Основи віндсерфінгу - чому парусна дошка йде в різних режимах (підйомна сила)
Підручник (самовчитель) з віндсерфінгу Вадима Комарова (редакція Сергія Вдовенкова)
Як ми вже згадували вище – сучасне вітрило це не просто шматок матеріалу, наповнений вітром, його робота з погляду аеродинаміки нічим не відрізняється від роботи крила літака. Різниця тільки в тому, що крило літака підтримує його в повітрі, тягне угору, а вітрило використовується для створення горизонтальної тяги.
Звідки ж береться ця сила? Потік повітря, обтікаючи крило, ділиться на два потоки. Один обходить крило знизу, інший зверху, причому задньої кромки вони досягають одночасно, де зливаються назад в одне ціле. Так як крило опукле, то шлях, який необхідно пройти одному з потоків за той самий час більший. Отже він має більшу швидкість, а як відомо - чим більше швидкість потоку, тим менше в ньому тиск. Таким чином, на опуклій стороні крила утворюється область зниженого тиску, а на протилежній стороні - підвищеного. В результаті утворюється підйомна сила чи тяга.
Підйомна сила залежить від кута між потоком і площиною крила - a, так званого кута атаки.
Чим більший кут атаки, тим більша підйомна сила і більший опір руху. Але при великій швидкості потоку вам не вдасться створити великий кут атаки, швидше вийде зміна напрямку руху. Тому в прикладному сенсі правильніше сказати, що при малій швидкості потоку збільшенням кута атаки можна домогтися такої ж підйомної сили, що і при великій швидкості та малому куті атаки.
Надмірне збільшення кута атаки при невеликих швидкостях призводить до так званого зриву потоку. Крило перестає нормально обтікатися повітрям, за ним утворюється вихрова зона, тяга різко падає майжедо нуля. Кут атаки при якому це відбувається називається критичним кутом атаки. Літак у цій ситуації падає, зриваючись у штопор. Для віндсерфера це означає, що вітрило передавлене - тяги немає.
Шверт та плавник.
Шверт(плавник) - це те саме крило, що і вітрило, але працює у воді. Так як вода щільніша за повітря, то і розмір шверта набагато менше, ніж вітрила. Але сили вони створюють однакові, щоправда спрямовані у різні боки.
Зайве говорити, що у сучасних коротких дощок роль шверта грає плавець. Розміри його пропорційні розміру дошки та вітрила.
Знесення дошки за вітром.
Вітрильна дошка завжди йде не зовсім у тому напрямку, куди дивиться ніс, тому що завжди є бічне знесення. Чим ефективніше працює шверт, тим менше знесення. Зовсім без зносу йти неможливо, тому що шверт опуклий і симетричний з обох боків і сила на ньому виникає лише за наявності кута атаки, тобто зносу. Є знос – є протидія, немає зносу – немає протидії.
Цю особливість необхідно враховувати, розраховуючи курс при лавіруванні. Цілуватися завжди потрібно в точку на березі, яка вище за вітром, ніж та, в яку необхідно потрапити. На жаль, на ходу оцінити знесення точно практично неможливо. Як правило, якщо ми не думаємо про це, то стикаємося із ситуацією, коли лавіруючись виявляємо, що необхідно зробити набагато більше розворотів, ніж ми планували.
Типовий результат ігнорування зносу
Приблизно знесення можна оцінити за видом кільватерного струменя (сліду на воді за кормою). Чим більше вона не симетрична – тим більше знесення. Правильніше користуватися методом стулок (дивись нижче) і намагатися тримати достатню швидкість. Швидкість – добрі ліки проти зносу.
Досі ми говорили про заборонену зону, як про якийсь сектор навколо курсу левентик. Під курсами, що лежать усередині цього сектора, йти неможливо або недоцільно. Розмір забороненої зони ми умовно приймали в 45 ° в обидві сторони від напрямку вітру, тобто всього 90 °. Все це не зовсім так. Давайте ж розберемося чому "заборонена зона", який її справжній розмір, чому він залежить і як його визначати для конкретного типу дошки, вітрильного озброєння, сили вітру та швидкості. Правильніше говорити про максимально гостре вугілля до вітру, ми називатимемо цей кут критичним курсом. Значення критичного курсу залежить як здібностей дошки, і від властивостей вітрила. За умови, що ми їм не заважаємо виконувати їхнє завдання.
Вітрило, чим гостріше ми йдемо проти вітру, тим гірше тягне – зменшується кут атаки, а швидкість не збільшується. Крім того, м'які, дакронові вітрила при занадто малому куті атаки перестають правильно наповнюватися вітром і втрачають свою форму (переходять у дрейф). Тобто одне з обмежень накладається вітрилом.
Дошка те жмає свою межу. У якийсь момент, у міру збільшення гостроти ходу до вітру, вона зривається і починає прагне різко провернутися носом до вітру.
До цього моменту те ж таки нічого хорошого не відбувається. Швидкість руху падає, а знос збільшується, вітрило тягне слабо і в бік, швидкість потоку на шверті мала і він не справляється зі своїм завданням. Дошка починає йти бор-том, шверт виходить на закритий кут атаки. Разом із зривом потоку на шверті дошка звалюється у розворот, який дуже важко парирувати. Якщо це відбувається, варіантів дії два:
- або робити оверштаг, логічно завершуючи прагнення самої дошки - або розвертатися на місці, виходячи на галфвінд колишнього галсу і розганятися по новій.
У загальному випадку, чим сильніший вітер і більша швидкість руху, тим більше гостро вам вдасться йти проти вітру і менше буде кут критичного курсу.
Іти курсом близьким до критичного зазвичай не вигідно. Через невелику швидкість і великий знесення справжній курс (щодо дна) може виявитися більш пологім, ніж менш гострий до вітру курс, що дозволяє розвинути велику швидкість і досягти меншого знесення.
Лавіруючись, сміливо експериментуйте, намагайтеся триматися максимально гострого курсу за максимальної швидкості. Пам'ятайте головний критерій – час. Зрештою все залежатиме від Вашого досвіду, почуття дошки та вітрила, розуміння того, що відбувається. Практика відточить Ваші навички.
Підручник (самовчитель) випущений Вдовенкова Сергієм за сприяння фірми Ультра Сі, за допомогою Сергія Татарінова.
Знижки та акції!
Подарунок до літа!Продаж абонементів на сезон 2019 року за цінами 2018 року!
Запрошуємо інструкторів!
Запрошуємо інструкторівз віндсерфінгу, SUP серфінгу, вітрильногоспорту та вейкбордингу на сезон 2019 року, волонтерів для допомоги на пляжі – підготуємо для роботи інструкторами, – пишіть на [email protected]
Трейд-ін-Віндсерфінг!
Змінюємо старе спорядження на нове з доплатою!