Меньше 0,75 оборота «от упора до упора»? На воде есть смысл в быстрой подаче, иногда приходится быстрыми очень короткими рывками срывать начинающуюся аэрацию винта при хорошем ходе против ветра на мелкой ряби, например, или делать контрсмещение при входе в крутую циркуляцию.
Т.е. умеренно острая подача как бы выгоднее, но, натурально, требует и большей дисциплины от рулевого, и, быть может, фиксатора среднего положения штурвала (проточка на валу и подпружиненный шарик). Или хотя бы метки «ноль» на ободе штурвала.
откидкой всего на одно отверстие (!), с некоторым дифферентом на корму, повышенная поворачиваемость и слабый намёк на бортовую раскачку
Второй вариант ближе к оптимальному, если думать о скорости в первую очередь. По-идее, хороший глиссер идёт буквально на самой границе потери продольной устойчивости глиссирования, где и будет максимум гидродинамического качества.
На волнении нужно «прижать нос» для улучшения стабильности движения и снижения перегрузок.
При заходе в циркуляцию — тоже как бы стоит «прижимать нос».
Насчёт настроек и винта: я бы ещё попробовал поднять ПЛМ, снова — буквально на грань аэрации, когда при движении на прямой начинают периодически появляться «прохваты», которые парировать короткими рывками штурвала на минимальные углы.
Сопротивление подводной части ПЛМ от заглубления оси винта нелинейное, и потому нужно найти оптимальное положение, т.е. может быть ситуация, когда уменьшение заглубления приведёт к росту сопротивления, о чём нужно помнить, и тогда стоит или продолжать уменьшать заглубление, или вернуться к чуть большему погружению… В общем, тут интересно.
При уменьшении погружения снижается и дифферентирующий эффект от приложения упора винта (понятно, вектор проходит выше и меньше плечо), это тоже нужно учитывать и пользоваться.
P.S. ЦТ, всё же, тоже нужно смещать, а не полагаться только на изменение угла наклона ПЛМ, т.е. можно строить схему действующих сил, и смотреть на моменты.
График выглядит интересно, перегиб между 13 и 14км/ч — примерно FrL=0,45, граница водоизмещающего режима, прирост скорости линейный и в водоизмещающем, и в переходном режимах.
Теперь ещё расход топлива часовой измерить и пересчитать в путевые для разных режимов, и будет совсем интересно ;)
Насчёт винта: 10" тяжеловат, расчёт давал верные данные; с другой стороны, ПЛМ ещё пройдёт обкатку и если перепрошивать до 20л.с., то пригодится именно 10". Но, похоже, винт стоит доработать напильником, придав зачатки профилировки хотя бы кромкам лопастей и, быть может, опилив всякие-разные косяки (это отодвинет границы начала кавитационного режима).
А с брочингом на попутной волне попробуем бороться! Пути в целом ясны, будем искать оптимальный вариант.
Скорее — для высоких нагрузок и умеренных скоростей, вернее — поступей.
Т.е. увеличение количества лопастей — в руку, раз уж приходится использовать относительно высокие обороты гребного вала и есть ограничение на диаметр винтов.
Транцевые плиты — не единственный вариант. Но весьма эффективный.
Мысли у меня сформировались по ним, потому если что — сделаю эскизный проект.
А если не поможет смещение ЦТ в нос, то для начала можно будет добавить небольшие накладные детали на днище в кормовой части, весьма простые по конфигурации и исполнению. Хуже точно не будет
У Алексея другая концепция гидродинамики. Меня она смущает, т.к. там явное несоответствие внутреннее логическое существует. Но то такое дело, Алексею я свои мысли излагал.
С брызгами, насколько помню, как раз вопрос был, я ещё предлагал навесную палубу в носовой половине длины как вариант. Помню такой разговор.
А лодка в целом мне где-то понятна, а в частностях — не совсем. И я могу назвать 150 причин, по которым я не могу являться занудой ;)
С соответствием заявленной геометрии реальности у винтов есть проблемы :( Соглашусь.
Тем не менее, Солас — пакость. Хороших винтов и так не много, а сейчас их к вам и нам и не возят, т.к. они выходят ощутимо дороже упрощённых. Так что, кроме низкой цены у Солас особых преимуществ нет.
У них есть серия для тихоходов, в РФ, вроде бы, была…
Потому как непрофилированные винты — зло!
Может быть, всё же, заказать у скандинавов в магазине каком-нибудь? И сразу — 4 лопасти, можно даже 5… кавитировать будет позже.
Да, всё же, даже при 18...19л.с. на валу получается не более 10" для скорости 28км/ч, т.е. как бы 9...9 1/2" может быть оптимальнее, чем 10".
Но всё равно потребуется запасной винт, потому, быть может, и можно прикупить винт D=9 1/4, H=10", 4 лопасти, стальной (?). Во время пробных выходов измерить расход топлива в рабочем диапазоне оборотов, т.е. при 5200...5800об/мин., будет понятнее, что там с утилизацией мощности.
P.S. Я тут немного осознаю результаты ;) первого выхода, и похоже, что балластировать нос мне совсем не нравится идея. Скорее есть смысл попробовать транцевые плиты-закрылки поставить, эффект будет однозначно, если выполнить их по-уму, то можно получить искомое без того же демонтажа ПЛМ-«докатки», но с первоочередной загрузкой носовых рундуков, и, быть может, с переносом АКБ ближе к носу. Лебёдка в носу — в ту же степь.
Плиты, как верно замечают коллеги, регулируемые, дешевле и в данном случае не хуже будет. Если что, то сделаю эскиз. Я бы делал или из АМг5/6/61, или из фанеры… с планкой Герни и «гребнями», можно и с винглетами ;) На самом деле звучит сложнее, чем на практике делать. Петли только нужны некорродирующие, моджет, даже пластиковые, едва ли не «манжеты» (которые на изгиб работают), регулировка — талрепы.
Это сместит центр давления несколько дальше в корму и попутно немного повысит общую эффективность корпуса. Очень похоже на рекомендованное решение.
А насчёт транцевых плит я немного иначе мыслю: это классические закрылки, потому в данном случае я бы ставил плиты длиною 75...100мм, по бокам к бортам от выреза в днище для ПЛМ, с небольшими планками Герни по задней кромке и, быть может, чуть профилированные по длине (изгиб).
Ну, тут скорее 10" шаг. Но стоит проверить и 9", но четырёхлопастной. В общем, расчёт я приводил, он обещает пКПД порядка 0,57...0,64, упор 95...110кгс, это вполне прилично для таких оборотов на гребном валу и наших скоростей, D=225мм, H=220мм.
Солас не рекомендую, у них лопасти не профилированные, просто изогнутые пластины, отчего ТТХ не очень высокие :(
Вообще то, существуют специальные винты для тихоходов, они лучше работают на умеренных скоростях, меньше склонность к кавитации, можно уменьшить зазор между лопастью и АКП.
У меня с прикидками винта вообще получается что-то небьющееся с данным испытаний ;) Расчёт упорно даёт примерно D=9", H=9" (± 1/4") при мощности 15...16л.с. и 5700...5800об/мин. при 1:2,08. для скорости 26км/ч.
Олег, а данных по расходу топлива в л/ч нет? Хочется уточнить кое-что.
Как вижу, второй слой комингса (который вокруг рубки идёт по проекту) не ставился?
Раз: придётся усилить набор рубки накладками-кничками из фанеры, для начала — на участках шпангоутов в месте стыка «палуба/комингс рубки», там жёсткость может быть недостаточна без второго слоя комингса.
Два — может быть, наклеить на внутренние поверхности обшивки рубки виброзащиту (лучше всего — жёсткую резину, но её довольно муторно приклеивать, норовит отслоиться :( ). Автомобильную.
И стекло ветрозащитное немного изменит ситуацию, но в лучшую или худшую сторону — не скажу, нет возможностей моделировать такие вещи :( Только опытным путём, к сожалению.
Очень если грубо: при хорошей отделке поверхностей обшивки (сейчас она средняя) сопротивление корпуса при водоизмещении (225кг корпус+50кг ПЛМ+30кг топлива+150кг пассажиры+20кг вещи=475кг) составит на скоростях 14,5, 19,3 и 24,2км/ч (это, соответственно, число Фруда по длине 0,6, 0,8 и 1) 40, 45 и 50кгс, + потери на трение обшивки, на вихреобразование на неидеальных скулах, на неидеальных кромках кильков и т.п. В реальности, натурально, будет зависеть от центровки ещё, но пренебрегаем, т.к. отцентровать вполне возможно, от угла откидки ПЛМ, в общем — от дифферента.
Интересно, что прирост вполне линейный по идее. На практике — ещё посмотрим, что получится с более-менее оптимальными винтами, с большим водоизмещением и с изменением центровки.
На первом выходе водоизмещение где-то близко к принятому для расчёта, может быть, несколько больше, т.е. вполне корректно.
Ещё вопрос возник: как с шумностью? Помогает «заглубление» ПЛМ в корпус и экранирование комингсом? Как с вибрациями дела обстоят, нет каких-либо резонирующих участков корпуса?
Ну, 24км/ч это условные FrL=1, т.е. в реальности рабочий диапазон тут до 1,2...1,4. В общем, полуглиссер он и есть полуглиссер, от водоизмещающего режима до глиссирования.
А «условные» из-за того, что действующая длина по ватерлинии уменьшается с ростом скоростей, что видно на снимках и видео. Это в целом нормально, т.к. можно, конечно, жёстко зафиксировать корпус в очень широком диапазоне скоростей в диапазоне 1 градус изменения дифферента, но это потребует довольно специфичной носовой части, которая ухудшит поведение на волнении большом, ну и ещё ряд довольно специфичных особенностей добавит. Потому на таких лодках я пока не рискую настолько радикально решать вопрос.
Кроме того, эта лодка имеет относительно лёгкий корпус и большую полезную нагрузку, что тоже нужно иметь в виду, и может эксплуатироваться налегке (как в первых испытаниях), так и в полном грузу, с адекватными изменениями осадки и сопротивления, и в полном водоизмещении длина действующей ВЛ возрастёт.
Лодка-то совсем маленькая, если честно, и изменения водоизмещения тут намного больше в относительных величинах (в процентах), чем на более крупных. Больше диапазон изменений положения ЦТ, сильнее влияние угла откидки ПЛМ, и вообще, всё намного чувствительнее. Тут оптимизировать можно только в общем, в расчёте на широкий диапазон условий (нагрузок, скоростей и т.п.).
Познакомились с Алексеем? Как впечатления от полуглиссера иной концепции?
И да, поздравляю с активной лодкомоторной жизнью!
Меньше 0,75 оборота «от упора до упора»? На воде есть смысл в быстрой подаче, иногда приходится быстрыми очень короткими рывками срывать начинающуюся аэрацию винта при хорошем ходе против ветра на мелкой ряби, например, или делать контрсмещение при входе в крутую циркуляцию.
Т.е. умеренно острая подача как бы выгоднее, но, натурально, требует и большей дисциплины от рулевого, и, быть может, фиксатора среднего положения штурвала (проточка на валу и подпружиненный шарик). Или хотя бы метки «ноль» на ободе штурвала.
Второй вариант ближе к оптимальному, если думать о скорости в первую очередь. По-идее, хороший глиссер идёт буквально на самой границе потери продольной устойчивости глиссирования, где и будет максимум гидродинамического качества.
На волнении нужно «прижать нос» для улучшения стабильности движения и снижения перегрузок.
При заходе в циркуляцию — тоже как бы стоит «прижимать нос».
Насчёт настроек и винта: я бы ещё попробовал поднять ПЛМ, снова — буквально на грань аэрации, когда при движении на прямой начинают периодически появляться «прохваты», которые парировать короткими рывками штурвала на минимальные углы.
Сопротивление подводной части ПЛМ от заглубления оси винта нелинейное, и потому нужно найти оптимальное положение, т.е. может быть ситуация, когда уменьшение заглубления приведёт к росту сопротивления, о чём нужно помнить, и тогда стоит или продолжать уменьшать заглубление, или вернуться к чуть большему погружению… В общем, тут интересно.
При уменьшении погружения снижается и дифферентирующий эффект от приложения упора винта (понятно, вектор проходит выше и меньше плечо), это тоже нужно учитывать и пользоваться.
P.S. ЦТ, всё же, тоже нужно смещать, а не полагаться только на изменение угла наклона ПЛМ, т.е. можно строить схему действующих сил, и смотреть на моменты.
График выглядит интересно, перегиб между 13 и 14км/ч — примерно FrL=0,45, граница водоизмещающего режима, прирост скорости линейный и в водоизмещающем, и в переходном режимах.
Теперь ещё расход топлива часовой измерить и пересчитать в путевые для разных режимов, и будет совсем интересно ;)
Насчёт винта: 10" тяжеловат, расчёт давал верные данные; с другой стороны, ПЛМ ещё пройдёт обкатку и если перепрошивать до 20л.с., то пригодится именно 10". Но, похоже, винт стоит доработать напильником, придав зачатки профилировки хотя бы кромкам лопастей и, быть может, опилив всякие-разные косяки (это отодвинет границы начала кавитационного режима).
А с брочингом на попутной волне попробуем бороться! Пути в целом ясны, будем искать оптимальный вариант.
Да, я слежу за ходом проекта, читаю все публикации и дополнения, интересно!
Скорее — для высоких нагрузок и умеренных скоростей, вернее — поступей.
Т.е. увеличение количества лопастей — в руку, раз уж приходится использовать относительно высокие обороты гребного вала и есть ограничение на диаметр винтов.
Мысли у меня сформировались по ним, потому если что — сделаю эскизный проект.
А если не поможет смещение ЦТ в нос, то для начала можно будет добавить небольшие накладные детали на днище в кормовой части, весьма простые по конфигурации и исполнению. Хуже точно не будет
С брызгами, насколько помню, как раз вопрос был, я ещё предлагал навесную палубу в носовой половине длины как вариант. Помню такой разговор.
А лодка в целом мне где-то понятна, а в частностях — не совсем. И я могу назвать 150 причин, по которым я не могу являться занудой ;)
Тем не менее, Солас — пакость. Хороших винтов и так не много, а сейчас их к вам и нам и не возят, т.к. они выходят ощутимо дороже упрощённых. Так что, кроме низкой цены у Солас особых преимуществ нет.
У них есть серия для тихоходов, в РФ, вроде бы, была…
Потому как непрофилированные винты — зло!
Может быть, всё же, заказать у скандинавов в магазине каком-нибудь? И сразу — 4 лопасти, можно даже 5… кавитировать будет позже.
Да, всё же, даже при 18...19л.с. на валу получается не более 10" для скорости 28км/ч, т.е. как бы 9...9 1/2" может быть оптимальнее, чем 10".
Но всё равно потребуется запасной винт, потому, быть может, и можно прикупить винт D=9 1/4, H=10", 4 лопасти, стальной (?). Во время пробных выходов измерить расход топлива в рабочем диапазоне оборотов, т.е. при 5200...5800об/мин., будет понятнее, что там с утилизацией мощности.
P.S. Я тут немного осознаю результаты ;) первого выхода, и похоже, что балластировать нос мне совсем не нравится идея. Скорее есть смысл попробовать транцевые плиты-закрылки поставить, эффект будет однозначно, если выполнить их по-уму, то можно получить искомое без того же демонтажа ПЛМ-«докатки», но с первоочередной загрузкой носовых рундуков, и, быть может, с переносом АКБ ближе к носу. Лебёдка в носу — в ту же степь.
Плиты, как верно замечают коллеги, регулируемые, дешевле и в данном случае не хуже будет. Если что, то сделаю эскиз. Я бы делал или из АМг5/6/61, или из фанеры… с планкой Герни и «гребнями», можно и с винглетами ;) На самом деле звучит сложнее, чем на практике делать. Петли только нужны некорродирующие, моджет, даже пластиковые, едва ли не «манжеты» (которые на изгиб работают), регулировка — талрепы.
Это сместит центр давления несколько дальше в корму и попутно немного повысит общую эффективность корпуса. Очень похоже на рекомендованное решение.
А насчёт транцевых плит я немного иначе мыслю: это классические закрылки, потому в данном случае я бы ставил плиты длиною 75...100мм, по бокам к бортам от выреза в днище для ПЛМ, с небольшими планками Герни по задней кромке и, быть может, чуть профилированные по длине (изгиб).
Ну, тут скорее 10" шаг. Но стоит проверить и 9", но четырёхлопастной. В общем, расчёт я приводил, он обещает пКПД порядка 0,57...0,64, упор 95...110кгс, это вполне прилично для таких оборотов на гребном валу и наших скоростей, D=225мм, H=220мм.
Солас не рекомендую, у них лопасти не профилированные, просто изогнутые пластины, отчего ТТХ не очень высокие :(
Вообще то, существуют специальные винты для тихоходов, они лучше работают на умеренных скоростях, меньше склонность к кавитации, можно уменьшить зазор между лопастью и АКП.
И расход топлива как-то измерить, по нему прикинем утилизацию мощности.
Олег, а данных по расходу топлива в л/ч нет? Хочется уточнить кое-что.
Если в рубке слышны отражённые шумы мотора, тогда устанавливать там на комингс и подволок ворсистые маты, можно тонкие, будет тише.
Для начала — барахло в носовые рундуки, туда же воду и т.п., лебёдка, может быть, АКБ куда-нибудь в нос…
Балласт, если что, я бы делал водяным, что бы сливать при перевозке лодки, и ставить его в фортпик. Ну, если есть такая возможность.
Как вижу, второй слой комингса (который вокруг рубки идёт по проекту) не ставился?
Раз: придётся усилить набор рубки накладками-кничками из фанеры, для начала — на участках шпангоутов в месте стыка «палуба/комингс рубки», там жёсткость может быть недостаточна без второго слоя комингса.
Два — может быть, наклеить на внутренние поверхности обшивки рубки виброзащиту (лучше всего — жёсткую резину, но её довольно муторно приклеивать, норовит отслоиться :( ). Автомобильную.
И стекло ветрозащитное немного изменит ситуацию, но в лучшую или худшую сторону — не скажу, нет возможностей моделировать такие вещи :( Только опытным путём, к сожалению.
Очень если грубо: при хорошей отделке поверхностей обшивки (сейчас она средняя) сопротивление корпуса при водоизмещении (225кг корпус+50кг ПЛМ+30кг топлива+150кг пассажиры+20кг вещи=475кг) составит на скоростях 14,5, 19,3 и 24,2км/ч (это, соответственно, число Фруда по длине 0,6, 0,8 и 1) 40, 45 и 50кгс, + потери на трение обшивки, на вихреобразование на неидеальных скулах, на неидеальных кромках кильков и т.п. В реальности, натурально, будет зависеть от центровки ещё, но пренебрегаем, т.к. отцентровать вполне возможно, от угла откидки ПЛМ, в общем — от дифферента.
Интересно, что прирост вполне линейный по идее. На практике — ещё посмотрим, что получится с более-менее оптимальными винтами, с большим водоизмещением и с изменением центровки.
На первом выходе водоизмещение где-то близко к принятому для расчёта, может быть, несколько больше, т.е. вполне корректно.
А «условные» из-за того, что действующая длина по ватерлинии уменьшается с ростом скоростей, что видно на снимках и видео. Это в целом нормально, т.к. можно, конечно, жёстко зафиксировать корпус в очень широком диапазоне скоростей в диапазоне 1 градус изменения дифферента, но это потребует довольно специфичной носовой части, которая ухудшит поведение на волнении большом, ну и ещё ряд довольно специфичных особенностей добавит. Потому на таких лодках я пока не рискую настолько радикально решать вопрос.
Кроме того, эта лодка имеет относительно лёгкий корпус и большую полезную нагрузку, что тоже нужно иметь в виду, и может эксплуатироваться налегке (как в первых испытаниях), так и в полном грузу, с адекватными изменениями осадки и сопротивления, и в полном водоизмещении длина действующей ВЛ возрастёт.
Лодка-то совсем маленькая, если честно, и изменения водоизмещения тут намного больше в относительных величинах (в процентах), чем на более крупных. Больше диапазон изменений положения ЦТ, сильнее влияние угла откидки ПЛМ, и вообще, всё намного чувствительнее. Тут оптимизировать можно только в общем, в расчёте на широкий диапазон условий (нагрузок, скоростей и т.п.).
Как то так.