Погодный штурвал

редактировать

Погодный штурвал - это тенденция парусных судов поворачиваться к источнику ветра, создавая несбалансированный штурвал, требующий оттягивания румпеля наветренной стороне (т.е. «к погоде»), чтобы нейтрализовать эффект.

Шлем погоды - это противоположность подветренного штурвала. Как правило, это менее хлопотно, чем подветренный штурвал.

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Смягчение последствий
  • 3 Обсуждение
  • 4 Ссылки
Обзор

Погодный штурвал - результат смещение подветренной и кормовой части вектора центра усилия судна (направление, в котором сила, создаваемая парусами). Это смещение вызвано избыточным давлением на грот, которое преодолевает наветренное боковое сопротивление, создаваемое гуськом (или другим передним парусом) и килем или швертом. Это приводит к дисбалансу сил на корме с наветренной стороны, и судно поворачивается вокруг центра лобового сопротивления (часто около центра киля или шверта), в результате чего носовая часть смещается на ветер. Метеорологический штурвал - результат не только мощной магистрали; когда судно кренится с подветренной стороны, подветренная сторона корпуса погружается глубже, чем погодная сторона, что увеличивает его сопротивление. Это создает силу (вращающий момент ), которая толкает лук к погодным условиям. Поскольку в одних и тех же обстоятельствах возникают и подавляющая основная, и тяжелая пятка, иногда трудно определить источник погодного шлема.

Хотя погодный штурвал бывает на судне любого размера, но физическое движение корабля часто бывает более тяжелым для судов без киля. Это результат того, что меньшее лезвие очень быстро преодолевается относительно большим гротом. На килевых лодках, несмотря на то, что погодный штурвал не так легко ощущается, он может быть столь же вредным, так как поперечное сопротивление лопасти все еще существует, а также необходимость переводить руль в нежелательное положение (см. Смягчение).

Некоторые моряки считают, что небольшая перегрузка руля является желательной ситуацией, как с точки зрения «ощущения» руля, так и с точки зрения склонности лодки слегка отклоняться к ветру при более сильных порывах ветра., в некоторой степени самоперятся паруса. Другие моряки не согласны и предпочитают нейтральный руль. Метеорологический руль также представляет собой форму выключателя мертвеца - лодка безопасно останавливается в кандале, если руль отпущен на длительное время.

Смягчение последствий

Любое действие, уменьшающее угол крена лодки, которая приближается к наветренной стороне или движется к ней, поможет ослабить погодный штурвал. Гонщики используют вес своего тела, чтобы привести лодку в более вертикальное положение. Уменьшение или рифление общей площади парусов будет иметь тот же эффект, и, что противоречит интуиции, многие лодки будут плыть быстрее с меньшим количеством парусов при сильном ветру, когда крен и штурвал были уменьшены из-за уменьшения подводное сопротивление (см. парусный спорт ). Ослабление шкотов на самых кормовых парусах, таких как грот на шлюпе или каттер, может иметь немедленный эффект, особенно для облегчения маневрирования. Перемещение или увеличение площади паруса вперед также может помочь, например, путем подъема удлинителя (и, возможно, опускания стакселя ) на катере.

При отклонении от ветра погодный штурвал может быть вызван дисбалансом из-за того, что продольные паруса закрываются с одной (подветренной) стороны лодки. Может помочь поднять спинакер или повернуть передний парус по ветру с помощью уса. Яхты, совершающие переходы через океан пассатом, имеют такелажные «близнецы» - двойные передние паруса, выставленные в разные стороны от одного форштевня для продолжительных переходов по ветру без грота. Квадратные паруса также относительно симметричны отогнать ветер.

Поскольку метеорологический руль требует протягивания руля по воде под углом к ​​намеченному курсу, он вызывает сопротивление и препятствует продвижению лодки по воде. В книге «Sailing Illustrated» Патрик М. Ройс определяет погодный штурвал как просто «кренящуюся парусную лодку, которая хочет идти против ветра». Принцип один и тот же, независимо от того, управляется ли судно румпелем или колесом; поворот колеса с подветренной стороны дает тот же эффект руля, что и тяга румпеля наветренной стороне.

Обсуждение

Основная причина "руля", будь то погода или подветренная сторона, - это разница между центром усилия плана паруса и центром бокового сопротивление корпуса. Если центр давления находится позади центра бокового сопротивления, погодного руля, это приведет к тенденции судна развернуться против ветра или к флюгеру.

Если ситуация обратная, с центром давления впереди центра сопротивления корпуса, возникнет «подветренный» штурвал, который обычно считается нежелательным, если не опасным. Слишком большое количество руля нехорошо, так как оно заставляет рулевого держать руль отклоненным, чтобы противодействовать ему, тем самым вызывая дополнительное сопротивление, превышающее то, что могло бы испытать судно с нейтральным или минимальным рулем.

См. «Теория и практика парусного спорта» C.A. Marchaj за математический анализ динамики погодного руля.

Ссылки
  1. ^Frazar, Douglas (1907). Практическое плавание на лодке. п. 114.
  2. ^Учитесь плавать под парусами! : промежуточное плавание: национальный стандарт по качественному обучению под парусным спортом. Парусная ассоциация США. Портсмут, Род-Айленд. 2012. ISBN 9780982167687. OCLC 910914500. CS1 maint: others (ссылка )
  3. ^«Некоторые моряки считают, что небольшое количество погодного руля хорошо, что руль на маленьком угол атаки влияет на общую подъемную силу, создаваемую лодкой. Я утверждаю, что руль - это не что иное, как тормоз, который срабатывает каждый раз, когда его используют. В идеале нужно, чтобы руль просто следовал за лодкой и не создавал никакой подъемной силы и минимальное сопротивление. "Барни Харрис. Полное руководство по парусному спорту в Альбакоре http://usaa.albacore.org/members/techniques
  4. ^Малвилл, Фрэнк (1991). Парусный спорт в одиночку. Книги мореплавателей. ISBN 978-0-85036-410-1.
  5. ^Ройс, Патрик М. (1993). Иллюстрированный парусный спорт Ройса: Библия моряков с 56 года. Prostar. ISBN 978-0-911284-08-9.
  6. ^Marchaj, CA (1985). Sailing Theory and Practice, Revised edition. Putnam. ISBN 978-0-396-08428-0.
Последняя правка сделана 2021-06-20 10:25:48
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте