Плавание под парусом

Для четкого понимания поведения яхты при движении на волнах полезно вначале рассмотреть силы, действующие на яхту на спокойной воде. На рис. 42 показаны две основные силы — сила тяжести, тянущая яхту вертикально вниз, и сила плавучести, выталкивающая ее вертикально вверх. Если не имеется других сил, воздействующих на яхту, то центры тяжести (ЦТ) и плавучести (ЦП) находятся на одной вертикальной линии.

Когда поверхность воды не горизонтальна и лодка приподнята, как на рис. 43, то линия, соединяющая центр плавучести с центром тяжести, также отклоняется от вертикали. Это нарушает равновесие, и, чтобы восстановить его, необходимо или еще больше погрузить корму и тем самым перенести центр плавучести к корме, или переместить центр тяжести вперед. Погружать корму нежелательно, так как это вызывает увеличение кормового сопротивления (из-за увеличения масс воды, захватываемых кормой), поэтому необходимо перемещать центр тяжести вперед, смещая туда вес экипажа.

Конечно, нельзя также забывать, что при подъеме вверх по волне наклон вершины мачты — и, следовательно, плоскости грота- изменяется, при этом нос лодки толкается вниз. Однако теоретическое уменьшение усилия, давящего на нос и наклоняющего верхнюю часть грота, примерно компенсируется увеличением вымпельной скорости ветра, который усиливает давление на нос из-за замедления скорости лодки при подъеме на волну.

Рис. 42. Расположение центра плавучести (ЦП) под центром тяжести (ЦТ), на одной вертикали с ним, приводит к равновесию на гладкой воде

Рис. 43. Если при выходе на волну яхта наклонена назад, то центр плавучести уже находится вертикально под центром тяжести. В этом случае корма погружается в воду

На практике, по-видимому, будет правильно, если при неизменном ветре рулевой и команда на тыловых склонах волн будут сидеть там же, где и при плавании на ровном киле, и лишь слегка наклоняться вперед, чтобы переместить положение центра тяжести яхты относительно центра плавучести.

Если лодка обгоняет волну, то, настигнув гребень, выгодно бросить вес тела вперед, наклонив нос вниз и помогая яхте начать скольжение по переднему склону волны. Аналогично, если волны догоняют лодку, то можно держать ее на гребне волны чуть-чуть дольше, наклонив лодку вперед, когда волна проходит под ней.

Когда яхта начинает скользить вниз по переднему склону волны, то для обеспечения лучшего глиссирования вес команды следует перенести назад (частично для компенсации наклоняющего действия силы тяжести, частично для наклона корпуса лодки на угол атаки относительно волны), что противоположно разъяснению на рис. 43.

При плавании на волнах ответственность за основные перемещения веса должна лечь на экипаж яхты. Движения капитана слишком стеснены румпелем и постоянной необходимостью управлять лодкой для исключения рыскания или поворота через фордевинд. Экипажу, сидящему на центральной банке лицом вперед, совсем нетрудно сильно наклоняться вперед или назад. Однако это не книга по технике управления гоночными яхтами, к тому же хороший экипаж вырабатывает собственную технику.

Настройка килевых яхт для «сидения» на волнах затруднительна. Однако интересно отметить, что на килевых яхтах значительная часть веса находится в балластном киле, поэтому центр тяжести гораздо ниже, чем на швертботах. На многих прогулочных яхтах центры тяжести и плавучести могут почти совпадать, а на легких гоночных корпусах с хорошим балластным коэффициентом центр тяжести расположен ниже центра плавучести. Возвращаясь к рис. 43, видим, что если бы центр тяжести был ниже центра плавучести, то картина была бы обратной той, что изображена на этом рисунке. Такая лодка при подъеме на волны шла бы с наклоном на нос, а не на корму.

Когда яхта с низким центром тяжести спускается то склону волны, то относительное положение центров тяжести и плавучести требует дифферентовки на корму. Такое положение выгодно, так как согласуется с действиями экипажа швертбота, который наклоняется назад при скольжении вниз по переднему склону волны. Яхта с наклоном на корму всегда лучше управляется при скольжении вниз по переднему склону крутых волн. Чем ниже центр тяжести, тем более выражено это положительное свойство. Возможно, это вносит свой небольшой вклад в успех современных легких мореходных яхт и хороших морских лодок.

Толкание (учинг) на гребнях волн

Несколько лет назад в США для класса «Снайп» была разработана техника более раннего выхода лодки на глиссирование. Эта техника получила название «учинг». Видимо, правильнее было бы сказать, что этот прием способствует более раннему сёрфингу («сидению» на волне) или глиссированию с помощью волны, чем чистому глиссированию.