8

106/17

310

320

320

308

270

322

7

130 13

60

129/13

126/13

122,13

94/24

303

313

310

297

259

314

8

125/19

45

124/19

120/19

112/19

 

281

287

285

268

200

288

9

120/29

30

118/29

108/29

 

 

 

235

228

211

 

236

Тр

80/35

35

74/35

 

 

 

 

123

91

 

 

124

Чтобы сделать более понятными идеи, заложенные при проектировании элементов корпуса, разберем некоторые теоретические вопросы плавания. Как известно, существуют два способа поддержания на воде плавающих тел: с использованием гидростатических (в водоизмещающем режиме) и гидродинамических (режим глиссирования) сил. Первый принцип используют все крупнотоннажные и тихоходные суда, а второй, когда с увеличением скорости гидродинамические силы становятся равными весу судна, - сравнительно небольшие, глиссирующие суда.

Основной задачей при проектировании доски был выбор такой формы ее подводной части, которая позволяла иметь наименьшее сопротивление движению в водоизмещающем режиме и выходить на режим глиссирования как можно раньше. Сопротивление движению доски складывается из нескольких составляющих: сопротивления трения, формы, волнового и добавочного. Любое из них отражается на скорости хода, но доля влияния каждого неодинакова. Так, сопротивление трения с увеличением скорости растет незначительно и роль его не является определяющей, а динамическое сопротивление в водоизмещающем режиме С увеличением скорости возрастает резко. За счет дрейфа на курсах, острых К ветру, возникает индуктивное сопротивление. Дополнительное сопротивление складывается из сопротивлений формы шверта и плавника. С увеличением скорости к тому же заметно растет воздушное сопротивление паруса и рангоута, а индуктивное и добавочное при этом меняются незначительно.

Отсюда напрашивается вывод: для достижения хороших результатов при движении в водоизмещающем режиме (при слабом ветре) следует уменьшать сопротивление трения за счет зеркальной отделки поверхностей доски, шверта и плавника, а волновое - обеспечением ламинарного (безвихревого обтекания корпуса, то есть выбором формы его передней оконечности, бортов и кормы (созданием формы в плане, близкой к каплевидной). Особо следует отметить, что плохо отделанная (шероховатая или волнистая) поверхность может стать причиной позднего выхода на глиссирование, да и само оно будет неустойчивым.

Для глиссирования требуется совершенно иная форма корпуса, чем для движения в водоизмещающем режиме: необходимо иметь плоское днище и хорошо развитую корму. Вот и приходится выбирать компромиссный вариант, поскольку требования к корпусу для плавания в обоих режимах взаимно исключают друг друга.

Посмотрите на теоретический чертеж. Максимально возможный прогиб днища позволяет при движении в переходном режиме прогрессивно уменьшать площадь смоченной поверхности, а при выходе на глиссирование касаться поверхности воды плоской кормовой частью днища. Полная и округлая передняя оконечность создает условия для хорошего обтекания в водоизмещающем режиме.

Полезно провести несколько теоретических и экспериментальных выкладок, которые не только проиллюстрируют сказанное выше, но и помогут вам при самостоятельном проектировании не только парусных досок, но и других небольших судов.

Из практики известно, что переход от водоизмещающего плавания к глиссированию происходит при скорости шесть-семь узлов (1 узел = 0,514 м/с). Для парусных судов предел достижимой скорости в водоизмещающем режиме - 6-6,5 узла. Этот вывод подкрепляется следующим выражением:

V = (1,4...1,7)хSQR(LKWI)

где V - скорость судна, м/с, а LKWI

длина конструктивной ватерлинии, м. Таким образом, подставив в формулу длину нашей ватерлинии (3,6 м), мы получим максимальную скорость, которую может развить наша доска в водоизмещающем режиме:

Vmax = (1,4...1.7)хSQR(3,6) = 2,7...3,3 м/с = (5,2...6,4 узла).

Фактически же из-за реального несовершенства форм максимальная скорость составляет 80-90% теоретически рассчитанной. Но и этого, как выше уже было сказано, достаточно.

Но одно дело - выход на глиссирование, и совсем другое - устойчивый режим глиссирования. Помимо специфической формы днища, необходимо соблюдение несложной зависимости:

D/(L/100)3<=150...160

где D - водоизмещение в тоннах и L - длина ватерлинии в английских футах. Полное водоизмещение парусной доски с рулевым - 0,10-0,15 т, а длина ватерлинии - 12 футов. Отсюда получаем:

0,15/(12/100)3 ~= 90

то есть условия для глиссирования вполне благоприятны.

Рациональность выбора площади паруса вполне подкрепляется экспериментальными данными о том, что устойчивое глиссирование возможно при энерговооруженности 40-50 м2 на 1 т водоизмещения.

Обводы доски спроектированы таким образом, что при достижении скорости в 4-5 узлов 25% поверхности ее днища не контактирует с водой и находится в воздухе. Это и создает оптимальные условия для быстрого выхода на глиссирование, поскольку выдерживается одно из основных условий глиссирующего режима - отношение парусности к площади смоченной поверхности должно быть не меньше 2,3-2,6, что и выполняется с избытком:

5,5м2/1,7 м2 > 3.

Таким образом, задуманный нами корпус обладает достаточно высокими гидродинамическими характеристиками, что в дальнейшем подтвердилось при испытаниях и на многочисленных гонках.

МАСТЕР-МОДЕЛЬ

Теперь, когда вы уже познакомились с основами теории плавания, внимательно рассмотрите еще раз теоретический чертеж корпуса и приступайте к изготовлению мастер-модели (болвана).

Материалом для нее могут служить пенопласт, комбинация дерева, фанеры и пенопласта, но проще всего сделать болван из обычных досок. Их размер должен быть таким, чтобы на каждой умещалась соответствующая проекция ДП, а суммарная толщина на 15-20 мм превышала наибольшую ширину корпуса. Потребуются также три стяжки из отрезков стального прутка Ø8-12 мм с резьбой на обоих концах, с шайбами и гайками.

Для начала из фанеры необходимо вырезать шаблоны, соответствующие сечениям теоретического чертежа. Для этого, согласуясь с таблицей плазовых ординат, нанесите точки и соедините их плавной кривой. Рабочие поверхности шаблонов надо тщательно ошкурить и отшлифовать. Не забудьте, что положение верхнего и нижнего срезов шаблонов должно быть таким, чтобы при установке их на изготовленный корпус они оказались в одной плоскости. Все срезы необходимо располагать параллельно линии, соединяющей противоположные стороны ЛНШ (рис. 1). Готовые шаблоны разрежьте по ЛНШ на верхний и нижний полушаблоны и на каждом отметьте номер и положение «верх».



Теперь возьмите доску длиной чуть больше общей длины корпуса и такой ширины, чтобы на ней можно было разметить сечение по ДП. Затем обработайте ее, не оставляя припуска. Учитывая толщину очередной доски, разметьте следующее продольное сечение, которое будет, естественно, меньше предыдущего, и так далее.

В результате вы получите ступенчатое тело (рис. 2). Скрепите его в трех местах стяжками. Выступающие концы шпилек подрежьте так, чтобы в готовом болване они оказались утопленными на 10-15 мм. Теперь остругайте заготовку рубанком и пройдитесь по ней крупнозернистой стеклянной бумагой. Далее аккуратно расчертите поверхность болвана - проведите осевую линию и линии шпангоутов. Точность выполнения работы контролируйте шаблонами. Закрутку болвана (так называемый «пропеллер») можно выявить, установив на свои места все шаблоны, при этом их верхние срезы должны быть в одной плоскости. Не спешите снимать «лишний» материал, помните, что удалить припуск можно всегда, наращивать же материал куда сложнее.

Выравнивать поверхность лучше всего водостойкой шпаклевкой ПФ-002 или нитрошпаклевкой. Закончив этот этап, тщательно обработайте болван шкуркой и окрасьте нитроэмалью. Контроль качества поверхности мастер-модели - операция очень ответственная. Наиболее доступный способ - «на блик». В помещении, освещенном ровным рассеянным светом, размещают болван между точечным источником света и глазом наблюдателя. Медленно двигаясь, следите за изменением полосы блика. Его неправильная форма - изгибы, резкие переломы, расширения и сужения - свидетельствует об искажении. Небольшой практический совет: при устранении дефекта с помощью шкурки намотайте ее на деревянный брусок или кусок жесткого пенопласта. Такой прием позволит избежать волнистости поверхности.



Будем считать, что форма мастер-модели выверена и приведена в соответствие с теоретическим чертежом. Перед дальнейшей работой окрасьте болван нитроэмалью, а днище отполируйте. Прекрасные результаты дает полировка микронной шкуркой с последующей доводкой пастами ВАЗ-1 и ВАЗ-2. На эту операцию не следует жалеть ни времени, ни сил. Надеяться, что исправить огрехи можно будет в дальнейшем, то есть отполировать собственно корпус, не следует: объем работ увеличится во столько раз, сколько матриц вы будете снимать с мастер-модели, а также сколько корпусов снимете с каждой матрицы. Да и вообще приятнее сразу получить доску, полностью отработанную.

Грузовая площадка палубы (место, где располагается спортсмен) должна быть шероховатой. Достичь этого можно несколькими способами, среди которых и оклейка древесными опилками, и нанесение на палубу тонкого слоя просеянного песка на эпоксидном связующем, и наклейка предотвращающих скольжение листовых материалов, Но все они имеют недостатки: вводится дополнительная операция при работе с готовым корпусом, увеличивается вес корпуса и т. д. Помните, что культура веса при строительстве доски должна соблюдаться очень жестко; вы сами убедитесь, что сделать корпус массой 20-21 кг совсем непросто.

Мы разработали гофрированное покрытие для палубы, которое, помимо основной функции - фрикционной, усиливает грузовую площадку.

Получить такую поверхность просто. Для этого нужен материал, получивший широкое распространение в качестве рассеивателя в плафонах дневного света, - рифленый полистирол с мелкоячеистым рисунком. Он практически не адгезирует с эпоксидным связующим. Заготовьте несколько таких полос шириной 50 мм; с их длинных боковых сторон снимите фаски под небольшим углом. Шурупами закрепите полосы на палубе рисунком наружу. Расстояние между полосами - 15 мм. Центральная полоса проходит вдоль всего корпуса (рис. 3).

После окончательной отделки болвана определите места установки закладных деталей для получения внутренних полостей, в которых будут размещаться шверт, плавник, а также степс мачты. Ось последней должна находиться на расстоянии 1955-1975 мм, передняя кромка швертового колодца - 1760-1790 мм и задняя кромка плавника в 240-270 мм от заднего среза кормы.

Закладные детали сделайте из оргстекла. Для удобства распрессовки все поверхности должны быть отполированными и иметь своеобразные «литейные» уклоны. Острые кромки следует округлить радиусом около 2 мм. На поверхностях, контактирующих с матрицей, разметьте положение крепежных отверстий, просверлите их и нарежьте резьбу. На болване в соответствующих местах засверлите отверстия на глубину 2-3 мм с тем, чтобы потом на матрице отпечатались четкие маркеры для установки закладных деталей.

Как вариант можно предложить еще один способ изготовления болвана корпуса из досок, фанеры и пенопласта. Его конструкция и порядок сборки приводятся на рисунке 4. Шпангоуты вырезаются в соответствии с теоретическим чертежом и устанавливаются на килевой доске, точно так же вырезанной по разметке с теоретического чертежа. Обработанный болван оклеивается бязью или любой другой тканью, шпаклюется и обрабатывается, как было рекомендовано выше.

Наименее трудоемка работа по изготовлению болвана целиком из пенопласта. Для простоты доводки его формы в среднюю часть целесообразно вклеить фанерную килевую доску. Следует, однако, отметить, что пенопласт плохо «держит» форму, при вышкуривании «проседает», что затрудняет получение поверхностей требуемых размеров и чистоты. После оклейки бязью выполняются те же операции, что и для первых двух вариантов, - шпаклевка, зачистка и так далее.

ВЫКЛЕЙКА МАТРИЦЫ

Подготовьте болван к выклейке матрицы, для чего разметьте на бортах ЛНШ и разделительную линию, по которой впоследствии будет склеиваться готовый корпус доски. Удобно после разметки карандашом отметить ЛНШ липкой лентой и леской или толстой нитью (рис. 5). Такая «линия» разъема хорошо отпечатывается на матрице и остается неизменной в течение всего срока ее службы.

Теперь нанесите на болван разделительный слой (паркетную восковую мастику) и располируйте его. Эту операцию следует повторить два-три раза.

Подготовьте стеклоткань из расчета на пять слоев, а также связующее, учитывая при этом, что его масса так относится к массе стеклоткани, как 60 к 40. Практически же на один слой расходуется около одного килограмма связующего. Выклейку лучше всего начинать с днища, поскольку оно имеет более простую форму.

Сначала на днище наносится декоративный слой связующего, смешанного с десятью процентами какой-либо темной нитроэмали. Декоративный слой равномерно распределяется по всей поверхности болвана с перекрытием за ЛНШ на 10-15 мм в сторону палубы. Когда он частично полимеризуется (внешне это можно определить по желеобразному виду смолы), поверх наносится еще один слой смолы и укладывается сухая стеклоткань. Обратите внимание на то, чтобы ткань ложилась ровно, без морщин и складок. Прикатывать ткань лучше всего валиком; можно ее также торцевать жесткой кистью или прихлопать ладонями (в резиновых перчатках!). Любой способ уплотнения должен привести к получению однородной структуры без пузырей и непропитанных участков. Поверх уложенного вновь нанесите равномерный слой смолы, а на него стеклоткань, и так все пять слоев. При выклейке обязательно предусмотрите перехлест на 10-15 мм за ЛНШ, впоследствии этот «запас» дает возможность получать корпуса полнее теоретических на 20-30 мм, например, если доска делается для очень тяжелого рулевого.

После полного отверждения смолы оболочку аккуратно снимите с болвана. Матрица должна отделяться с легким треском, без значительных усилий. Снятую матрицу обрежьте ножовкой на 10 -15 мм выше линии разъема и вновь наденьте на болван. Из-за экономии материала матрица сделана очень тонкой, поэтому следует предусмотреть конструктивные меры по приданию ей жесткости и прочности. Одним из самых простых и действенных способов подкрепления оболочки является создание на ее внешней поверхности так называемой «вафельной» структуры. Получить ее можно следующим способом. Поверхность матрицы размечается квадратами со стороной около 150 мм и вдоль линий, идущих в поперечном направлении, наклеиваются бруски пенопласта сечением 20X20 мm, которые затем оклеиваются двумя слоями стеклоткани (рис. 6). Потом такие же бруски вклеиваются в продольном направлении. Особенно тщательно проклейте углы «вафель».



После отверждения связующего для удобства дальнейшей работы приформуйте к матрице две рейки или неширокие доски, расположив их узкой стороной к матрице.

Аналогичным способом выклеивается матрица и с палубы. При этом промежутки между полосами рифленого полистирола предварительно заполняются узкими полосами стеклоткани, пропитанными смолой. Если стеклоткань не укладывается, а топорщится, несмотря на попытки распределить ее равномерно, то в таких местах ее следует надрезать и уложить, а возникшую дыру закрыть подходящим лоскутом.

В готовой матрице сверлятся отверстия для крепления закладных деталей. Состыковать последние с матрицей следует надежно, без качаний и перекосив. Не забудьте, что эти детали должны быть легкосъемными.



Рис. 7. Макеты закладных деталей - степса (А) и оправки плавника (Б): 1 - дополнительные отверстия, 2 - крепежные винты, 3 - оболочка матрицы, 4 - оправка степса.



ВОКРУГ ДОСКИ И ПАРУСА

Беспокойный характер людей, увлеченных виндсерфингом, заставляет их разрабатывать все новые и новые виды парусников. Им начинает казаться, что рекорд в 29 узлов (35,5 км/ч), установленный голландцем Дирком Тьюзом в 1977 году, далеко не предел и большей скорости можно достичь на тандеме - парусной доске с двумя мачтами.

Лиха беда начало, и не успели отгреметь восторги вокруг двухмачтовой доски, а по морям уже понеслись со скоростью 50 км/ч трехмачтовые «дредноуты». Подобно гоночным автомобилям, они при минимальном комфорте для экипажа способны длительное время поддерживать столь высокую скорость.

Казалось, чего же больше? Но члены одного из французских яхт-клубов уже спустили на воду тринадцатиметровое чудище весом в 180 кг, которое на четырех мачтах несет паруса площадью около 28 м2. На предварительных прикидках оно развивало сравнительно скромную скорость - 10 узлов, но, по расчетам конструктора Фрэнка Бодэ, крейсерская скорость гиганта в хороший ветер должна достигать 30 км/ч.

Ну а дальше? В недалеком будущем, видимо, можно ожидать сообщения о парусных (досками их уже не назовешь!) посудинах уже с пятью мачтами.



Серфер не дает покоя и любителям путешествий по суше. Француз Арно де Роснэ на колесной парусной доске всего за тринадцать дней прошел из конца в конец пустыню Сахару. Путь в 1100 км был проделан со средней скоростью 20 км/ч, но на отдельных участках она достигала 60 км/ч.

Система со свободным парусом оказалась весьма универсальной не только для водных и колесных транспортных

средств, но и для буеров. Зимой, когда водоемы превращаются в ледяные поля, парусную доску заменяет парусная лыжа таллинца Ю. Плизника. В свежий ветер она может мчать спортсмена со скоростью до 70 км/ч.

Известны и другие конструкции зимних парусников. Оставляя неизменным движитель-парус, различные фирмы предлагают множество вариантов опорных площадок на полозьях. Одна из них, трехполозная, выпускается в ФРГ. Подобный гибрид багажной тележки и буера используется для тренировок в зимнее время.

ПАРУС

То, что скорость судна зависит от размеров паруса, вполне очевидно, однако на скоростные качества парусника влияют и профиль паруса, и качество ткани.

К парусине предъявляется целый ряд требований, перечисленных ниже.

ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТЬ. При обтекании треугольного движителя серфера воздушным потоком на противоположных сторонах полотнища возникает разность давлений. Если на ткани имеются поры, то воздух просачивается сквозь них и разность давлений тем самым уменьшается, что снижает тягу. Поэтому чем меньше воздухопроницаемость, тем лучше тяговые качества паруса.

ГЛАДКОСТЬ ТКАНИ существенно влияет на эффективность паруса. Чем глаже поверхность парусины, тем меньше сопротивление трения. Например, снижение коэффициента трения на 30% дает прибавку тяги на целый процент!

СОПРОТИВЛЕНИЕ ВЫТЯЖКЕ. Под воздействием скоростного потока ткань обладает способностью вытягиваться. Это ее свойство характеризуется в основном модулем растяжения, дающим представление о податливости ткани под воздействием растягивающих усилий. Чем выше этот модуль, тем меньше вытягивается ткань под нагрузкой.

Сопротивление ткани изменению ее форм показывает, как ткань сохраняет форму под действием нагрузок либо восстанавливает конфигурацию после их снятия.

ПРОЧНОСТЬ НА РАЗРЫВ. При нормальной эксплуатации паруса ткань испытывает статические и динамические нагрузки. Она, естественно, должна воспринимать их, то есть обладать достаточной прочностью.

Изготовить парус можно далеко не из любой ткани (см. таблицу). Движитель для доски (а значит, и для любого легкого швертбота) лучше всего скроить из материала под названием «Проба», выпускаемого ленинградской фабрикой «Красный маяк». Пригодны и другие перечисленные ткани. Синтетические больше подходят для изготовления треугольного крыла лодки, чем хлопчатобумажные: они не подвержены гниению, не дают усадки при намокании, имеют более гладкую поверхность, меньше вытягиваются под нагрузкой и лучше сохраняют заданную форму.

Теперь коснемся некоторых аспектов аэродинамики. Если профиль паруса соответствует профилю крыла самолета, то такой движитель, очевидно, будет наиболее эффективным Однако следует заметить, что жесткое самолетное крыло не изменяет форму под действием нагрузок, в то время как парус чаще всего сшит из достаточно мягкого материала. Мы сказали «чаще всего», поскольку некоторые классы парусников, в частности буеры и экспериментальные яхты, вооружены жестким вертикально поставленным крылом.

ТИПЫ ТКАНИ, РЕКОМЕНДУЕМЫХ ДЛЯ ПАРУСА ВИНДСЕРФЕРА

Ткань

Артикул

Ширина, см

Вес, г/м2

«Проба»

4245

80

290

То же

4246

50

214

Фильтроткань

848

80

322

Плащ-палаточная

565

90

266

Перкаль «А»

4224

135

135

АМ-100

4235

137

127

Лавсан

22790

90

203

То же

2291

90

144

«Яхта» (Каунас)

55903ДО

-

-


Получить же хорошую аэродинамическую форму традиционного паруса из ткани можно несколькими способами: 1 - приданием серповидности передней и нижней шкаторинам, 2 - закладками по швам, шитьем с заранее заданным растяжением ткани, 3 - косым расположением полотнищ по поверхности, а также растяжением шкаторин по ликтросу.

Яхтсмены чаще всего применяют либо первый, либо второй способ, либо их сочетание. Если переднюю шкаторину скроить серповидной (с выпуклостью), то при постановке паруса на прямую мачту на передней кромке образуется избыток ткани. Если же пытаться избавиться от него натяжением шкотового и галсового углов, возникнет так называемое «пузо» (рис. 1), проконтролировать форму которого по всей площади кроя сложно. Здесь не следует забывать, что чем меньше «серп», тем более плоским получится парус. И чем больше гибкость мачты, тем значительнее должна быть серповидность передней шкаторины.



Вторым способом (закладкой по швам) сшить парус гораздо труднее, чем первым, но неоценимое его преимущество в том, что величина «пуза» легче задается и контролируется. Это особенно важно при доводке паруса после испытаний. Профиль его в данном случае образуется за счет сужения полотнищ к краям, что обеспечивается расширяющимися по направлению к шкаторинам швами. Мастера предпочитают закладки по передней и нижней шкаторинам и галсовому углу. Точка наибольшего изгиба профиля края (вершина «пуза») оказывается в вершине закладки - там, где начинается сужение полотнища. Не следует увлекаться закладками по задней шкаторине - это может послужить причиной ее заворачивания на ветер. Из-за слишком большой серповидности по задней шкаторине форма может исказиться - появится продольная складка, проходящая по концам лат. Одним словом, лучше, чтобы движитель доски имел несколько меньшую площадь, но зато обладал идеальной аэродинамической формой.

Если вы хотите не просто кататься на серфере, а участвовать в гонках, вам придется научиться оценивать качество своего изделия и умело исправлять выявленные недостатки. Хорошо сшитый парус должен быть профилированным по всей высоте с соблюдением закономерности: «пузо» каждого последующего (по высоте) сечения меньше, чем предыдущее. Профиль должен быть плавным, без морщин и переломов И, разумеется, надо стараться, чтобы площадь паруса получилась максимально допустимой для данного класса.

В процессе эксплуатации парус постепенно изменяет свою форму из-за необратимой деформации ткани и перераспределения материала вдоль швов, что заставляет время от времени корректировать его форму.

Прежде чем перейти непосредственно к процессу шитья, рассмотрим некоторые особенности треугольного крыла виндсерфера. На рисунке 2 изображен парус нашей доски. F - это воздействующая суммарная аэродинамическая сила, ей противостоит равная и противоположно направленная реакция ткани R. Поскольку аэродинамические силы воспринимаются только волокнами материала, величину R можно разложить по правилу параллелограмма на две составляющие. Равновесие возникает в случае, когда усилия в углах паруса Т и S уравновесят аэродинамическую силу F. Возникающее в шкотовом углу усилие существенно зависит от курса: так, на острых курсах оно будет большим; на полных же «пузо» паруса увеличивается, и напряжения в волокнах уменьшаются. Таким образом, аэродинамические силы стягивают ткань к центру давления и соответственно увеличивают «пузо».

Силы М и L (составляющие реакции R) воздействуют соответственно на мачту и заднюю шкаторину. Поскольку у последней парус наиболее плоский, то и силы здесь возникают наибольшие. Именно поэтому при раскрое полотнища располагают перпендикулярно задней шкаторине.

На рисунке 3 показано, как уменьшается эффективная площадь паруса вследствие изменения его формы при воздействии скоростного напора воздуха.

При раскрое изделия, предназначенного для установки на гибкую мачту, надо предусмотреть дополнительный запас ткани, соответствующий кривизне мачты под нагрузкой. Серповидность же передней шкаторины образуется складыванием стрел прогиба кривых а и в (рис. 1). Теперь становится понятным, почему шить парус следует на строго определенную мачту.

Поскольку парус обычно работает и при сильном и при слабом ветре, он должен быть в достаточной степени универсальным, хотя вполне возможно иметь их несколько, рассчитанных на ветры различной силы.

РАСКРОЙ ПАРУСА

В светлом помещении подходящих размеров на ровном светлом полу наносятся контуры карандашом, фломастером или мелом. Прежде всего размечают три основные точки паруса - его углы - и соединяют их прямыми линиями намеленным шнурком. Затем разметив точки передней, задней и нижней шкаторин, откладывают величины «серпов» и соединяют их плавными кривыми с помощью длинной гибкой рейки.

Чтобы определить положение первого полотнища, его расстилают на плазе таким образом, чтобы нижняя кромка проходила через галсовый угол и была перпендикулярна линии, соединяющей фаловый и шкотовый углы. После этого укладывают остальные полотнища. Их перекрытие должно обеспечить получение закладок и припуск на шов (двойная ширина готового шва). Прежде чем приступить к раскрою полотнищ из хлопчатобумажной ткани, прошейте ее вдоль основы одним или двумя фальшвами. Это необходимо для предотвращения вытяжки ткани по диагонали и воспрепятствует смещению нитей при приложении нагрузок.

Теперь необходимо в соответствии с чертежом отметить на парусе места, где величина «пуза» должна быть наибольшей, и соединить их вертикальной линией. Каждое полотнище следует пронумеровать и на концах написать величину закладки. Излишки ткани либо обрезаются, либо убираются в накладную часть шва.

Учтите, чем тоньше хлопчатобумажная ткань, используемая для пошива паруса, тем уже следует брать полотнища или же чаще прошивать их фальшвами. Располагать последние лучше на расстоянии 250-300 мм друг от друга - это существенно уменьшает вытяжку ткани и препятствует искажению формы паруса.

СШИВАНИЕ ПОЛОТНИЩ

Синтетические материалы в отличие от натуральных обладают гораздо более скользкой поверхностью, поэтому при работе на швейной машине примите меры, которые исключают проскальзывание верхнего слоя ткани относительно нижнего. Складки не будут образовываться, если в процессе шитья вручную подавать верхний слой со скоростью протяжки нижнею. Перед окончательным соединением полотнищ на машине их необходимо предварительно скрепить точечной «сваркой» с помощью паяльника (тут важно не прожечь ткань!), липкой лентой, либо синтетическим клеем (например, ПВА).

Величина перекрытия кромок должна постоянно контролироваться. Если закладка образуется увеличением ширины шва, его размер должен нарастать постепенно, без резкого излома, в противном случае аэродинамическая форма паруса будет в этом месте искажена, что приведет к потере тяги.

ПЕРВИЧНАЯ ОТДЕЛКА

После того как полотнища будут сшиты, их необходимо вновь уложить на плаз и подвернуть шкаторины точно по линиям чертежа. Для предотвращения смещения кроя во время этой ответственной операции его нужно прикрепить к плазу канцелярскими кнопками или хотя бы прижать тяжелыми предметами. Подогнутая шкаторина разглаживается и обрезается так, чтобы оставалась ткань на подгиб шириной 15-20 мм. По кромке паруса (если он сшит из легкой ткани) можно пришить усиливающую ленту. Работа существенно упрощается, если заднюю шкаторину выполнить ломаной, образованной прямыми линиями, соединяющими концы лат.

НАШИВКА БОУТОВ И ЛАТКАРМАНОВ

Поскольку наибольшие напряжения возникают в углах паруса, их необходимо усиливать с помощью боутов - косынок из нескольких слоев используемой ткани. Выкраивать их следует так, чтобы направление долевой нити материала совпадало с направлением биссектрисы угла паруса. Если после прошивки боутов в углах образуются складки, это означает, что размеры усиливающих накладок меньше, чем это необходимо данному парусу. Для наилучшего распределения нагрузок каждую последующую накладку надо выкраивать на 25-30 мм больше предыдущей. Это уменьшит образование складок и сведет к минимуму вероятность разрывов. Многослойные боуты дают возможность надежно закреплять в них люверсы.

Поверх паруса пришиваются латкарманы, конструкции их довольно разнообразны, но в последнее время распространение получил латкарман, изображенный на рисунке 5. Вшитая внутрь кармана резинка позволяет вкладывать в него без особых усилий лату и к тому же гарантирует упор последней в заднюю шкаторину.

ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ОТДЕЛКА

Наш парус надевается на мачту как чулок, для чего к передней шкаторине пришит мачткарман. Он может быть закрытым или открытым со стороны топа мачты. В последнем варианте, правда, потребуется установка дополнительного люверса.

Размеры мачткармана должны быть максимальными (разумеется, в пределах, утвержденных правилами).

И в заключение на парус нашивается регистрационный номер и символ весовой категории, причем нижний номер располагается так, чтобы мачта от него находилась слева.









Прежде чем приступать к выклейке корпуса, детально ознакомьтесь с технологией ручного формования стеклопластиковой оболочки.

Стеклопластик - типичный представитель композиционных материалов, и его прочностные характеристики в разной степени зависят от наполнителя и от связующего. Наибольшей прочностью этот материал обладает при соотношении смолы и наполнителя 55 к 45 или, что более реально при ручной выкладке стеклопластика, - 64 к 40. Значительное влияние на прочность «композита» оказывают и дефекты структуры - непроклеенные участки и «рыхлоты», места, перенасыщенные смолой (так называемые «осмоления»). Первый дефект появляется в двух случаях: во-первых, если между хорошо пропитанными смолой слоями ткани остается воздушный пузырь, и во-вторых, когда стеклоткань недостаточно или совсем не пропитана связующим.

Осмоление не менее вредно. В ходе работы следует прикладывать максимум усилий для удаления таких дефектов: помните, что ваши усилия и затраты на достаточно дорогие материалы могут оказаться напрасными, если корпус, например, получится массой более 30 кг, либо окажется недостаточно прочным. Легкую оболочку еще как-то можно подкрепить дополнительным набором (который тоже, впрочем, утяжеляет доску). При тяжелой же приходится примиряться с напрасно затраченным трудом и материалами и начинать все сначала...

Получить прочное и жесткое крупногабаритное изделие с помощью ручней выклейки можно несколькими способами. Наиболее рациональна, на наш взгляд, сандвичевая конструкция.

Сандвич представляет собой трехслойную композицию; ее внешняя оболочка - слоистый стеклопластик, средняя часть - пенопластовое заполнение с ребрами жесткости, и внутренняя оболочка - снова стеклопластик, толщина которого существенно меньше наружного слоя. Суммарная толщина оболочки - 17-20 мм. Особенность корпуса такой конструкции - в отсутствии внутреннего набора и каких-либо подкреплений, за исключением швертового колодца и узла крепления плавника.

Для изготовления корпуса вам потребуется около 10 кг связующего вещества и 7 кг стеклоткани. Как видите, суммарная масса материалов несколько меньше веса доски (20 кг). Некоторый прирост массы дадут пенопластовое заполнение, выклеенный отдельно швертовый колодец и материалы для получения «замка», соединяющего половины оболочки.

Внимание! Выклеивать необходимо в хорошо проветриваемом сухом и теплом помещении либо на открытом воздухе! Работать только в резиновых перчатках!

Стеклоткань следует предварительно отжечь паяльной лампой на открытом воздухе. Дело в том, что для облегчения текстильной переработки стекловолокна оно обрабатывается замасливателем: составом на основе парафина, который уменьшает адгезию (смачивание) стеклонаполнителя и не позволяет создать однородную композицию. При удалении замасливателя не пережгите стеклоткань, это существенно снизит ее прочность!

Необходимое соотношение смолы и наполнителя удобнее всего определить с помощью стрелочных весов. Точно так же определяется количество смолы и отвердителя; на чашу весов ставится емкость, отмечается показание стрелки, затем доливается смола, и в последнюю очередь - необходимое количество отвердителя.

Уплотнять стеклопластик при выклеивании лучше всего валиком с рифленой поверхностью (в виде широкой шестерни), но можно пользоваться также торцовой кистью или даже ладонями. Во всех случаях надо строго следить за тем, чтобы ткань равномерно пропитывалась смолой, а между слоями не осталось воздушных пузырей.

Распределяя ткань на верхнюю и нижнюю части оболочки, следует иметь в виду, что на палубу придется уложить на один-два слоя больше, чем на днище.

Перед выклейкой надо заготовить пенопластовые рейки для заполнения гофров сандвича. Вырезать их можно из пенопластового блока «горячей струной» - нихромовой проволокой, накаляемой электрическим током. Сечение рейки - 15X50 мм. Постарайтесь использовать пенопласт как можно меньшего удельного веса, поскольку он практически не влияет на прочность оболочки.

Начинать выклейку лучше всего с днища: оно имеет более простую форму, негкели палуба, и уложить на него стеклоткань гораздо легче. Предварительно на матрицу необходимо винтами привернуть закладную деталь, на которой формуется полость для крепления плавника. Далее всю поверхность матрицы следует натереть восковой паркетной мастикой и отполировать до зеркального блеска. Подготовьте связующее для пропитки одного слоя стеклонаполнителя; опытным путем установлено, что для этого потребуется около 800 мл смолы. Если текучесть связующего недостаточна (такой бывает эпоксидная смола ЭД-20 или смола ЭД-6, срок хранения которой истек), его можно разбавить ацетоном. Время отверждения разбавленной смолы несколько увеличивается.

Первый слой связующего следует окрасить. В качестве пигмента хорошо воспользоваться масляными красками в тюбиках; количество пигмента - 10 - 12% от массы смолы. Чтобы окрашенная масса была непрозрачной, в нее вводят 5-7% нейтрального наполнителя - аэросила или магнезии. Подготовленное таким образом связующее резиновым шпателем разномерно распределяется по поверхности матрицы. Первый слой является декоративным - он служит лишь для придания корпусу хорошего внешнего вида и герметизирует внутреннюю полость оболочки. После частичного отверждения связующего приступайте к укладке стеклонаполнителя. Нанесите разномерным слоем на матрицу еще один слой смолы; углубления, канавки, места перегибов заполните жгутами стеклоткани или стеклоровницы, пропитанными смолой. Дальнейшие операции лучше выполнять вдвоем. Возьмите за углы подготовленный кусок стеклоткани и аккуратно уложите его в матрицу. Прижмите его к поверхности, начиная от середины и постепенно переходя к краям. В районе крепления закладной детали стеклоткань прорежьте вдоль и поперек, а затем обрезками материала заклейте оправку под плавник. Тщательно уплотняя материал (валиком, ладонями), добейтесь полной пропитки всех участков. Ножницами срежьте свисающие с матрицы углы и припуск. Не выбрасывайте обрезки, а уложите полосками вдоль бортов матрицы.

Снова приготовьте связующее и так же равномерно распределите его по слою. Последующие полотнища приформовывайте точно так же, как и первое. В зависимости от толщины стеклоткани эту операцию следует повторить три-четыре раза.

По заранее изготовленному шаблону разметьте на оболочке положение швертового колодца.

Следующая операция - заполнение пенопластом промежуточного слоя сандвича. Для начала разложите по внутренней поверхности днища заготовленные пенопластовые рейки таким образом, чтобы они закрывали большую часть днища (за исключением бортов, где кривизна поверхности не позволяет уложить полосы шириной 50 мм). При этом средняя рейка пенопласта должна быть ориентирована вдоль ДП корпуса. Пронумеруйте эти полосы, чтобы впоследствии не пришлось подгонять их заново. Теперь выньте рейхи из корпуса, но не все, а через одну, и положение оставшихся полос зафиксируйте разметкой. Далее промажьте рейки связующим со всех сторон и уложите на прежнее место. Теперь нанесите смолу в углубление между рейками и сверху уложите слой стеклоткани (желательно самой толстой из имеющейся у вас). Проследите, чтобы ткань плотно прилегала ко всем поверхностям.

Неиспользованные полосы пенопласта (те, что вы вынули из корпуса) также промазываются связующим со всех сторон и осторожно вкладываются в промежутки между уложенными рейками. Будьте внимательны, так как от тщательности этой работы в основном зависит жесткость конструкции. Ни в коем случае нельзя допускать коробления стеклоткани, непроклеев. В заключение внутренняя поверхность оболочки обклеивается тонкой стеклотканью. Не дожидаясь отверждения, сандвич следует закрыть полиэтиленовой пленкой и сплошь заложить мешочками с песком. Толщина песчаного слоя должна быть не менее 10-12см. Такое давление на структуру сандвича обеспечит плотное прилегание друг к другу его слоев. t

После окончательного отверждения смолы (24-36 ч) оболочка извлекается из матрицы. Перед распрессовкой следует отсоединить закладные детали, чтобы не повредить поверхность матрицы.

Готовую половину оболочки надо обрезать по ЛНШ или, если вы намереваетесь увеличить толщину корпуса по сравнению с теоретическим, на 10-15 мм выше ЛНШ. Теперь приступайте к выклейке ванночки «замка». Для этого по краю обрезанной оболочки днища любым клеем прикрепляется пенопластовая «лапша» толщиной 3-3,5 мм и шириной 10 мм. Далее эти места оклеиваются одним-двумя слоями стеклоткани, после чего пенопласт удаляется отверткой или узкой стамеской. На этом процесс изготовления оболочки днища можно считать законченным.

Выклейка палубы - процесс более трудоемкий. Дело в том, что сама форма палубы сложнее конфигурации днища, к тому же на ее поверхности располагаются «нескользящие» выступы, а внутри - закладные детали для степса, основания швертового колодца, трубки крепления плавника и углубления под сливную пробку.

Кроме установки закладных деталей, подготовка матрицы к выклейке оболочки палубы включает и подклейку на боковую ее поверхность пенопластовой «лапши». Нижний ее край должен проходить по ЛНШ или (если вы собираетесь сделать доску более толстой) на 10-15 мм выше ЛНШ.

Выклейка палубы ведется в том же порядке, что и формование днища. Для увеличения жесткости и прочности палубы вдоль выступов предварительно прокладываются полосы стеклоткани. С той же целью для формования палубы берется на один-два слоя стеклоткани больше, чем на днище. В районе грузовой площадки хорошо сделать локальное усиление, проложив в гофрированной структуре сандвича дополнительно 4-5 поперечник стеклотканевых лент шириной по 10-15 мм с такими же промежутками между ними. При выклейке помните, что прочность и жесткость палубы в значительной степени зависят от качества работы и в меньшей степени от числа слоев.

Сборка корпуса. Сначала следует проверить совпадение обеих половин и в случае необходимости подогнать их друг к другу. Далее на оправке выклеивается швертовый колодец. В верхней его части таким же способом, как и на днище, образуется ванночка «замка». Затем деталь приформовывается к днищу тремя-четырьмя слоями стеклоткани.

Днище устанавливается на ровную горизонтальную поверхность, в ванночки «замков» корпуса и швертового колодца заливается смела, после чего палуба осторожно укладывается на свое место. Половины корпуса плотно стягиваются резиновым жгутом.

Заделать трубку под штырь плавника можно следующим способом. Корпус укладывается днищем вверх, и зазор между коническими трубками заполняется коротким стекловолокном и пропитывается смолой, После отверждения смолы выступающая часть трубки срезается заподлицо с поверхностью днища.

Дефекты, возникшие в процессе работы на боковых швах (сколы, раковины), следует зашпаклевать, прошкурить и заполировать. На этом изготовление корпуса парусной доски можно считать законченным.

Рис. 1. Крепление к матрице закладной детали для формования полости под плавник: 1 - крепежные винты, 2 - места укладки стекловолокна, 3 - матрица. 4 - закладная деталь (оргстекло).

Рис. 2. Расположение пенопластовых реек перед обклейкой их стеклотканью: 1 - оболочка корпуса (три-четыре слоя ткани), 2 - пенопластовые рейки, 3 - приформовка под плавник, 4 - матрица.

Рис. 3. Способ получения оболочки типа «сандвич»: 1 - оболочка корпуса, 2 - «четные» полосы пенопласта, 3 - стеклоткань, 4 - «нечетные» полосы пенопласта, 5 - внутренний слой сандвича, 6 - «замок», 7 - метка разъема, 8 - матрица.

Рис. 6. Схема выклейки ванночки «замка»: 1 - пенопластовая «лапша» 3Х10 мм, 2 - метка ЛНШ, 3 - оболочка, 4 - матрица.

А - ванночка «замка» на днище: 1 - пенопласт (удалить после отверждения смолы), 2 - днище.

Б - ванночка «замка» па палубе: 1 - матрица, 2 - метка ЛНШ, 3 - пенопласт 3Х10 мм (удалить после отверждения смолы), 4 - оболочка палубы.



РАЗБОРНЫЙ ВИНДСЕРФЕР

Сколько бы мы ни говорили о том, что виндсерфер самый миниатюрный парусник, все равно в троллейбус с ним не войдешь. Для транспортировки парусной доски нужен, как минимум, автомобиль. Конечно, возить в общественном транспорте лодку длиной около 3,5 м в принципе возможно, но...

...все-таки лучше, чтобы она была разборной, чтобы все ее элементы укладывались в брезентовый чехол. Пакет с габаритами 1,2X0,45X0,77 м, конечно, получается достаточно громоздким, однако с ним можно добраться до водоема, не вызывая справедливых нареканий попутчиков. Сверток такого размера примут в багаж даже в аэропорту, не говоря о железнодорожном транспорте.

Необходимо предупредить: сборно-разборная парусная доска тяжелее стандартной на 4-5 кг за счет дополнительных узлов крепления и промежуточных стенок, да и сделать ее несколько сложнее. Однако если у вас будет еще ряд подобных корпусов и несколько дополнительных секций по 1400 мм, то появится возможность превратить одномачтовый серфер в двухмачтовый тандем, скоростные качества которого существенно выше. Но и это еще не все плюсы. Столь же несложно собрать из двух дополнительных секций, отформованных в той же матрице, что и корпус, и трех корпусов даже трехмачтовую парусную лодку.

Следует отметить, что обводы разборного корпуса упрощены по сравнению со стандартными - на это пришлось пойти для удобства сборки секций. Ходовые качества, разумеется, несколько ниже, но, поскольку лодку можно рассматривать только как учебную или прогулочную, некоторая потеря скорости вряд ли имеет определяющее значение.

Корпус, который мы предлагаем сделать, имеет повышенные остойчивость и грузоподъемность.

Если вы уже пользовались нашими рекомендациями и сохранили матрицу для неразборного корпуса, делать новую форму для изготовления секционной доски совсем необязательно.

МАСТЕР-МОДЕЛЬ И МАТРИЦА

Как по теоретическому чертежу сделать мастер-модель (болван), достаточно подробно было рассказано в «М-К» (№ 6 за 1980 г.) Нужен лишь более тщательный контроль плоских участков днища и скруглений бортов. При этом лучше всего пользоваться одним шаблоном для всего участка между третьим и седьмым шпангоутами. Места разъемов обозначьте точно уложенной по ним леской, подклеенной хлорвиниловой изоляционной лентой. Внимательно проследите, чтобы строго выдерживались размеры секций 1200 и 1400 мм, а сечения были перпендикулярны оси корпуса. Точно так же - леской и изолентой - отметьте на болване ЛНШ. В дальнейшем эти метки отпечатаются на матрице, что существенно облегчит установку технологических перегородок для формования промежуточных стенок секций.

Технологические перегородки можно выпилить из фанеры или оргалита по шаблонам болвана.

ФОРМОВАНИЕ ДНИЩА

В днищевую половину матрицы точно по линиям разъема установите одну из технологических перегородок и закрепите ее кусками пластилина. Затем отполируйте и ее и матрицу паркетной мастикой и отформуйте переднюю, а затем и заднюю часть корпуса Сандвичевой конструкции. Промежуточные стенки усильте двумя-тремя слоями стеклоткани. После отверждения смолы технологические перегородки удаляются и выклеивается центральная секция. Технологическими перегородками при ее формовании послужат стенки выклеенных передней и задней секций. Обрежьте готовые элементы по разметке и выклейте «ванночку» замка по периметру каждой секции. После этого определите положение швертового колодца по центральной секции и подготовьте место для его монтажа. При выклейке кормовой секции не забудьте установить в матрицу закладную деталь, на которой формуется посадочное место плавника.

ВЫКЛЕЙКА

Эта работа сложнее предыдущей, поскольку именно в палубных секциях придется отформовать ниши для размещения узлов стыковки секций. Все три части корпуса соединяются проходящими через центральную часть доски стальными резьбовыми шпильками и круглыми гайками, располо-

женными в нишах кормовой и носовой частей корпуса. Для исключения взаимного смещения секций в плоскости разъема находятся отформованные зацело с частями корпуса полусферические выступы (на центральной секции) и соответствующие им впадины (на кормовой и носовой секциях). Такие же центральные полусферы должны быть и на дополнительной секции длиной 1400 мм, равно как и ниши под стягивающие корпус гайки.

Первым делом в матрицу установите технологическую перегородку и закрепите ее пластилином. К технологической перегородке, с ее внутренней стороны, приклейте пенопластовые шайбы, равные по размерам резиновой прокладке. Установите также на перегородку две полусферы - можно воспользоваться разрезанным шариком для настольного тенниса. Затем формуются (точно так же, как это было описано в «М-К» № 12 за 1980 год) палуба сандвичевой конструкции и разделительная стенка. Последнюю необходимо усилить возле стяжных шпилек несколькими слоями стеклоткани. После этого установите два пенопластовых блока (их форма должна соответствовать конфигурации ниши под гайку) и приформуйте их пятью-шестью слоями стеклоткани. Не забудьте по всему периметру линии разъема подклеить к матрице и технологической перегородке пенопластовую «лапшу» - стружку размером приблизительно 3X15 мм. На ней в процессе выклейки палубной секции отформуется ответная часть «замка». После отверждения связующего и извлечения секций из матрицы аккуратно прорежьте палубу в районе ниши и удалите пенопласт.

Вновь уложите переднюю и заднюю секции в матрицу, установите закладные детали, на которых формуется степс мачты и верхняя часть швертового колодца. Борта матрицы и линии разъема на носовой и кормовой секциях оклейте пенопластовой «лапшой», после чего можно приступать к выклейке средней части палубы.

Соединяя каждую из секций, тщательно подгоняйте торцевые сечения по шаблону; в качестве последнего удобнее всего пользоваться технологической перегородкой.

Дополнительная секция длиной 1400 мм (для тандема) выклеивается в той же матрице с использованием таких же технологических приемов, однако спереди и сзади у нее надо предусмотреть ниши под круглые гайки. Сливные пробки устанавливаются на всех секциях корпуса.

Для придания большей прочности и герметичности средней секции можно рекомендовать провести стяжные шпиль» ки через среднюю секцию по трубам, отформованным из стеклоткани на бумажной оправке и вклеенным перед сборкой в палубную половину средней секции.

На этом работу можно считать законченной. Эксплуатируется разборная парусная доска с тем же парусным вооружением, что и монолитная. То же можно отнести и к тандему и к тридему.



Рис. 1. Схема разборного корпуса парусной доски и конструкция его стыковочных узлов: 1 - носовая секция, 2 - кормовая секция, 3 - сливные пробки, 4 - центральная секция (штрих-пунктирной линией показано расположение стяжных шпилек), 5 - стенка кормовой секции, 6 - шпилька, 7 - металлическая шайба, 8 - резиновая шайба, 9 - специальная стягивающая гайка, 10 - ниша под гайку, 11 - центрирующие полусферы, 12 - ключ: стальной стержень длиной 200 мм, Ø6 мм.

Рис. 2. Установка технологической перегородки при формовании передней секции палубы: 1 - разметка линии разъема, 2 - технологическая перегородка, 3 - половина шарика для настольного тенниса, 4 - гвозди в месте прохождения шпилек, 5 - пенопластовые шайбы.

Рис. 6. Способы сборки тандема (А) и тридема (Б): 1 - носовая секция, 2 - центральная секция, 3 - секция длиной 1400 мм, 4 - кормовая секция.



Чертежи для печати

Источник: "Моделист-Конструктор" 1980, №3,6,9,12, 1981, №7
OCR: mkmagazin.almanacwhf.ru



Новости Партнеров

Дизан группы A4J
Rambler's Top100