Показать сообщение отдельно
Непрочитано 01.08.2012, 19:07
#73
lop
виндсерфингист

 
Location: СПб
Weight: 90+ kg.
Благодарностей: 269
Я про мухобойку начал забывать после того, как стал пользоваться твистованными парусами. Но не так давно временно остался без большого паруса, взял у знакомого ССТшный "рейс" 7,5 мохнатого года, и сразу вспомнил. Мало того, что форма у него плохая, так он ещё неграмотно чиненный в верхней части, у лобика, просто караул. Задняя шкаторина затянута натуго, как его ни выбивай по галсу, в результате на порыве в бейдевинд приходится ехать на ней, чуть зевнул - норовит прихлопнуть.

Впрочем, эта ситуация характерна не только для больших парусов. Я помню как в одной из зимних гонок (на лыже) при сильном ветре точно так же вёл себя парус 3,5 метра, тоже взятый на гонку у знакомого.

Выбивание по гику, если оно не предусматривалось конструкцией паруса, по моему глубокому убеждению лишь слегка отодвигает критическую
скорость ветра, при которой наступает это явление, вверх на 1-2м/с, зато чревато более резким и непредсказуемым прихлопыванием, чем на нормально набитом парусе. Прежде всего из-за того, что выбивание по гику увеличивает натяжение задней шкаторины и уменьшает твист паруса.
Поэтому, когда вынужденно попадаю в условия явного несоответствия силы ветра площади паруса, когда нормально добрать парус невозможно в принципе, я предпочитаю не добивать по гику, а травить по галсу: в растравку с пузатым парусом идти легче, так как ведёт он себя более стабильно и предсказуемо, меньше трясётся на сильных порывах.

Чаще всего прихлопывание у не слишком опытных является следствием неправильного поведения. У человека, измученного хроническим недостатком ветра, вырабатывается условный рефлекс: если поддуло, то упираемся сильнее, откидываемся дальше наветер, набираем скорость. Пришла халява - бери что дают, или сколько сможешь унести. И даже если дают больше, чем можешь унести, надо усираться и пытаться взять как можно больше. Ну, и в результате, естественно, получается или катапульта, или мухобойка.

На самом деле, количество съеденной каши ставит естественный предел тому ветру который мы можем "унести" с данным парусом. То есть тушка может создать некий максимальный откренивающий момент, скажем 80 кг*м, превысить который мы при всём желании не можем. И этот момент, не больше, мы противопоставляем кренящему моменту от действующей на парус силы. Если моменты равны, то мы не падаем.

Пусть скорость ветра возросла, сила на парус увеличилась, и кренящий момент становится больше, чем мы ему можем противопоставить. Значит мы своими действиями должны уменьшить силу на парусе до прежнего значения. Единственный доступный способ сделать это - уменьшить угол атаки паруса. А вот тут, в способе его уменьшения, начинаются различия между действиями человека опытного и неопытного. Дело в том, что уменьшить угол атаки можно как поворачивая верхушку относительно вертикальной оси, не заваливаясь наветер, так и поворачивая её вокруг горизонтальной оси, перпендикулярной направлению аэродинамической силы на парусе и примерно параллельной направлению вымпельного ветра, то есть аккурат заваливаясь наветер. Почему второй способ уменьшает угол атаки здесь объяснять не хочется, желающие убедиться в этом могут поиграться
с картонками, сделав из них модели верхушки и доски.

И здесь тот условный рефлекс у неопытного играет свою роковую роль, так как ему кажется более правильным завалиться наветер, в то время как болеее опытный остаётся стоять достаточно высоко или даже уменьшает угол завала верхушки наветер. При этом:

- его (опытного) верхушке проще сбросить избыток ветра с верхней части паруса, если тот обладает минимальным твистом, причём в первую очередь выключается из работы верхняя часть паруса, вносящая наибольший вклад в кренящий момент; наклонённая наветер верхушка неопытного, напротив, лишена такой возможности, так как из-за изменения пространственной структуры воздушного потока задняя шкаторина верхней части паруса нагружается всё больше по мере наклона паруса наветер;

- чем сильней тушка и верхушка наклонены наветер от вертикали, тем меньше у нас возможность управлять величиной как откренивающего момента, так и МФП изменением стойки, то есть положением самой тушки; в крайнем случае, когда тушка висит почти горизонтально и практически весь вес направлен почти перпендикулярно плоскости паруса, давление ног на палубу и МФП приближаются к нулю, это практически полная потеря контроля над доской; опытный такого положения избегает, неопытный вольно или невольно в него стремится попасть;

- пусть в результате неких неведомых процессов точка приложения равнодействующей аэродинамической силы на парусе сместилась назад, к задней шкаторине. Для вертикальной верхушки это приведёт к неуравновешенному моменту, стремящемуся развернуть парус вокруг вертикальной оси и уменьшить угол атаки, то есть парус сам, автоматически, без нашего участия снижает угол атаки, уменьшает силу на парусе и устраняет причину возникновения этого момента. При этом с тушкой и доской практически ничего не произойдёт, если только мы не будем пытаться задней рукой предотвратить такое вращение паруса. И совсем другой коленкор мы получим, когда верхушка сильно наклонена наветер: в этом случае возникший момент стремиться развернуть парус уже вокруг наклонённой к вертикали оси, и тогда угол атаки уменьшается гораздо быстрее, чем в "вертикальном" случае, так как теперь вращение идёт и вокруг вертикальной, и вокруг горизонтальной оси. А поскольку скорость уменьшения угла атаки возросла, то и времени для правильной реакции у нас остаётся меньше, чем в "вертикальном" случае. Добавим к этому то, что подобное происходит при передозе, то есть когда итак действовать нужно быстро, плюс уже отмеченное ухудшение общего контроля над доской и верхушкой, и придём к выводу, что прихлопывание заваленного на ветер паруса вещь вполне естественная, хотя для некоторых и неожиданная.

Ещё, касательно причин "смещения центра парусности". Как известно некоторым, для жёсткого крыла с ростом угла атаки (и нагрузки, этим
ростом сопровождаемой) действительно происходит некоторое смещение центра давления к задней кромке. Но существуют специальные профили, так называемые S-образные, у которых этот эффект практически отсутствует. Современные гоночные паруса в своей верхней части при правильной набивке имеют как раз такую S-образную форму сечения при оптимальной загрузке, то есть когда величина кренящего момента от силы на парусе уравновешена максимальным откренивающим моментом тушки. Поэтому надобность двигать трапшкотики отпадает, если вести себя правильно. Поэтому, если вы ощущаете эту надобность, то есть центр давления на порывах ползёт назад, то скорее всего у вас либо неправильно набит парус, либо вы пытаетесь взять на себя больше, чем можете унести. Либо просто парус не обладает широким ветровым диапазоном (старый, или бюджетно- катальная модель не для гонок) и его давно сменить на парус поменьше. Впрочем, это не для формулистов.
Если же нагрузку оставить неизменной, уменьшив угол атаки, то у формы паруса просто не будет причин меняться, а у центра давления - уползать назад.
lop вне форума Ответить с цитированием