Рангоут и такелаж парусной яхты
Мачту (36) изготовим из двух прямослойных, лишенных сучков сосновых реек. С помощью дисковой пилы проделаем в обеих рейках по пазу 2x3 мм (рис. 210, а). Проложим между рейками слой фанеры (толщиной 1,5 мм) и склеим их по всей длине, получив таким образом лик-паз (желобок для продергивания передней шкаторины грота; рис. 210, б). Для просыхания положим склеенные рейки между двух плоских досок и
сожмем их (например, с помощью струбцин). Для того чтобы выдавленный клей не закупорил лик-паз, продернем через него несколько раз после спрессования шпагат с завязанными на нем узлами.
Далее обработаем мачту рубанком и шлифовальным бруском, чтобы она имела сечение, показанное на рис. 210, в, и сужалась постепенно к топу (верхнему концу мачты). Диаметр мачты по всей ее длине не должен превышать 19 мм.
Для изготовления грота-гика (37) (рис. 211) и стаксель-гика (38) (рис. 212) также воспользуемся прямослойными, свободными от сучков сосновыми рейками, грани которых зашлифовываются. Детали мачты и гика показаны на рис 213.
На рисунке: Детали мачты и гика: а - топ мачты (фрагмент А); б - обушок для крепления стаксель-штага (фрагмент В); в -
крепление грота-гика (фрагмент С); г - крепление стаксель-гика (фрагмент D).
Бугель мачты (металлическую деталь для установки болта грота-гика) (39) и оковку пятки грота-гика (40) изготовим из медных пластинок (рис. 213, в) и закрепим их с помощью сквозных медных болтов (Ø 2 мм), расклепанных по обе стороны. Все кольца на грота- и стаксель-гиках, предназначенные для крепления парусов и шкотов, закрепляются с помощью нитяных марок, пропитанных целлюлозным клеем. Стаксель-гик крепится значительно проще, чем грота-гик (рис. 213, г), с помощью вертлюга (42) и проволочного гака (46) к штаг-путенсу (32). Вертлюг обеспечивает свободное вращение стаксель-гика. Его можно приобрести в магазинах рыболовных принадлежностей, так же как и дедероновую леску для вант (44), ахтер- и форштагов (43). Верхний огон (петлю) ванта вдеваем в обушок (35) на мачте, а нижний закладываем за гак одного из стержней винтовой стяжки талрепа (45). Второй стержень талрепа с помощью проволочного гака соединяем с вант-путенсом (30). Выпилив из обушка для крепления форштага к мачте кусочек шириной 2 мм, мы сможем удобно и просто вдевать в него верхний огон штага и освобождать его в случае необходимости. Нижний огон заводится в кольцо, закрепленное на ноке стаксель-гика.
По данным рисунка изготовим из упаковочной бумаги шаблоны для парусов. Размеры будем выбирать, исходя из двух значений: вне скобок -для обычных парусов (для хорошей погоды) и в скобках - для штормовых парусов. При первых, проверочных, запусках модели достаточно использовать один комплект обычных парусов. Ткань для парусов должна быть легкой, прочной, водоотталкивающей и воздухонепроницаемой. Лучше всего подходят для этого легкие синтетические ткани (например, дакрон), имеющие плотность от 70 до 175 г/м2. К сожалению, такую ткань можно найти, пожалуй, только в парусной мастерской. Однако вполне пригодны для парусов и другие легкие шелковые, хлопчатобумажные или льняные ткани, которые следует пропитать водоотталкивающим составом. Льняные и хлопчатобумажные ткани обладают тем преимуществом, что перед раскроем их можно гладить, не опасаясь деформаций; кроме того, они дешевле всех других. Дедероновую и полиэфирную ткань очень легко ,,резать" острозаточенным горячим паяльником. Линия обреза при этом оплавляется, в результате чего отпадает необходимость подрубать кайму. При раскрое парусов нужно учитывать направление нитей (показано на рис. 206). Выкройки парусов приведены на рис. 214. Важно, чтобы края паруса, которые подвергаются наиболее сильному натяжению (у стакселя это передняя шкаторина, у грота - задняя), были параллельными нитям основы ткани. В этом случае на парусах после постановки не будет складок.
При раскрое необходим припуск, который затем уйдет на окантовку паруса. Для шитья следует по возможности использовать нитки, из которых изготовлена ткань паруса: такой парус не будет иметь морщин при намокании и усадке. Сквозь кант передней шкаторины грота пропустим медный провод с поливинилхлоридной изоляцией, с помощью которого шкаторина заводится в лик-паз и удерживается в нем по всей длине мачты. Через кант передней шкаторины стакселя (48) пропустим форштаг (43). Поэтому канты передних шкаторин грота и стакселя следует делать такой ширины, чтобы сквозь них можно было пропустить соответствующие провода. Одновременно с этим на кант фалового (верхнего), шкотового (нижнего, к которому крепятся шкоты) и галсового (нижнего переднего) углов паруса нашьем из остатков ткани боуты (накладки соответствующей формы), усиливающие парус в этих местах (рис. 215). В боутах проделаем отверстия для коушей (коуши - металлические кольца с желобком), обметаем их нитками или окантуем полыми заклепками.
На рисунке показан раскрой парусов.
В зависимости от силы ветра парус должен иметь большее или меньшее „пузо", величина которого регулируется натяжением нижней шкаторины. Для того чтобы полощущая задняя шкаторина грота или стакселя не заворачивалась на ветер, парусу придают дополнительную жесткость латами. На гроте можно разместить максимум четыре латы (49) предельных размеров (10 х 100 мм), на стакселе — максимум три латы (50) предельных размеров (10 х 50 мм). Латы вставляют в карманы, нашитые на парус. Условием высокой эффективности работы паруса является отсутствие морщин и складок. Для того чтобы при хранении на парусе не образовывались складки, просушенные паруса аккуратно наматывают на гики и вставляют в пластиковые чехлы.
Мы строим парусную лебедку
С помощью лебедки меняют положение парусов пропорционально отклонению ручки управления на передатчике. При этом приходится
выбирать и вытравливать шкоты длиной до 150 мм. Парус должен противостоять ветровому давлению, поэтому лебедка должна быть достаточно мощной, способной выбрать или вытравить весь трос в течение 6—10 с. Этим требованиям отвечаем парусная лебедка, представленная на рис. 216-219. Через редуктор и червячную передачу
двигатель вращает главный вал с насаженным на один его конец тросовым барабаном. На другой конец главного вала насажен, второй червяк, с помощью которого (через шестерню) вращается вал потенциометра. Весь механизм вместе с двигателем и потенциометром размещается в корпусе из тонкого алюминия (рис. 217). Для облегчения замены тросовый барабан насаживается на главный вал снаружи корпуса. Путем замены барабана на другой, с иным диаметром, мы можем устанавливать лебедку на выборку шкота различной длины. Детали конструкции лебедки показаны на рис. 218, 219. При монтаже особое внимание следует уделять тому, чтобы весь механизм обладал мягким ходом, но не имел люфтов.
На рисунке - парусная лебедка: а - вид сбоку, б - вид сверху. Здесь: 1 - тросовый барабан, 2 - основание, 3 - вал А,
4 - двигатель, 5 - шестерня, 6 - муфта, 7 - потенциометр, 8 - вал С, 9 - угольник, 10 - вал В (главный вал).
Изменением передаточных отношений в различных звеньях механизма можно получить ряд полезных эффектов
подбирая соответствующий диаметр тросового барабана, можно менять длину выборки шкота при сохранении неизменным времени вращения и усилия на главном валу;
увеличивая передаточное отношение редуктора, можно увеличить усилие на главном валу при росте времени вращения и неизменной длине выборки шкота;
— увеличивая передаточное отношение второй червячной пары (главный вал - потенциометр), можно увеличить длину выборки шкота и время вращения при неизменном усилии на главном валу;
изменяя рабочее напряжение двигателя, можно варьировать в определенных пределах время вращения и усилие на главном валу.
На рисунке - основание (а) и угольник
(б) парусной лебедки.
Если усилие на валу, развиваемое данным двигателем, недостаточно, следует заменить двигатель более мощным.
Для гарантии безупречной работы на модели двигатель лебедки необходимо надежно защитить от помех. Рама парусной лебедки рассчитана таким образом, чтобы переключающий усилитель составлял с лебедкой единый конструктивный узел.
Наряду с электроникой проверим и функционирование устройства для натяжения шкотов — парусной лебедки (рис. 220). Проводка шкотов показана на рис. 221. Для того чтобы шкоты (51) не перепутались под палубой, их все время удерживают в натяжении с помощью тонкой резиновой нити (52), которую протягивают от узла, соединяющего стаксель- и грота-шкот, к правому вант-путенсу (30). В качестве шкотов можно использовать плетеную леску или продающийся в радиомагазинах дедероновый тросик для шкал, очень гибкий и несмачиваемый.
Мы отливаем балласт
Нам уже известно, что по ряду причин парусной яхте необходим относительно тяжелый балласт. Роль такого балласта в нашей модели будет исполнять обтекаемый бульб (53), который нам предстоит отлить из свинца с таким расчетом, чтобы можно было ходить под парусами даже при сильном ветре. В случае необходимости можно сделать еще и второй, облегченный бульб для слабого ветра.
Балластный бульб.
Прежде всего изготовим деревянную модель бульба круглого поперечного сечения в натуральную величину (рис. 222). В модели должна быть предусмотрена прорезь, по форме совпадающая с плавником, для насадки балластного бульба на плавник, а также отверстие для крепления бульба к плавнику с помощью болта (54). В направлении прорези модель разделим посередине на две симметричные половины (рис. 223, а). Для того чтобы их можно было снова соединить друг с другом, в одну из половинок вобьем две шпильки (гвозди без шляпок). Вторую половину с силой прижмем к первой так, чтобы шпильки вдавились в древесину (рис. 223, б), а бульб представлял собой при этом как бы одно целое. Далее в месте наибольшего сечения перпендикулярно плоскости раздела просверлим сквозное отверстие
Ø 6 мм. Модель тщательно отшлифуем и нанесем на нее слой расплавленного воска.
Для изготовления опок нам потребуются две рамы, собранные из деревянных планок (15 х 60 мм). Они должны иметь размеры примерно 130 х 250 мм и точно соответствовать друг другу (рис. 223, в). Положим
(шпильку) и приставим сверху вторую половину опоки. На шпильки, вбитые в первую половину модели, насадим вторую, и прорезь между ними снова заполним таким же кусочком фанеры (рис. 223, ж). В сдвоенной фанерной прокладке просверлим, как и в модели, отверстие диаметром 6 мм и пропустим через него штырь с резьбой Мб. Через верхнюю половину модели штырь должен пройти на 20 мм в нижнюю, верхний его конец должен быть при этом вровень с кромкой верхней половины опоки. Вторую половину опоки также зальем гипсом и, когда тот застынет, осторожно отделим ее от первой.
В обе половины опоки ввернем по шурупу; с помощью этих шурупов путем легкого постукивания без труда можно вытянуть модель из гипсовой формы.
Штырь Мб остается в верхней форме. В месте наибольшего сечения бульба прорежем в обоих половинах опоки воронкообразное отверстие (внешний диаметр 20 мм, внутренний диаметр 10 мм) -отводник для выхода воздуха, вытесняемого расплавленным металлом, а 3 см отступя — еще одну, несколько большую воронку — литник для заливки формы металлом (рис. 223, з).
На рисунке показаны этапы изготовления балластного бульба.
Когда гипсовые формы просохнут, оба фанерных кусочка положим обратно в форму и навинтим на штырь Мб латунную гайку с таким расчетом, чтобы между гайкой и фанерой оставалось около 5 мм. Впоследствии гайка полностью охватывается свинцом и остается в балластном бульбе.
Для литья обе части формы нужно точно подогнать друг к другу и через дощечки-прокладки крепко стянуть двумя струбцинами (рис. 223, и). Расплавим в тигле мелконарубленный свинец. Масса свинца должна быть примерно в полтора раза больше массы готового бульба. Когда свинец станет жидким, удалим с его поверхности слой окиси и жира и в один прием зальем в литник, прекратив литье лишь после того, как он, поднявшись по отводнику, выйдет наружу.
При литье необходимо соблюдать осторожность: расплавленный свинец брызжется!
После охлаждения разделим обе половины, вывернем штырь Мб и удалим фанерные прокладки. Латунная гайка остается внутри бульба и вместе с болтом (54) служит для крепления бульба к плавнику. Готовый бульб следует обработать напильником, отшлифовать и покрыть лаком.
Техника хождения под парусами
Во время штиля яхта должна иметь легкий дифферент на корму, чтобы при попутных ветрах нос не зарывался в волну. Для пробного запуска яхты наиболее благоприятны дни, когда дует легкий, ровный ветер постоянного направления. Установив мачту посередине степса, равномерно натянем ванты так, чтобы мачта стояла вертикально, без перекосов. Правильного положения мачты добиваются путем ее передвижки в степсе. Лучше всего это делать на курсах бейдевинд, продолжая регулировку до тех пор, пока при нейтральном положении руля (контролировать!) модель не будет стабильно лежать на курсе. Чем добросовестнее мы отнесемся к определению правильного положения мачты, тем легче и точнее сможем впоследствии управлять яхтой.
На рисунке: яхта идет галсами. Здесь: а - против ветра (поворот оверштаг)
и б - по ветру (поворот фордевинд).
Шкоты должны быть такой длины, чтобы стаксель- и грота-гики образовывали со средней осевой линией примерно одинаковые углы. При развороте яхты против ветра оба паруса должны заполаскивать одновременно. При движении яхты курсом бейдевинд можно точно установить, насколько остры углы, при которых яхта еще идет
против ветра. Не может нас, разумеется, не волновать и скорость яхты, поэтому обязательно следует отыскать угол вымпельного ветра, при котором модель имеет наибольший ход.
После первых запусков яхты необходимо немного потренироваться в маневрировании и лавировке. Ведь большое достоинство дистанционного управления как раз и состоит в том, что модель может идти любым курсом, как и настоящая яхта. Для этого нужно только свободно владеть некоторыми приемами.
Прежде всего выберем ориентир (пункт пришествия), расположенный точно в наветренном направлении. Прямым курсом этого ориентира не достичь, поэтому яхте придется лавировать (рис. 224,а), т. е. менять галсы, делая в определенных точках повороты. Если мы идем курсом
А (со шкотами с левого борта), то для того, чтобы лечь на курс
В, необходимо пересечь носом линию ветра; гики при этом перекладываются с левого борта (считая по ходу) на правый. Такой поворот носит название поворота оверштаг. Уже с самого первого поворота нам станет ясно, что этот маневр удается лишь в том случае, если яхта набрала достаточную скорость. Поэтому поворот будем производить на полном ходу, плавно, только с помощью руля, без использования шкотов. Управляющую команду будем подавать до тех пор, пока яхта не ляжет на новый курс. Во время поворота скорость заметно падает, и потому производить его следует как можно быстрее. Курс яхты обеспечивается парусами, а руль нужен только для выполнения поворотов или иногда для компенсации шквалов. Любой поворот руля на прямом курсе приводит к потере скорости.
На курсе фордевинд скорость яхты не очень велика и мы значительно скорее достигнем цели путем периодического изменения галсов, делая повороты, называемые поворотами фордевинд, или, как говорят, лавируя на фордевинд. При лавировке на фордевинд гики также перекладываются с правого борта на левый и обратно; линию ветра при этом пересекает корма (рис. 224, б). Исключая моменты перекладки гиков, яхта длительное время испытывает значительное ветровое давление. При повороте фордевинд она почти не теряет скорости и хорошо слушается руля. В отличие от поворота оверштаг здесь приходится работать шкотами. С курса бакштаг путем вытравливания гика-шкота яхту переводят на фордевинд, а затем, в момент, когда корма пересекает линию ветра, шкот быстро выбирают втугую, способствуя тем самым повороту. С помощью руля яхта разворачивается вокруг линии ветра так, что гики перекладываются на другой борт. В зависимости от курса или требуемой скорости яхты гика-шкоты можно теперь снова слегка растравить. Мы видим, что для быстрого поворота следует одновременно манипулировать шкотами и рулем. Для того чтобы четко овладеть этими приемами, требуется некоторая тренировка. Из соображений увеличения срока службы такелажа при поворотах фордевинд следует быть очень осторожным. По правилам поворот фордевинд производится только с помощью парусной лебедки. Однако при средней силе ветра можно обойтись и без нее.
Для начала приведенных рекомендаций, пожалуй, и достаточно. Хотите, чтобы ваша яхта стала истинной властительницей ветра и волн —упражняйтесь, упорно тренируйтесь и правильно применяйте приобретенные навыки. Всяческих вам успехов!