Мотолодка на подводных крыльях «Афалина». Проект и постройка лодки на подводных крыльях
Ленинградские водно-моторные туристы давно познакомились с мотолодкой «МЛ», спроектированной конструктором судоверфи ВЦСПС М. Л. Порцелем под мотор «Москва». Эта лодка послужила прототипом при разработке проекта, предлагаемого вниманию читателей. Конструкция корпуса оставлена практически без изменения, но обводы и архитектура лодки существенно переработаны.
Мотолодка на подводных крыльях «Афалина» предназначается для прогулок и непродолжительных (один-два дня) походов по большим рекам и плесам, где велика вероятность встречи с развитым волнением. С подвесным мотором мощностью 20-30 л. с. лодку можно использовать в качестве буксировщика воднолыжника для отработки элементов фигурного катания.
Основные данные мотолодки на крыльях | |
---|---|
Длина наибольшая, м | 4,42 |
Ширина по палубе, м | 1,64 |
Ширина по скуле на транце, м | 1,18 |
Высота борта на миделе, м | 0,68 |
Вес корпуса, кг | 130 |
Подвесной мотор, л. с. | 14-30 |
Боковой профиль лодки построен в соответствии с так называемой «формой трохоиды» — формой волнового профиля, придающей силуэту судна приятную мягкую динамичность, подчеркивающую его скоростные и мореходные качества. Сильно наклоненные плоские поверхности ветрового стекла постепенно, по вогнутой кривой, уменьшаются по высоте к корме, переходя в жесткий высокий комингс кокпита.
Планировка судна, элементы оборудования ничем не отличаются от неоднократно описанных в сборнике проектов и останавливаться подробно на них нет нужды. Заметим лишь, что сиденья на лодке жесткие, складывающиеся и могут быть убраны в нос под палубу; кокпит при этом полностью свободен и здесь можно разложить надувные матрацы или спальные мешки.
Штурвал предлагается расположить на палубе за ветровым стеклом по левому борту таким образом, чтобы ось штурвала была вертикальной. Такое расположение облегчает доступ в носовое подпалубиое пространство, упрощает конструкцию корпуса.
На мой взгляд, в условиях незначительного волнения наибольшей эффективности использования мотолодки можно добиться установкой подводных крыльев. Скорость практически любой глиссирующей лодки увеличивается при этом в 1,2-1,3 раза или соответственно увеличивается ее грузоподъемность без существенного падения скорости. В частности, известен случай выхода на крылья судна весом в 800 кг под 20-сильным «Вихрем».
Теоретический чертеж мотолодки на подводных крыльях
Таблица плазовых ординат
№ шп. |
Полушироты | Высоты от ОЛ | ||||||||||
КВЛ | 1 ВЛ | 2 ВЛ | 3 ВЛ | борт | скула | батоксы | киль | скула | борт | палуба в ДП |
||
I | II | |||||||||||
1 | — | — | 195 | 357 | 350 | 100 | 557 | — | 330 | 415 | 710 | 745 |
2 | 145 | 385 | 490 | 565 | 645 | 395 | 222 | 470 | 135 | 315 | 700 | 780 |
3 | 405 | 585 | 645 | 697 | 730 | 555 | 90 | 210 | 10 | 240 | 690 | 795 |
4 | 542 | 660 | 705 | 745 | 760 | 625 | 65 | 135 | 0 | 195 | 680 | 800 |
5 | 600 | 685 | 720 | 760 | 770 | 645 | 52 | 120 | 0 | 175 | 670 | 800 |
6 | 615 | 670 | 705 | 730 | 740 | 635 | 51 | 120 | 0 | 162 | 660 | 795 |
7 | 600 | 650 | 685 | 710 | 715 | 614 | 50 | 120 | 0 | 155 | 652 | 760 |
8(усл.) | 580 | 625 | — | 685 | 690 | 590 | 49 | 120 | 0 | 150 | 645 | 735 |
Конструктивный продольный разрез и план моторной лодки на подводных крыльях
увеличить, 1500х1082, 156 Кб
1 — форштевень, сосна, ламин., 50х60; 2 — топтимберс, 20х50; 3 — бимс, 20х50; 4 — стрингер палубный, 15х30; 5 — кница бимсовая, авиафанера, 4х80х80; 6 — заполнитель, δ=20; 7 — кница скуловая, авиафанера, 4х80х80; 8 — флортимберс, 20х50; 9 — кница флора, авиафанера, δ=4; 10, 12, 13 — стойка, накладка, нерж. сталь, 2х30; 11 — ветровое стекло, орг. стекло, δ=5-8; 14 — привальный брус, 20х30; 15 — бортовой стрингер, 15х30; 16 — опора пайолов, 20х20; 17 — флор, авиафанера δ=4; 18 — киль; 30х50; 19 — карленгс, 20х30; 20 — рамка стекла, нерж. сталь, δ=2; 21 — полубимс, δ=20; 22 — бархоут, сосна 20х25 или ясень 15х20; 23 — накладка, ясень, 10х150; 24 — зашивка, авиафанера, слоистый пластик, δ=2,5-3; 25 — подушка, сосна; 26 — скуловой отбойный брус, 30х30; 27 — скуловой брус, 30х40; 28 — продольный редан, дуб, 30х60; 29 — днищевой стрингер, 15х30; 30 — стекло-ограждение, орг. стекло, δ=5-8; 31 — брештук, сосна, дуб, δ=20; 32 — обшивка транца, авиафанера, δ=6-8; 33 — заполнитель транца, δ=20; 34 — обшивка транца внутренняя, авиафанера, δ=4-6; 35 — кница, дуб, ламинир., δ=20; 36 — стойка, дуб, 25х100; 37 — обшивка переборки, авиафанера, δ=6-8; 38 — бимс, сосна, ясень, δ=20; 39 — опора зашивки, 20х15; 40 — мидельвейс, 15х50; 41 — подушки, δ=20; 42 — подушка под стекло, 20х30; 43 — обшивка борта, авиафанера, δ=4-5; 44 — обшивка днища и палубы, авиафанера, δ=5-6.
Сечения по шпангоутам
увеличить, 1500х1075, 158 Кб
Обозначения — см. на продольном конструктивном разрезе.
Крыльевое устройство «Афалины» состоит из носового V-образного крыла, пересекающего поверхность воды, и кормового плоского малонагруженного крыла. Носовое крыло крепится к корпусу с помощью изогнутых болтов, под которые подкладывают шайбы такой высоты, чтобы головка-ручка была направлена вниз. Если крыло сделано из легкого сплава, толщину профиля следует увеличить до 0,1 ширины крыла. В любом случае полезно поставить кронштейн, опирающийся на киль, под который по месту подбирают необходимой высоты подкладки. Кормовое крыло крепится к параллелограмму, на котором навешивается мотор. Конструкция позволяет по мере необходимости поднимать и опускать мотор и крыло. Пружины подбираются такими, чтобы уравновесить вес мотора с крылом, и тогда в опущенном состоянии система удерживается только упором винта.
Конструкция носового крыла
увеличить, 1500х579, 62,5 Кб
1 — крыло, заготовка 15х220; 2 — боковая стойка, 10х80; 3 — средняя стойка; 10х100; 4 — подкладки деревянные.
Конструкция кормового крыла
увеличить, 1500х1573, 197 Кб
1 — крыло, 10х130; 2 — стойка 10х100; 3 — подмоторная доска; 4 — винт М4х60; 8 шт.; 5 — рычаг кронштейна (угольник со срезанной полкой); 6 — пружина; 7 — болт М10х20; 8 — пластина δ=3; 9 — втулка Ø 40х5; 10 — трубка Ø 20х5, L=30; 11 — упор, сварить из прутка Ø 10 мм; 12 — болт М10х30; 13 — шайба 10; 14 — шайба 14; 15 — гайка М10; 16 — серьга пружины, δ=2; 17 — втулка Ø 14х1,5, L=13,5, латунь.
Здесь приводится только наиболее простой вариант крепления крыльев к корпусу. Более удачная, но и более сложная система описана А. С. Чугуновым в сборнике № 26 (1970 г.). Углы установки крыльев подбираются последовательным приближением, но для первого выхода носовое крыло надо установить с углом атаки к горизонту минус 1-2°, кормовое +1°.
Топливные баки (мы рекомендуем использовать штатные бачки к моторам «Нептун») устанавливаются за кормовой водонепроницаемой переборкой, тогда в случае случайного выплескивания смеси в кокпит не попадает бензин и масло. Следует иметь в виду, что лодка быстрее выйдет на глиссирование с более носовой центровкой, а после преодоления горба сопротивления груз может быть смещен к корме — на скорости это отразится мало.
Несколько слов необходимо сказать об обводах и гребных винтах. «Афалина» — типичное судно с «глубоким V», но для улучшения прочностных и гидродинамических качеств корпуса днищевым ветвям шпангоутов придана значительная выпуклость. На небольших скоростях лодка ведет себя как обычный килеватый катер: удары по сильно килеватому днищу у скул не велики, зато на полном ходу с небольшой нагрузкой лодка идет на почти плоском сильно вытянутом участке днища с оптимальными углами атаки и мало чувствительна к изменению центровки.
В первом приближении можно подобрать винт, пользуясь рекомендациями приведенной таблицы (мотор «Вихрь-М»):
Нагрузка | Шаг винта, мм | Диаметр, мм |
---|---|---|
На крыльях | ||
2 чел. | 380 | 240 |
4 чел. | 300 | 240 |
Без крыльев | ||
2 чел. | 280 | 240 |
4 чел. | 220 | 240 |
1 чел. + 1 воднолыжник | 240 | 240 |
Рекомендуются трехлопастные гребные винты с дисковым отношением, равным 0,55.
В заключение отметим, что форштевень надо склеить из реек толщиной 6—8 мм, а после обработки состыковать с килем на длине не менее 300 мм. Крепеж из цветных металлов можно заменить обычным стальным, но в отверстия под шурупы и болты следует налить масляной краски. Клей ВИАМ-Б3 можно заменить эпоксидными клеями или клеем К-17, иногда называемым «синтетическим столярным», для которого в качестве отвердителя используется щавелевая кислота.
Корпус мотолодки рекомендуется оклеить стеклотканью и окрасить эпоксидными эмалями. В случае отсутствия таких эмалей применяют пентафталевые эмали или масляные краски, но корпус предварительно придется ошкурить.
Клей ВИАМ-Б3 можно использовать и для покрытия голого корпуса, но тогда в него добавляют 10-15% спирта и 3-4% ацетона. Этот состав хорошо проникает между волокнами древесины и надежно ее консервирует. При полимеризации пленка клея натягивается и поверхность получается ровной и блестящей. Со временем покрытие приобретает темно-вишневый цвет.
В. М. Алексеев, «Катера и яхты», 1973 г.
В раздел «Проекты лодок для самостоятельной постройки»
Наш Telegram-канал: https://t.me/motolodki_katera. Подписывайтесь!
Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки: