Глиссирование что это


  • Глисси́рование — это движение по воде, при котором предмет удерживается на её поверхности только за счёт скоростного напора воды, то есть он скользит по водной глади. При выходе на глиссирование происходит резкое уменьшение сопротивления движению. Усилие, необходимое для выхода на глиссирование, намного превышает усилие, необходимое для поддержания этого режима. Глиссирование является одним из примеров движения в точке сверхнеустойчивого равновесия. При глиссировании сила поддержания обусловлена главным образом динамической реакцией воды, действующей на поверхность объекта, соприкасающегося с ней, а роль гидростатических сил незначительна. Соотношение между гидростатическими и гидродинамическими силами поддержания зависит от скорости самого объекта. Поскольку с увеличением динамических сил изменяется посадка, скоростной режим характеризуется диаграммой зависимости погружения от числа Фруда (Fr) по водоизмещению Ргд = и/ V&VA/7 > где v — скорость объекта, g — ускорение свободного падения, Л — весовое водоизмещение, у — удельный вес воды.

    Например, парусная доска полностью выходит из воды, перестает раздвигать её корпусом и начинает скользить, стремительно ускоряясь. Камешек, запущенный по воде и прыгающий по поверхности, также глиссирует.


    У водоизмещающих судов с круглоскулыми обводами обтекание сопровождается замывом бортов, вызывающим увеличение полного сопротивления. Чтобы избежать этих явлений, для быстроходных судов применяют остроскулые обводы, иногда называемые обводами типа Шарпи, способствующие отрыву воды от корпуса. При Fr >> 2,5 подобные обводы снижают сопротивление судна по сравнению с круглоскулыми обводами. Повысить мореходность глиссирующих судов и снизить перегрузки на волнении можно путём придания днищу судна килеватости. Вместе с тем, увеличение килеватости ведёт к некоторому росту сопротивления. Сопротивление глиссирующих судов может быть изменено благодаря применению специальных уступов на днище — реданов, однако мореходность реданных судов несколько хуже. Для малых глиссирующих судов (прогулочные и спортивные катера) наряду с традиционными обводами применяют обводы сложной формы типа тримарана, морских саней с продольными реданами, выдвижных гидролыж и т. д.

    Для быстроходных судов выбор в качестве линейного размера кубического корня из водоизмещения более обоснован, поскольку в процессе движения оно не меняется, в отличие от смоченной длины днища, которая зависит от скорости судна. Для приближенной количественной оценки различных режимов быстроходности на диаграмме можно выделить три участка.


    режиме плавания динамические силы незначительны, в переходном режиме соизмеримы с гидростатическими силами, при глиссировании играют основную роль. С ростом скорости увеличение гидродинамических давлений на днище приводит к интенсивному растеканию воды поперёк днища, сопровождающемуся образованием струй и брызг, вырывающихся у борта (скулы). При этом появляется так называемое брызговое сопротивление.

Источник: Википедия

kartaslov.ru

Глиссирование. Понятие «выход на глиссер»

С режимом глиссирования все сталкивались еще с детства, когда запускали камушки «блинчиками» по водной глади. Конечно, камушек должен быть плоским хотя бы с одной стороны, но лучше с двух.
Плоская поверхность, соприкасающаяся с поверхностью воды, — называется «малой килеватостью» и является необходимым условием для глиссирования. Перенося пример с камушком на лодку, становится очевидным, что чем площе днище лодки, тем ниже килеватость и меньше сопротивление, соответственно больший коэффициент глиссирующего режима.
Однако плавание на плоскодонке, даже если на воде совсем небольшое волнение, не самое приятное занятие, кроме того во время сильных ударных нагрузок может разрушиться корпус судна. Зато лодочному мотору для перехода на режим глиссирования нужна минимальная мощность.


ответственно, если вы плаваете на небольших водоемах со штилем, то плоскодонная лодки и маломощный, а значит, более дешевый мотор отлично справятся с поставленной задачей.
На водоемах даже с самой минимальной волной корпус судна уже должен иметь переменную килеватость. На практике это представляет собой глубокую V-образную форму носовой части, плавно переходящую в более плоскую к транцу. Такое строение корпуса позволяет снизить ударную нагрузку во время движения по волне и повысить мореходность судна.
Носовая часть корпуса оснащается «острыми скулами», которые во время движения отсекают волну. Кормовая часть днища не делается абсолютно плоской, чтобы исключить рыскливость судна и уменьшить радиус циркуляции, в противном случае резкий разворот может быть весьма опасен.
Примером глиссирования может быть движение доски виндсерфинга, которая при движении полностью выходит из воды, начиная скользить и стремительно ускоряться.
Разберем, чем отличаются два способа удержания на воде такие как, плавание и глиссирование. Для этого рассмотрим два примера перемещения по воде: в гребной лодки и на водных лыжах. В первом случае лодка держится благодаря архимедовой силе плавучести, во втором – благодаря гидродинамической силе поддержания. Плавучести самих лыж для удержания человека на воде не достаточно.
Режимы движения лодки
1. Водоизмещающий режим.
Скорость при таком режиме движения не превышает 15 км/ч и характерен для судов, оснащенных очень маломощными двигателями.

ижение лодки происходит с минимальным использованием ее скоростных свойств, общая площадь поверхности, смачиваемая при этом, максимальная. Волна, поднимаемая при движении, высокая.
2. Переходный режим (скорость 16-18 км/ч). Носовая часть лодки при движении сильно поднята.
3. Режим глиссирования (скорость свыше 20 км/ч). Минимальная поверхность смачивания. Данный режим является наиболее экономичным. Легкое быстроходное судно называется глиссером.
Глиссер (фр. glisseur, от glisser — скользить) — легкое быстроходное судно.
Глиссирование — это движение по воде, при котором предмет удерживается на поверхности только за счет скоростного напора воды, то есть он скользит по водной глади. При выходе на глиссирование происходит резкое уменьшение сопротивления движению. Скорость резко возрастает. 
Ярким примером перехода в глиссирующий режим служит то, как доска для виндсерфинга выходит полностью из воды, перестает раздвигать ее корпусом и начинает скользить, стремительно ускоряясь.
Глиссер появился как решение проблемы, возникающей при достижении судном скорости, равной скорости распространения волны, в результате чего возникает горка, которую судно постоянно пытается преодолеть. Из-за этого увеличивается нагрузка на двигатель и с ростом скорости увеличивается расход топлива. Данное явление получило название волновой кризис. Максимального расхода топлива судно достигает непосредственно перед тем, как перейти на глиссирование.

достаточная мощность и/или не соответствующая форма корпуса являются причиной невыхода на режим глиссирования.
С точки зрения физики во время глиссирования сила поддержания возникает благодаря динамической реакции воды, которая воздействует на поверхность судна, с ней соприкасающегося. При этом гидростатические силы значения фактически не имеют. Для выхода на режим глиссирования требуется немного больше усилий, чем на его поддержание, поэтому лодку с подвесным мотором надо сначала разогнать, чтобы добиться глиссирующего режима, а потом газ можно уменьшить в два раза, при этом скорость останется прежней и сохранится режим глиссирования. Повышения мореходности глиссирующих судов и снижения перегрузки во время волнения можно с помощью килеватости днища. На этом принципе основаны килевые моторные лодки.
При изучении глиссирования нельзя не вспомнить про такое явление, как брызговое сопротивление (или волновое сопротивление). Во время движения нос судна (форштевень) разрезает воду, в результате образуя носовую волну. Потоки воды, обтекая борта, сталкиваются за кормой, создавая кормовую волну. А струи, обтекающие днище судна, создают поперечную волну, в результате чего поднимается вода за кормой. Волны разбегаются в стороны, судно стремится уйти от них, в результате волны отстают, но не на много. Когда судно увеличивает скорость, скорость волн синхронно возрастает, при этом волна становится длиннее и выше, при этом судно свою длину и высоту менять не может.
От чего зависит глиссирующая способность моторных судов.
1.

отношение мощности двигателя к весу водного транспортного средства.
2. Форма корпуса, имеющая достаточную гидродинамическую силу поддержания.
3. Небольшой вес судна.
Надувные лодки, производимые нашей компанией,  за счет повышенной килеватости позволяют выйти на глиссер и с маломощным мотором.
Размещено: 31.01.2014

anglerspb.ru

Общие сведения о глиссере

Принцип работы глиссирующей лодки основан на известном многим с детства эффекте плоского камушка, который совершает скачкообразные действия при высокой скорости запуска. Сплющенная поверхность при небольшой массе объекта не просто предполагает меньшие показатели сопротивления водной поверхности, но и получает дополнительную энергию для движения вперед, то есть проскальзывания. На этом принципе и строится морской глиссер. Что это такое в конструкции лодок и катеров? В первую очередь, это плоское дно, обеспечивающее плавание при минимальной поддержке силового агрегата. Но есть и другая конструкционная особенность. Дело в том, что за возможность глиссера приходится расплачиваться хрупкостью того же днища. Даже на озере при появлении небольших волн есть риск повреждения корпуса лодки. По этой причине глиссирующие модели получают V-образные носы, которые отсекают волны. Но это встречается далеко не во всех модификациях.

стеклопластиковые лодки

Режимы глиссирования


Выделяется три разновидности практического глиссера. Это водоизмещающий формат плавания, переходный и спортивный глиссер, при котором скорость может достигать более 20 км/ч. В режиме водоизмещения предполагается максимальное «пятно» смачивания и почти не задействуются скоростные качества лодки. При этом движение сопровождается образованием высокой волны. Переходный режим характеризуется высоким подъемом носовой части, а скорость в среднем составляет 17-18 км/ч.

Собственно, полноценный глиссер в спортивном режиме является самым желанным эффектом, который достигается при управлении быстроходными судами. Это движение по водной поверхности, активатором которого является только скоростной напор воды. Иными словами, достижение минимизации сопротивления движению – это и есть спортивный глиссер. Что это такое для практического применения? Использование данного режима обусловлено не попытками получить более высокий мощностный потенциал или новые скоростные возможности судна. Опытные судовладельцы применяют его для снижения топливного расхода. Глиссер приподнимает лодку из водного массива и практически ведет ее над поверхностью при минимальном сопротивлении.

режим глиссирования

Лодки из поливинилхлорида


Одним из самых доступных материалов в сегменте маломерных глиссеров является поливинилхлорид (ПВХ). Обычно используется армированная ткань, выбор которой зависит от того, какой режим глиссирования планируется использовать. Также к преимуществам поливинилхлорида как такового можно отнести легкость и эластичность. В плане удобства практического применения это оптимальный вариант, но в показателях защищенности от повреждений, конечно, это не лучший выбор.

Тем не менее, производители не отказываются от данной концепции, стремясь поднимать прочностные свойства тканей, которыми формируется лодка ПВХ. Глиссер также органично сочетается с поливинилхлоридом, за счет небольшой массы объекта, позволяя получать довольно высокие показатели в плане снижения сопротивления. При условии бережной эксплуатации и использовании подходящих клеевых составов рабочий ресурс таких лодок может достигать 10 лет.

легкое быстроходное судно

Особенности стеклопластиковых лодок

Изначально решить проблемы долговечности глиссирующих лодок позволяет стеклопластик. Он не так удобен в физическом обращении и транспортировке, однако в «полевых условиях» проявляет себя достойно. Конечно, если его сравнивать с алюминием, то обнаружится масса недостатков, но как бюджетное и более или менее серьезное решение для полноценного использования стеклопластиковые лодки себя оправдывают. К их бесспорным достоинствам относится и внешний вид – чего только стоят солнечные отблески на корпусе. Что касается глиссирования, то материал в некоторых аспектах оказывается эффективнее алюминия и тканевых моделей.


лодка пвх глиссер

Ограничения в использовании стеклопластиковых глиссеров

Почти все модели глиссеров чувствительны к эксплуатации в условиях мелководья. Также стеклопластику противопоказана долгая стоянки с обращенным к берегу носом. В отличие от некоторых смесей поливинилхлорида, стеклопластик является токсичным. Причем не сама его основа, а обязательные защитные покрытия в виде гелькоута и особенно эфирных смол. Поэтому следует минимизировать частоту прямых контактов с такими корпусами. Особых условий стеклопластиковые лодки требуют и в плане хранения. Опять же, упомянутый гелькоут характеризуется способностью накапливать влагу, которая при замерзании оказывает на структуру корпуса разрушающее воздействие. Поэтому при регулярной эксплуатации хотя бы раз в неделю следует просушивать лодку, а длительное хранение в зимний период организовывать только в отапливаемых помещениях.

спортивный глиссер

Где используются глиссеры?


Спектр областей применения глиссера довольно обширен. Это и спасательные маломерные суда, и спортивная сфера, а также пассажирские лодки с небольшой вместимостью. Важным условием для реализации этого режима является низкая загруженность. Не всегда даже рыболовам удается выйти на минимизацию площади контакта с водной поверхностью из-за неверно рассчитанного распределения груза. Важно отметить, что практикуется и воздушный глиссер. Что это такое на практике? Чаще всего это судна, оснащенные толкающими воздушными винтами. Такая оснастка используется на охранных, пожарных, спасательных и некоторых почтовых моделях лодок и катеров.

Что определяет эффективность глиссера?

Независимо от материала для каждого глиссера предусматриваются одинаковые факторы, способствующие его осуществлению. Базовым условием для выхода на этот режим является небольшой вес. Соотношение силового потенциала к массе судна должно быть таким, чтобы объект мог преодолевать волновые барьеры, которые формируются в моменты повышения кормового дифферента. Помимо этого, на гидродинамическую силу удержания влияет и сама форма корпуса. Традиционный катер-глиссер отличается плоским дном и зауженным носиком.

катер глиссер

Заключение

Введение глиссера в массовую практику использования маломерных судов обусловлено вполне логичным стремлением к понижению затрат на топливо. Глиссирующий формат плавания исключает плотный контакт объекта с волнами, за счет чего отпадает и потребность в подключении мощностного потенциала от двигателя. Но следует учитывать и некоторые недостатки этого режима. Дело в том, что легкое быстроходное судно в условиях глиссера подвергается быстрому износу в части дна, близкой к корме. Из-за этого, например, те же стеклопластиковые и поливинилхлоридные модели регулярно требуют починки. Если в случае с ПВХ возможен и риск элементарного пореза ткани на мелководье, то на пластик оказывает негативное воздействие столкновение покрытия с мелкими песчаными и каменистыми частицами. Впрочем, современные покрытия корпусов в виде тех же эфирных смол обеспечивают качественную механическую защиту.

fb.ru

Что такое глиссирование

Глиссирование – это такой вариант передвижения плавательного средства по поверхности воды, при котором судно как бы скользит по её поверхности, не раздвигая воду, как при передвижении на небольшой скорости, а удерживаясь на поверхности за счет скоростного напора воды и создаваемой им подъемной силы. Одна из особенностей такого режима передвижения – затраты усилий на выход на глиссирование гораздо больше, чем усилие, нужное для поддержания такого состояния.

Основные условия, необходимые для возникновения глиссирования, это двигатель достаточной мощности и плоское днище плавательного средства. Существенный недостаток такой конструкции – низкая мореходность, особенно при значительном волнении. Частично это исправляется приданием днищу определённой формы, или, как говорят специалисты, килеватости.

Глиссирование лодок ПВХ

Поливинилхлоридные надувные лодки, как и любое другое плавательное средство, могут передвигаться по водной поверхности в трёх режимах:

  • Водоизмещающий. Скорость передвижения в этом режиме сравнительно небольшая – до 15 км/ч, лодка поднимает высокую волну и кильватерную струю. Именно в этом режиме перемещаются лодки со слабыми моторами. Вследствие большой смачиваемой поверхности и, как результат, относительно большого трения, этот режим является наименее экономичным.
  • Переходный. Еще не глиссирование, но водоизмещение лодки уже уменьшается, происходит достаточно сильное приподнимание носовой части плавательного средства. В зависимости от веса лодки переход на этот режим происходит на скорости от 16 до 18 км/ч.
  • Глиссирующий. В среднем переход на этот режим передвижения происходит на скорости больше 20 км/ч. Смачиваемая водой поверхность днища лодки достигает на этом режиме минимума, наблюдается снижение нужной на поддержание режима мощности – глиссирующий режим наиболее экономичен. Лодка перестает поднимать высокую волну.

Главная особенность ПВХ лодок заключается в пригодности подавляющего большинства моделей для глиссирующего режима – они легкие, могут оснащаться мощными навесными моторами, а также в большинстве своем имеют плоское дно.

Как выйти на глиссирование

В случае с поливинилхлоридными лодками, осуществляется выход на глиссирование достаточно просто – после удаления от берега, а также от разнообразных преграждающих путь объектов, нужно плавно дать «полный газ», а после достижения режима глиссирования можно сбросить газ до половины – благодаря экономичности этого будет вполне достаточно для поддержания нужной скорости.

Скорость

Максимально возможную скорость глиссирования для каждого конкретного плавательного средства можно вывести из формулы числа Фруда: Fr= V/√(g*L), под V подразумевается скорость передвижения плавательного средства, g – всем известное ускорение свободного падения, а L- длинна корпуса лодки вдоль ватерлинии.

Как правило, значение числа Фруда для небольших плавательных средств, имеющих возможность перемещаться в глиссирующем режиме, превышает единицу, для водоизмещающих судов оно чаще всего составляет 0,2-0,3.

Минимальная скорость

В зависимости от веса, нагрузки в конкретный момент установленного двигателя и гребного винта, расположения груза, конструкционных особенностей днища конкретного плавательного средства и даже от плотности воды минимальная скорость, необходимая для перехода в глиссирующий режим может несколько меняться.

Лодка не выходит на глиссирование

Причины недоступности для плавательного средства глиссирующего режима могут быть следующими:

  • Слишком низкая мощность двигателя. Примерная минимальная необходимая мощность вычисляется из расчета, что на 25 кг веса лодки должна приходиться 1 лошадиная сила мощности мотора.
  • Материал изготовления лодки. Плавательные средства из поливинилхлорида требуют от мотора несколько большей мощности, чем, к примеру, цельнопластиковые.
  • Неправильный угол наклона двигателя. Оптимальный вариант для большинства лодок и моторов находится в диапазоне 5-15 градусов, меньшее или большее значение угла наклона будет препятствовать переходу лодки на глиссирующий режим передвижения. В целях безопасности регулировка угла наклона выполняется только при выключенном двигателе.
  • Неправильно установленный транец. Если гребной винт оказался так высоко, что захватывает лопастями воздух, то ни о каком глиссировании думать не приходится. Если же винт оказывается слишком глубоко, то кроме всего прочего, такая ситуация при достаточной мощности мотора приведёт к переворачиванию лодки.
  • Неправильно распределённый груз. Слишком перегруженная корма или один из бортов может стать непреодолимым препятствием при попытке выхода на глиссер.
  • Изначально неподходящая для глиссирования форма корпуса лодки.

Как улучшить

Существует несколько способов, позволяющих улучшить выход плавательного средства на глиссирующий режим передвижения:

  • Распределение нагрузки лодки. Если основной вес перевозимого груза приходится на нос плавательного средства, то переход на глиссирующий режим будет осуществляться быстрее.
  • Максимально снизить вес лодки.
  • Немного нестандартная установка антикавитационной плиты. По инструкции эта плита должна быть установлена параллельно днищу, на расстоянии 30-50 см. Если установить ее немного ближе, то это может немного увеличить скорость, и, как следствие, ускорить выход на глиссер.
  • Гребной винт. Несоответствие гребного винта мотору и лодке может приводить не только к ускоренному износу двигателя, но и к проблемам при передвижении.
Четырехлопастной винт
Можно попробовать поискать гребной винт с большим дисковым отношением, например, четырехлопастной.

В случае если причиной плохого, неполного или долгого выхода лодки на глиссирующий режим является гребной винт, можно предложить следующие варианты:

  • Если у разогнанной до максимума лодки показатели тахометра ниже, чем рекомендованные в инструкции к мотору, то следует подобрать винт с меньшим шагом, это не только продлит срок службы двигателя, но и несколько улучшит динамические характеристики.
  • Заменить лёгкий пластиковый или алюминиевый гребной винт на стальной, желательно с хорошей полировкой. Правда, у винтов из стали и нержавейки есть существенный недостаток – если лопасть такого винта ударяется о что-нибудь, то есть риск повреждения редуктора.
  • Если позволяет мощность подвесного мотора, то возможна установка гребного винта большего диаметра, но следует помнить, что при эксплуатации слишком большого винта многократно возрастает вероятность повреждения редуктора.

myownship.ru

«Блинчики», которые мы в далеком и не очень  детстве, пускали камушками по водной глади — ни что иное, как режим глиссирования.  Конечно, вы помните, что камешек должен иметь плоскую поверхность, причем, желательно, с обоих сторон.

Плоская поверхность, которая соприкасается с водной поверхностью — это «малая килеватость» — обязательное условие для глиссирования. Очевидно, что  абсолютно плоское днище лодки, с нулевой килеватостью,  имеет меньшее сопротивление и наивысший коэффициент для глиссирующего режима.

Другое дело, что передвижение на плоскодонке, при, даже небольшом волнении, довольно хорошо встряхнет мозги, а кроме того, чревато разрушением корпуса судна из-за сильных ударных нагрузок. Мореходность подобного корпуса, так же лучше не рассматривать.  Зато мощность лодочного мотора, для перехода в режим глиссирования, будет минимальной.  Следовательно, для небольших водоемов, с вечным штилем, можно выбирать  плоскодонную лодку с менее мощным, а значит, и более дешевым лодочным мотором.

Как только появляется небольшая волна на более крупных озерах и заливах, для глиссирующей лодки существует, на данный момент, самый компромиссный вариант ( не считая, конечно, многокорпусных судов, экзотических моделей корпусов и, конечно же, полуглиссирующих катеров и яхт ) — это корпус с переменной килеватостью.  Так называемое, «глубокое «V» в носовой части, которое плавно переходит в более плоскую поверхность ближе к транцу лодки.  Такой закрученный корпус позволяет увеличить мореходность и снизить ударные  нагрузки при прохождении через волну.

Острые скулы на корпусе, в носовой ее части, работают над отсечением волны. Кормовую часть днища так же нельзя делать совсем плоской, так как это сильно увеличит рыскливость  лодки и увеличит радиус циркуляции. Значит, резкий разворот может быть просто опасен.

Совершенно не хочется загружать статью сложными формулами и длинными расчетами из мореходных университетов. Нам просто необходимо вникнуть в суть процесса.

Глиссирование — это режим передвижения, когда корпус лодки перестает «плавать».  Во время «плавания»,  на корпус действует архимедовская сила выталкивания. Если позволяет кострукция (малая килеватость ) и центр тяжести (правильная развесовка), то, при достижении необходимой скорости, корпус судна начинает уже поддерживать набегающий поток воды. Значит, лодка движется уже, в том числе, и за счет гидродинамических сил. А значение силы Архимеда, в этом случае, существенно снижается. Общепринятым является значение не более 50%.

Вспомните камешек или воднолыжника — сила Архимеда в случае глиссирования крайне мала. И камешек, и воднолыжник без спасжилета,  обычно, тонут. В статическом состоянии.

Килеватость на транце имеет, конечно, свой предел, после которого, корпус лодки перестает быть глиссирующим.

Лодка с водоизмещающими обводами, имеет гораздо большую килеватость на протяжении всего корпуса, а скулы в носовой части имеют более плавные обводы. Ведь выйти в режим глиссирования ей уже не позволяет отсутствие плоскостей в кормовой части, играющие роль крыла. Поэтому, такой лодке приходится уже раздвигать перед собой водную массу, а не «лететь» над ней.

Водоизмещающий корпус имеет предел скорости, ограниченный Числом Фруда — основоположника теории корабля. Формулы, конечно, мы писать никакие не будем.

Ограничение скорости напрямую зависит от длины корпуса лодки. Ведь помимо сопротивления, которое оказывает сила трения, львиная доля энергии тратится на образование  волн.

Как не удивительно, но океанский лайнер и рыболовная лодка, при движении с одинаковой скоростью, образуют одинаковую длину волны. При увеличении скорости, растет и длина волны. Учитывая длину корпуса лайнера, можно представить, сколько таких волн пройдет вдоль него. А вот размер рыболовной лодки может оказаться, на этой скорости, меньше длины волны, которую она сама и образует.

Волнообразование начинается, разумеется, с носа лодки. Поэтому, в какой-то момент, получится, что лодка находится между двух волн, прямо у их подошв. При этом она пытается взобраться на носовую волну. Увеличение скорости в таком случае не поможет. Это приведет только к резкому увеличению потребления топлива двигателем и дифферента на корму. Из-за увеличения высоты волны.

Лодка в три раза длиннее, уже будет располагаться на трех таких Глиссирование моторных лодок - водоизмещающий режимволнах, а значит, сможет идти намного быстрее, пока их количество не сократится до двух. Отсюда выражение — «длина бежит».

Закон Фруда является неопровержимым и основным в гидродинамике. Это мы рассмотрели варианты с водоизмещающими корпусами судов.

Имей лодка глиссирующие обводы и достаточную мощность лодочного мотора, она смогла бы перейти через гребень этой носовой волны. Так начался бы режим глиссирования.

Сам процесс переваливания через носовую волну, образованную лодкой, носит название переходного режима. Для его преодоления, требуется большая мощность лодочного  мотора, чем для его поддержания. Поэтому, передвижение в переходном режиме скушает гораздо больше топлива и в этом случае тоже. А после его преодоления, излишки газа следует сбросить и перейти в крейсерский режим.

Если же вы планируете купить надувную лодку из ПВХ для рыбалки с лодочным электромотором, как основным двигателем, то выбирайте модели без вклеенного транца. Плоскость вклеенного  транца, уходящая под воду — это глиссирующая геометрия лодки. Такой транец будет создавать сильное разряжение за кормой лодки, которое будет в прямом смысле, тянуть ее в обратную сторону. Для рыбалки в водоизмещающем режиме лучше купить надувную лодку с навесным транцем.

Общеизвестные расчеты для выхода на глиссирование — 1л.с. двигателя на 25 кг водоизмещения (общего веса лодки с мотором, шкипером, спиннингом, пивом и собакой) . При увеличении килеватости лодки, вес на лошадь придется снизить до 22 — 20 кг.

Это приблизительный расчет. Многое зависит от конструкции лодки, плотности воды, настройки лодочного мотора, правильной развесовки и грамотных конструкторов. К примеру, на надувную лодку ПВХ, следует устанавливать лодочный мотор заведомо большей мощности, нежели на пластиковый корпус.

Помимо всего прочего, глиссирующие корпуса имеют продольные и поперечные реданы — уступы на днище лодки, для уменьшения смачиваемой поверхности и отсечения излишков воды, транцевые пластины — для стабилизации лодки и снижения излишнего дифферента и прочие ухищрения.

Грамотно спроектированный глиссирующий корпус, даже не только корпус, а вся лодка целиком, имеет очень высокую мореходность, скорость и безопасность. Кроме того, от этого зависит и экономичность лодочного  мотора, что на мощных больших катерах является довольно актуальным.

Михаил Сафронов, для журнала GoodBoating.ru

goodboating.ru

Много раз возникает вопрос — а глиссирует ли лодка? И что называется глиссированием?

Давайте же разберемся….

Глиссирование — это движение по воде, при котором предмет удерживается на поверхности только за счет скоростного напора воды, то есть он скользит по водной глади. При выходе на глиссирование происходит резкое уменьшение сопротивления движению. Усилие, необходимое для выхода на глиссирование намного превышает усилие, необходимое для поддержания этого режима. Глиссирование является одним из примеров движения в точке сверхнеустойчивого равновесия.

При глиссировании сила поддержания обусловлена главным образом динамической реакцией воды, действующей на поверхность объекта, соприкасающуюся с ней, а роль гидростатических сил незначительна. Соотношение между гидростатическими и гидродинамическими силами поддержания зависит от скорости самого объекта. Поскольку с увеличением динамических сил изменяется посадка, скоростной режим характеризуется диаграммой зависимости погружения от числа Фруда по водоизмещению Ргд = и/ V&VA/7 > где v — скорость объекта, g — ускорение свободного падения, Л — весовое водоизмещение, у — удельный вес воды.

Например, доска виндсерфинга полностью выходит из воды, перестает раздвигать ее корпусом и начинает скользить, стремительно ускоряясь. Камешек запущенный по воде и прыгающий по поверхности также глиссирует.

Также под глиссированием подразумевают особый режим движения судна. У водоизмещающих судов с круглоскулыми обводами обтекание сопровождается замывом бортов, вызывающим увеличение полного сопротивления. Чтобы избежать этих явлений, для быстроходных судов применяют остроскулые обводы, иногда называемые обводами типа Шарпи, способствующие отрыву воды от корпуса. При Fr >> 2,5 подобные обводы снижают сопротивление судна по сравнению с круглоскулыми обводами. Повысить мореходность глиссирующих судов и снизить перегрузки на волнении можно путем придания днищу судна килеватости. Вместе с тем увеличение килеватости ведет к некоторому росту сопротивления. Сопротивление глиссирующих судов может быть изменено благодаря применению специальных уступов на днище — реданов, однако мореходность реданных судов несколько хуже. Для малых глиссирующих судов (прогулочные и спортивные катера) наряду с традиционными обводами применяют обводы сложной формы типа тримарана, морских саней с продольными реданами, выдвижных гидролыж и т. д.

Для быстроходных судов выбор в качестве линейного размера кубического корня из водоизмещения более обоснован, поскольку в процессе движения оно не меняется в отличие от смоченной длины днища, которая зависит от скорости судна. Для приближенной количественной оценки различных режимов быстроходности на диаграмме можно выделить 3 участка. В режиме плавания динамические силы незначительны, в переходном режиме соизмеримы с гидростатическими силами, при Г. играют основную роль. С ростом скорости увеличение гидродинамических давлений на днище приводит к интенсивному растеканию воды поперек днища, сопровождающемуся образованием струй и брызг, вырывающихся у борта (скулы). При этом появляется так называемое брызговое сопротивление.

club.velhod.ru

Мало кто отказывается от возможности использовать весь доступный потенциал любого средства передвижения. Если говорить о водном транспорте, то нельзя оставить без внимания интересные способности надувных лодок с установленным подвесным мотором. Наличие двигателя средней и большой мощности открывает перед судовладельцем новые горизонты для обкатки своего корабля: стандартная «надувнушка» из ПВХ сможет предложить то, что не в силах продемонстрировать гребная лодка или теплоход.

Передвижение на судне может происходить в трех режимах:

1.​ Режим водоизмещения

2.​ Переходный режим

3.​ Режим глиссирования

Водоизмещающий режим – удел лодок с маломощным мотором. Скорость движения небольшая (не более 15 км/ч), судно создаёт большую волну и не использует свои мореходные и скоростные свойства.

Переходный режим доступен при бо́льшей скорости движения (16-18 км/ч). Площадь смачиваемой поверхности значительно уменьшается. Носовая часть судна сильно поднята над водой.

Режим глиссирования представляет собой тип движения лодки, при котором соприкосновение днища с водой минимально. Соответственно, к минимуму сводятся силы сопротивления, которые действуют на движущийся по воде объект. Выход на глиссирование обеспечивает максимальную скорость движения при экономном расходе топлива. Достигается при разгоне судна от 20км/ч.

Обязательные условия для выхода в глиссирующий режим движения

Данный режим доступен при правильном соотношении мощности двигателя и массы судна. Усреднённое отношение мощности к массе – 30кг на 1 л.с.

Здесь же следует учитывать форму корпуса и днища (килеватость), так как при наличии ярко выраженного киля, выход в глиссирующий режим может быть затруднительным. Вес лодки, экипажа и снаряжения, при увеличении килеватости лодки, на одну лошадиную силу придётся снижать при расчётах возможного глиссирования.

Лодки, имеющие «3-ю точку опоры» (обычные ПВХ лодки имеют 2 точки опоры — баллоны), намного легче выходят на глиссирование, и максимальная скорость у них тоже выше. К таким суднам относятся: ПВХ лодки с жестким V-образным днищем (эталон – изделия фирмы «Солар»), лодки с гидролыжей (эталон – продукция Badger Wave Line), а также алюминиевые и стеклопластиковые лодки, которые имеют плоскую поверхность в кормовой части днища.

Соотношение мощности мотора к общему весу судна:

— для плоскодонных лодок – 1/25

— для килевых – 1/20

— для оптимизированных под глиссирование – 1/35.

Помимо основных условий необходимо учитывать дополнительные факторы, которые непосредственно влияют на способности лодки к глиссированию. Конструкция лодки, мастерство инженеров, плотность воды, погодные условия, настройки мотора, грамотное распределение веса – все эти моменты отражаются на конечном результате.

Итак, возможность судна выходить в режим глиссирования несёт в себе ряд положительных моментов для каждого судовладельца. Возможность быстро перемещаться и экономить топливо ещё никого не оставляла равнодушным. Однако плаванье на лодке с абсолютно плоским дном – сомнительное удовольствие при наличии хотя бы небольшого волнения воды. Исходя из этого, инженеры и судовладельцы беспрестанно ищут золотую середину в сочетании форм, мореходных характеристик, необходимой мощности, допустимого веса и других факторов.

Когда глиссированием можно пожертвовать?

Если вы не поклонник быстрой езды, вам не нужно преодолевать большие расстояния по акваториям, или вы решили купить вместительную надувную лодку для спокойной рыбалки, но не можете позволить себе мощный мотор, то можно спокойно обойтись и без глиссирования. Данным режимом можно пожертвовать, если повышенная устойчивость важнее скоростного скольжения по водной глади. Перемещение по открытым водоёмам с большим волнением и сильными ветрами требуют более выраженного киля лодки для улучшения ходовых характеристик и маневренности. Для частого посещения водоёмов с регулярной волной судно должно иметь относительно большой размер, чем для плаванья в спокойных акваториях. Но если вы вышли на маленькой надувной лодке, и ненастье застало вас врасплох: поднялся ветер и пошла волна, то от глиссирования лучше отказаться в целях вашей безопасности.

motormaran.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.