Энциклопедия Технологий и Методик
|
Гоночный глиссер класса R2
В 1971 г. на основе международной классификации гоночных судов, предусмотренной новыми Правилами соревнований по водно-моторному спорту, был разработан проект и в дальнейшем освоена серийная постройка глиссера класса R2. Напомним, что на глиссеры этого класса устанавливаются двигатели с рабочим объемом цилиндров от 1000 до 1500 см3; никаких ограничений по обводам подводной части корпуса, размерам кокпита, весу и размерениям судна в Правилах нет.
Общая компоновка гоночного глиссера:
1 — буксирная скоба; 2 — рулевая колонка; 3 — ветровое стекло; 4 — огнетушитель ОУ-2; 5 — педаль газа; 6 — сиденье; 7 — двигатель «МЗМА-412»; 8 — обтекатель; 9 — смеситель; 10 — редуктор; 11 — бензобак; 12 — гребной вал; 13 — аккумулятор; 14 — кронштейн гребного вала с водозаборником; 15 — подштурвальная доска.
Гоночный глиссер выполнен по трехточечной схеме с передним расположением спонсонов. Для использования аэродинамической подъемной силы на днище поставлены «воздушные ловушки» — шайбы, являющиеся продолжением в корму (на длине 850 мм) внутренних стенок спонсонов.
Центральная продольная балка выполнена обтекаемой; переборка безопасности отделяет оборудованный в носовой части балки кокпит водителя от моторного отсека. Перед кокпитом установлено ветровое стекло, моторный отсек закрывается съемным обтекаемым капотом с воздушным стабилизатором. К комингсам — стенкам продольной балки — капот крепится в корме резиновым жгутом, а в носовой части — защелками.
В кокпите на наклонной носовой панели расположены штурвал и приборы, на днище (на подушке) закреплены педаль управления газом и огнетушитель, на пайол укладываются мягкая подушка сиденья водителя и весло-гребок.
Аварийная плавучесть глиссера обеспечивается тем, что спонсоны набраны из листового пенопласта (=60 мм) марок ПС-I и ПС-IV.
Проведенные испытания показали, что глиссер обладает хорошими устойчивостью на курсе и поворотливостью. Скорость хода составила 110 км/час (на прямой) при номинальной мощности двигателя 75 л. с. Отметим, что полученная скорость обеспечивает результаты, превышающие норматив мастера спорта в этом классе судов. Испытания и доводка глиссера перед запуском его в серию выполнялась почетным мастером спорта Л.Ф. Грациановым.
Для постройки глиссера своими руками приводим основные чертежи и краткое описание конструкции. Отметим, что разработка конструктивных чертежей велась исходя из условия обеспечения минимального веса корпуса при сохранении достаточного запаса прочности на скорости 125 км/час.
Теоретический чертеж глиссера.
Таблица плазовых ординат
Линия |
№ шпангоута |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Высоты от ОЛ, мм |
Комингс (стенка балки) |
— |
323 |
361 |
378 |
388 |
391 |
381 |
355 |
320 |
276 |
242 |
Палуба в ДП |
290 |
325 |
337 |
373 |
333 |
313 |
286 |
255 |
221 |
185 |
160 |
Днище |
280 |
243 |
212 |
177 |
143 |
114 |
102 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Борт — ЛБ |
290 |
257 |
227 |
192 |
158 |
125/233 |
214 |
196 |
179 |
160 |
147 |
Наружная скула спонсона — Сп2 |
— |
— |
187 |
120 |
63 |
15 |
— |
— |
— |
— |
— |
Внутренняя скула спонсона — Сп1 |
— |
— |
148 |
75 |
30 |
0 |
— |
— |
— |
— |
— |
Батокс |
— |
284 |
308 |
318 |
312 |
294 |
271 |
240 |
208 |
175 |
154 |
Линия А (палуба у комингса) |
290 |
310 |
327 |
329 |
320 |
302 |
278 |
247 |
216 |
183 |
160 |
Обтекатель в ДП |
290 |
450 |
600 |
687 |
699 |
700 |
400 |
Прямая линия |
355 |
|
Полушироты от ДП, мм |
Комингс |
— |
205 |
240 |
270 |
290 |
300 |
300 |
278 |
232 |
166 |
110 |
Борт — ЛБ |
— |
454 |
680 |
825 |
900 |
935/940 |
668 |
639 |
611 |
582 |
560 |
Наружная скула спонсона — Сп2 |
— |
— |
638 |
745 |
793 |
785 |
— |
— |
— |
— |
— |
Внутренняя скула спонсона — Сп1 |
— |
— |
527 |
527 |
527 |
527 |
527 |
527 |
524 |
520 |
515 |
Набор корпуса спроектирован по смешанной системе. Днище выполнено из 3- и 4-миллиметровой авиационной фанеры с последующей обклейкой рабочей поверхности и пенопластовых спонсонов стеклотканью. В обеспечении общей продольной прочности корпуса, кроме продольного набора на обшивке, участвуют фанерные стенки центральной балки — стрингера, имеющие увеличенную до 8 мм толщину в районе установки двигателя (между шп. 5 и 7).
Конструкция корпуса гоночного глиссера:
1 — обшивка днища, =3-4; 2 — подкрепление спонсона, =10; 3 — днище спонсона, =3; 4 — рейка 15х15; 5 — зашивка спонсона с кормы, =3; 6 — зашивка шп. 1-3 и 7-9, =3; 7 — зашивка шп. 4-6, =2; 8 — транец, =5; 9 — обшивка обтекателя, =1,5; 10 — палуба, =2-2,5; 11 — комингс (стенка центральной балки), =5-8; 12 — палубный, стрингер, 10х10; 13 — днищевой стрингер, 15х20; 14 — скуловой стрингер, 18х25; 15 — днищевые ветви шпангоутов, 8х20; 16 — бимсы, 9х20; 17 — стойки шпангоутов, 20х20; 18 — обшивка борта, =3; 19 — кница =5; 20 — носовой заполнитель, =60; 21 — стойка 10х20; 22 — заполнитель спонсона, пенопласт ПС-IV; 23 — бимсы обтекателя, 8х20; 24 — брусья фундамента под двигатель, 40х50х900; 25 — накладка =5; 26 — заполнитель транца, =20; 27 — подушка под кронштейн, 15х110х180; 28 — подушка под дейдвуд, 15х110х390; 29 — подушка 20х130х130; 30 — планка 18х25; 31 — обклейка (=0,5) стеклопластиком; 32 — плавник, =5; 33 — подушка 10х50х100; 34 — основа стабилизатора; =3 фанера; 35 — наклейка пенопласта; 36 — рейка 10х10; 37 — сиденье; 38 — переборка.
Обшивка по скулам, палуба и обтекатели изготовляются из 2-3-миллиметровой водостойкой фанеры. Такой же фанерой, наклеенной с обеих сторон, усилены узлы поперечного набора. Все соединения деталей и узлов корпуса выполнены на клее ВИАМ-Б3, а блоки спонсонов выклеены эпоксидной смолой ЭД-5 (нужно учитывать, что пенополистиролы ПС растворяются полиэфирной смолой и потому применять ее нельзя).
Фундамент двигателя состоит из двух обклеенных фанерой ясеневых балок, которые крепятся к усиленным стенкам центральной балки — стрингерам красномедными заклепками. При монтаже на фундамент до установки двигателя ставятся угольники из легкого сплава АМг-5.
Корпус глиссера собирается на стапеле в положении вверх днищем: так удобнее выклеивать спонсоны и контролировать размеры. Особенно тщательно необходимо следить за симметричностью подводной части, так как даже незначительные ее нарушения приводят к ухудшению скоростных качеств глиссера. При серийной постройке установлены допуски на отклонения от плаза фактических размеров спонсонов и рабочей части днища — 0,5 мм, и на расстояние между спонсонами 1,0 мм.
Последовательность сборки корпуса на стапеле такова:
а) устанавливаются шпангоуты и носовой заполнитель, врезаются и крепятся днищевые стрингера и подушки;
б) днище обшивается фанерой;
в) набираются и выклеиваются блоки спонсонов, производятся обработка их по шаблонам и наклеивание фанеры на днища;
г) корпус переворачивается и устанавливается на лекальную постель;
д) врезаются и крепятся палубные стрингера и подушки;
е) перерезаются поперечины шпангоутных рамок и ставятся стрингера — стенки центральной балки;
з) крепятся фундаменты и приборная доска;
ж) устанавливаются палуба и носовая часть обтекателя.
При оклейке подводной части стеклотканью перекрой на палубу должен иметь ширину не менее 15 мм. Слой стеклоткани покрывается тонким слоем смолы ЭД-5 с отвердителем и пластификатором, после чего вся поверхность полируется. Внутренние поверхности корпуса покрываются лаком 6С; палуба и обтекатели окрашиваются нитроэмалями.
Окончательный вес корпуса без оковок 72—75 кг.
На глиссере установлен конвертированный автомобильный двигатель «МЗМА-412» номинальной мощностью 75 л. с. при 5800 об/мин, работающий на бензине «экстра».
Поскольку существующими правилами водно-моторного спорта форсировка двигателя запрещена, на нем выполняются только следующие работы по увеличению мощности: полируются всасывающие и выхлопные каналы; меняется система газовыхлопа; проводится тщательная регулировка и полная обкатка.
Хотя замена карбюратора допускается, на серийных глиссерах устанавливаются двигатели со штатными карбюраторами.
Для уменьшения угла наклона гребного вала и получения числа оборотов гребного винта, близкого к оптимальному на скорости 120 км/час, использован изготовляемый верфью — строителем глиссера редуктор с цилиндрическими прямозубыми колесами, обеспечивающий повышение числа оборотов в 1,5 раза. Редуктор крепится к днищу глиссера и стенкам центральной балки на кронштейнах. В корпусе редуктора по периметру выполнен паз для воды, охлаждающей масло в редукторе.
Применено жесткое соединение гребного вала с редуктором через полумуфты. Вал редуктора соединен с маховиком двигателя через эластичную муфту. (В настоящее время прорабатывается вариант монтажа редуктора на картере маховика, позволяющий отказаться от применения эластичной муфты.).
Водонепроницаемость дейдвуда обеспечивается резиновой манжетой 20; чтобы она не разрушалась вибрацией вала, в корпусе дейдвуда установлен шарикоподшипник № 1204. Подшипник вала в кронштейне — текстолитовый с продольными пазами для смазки водой.
Охлаждение редуктора и двигателя осуществляется проточной водой, подаваемой от заборника в кронштейне гребного вала под воздействием скоростного напора. Отработавшая вода поступает в смеситель глушителя газовыхлопной системы.
Топливо принимается в две полиэтиленовые 10-литровые канистры, соединенные с топливным насосом двигателя бензопроводом (трубка из АМг-5 с внутренним диаметром 10 мм).
Выхлопная система смонтирована из четырех труб 38 мм из жаропрочного материала с помощью фланцев, присоединенных к головке двигателя и объединенных попарно. На их концы надета смесительная камера глушителя, жестко закрепленная на центральной балке. Такая конструкция предотвращает опасность поломки труб системы газовыхлопа от вибрации смесителя.
Гребной винт гоночного глиссера:
Диаметр D=0,185; шаг Нср=0,210; число лопастей Z=2; материал — Ст.5.
На серийных глиссерах устанавливается двухлопастной гребной винт правого вращения, имеющий диаметр 185 мм и средний (кромочный) шаг 210 мм на 0,6 R. Сечения лопастей винта — суперкавитирующие начиная с 0,4 R.
Для буксировки и швартовки глиссера используется носовая скоба; кроме того, можно закладывать швартовный конец за кронштейн пера руля.
В сентябре 1972 г. Л.Ф. Грацианов на глиссере описываемой конструкции установил всесоюзный рекорд скорости 125,06 км/час на дистанции 1 км.
Автор: В.В. Никольский, «Катера и яхты», 1973 г.
http://patlah.ru
© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.
|