Техника - молодёжи 2003-08, страница 36

рана-ППР» (IV) и показаны поэтому одной совмещенной кривом (III, IV).

Особенно большого внимания заслуживает диаграмма продольной остойчивости «квадрамарана-ППР» (IV прод.). Уникально, что она имеет конфигурацию, совпадающую с диаграммой поперечной остойчивости не для пассивного плавающего средства типа «плот», а для мореходных парусно-гребных «квадрамаранов-ППР» «Спрут» и «Спрут-М», продемонстрировавших свою уникально высокую живучесть в дальних морских и океанских переходах.

Такое важное мореходное качество полезное для технологических и спасаильных судов, повышающих их эффективность в экстремальных погодных условиях, автор назвал «симметричной остойчивостью» — «режим СО», разрешающий работу в дрейфе В связи с этим уместно вспомнить опрокидывание спасательного бота и гибель девяти человек в 1954 г. в Бискайском заливе, во время операции по спасению девятерых пострадавших испытателей опрокинувшегося надувного плота ПСИ под руководством известного океанского исследователя Аллена Бомбара. Тогда спасательный бот в режиме дрейфа развернуло лагом к волне и опрокинуло через борт лишь только потому, что у него отсутствовала «симметричная остойчивость».

Анализ семейства диаграмм остойчивости позволяет выявить

Приоритетно-ранжирный ряд критических углов крена для указанных пяти (I, II, III, IV, V) типов судов, который отвечает на вопрос, при каких углах крена момент сопротивления опрокидывающим силам достигает максимального значения после чего начинается спад величины этого сопротивления до нулевого значения. Откуда становится очевидным, что для катамарана (а также штатного спасательного плота ПСИ и других плоскодонных плавающих сооружений) разрешенный угол поперечного крена находится всего лишь в пределах 10°, что доказывает некорректность эксплуатации маломерного парусного катамарана на морских и океанских волнах Не случайно в последнее время строят парусные катамараны гигантских размеров — более 30 м. Однако плавание на яхтах гигантских размеров вряд ли можно принимать за массовое спортивное занятие по причине очень высокой

«Спрут-М» готовится к выходу в море.

дороговизны — свыше трех миллионов долларов. К тому же катастрофы постигшие парусные гиганты, в первой кругосветке III тысячелетия доказали их несовместимость с канонами спортивного олимпизма.

Приоритетно-ранжирный ряд углов заката, при которых момент сопротивления опрокидывающим силам снижается до нулевого значения, показывает, что для катамарана уже при 50' крене отсутствует возможность возвращения на ровный киль, а рекордно высокие пределы разрешенного крена имеются лишь у пентамарана (V), более 50, когда опрокидывающая сила ветра существенно снижается и опасность опрокидывания исчезает.

Величины продольной остойчивости определяются числом продольных плавающих элементов конструкции из указанного ряда судов. Поэтому по данному показателю рекордсменом является 7-корпусный квадрамаран «Спрут-М», а 5-корпусный «Гелиос» уступил свое лидерство: общая диаграмма остойчивости у него менее симметрична в сравнении с квадрамараном «Спрут-М». Рекордные показатели по удельной грузоподъемности и незаливае-мости волнами тоже достались 7-корпус-ному квадрамарану «Спрут-М».

Катамараны (II) предрасположены к опрокидыванию по следующим причинам:

недостаточная остойчивость на закрити-ческих углах крена более 10";

резко выраженной несимметричности поперечной и продольной остойчивости на докритических углах крена — менее 10', где величина продольной остойчивости ничтожна мала в сравнении с величинои док-ритического момента сопротивления опрокидыванию:

ничтожно малой диагональной положительной остойчивостью, которая легко превращается в отрицательную, когда нос подветренного поплавка погружается до палубы и начинает «дельфинировать», ускоряя процесс опрокидывания при отрицательном угле атаки встречным потоком.

Опасность однокорпусного судна проявляется в противоположном смысле: малое сопротивление опрокидыванию при начальных углах крена способствует бортовому резонансному раскачиванию. Это затрудняет предупреждение опрокидыванию из-за большой инерционности этого «маятника», качающегося вокруг продольной оси однокорпусного судна, особенно когда эф

фект «маятника» складывается с опрокидывающей силой набегающей волны

Парусные тримараны опрокидываются, когда подветренный поплавок начинает дельфинировать так же, как у катамарана.

У 5-корпусного тримарана опасность избыточного диагонального дифферента устранена с помощью дополнительной пары промежуточных корпусов (где расположены и рабочие места гребцов). Достаточно объемный лыжевидный нос промежуточного поплавка в роли резерва плавучести включается в работу лишь в момент опасного нарастания диагонального дифферента.

У гребно-парусного тримарана «Ингер-манланд» опасность опрокидывания «через скулу» исключается другим способом. Смежные борта поплавков разделены лишь узкой щелью для стока воды. В результате, носы трех поплавков действуют как единое целое, что утраивает архимедовую подъемную силу и исключает опрокидывание через нос, как у однокорпусного судна. Сближение внешних бортов тримарана улучшает условия работы гребцов: по собственному желанию каждый может пользоваться парой весел или одним.

В сравнении с традиционной шлюпкой данный тримаран даже на предельно больших кренах не заливается волнами: он как непотопляемое решето пропускает ее через себя без задержки. Гребцы надежно защищены от волн и ветра внешними поплавками, возвышающимися над сидением гребца на 0,7 м. Благодаря улучшенной гидродинамике, непотопляемости и другим мореходным качествам, расширилась универсальность применения тримарана в роли спортивного снаряда. Он может быть успешно использован в трех видах морского спорта: гребных, парусных и состязаниях по морскому многоборью.

Тримаран «Ингерманланд» первым из всех существующих морских волноустой-чивых судов приобрел главный признак гребного спортивного снаряда — высота расположения шарнирного закрепления распашного весла опустилась до уровня 20 см над поверхностью спокойной воды — примерно так, как это имеет место на академических лодках.

«Гелиос» в сборочном цехе Феодосийского судостроительного завода. На заднем плане — десантный корабль на воздушной подушке «Зубр».