Что такое глиссирование

Что такое глиссирование

Глиссирование – на английском звучит, как «AquaPlaning» - планирование над водой или, по-другому, скольжение по водной глади. Плоский камешек, пущенный сильной рукой, прыгает по водной поверхности как глиссер. Сёрферная доска сначала плывет, а потом скользит по волнам.

 

Для любых водных средств, скольжение по поверхности воды – одна из важнейших составляющих ходовых качеств. Прежде чем купить катер в Украине, важно почитать о глиссировании, потому что от этих знаний будет зависеть правильный выбор судна.

 

Итак, на ходкость судна влияют два фактора – это сопротивление воды и эффективность двигающей силы. Как правило, судно, движущееся с постоянной скоростью, ощущает силу сопротивления воды, равной скорости его движения. При замедлении сопротивление снижается, а при увеличении скорости можно перейти в другой режим передвижения – глиссирование или скольжение по поверхности воды. В этом режиме вода касается только небольшого участка днища.

 

 

Признано считать три основных режима движения судна:

1. Водоизмещающий режим.
2. Переходной режим.
3. Режим глиссирования.

Чтобы пройти из водоизмещающего в переходной режим и дальше в режим скольжения необходимо иметь определенные характеристики корпуса и двигателя.

 

Теория глиссирования катера

При глиссировании архимедова сила выталкивания плавающего объекта практически перестает работать, и лодка уже держится на поверхности за счет другой – гидродинамической силы поддержания. При этом возникает тангенциальная касательная сила, которая зависит от трения воды о поверхность мокрого днища. На гидродинамику и тангенциальность влияет общая скорость воды по отношению к днищу, направленная от носа к корме.

 

Во время глиссирования днище ударяется о воду и разделяет ее на два потока: первый основной уходит к корме, другой выбрасывается в виде брызг вперед. В точке удара возникает гидродинамическое давление, пропорциональное скорости катера и плотности массы воды. При этом в точке удара давление будет максимальным и постепенно уменьшаться к кормовому краю. На корме давление уже становиться равным атмосферному. Соответственно будет изменяться и скорость обтекающего потока: от нулевой в точке удара к максимальной у кормового края. Таким образом, уменьшается сопротивление воды, и увеличиваться скорость движения катера – от носа к корме.  Сопротивление воды в основном сводится к трению и давлению брызгообразования.

 

 

Плавность распределения давления напрямую зависит также от продольного угла расположения днища к водному потоку, и от продольной конструкции днища. Чем больше угол и более плоское днище, тем выше гидродинамическое давление.

В поперечной плоскости давление резко падает до атмосферного сразу же на кромках днища, образовывая угловые расходящиеся волны. 

 

Из всего выше сказанного становится ясно, что на скорость катера в режиме глиссирования влияет величина давления, водоизмещение судна и сила сопротивления движению.

 

Каким должен быть глиссирующий катер

Катера и лодки бывают разные по форме, массе и другим конструктивным особенностям. В отношении глиссирования очевидным является тот факт, что лучше всего подходят для этого режима небольшие легкие катера и лодки. Массивному тяжелому судну будет крайне тяжело достичь того предела скорости, который позволил бы выйти в режим глиссирования. В основном это могут сделать моторные лодки, маломерные катера, гидроциклы, спасательные катера и другие судна с небольшим водоизмещением.

 

 

Кроме того, чем более выпуклое днище (особенно на корме), тем хуже распределяется гидродинамическое продольное давление. Это напрямую влияет на подъемную силу и на скорость катера. Другими словами, на корме днище должно быть максимально плоским, иначе в режим глиссирования перейти будет крайне сложно. Чем более плоская поверхность днища, тем ниже сопротивление воды и выше коэффициент глиссирования.

 

Мы собрали список факторов влияющих на способность катера к глиссированию:

• Форма днища (килеватость).
• Материал корпуса.
• Угол атаки.
• Полная масса судна (включая пассажиров, двигатель, запас горючего, вес оборудования).
• Мощность двигателя (на каждый кВт должно приходиться не больше 20-34 кг судна).
• Тип двигателя и угол его установки.
• Тип гребного винта.
• Длина судна.
• Ширина смоченного участка днища.
• Осадка судна на корме (отстояние центра тяжести от транца).

Также можно устанавливать дополнительные специальные апгрейды (транцевые плиты, продольные реданы и т.д).

 

 

Преимущества глиссирования

Главное преимущество режима глиссирования – это его экономические факторы.  В отличие от водоизмещающего режима, когда лодка всем корпусом погружена в воду, борясь с сопротивлением воды, режим глиссирования помогает экономить топливо и значительно ускоряет лодку.

  

Недостатки глиссирования

1) Плоское дно – важная характеристика глиссирующего катера. Но плоское дно очень чувствительно к ударной нагрузке волн, которые оказывают разрушительное воздействие на корпус и доставляют дискомфорт пассажирам.

 

2) Мореходные качества лодок с плоским дном не совсем подходят для средних и крупных водоемов. Такие лодки больше подойдут для закрытых водоемов, где образование волн минимальное.

 

 

Для выхода в большие водоемы и открытые акватории, необходима форма днища с переменной килеватостью. На носу должна быть V-образная форма, для прохождения волн, и практически плоская поверхность у кормовой части. Почему не полностью плоская корма на корме? Потому что лодку начнет водить из стороны в сторону (увеличение угла рыскания), значительно снизиться устойчивость (дельфинирование), а про резкие развороты можно будет попросту забыть.

 

В общем, можно в конце статьи сказать, что выбрать идеальный универсальный катер невозможно. Придется заранее определиться, в каких пределах вы будете его использовать. 

 

Посмотрите видео о глиссирующих катерах: