Тримаран «Шторм» — проект многоцелевого катера-буксировщика для водного спорта и туризма

Перед нами стояла задача — создать многоцелевой современный катер, пригодный и для водного спорта и для туризма. Это представляет определенную сложность, поскольку к такому универсальному судну предъявляется множество специфических требований. Мы и начали с того, что попытались проанализировать основные из этих требований, выдвинутые представителями различных видов водного спорта.

Так, для проведения соревнований и тренировок воднолыжников необходим быстроходный катер буксировщик, который не должен «стаскиваться» лыжником с прямого курса; важно, чтобы повороты он проходил с минимальным радиусом циркуляции.

Аквалангисты, которым часто приходится выходить в открытое море, считают, что катер для подводников должен быть в первую очередь мореходным и обладающим хорошей статической остойчивостью, достаточной, например, для того, чтобы спортсмены могли подниматься на борт качающегося на волнах катера из воды. Небезразлична для них и величина полезного объема кокпита, поскольку здесь приходится размещать многочисленное имущество. Эти же требования выдвигают и рыболовы-спортсмены; им важно, чтобы можно было свободно передвигаться по всей длине судна, подходя вплотную к бортам.

Высокие мореходность, остойчивость, обитаемость, — основные черты туристского судна; оно должно легко управляться как на спокойной воде, так и на волнении (немаловажный фактор, поскольку водителю приходится управлять судном в течение многих часов непрерывно).

Для обслуживания водно-моторных и гребных соревнований требуются открытые катера, обладающие высокими скоростными и маневренными качествами и позволяющие оказывать помощь спортсменам на воде, буксировать легкие спортивные суда. Катер для обслуживания парусных гонок должен, к тому же, быть и мореходным.

Суммируя все эти соображения, мы пришли к выводу, что наш многоцелевой катер должен быть мореходным, хорошо управляемым и устойчивым на курсе даже в условиях волнения; иметь размерения, позволяющие «вешать» мощные подвесные моторы, хорошую остойчивость на ходу и на стоянке, просторный кокпит. Наилучшим образом всем поставленным требованиям, по нашему мнению, отвечает тримаран с большой килеватостью днища.

Основные данные катера-тримарана
Длина, м	5,0
Ширина, м	1,8
Высота борта, м	0,875
Осадка, м	0,24
Вес полный (без моторов), кг	300
Угол килеватости днища, град	21

Теоретический чертеж многоцелевого катера-буксировщика

увеличить, 2123х2055, 343 КБ

Таблица плазовых ординат

Линия	№ шпангоута
	1	2	3	4	5	6-10
Полушироты от ДП
А	309	508	605	625	Прямая линия
Б	695	651	627	625	Прямая линия
Г	765	826	853	863	Прямая линия
Д	783	873	900	900	Прямая линия
Высоты от ОЛ
Линия киля	282	50	21,5	4	0	0
В	590	289	173	150	150	—
Г	663	529	427	353	332	332
А	583	439	329	264	240	240
Продольные реданы
Ширина брызгоотбойника М	7	20	30	35	35	35
Размер К	—	197	205	208	210	210
Размер Л	—	392	408	415	420	420

После разработки теоретического чертежа мы изготовили точную модель в масштабе 1:5 из картона и реек. На модели проверили согласованность обводов, уточнили, хорошо ли ложится фанерная обшивка на набор (пришлось добавить выпуклость на шп. 2 и 3), выбрали положение и размеры носового кокпита и пульта; одновременно мы смогли смоделировать раскрой фанеры и наметить определенную последовательность работ, характерную именно для тримаранов.

К сожалению, слабая конструкция модели не позволила провести буксировочные испытания в опытовом бассейне, что, пожалуй, было необходимо для отработки размеров, формы и положения поперечного стреловидного редана. Поэтому мы не можем представить точных данных о влиянии редана на скоростные характеристики. Насколько можно судить по испытаниям готового тримарана, эффект редана, состоящий в уменьшении смоченной поверхности в результате появления за ним воздушной каверны, начинает сказываться на скорости 40-45 км/час. Чем больше скорость, тем этот эффект заметнее.

Строить тримаран «Шторм» мы начали в июне 1971 г. За два месяца, работая вдвоем по вечерам и все выходные дни, мы собрали корпус и оклеили его двумя слоями стеклоткани. Осенью уже начались испытания тримарана на ходу, хотя постройка еще не была завершена. Все окончательные работы выполняли уже в 1972 г., практически параллельно с эксплуатацией катера — тренировками воднолыжников, выездами в Финский залив и на Ладогу.

Такой порядок проведения «достроечных работ» нам кажется даже целесообразным. Ведь совсем не обязательно держать судно на «стапеле» до 100% готовности. А главное — до окончательной доделки, на самом раннем этапе проверки судна можно выявить некоторые иногда довольно важные недостатки. Когда испытания проводятся при полной готовности катера, обычно уже нет ни возможности, ни желания переделывать неудачные узлы или, тем более, изменять планировку кокпита.

Всего на постройку нашего «Шторма» — от начала изготовления деталей до окончания отделки — мы затратили 1600 человеко-часов.

В навигацию 1972 г. тримаран эксплуатировался с двумя 20-сильными «Вихрями», имеющими стандартные гребные винты. «Шторм» даже при нагрузке 6-8 человек на борту быстро выходит на глиссирование. С одним «Вихрем» он выходит на глиссирование только тогда, когда на борту не больше 3-4 человек.

Результаты замера скорости тримарана
(гребные винты «Вихрей» штатные)

Нагрузка, чел.	Скорость, км/час
	один мотор	два мотора
1	30	45
3	25	40
4	20	36
6	не глиссирует	30
8	не глиссирует	26
10	не глиссирует	20

Конструкция тримарана позволяет эксплуатировать его с подвесными моторами в широком диапазоне мощности — от 20 до 150 л. с. Не исключена и возможность установки стационарного двигателя.

Ясно, что только при мощности порядка 150 л. с. «Шторм» будет служить полноценным буксировщиком. А пока, с двумя «Вихрями», скорость с лыжником на буксире не превышает 40 км/час. При тренировках в слаломе и прыжках такая скорость годится только для начинающих, но для фигурного катания вполне достаточна.

Катер «Шторм» буксирует трех лыжников

Во время буксировки лыжника тримаран устойчив на курсе, на поворотах имеет малый радиус циркуляции. Буксировали мы и одновременно трех лыжников. С одним «Вихрем» наш катер может буксировать только легкого спортсмена — весом до 50-60 кг.

Для проверки мореходности мы выходили в Финский залив и в Ладогу при свежем ветре, когда высота волн составляла 1-1,5 м. На такой волне можно было поддерживать полную скорость хода при любом направлении относительно бега волн. Иногда катер-тримаран полностью вылетает из воды, подброшенный особенно высокой волной да еще с одновременным резким порывом ветра. Тримаран как бы планирует в такие моменты с большим дифферентом на корму, из-за чего водитель не видит горизонта — ему приходится вставать с кресла. В такую погоду груз и пассажиров лучше располагать ближе к корме — тогда катер мягче приводняется.

«Шторм» устойчив на курсе; косая волна не уводит корму в сторону. Обладает хорошей остойчивостью, как на стоянке, так и на ходу. Радиус циркуляции составляет на полной скорости две длины корпуса; крен при этом благодаря спонсону и слому не превышает 10° в сторону поворота.

Кокпит тримарана получился очень просторным — 6 м² полезной площади. Пульт управления и ветровое стекло разделяют кокпит на две части — меньшую носовую (1,5 м²) и кормовую. Откидывающаяся на левый борт средняя часть ветрового стекла («форточка») позволяет свободно проходить из одного кокпита в другой.

На тримаране свободно размещаются 9 человек

Такое решение планировки оказалось исключительно удобным в эксплуатации, особенно при рыбной ловле и прогулках с большим числом пассажиров. Высокий борт, наличие спонсонов и слома при переходе борта в спонсон надежно защищают от брызг даже тех пассажиров, которые находятся в носовом кокпите. Здесь особенно ощущается скорость катера, шум моторов слышен слабо, под сиденьями много места для размещения имущества. В туристском походе носовой кокпит предполагаем использовать в качестве багажного отсека; во время дождя можно наглухо закрывать его брезентовым чехлом. В кормовом «жилом» кокпите расположены два сиденья (для водителя и трех пассажиров, сидящих спина к спине), при необходимости легко раскладывающихся в два спальных места.

В рецессе (на переборке шп. 9) крепятся два бака из алюминиевого сплава емкостью 100 л, что обеспечивает дальность плавания в 200-250 км полным ходом.

В конструкции корпуса есть несколько особенностей, характерных для тримарана. Поперечный набор состоит из девяти шпангоутов, транца и специальной детали — форкницы, служащей для образования носовой оконечности тримарана и соединения продольных связей.

Конструктивный чертеж корпуса многоцелевого катера-тримарана

увеличить, 2000х2349, 480 КБ
1 — форштевень 80х40; 2 — кноп 60х100х350; 3 — киль 100х25; 4 — бортовой стрингер 20х30; 5 — карленгс 20х20; 6 — рейка 30х20; 7 — кноп 30х40х400; 8 — флор шп. 2—3, фанера δ=8; 9 — рейка 25х25; 10 — продольный редан 22х60; 11 — обшивка редана, бакфанера δ=6; 12 — рейка 30х25; 13 — пенопласт ПХВ; 14 — рейка редана 40х25; 15 — рейка 30x15; 16 — днищевой стрингер 40х20; 17 — дно рецесса, бакфанера δ=6; 18 — рейка 35х20; 19 — пайолы, бакфанера δ=6; 20 — панели пульта управления, δ=6; 21 — полупереборка δ=6; 22 — поручень; 23 — кница носовая 30х150х250; 24 — форкница, бакфанера δ=8; 25 — рейка 25х20; 26 — фанера δ=6; 27 — палуба, доска 20х250х800; 28 — доска 15х100х800; 23 — настил сидений, фанера δ=6; 30 — бракета δ=4; 31 — кница δ=4; 32 — кница δ=4; 33 — флортимберс шп. 7-9, 75х20; 34 — рейка 40х20; 35 — флор, фанера δ=5; 36 — стойка 20х20; 37 — кница — гнездо для рейки 18, фанера δ=8; 38 — рейка сиденья 30х20; 39 — рейка 50х20; 40 — шергень-планка, 80х20; 41 — бракета, фанера δ=8; 42 — планка из фанеры δ=6; 43 — стойка 30х20; 44 — бимс шп. 9, 60х20; 45 — переборка шп. 9, δ=6; 46 — рейка 20х20; 47 — опорная рейка пайола, 40х20; 48 — оковка транца, нерж. сталь δ=2; 49 — привальный брус 25х30; 50 — полиэтиленовая полоса; 51 — скуловой стрингер 30х20.

Сборка носовой оконечности катера

На плазе следует пробить линии пайола и носовых банок, так как при сборке шпангоутных рамок прямо по разбивке на них устанавливаются поперечные планки, на которых будут лежать пайолы, и подкрепляющие их стойки. На 1 и 2 шпангоутах, кроме того, добавляются еще планки для выгородок носового кокпита и банок.

Сечения по шпангоутам

увеличить, 2526х2352, 567 КБ
Обозначение позиций на сечениях — см. под конструктивными чертежами катера выше.

Сборка корпуса производится на стапеле вверх килем. После тщательной выверки положения шпангоутов, транца и форкницы ставятся продольные связи. Листы обшивки выкраиваются по снятым с набора шаблонам и предварительно склеиваются «на ус» из водостойкой фанеры толщиной 5 мм. Обшивка крепится к набору на клею с запрессовкой шурупами 3х18 с шагом 100 мм. Платформа крепится к обшивке на 4 шпации с помощью заклепок. Когда днище и борта будут обшиты, нужно разметить на корпусе положение спонсонов, установить флоры спонсонов и продольные связи. После малковки набора спонсоны обшиваются фанерой.

На обшивку ставится поперечный редан. По данным теоретического чертежа необходимо изготовить 2-3 шаблона для проверки продольного профиля редана.

Набор редана крепится к набору корпуса клеем и шурупами, а затем все пространство между набором заполняется пенопластом ПХВ. После тщательной выверки профиля по шаблонам редан обшивается фанерой.

Для плавного перехода обшивки днища в спонсоны острый угол заполняется пенопластом ПХВ на клею, а затем пенопласт обрабатывается по радиусам с помощью специального инструмента (наподобие терки: лист тонкого металла многократно пробивается гвоздем, затем сгибается по радиусу и наколачивается на предварительно выстроганную планку).

Киль основного корпуса и кили спонсонов обрабатываются рубанком, напильником и шкуркой до необходимых радиусов. После этого необходимо зашпаклевать и зашкурить все неровности на корпусе.

Весь корпус желательно оклеить стеклотканью АСТТ(б)-С2; днище — двумя слоями, борт и откос кокпита — одним слоем. На килях и в местах, наиболее подверженных повреждениям, наклеиваются дополнительные полосы стеклоткани. Поверх стеклоткани на днище с помощью эпоксидной смолы и шурупов ставятся продольные реданы, а на борт — привальный брус.

Днище «Шторма» покрыто эпоксидной краской ЭП-755 и отполировано до зеркального блеска (за всю навигацию не появилось ни малейших следов обрастания). Борта и кокпит покрыты алкидной эмалью по алкидному грунту. Внутри корпус (набор и обшивка) пропитывается горячей олифой и красится масляной краской.

Для обеспечения непотопляемости тримарана нос — до шп. 1 и все пространство между бортом и выгородками носового кокпита заполнены пенопластом; в кормовом кокпите в районе шп. 4-10 вдоль бортов по скуловому стрингеру и за обносом кокпита также укреплен пенопласт. Между верхним и нижним поясами пенопласта остаются каналы; в них по правому борту проходят тросы управления и электропроводка, а на левом расположены багажники, закрывающиеся сдвижными дверками.

Верхние панели пультов обтягиваются темным кожзаменителем; благодаря этому не появляются блики на ветровом стекле. На ветровом стекле расположены крепления для тента, ходовые огни, огни отмашек и стеклоочиститель — «дворник».

Один блок кресел (спинка к спинке) состоит из основания, решеток и подушек. Основания к пайолам не крепятся жестко, а фиксируются вырезами под флортимберсы. При необходимости устройства на ночлег, перевозки груза и т. п. кресла быстро убираются из кокпита.

Конструкция раскладных сидений катера

увеличить, 1468х1220, 174 КБ
а — размеры рамок для сиденья и спинки; б — сечение заготовки подушки из поролона.
1 — поролоновые подушки; 2 — рамка сиденья; 3 — рамка спинки; 4 — петля рояльная; 5 — коробка блока сидений; 6 — крючок; 7 — фиксирующая планка.

Основания кресел собираются из фанеры толщиной 8 мм; решетки выпиливаются из 10-миллиметровой фанеры и соединяются между собой мебельными петлями (латунными). Вырезы в решетках переплетаются рыболовной лесой Ø0,9-1 мм (как на теннисной ракетке).

Подушки изготавливаются из поролона толщиной 80-100 мм и обтягиваются кожзаменителем. Поролон можно легко и точно резать с помощью нихромовой проволоки (от электроплитки), раскаленной докрасна. Для этого делается простое приспособление: проволока туго натягивается и к ней подается напряжение 220 в.

Место водителя на «Шторме» расположено на правом борту. Такое расположение принято в большинстве стран, так как рукоятки газа и включения реверса сконструированы для правой руки. Рукоятки газа сблокированы с механизмом включения реверса. Две рукоятки (на каждый мотор отдельно) расположены на одной оси. При запущенных моторах водитель вращает обе рукоятки вместе против часовой стрелки, тем самым включая передний ход, — катер двигается с места; продолжая поворачивать рукоятки в том же направлении, водитель прибавляет газ.

По желанию, водитель может управлять каждым мотором отдельно.

На панели пульта в удобном месте под левой рукой расположен тумблер одновременного выключения обоих моторов, а справа — два тумблера для раздельного выключения (это необходимо для маневрирования при подходе к пирсу и т. д.).

В. Л. Богданов, А. Л. Богданов, «Катера и яхты», 1973 г.

В раздел «Проекты лодок для самостоятельной постройки»

Наш Telegram-канал: https://t.me/motolodki_katera. Присоединяйтесь!

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:

добавить страницу в избранное