Модель на подводных крыльях - парусный катамаран, hydrofoil
- поставить наверху мачты некий крюк (под углом 90 градусов, параллельно палубе - не знаю как он называется
Гафель
Но он не параллельно палубе а градусов 45 (плюс-минус). Крепится чуть ниже верха мачты и оттяжка к верху мачты
Гафель, тоже вариант, кстати. Я о нем не подумал.
Для него надо делать точку крепления (шарнир), чтобы он мог проворачиваться вправо-влево относительно продольной оси симметрии копруса? Т.е. как бы повторять повороты паруса - и, при этом, держать парус в натяжении? Конструктивно гафель должен работать как гик?
Я имел в виду черную штучку вверху мачты для крепления оттяжки архтерштага, вынесения ее назад (как на изображениях ниже).
Провел испытания новой версии модели. Сила ветра была порядочная: 5-7 м/с с порывами до 8-9 м/с.
Положение ЦП/ЦБС нашел оптимальное - в движении катамаран движется прямо. Площадь парусов: 1200 кв/см. Площадь швертов/килей: 100 кв/см. Соотношение парусности к погруженным поверхностям: 12:1 соответственно.
Результаты:
- бейдевинд парусник не идет (его как-бы сносит вбок).
- галфинд - идет, наиболее стабильный курс.
- бакштаг/фордевинд - идет, но при малом/среднем ветре. Во время сильных порывов ветра - зарывается в воду и хочет сделать переворот через нос.
Я столкнулся с кучей противоречий и вопросов по результатам испытаний:
- Л-образная мачта - это удобно (с одной стороны), но она не позволяет крепить жестко паруса (+ требует сложной формы с распорками в виде фермы).
- паруса жестко не закреплены - в результате ветер их загибает и скручивает как хочет: придать форму крыла им становится очень сложно. Паруса принимают не оптимальную форму.
- грот и стаксель (в данной реализации) работают сами по себе, отдельно друг от друга (набегание потока от стакселя на грот происходит лишь в очень узком диапазоне углов положений парусов).
- корпус я выбрал “скоростной” формы, малой погруженной площади и небольшого объема сечения (для быстроты хода), но на некоторых курсах (бакштаг/фордевинд) его выталкивающей/поддерживающей способности не хватает.
Конечная цель (модель катамарана “летит” на подводных крыльях по поверхности воды, воспроизведение явления “hydrofoil”) требует очень точного подгона/балансирования соотношением всех элементов модели:
- итоговой финальной массы
- материала, формы и площади подводных крыльев (создания ими подъемной силы)
- формы, положения и площади парусов (как источника движения)
- выбор объема и формы корпуса
- работ по взаимоувязке всех компонентов (и учитывание их влияния друг на друга)
- обеспечение устойчивого движения при различных скоростях (от начальной до максимальной)
- правильный изначальный выбор конструкции, наличие чертежей, материалов и проведения работ по сборке
- и т.п.
Примерное копирование (“на глазок”) не работает - слишком много нюансов. Сложность задачи достаточно велика для меня.
Аж завидую как вас зацепило
И как быстро прогрессируете
Удачи!
Решил я далее экспериментировать с текущей платформой - задумал поменять количество и тип мачт на катамаране, добавить парусов. За основу взял вот такой тип парусного вооружения:
Так же захотелось расширить используемые приемы/технологии. А именно - сделать мачты из стеклопластика, дать возможность быстро снимать/устанавливать ванты (растяжки мачт). Подверглись модернизации корпуса и форма поплавков.
В результате парусник (в текущей конфигурации) получился следующим:
Вот детали отдельных узлов:
Общая задумка следующая:
- увеличить тягу путем увеличения площади парусности.
- поэкспериментировать с соотношением площади парусов (и их формой) к площади основания парусника (точками опоры его об воду).
- запускать катамаран курсом галфвинд/бакштаг/фордевинд (на движение курсом бейдевинд я не рассчитываю при такой площади парусов и их форме).
- если тяга/скорость будут достаточные - то тогда устанавливаю на модель подводные крылья и запускаю на воду: ожидая, что катамаран выйдет на режим “полета”/“парения”.