РАССЧЕТ СКОРОСТИ СТРОЯЩЕГОСЯ КАТЕРА

Заимствованная у Марана и Шоу номограмма была опубликована в журнале «Радер» («Руль») в английской системе мер и переведена в настоящей статье в метриче&кую систему. Для составления номограммы создательы располагали результатами ходовых испытаний 207 различных катеров. Поэтому неудивительно, что, несмотря на неизбежное упрощение в подобных случаях, было установлено полное соответствие данных номограммы с действительностью. Разница между снятыми с номограммы и замеренными значениями часто едва превышала 2%.

Рис. 54. Номограмма для расчета скорости по Марану и Шоу в зависимости от длины катера, водоизмещения и мощности двигателя.

Это касается, правда, в основном легких и средних спортивных катеров.

Для пользования номограммой необходимо знать три основные величины: мощность двигателя, длину катера по ватерлинии и общий вес (водоизмещение) во время хода. Номограмма исполь-вуется следующим образом: на правой шкале находят мощность двигателя и соединяют соответствующую ей точку со значением длины катера по ватерлинии на левой шкале. Затем на нижней шкале находят вертикальную линию, соответствующую водоизмещению, и получают точку пересечения этой линии с вышеупомянутой соединительной линией. По веерообразным линиям можно прямо снять ожидаемое значение скорости. Скорость 14-метрового катера, у того длина по ватерлинии 13 м, водоизмещение 8,5 м8 и мощность двигателя 220 л. с, равна 31 км/ч.

Полученную скорость рекомендуется считать наибольшей для указанных значений мощности двигателя и водоизмещения при плавании на тихой воде в безветренную погоду. Далее, наибольшая скорость не должна рассматриваться как скорость на длительном режиме работы.

Чтобы добиться определенной скорости, необходимо учитывать ряд положений:

1) скорость действительно важна лишь на гонках и для служебных судов;

2) скорость стоит дорого как при постройке судна (мощность двигателя), так и во время эксплуатации (топливо и техническое обслуживание);

3) для продолжительного движения с требуемой скоростью нужно располагать соответствующим запасом мощности;

4) высокая скорость обладает сильной психологической привлекательностью, которую рекомендуется ценить.

На рис. 55 и 56 отображены образцы двух относительно быстроходных и экономичных моторных яхт.

В рекламной литературе часто приводятся оптимистические или нереальные цифры. Из-за этого солидные верфи ставятся в невыгодное положение (дилетантам часто кажется, будто их суда тихоходнее). В результате образовался один из видов самозащиты, заключающийся в том, что скорости, указанные в проспектах, характеризуются как ни к чему не обязывающие или приблизительные, примерно следующим образом: «Все скорости замерены либо на ходовых испытаниях, либо определены на основании технических расчетов. Ходовые испытания проводятся на точной мерной миле с водителем на борту и оцениваются по среднему значению двух пробегов по течению и ветру и против них при полной мощности двигателя».

Рис. 56. Моторная яхта «Дуфрене», построенная верфью «Макс Картер» (Окленд) по чертежам Лауренса Джилса. Длина 19,8 м, ширина 5 м.

Читая между строк, легко понять, что скорость не гарантируется. Другой способ предварительного определения скорости представлен номограммой на рис. 57. По ней находят удельную мощность двигателя на единицу водоизмещения (м3) для коэффициентов скорости r от 3 до 25. Необходимо обратить внимание на значительный разброс кривых для «очень удачных» и «неудачных» катеров. Такой разброс соответствует действительности.

Приведем пример пользования номограммой: туристский ка-tep, изображенный на номограмме рис. 54, при длине по ватерлинии, равной 13 м, развивает скорость 31 км/ч, т. е. коэффициент скорости r = 8,6. Этому коэффициенту скорости на номограмме рис. 57 согласно кривой для нормальных (средних) катеров соответствует отношение мощности двигателя к водоизмещению, равное 22. При водоизмещении 8,5 м3 находим мощность двигателя — 187 л. с. Это не номинальная мощность двигателя, как по Марану и Шоу, а действительная, подводимая к гребному винту. Чтобы перейти от мощности 187 л. с. на валу к мощности по каталогу, необходимо к полученному значению мощности прибавить по крайней мере 15%, а лучше 20%, При этом номинальная мощность окажется равной 215–224 л. с, что соответствует ранее ваданной мощности.

рекомендуется правильно истолковывать выражения «неудачный» или «очень удачный» катер. В данном случае речь идет не о более или менее удачной форме подводной части катера. Здесь, как почти всегда при проектировании катеров, на дальнейшие этапы проекта влияют многочисленные факторы, среди которых выбор обводов имеет лишь частное значение. Существенное влияние оказывает размер катера: очень маленькие катера почти всегда буду» малоудачными, а очень большие — удачными. Это обусловлено хотя бы влиянием сопротивления трения. Большое значение имеет коэффициент полезного действия гребного винта. У обычных катеров он должен составлять 60–65%. На практике встречается столь высокий коэффициент полезного действия, как 75%, и столь малый, как 40% и менее. Учитываются также отношение длины к ширине и различие между тяжелым и легким катерами

В следующем примере рассматривается катер с наибольшей длиной 10 м, длиной по ватерлинии 9 м и с тремя различными номинальными значениями мощности двигателя — 120, 240 и 360 л. с. За вычетом всех потерь мощность на валу равна соответственно 100, 200 и 300 л. с, причем водоизмещение катера в первом случае будет 4,3 м3, во втором — 4,5 м3 и в третьем — 4,8 м3.

.