Потомки «Атлантики»


Категория Парусная система

Косые паруса. Они действительно косые — трех- или четырехугольные, крепятся вдоль судна мачтами, гиками, гафелями. Как правило, при многомачтовом вооружении суда называют шхунами.

Появление слова «шхуна» американцы относят к 1717 г., когда оно попало в сохранившиеся документы среди названий многочисленных типов небольших судов, носивших названия, привычные их строителям, только что или почти только что приехавшим из Старого света. В течение XVIII в. шхуны превратились в особый тип судна, преимущественно двухмачтовый, с большой килеватостью днища корпуса. Их использовали для самых разных назначений — при торговле товарами, рабами, в военных целях. Они настолько стали популярными на Северо-Американском контитенте и американцы так заботились об их развитии, что называют данный тип судна американским. Но это не совсем верно. Шхуны были и в Европе. Например, капитан Ист-Индийской компании Ричард Говер в 1800 г. построил 31-м при ширине 6,7 м пятимачтовую (!) баркентину—шхуну с прямым вооружением фок-мачты — «Транзит», которая в течение 10 лет не* имела себе равных на Средиземном море. Второй «Транзит», созданный в 1809 г., при длине 41 м имел ширину 6,9 м и также отличался большой скоростью. Третий «Транзит», построенный в 1819 г., имел размерения первого, но всего три мачты. Однако в Европе шхуны не завоевали таких прочных позиций, как в Америке. Успех широко известной шхуны «Америка» не случаен. Он был подготовлен всем развитием судостроения на Восточном побережье США. Вмеете с тем он подтолкнул судостроителей к новым поискам, которые, в частности, привели к созданию знаменитых рыболовных шхун из Глочестера.

Рис. 1. Баркентина «Транзит»

Успех шхун оправдан экономическими соображениями. Ввиду применения простого вооружения с несложным стоячим и бегучим такелажем, легкости постановки и уборки парусов, смены галса, «типовости» парусов и такелажа естественно не требовался значительный экипаж. На этом можно было сэкономить. С появлением паровых двигателей последние не попали в трюм, а остались на палубе для привода лебедок. И хотя отсутствие двигателя часто приводило к трагическому концу, но трех-, четырех-, пяти-, а затем и шестимачтовые шхуны росли на стапелях США, как грибы. Они достигли апогея в «Томасе В. Лаусоне» — семимачтовом гиганте, построенном в Куинси в штате Массачусетс в 1902 г. Всего 12 чел. обслуживали 3700 м2 парусов. Сейчас же на судне дедвейтом 11 тыс. т, с современной механизацией и автоматизацией экипаж, по меньшей мере, втрое больше. Разумеется, такие шхуны уже не имели яхтенных корпусов: коэффициент полноты «Томаса В. Лаусона» составлял 0,71, а скорость его при свежем ветре достигала 15 уз.

Интересно вспомнить еще одно замечательное судно — трехмачтовую шхуну «Атлантик», спроектированную в 1903 г. В. Гарднером. Это было время, когда в борьбе за Кубок Америки рождались все более быстроходные суда, становившиеся вехами в истории паруса. «Атлантик» имела корпус длиной 57 м, по ватерлинии — 41,76 м. Ширина его составляла 8,84 м, а осадка 4,63 м при водоизмещении 303 т [68]. Топсельное вооружение позволило разместить 1720 м2 парусов. Прекрасный корпус с классическими длинными свесами был снабжен для повышения бокового сопротивления секторным швертом.

В 1905 г. кайзер Вильгельм II учредил Золотой кубок для гонки через Атлантику. Среди стартовавших знаменистостей была и шхуна «Атлантик». Она финишировала первой, завоевала кубок и установила рекорд —3014 атлантических миль были пройдены за 12 дней 4 ч 1 мин 14 с. Скорость временами достигала 17 уз, средняя составила 10,4 уз. Этот рекорд продержался до 31 июля 1980 г. В этот день Э. Табарли на тримаране «Пол Рикар» установил новый рекорд — 10 дней 5 ч 14 мин 20 с. В 1981 г. его достижение было улучшено М. Пажо на катамаране «Эльф Аквитан» — 9 дней 10 ч 6 мин 34 с.

Рис. 2. «Атлантик» — рекордсмен Атлантики. Пунктиром показаны дополнительные паруса.

В Европе шхуны были особенно распространены на Балтике. Мелкие партии различных грузов, чаще всего леса,—вот их будни. Трех- и четырехмачтовые шхуны строились еще в середине 30-х годов в Эстонии. Но в то время, когда, как казалось, парус складывал крылья перед вездесущей машиной, замечательный моряк, конструктор и писатель Уффа Фокс отметил, что теоретические возможности океанского лайнера при ходе на ветер ничем не лучше таковых у парусника сравнимого размера, причем парусник быстроходнее. Он предсказывал наступление времени, когда жидкого топлива не будет и возврат к парусу станет неизбежным. Эта мысль нашла свое отражение в проекте трехмачтовой шхуны с уишбонами, которая могла бы посоревноваться с «Нормандией» — самым быстроходным лайнером того времени — во время перехода через Атлантику в обоих направлениях. Слов нет, смелый проект: длина корпуса 167 м, по ватерлинии — 146 м, высота фок-мачты — 114 м, площадь парусности 10 800 м2. Исходя из популярной формулы о предельной скорости скорость «Авроры», а именно так У. Фокс символически назвал свой проект,, составила бы 28—31 уз. С присущей ему широтой взглядов конструктор. уже тогда закладывал в проект цельнотянутые мачты и некий прототип компьютера. Но в то время скорость под парусами больше всего интересовала энтузиастов Кубка Америки.

Рис. 3. «Аврора» Уффа Фокса.

После второй мировой- войны, в результате которой моторный флот сильно пострадал, простые и надежные парусники — шхуны и баркентины — стали -незаменимыми в малом каботаже, на наших морях. В короткий срок для СССР в Финляндии была построена 91 деревянная шхуна. Верфь «Лайватеоллисуус Аб» с 1946 по 1952 г. построила 46 судов длиной 44 м. Подобные суда строила и верфь «Холминг Ои». Очевидно, такой большой заказ — самый крупный в мире по численности одинаковых парусных судов— был продиктован только.экономическими соображениями. Суда строились преимущественно грузовыми и вооружались как шхуны. Баркентины создавались как учебные в одинаковых со шхунами корпусах длиной 44 м, шириной 8,9 м, водоизмещением 626 т при осадке 3,3 м. Площадь парусов — 822 м2. Некоторые суда, совершавшие длительные переходы в зоне пассатов, силами команды были переоборудованы под прямое вооружение. Сейчас многие из них сломаны, другие еще плавают, а иных, заслуживших теплые слова признания, можно увидеть в Клайпеде, Ленинграде, Севастополе и других городах.

Те же причины, что и на море, — отсутствие тоннажа, стремление снизить эксплуатационные расходы — толкнули некоторых специалистов предложить парусные суда для реки. Вероятно, именно темзенские баржи с их расписными корпусами и коричнево-

красными парусами послужили примером англичанину С. А. Сэтерсвейту для разработки проекта грузового речного парусника. Длина этого парусника, точнее крупной лодки, 14 м (по ватерлинии 11,55 м), ширина 3,6 м, осадка 0,915 м, грузоподъемность 15 т, площадь парусности 70 м2, водоизмещение 25 т.

Для прибрежного плавания предназначалось несколько большее судно.

Рис. 4. Шхуна финской постройки

Рис. 5. Парусники Сэтерсвейта

Длина его стального корпуса 36,5 м, ширина 5,95 м, осадка 1,52 м, водоизмещение 165 т, грузоподъемность 100 т, площадь да-кроновых парусов 375 м2. Вспомогательный двигатель (с воздушным охлаждением) мощностью60л. с. приводит в движение трехлопастный ВРШ. Палубное оборудование—с электроручным приводом. Минимум механизмов позволил уменьшить машинное отделение и получить просторный трюм с закрытием Мак-Грегора. Вооружение рассчитано на обслуживание одним человеком и только при уборке или постановке парусов нужна помощь второго члена экипажа. Всего экипаж насчитывает 4 члена, включая и шкипера 1108]. Как видно, проект вполне актуален и сейчас. В обоих вариантах боковое сопротивление увеличивается шверцем — веками проверенным устройством.

Идея командора Д. Боулса. Английский командор Д. Боуло предложил в 1958 г. ясную концепцию современного парусника. Паруса — это способ увеличения доходов за счет снижения расхода топлива и увеличения скорости судна. Д. Боулс считал, что косое вооружение наименее трудоемко в обслуживании — не нужны большой экипаж и сложная оснастка. Хорошо известная яхта «Креоль» и шведское учебное судно «Альбатрос» являются этому хорошим примером.

Согласно проекту Д. Боулса судно длиной 73,5 м имеет грузоподъемность свыше 2 тыс. т. Каждая из пяти мачт может нести по два грота и по два стакселя. Каждый парус — треугольный с задней шкаториной, закрепленной к легкой трубе, и свободной нижней шкаториной. Труба, по мнению автора, позволяет поддерживать постоянный профиль паруса по высоте, легко рифить, подводя парус к мачте лишь одним тросом. С помощью электролебедки эту операцию свободно выполняет матрос либо капитан прямо с мостика. Все паруса соответственно взаимозаменяемы. Два грота на мачте ставят одновременно только на полных курсах, на острых же — только один. Грот крепится к стойкам, установленным вдоль судна. Всего предусмотрено 10 гротов и 15 стакселей.

Судно при достаточно удачных обводах может достичь 16-уз 9корости. Вполне возможно, что такое судно смогло бы поспорить и с клипером прошлого века. На случай штиля или маловетреной погоды предусматривается газовая турбина, способная сообщить судну скорость 13 уз, принятую для экономических расчетов.

Рис. 6. Парусник Боулса.

Если паруса обеспечивают большую скорость, двигатель снижает обороты либо его выключают совсем. Для уменьшения сопротивления используется движитель водометного типа. Такое решение не случайно:-меньшее сопротивление и полное погружение при всех случаях нагрузки — важное преимущество.

Мечта каждого капитана — повышение маневренности судна — здесь не забыта; предусмотрены носовое и кормовое подруливающие устройства. Рулевой находится в рубке с прозрачным куполом (так удобнее наблюдать за парусами), а по показаниям на увеличенной шкале лага экипаж может судить о результатах своих усилий.

Развитое парусное вооружение затруднило бы грузовые операции, своеобразный способ уборки парусов, видимо, был бы далеко не простым делом, особенно в свежую погоду, но чистота, тишина и легкость получения энергии от самой природы должны привлечь любого моряка, поскольку обычная вахта превращается в вахту «спидометра». Так думал Д. БоулС. Характерно, что в его проекте паруса как движитель, по меньшей мере, равноправны с механической установкой.

Для океанских дорог с превалирующими полными курсами такое судно с косым вооружением, возможно, не всегда удобно, но для определенных районов, где частые подходы, где необходимы хорошая маневренность и удобство работы с парусами, шхуны незаменимы.

«Вестерн Флайер». Хью Лоуренс — президент «Оушн Кэриэр корпорейшн», по профессии адвокат, — уже довольно давно всерьез задумался над использованием энергии ветра. Он считает, что наилучший район для парусника — Полинезия. Там ветра всегда много. Приноровясь к его направлению, можно так рассчитать маршрут, что парусное судно сможет заходить» на выбранные острова даже более регулярно, чем моторное. Для перевозки небольших партий груза с островов и на острова не требуется особой спешки, хотя по скорости парусник вряд ли уступит своему коллеге с мотором.

Первой попыткой Хью Лоуренса была проба восстановления старого финского барка «Фенния», находившегося в полузатопленном состоянии еще с 1917 г. у Фолклендских островов. В 1960 г. барк был отбуксирован в Монтевидео с целью организации в нем музея, а затем перевода его в.Сан-Франциско. Но этот проект не был осуществлен, и в 1972 г. барк купил X. Лоуренс для использования вновь в качестве парусника. Корпус оказался в таком плачевном состоянии, что X. Лоуренсу не оставалось ничего другого, как думать о новом судне с подобными обводами и спроектировать «Вестерн Флайер».

Длина нового судна должна быть 96 м, ширина 13,78 м, осадка 7 м, дедвейт 4537 т, водоизмещение 5887 т. Экипаж расположится в каютах, не уступающих по комфорту каютам теплоходов.

Большому судну невыгодно заходить в малые порты, поэтому целесообразнее к большому порту подвозить грузы меньшими судами. В некоторых случаях перевезти 1 т груза на большом судне на небольшое расстояние стоит столько же, сколько на вдвое большее расстояние на том же судне. Это отражено в планах X. Лоуренса, который предполагает использовать судно как мини-балкер для грузов в 3—5 тыс. т и надеется, что его фрахтовая ставка превысит такую же ставку для большого судна.

Проектом предусмотрен дизель мощностью 440 кВт, работающий на трехлопастный винт, свободно вращающийся при ходе под Парусами. Приняв обводы старого барка в подводной“ части, X. Лоуренс изменил надводную часть. Особенно это заметно в корме — она проще и просторнее.

Парусное вооружение коренным образом отличается от прототипа. В основу его положены следующие принципы: способность круто идти к ветру, достаточные размеры, возможность быстро и значительно изменять площадь парусности, небольшой экипаж, простота, минимум массы наверху.

На четырех А-образных мачтах (нет необходимости в дорогостоящем такелаже) высотой по 53,34 м постоянного сечения поднимаются четыре грота и перед каждой мачтой при необходимости — стаксели. Передняя шкваторина грота ужесточена специальным элементом, присоединенным к демпферу, установленному в месте Соединения колонн мачт между собой, шкотовый угол закреплен к рейку. Профиль, который крепит переднюю кромку каждого грота, поддерживается несколькими растяжками между колоннами каждой мачты. Нижняя часть его закреплена к комингсу люка ящика; в последний укладывается парус. Передние паруса — обычные и убираются накручиванием на штаги.

Рис. 7. «Вестерн Флайер».

Рис. 8. План парусности и общее расположение «Вестерн Фланера».
а — план палубы юта; б — помещения в корме; в — помещения в носу; г — носовая надстройка).

Палуба в основном занята большими люками. Галсовые углы дополнительных стакселей крепятся к наветренному фальшборту и шкоты проводятся на палубу, если судно идет круто к ветру. Когда же судно идет в бакштаг, шкотовые углы стакселей, снабженных рейками, можно выносить за борт. Проект в части парусного вооружения проработан очень хорошо и вполне соответствует принципам, положенным в его основу. Это и понятно. Ведь в нем принимало участие большое число кораблестроителей, яхтсменов и широко известная фирма «Спэркмэн энд Стефенс Инк.» (США), в которой родились самые знаменитые яхты мира, в том числе и многие победители Кубка Америки.

В отличие от современных тенденций повышения бокового сопротивления с помощью выдвижных устройств судно предполагается снабдить увеличенными скуловыми килями, но окончательное решение должно быть принято после тщательных модель-пых испытаний. В целом проект вполне реален. Возможно, он найдет себе применение и в других районах земного шара.

Проект У. Худа. Использовать современный парусник для межостровной торговли — эта идея привлекла и Уорвика Худа. Есть чему удивляться: не каждый день известный яхтенный конструктор, создатель австралийского «двенадцатиметровика», претендента на Кубок Америки, берется за коммерческий парусник. «Симпатичное» судно (рис. 101), вполне способное конкурировать с теплоходами на трассах между Австралией, Новой Зеландией и такими островами, как Самоа, Тонга, предназначено для перевозки леса, муки, цемента. Экономика судна выглядит блестяще. У. Худ утверждает, что на перевозках муки из Сиднея или Брисбена к Западному Самоа’или Тонга чистый доход составит не менее четверти миллиона долларов в год, даже в случае отсутствия груза при обратном рейсе. Для повышения эффективности судна на нем могут проходить практику и стажировку будущие моряки.

Проект не отличается особыми новшествами, но достаточно эффективен в отношении аэродинамики. Это судно дедвейтом 2200 т, длиной 88 м, шириной 12,8 м, осадкой 5,8 м. Его средняя скорость составляет 12,5 уз .

При сильных благоприятных ветрах скорость судна может достичь 18 уз, но в случае штиля выручит вспомогательный двигатель, приводящий ВРШ, лопасти которого устанавливаются во флюгерное положение при ходе под парусами.

Паруса изготовлены из современных материалов и, как ожидается, будут эффективнее парусов прежних парусников, а общее сопротивление корпуса окажется меньше, чем на аналогичных старых судах, за счет лучших обводов и поверхности корпуса. Необходимость бульба в носовой части определится после модельных испытаний. С целью повышения маневренности предусмотрено небольшое носовое подруливающее устройство с приводом от отдельного дизеля. При слабых ветрах им можно воспользоваться для смены галса.

Рис. 9. Шхуна У. Худа.

Рис. 10. План парусности и общее расположение шхуны проекта Худа
а — план палубы юта; б — план палубы бака; в — план главной палубы; г — план трюма
1 — машинное отделение; 2 — помещение привода носового ПУ.

Все это вместе с другими преимуществами, такими, как уменьшение массы корпуса за счет более рациональной конструкции, массы рангоута, воздушного сопротивления, обеспечит среднегодовую скорость 12,5 уз. Многие теплоходы, курсирующие в упомянутом районе, экономя топливо, ходят со скоростью не выше 9 уз, не обеспечивая той частоты заходов в порты, которую гарантирует детище У. Худа.

Вся парусность — внутри контура судна, бушприта нет. Работа на нем может представлять опасность для экипажа, а в современном порту судно с бушпритом будет напоминать меч-рыбу. Управление судном и навигация не отличаются от принятых на современных судах.

Несмотря на все видимые достоинства проекта У. Худа, избыток моторного флота в настоящее время такой, что о постройке какого-либо нового судна говорить рано. Но отрадно — ив таком отдаленном насыщенном ветрами уголке земного шара есть люди, трезво относящиеся к будущему.

«Глобток» — катамаран-гигант. В параде проектов участвует прсект известного американского конструктора одно- и много— корпусных судов Френка Мак Лира. По его мнению, новые коммерческие суда-ветроплавы могли бы быть с огромным косым вооружением, с высотой рангоута, превышающей в два или, возможно, в три раза любую мачту, когда-либо существовавшую. Вообразите 183-м шхуну с тремя 122-м мачтами, шириной 27,5 м, с наибольшей скоростью 22 уз или 214-м катамаран с двумя А-подобными 153-м мачтами. Его ширина может быть 61 м, ширина каждого корпуса 15,3 м и наибольшая скорость 42 уз. В этом — и платформа, и программа Ф. Мак Лира. Конструктор считает, что для коммерческого парусника наиболее подходит вооружение с косыми парусами и свободной нижней шкаториной — безгич-ное.

Стальная 183-м шхуна может нести по три треугольных паруса на каждой из трех 122-м мачт. Все они будут убираться накручиванием на штаги. Впереди каждой мачты должен ставиться дрифтер (парус из легкого материала), затем генуя и последним штормовой стаксель, позади мачты — грот со свободной нижней шкаториной. Положение его регулируется тремя постоянными бакштагами. Предлагаемое Мак Лиром вооружение легко поддается механизации. Работа с парусами возложена на механизмы с электрическим, пневматическим или гидравлическим приводом.

Вспомогательный двигатель необходим, чтобы войти или выйти из порта, а также в тех случаях, когда скорость под парусами менее 8 уз. За счет меньших запасов топлива можно взять больше груза: во время плавания судно будет потреблять всего около 1/8 потребления топлива обычного теплохода. Если скорость судна под парусами окажется менее 8 уз, пора включать двигатели-и увеличивать скорость до 14 уз. Однако при хорошем ветре скорость 15—22 уз должна быть обеспечена. Большой ВРШ с лопастями во флюгерном положении не будет увеличивать сопротивление. При сильных встречных ветрах судно сможет идти с помощью двигателя без парусов, но при изменении курса хотя бы на 30° паруса необходимо ставить опять. Это судно— лишь ступенька к основному проекту.

«Глобток» — грузовой катамаран длиной 214 ми шириной 61 м, с обводами подводной лодки, без моста между корпусами (рис. 103). Корпуса соединены лишь переходами и подобны однокорпусникам по обводам и конструкции, но 153-м мачты А-подобной формы, опирающиеся на каждый из корпусов, придадут катамарану особый вид. Его скорость превысит скорость меньших собратьев и нередко будет достигать 30 уз. В случае штиля двигатели, мощность которых вполовину’меньше, чем аналогичного однокорпусного судна (14,7 тыс. кВт), обеспечат 20-уз скорость. Здесь придется трезво выбирать между скоростью и стоимостью топлива. Однако, думается, утверждение Мак Лира о мощности чересчур оптимистично.

Как скоро можно осуществить эту идею? Ведь необходимо примерно 4 млн. долл. для проектирования и постройки только 60-м прототипа, который мог бы курсировать между Барбадосом и Южной Америкой. Это — район пассатов. Катамаран мог бы ходить туда и обратно вполветра. Если данный маршрут оправдает себя, потребуется еще 5—10 подобных судов для межостровных сообщений. Суда будут различных размеров. В случае удачного использования однокорпусника можно создать 61-м (и даже 91,5-м) катамаран, который послужит очередной ступенькой для постройки катамарана-гиганта.

Идея грандиозна, но это пока только идея. Вероятно, трезвый экономический расчет отдалит осуществление ее на несколько больший период времени, чем рассчитывает Ф. Мак Лир. Кроме всего прочего, возникают проблемы с разгрузкой, докованием, ремонтом такого судна, не говоря уже о гигантских размерах парусов, необходимости предусмотреть лифт для подъема на топы мачт. Найдется ли смельчак, который сделает первый шаг, чтобы запрячь громадную силу ветра в эти паруса?

Такой человек как-будто бы нашелся. Это Ллойд Бергесон — бывший генеральный управляющий (менеджер) двух судоверфей — «Куинси шипбилдинг дивизшн дженерал электрик корп.» и «Ингалс шипбилдинг корп.» Обе судоверфи строят преимущественно американский военный флот. Бергесон руководил планированием и изготовлением наземного прототипа атомной установки и нескольких атомных подводных кораблей. Он же координировал все работы «Электрик Боут» в исследовании, проектировании й постройке первого подводного ракетоносца «Джордж Вашингтон». Бергесон способствовал постройке первого в мире газовоза на 125 тыс. м3. Он планировал или направлял проектирование свыше 20 военных и коммерческих судов и, наконец, в течение многих лет занимался парусным спортом, а в 1978 г. совершил в одиночку рейс в Норвегию. В общем Л. Бергесон — знающий и активный специалист. Он твердо убежден, что вооружение, предлагаемое Ф. Мак Лиром, оптимально, причем по сравнению с «Динаригом» оно имеет в 1,5 раза меньшее сопротивление, наполовину меньшую массу и в 1,7 раза дешевле.

Рис. 11. Катамаран Ф. Мак Лира.

Л. Бергесон — теперь президент «Виндшип девелопмент корпорейшн ов Норвел» — совместно с Ф. Мак Лиром и проф. Г. Маркусом (Массачусетский институт технологии, отдел морской техники) выработал программную оценку возможности и преимуществ изменения пропорций в мировом судоходстве в пользу паруса. К таким базовым исследованиям привлечены Морская администрация и Федеральный департамент энергии (США).

На первом этапе наиболее приемлемыми для переоборудований в парусные являются суда дедвейтом 600—1000 т, которые в определенном масштабе могут служить моделями более крупных судов. Одновременно начнется переподготовка персонала. Изучением будут охвачены суда дедвейтом до 48 тыс. т. Затем намечено изучение судна дедвейтом 8 тыс. т.

Это исследование подразделяется на три этапа:
1) анализ характеристик судна, маршрутов, грузов, определяющих общие экономические возможности парусных судов в мировой торговле;
2) проектирование, постройка и испытание одного или нескольких прототипов, различных по размерениям;
3) изучение спроса и возможности эксплуатации трансокеанского сообщения, проектирование и постройка большего прототипа, реальность его эксплуатации и экономика.

На первом этапе намечено использовать суда дедвейтом 800 — 2000 т в условиях Карибского моря. Полученный опыт позволит сделать следующий шаг — к катамарану.

Прототипный катамаран будет иметь длину несколько более 67 м, что обеспечит ему дедвейт и грузовместимость, равноценные тем же характеристикам однокорпусного судна длиной 54 м, и даст реальную перспективу потенциальных возможностей коммерческого катамарана. Как и в описанных предложениях Ф. Мак катамаран не будет иметь моста между корпусами. Для соединения корпусов могут быть применены трубчатые конструкции с минимальным воздушным и волновым (при замывании) сопротивлением. Управление судном будет вестись из «острова» на правом корпусе. В каждом корпусе намечено установить по два шверта, а для передачи груза непосредственно на берег (в порту) предусмотреть носовые рампы. Максимальная скорость такого катамарана с легким грузом составит примерно 25 уз при ветре 25—30 уз. Груженый катамаран при сильных ветрах может показать рейсовую скорость, значительно превышающую 20 уз, например на переходе от Барбадоса до Пуэрто-Рико. Средняя годовая скорость катамарана будет не менее 12 уз.

Оба судна будут вооружены одинаково —три мачты равной высоты, все паруса треугольные с закрепленной передней шкатори-ной, вокруг которой они наворачиваются при уборке. Но общая площадь парусности более длинного катамарана на 20—40% больше парусности однокорпусника. Все движущиеся рангоутные деревья будут исключены. Поставить паруса при этом вооружении можно не более чем за 4 мин, а убрать — еще быстрее. Вооружение Ф. Мак Лира проверено в течение более 15 навигаций на нескольких яхтах. На яхте «Ария» длиной 26,5 м, с парусами площадью 375 м2 управляются всего два человека.

Вспомогательная энергетическая установка на первых порах по мощности будет лишь на 25% меньше, чем на аналогичном по размерениям теплоходе, а запас топлива составит только 50% запаса топлива на теплоходе. В течение плавания танки большей частью будут наполовину пусты. Годовое потребление топлива не превысит 10% от потребления теплоходом.

Казалось бы налицо противоречие между большой мощностью и малым запасом топлива. Такая мощность необходима во время шторма или для избежания его, а в основном энергетическая установка будет использоваться для хода под парусами и увеличения крутизны хода к ветру с целью ускорения переходов, их большей регулярности и безопасности.

Нет сомнения, что экипаж не превысит численности экипажа «Томаса В. Лаусона» и будет намного меньше, чем на судне с прямым вооружением. Судовые работы уменьшатся хотя бы потому, что не нужно шить на борту новые паруса, как это было на старых судах (и предполагалось в проекте М. Виллоуби). Возможно, на определенных маршрутах придется даже пожелать увеличения интенсивности труда. На рынке труда появятся новое занятие и реклама с уникальным призывом: «Путешествие вокруг света в стиле мультимиллионеров». Завидное занятие — матрос-мультимиллионер!

Дальнейшее исследование совпадает с программой Мичиганского университета, но она должна быть дополнена работами по описанному косому вооружению, исследованием рангоута, материалов и способов эксплуатации.

Интегральной частью программы является испытание модели на ЭВМ для определения влияния модифицированных характеристик судна на его скорость и экономику. Эта модель также включает вариации по погоде, маршрутам и грузам.

Исследование маршрутов, грузов, проектов, стоимости, экономический анализ займут год. Два с половиной года необходимы для проектирования и строительства, испытания и сравнения двух прототипов. Если бы такая программа была принята в 1979 г., то полноразмерное судно появилось бы на океанских путях в 1984 г.

А пока известный нам X. Лоуренс и его вновь созданная «Ком-мершиэл Сейлинг Карго Вессел Стиринг Гроуп» (США) связывают свои надежды о парусном судоходстве с переоборудованием по проекту корабелов университета Ньюкасла бывшей балтийской шхуны (постройки 1932 г.) «Патрисии А» на верфи Р. Б. Харри-сона на р. Тайн (Англия). Длина ее 55 м, ширина 7 м, осадка 3,32 м, дедвейт 400 т, двигатель мощностью 268 кВт обеспечивает скорость 9 уз. Трюм снабжен двумя люками, один из которых обслуживается гидравлическим краном (0,6 т). Интересной особенностью шхуны является ее безгичное вооружение с парусами, наворачиваемыми на штаги. Шхуна рассчитана на 15-дневные круговые рейсы между Майами и Сент-Киттом для перевозки небольших партий грузов.

Видимо, для того же района разрабатывается более крупное судно длиной 100 м с вооружением Ф. Мак Лира и характерной веерной установкой мачт. Увеличение бокового сопротивления достигается традиционным для американских судов способом— секторными швертами.

В Англии планируется переоборудование небольшого каботажного судна дедвейтом 1,3 тыс. т «Файрторн» для несения- 465 м2 парусов, причем на попутных курсах будут использоваться стрелы в качестве рейков при выносе шкотовых углов парусов за борт.

Карибский район привлекателен для быстроходных судов. Известный конструктор тримаранов Джим Браун предложил тримаран в качестве парома-ролкера для сравнительно небольших

Рис. 12. Шхуна «Патрисия А».

Рис. 13. Шхуна Мак Лира для Карибского моря.

Рис. 14. Паром-тримаран Д. Брауна.

по объему перевозок между островами. Такой тримаран вместит несколько грузовых автомобилей.

Шхуна ЛИСЭД. Часто некоторые грузы подолгу лежат на портовых складах. Малое количество грузов, неудобный их габарит для большого транспорта, отсутствие удобных путей в пункте назначения, «невыгодность» для большого судна — вот причины задержки грузов. Такие грузы могли бы перевозить небольшие каботажные суда.

Лабораторией ЛИСЭД НКИ (канд. техн. наук В. П. Шостаком и В. Н. Шерединым под руководством проф. Ю. С. Крючкова) проработан вариант такого судна, предназначенного для обслуживания портов Черноморско-Азовского бассейна с заходом в Днепр, Буг, Днестр, Дунай и Дон (рис. 107). Длина этого судна 55 м, ширина 10 м, высота борта 5 м, осадка с грузом 2,0 м, водоизмещение с грузом 720 т, грузоподъемность 200 т, экипаж 15 чел., двигатель 6ЧРП 25/34 мощностью 220 кВт, скорость 8 уз. Судно может перевозить 15 двадцатифутовых контейнеров или 25 легковых автомобилей, которые грузят накатом через кормовую рампу. При удельно-погрузочной кубатуре 3 м3/т оно вмещает 600 м3 груза генерального или 400 м3 зерна и т. п. Для этого опускаются откидные поперечные переборки, образуя два трюма. Жидкие грузы можно перевозить в бортовых и днищевых цистернах.

Три мачты, которые заваливают при проходе под мостами, поднимают 500 м2 парусов. Скорость под парусами 6—7 уз.

Появление подобных судов ускорит и удешевит доставку различных грузов, в том числе и сельскохозяйственных. Несомненно, такие суда найдут применение и в других бассейнах страны.

Паруса Г. Корбелини. Летом 1976 г. ветры в Южной Англии не были особенно внимательны к идее возрождения коммерческих парусников. Многих яхтсменов, прибывших из других стран, удивляло стремление англичан организовать гонки традиционной недели Кауса в такую погоду, когда старт против обыкновения был назначен скорее по ветру, чем против него (гонки «просто по течению»). Тем больший интерес вызвали оригинальные паруса, прибывшие на гонку. Еще весной того же года английские телезрители могли видеть эти необыкновенные паруса, разительно отличающиеся от привычных. Чем? Парус всегда старались сделать из материала, который не продувается, а тут—огромные щели на всю высоту паруса. Не парус, а сплошные ленты. «Такой парус не“ пойдет», — заявили знатоки, и он действительно не пошел, так как не было ветра.

Докт. техн. наук Глауко Корбелини в течение семи лет проводил модельные и натурные опыты и изучал способы улучшения работы паруса. Он пришел к выводу, что необходимо разделить парус на узкие полоски, прикрепленные по нижней шкаторине к мини-рейкам, опирающимся на гик, и образующие аэродинамическую решетку. Очевидно, каждый элемент ее лучше обтекается ветровым потоком, чем один большой парус, у которого наиболее эффективно работает сравнительно небольшая площадь, и вследствие этого увеличивается тяга. Идея сразу заинтересовала тех, кто занялся проблемой создания современного парусного грузовика. В честь богатой истории мореплавания Венеции, в районе которой Г. Корбелини живет и ходит на яхте, а также потому, что паруса напоминают тенты, их называют «венецианскими».

Впервые эти паруса были опробованы на яхте и дали положительные результаты. Парус состоит из отдельных вертикальных полос, передняя и задняя кромки которых несколько ужесточены. для предотвращения скручивания через определенные промежутки, сравнительно небольшие, вставлены горизонтальные аты. Раскрытие щели между отдельными полосами ограничено специальной снастью (мини-шкотом), расположенной в продолжении линии лат.

Рис. 15. Шхуна ЛИСЭД.
1 – машинное отделение; 2 – опускная переборка

На Международной конференции по применению подводных крыльев, воздушной подушки и по подводным переходным системам (Амстердам, 17—20 мая 1976 г.) Г. Корбелини представил модель четырехмачтовой стаксельной шхуны как возможное решение транспортного судна.

Вооружение, показанное на модели, отличается тем, что щели расположены параллельно задней шкаторине каждого паруса, а корпус напоминает корпус знаменитой яхты «Клуб Медитерани». Отдельные паруса для повышения эффективности, работы можно сдвигать от ДП к борту, что особенно ценно на полных курсах. Интересная особенность таких парусов — возможность идти в широком диапазоне направлений ветра без регулировки шкотов. Рифление парусов — простое дело. Парус наворачивают на реек (или гик). На размер щели в оставшейся части это не влияет.

Рис. 16. Паруса Г. Корбелини.

Рис. 17. Проект ФЕСКО (предложение И. Е. Перестюка). Для улучшения центровки возможна постановка передних парусов.

Необходимы более солидные испытания парусов, так как прочность паруса, влияние размеров, устойчивость щели при различных направлениях и силе ветра находятся под сомнением. Однако в данной конструкции привлекает увеличение.эффективности паруса с возрастанием силы ветра, способность повысить маневренность парусника при входе в порт и выходе из порта. Такие паруса, как и другие системы вооружения, не эффективны при слабых ветрах, но именно для этого и предусматривается двигатель.

Проект ФЕСКО. Недостатки косого вооружения привели автора (И. Е. Перестюка) к мысли о создании комбинированного вооружения. Оно состоит из вращающейся.мачты-крыла с реями, расположенными по одну сторону от нее, между которыми растягиваются паруса. В таком виде вооружение используется на острых курсах до полветра. Но на бакштаге и фордевинде реи можно развести от ДП и площадь парусов увеличится вдвое; уменьшится удлинение. Сопротивление мачты, находящейся под ветром, не должно оказывать заметного влияния на работу системы. Само собой разумеется, что парус может двигаться вдоль каждой пары реи независимо от выше или ниже расположенных панелей парусов. Возможна постановка дополнительных парусов. Вращающаяся мачта (примерно 60° на борт) поддерживается вантами и имеет размеры, позволяющие подниматься на реи для осмотра и мелкого ремонта. В результате расширения паруса в верхней части, расположения рей внизу и вверху мачты, которые одновременно являются шайбами, уменьшающими перетекание потока, ожидается довольно высокая эффективность мачты-паруса. С целью регулировки продольного положения центра парусности в носовой части можно применить систему косых парусов. Мачты допустимо устанавливать практически на любой корпус без громоздких подкреплений, характерных для консольных мачт. Такое вооружение можно использовать для судов с вертикальной и с горизонтальной загрузкой.

Идея Мьюди. «Вооружением будущего» назвал свою идею англичанин Колин Мьюди — хорошо известный яхтенный конструктор, проектант брига «Роялист». Предлагаемое им «крыло чайки» — изогнутая мачта вместе с парусом — действительно напоминает крыло птицы (рис. 110). Парув входит в мачту, сечение которой практически не вызывает разрушения потока набегающего воздуха. Мягкая часть паруса имеет свободную нижнюю кромку, а мачту можно устанавливать под необходимым углом к ветру.

Прежде чем прийти к «крылу чайки», Колину Мьюди пришлось ответить на вопрос: хорошо ли одно и то же вооружение для рейсов в различных районах? Вряд ли. Вооружение должно точно соответствовать маршруту и грузам. Неплохо иметь быстросменное вооружение; новый рейс — новое вооружение, наиболее эффективное для данного рейса. Но изготовить сменное вооружение и снабдить порты достаточным количеством единиц-модулей различных типов вооружения способны только мощные заводы. Все операции по монтажу должны выполняться портовыми средствами, причем фундаменты на судне и присоединительные фланцы, фитинги любого типа вооружения должны соответствовать друг другу.

Необходимо, чтобы сменное вооружение удовлетворяло следующим принципам; модули различных типов должны быть унифицированы; они должны легко сниматься, заменяться и управляться современными моряками; легко убираться на ходу судна для уменьшения сопротивления при ходе против ветра; модули должны сами создавать тягу (а не передавать на винт), иметь наилучшие характеристики для хода острыми курсами, дабы обеспечить минимальное время движения судна с помощью двигателя (при соответствующих условиях).

Рис. 18. Предложение Колина Мьюди.

Рис. 19. «Крылья чайки» на современном рудовозе.

Несмотря на тщательно разработанные принципы, модули всех типов рассматриваются как вспомогательные средства движения, пригодные отнюдь не для слабых ветров или маневрирования. На каждое судно должно устанавливаться несколько однотипных модулей из пяти предлагаемых К. Мьюди, снабженных необходимыми устройствами и приводами. К ним относятся; сбалансированный парус, вращающийся вокруг вертикальной оси — «крыло чайки», ротор Флетнера со встроенным приводом; самоустанавливающаяся парусная решетка (вращающаяся вокруг вертикальной оси); ветроколесо, работающее как автожир; многолопастное колесо в насадке.

При размерах вооружения, предлагаемых К. Мьюди, ценность последних двух типов весьма сомнительна. Модули способны обеспечить около 10% мощности, необходимой для движения судна при 20-уз ветре. Эту мощность можно использовать для увеличения скорости судна либо снижения расхода топлива.

Рассматривая необычное и интересное предложение К. Мьюди, нужно отметить, что «крыло чайки» наилучшим образом применимо к существующим судам. То же можно сказать о его массо-габаритных характеристиках, о возможности складирования на судне и в порту.

«Крыло чайки» — простое вооружение (оно также относится к семейству косых парусов), однако и его можно установить лишь на судах с относительно незагруженной палубой, т. е. на балкерах, танкерах, нефтерудовозах. Окупят ли 10%-ную компенсацию мощности затраты на модули, приспособление судов, в том числе и устройство дополнительного поста управления? Удастся ли преодолеть психологический барьер у моряков теплоходов к вспомогательному парусному вооружению, да еще такому громоздкому, которое нужно то ставить, то заваливать? Трудно сказать. Но, может быть, идею сменного вооружения легче осуществить нд парусном судне?

Рассматривая представленные проекты судов, идеи, необходимо отметить возможность их осуществления. Наиболее реальны идеи японских инженеров и К. Мьюди. Их можно осуществить на современных обычных судах, но, видимо, вследствие этого и эффективность таких судов будет невысокой. Другое дело — реализация проектов «Динашифа», «Виндроуза», шхун, в которых экономии топлива за счет парусов придается первостепенное значение и экономическая эффективность которых выше. Эти суда должны быть новыми, специально спроектированными и построенными. К сожалению, эксплуатация их все еще связана с риском.

Завершился парад парусников с вооружением, принципиально известным и ранее. А теперь посмотрим, что предлагает XX в.


Читать далее:

Категория Парусная система