МОДЕЛЬ ПАРУСНОЙ ЯХТЫ КЛАССА ДХ-0.2

Основой предлагаемой модели парусной яхты, как и любого другого парусного судна, является корпус. Мы остановились на форме корпуса с обводами типа «шарпи», как наиболее простой для постройки по классической технологии. Продольный набор каркаса образован четырьмя стрингерами, рейками мидельвейса и килевой планкой, поперечный — комплектом шпангоутов.

Для последних используется фанера 2-мм толщины, хотя наилучший вариант — предварительное дублирование двух слоев миллиметровой фанеры на эпоксидном клее (такая комбинация позволяет при облегчении шпангоутов оставить гораздо более узкие стенки и перемычки). После проверки взаимной стыкуемости все детали размещаются и фиксируются на стапеле килем вверх, после чего стыки проливаются свежезамешенной эпоксидной смолой.

Сам стапель представляет собой полураскрытый «уголок» из калиброванных досок. Угол между их рабочими поверхностями должен в точности соответствовать перелому палубной обшивки. Конечно, было бы проще изначально спроектировать ровную плоскую палубу.

Однако мы отказались от такого варианта в пользу более прочного и жесткого «уголкового». Собранный каркас корпуса снимается со стапеля, и на нем монтируются усилительные элементы и носовая бобышка. После этого он аккуратно шлифуется наждачной бумагой, наклеенной на ровные деревянные бруски (одновременно малкуются стрингеры, мидельвейс и килевая рейка).

Теперь можно снимать с корпуса с помощью листов ватмана шаблоны для раскраивания обшивок днища, которые, в свою очередь, изготавливаются из миллиметровой фанеры. После монтажа этой части обшивки (также на эпоксидной смоле; далее связующее не указывается, так как на этом наиболее прочном и водостойком клее собирается вся без исключения модель), которая частично заходит и на носовую бобышку, ее припуски на скуловых стрингерах срезают и переходят к изготовлению килевой пластины. Возможно несколько вариантов ее конструктивного оформления.

Однако мы остановились на простейшем: из дюралюминиевого листа толщиной 1,5 мм. Заготовка тщательно раскраивается, выпиливается лобзиком и затем зачищается напильником, надфилями и наждачной бумагой по кромкам. На этом этапе, пока килевая пластина еще не вклеена в корпус, удобно оформить балластную часть киля. Она по конструкции отличается от традиционных цельнолитных, поэтому на ней остановимся подробнее.

Так как в подклассе ДХ-0,2 нет жестких ограничений по массе модели, мы решили сделать балласт регулируемым. Для этого с обеих сторон нижней фигурной части килевой пластины винтами прикрепляются полые половинки каплеобразного обтекателя, выполненные методом выколотки из листового алюминия либо с помощью выклейки из стеклопластика (как наиболее простое решение, допустимо применить горячую вытяжку из листового пластика, однако прочность узла окажется небольшой).

Внутренний объем обтекателя заполняется свинцовой дробью через небольшое, закрываемое пробкой отверстие в стенке одной из половинок обтекателя. Масса балласта выбирается в зависимости от погодных условий и основного курса «гонки» относительно направления ветра.

При слабых ветрах и выгодных курсах масса балласта может быть перед стартами уменьшена против максимальной более чем наполовину, что весьма эффективно отзовется на скорости модели. Теперь приступают к монтажу киля в корпусе. Паз в днищевой обшивке и килевой рейке сначала высверливают, а затем доводят ножом, тонкими надфилями и ножовочными полотнами. Килевая дюралюминиевая пластина в месте прохода через днищевую обшивку перфорируется, то есть в ней просверливается ряд мелких отверстий.

При этом важно не переусердствовать, чтобы не ослабить и так не слишком жесткую деталь. При вклейке киля в корпус отверстия перфорации заполняются смолой и образуются своеобразные эпоксидные «гвоздики», увеличивающие прочность и надежность соединения разнородных материалов.

Одновременно с вклейкой пластины выполняется и галтельный переход, который повышает прочность узла и улучшает гидродинамику подводной части корпуса. Теперь дело за окончанием обшивки корпуса. Для этой цели лучше воспользоваться облегченным материалом — оструганной с одной стороны и ошлифованной с обеих сторон фанерой толщиной 1— 1,2 мм (в результате обработки толщина фанеры доводится до 0,7 мм).

В принципе допустимы менее прочные обшивки, например из пропитанного и склеенного в два слоя ватмана или из электрокартона толщиной 0,4—0,5 мм. Однако подобные материалы, возможно весьма выигрышные по технологичности и удельной массе, по каким-то причинам пока не нашли приверженцев в нашем кружке, и мы стараемся пользоваться традиционными материалами и технологиями.

Дополнительно полезно отметить, что облегчению корпуса яхты надо уделять первостепенное внимание независимо от того, предъявляются ли правилами соревнований требования к нижнему лимиту общего веса модели или нет. Подход здесь должен быть воистину авиационным — каждый снятый десяток граммов может считаться удачей.

В этом смысле стаксельная схема парусного вооружения более чем выигрышна, так как при ее применении минимизируются нагрузки, как на мачту, так и на корпус парусника. Ведь при Л-образной мачте исключается необходимость в вантах, а оставшиеся три троса такелажа могут быть взаимно настроены так, чтобы обеспечить наиболее эффективную работу парусов при минимальных натяжках.

Работа над корпусом завершается монтажом палубной обшивки, дополнительной шлифовкой всего корпуса и его внешней отделкой. По последней позиции мы давать каких-то конкретных рекомендаций не рискуем, так как в каждом кружке и у каждого спортсмена существуют собственные наработки, которым они и следуют.

Тем более что сейчас выбор лакокрасочных материалов стал более чем широким, и многие моделисты успешно освоили новые составы и технологии. После завершения внешней отделки на палубе монтируют детали крепежа оснастки, точеные дюралюминиевые стаканчики для регулировочной перестановки мачты и собранный из металлических пластин узел руля.

После этого полезно сделать из двух фанерных щек и одной или двух деревянных перемычек стандартный стояк-ложемент, который пригодится как при сборке парусного вооружения на корпусе, так и при хранении или обслуживании яхты на берегу. Контуры щек должны соответствовать обводам корпуса с небольшими припусками в расчете на оклейку ложементов мягким вспененным полиуретаном или другим материалом, не оставляющим следов на окрашенных и полированных поверхностях бортов и днища.

Благодаря достоинствам стаксельной схемы парусного вооружения мачта, несмотря на солидную для данного подкласса высоту, может быть существенно облегчена. В отличие от классических схем, где ствол мачты несет колоссальные нагрузки не только сжатия, но и, что самое страшное, изгиба (последнее приводит к потере устойчивости и снижению прочности всей системы), Л-образная схема характеризуется лишь незначительными сжимающими нагрузками от слабо натянутых элементов такелажа.

Поэтому на нашей модели мачта выполнена весьма облегченной: обе ее части выструганы из сосновых реек сечением 10x6 мм с заужением к верхнему концу до 6x4 мм и имеют эллиптическое сечение, а их поверхность тщательно отлакирована. Гики стакселя и грота (также эллиптического сечения) сделаны из реек сечением 5x3 мм. Паруса «шьются», как наиболее простой и доступный вариант, из полиэтиленовой пленки средней толщины.

Применение широко распространенной сейчас на «школьных» моделях лавсановой пленки на подобной яхте нежелательно из-за чрезмерной жесткости этого материала. Дело в том, что даже сильно натянутый такелаж под воздействием ветровой нагрузки на паруса прогибается не только в направлении бортов модели, но и вдоль оси корпуса. Жесткие полотнища парусов могут начать при этом морщить, искажая изначально удачную форму.

Поэтому идеальным нужно было бы признать специальный крой парусов из тканых материалов. Однако подобная работа уже выходит по сложности за рамки возможностей начинающих спортсменов. Говоря о прогибах такелажа под ветровой нагрузкой, отметим очень важный фактор — взаимное положение стакселя и грота в общеупотребительных режимах хода (исключая «бабочку»).

Здесь еще раз сказывается достоинство стаксельной схемы: если на классической яхте грот жестко фиксирован по уходу на борт самой мачтой, а передняя кромка стакселя уводится ветровой нагрузкой на значительную величину, то при Л-образ-ной мачте уход кромок обеих частей парусного вооружения не только может быть уравнен, но и взаимно отрегулирован.

Таким образом аэродинамическую щель между «крылом» и «предкрылком» удается оптимизировать практически для всех курсов. Соответственно, появляется возможность резко повысить тяговые характеристики «двигателя» парусника. Итак, похоже, все плюсы — в пользу стаксельной схемы. Поэтому рекомендуем не только попытаться воспроизвести предложенную нами конструкцию, но и для сравнения перевооружить одну из имеющихся у вас обычных моделей. Уверены: вы будете довольны.

(Автор: Я.ВЛАДИС, руководитель кружка судомоделизма )

Неуправляемая модель парусной яхты с парусным вооружением обмерной площадью до 0,2 м2: 1 — мачта Л-образная; 2 — стаксель; 3 — стаксель-гик; 4 — корпус; 5 — пластина (плавник) киля; 6 — балласт; 7 — перо руля; 8 — грота-гик; 9 — ахтерштаг; 10 — грот; 11 — латы грота; 12 — погон гика-шкота; 13 — погон стаксель-шкота; 14 — «краспица-распорка» вставная (применяется только при туго выбранном такелаже и при самых сильных ветрах).

Корпус: 1 — бобышка носовая (липа); 2 — мидеяьвейс (сосновая рейка 8x3); 3 — обшивка палубная; 4 — стрингер (сосновая рейка 3x3); 5 — стрингер скуловой (сосновая рейка 4x3); 6 — пластина килевая (дюралюминиевый лист s1,5); 7 — брус килевой (сосновая рейка 8x3; перед монтажом отформовать в распаренном виде); 8 — обшивка днища; 9 — кронштейн руля (дюралюминиевый лист s0,5 — 0,7); 10 — перо руля (дюралюминиевый лист s0,7... 1); 11 — транец (фанера s3); 12—17 — шпангоуты промежуточные (фанера s2); 18 — шпангоут носовой (фанера s3); 19 — грибок резьбовой для крепления половинок обтекателя балласта; 20 — накладка верхнего стрингера (сосновая рейка 8x3); 21 — обшивка борта; 22 — галтель — скругление угла стыка (эпоксидная смола); 23 — усиление мидельвейса (сосновая рейка 3x3).

Схема такелажа: 1 — стаксель-гик; 2 — стаксель-штаг: 3 — грота-штаг; 4 — мачта Л-образная; 5 — ахтерштаг; 6 — грота-гик; 7 — погон гика-шкота; 8 — погон стаксель-шкота.

Проекция «корпус»: 1—7 — теоретические сечения корпуса. Места по длине корпуса соответствуют положению конструктивных шпангоутов. При снятии шаблонов для изготовления шпангоутов сделать поправки на толщину обшивки корпуса.

Руль и его кронштейны.

Схема работы стакселя и грота при классической мачте (А) и при стаксельной схеме с Л-образной мачтой (Б): а, а,, б — уход передней кромки парусного элемента в сторону борта относительно оси корпуса при воздействии ветровой нагрузки (величины а, и б — взаиморегулируемые).

Чертежи моделей кораблей