Какую силу развивает парус?

[Юрий Крикунов]

Паша, как правильно тебе заметил Лоп, нет особой необходимости заниматься измерением тяги какого-либо конкретного паруса, кроме как для выборы паруса для каких-то конкретных условий в соревнованиях. В конечном итоге спортсмен все-равно вряд ли сможет справиться с усилием на парусе больше 90% его собственного веса. При усилии же на парус в 200 кг. любой виндсерфингист легко превратится в парапланериста или в метательный снаряд.

[lalex]

вопросы отдают томлением плоти, а не духа ') Но как не помочь собрату дотянуть до лета... ))
Объем, в отличие от силы, можно мерить по частям. Сойдет 200л бочка. Вытесняешь воды сколько получится, рисуешь черточку, затем с другого конца. Середка имеет правильную форму и легко дочисляется... Если нужна пронзительная точность, то роешь в песке параллелепипед и стелешь пленку.

[Шайтан]

Чтобы вычислить объём, нужно спустить доску на воду и встать на неё. Затем нужно начать есть пирожки. Когда доска утонет, надо умножить количество съеденных пирожков на усреднённый вес одного пирожка и прибавить первоначальный вес (голодной) тушки. Учитывая, что 1 л воды весит примерно 1 кг, получившийся вес в килограммах будет примерно равен объёму доски в литрах.

P.S.
Только вес самой доски ещё нужно прибавить.

[lop]

Сообщение от pacha1975

Да никуда... Просто, в межсезонье, интересно... Искал измерение тяги катера (или лодочного мотора) именно "на ходу", т.е. на скорости. Чё-то не нашёл. В статике есть, а на скорости нет.

Тяга катера(точнее, его движителя), движущегося с постоянной скоростью, в точности равна его сопротивлению. Ищи кривые сопротивления, обрящешь тягу.

А сами сколько оцениваете тягу? Ну, например, парус Ташинхэм лайтнинг 9,4 при ветре 8м/с, на доске ССТ Концепт, при весе чела 75 кг, на гладкой воде?
Вот, Василий, например, надеется на 200кг...

Сопротивление прямоугольной пластины с грузом в 100 кг при выходе на глиссирование составляет около 8-10кгс. Можно накинуть пару кг на брызгообразование и аэродинамическое сопротивление доски+тушки. Дальше, с ростом скорости, сопротивление растёт слабо. Соотвецтвенно и тяга где-то такая же. Ну а сила на парусе при этом... 42.17кгс, так и скажи коллегам, пусть докажут обратное. Заметь, площадь паруса и сила ветра при этом, на выходе на глиссирование, пох какие. Сопротивление доски зависит от веса, ширины и скорости, в меньшей степени - от формы ватерлинии. Но после выхода на глиссирование зависимость тяги паруса от скорости доски (и курса) и сопротивления доски от скорости становятся очень слабыми, эти зависимости заведомо ниже погрешности любых расчётов, так что упираться рогом в знаки после запятой тут смысла нету. Имхо. Буду рад ошибиться.

А, придумал, куда килограммосилы впихну - на работе сотрудникам расскажу .
Только вот ещё один вопрос беспокоит уже много лет - как бы измерить фактический объём доски? Вот, например, ССТ Шкипер? По-Архимедовски это понятно, только нужна ванна 4м, да и притопить такой корабль тоже непросто. Может есть какой способ попроще?

Ну, тут способов два. Или мерять геометрию и щитать, либо грузить доску в воду. Хотя я бы сначала задался сакраментальным вопросом "анахуа?". Есть же примерная оценка производителя, ну будет +- пусть 10 кг от неё, это же не подводная лодка. Я бы топил мерными грузами. Точность всё равно будет не слишком высокая.

[karavan]

можно определить опытным путём.... например : верхушку на тележку, тележку соединяем например со столбом через динамометр и ждём когда подует :)

[meral]

погрузить доску в воду относительно просто. привязываешь за шарнир груз свинцовый, в размере заявленном производителем. дальеш в бассейн или реку вниз шарниром. сверху ложишь еще 5-10кг(образовавшиеся за счет архимедовой силы на сам груз).
сдвиганием шарнира и грузов можно вполне несложно утопить ее равномерно.

вопрос нафига остается.

lop, на глиссировании будет поболее 10 кг. 10кг будет только на идеальном флете и идально выставленной прмоугольной доске.

но по ощущениям обычно не больше 20-50.

сопротивление глиссирующейго судна, кстати, очень сильно зависит от угла атаки и формы погруженной части.

еще будет сопротивление набегающего потока(в воде и воздухе_. которое квадратично зависит от скорости и на 40кмчас будет явно больше 10. скорее ближе к 50. ибо форма тушки не особо обтекаема.

в первом приближении можно взять велосипед, при 30кмчас по прямой 250-300ватт мощности.
правда отсюда вытекает другой вопрос.

а нафига нам тяга в статике если она ни на что не влияет? и мощность с нее не посчитать.

[lop]

Сообщение от meral

...

lop, на глиссировании будет поболее 10 кг. 10кг будет только на идеальном флете и идально выставленной прмоугольной доске.

но по ощущениям обычно не больше 20-50.

сопротивление глиссирующейго судна, кстати, очень сильно зависит от угла атаки и формы погруженной части.

еще будет сопротивление набегающего потока(в воде и воздухе_. которое квадратично зависит от скорости и на 40кмчас будет явно больше 10. скорее ближе к 50. ибо форма тушки не особо обтекаема.
...

Вот это уже разговор на разных языках пошёл. Тяга создаётся парусом, это та часть суммарной силы на нём, которая движет доску вперёд, как моторчик на моторке, то есть направлена вдоль средины доски к её носу, горизонтально. Вариант - тяга паруса направлена вдоль вектора скорости, но этот вариант менее удобен, так как при некоторых обстоятельствах скорость доски может быть направлена вбок от неё или даже в сторону кормы, и тогда понятие тяги теряет свой основной смысл - двигать судно вперёд.
Соответственно, если мы говорим о тяге паруса, то никакого "сопротивления паруса" быть не может, по определению, так как сопротивление это часть силы, направленная строго против тяги, назад, к корме судна.
Можно говорить о сопротивлении изолированного паруса в потоке воздуха, то есть в системе координат, связанной со скоростью ветра, но для движущейся парусной доски это "сопротивление" не имеет смысла. Пример: доска идёт чисто фордевинд, ветровая система координат, скоростная система координат и система координат доски - все три системы совпадают, тяга паруса равна его сопротивлению вымпельному ветру. Доску двигает вперёд... сопротивление?

[meral]

мы рассматриваем вроде глисирующий режим.
глисирующий режим курсом фордевинд это скорее исключение(ну или инерция).

[OlegMZ]

Сообщение от meral

глисирующий режим курсом фордевинд это скорее исключение(ну или инерция).

Я однажды видел чувака на фордевинде с 7.5 парусом в 20+ узлов, правда на зеркально гладкой воде. Когда он вышел на берег, глаза у него были большие-большие

[lop]

Сообщение от meral

мы рассматриваем вроде глисирующий режим.
глисирующий режим курсом фордевинд это скорее исключение(ну или инерция).

Рассматриваем силу на парусе. В одной системе координат парус будет создавать тягу, но не будет создавать сопротивление. В другой системе координат он будет создавать сопротивление, но не будет создавать тягу. Поэтому следует вначале определиться, в какой из систем координат мы силу на парусе будем раскладывать на составляющие, иначе получается ахинея.

[meral]

современный фрирайд фордевиндом ходить отказывается. собственно отказывается по причине разработки для simple jibe. тоесть он меняет курс на полный на другую сторону сразу и удержать его очень тяжело длительное время. он стабильно идет в дуге(с нагруженой любой стороной). ровно не идет.

[latad]

lop
Ну, тут способов два. Или мерять геометрию и щитать, либо грузить доску в воду.

Я бы остановился на последнем, но по частям.
Ставим доску в воде по яйца на ребро, кладём на доску электронные напольные весы и садимся на них, погружая доску ровно по мачтпогон и плавниковый колодец. В момент "ровно" снимаем показания весов и умножаем их на два. Не забываем приплюсовать сюда половину веса доски, вес весов и подкладок под весы, которые надо положить под весы, чтобы весами не продавить доску. Вот и всё.
Чтобы замеры получились не с десятого раза, а с первого, надо, чтобы спереди и сзади вертикальное положение доски кто-то страховал, иначе и доска будет проломлена, и весы утоплены.

Сообщение от meral

современный фрирайд фордевиндом ходить отказывается. собственно отказывается по причине разработки для simple jibe. тоесть он меняет курс на полный на другую сторону сразу и удержать его очень тяжело длительное время. он стабильно идет в дуге(с нагруженой любой стороной). ровно не идет.

Идёт он в фордаке ровно, как в водоизмещении, так и на глиссе, но, если со страху отойти на корму или попасть на косую волну - незабываемые ощущения гарантированы.
А в переходном режиме чистый фордак - это уже цирк.
Но самое прикольное - это выйти на чистый фордак при ветре, который обеспечивает в нём глиссирование.

[meral]

глиссирование фриарйдов от 20-24кмчас. ветер 10мс это 36. тоесть вроде как нет проблем. но чето фордевиндом не идет. идет близко, но чисто по ветру не хочет. говорю ж, скорее всего изза заточенности геометрии на легкой испольнение поворота.

[Шайтан]

Сообщение от latad

Ставим доску в воде по яйца на ребро,

[latad]

Сообщение от meral

глиссирование фриарйдов от 20-24кмчас. ветер 10мс это 36. тоесть вроде как нет проблем. но чето фордевиндом не идет. идет близко, но чисто по ветру не хочет. говорю ж, скорее всего изза заточенности геометрии на легкой испольнение поворота.

10м/с для глисса на чистом фордаке маловато будет. 12, а лучше 15м/с - в самый раз. Ну, как я говорил, если удастся повернуть...
Однажды я это проделал, но с места сразу в разворот на фордак и ... Жуть!
Но тогда там зрители были... Кураж...
Но после километра бешеной скачки по кочкам надо было слегка сменить курс... И доску начало со страшной силой разворачивать на галфвинд, а при смене галса я уже просто не смог выйти на фордак, ветер ещё прибавил и было элементарно страшно...
Парус у меня тогда был 7, для 15м/с более чем...