Максимальная скорость катера

Оснащение катеров и лодок двигателями внутреннего сгорания многократно увеличило их мобильность, сделав возможным преодоление со скоростью курьерского поезда недоступных прежде расстояний.

Вопреки распространенным представлениям о судах, как о сравнительно тихоходном средстве передвижения, катера могут быть чрезвычайно быстрыми. Мировой рекорд скорости на воде составляет 511 км/час. Это всего лишь в два с небольшим раза меньше 1227,6 км/час – рекордной скорости передвижения по суше.

Одна из первых гонок моторных катеров состоялась в бухте Монако. Через несколько лет, в 1904 г., аналогичные состязания, вызвавшие большой интерес не только обычной публики, но и сановных особ, прошли в Санкт-Петербурге. Их трасса была проложена вокруг любимого места отдыха горожан – Елагина острова.

В 1908 г. водно-моторный спорт был включен в программу IV Олимпиады в Лондоне, и в конце августа 1908 г. на Темзе состоялись соревнования в трех лодочных классах.


А еще за пять лет до этого, в 1903 г., начали регистрироваться абсолютные рекорды скорости на воде. Первый составил 31,5 км/час. Для достижения скорости 100 км/ч потребовалось два десятилетия (1923 г.). А уже в 1932 году катер развил скорость 200 км/ч. В середине пятидесятых годов британский катер Bluebird K7 «пролетел» по воде со скоростью 300 км/ч.

Сегодня не только профессиональные гонщики, но и рядовые обладатели катеров и моторных лодок могут перемещаться по воде со скоростью 60-90 км/ч (примерно в этих пределах находятся показатели максимальной скорости большинства катеров Silver).

Изготавливать столь быстрые катера невозможно, не взяв на вооружение весь комплекс достижений научно-технического прогресса в двигателестроении, материаловедении, и целом ряде других областей науки и техники.

Даже выпуская «обычные» суда для отдыха (не говоря о катерах-рекордсменах), недостаточно идти в ногу со временем – необходимо опережать его. Иначе велик риск остаться позади конкурентов. Судостроение, в т. ч. производство маломерных судов, принадлежит к отраслям промышленности, находящимся в авангарде научно-технического прогресса. С одной стороны, оно аккумулирует достижения различных отраслей науки и производства, а с другой стимулирует их развитие.

Очень широк комплекс требований, предъявляемых к катерам и моторным лодкам со стороны потребителей: высокое качество изготовления и сборки, современный дизайн, простота управления (равно как эксплуатации и обслуживания в целом), безукоризненные ходовые качества, гарантированные без всяких оговорок надежность и безопасность, комфорт и оптимальные характеристики катеров. И все это (если речь идет о массовом производстве) при стремящемся к оптимуму соотношении «цена-качество».


Выдержать этот прессинг невозможно без собственного конструкторского отдела, опирающегося в своей работе как на проверенные временем традиции, так и в полной мере учитывающего мировые тренды научных и технологических инноваций.

Примером удачного и очень плодотворного конструкторско-технологического решения является использование при производстве ряда моделей катеров Silver сразу двух материалов: алюминиевого сплава (для изготовления корпуса) и пластика. Логика такого симбиоза очевидна: металл служит гарантией прочности (а значит, надежности), а пластик – эстетики, комфорта и разнообразия конструктивных решений.

Еще один пример – обеспечение безопасности катера за счет увеличения толщины днища корпуса.
Учитывая, что одной из главных опасностей для быстрых катеров и моторных лодок является столкновение на полной скорости с невидимым подводным препятствием, прочность катеров Silver с алюминиевым корпусом была увеличена за счет толщины днища. В результате катер не только стал лучше противостоять удару, но одновременно с этим повысилось качество сварных швов и уменьшились сварочные деформации.

Но никакие даже самые удачные конструкторские решения невозможно реализовать, если производитель не располагает современной производственной базой и высококвалифицированными инженерными и рабочими кадрами. А, кроме того, использует самые современные материалы и комплектующие. Прежде всего, двигатели (моторы для катеров составляют важную статью производственной программы таких известных компаний как Yamaha, Mercury, Tohatsu, Honda и др.) и судовое оборудование.


Приход эпохи моторных катеров с самого начала сопровождался появлением у огромного количества людей желания соревноваться на них в скорости. Как следствие, рекорды передвижения по воде стремительно пошли вверх. И хотя скорость – не единственное достоинство катера, усилия по достижению ее рекордно высоких показателей не были напрасными. Жажда скорости стала катализатором, в значительной степени определившим общий прогресс катеростроения.

Быстрые катера, обгоняя время, дают возможность всем остальным не отстать от него.  

www.silverboats.ru

Катера и Яхты, №26, 1970 год

Точный расчет скорости маломерного судна — дело сложное, и нередко расчетная скорость намного отличается от фактической. Неточность расчета объясняется двумя основными причинами. Первая из них состоит в том, что скорость зависит от очень большого числа факторов, таких, например, как размерения, вес и характер обводов судна, положение его центра тяжести, мощность двигателя, потери мощности в валопроводе и передаче, число оборотов гребного вала, размеры и качество изготовления гребного винта, расположение и обтекаемость выступающих частей (киль, руль, кронштейн винта и т.
), состояние поверхности обшивки и т. п. Никакая даже самая сложная формула не может абсолютно точно учесть действие всех этих факторов одновременно. Вторая причина — это неизбежная разница между величинами, принятыми в проекте, и действительными, полученными при постройке; это касается главным образом веса судна, мощности двигателя и качества винта.

При расхождении 10% расчет скорости уже можно считать достаточно точным. Во всяком случае даже при разработке проекта специализированным конструкторским бюро обычно гарантируется фактическая скорость на 10% меньше, чем получалась по расчету.

Любителям, которым особо точный расчет с проведением модельных испытаний не по силам (да и не нужен!), можно рекомендовать приближенные способы определения скорости, рассматриваемые ниже. Тем более, что и при использовании приводимых диаграмм очень часто получается расхождение меньше упомянутых 10%.

Считаем нужным предупредить: чтобы потом не пришлось разочаровываться, получая меньшую скорость, чем выходила «на бумаге», берите крайние — «худшие» из возможных — значения тех величин, которые вам известны недостаточно точно. Это замечание относится в первую очередь к весу еще не построенного судна, мощности подержанного двигателя и т.п.


Определение скорости по весу судна и мощности двигателя.

Это — основные величины из всех влияющих на скорость. Диаграмма (рис. 1) показывает скорость водоизмещающих лодок и лодок, плавающих в переходном режиме, когда судно уже не менее чем на 60% поддерживается гидродинамической подъемной силой. Эта диаграмма (как и следующая — рис. 2) обеспечивает достаточную точность лишь при условии соответствия обводов судна режиму движения. Если, например, корпус лодки имеет обводы глиссера, но мощность двигателя недостаточна для того, чтобы достичь скольжения, скорость, вычисленная по этой диаграмме, всегда будет выше действительной, причем разница будет особенно значительна (20—30%) для малых скоростей. Еще большее расхождение (до 40%) может получиться, если мощность двигателя и вес лодки соответствуют переходу на глиссирование, а корпус лодки имеет сугубо водоизмещающие обводы (острая, ложкообразная корма без транца).

Остается добавить, что имеется в виду лодка с тщательно изготовленным корпусом и гребным винтом; в противном случае скорость будет, разумеется, ниже (на те же 10—15%).

Определение скорости лодки по весу судна
Рис.1. Скорость лодки в зависимости от веса загруженной и снаряженной лодки D (т), номинальной мощности двигателя N (л. с.) и длинны по ватерлинии LWL(M).

Режим движения: I-I — граница между чисто водоизмещающим плаванием (ниже прямой) и началом переходного режима; II-II — переходный режим, хорошее скольжение; III-III — выше этой линии чистое глиссирование.

Оптимальные обводы: А — острая корма; В — килеватая транцевая корма, круглоскулые или килеватые остроскулые обводы; В — остроскулые обводы с широкой плоской транцевой кормой, глиссирующие обводы.


Определение скорости лодки по весу судн
Рис.2. Скорость глиссирующих мотолодок в зависимости от веса лодки D (кг), номинальной мощности двигателя N (л. с.) и длины по ватерлинии LWL(M).

Заштрихована область лодок длиной 3,5— 5 м. I — лодки обычного (среднего) качества постройки; II — лодки лучшего исполнения.

Пользоваться диаграммой (рис. 1) просто. Высчитывается отношение мощности к весу лодки. От вертикальной оси из точки, соответствующей полученному отношению, проводим горизонталь. Пересечение этой горизонтали с кривой-длины лодки дает точку, по которой на горизонтальной оси отсчитывается скорость хода.

Например, для лодки весом 500 кг с двигателем мощностью 10 л. с. получается отношение N/D = 10:0,5 = 20 л.с./т. При длине по ватерлинии, например, 6 м получается скорость 18,5 км/час (разумеется, если лодка имеет корпус типа Б, а не А).

Диаграмма рис. 2 применима для определения скорости только глиссирующих мотолодок.
добные кривые, имеющиеся во многих популярных изданиях, как правило, относятся к более крупным судам. Приводимая диаграмма откорректирована по результатам, полученным при испытаниях малых судов — глиссирующих мотолодок. Расхождения между расчетной и действительной скоростями у глиссирующих лодок бывают больше, чем у водоизмещающих (до 10— 20%), так как возрастает степень влияния трудно учитываемых факторов. Очень важную роль играют сопротивление выступающих частей (оно может составить наибольшую долю полного сопротивления) и правильная центровка, обеспечивающая наиболее выгодный угол атаки глиссирующего днища.

Следует иметь в виду, что эта диаграмма разработана для глиссеров безреданных, с широким плоским днищем (малая килеватость), острыми скуловыми гранями, широким транцем. При небольшом радиусе скругления скулы скорость уменьшится незначительно, но при более заметном скруглении обводов и увеличении килеватости днища фактическая скорость будет существенно ниже определенной по рис. 2.

Определение скорости по сопротивлению воды движению корпуса и упору винта подвесного мотора.

Этот сравнительно точный для средних скоростей порядка 10—30 км/час способ основан на том принципе, что сопротивление воды движению судна равно или чуть меньше, чем упор гребного винта. Заметим, что у водоизмещающих судов с килеватым днищем для компенсации влияния засасывания упор должен быть на 10—15% больше сопротивления, а у судов глиссирующих эта разница незначительна и обычно не учитывается.


Напомним, что упор винта — это толкающая судно сила, которую создает вращающийся винт. Расчет упора представляет значительную сложность, поэтому придется несколько сузить область применения рассматриваемого способа любителями: будем говорить лишь об определении скорости лодок с подвесными моторами, упор винтов которых известен.

На рис. 3 приведена диаграмма для определения скорости по ориентировочному значению упора и мощности подвесного мотора. Сразу же заметим, что характер кривой упора одного и того же мотора зависит от шага винта (при постоянном диаметре), но расхождения в получаемых результатах для средних скоростей обычно невелики. На кривых указаны величины шагового отношения, к которым относятся значения упора и скорости.

Расчет скорости маломерного судна (моторная лодка, катер)
Рис. 3. Упор Р (кг) гребного винта подвесного мотора, в зависимости от скорости. Шаговое отношение H/D = 1,0-1,2.

Табл.1. Определение значений упора для выбранных скоростей
Расчет скорости маломерного судна (моторная лодка, катер)

Для определения упора используем диаграмму (рис. 4), на которой показана зависимость удельного сопротивления лодок разных типов от относительной скорости.
аграмма построена для сопротивления движению голых корпусов, без учета сопротивления выступающих частей, которые надо учесть дополнительно увеличением полученного значения примерно на 10%. Для полуглиссеров и безреданных глиссеров обозначена зона, дающая возможность оценить влияние положения центра тяжести. В принципе следует учесть, что для относительных скоростей до 12—14 меньшее сопротивление имеют лодки с большим значением Xg в отмеченной зоне.

Поясним, как пользоваться диаграммами. Выбираются несколько различных значений скорости (четыре-пять), заведомо охватывающих возможный диапазон, и для каждого из них высчитываются относительные скорости V/ √ LWL. Затем для каждой из полученных величин с диаграммы рис. 4 снимаются значения относительного сопротивления R/D и умножением на вес судна D высчитываются значения R. Полученные значения для учета сопротивления выступающих частей увеличиваются на 10%. Считаем, что для глиссирующих мотолодок P=R. Теперь на рис. 3 по значениям выбранных ранее четырех-пяти скоростей и соответствующим им величинам упора строим вспомогательную кривую. Пересечение этой вспомогательной кривой с кривой упора для выбранного мотора дает положение точки, перпендикуляр из которой на горизонтальную ось показывает максимально достижимую скорость.

Рассмотрим пример определения скорости лодки с полуглиссирующими обводами (плоское дно со скруглением скулы, транец) общим весом 400 кг, с положением центра тяжести на 40% L от транца, длиной по ватерлинии 4 м при использовании подвесного мотора «Москва» мощностью 10 л. с.


Кривая, построенная для полученных (см. таблицу) значений Р на рис. 3, пересекается с кривой для мощности 10 л. с. в точке, соответствующей скорости 19,0 км/час; следовательно, эта скорость и является наибольшей достижимой.

Добавим, что для скоростных глиссеров со скоростью более 30 км/час этот способ менее приемлем, поскольку для них нужно более точно учитывать влияние положения центра тяжести и сопротивления выступающих частей.

Расчет скорости маломерного судна (моторная лодка, катер)
Удельное сопротивление движению R/D различных типов мотолодок в зависимости от отношения скорости лодки V (км/час) к длине по ватерлинии LWL (м).

1 — водоизмещающий корпус с круглоскулыми обводами; 2 — водоизмещающий корпус с остроскулыми обводами; 3 — водоизмещающее плоскодонное судно (понтон); 4 — полуглиссирующий корпус; 5 — реданный глиссер; 6 — глиссирующий корпус.

Заштрихованы области между кривыми, построенными для случаев с расположением центра тяжести от транца Xg = 0,38LWL и Xg = 0,44LWL

Расчет скорости по сопротивлению воды движению лодки и эффективности движителя.

Диаграмму рис. 4 можно с успехом применить и для приближенного расчета мощности N, обеспечивающей заданную скорость, по формуле N=RV/K л.с.

где R — сопротивление движению (кг), определенное по рис. 4 для заданной скорости;
V — скорость, км/час;
К — коэффициент, равный 160 — при очень хорошем к. п. д. винта (скоростные спортивные лодки); 140 — при хорошем к. п. д. (большие винты, меньшее число оборотов, высокие скорости); 120 — при средней эффективности винта (средние винты, средние скорости); 100—для малоэффективнных винтов (небольшие винты, малые скорости).

По этой формуле можно подсчитать и максимально достижимую скорость, задаваясь по очереди несколькими скоростями и высчитывая для каждой из них мощности до тех пор, пока не получим мощность данного двигателя, или применив графический метод.

Подобные прикидочные расчеты рекомендуется сделать всеми приведенными выше способами. Это позволит, с одной стороны, — вскрыть возможные арифметические ошибки, с другой стороны — по разнице в получающихся результатах прикинуть возможное расхождение между фактическими и расчетными скоростями. Было бы, однако, ошибкой предполагать, что действительная скорость будет средним арифметическим получившихся значений. Наиболее близкими будут те скорости, которые были получены наиболее применимым для данного случая способом и на основе более точных предпосылок.

motorka.org

Бесплодная теория, или главные факторы, от которых зависит скорость лодки

Максимальная скорость катера

Всего факторов, влияющих на скорость лодки на вёслах — три: физическая сила гребца, сопротивление воды и сопротивление воздуха. Если с первым всё более-менее понятно (хочешь быстро грести — работай над собой), то следующие два — наоборот — требуют более детального рассмотрения.

Сопротивление воды

Максимальная скорость катера

Сопротивление воды — своего рода «ответ» на любую попытку гребца сдвинуть плавсредство с места. Данная сила складывается из следующих параметров:

  1. Сила трения о воду. Зависит от качества поверхности лодки, погружённой в воду, а точнее — от её «шершавости». Чем глаже «шкура» плавсредства — тем эта сила меньше.
  2. Сопротивление формы. На данный параметр влияет форма плавсредства — насколько у него закруглены углы, заострены-приподняты нос или корма, насколько лодка вытянута и какова её осадка. Понятное дело, что ежели плавсредство имеет форму широкой «коробки», да ещё и заглублено порядочно — то плыть под вёслами оно будет с не ахти какой скоростью. Но если оно — как и положено нормальной лодке — удлинено, имеет более-менее веретёнообразную форму и малую осадку — то будет двигаться лучше всего. Размер лодки тоже имеет значение — чем он больше, тем сильнее сопротивление формы и наоборот. Стоит упомянуть также и материал, из которого плавсредство изготовлено. Твёрдые лодки — из дерева или пластика — плавают быстрее, чем гибкие и мягкие надувные. Ещё не забываем про киль. Без него лодка рыскает, и маршрут её движения становится похож на зигзаг, стало быть — удлиняется, что отрицательно влияет на общую скорость.
  3. Сопротивление течения. Тут всё более-менее понятно — если вода стоячая, то данным параметром можно пренебречь, если же она бегучая — то будет заметно влиять на скорость лодки — в зависимости от того, куда движется гребец — против течения, или по нему.
  4. Сопротивление волн. Сама водная поверхность под действием ветра может стать неровной (а стало быть — «шершавой») и значительно замедлять движение лодки. Особенно, если грести против ветра. Но это уже — следующая глава.

Сопротивление воздуха

Максимальная скорость катера

Воздух на порядок разрежённее воды, и «сопротивляется» заметно меньше, однако — и он способен порядочно влиять на скорость лодки, особенно при ветре. Вот тут сразу «всплывает» такая характеристика, как парусность лодки. Чем она выше — тем явственнее сила ветра будет влиять на скорость. А зависит она — эта самая парусность — от высоты бортов и высоты силуэта гребца (опять же — от формы лодки).

Как со всем этим борются производители лодок

Максимальная скорость катера

В рыбацких лодках, особенно надувных — фактически никак, ибо там: во-первых — особая быстрота не нужна, во-вторых — требуется определённый простор для того, чтобы разложить снасти-прикормки-приманки. А ежели вдруг рыбака приспичит быстро на лодке перемещаться — то проще поставить мотор. Что, собственно мы чаще всего и наблюдаем. Единственное, на что могут пойти производители — это слегка приподнять нос лодки и заострить его (на некоторых моделях так же поступают и с кормой). Но обычно это всё делается для того, чтоб проще было плавать там, где на поверхности воды много водорослей, на скорость же лодки подобное усовершенствование влияет не очень. Более существенное ускорение плавсредства потребует серьёзных модификаций в его конструкции, что может не в лучшую сторону отразиться на характеристиках, в первую очередь важных с рыбацкой точки зрения.

Совсем другое дело — спортивные лодочки, будь то байдарки, каяки и прочие. Вот здесь производители хорошенько постарались, уменьшив ширину — за счёт большей длины, уменьшив осадку, высоту бортов и посадив гребца практически на самое дно — для уменьшения парусности. А заострив нос-корму и придав лодке максимально обтекаемую форму — свели сопротивление воды к минимуму.

Именно поэтому спортивные плавсредства развивают скорость в два, а то и в три раза бо́льшую, нежели рыбацкие лодки.

О типах вёсел и их влиянии на скорость лодки

Весло — это движитель лодки, благодаря которому гребец «конвертирует» свою силу в движение. Вёсла могут быть разные:

  1. Распашные. Те, что крепятся к бортам на уключинах, и которыми грести сподручнее всего «задом наперёд».
  2. Байдарочное. Это одно весло с двумя лопастями, которое к лодке не крепится, а удерживается руками гребца.
  3. Канойное. Весло с одной лопастью — с рукояткой на противоположном конце, также удерживается гребцом. Как правило, такие вёсла используются там, где число гребцов от двух и более.
  4. Гребки. Распространены на небольших рыбацких надувнушках. Представляют из себя «совочки» — по одному в каждую руку, которыми гребец отталкивается от воды.

В вышеприведённом перечне вёсла расположены в порядке эффективности. Распашные — самые «скоростные», ибо позволяют оттолкнуться от воды сразу обеими лопастями, да не абы как, а с высоким КПД — благодаря рычагу и использованию большего количества мышц гребца. Байдарочное и канойное несколько им уступают — за счёт задействования одной лопасти и меньшего числа мышц, но при том они вполне ещё эффективны и находятся примерно на одном уровне. Гребки, замыкающие список — самые худшие — с самым низким КПД — из-за того, что каждый из них приводится в движение только мышцами той руки, которая их держит.

Практика: скорость лодки на вёслах — конкретные цифры

Максимальная скорость катера

Пришёл черёд осветить самое интересное — данные замеров, сделанных во время сплава по рекам. Но, прежде чем перейти собственно к цифрам, следует прояснить кое-что по поводу скоростей. А их тут — как одесских разниц — не одна, а целых две.

Максимальная скорость

Та, которую плавсредство может развить при полной отдаче гребца и лучшем КПД движителей. Процесс достижения максимальной скорости весьма нагляден и интересен.

Лодка с гребцом и манатками имеет определённую массу, а стало быть — инерцию, поэтому постепенно увеличивает свою скорость — с каждым толчком гребца. Но при этом также увеличивается и сопротивление воды, да не линейно — в отличии от скорости, а квадратично. То есть — оно растёт быстрее и постепенно «догоняет» силу, приводящую лодку в движение. В один прекрасный момент обе силы выравниваются и лодка достигает максимальной скорости, преодолеть которую гребец уже не сможет.

Время, в течение которого лодка может идти с максимальной скоростью — ограничено выносливостью гребца, и, как правило — довольно недолгое.

Крейсерская скорость

Да-да, вам не показалось — данный параметр бывает не только у кораблей, но и у байдарок и рыбацких «бубликов». И суть здесь вот в чём.

Если для корабля крейсерская скорость является самой оптимальной — при которой он движется наиболее быстро при наименьшем расходе топлива, то для гребной лодки это та скорость, при которой гребец также движется наиболее быстро, но меньше всего устаёт. То есть — лучшая скорость, которую он может поддерживать весь гребной день. Понятное дело, что крейсерская скорость меньше максимальной, и обычно составляет примерно 60-70% от неё. А ещё — учитывая утомляемость человека, к концу дня она имеет свойство уменьшаться.

Вот теперь можно перейти к цифрам. Они были получены из разных источников: часть мы измеряли персонально, часть — взяли с интернет-форумов, где обитают туристы-водники.

Результаты замеров

В сегодняшнем забеге участвуют следующие двухместные фавориты:

  1. Надувная лодка «Нырок». Представляет собой «бублик», слегка сжатый с боков. Имеет самую низкую гидродинамику.
  2. Надувная лодка «Омега». Более совершенная лодка со слегка «закаяченным» (приподнятым) носом.
  3. Надувная лодка «Уфимка». Её нос и корма не только приподняты, но и заострены.
  4. Надувная байдарка «Щука». Фактически тот же надувной «бублик» со слегка заострёнными и приподнятыми носом-кормой, но при всём том — длинный и тонкий.
  5. Каркасно-надувная байдарка «Викинг». Надувная лодка с более заострёнными носом-кормой — благодаря каркасным кильсонам.
  6. Каркасная байдарка «Салют». Своего рода легенда — на этой лодке сплавлялись по рекам туристы во времена СССР.
  7. Не менее легендарная каркасная байдарка «Таймень». По сей день считается одной из лучших.
  8. Пластиковая неразборная байдарка, название которой уточнить не удалось (выглядит как типичный морской каяк).
Плавсредство Скорость (км/ч)
Крейсерская Максимальная
Надувная лодка «Нырок» 2 3,8
Надувная лодка «Омега» 2,2 4
Надувная лодка «Уфимка» 2,2 4
Надувная байдарка «Щука» 4,5 6
Каркасно-надувная байдарка «Викинг» 5 8
Каркасная байдарка «Салют» 5,3 8,5
Каркасная байдарка «Таймень» 5,6 9
Пластиковая байдарка 7,5 12

Выводы

В таблице можно заметить три интересных момента:

  1. Рыбацкие надувнушки ходят фактически с одинаковыми скоростями и довольно медленно. Причиной тому — их широкие формы и абсолютно «никакая» гидродинамика.
  2. Между рыбацкими плавсредствами и надувными байдарками наблюдается некий «отрыв» — именно благодаря тому, что байдарки раза в полтора-два длиннее, несколько у́же (но при том площадь их дна больше, чем у рыбацких лодок — что уменьшает осадку) и имеют заметно заострённые нос-корму — чем обеспечивается выигрыш в гидродинамике.
  3. Пластиковая байдарка имеет лучшие скоростные показатели — благодаря, цельному, твёрдому, заострённому и обтекаемому корпусу, и как следствие — отличной гидродинамике.

urochishe.ru

Рассчитать скорость катера с предельной точностью достаточно сложно. Скорость, полученная по расчетам, может значительно отличаться от фактической. Причин этому несколько.

 

Основная — зависимость скорости от достаточно большого числа влияющих факторов: форма судна, его вес, размеры центр тяжести, мощность двигателя и силы сопротивления. Влияет и расположение выступающих частей, таких как киль, кронштейн винта и руль, и общее состояние обшивки судна. Учесть при расчете все эти факторы практически невозможно. Еще одна причина — несоответствие между заявленными параметрами и фактическими. При постройке катера очень сложно добиться точного соответствия, поэтому высока вероятность небольшого расхождения в таких параметрах, как вес судна, качество и скорость оборотов винта, мощность двигателя.

 

Максимальная скорость катера

Катер Silver Hawk CC 540

 

Поэтому расчет скорости с погрешностью в 10% специалистами принимается как достаточно точный. Даже проектировщики катеров уточняют, что расхождение фактической скорости с заявленной может составлять 10%. Соответственно,  не стоит расстраиваться, если при расчетах максимальная возможная скорость катера получилась меньшей, чем вы рассчитывали — вполне возможно, это просто погрешность. Впрочем, не стоит и слишком рассчитывать на завышенные цифры, получившиеся в итоге расчетов.

 

Как рассчитать предел скорости самостоятельно

Самым простым методом самостоятельного расчета предельной скорости катера считается использование формулы, учитывающей параметры двигателя. Для этого используется формула вычисления двигателя V = NK/R, где искомый параметр V – скорость километров в час, R – сопротивление движению (его вы можете взять в технической документации своего катера), K – коэффициент полезной деятельности винта. Определяется он в зависимости от типа лодки. Так, для спортивного катера его значение — 160, для крупных винтов — 140, для средних и малых — 120 и 100 соответственно.

 

Максимальная скорость катера

 

Параметр N – мощность работы двигателя катера. Эту информацию вы можете рассчитать самостоятельно или обратиться за помощью к технической документации. Для того, чтобы вычислить предел скорости катера, возьмите максимально допустимую мощность. Этот метод позволяет рассчитать предел максимальной скорости катера достаточно точно, однако не следует забывать про вероятную погрешность.

 

Также важно помнить, что прежде чем купить катер в Украине важно уделить внимание и другим характеристикам: скорости разгона, мощности двигателя, надежности механизмов и репутации производителя.

 

Максимальная скорость катера

Катер Yamarin 81 Day Cruiser

 

vipkater.com.ua

Часто приходится слышать, как судоводитель утверждает что-либо типа: «Я на своей лодке N с мотором M разогнался до скорости X км/ч». Порою подобные утверждения являются явной нелепицей. Предлагаемая вашему вниманию таблица содержит максимальные теоретические скорости в зависимости от шага винта.

И теперь, если ваш товарищ сообщает вам о достигнутой скорости в 70 км/ч на моторе Mercury F60 (передаточное число редуктора 1.83) на винте с шагом 14 дюймов, вы смело можете посылать его далеко-далеко, например в волжскую кругосветку на шестивёсельных ялах, так как, посмотрев таблицу обнаружите, что быстрее, чем 61.21 км/ч его лодка не может идти даже в теории, обладая нулевым весом и сопротивлением.

Сразу хочу отметить, эта таблица не может служить для определения реальной максимальной скорости лодки, для этого существует несколько различных расчётных формул, которые могут более или менее приблизительно определить возможную скорость вашего судна. Одна из таких формул, самая простая, но проверенная мною лично на практике на стеклопластиковых лодках килеватостью 15 — 19 градусов, 4.5 — 5.5 метровой длины приведена в конце статьи.

А эта таблица — не более чем быстрый инструмент для особо ленивых, заглянув в которую можно тут же увидеть теоретический предел скорости при идеальных условиях (то есть вращении и движении гребного винта в среде без проскальзывания, кавитации и прочих факторов, снижающих его КПД)

В таблице представлены наиболее распостранённые передаточные числа редукторов в сочетаниях с различными шагами гребного винта. Естественно, далеко не все сочетания существуют в реальности, есть и более экзотические передаточные числа и винты с большим/меньшим шагом, чем приведены в таблице. Но большинство вариантов сочетаний передаточное число редуктора / шаг винта в таблице отражено.

клубневод.рф

Типы «резинок» в контексте моторов

Раз пошел разговор о скорости, значит, табаним весла, ставим мотор. Вот только какой и куда – давайте разбираться:

  • Плоское дноПлоскодонка без слани. Проходим мимо, ибо оборудовать двигателем это судно не думал даже производитель. Хотя рыбачить в тихом омуте – самое оно.
  • Плоскодонка со сланью. Если поперечную жесткость слань обеспечивает, то с продольной все не так хорошо. При наборе скорости, корпус лодки начинает резонировать, идти волной. Наступает момент срыва гидродинамического потока, двигатель еще и треть мощности не набрал, а скорость не увеличивается. Разумным выбором, будет установка двигателя до 5 л. с. Моторка, но не скоростная.

Общее наблюдение: лодки с плоским дном заведомо в проигрыше у килевых. ПВХ, алюминий, пластик, дерево – неважно. Боковой снос при резком повороте – раз, волну не режет – два. Тут не до скоростей.

Продолжаем:

  • Дутый настилЛодка с дутым настилом (аэрдек). Есть киль, есть жесткость, но. Продольной жесткости по-прежнему недостаточно для мощного мотора. Считается, что оптимальная длина такой конструкции до 3,5 м, и движок до 10 л. с. дальше, смотрите предыдущий пункт – нет жесткости, нет скорости.
  • Лодка с жестким настилом. Совсем другое дело. Можно ставить двигатель 40 –50 л. с. при длине до 5 м. Жесткость настила увеличена за счет алюминиевых профилей. Отличная мореходность и скорость в любых обстоятельствах.
  • Лодка с жестким дном и ПВХ баллонами (RIB). Здесь жесткое дно решает все. Такие лодки выбирают пожарные, полицейские, спасатели, а эти ребята знают цену скорости и надежности. Мощность моторов практически не ограничена.

Совет. Обращайте внимание на угол киля. Выше килеватость – лучше управляемость, но будут потери в скорости. Решать вам.

Спортивная линейка badgerЧитая внимательно, вы наверняка уже поняли основную проблему скоростных лодок ПВХ – недостаток жесткости корпуса. Поэтому при равной с алюминиевым или пластиковым судном мощности двигателя, таки лодки безнадежно отстанут.

Но рассказ будет неполным, если мы не упомянем варианты, изначально предназначенные для очень быстрых переходов.

Например, ПВХ лодки серии Sport Line компании Badger. Вам интересно, чем отличается спортивная серия от обычной? Давайте разберем.

Великолепный Badger

Не будем говорить о том, что вся лодочная продукция Badger является образцом качества, надежности, умелого использования самых передовых технологий, а перейдем к описанию основных моментов скоростной серии SL.

  • Стабилизатор курса

    Скошенные хвосты булей. В одной из статей мы уже упоминали эту особенность.

    Благодаря ей, в разы увеличилась управляемость даже с очень мощными моторами. Все видели картину идущей с большим дифферентом на корму лодки, так вот тут этого нет. Лодка выходит на глиссирование практически на ровном киле.

  • Плавники или стабилизаторы курса. Повышенная курсовая устойчивость и уменьшение радиуса поворота, «на пятке», как говорят моряки.
  • Усиленный в нижней части транец. Добавлена жесткость – плюс гидродинамике, выше скорость.

Далеко не полный перечень, но основные элементы повышающие скоростные качества ПВХ лодок мы назвали.

Несколько удачных моделей

Традиционно, давайте сравним характеристики нескольких особо популярных моделей от разных производителей:

  • Badger, модель SL 340 AL. Длина – 3,4 м; ширина -1,57м; вес -52 кг; двигатель до 15 л.с. Бюджетный вариант скоростной серии. Все вышеперечисленные опции компании присутствуют. Идеальный вариант для активного отдыха на любой воде. Цена 49999 рублей.
  • Bark BT 360S

    Yamaran, модель B 390 R. Длина – 3,9 м; ширина – 1,8 м; плотность ПВХ -1350 гр/м 2; вес -142 кг; мотор 30 л. с.

    Это именно категория RIB описанная в середине обзора. Жесткое, пластиковое или алюминиевое дно, делает эту лодку болидом. На любой воде, любые трюки и кульбиты доступны этому судну. Но игрушка для богатых. Стоит она 197900 рублей.

  • Bark, модель BT 360S. Длина – 3,6 м; ширина – 1,6 м; плотность ПВХ -1100 гр/м2; вес -40 кг; мощность двигателя 25 л. с. Фишка марки – приподнятый нос, удачные пропорции надувного киля и вот уже лодка смело выходит на большую воду. Отечественный производитель вдвойне приятно. Цена 32000 рублей.

boatcity.ru

Отчего зависит скорость моторной лодки

Скорость мотолодки напрямую зависит от многих факторов, характеризующих как само плавательное средство, так и состояние окружающей среды. Приведем некоторые из них.
Скорость моторной лодки зависит от мощности лодочного мотора. Как правило, мощность лодочного мотора (в случае применения подвесного лодочного мотора) ограничена конструктивными особенностями корпуса лодки. Производители заявляют максимальную мощность и максимальный вес подвесного лодочного мотора, который можно устанавливать на их судно. Превышение этих параметров наверняка приведет к увеличению скорости мотолодки, но является небезопасным.
Скорость моторной лодки зависит от гребного винта. Правильно подобранный винт может значительным образом влиять на скорость моторной лодки. В большинстве лодочных моторов для небольших лодок используются трехлопастные винты. Диаметр гребного винта ограничивается в небольших пределах моделью лодочного мотора. Самым распространенным параметром для подбора гребного винта является шаг. Чаще всего шаг винта измеряется в миллиметрах и показывает угол наклона лопастей. Значение в мм показывает на сколько винт углубится в плотную среду за один оборот. Реже, наклон лопастей указывают в мм.
Скорость моторной лодки зависит от корпуса лодки. Обводы корпуса лодки, его покрытие и вес самым непосредственным образом влияют на скоростные характеристики мотолодки: одна лодка легко скользит по воде, а чтобы заставить двигаться другую, необходимо приложить немалые усилия. Обводы корпуса влияют на управляемость и устойчивость судна, и если лодка с трудом удерживает курс, развить на ней значительную скорость не получится, т.к. это небезопасно. От модели к модели на скорость влияет загрузка судна, чем она выше, тем скорость ниже.
Скорость лодки зависит от погоды. Высокая волна и сильный ветер не позволят моторке показать такую же скорость, как на спокойной воде. При проведении замеров реальной скорости, в результатах теста обычно указывают не только загрузку лодки, но и погодные условия, в которых проводились испытания. Кроме того, направление течения значительно ускоряет или тормозит лодку.
Снижение скорости моторной лодки при волнении

Как измеряется скорость моторной лодки

Скорость морских судов принято измерять в узлах, то же относится и к моторным лодкам и яхтам во многих странах. Узел – самостоятельная единица измерения скорости лодки, равная 1 морской мили в час. Название единицы узел пошло от принципа измерения скорости судна с помощью секторного лага. Измеряющий опускал в воду линь с навязанными на нем через 50 футов (чуть более 15 метров) на конце которого был гидропарус или просто поплавок. За 30 секунд подсчитывалось количество узлов, проходящих через руку измеряющего.
Для стран с метрической системой мер скорость лодки чаще измеряется не в узлах, а в километрах в час. 1 узел равен 1,852 км/ч. Т.е. чтобы перевести скорость в узлах в скорость в км/ч надо умножить скорость в узлах на 1,852.
Электромеханические измерители скорости моторной лодки работали по принципу приблизительного пересчета количества оборотов гребного винта и соответствиями этого показателя в скорость лодки в усредненных погодных условиях.
Показания скорости моторной лодки спидометром
В настоящее время, с развитием спутниковой навигации, скорость моторных лодок измеряется навигационными приборами. Это один самых точных принципов измерения скорости моторных лодок.

Крейсерская скорость моторной лодки

Крейсерская скорость моторной лодки – это скорость при минимальных затратах топлива. Обычно крейсерская скорость достигается в среднем диапазоне работы моторов. Крейсерская скорость моторной лодки почти всегда ниже максимальной скорости. Однако расход топлива может отличаться в разы. Для наглядности при указании характеристик моторных лодок вводят такой параметр как количество километров пути на одном литре топлива. Для парусных яхт часто употребляют термин средняя скорость, т.к. парусник зачастую вынужден идти галсами.

Рекорды скорости на воде

Самой быстрой моторной лодкой пока остается «Spirit of Australia», которая еще 8 октября 1978 года под управлением Кена Уарби показала скорость в 317,596 узлов или 511,11 км/ч.
Самая скоростная моторная лодка
Самым быстрым парусником пока считается «Vestas Sailrocket 2». Со скоростью 65,5 узлов она преодолела 500-метровый участок 28 ноября 2012 года.
Самым быстрым катером на электрическом моторе считается Cigarette AMG Electric Drive. Он построен инженерами Mersedes-Benz и может разгоняться до 160 км/ч, при этом разгон до «сотни» происходит всего за 3,9 секунды.
Распространенные в России моторные лодки в зависимости от размеров и мощности мотора имеют максимальную скорость от 40 до 90 км/ч, средняя же скорость передвижения по воде на моторной лодки составляет от 25 до 50 км/ч.

parohodoff.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.

Adblock
detector