В. Бирюк - Урбанизатор
Даже и одного живого человека не нужно: «Он сидел в углу кокпита с румпелем, зажатым между туловищем и согнутой в локте рукой…».
Правда, и овершаг не требовался: убийство в «Смерть под парусом» совершено в начале четырёхмильного прямого участка.
Аэродинамическое качество бермудского паруса, уступая самолетному крылу, является самым высоким среди парусов.
Главные недостатки — более высокая мачта, скручивание паруса по высоте.
Высокая мачта на реке — это ещё и достоинство: позволяет поймать верхний ветер над берегом.
Дальше пошла аэродинамика:
«В верхней части паруса образуются потоки воздуха, перетекающего с наветренной стороны на подветренную — в область разрежения… образуются вихри, срывающиеся с кромки паруса…»
Чисто для дилетантов вроде меня: ветер не «толкает» парус, а — «тянет». За счёт разрежения перед парусом. Как это происходит с крылом самолёта. Поэтому — «подъёмная сила», «аэродинамическое качество». Сходно работает и лопатка обычной водяной мельницы.
Для точности:
«При обтекании паруса потоком воздуха на его подветренной (выпуклой) стороне создается разрежение, на наветренной — повышенное давление. Сумму этих давлений можно привести к результирующей аэродинамической силе».
Глава 394
При «оборотных петлях» рек в их устьях или других низменных местах, мне, наверняка, придётся ходить против ветра.
«Парусники против ветра ходить не могут!». Это ж все знают!
Да. Но «все знают» — не «всю правду».
Мне приходилось судорожно вспоминать, после очередного трудового дня, всякие случайно застрявшие в памяти, отдельные фразы и идеи. Дополнять их, «сшивать» логикой, здравым смыслом, модифицировать под имеющиеся у меня материалы и технологии…
«Молотилка» тянет со «свалки» и вдруг начинает «молотить пустоту»… Аж до зубовного скрежета! Ничего: отдохнул, отошёл в сторонку. Потом вдруг, разглядывая кривую сосну в лесу, вспомнил о разнице между штагом и штангой… пошло-поехало! Куски, кусочки, намёки… Всё. Дальше — не помню, не понимаю, сообразить не могу… Тупой я! Чувство — будто грызёшь гранит науки. Реально — как зубами по крупнозернистому камню… Потом ненависть к себе, к собственному идиотизму — утихает. Через день-два что-то снова…
«…основная часть паруса располагается позади мачты или штага… передняя кромка паруса туго натянута… парус обтекается потоком воздуха без заполаскивания при его расположении под довольно острым углом к ветру. Благодаря этому (и при соответствующих обводах корпуса) судно приобретает способность двигаться под острым углом к направлению ветра.
Лучшие гоночные яхты в средний ветер могут идти в бейдевинд под углом 35–40° к направлению ветра; обычно же этот угол не меньше 45°».
Если для драккара «хорошо» — только ветер из четверти картушки с кормы, то «бермудцу» неприемлем только ветер из одной четвертушки с носа.
Обязательным для паруса является «пузо». Размер плоской проекции паруса — «парусность» — оно не меняет. А вот скорость хода — существенно.
«Основным фактором, влияющим на величину аэродинамических сил на парусе и тяговые характеристики, является его профиль, т. е. форма и размеры „пуза“… с уменьшением глубины пуза качество паруса возрастает благодаря снижению коэффициента лобового сопротивления. Максимальная подъемная сила паруса, наоборот, растет по мере увеличения глубины пуза».
«Поляра паруса позволяет определить наивыгоднейший угол установки парусов на данном курсе по отношению к ветру… чтобы сила тяги имела максимальную величину. Для этого необходимо, чтобы перпендикуляр к оси движения яхты одновременно являлся касательной к поляре…»
«Поляры паруса» у меня нет и появится… нескоро:
«Данные для построения поляр получают в результате продувок моделей парусов в аэродинамических трубах».
Однажды, когда дочка была ещё в детском садике, мне пришлось спросить её:
— Ты знаешь что такое «налог на добавленную стоимость»?
— Нет, папа, пока не знаю.
У меня, как с тем НДС — вот это «пока». «Пока — не знаю». Это всё придётся нарабатывать, набивая шишки.
Ещё надо поиграть с размером и местом «пуза» паруса.
«…если яхта идет в бейдевинд под углом 30° к вымпельному ветру, то наибольшую тягу даст парус с относительной глубиной пуза 1/10. Однако, по сравнению с более плоским парусом с 1/15 преимущество в тяге будет невелико, зато сила дрейфа оказывается существенно выше…
В качестве основных (лавировочных) парусов для средних ветров (2–4 балла) на крейсерско-гоночных яхтах применяют паруса с пузом 0,09÷0,10. Для слабого ветра выгодны паруса, имеющие пузо 0,12, при ветре свыше 5 баллов — паруса с пузом не более 1/17-1/25…
…большое влияние на тяговые характеристики паруса оказывает место расположения максимальной выпуклости профиля от передней шкаторины.
Лавировочные паруса поэтому шьют с максимальной глубиной пуза, расположенной на расстоянии от 35–40 % хорды для плоских парусов, до 40–50 % хорды для более полных, рассчитанных на слабые ветра…
Существенное влияние на тяговые характеристики паруса оказывает его аэродинамическое удлинение…
…лавировочные паруса имеют отношение длины передней шкаторины к нижней от 3 до 5; паруса для полных курсов — … шьются с соотношением, близким к 1.
Применение парусов большого удлинения на малых судах ограничивается остойчивостью судна, не позволяющей чрезмерно повышать положение центра парусности. Кроме того, высокая парусность требует рангоута большого поперечного сечения, что отрицательно сказывается на аэродинамике паруса».
Кроме паруса, над корабликом торчит мачта. Казалось бы — бревно и бревно. Лишь бы не сломалось. Отнюдь.
«Мачта с большим поперечным сечением может снизить подъемную силу паруса на 25 %… Неудачны мачты цилиндрического сечения — без сужения к топу: в верхней части отношение диаметра мачты к уменьшающейся ширине паруса становится велико… часть паруса близ фалового угла вообще не будет участвовать в создании тяги на курсе бейдевинд.
Большую роль играет форма поперечного сечения мачты… и форма передней кромки мачты, на которой формируется поток, обтекающий парус. Например, парус за мачтой параболического сечения обладает более высоким аэродинамическим качеством, чем за мачтой эллиптического сечения. Оптимален вариант с парусом, закрепленным передней шкаториной близ подветренной стороны мачты: его качество на 40 % выше, чем у паруса с эллиптической мачтой.
