Ходкость и поворотливость

Эти мореходные качества характеризуют маневренные элементы шлюпки.

Ходкость шлюпки — это способность развивать определенную скорость, что сопровождается преодолением сил сопротивления окружающей среды (воды и воздуха).

Гидродинамическое сопротивление состоит из сопротивлений трения корпуса шлюпки о воду, волнового и вихревого. При малой скорости, которая характерна для морских шлюпок, наибольшее значение имеет сопротивление трения, составляющее три четверти и более от всего сопротивления воды. Ровная и гладкая поверхность днища уменьшает сопротивление трения.

Сопротивление воздуха незначительно при слабом ветре, при сильном резко увеличивается.

Движущей силой на шлюпках является сила мотора, мускульная энергия гребцов или сила тяги парусов. В начале движения она превышает силы сопротивления, и шлюпка получает ускорение. С увеличением скорости резко возрастает сопротивление среды, и, когда наступает равновесие между движущей силой и силами сопротивления, шлюпка идет с постоянной скоростью.

Шлюпка имеет сравнительно небольшую движущую силу, поэтому ее скорость не превышает 3 — 4 уз при движении на веслах и 5 — 6 уз — под парусами в свежий ветер.

Когда шлюпка скатывается с волны, она может получить ускорение и, превышая среднюю скорость, двигаться некоторое время со скоростью волны. Такое состояние может быть опасным и требует исключительного внимания при управлении.

При движении навстречу волнению скорость уменьшается, так как шлюпка получает продольные колебания, при которых нос ее погружается в воду, создавая дополнительное сопротивление.

Большой крен и дифферент увеличивают общее сопротивление шлюпки и уменьшают её скорость.

Поворотливость шлюпки — это способность изменять курс при отклонении руля.

На ходу шлюпки перо руля равномерно обтекается водой с обеих сторон. При отклонении руля от диаметральной плоскости появляется сила гидродинамического давления струй воды на перо. Она возникает вследствие повышенного давления с одной стороны пера руля и пониженного — с другой. Эта сила направлена примерно перпендикулярно к плоскости пера руля. Она увеличивается с увеличением угла перекладки руля и скорости шлюпки.

Рис 9. Действие сил при повороте.

Рассмотрим, как действует эта сила на поворотливость.

Приложим к центру тяжести шлюпки две силы А и В равные по величине силе гидродинамического давления на руль, но противоположно направленные (рис 9). Этим мы не нарушаем равновесия шлюпки.

Силы А и В образуют пару с моментом, равным произведению силы Р на плечо ι. Этот момент поворачивает шлюпку относительно вертикальной оси, проходящей приблизительно через центр тяжести шлюпки. Он направлен в сторону перекладки пера руля.

Сила В может быть представлена в виде двух сил: S, действующей против движения шлюпки, и D, вызывающей дрейф. Из рисунка видно, что наиболее выгодным положением руля для лучшей поворотливости шлюпки должен быть угол равный 45° по отношению к диаметральной плоскости. Дальнейшее увеличение угла перекладки руля приведет к торможению и увеличению дрейфа.

Для тяжелых, груженных шлюпок, стремящихся сохранить прямолинейность движения, угол перекладки полезно делать меньше 45°.

Во время циркуляции скорость падает, так как увеличивается сопротивление вследствие дрейфа шлюпки и тормозящего действия руля. При движении на веслах можно значительно увеличить вращающий момент за счет весел, опуская весла одного борта в воду или подгребая назад.

На управляемость шлюпки могут действовать различные факторы, влияющие на способность ее сохранять или изменять первоначальный курс.

Относительно узкие шлюпки, имеющие большое отношение длины к ширине, устойчивы на курсе. Короткие и широкие менее устойчивы, но обладают лучшей поворотливостью.

Шлюпка, весь экипаж которой сидит близко к середине, поворачивается быстрее, чем та, где экипаж рассаживается близко к носу и корме, оставляя пустой середину. Увеличение осадки затрудняет поворотливость, так как при этом растет водоизмещение, следовательно, увеличивается инерция шлюпки.

При крене и дифференте происходит перемещение центров лобового и бокового сопротивлений, что приводит к появлению вращающего момента относительно вертикальной оси.

Из внешних причин, влияющих на управляемость шлюпки, в первую очередь следует назвать волнение на море. При встречном волнении шлюпка раскачивается, оголяя руль, поэтому управляемость ухудшается; волны в скулу сбивают шлюпку с курса, стремятся развернуть ее лагом, т. е. боком к волне. Наихудшая управляемость наблюдается при попутном волнении, когда шлюпка сильно рыскает и стремится стать лагом к волне.

Ветер оказывает влияние на управляемость шлюпки в тех случаях, когда центр ее парусности не находится на одной вертикали с центром бокового или лобового сопротивления. Так, если центр парусности находится позади центра бокового сопротивления, шлюпка стремится повернуться носом к ветру.

На управляемость шлюпки оказывает влияние также и глубина под килем. На малых глубинах шлюпка хуже слушается руля. При плавании по мелководью можно заметить, что там, где есть обрывы или впадины, шлюпка стремится повернуться в сторону впадины, т. е. в сторону большей глубины.

Командиру шлюпки и рулевому нужно знать путь разгона, путь торможения на вёслах, под парусами. Эти сведения могут оказаться действительно полезными и правильными, если их получить на практике, при плавании в хорошую и плохую погоду, используя все возможности для определения траектории движения при различных вариантах швартовки. Эти знания помогут развитию глазомера и пригодятся для исполнения точного и безопасного подхода к борту судна, к трапу, пирсу; для расхождения с другими шлюпками и судами; для благополучного подхода к берегу или судну в штормовую погоду и, в особенности, при отходе от судна, терпящего бедствие и теряющего плавучесть.