Вопрос о глиссировании надувных моторных лодок находится в состоянии постоянного обсуждения и интересует всех владельцев этого типа маломерных судов. Но ситуация именно с надувными лодками осложняется тем, что до сих пор большинство специализированных гидродинамических исследований их обводов и поведения на воде в основном носят не теоретический, а скорее экспериментальный характер.
Также в специализированной прессе и интернет-обсуждениях очень часто можно видеть, как глиссирование надувных лодок рассматривается с тех же позиций, что и глиссирование судов с жестким корпусом, что в результате дает либо просто ошибочную и искаженную информацию, либо откровенную ересь. Чтобы разобраться в этом непростом вопросе, для начала нужно определить самое главное, а именно — что такое глиссирование.
В учебниках по гидродинамике можно встретить вот такое определение этого понятия:
Глиссирование — это движение судна в режиме скольжения по поверхности, когда большая часть его веса поддерживается гидродинамической подъемной силой, действующей на плоское днище при высокой скорости.
Если перевести эту формулировку на простой и понятный язык, то получится примерно следующее:
Глиссирование — это движение по воде, при котором судно поднимается и удерживается над поверхностью за счет встречного скоростного напора воды, то есть оно как бы скользит по водной глади.
Но это определение опять же будет верным для судов с жестким корпусом, а не для надувных лодок. Для которых самым точным определением будет такое:
Глиссирование — это режим движения лодки, при котором наблюдается минимальная площадь смоченной поверхности днища.
Режимы глиссирования
Надувные моторные лодки имеют три основных режима движения:
— водоизмещающий,
— переходный,
— глиссирующий.
Водоизмещающий режим наблюдается при остановке лодки, ходе на веслах, а также при начальном режиме движения под мотором со скоростью до 15-16 км/ч.
Переходный режим возникает при достижении надувной лодкой скорости 17-18 км/ч. При этом корма может сильно проседать вниз, настолько, что транец лодки с установленным на нем двигателем может оказаться на уровне воды, а нос — высоко задраться вверх. Многие начинающие водномоторники и владельцы надувных лодок именно этот режим ошибочно принимают за выход лодки на глиссирование.
Существует несколько разных мнений о том, что можно считать глиссирующим режимом для надувных лодок. В отличие от хорошо изученного глиссирования судов с жестким корпусом, поведение надувных моторных лодок при выходе в этот режим изучено еще недостаточно хорошо, и многие аспекты его еще до конца не раскрыты. Есть мнение, что классические надувные моторные лодки с жестким полом, оборудованные аирдеком или надувным дном низкого давления (НДНД), относятся к судам, для которых этот режим можно назвать условным глиссированием.
В то же время некоторые надувные моторные катамараны и несколько других видов относительно редко встречающихся надувных концепт-ботов обладают всеми признаками глиссирующих судов в классическом понимании этого термина. Так или иначе, в отношении надувных лодок есть множество факторов, влияющих на выход и поддержание этого режима. Прежде всего необходимо принимать во внимание тип днища надувной лодки и мощность установленного на нее двигателя. В дальнейшем для упрощения понимания материала режим условного глиссирования надувных классических лодок мы будем называть просто «глиссированием».
При выходе на глиссирование происходит резкое уменьшение сопротивления движению и увеличение скорости движения лодки. Лодка принимает горизонтальное положение, но смоченная поверхность днища не превышает 2/3 от ее длины, и со стороны кажется, что она как будто скользит по воде. Обороты двигателя при этом увеличиваются. По достижении лодкой этого режима обороты двигателя можно сбросить с полных до 2/3, и лодка все равно сохранит высокую скорость и останется в глиссирующем режиме. Это связано с тем, что усилие, необходимое для выхода на этот режим, намного превышает усилие, необходимое для его поддержания. Средняя скорость перехода надувных лодок в глиссирующий режим составляет 20 км/ч.
Ряд специалистов утверждают, что настоящий режим глиссирования на надувных лодках достигается только на скорости 28 км/ч и больше, мотивируя это тем, что только начиная с этой скорости лодка не выходит из данного режима и не теряет скорости даже при движении по неспокойной воде. Однако это утверждение можно считать достаточно спорным, так как даже на меньшей скорости в зависимости от модели, типа днища, мощности установленного ПЛМ, загрузки и множества других факторов надувные лодки разного типа могут выполнять уверенный выход из переходного режима движения и двигаются в режиме, обладающем всеми признаками глиссирования. Пусть даже и на меньшей скорости.
Особенности надувных лодок
Особенность надувных моторных лодок и их отличие от судов с жестким корпусом при выводе в режим глиссирования заключаются в том, что они весьма чувствительны к развесовке внутри кокпита. Так, для уменьшения времени нахождения в переходном режиме рекомендуется максимально загрузить нос лодки. Некоторые владельцы надувных лодок решают это с помощью переноса и крепления бензобака в носовой части кокпита. Опытные водители надувных лодок при наборе скорости уменьшают время нахождения лодки в переходном режиме путем переноса массы собственного тела с кормы на середину кокпита лодки, как бы дополнительно придавливая ее к поверхности воды своим весом. Эта тактика выхода на глиссер хорошо зарекомендовала себя для лодок длиной до 4 м включительно, оборудованных ПЛМ соответствующей мощности и ручным управлением.
Что касается минимальной мощности двигателя, которой будет достаточно для вывода надувной лодки в режим глиссирования, то здесь пока не существует единого подхода и мнения, а все данные носят экспериментальный характер.
В водно-моторной среде хорошо известен постулат: чтобы вывести судно на режим глиссирования, требуется мощность не менее 40-50 л.с. на тонну в зависимости от обводов корпуса. То есть выход судна на глиссирование происходит, когда на каждые 20-25 кг его водоизмещения имеется не менее одной лошадиной силы. Причем в этот расчет берется все: вес лодки, мотора, пассажиров и груза. Но, как показывает практика, эта схема расчета абсолютно не подходит для надувных лодок, показатель удельной массы для которых должен быть меньше.
Так, наши собственные тесты показали следующие результаты.
Комплект: килевая лодка (вес по паспорту 48 кг) + ПЛМ Mercury 5 М (сухой вес 20 кг) + топливо (4 кг) + водитель (вес 115 кг). Итого общий вес 187 кг — показал уверенный выход на глиссер и максимальную скорость 25 км/ч. Хотя, следуя вышеприведенным расчетам, для судов с жестким корпусом минимальная мощность двигателя для выхода этого комплекта в режим глиссирования должна составлять от 7,48 до 9,35 л.с.
Или вот другой пример: плоскодонная лодка (23 кг) + ПЛМ Mercury 5 М (20 кг) + водитель (115 кг). Итого общий вес 158 кг. Результат — выход на глиссирование и максимальная скорость 26,8 км/ч. Хотя, опять-таки следуя расчетам, мощность двигателя для этого комплекта должна находиться в диапазоне от 6,32 до 7,9 л.с.
Экспериментальным путем был выявлен следующий алгоритм выхода классических надувных лодок (исключая надувные катамараны и лодки с НДНД) в режим глиссирования в зависимости от их длины, загрузки и мощности ПЛМ:
— при длине лодки от 300 до 330 см для выхода в режим глиссирования с 1 человеком на борту достаточно мощности 4-6 л.с. Каждый следующий человек +3 л.с. Пример: для выхода в режим глиссирования на надувной лодке длиной 3,2 м и загрузкой два человека будет необходим двигатель мощностью не меньше 8 л.с. Для выхода на глиссер на лодке длиной 3,3 м и загрузкой 3 человека необходим двигатель мощностью не меньше 10 л.с.;
— при длине лодки от 340 до 360 см для выхода в режим глиссирования с 1 человеком на борту достаточно мощности 8 л.с. Каждый следующий человек +5 л.с. Пример: для лодки длиной 3,5 м с загрузкой 2 человека — минимальная мощность двигателя для выхода на глиссер составит 10 л.с., для 3 человек на борту — 15 л.с.;
— при длине лодки от 380 до 400 см — 10 л.с. для одного человека и +5 л.с. на каждого следующего пассажира.
При длине надувной лодки свыше 400 см рекомендуется установка поста дистанционного управления и двигателя мощностью от 25 л.с.
Павел Прудников,
«Лодки-Питер»
Мнение редакции
Как уже было справедливо сказано, все формулы и расчеты по теме глиссирования, приводимые в периодической печати, касались именно жестких корпусов. По мнению известных инженеров-проектировщиков, в последние 40 лет ничего нового в обводах этих судов не появилось и, тем более, революционных проектов предложено не было. Надувные же корпуса до конца не изучены, и любые привязки к терминам очень условны.
В статье специалиста «Лодки-Питер» Павла Прудникова названы три режима движения надувных лодок и, более того, приведены конкретные цифры, при которых они наступают. Однако эти показатели привязаны исключительно к определенным лодке, мотору, винту, загрузке. Несмотря на то, что крой делается по лекалам, лодки на выходе со стапелей имеют индивидуальный характер. Винт подбирается исключительно под определенную нагрузку. Распределение груза в кокпите сильно влияет на результат. Таким образом, получая данные замеров, мы видим не более чем один из вариантов, а это субъективное мнение.
На полученные результаты влияют и условия движения корпуса по отношению к ветру и волне. Максимальная скорость лодки уходит на второй план, а на первый выступают ее мореходные качества, способность судна комфортно перемещаться в условиях волнения и поддерживать постоянную скорость. Именно поэтому более чем за 15 лет тестовых замеров было выведено, что полноценное глиссирование надувных корпусов длиной более 3,6 м начинается на скорости 28 км/ч, при оптимально подобранном винте и равномерно распределенной загрузке. Эта цифра тоже должна восприниматься как субъективное мнение, дабы избежать споров. Но есть некая собранная статистика, которая может быть использована для усреднения расчетов и для привязки к имеющимся в простом суждении водномоторников терминам.
Павел Прудников
P.S. Интерес к теме глиссирования надувных лодок оказался настолько большим, что мы попросили ряд автоhитетных петербургских экспертов по водномоторной тематике (Владимира Колгина, Алексея Даняева и Александра Кулагина) откликнуться на эту статью и написать свое мнение.
Вам шашечки или … ехать? К вопросу о глиссировании ПВХ судов…
