Елементи, що зменшують дрейф човна
Елементи, що зменшують дрейф.
Як елементи, що зменшують дрейф і підвищують стійкість надувних човнів, застосовують фальшкіль, шверт або шверці. Фальшкіль є брусом довільної форми в перерізі, прикріпленим під днищем в ДП човна. Фальшкіль не знайшов широкого застосування в конструкціях надувних човнів через незручність його збирання (внаслідок великих мас і розмірів) і через складність кріплення до еластичного надувного корпусу. Поодинокі рішення кріплення баластового фальшкіля до корпусу надувного човна передбачають приєднання його до днища за допомогою гнучких зв'язків або профільних напрямних. Не знайшли застосування як фальшкіль та ємність у вигляді рукавів, що знімно прикріплюються до днища човна та заповнюються водою або річковим піском, через складність підготовки їх до експлуатації.
Для рятувальних човнів, забезпечених вітрильним озброєнням, іноді як фальшкіль використовують металевий балон, заповнений стисненим газом (2.96) для наповнення оболонки. Форму балона підбирають відповідно до профілю кіля. До того ж із балона телескопічно висувається щогла для вітрила.
Понизити центр ваги корпусу, підвищити стійкість, збільшити бічне опір і зменшити дрейф човнів з двома і більше балонами в міделевому перерізі можна способом симетричного заповнення водою частини нижніх балонів.
На катамаранах цих цілей простір між поплавцями розділяють гнучкими полотнищами, які з'єднують нижні частини балонів з серединою платформи у вигляді перевернутої літери V . Струмінь води проходить між балонами і полотнищами, впливаючи на них підвищеним тиском або розрідженням при бічній качці, підвищуючи стійкість.
Швертом називається відносно тонка жорстка пластина певноюплощі, що висувається у воду через проріз у днище човна. Шверці є той самий шверт, але розташовуються вони з боків човна. Шверці і шверти бувають прямокутної, трапецієподібної, напівеліпсоподібної або іншої форми. Вони виготовляються з пластмаси, дюралюмінію, фанери, частіше обклеєної склотканиною на епоксидному клеї. В основному їх виконують звужуються донизу, іноді профільованими. Шверт або шверці повинні мати обтічну форму підводної частини з поступовим зменшенням кривизни до задньої кромки, поліровану гладку поверхню для зниження сили лобового опору і мати достатню жорсткість, що би не вібрувати і мимоволі не змінювати кут атаки. В іншому випадку вони гальмуватимуть рух човна. Їх площу вибирають з розрахунком отримання необхідної сили бічного опору човна. Якщо площа буде обрана недостатньою, то човен піде з дрейфом під вітер, що призведе до зменшення швидкості. Розміри шверта та шверців визначають з урахуванням розмірів упаковки човна, міцності та жорсткості матеріалу, з якого їх виготовляють, за збереження їх мінімальної маси. Шверт розташовують у ДП у швер-товому колодязі днища, який має кілька конструктивних варіантів. При наявності в колодязі щілини, відкритої з боку днища, для виключення попадання води всередину човна він має висоту вище рівня води при повному завантаженні човна і вище ватерлінії незавантаженого човна. Колодязь в такому варіанті може бути виконаний з надувних обгинаючих швертів (2.97) або формованих елементів або у формі рукава з прогумованої тканини.
В іншому конструктивному варіанті при герметизації щілини в днище колодязь виконаний у вигляді приклеєного до днища кишені заданої форми, в який вставляється шверт. Шверт частіше використовують на надувних катамаранах Бриз,«Альтаїр» та ін. Щоб швертова криниця не захаращувала кокпіт, ширину і площу шверта зменшують, а площу керма збільшують так, щоб їх сумарна площа не змінювалася. Такими рішеннями забезпечується підвищення керованості човном на повних курсах. У конструкціях деяких човнів, наприклад рятувального човна ЛАС-5, як шверт використовують один з весел, яке вставляють в герметичний еластичний швер-товий колодязь-кишеню, розташований під днищем (рис. 2.98).
Для покращення ходових якостей човна може застосовуватися комбінований шверт із різних матеріалів (жорстких та гнучких).
З метою зменшення гідродинамічного опору та дрейфу великого вітрильного надувного човна запропоновано конструкцію шверта із змінною геометрією профілю поперечного перерізу. На тверду пластину натягуються пружні мембрани. Внутрішні камери між цими мембранами та пластиною заповнюються рідиною, яка може перетікати з однієї камери до іншої через зроблені в пластині отвори. У звичайному стані шверт має симетричний профіль, при впливі на човен поривів вітру і нахилу тиск на одну з боків шверта збільшується, рідина всередині нього перетікає в камеру, що знаходиться під меншим тиском, і профіль шверта стає несиметричним. При цьому на ньому виникає бічна гідродинамічна сила, що зменшує знос човна.
На надувних човнах шверт використовують порівняно рідко, в основному він застосовується на катамаранах, що пояснюється складністю виконання колодязя шверта і можливістю пошкодження днища в зоні швертового колодязя при раптовому зіткненні шверта з підводною перешкодою. На надувних човнах різних форм у плані може знайти застосування компактний складний шверт, що знімається, у вигляді віяла, який може кріпитися доднища човна. Шверт складається з кількох секцій, виконаних з листового матеріалу (рис. 2.99).
Ці секції розміщуються усередині коробки, закріпленої на днищі. У бокових стінках коробки встановлюють єдину вісь повороту секцій. У днище човна монтують еластичну трубку, через яку пропускають трос, що з'єднується з нижньою крайньою секцією шверта. Секції скріплюються одна з одною поперечною планкою. У неробочому положенні секції шверта знаходяться у складеному стані та розташовуються всередині коробки, утримуючись у ній натягнутим тросом та планкою. Для приведення шверта в робочий стан трос послаблюють, при цьому секції шверта повертаються навколо осі і фіксуються під різними кутами, спираючись скошеною поверхнею на дно коробки. Для приведення шверта у вихідне положення трос натягують, повертаючи найвіддаленішу крайню секцію у зворотному напрямку. Під час руху човна на веслах коробка зі швертом може бути знята, а отвір у трубці закрито пробкою. По довжині човна шверці мають трохи позаду щогли або на одній лінії з нею, щоб човен мав можливість злегка повертатися до вітру. Шверці кріплять до корпусу човна найчастіше за допомогою шверц-балки та виконують поворотними, щоб при ударі об перешкоду вони могли вільно відкидатися назад. У піднятому положенні шверці повинні фіксуватись. Шверц-балку встановлюють зверху бортів за допомогою бобишок, коченят або кишень. Вона надає човну додаткову поперечну жорсткість, проте ускладнює використання площі кокпіту.
Відомі конструкції шверців, які можуть пересуватися довжиною човна. На невеликих човнах шверці безпосередньо кріплять до бортів за допомогою гумових бобишок. В окремих моделях човнів, які, щоправда, не набули достатнього поширення, шверці кріплять дорамної конструкції. Остання складається з трубок, що обгинають борти човна, і підтримує щоглу(рис. 2.100). На невеликих човнах, наприклад, на човні «Хвиля» з вітрилом типу «Стриж», встановлюють лише один шверц. Його прикріплюють до одного з бортів; кермо, зміщене з ДП до протилежного борту, виконує функцію другого шверця.