| | Статья
Энергия волн ускоряет катамаран При движении катамарана по волнам за счет потоков воды, находящихся внутри самих волн, возникают поперечные давления на перья рулей. Пересекая одну волну за другой, рули получают попеременно то сводящие, то разводящие их нагрузки (см. фиг.1) Нагрузки на рули имеют очень широкий диапазон и зависят от множества факторов (длины и высоты волны, угла пересечения катамарана по отношению к волне, его скорости и т.д.) Иногда нагрузки на перо руля превышает 100 кг. Рулевой катамарана не чувствует их за счет поперечины, соединяющей рули. А рули при этом могут сломаться.
Однако есть возможность не только избежать нежелательных давлений на руле, но и извлечь из этого дополнительное преимущество.
Давайте оценим величину сил, действующих на руль: При отклонении руля на угол α°, сила R, дейстующая по нормали к рулю, раскладывается на положительную составляющую Т - силу тяги, действующую по направлению движения лодки, и силу P, уравновешенную силой P' на руле второго корпуса. (см. фиг.2) Сила тяги определяется: T = R * sin α°
Сделаем самый прикидочный расчет при условии, что переменное давление на руль составляет 10 кг и отклонение пера 1,2 градуса (Dotan rudder дает отклонение пера 1,2 градуса):
T = R * sin α° T = 10kg * sin 1.2° ≈ 0.2 kg Итак при отклонении руля на каждой волне суммарная сила тяги обоих рулей составит @ 0,4 kg. Если учесть продолжительность гонки и количество проходимых волн, то в результате катамаран на финише будет иметь солидное преимущество.
Таким образом, за счет упругости рулевой системы мы получаем:
- Дополнительную силу тяги Т
- Снижение межрулевых давлений и как результат уменьшается
- риск поломки рулей
- общее сопротивление воды на перьях
 Получение дополнительной силы тяги от работы рулей - это безусловно очень неожиданный эффект и черезычайно важный для гонщиков. Для любителей морских прогулок снижается риск поломки рулей от "неощущаемых" сил.
Каким образом можно получить тяговое усилие на руле?
На основе этой идеи компанией Дотан разработана рулевая система позволяющей использовать энергию волн, в которой предусмотрена связь элементов: эластичного соединения румпеля с поперечиной и упругой коробкой руля,.
Гибкий шарнир дает возможность рулям независимо поворачиваться до 1,2 градусов, а упругая коробка руля демфирует удары волн на пере и помогает более мягко управлять лодкой на волне.
Компания Дотан производит систему руль-румпель- поперечина (rudder-tiller-crossbar) в комплекте для различных катамаранов. Для заказа и получения необходимой информации пожалуйста обращайтесь по E-mail: dotan@dotan.com | |