Одновременно с Казариновым спроектировал свои катамараны инженер-кораблестроитель С. В. Селезнев. Его проекты представляются весьма удачными, но осуществлены они так и не были, поскольку ни одна верфь не хотела браться за «сомнительное» дело.
В 1961 г. группа судостроителей спроектировала катамаран из стеклопластика с плоско-килеватыми обводами, которые способствуют глиссированию. Мост представлял композитную конструкцию из легких сплавов и стеклопластика. Конструкцию этого судна разработал В. И. Овчинников, имевший опыт проектирования пластмассовых катеров.
Весьма интересными были испытания пластмассового катамарана, построенного в Феодосии под руководством В. В. Исакова (о нем рассказано в журнале «Судостроение» № 4, 1964 г.).
Используя опыт проектирования, постройки и эксплуатации перечисленных выше катамаранов, автор настоящей статьи зимой 1963—1964 гг. спроектировал гоночный катамаран класса В. Опытный образец катамарана по этому проекту был построен на Ленинградской судоверфи ВЦСПС судосборщиком В. Романовым — яхтсменом 1 разряда, постоянно гоняющимся на швертботе «Летучий Голландец» собственной конструкции.
Главные размерения
Длина и водоизмещение при проектировании были определены в соответствии с рекомендациями Лапина и Крючкова'. При площади парусности 21,8м2:
где K1 ≈ 0,85 по табл. 3 на стр. 52.
Максимальная длина:
так как K2 = 1,05 (там же).
Малая величина свесов выбрана с целью уменьшить «не работающую» в воде длину, только увеличивающую вес судна, а также момент инерции и период качки.
Водоизмещение определялось по выражению:
где α = 6,8 характеризует мощность парусного вооружения.
В дальнейшем оказалось, что величина расчетного водоизмещения была несколько занижена, т. е. судно оказалось тяжелее.
Общая ширина катамарана, с одной стороны, ограничена правилами класса (не более 3,05 м), а с другой — условиями эксплуатации (0,33 < B0/L < 0,43). Приняли В0 = 2,8 м, что составляет 0,51 L. Здесь мы считали, что гоночное судно, в первую очередь, должно быть достаточно остойчивым. Можно было бы говорить об ухудшении поворотливости из-за увеличенной ширины, но на испытании катамаран прекрасно совершал повороты оверштаг даже на волне метровой высоты.
Ширину корпуса катамарана старались сделать поменьше, и отношение:
получилось равным 14,5.
Высота борта определена из соображений мореходности. Опыт показывает, что в Ленинграде не следует делать суда с высотой борта менее 0,5 м. В проекте пришлось остановиться на H = 0,6 м:
Приведенные величины мало отличаются от данных лучших зарубежных катамаранов, и только водоизмещение нового судна несколько велико. Следует еще больше облегчить судно, а резервы для этого есть.
Парусное вооружение
Катамаран вооружен бермудским шлюпом. Этот тип вооружения мы считаем наиболее эффективным для быстроходных легких судов. Сквозные латы помогают удерживать нужный профиль паруса (не случайно в большинстве классов мира оговорена длина лат).
Удлинение грота λгр принято равным 5,7, а стакселя 6. Большое удлинение парусов задано с целью уменьшить индуктивные потери на оконечностях парусов. Для этой же цели нижняя лата паруса идет параллельно гику и образует своего рода шайбу, препятствующую перетеканию воздушных потоков через кромку паруса. Такая схема расположения лат применена впервые.
Величина «пуза» грота достигает 15%, что составляет среднюю величину. Парус для сильного ветра имеет «пузо» всего 7%, а наибольшая его величина расположена на конце второй трети длины грота; такая форма паруса, как показали опыт плавания и исследования, наиболее выгодна на сильных ветрах.
Профиль паруса для слабого ветра очень близок к геттингенским профилям номера 417; при малых скоростях ветра этот профиль оказался более эффективным.
Мачта изготовлена по типу буерных; наибольший ее по-луобхват составляет 175 мм. Форма сечения — каплевидная. Мачта может вращаться на шпоре. Три пары краспиц с ром-бовантами раскрепляют мачту с боков. Крепление ромбо-вант сделано таким образом, что натяжение верхних вант можно регулировать снизу. Так как задняя шкаторина грота частично отгибается под ветер, парус принимает форму крыла птицы в полете. Впервые такая схема крепления ромбовант была применена на яхте «Slaghoken» на Олимпийских играх 1956 г. и была впоследствии запрещена для этого класса Международным парусным союзом.
Стоячий такелаж выполнен из оцинкованного троса различной толщины и конструкции. Для вант и штага удобнее применить нержавеющую проволоку, обладающую меньшей упругостью. Для крепления вант и штага применены только планки с пальцами от талрепов.
Бегучий такелаж выполнен из авиационных оцинкованных тросов.
Все лопари изготовлены из капроновых плетеных шнуров. Стаксель-галс выбирают рычажной натяжкой.
Конструкция корпуса
При проектировании судна важно добиваться уменьшения веса. Однако не следует забывать, что на ходу, особенно при большой волне, в корпусах появляются огромные напряжения; поэтому мы старались разнести нагрузки на возможно большее число связей. Так, например, можно было связать корпуса тремя поперечными балками-трубами, но мы решили добавить еще одну трубу, чтобы нагрузка от мачты и вант распределялась на корпуса более равномерно, а сами трубы моста испытывали меньшие напряжения.
Мостик на катамаране сварен из труб (∅ 70 X 3) из легкого сплава, которые с помощью фланцев крепятся к корпусам. Усилия от мостика передаются на палубу, обшивку бортов и переборки, поставленные под каждой трубой.
Во избежание возможных перекосов мостик по диагоналям стянут стальными тросами. Труба под мачтой расперта своего рода мартын-гиком с ватер-бакштагом. Конструкция моста обеспечивает большой клиренс, а это значительно уменьшает брызгообразование на его нижней поверхности.
Наружная обшивка корпуса выклеена из двух слоев фанеры толщиной 2 мм, между которыми уложен один слой кедровых реек. Такая жесткая конструкция обшивки дает возможность отказаться от установки набора, тем не менее из технологических соображений в корпуса поставлены кили (из переклеенного кедра), привальные брусья, буртики и бимсы. Ни одна продольная связь не перерезана и не имеет изломов.
В палубе вблизи от мест крепления моста сделаны круглые горловины. На кедровые комингсы горловин поставлены фанерные крышки с прокладкой из пористой резины, что надежно предохраняет корпус от попадания в него воды.
Непотопляемость судна обеспечивается уже тем, что катамаран имеет два корпуса. Без особого труда можно поднять поврежденный поплавок из воды и осмотреть его, наложить временные пластыри или принять иные меры. Для этого достаточно повернуть так, чтобы под ветром оказался неповрежденный поплавок, и зыбрать посильнее шкоты. При крене вода из поврежденного поплавка будет выливаться самотеком.
Внутри корпуса разделены на непроницаемые отсеки, поэтому затопление поплавка по палубу маловероятно. Запас плавучести катамарана составляет приблизительно 700 кг. Даже в том случае, если при аварии вода заполнит оба корпуса, катамаран сможет удержать на поверхности воды двух человек.
Рулевое устройство
Рулевое устройство позволяет управлять судном с любого места мостика, благодаря этому рулевой может свободно перемещаться по нему в соответствии с условиями гонок. Оба румпеля связаны длинной поперечной штангой, в центре которой имеется вертлюг. К вертлюгу крепится еще одна поперечина, выполняющая роль «кочерги» (так же, как на швертботах).
Перо руля — профилированное неподъемное (для гоночного судна подъем пера не нужен).
Катамаран на большом ходу управляется лучше, чем на малом. Однажды при ветре 5 баллов мы заметили в десяти метрах от себя топляк; легкое движение рулем — и мы, словно на автомашине, качнулись в одну сторону, затем в другую, и прошли, оставив опасность в стороне. При такой скорости на любом другом судне мы обязательно задели бы это бревно.
На испытаниях мы никогда не перекладывали руль более чем на 30°.
Удлинение пера руля составляет 2,5, а относительная толщина профиля 9%. Выбирая профили пера руля и шверта, мы рассматривали только те, у которых сравнительно толстые хвосты, поскольку тонкие кромки (у профилей Жуковского) легко ломаются.
О центровке катамарана можно сказать следующее. При плавании на обоих поплавках с опущенными швертами катамаран слегка приводится. С увеличением скорости ветра это свойство усиливается вплоть до того момента, когда из воды выходит наветренный поплавок. Теперь приводящий к ветру момент резко уменьшается, и судно оказывается полностью центрованным. Рулевому следует всегда помнить об этом, особенно в борьбе за место у нижнего знака или при лувинге.
Ходкость и мореходность
Катамаран был испытан в гонке на Приз закрытия сезона в Ленинградском центральном яхт-клубе ДСО «Труд». Перед гонкой рулевой Романов обещал не вступать в тактическую борьбу и только сравнивать ходовые качества катамарана и швертботов класса «М». Старт давался в галфвинд; ветер в стартовой зоне был прикрыт деревьями на берегу.
Романов взял старт, как было условлено, с опозданием в 40 сек., т. е. ушел последним. Когда лидирующие швертботы прошли первые 100—150 м дистанции, катамаран уже оказался третьим, а затем ушел вперед. Продолжать гонку в галфвинд не имело смысла. Посадив судно в траву, Романов дождался, пока его обошли лучшие «эмки», и пошел с ними участок дистанции, где ветер был попутным. Здесь катамаран оторваться от швертботов никак не мог. Обогнув подветренный знак, он снова быстро догнал швертботы, но... лопнувший фаловый угол паруса заставил его сойти с гонки.
После непродолжительного ремонта, выполненного прямо в море, пошли со швертботами в лавировку. На катамаране было три человека; судно заметно осело (транцы на 4—5 см погрузились в воду). Крутизна хода катамарана оказалась не меньше, чем у «эмки», а скорость — вдвое больше. Рулевой на швертботе, идущем с креном 25—30°, висел на борту, а шкотовый — на трапеции, в то время как катамаран проходил мимо чуть покачиваясь под ветер — с креном 3—4°.
Испытания в различных ветровых условиях и при различном состоянии моря показали, что наибольшую скорость катамаран развивает в тот момент, когда наветренный поплавок отрывается от воды, а шверт его втянут в корпус. Дальнейшее увеличение крена ведет к заметному снижению скорости.
Расстояние между поплавками выбрано так (в рекомендуемых пределах), что неблагоприятного наложения носовых волн от обоих поплавков не происходит.
Мореходность удалось испытать при волне высотой 0,8—1 м и длиной от 5 до 12 м (такие условия встречаются на Петровском фарватере при вестовых ветрах). На лави-ровке подветренный корпус сильно забрызгивается (курсовой угол к бегу волн 30°); отдельные всплески попадают и на наветренный поплавок. С увеличением скорости брызгообразование увеличивается. Подветренный поплавок поливает водой, как из пожарного шланга; с мостика смывает все. Видимо, подъем мостика над водой для этих условий мал. Уменьшение скорости или уваливание до галфвинда резко уменьшает брызгообразование. Вода уже не долетает до моста: ее подхватывает ветер и уносит в сторону. Большая скорость помогает волноотбойникам, установленным наклонно, поднять нос судна из воды.
На галфвинде, если наветренный поплавок поднят в воздух, волна мостик не захлестывает.
При увеличении длины волны катамаран идет более сухо.
На фордевинде нос катамарана втыкается в волну, поднимая воду на палубу. Чтобы избежать этого, следует немного привестись и обогнать волну. В дальнейшем, на новых катамаранах, следует увеличить ширину палубы в носу и сделать развал шпангоутов. Но по-видимому, такой недостаток вообще является особенностью катамаранов, и полностью ликвидировать зарывание в волну на курсе фордевинд не удастся.
Теперь, после первых удачных выходов катамарана в море, верфь приступает к серийной постройке таких судов.