Плавучая лаборатория «Поиск»

При проектировании спортивных гребных судов наибольшую сложность представляют вопросы гидродинамики и жесткости корпуса. Проведение буксировочных испытаний подобных судов, особенно систематических, в существующих опытовых бассейнах связано с большими экономическими и организационными трудностями либо вовсе не может быть осуществлено из-за малых габаритов каналов. Эксперименты на моделях малого масштаба нецелесообразны из-за значительного влияния «масштабного эффекта» на результаты испытаний.

Разработанная во Всесоюзном институте по спортивным и туристским изделиям плавучая лаборатория «Поиск» позволяет проводить буксировочные испытания гребных судов в натурных условиях. Лабораторию вы-полнили в виде катамарана, оборудованного выстрелом. Подобная конструктивная схема позволяет буксировать лодку на выстреле с частичным расположением испытуемого корпуса между корпусами катамарана.

Однако выяснилось, что точность таких измерений при испытаниях будет недостаточной, так как оборудование и аппаратура на плавучей лаборатории существенно менее совершенны, чем при стационарной установке. Для получения более высокой точности замеров было принято решение проводить одновременно буксировку испытуемых лодок и судна-эталона на концах одного коромысла, являющегося тензовесами, измеряя разности их сопротивлений. Этот метод проверялся на моделях в НИИ механики МГУ под руководством д-ра физ.-мат. наук Ю. Л. Якимова. Наша плавучая лаборатория была дополнена третьим дополнительным корпусом, коромысло свободно подвешивается на носовой стреле среднего корпуса, и буксировка обеих лодок осуществляется в невозмущенном потоке перед тримараном.


Средняя скорость движения гребных судов находится в диапазоне от 3,5 до 6,0 м/с, поэтому обводы корпусов плавучей лаборатории выбраны исходя из условий движения в режиме плавания и имеют округлую форму шпангоутов.

Длина катамарана 11,2 м, общая ширина 5,3 м при ширине каждого корпуса 0,8 м. В качестве третьего корпуса использовалась обычная академическая «четверка» с увеличенной высотой борта, закрытая палубой.

Полное водоизмещение лаборатории — 5,3 т. Корпуса с круглоскулыми обводами выполнены с обшивкой из сосновых реек и досок, мост также деревянной конструкции.

Для буксировки байдарок, каноэ и академических одиночек на «Поиск» необходимо устанавливать два подвесных мотора мощностью по 30—40 л. с. На мостике катамарана расположена рубка, где размещаются органы управления судном, регистрирующая и измерительная аппаратура. При буксировке одной лодки с постоянной скоростью усилие передается буксирным тросом прямо на динамометр, расположенный на мостике перед рубкой, или воспринимается тензодатчиком, установленным на буксирном тросе между испытуемом лодкой и блоком на ноке стрелы. Учитывалось и то, что гребные суда движутся с переменной, относительно воды, скоростью. Подобный характер движения при исследованиях обеспечивается «задатчиком колебаний скорости». Буксирный трос коренным концом закреплен подвижном звене задатчика колебаний скорости, а ходовым концом, перекинутым через блок на конце стрелы, — на носу буксируемого судна. Величина рабочего хода буксирного троса и частота его колебаний могут регулироваться в довольно широких пределах.

Скорость движения лаборатории определяется с помощью датчика, кроме того контролируется по времени прохождения мерных участков.


При буксировке двух лодок коромысло тензовесов крепится на стреле третьего, выступающего вперед корпуса. В средней части коромысла имеется тензобалка, которая одним концом жестко связана с коромыслом. К свободному концу тензобалки крепится буксирный трос, соединяющий ее с ноком стрелы третьего корпуса.

Под воздействием разности сопротивлений буксируемых лодок коромысло поворачивается вокруг вертикальной оси, что приводит к изгибу тензобалки, растянутой силой, равной сумме сопротивлений (R₁+ R₂) буксируемых судов. Изгиб балки воспринимается тензодатчиками, наклеенными на ней, и регистрируется на самописце.

Испытания двух судов одновременно дали возможность сравнивать буксировочные сопротивления двух лодок в абсолютно одинаковых условиях. При этом легко обнаруживалась разница в сопротивлении двух академических одиночек всего в несколько десятков граммов.

Этот метод позволяет также исследовать влияние веса конструкции на ходовые качества лодок. Например, в одно из буксируемых судов на ходу добавлялся груз, составляющий 5,3% первоначального водоизмещения. Это приводило к возрастанию сопротивления на 3,2%, что соответствует снижению скорости на 1,7%. Если учесть, что обычно большинство призеров в крупных соревнованиях по гребле укладывается в 1% времени прохождения дистанции победителем, то следует считать, что указанный метод дает возможность оценивать ходовые качества гребных судов с необходимой точностью.