Скорость катера

Скорость катера – одна из главных его характеристик, часто решающая при покупке транспортного средства. При заказе моторной лодки по индивидуальным параметрам ее точная быстроходность находится под вопросом. Ведь значения, рассчитанные на бумаге, на практике всегда отличаются от реальных. При этом за скорость покупателю всегда приходится платить, но рассчитать ее бывает не так-то просто.

Ведь быстроходность моторной лодки зависит от множества факторов. Это и показатели самого транспортного средства, и внешние факторы вроде ветра, течений, волн. Что влияет на скорость лодки, и как ее посчитать. Разберемся в статье ниже.

Что такое скорость судна

Быстроходность плавательного средства во многом определяет его назначение. Поэтому при покупке и выборе скорости моторной лодки верным решением будет отталкиваться от особенностей ее использования. Например, приобретая судно для водных прогулок, отдыха на выходные или рыбалки, стоит обратить внимание на модели с быстроходностью от 25 до 80 км/ч. Скорость катера для гонок или патрулирования составляет от 60 до 90 км/ч. Нужно также учитывать условия, в которых предполагается использовать лодку. Ведь, например, на мелкой воде с обилием камней и коряг использовать быстроходные маломерные суда очень рискованно – можно сломать винт и даже редуктор. Это оборачивается дорогостоящим ремонтом двигателя.

Скорость судна бывает следующих видов:

1. Крейсерская. Скорость движения лодки при среднем диапазоне работы двигателя.
2. Максимальная скорость. Показывает быстроходность судна, если разогнать двигатель до предела. При расчете максимальной скорости моторной лодки учитывают погодные условия, под которые создано судно, материал корпуса, особенности формы винта, обводы, характеристики силового узла.
3. Собственная. Это быстроходность лодки в стоячей воде. Помогает понять, как судно будет вести себя в условиях водохранилищ и прудов.

Обычно покупатели обращают внимание на максимальную скорость и мощность мотора. Но важно принимать во внимание и показатели на крейсерском ходу. Ведь на воде могут случиться разные ситуации, в которых потребуется экономия топлива.

Что влияет на скорость водного транспорта

Быстроходность лодки определяется множеством факторов. Но есть основные, которые невозможно не брать в расчет.

1. Мощность лодочного мотора. Обычно для катеров применяют подвесные двигатели. При выборе силового узла нужно учитывать соотношение его мощности с весом лодки. Эти пропорции устанавливают производители катеров. Если, например, выбрать слишком мощный двигатель для чересчур легкой лодки, повышается риск аварий и критических поломок мотора. Поэтому официальные соотношения лучше соблюдать.
2. Форма и строение гребного винта. Для подвесных двигателей обычно используют трехлопастные модели. При выборе винта решающее значение имеет диаметр и угол наклона лопастей. От последнего показателя зависит шаг. Это расстояние, которое винт проходит в воде за один полный оборот.
3. Материал корпуса. Здесь есть несколько вариантов, каждый со своими плюсами и минусами. Например, корпуса из стеклопластика очень легкие, что позволяет развивать высокие скорости. Но при этом материал довольно непрочен. Поэтому при столкновении с подводными препятствиями, скорее всего, потребуется дорогостоящий ремонт. Чаще всего сейчас используют алюминиевые корпуса. Этот металл тяжелее стеклопластика, лодки весят от 1 до 5 тонн. Зато алюминий гораздо прочнее. При этом такие лодки все равно отличаются хорошими средними скоростями. До сих встречаются и катера со стальными корпусами. Но из-за большого веса их применяют все реже.
4. Обводы. Это «скулы» лодки, места, где нос переходит в борта. Обводы – важный элемент, влияющий на скорость, чем они острее, тем проще управлять плав средством. Судно становится более устойчивым по всей длине ватерлинии. В результате повышается безопасность. Для лодок, рассчитанных на глиссирование и движение с переходом на него, подходят остроскульные обводы.
5. Условия внешней среды. Их нужно принимать в расчет, чтобы избежать аварий, сносов и даже переворачивания лодки. Например, если волны высокие, а ветер сильный, лучше снизить скорость. Ведь судно может набрать воды. Опытные любители водного отдыха также учитывают наличие течений. Плывя против них или в одном направлении, приходится использовать разные техники управления и скоростные режимы. В стоячей воде лодка ведет себя по-другому.

Все эти факторы, влияющие на скорость катера, дадут представление, как в будущем увеличить быстроходность плавательного средства. Поэтому их стоит учитывать еще на этапе выбора лодки.

Расчет скорости судна

Во всем мире быстроходность плавательных средств измеряют в узлах. 1 узел равен 1 морской миле, пройденной за час. В странах с метрической системой для расчета скорости используются более привычные нам километры в час.

При покупке нового катера можно посмотреть быстроходность в узлах и км/ч. Ведь производители указывают все возможные единицы измерения скорости для удобства. Но при покупке подержанной лодки иногда известен лишь международный показатель. Чтобы перевести такую скорость в метрическую систему, нужно умножить количество узлов на 1,852. Если на открытой воде навигационная техника дала сбой, эти расчеты тоже могут понадобиться.

При постройке точную скорость моторной лодки рассчитать заранее невозможно. Если расчетная быстроходность отличается от фактической на 10% – это уже хорошо. Считается, что вычисления в таких случаях произведены точно. Причина расхождений в том, что скорость определяет очень много факторов. Среди них тип обводов, вес судна, характер поверхности корпуса. Рассчитать заранее влияние всех этих факторов нельзя. Также важно, что после постройки судна его параметры в любом случае будут отличаться от заданных в проекте.

При создании катера профессиональными конструкторами обычно упоминается, что скорость на практике будет на 10% ниже расчетной. Это помогает заранее учесть все издержки. Любителям при строительстве катеров на всякий случай лучше брать крайние низшие величины из тех, что не до конца известны. Данное правило стоит применять в первую очередь к мощности б/у двигателя и весу судна. Это поможет избежать разочарования, если скорость на практике окажется ниже прогнозируемой.

Главные величины, от которых зависит быстроходность катера – мощность двигателя и вес плавательного средства. По диаграмме ниже (рисунок 1) можно вычислить скорость катеров с корпусами для водоизмещения и переходного режима движения. Точно рассчитать ее можно только тогда, когда обводы на корпусе соответствуют этим режимам. Иначе расхождение будет очень заметным. Особенно это касается движения на малых скоростях. Здесь люфт по скоростным показателям будет 20-30 процентов.

Рис.1. Скорость водоизмещающих катеров и лодок в зависимости от веса загруженного и снаряженного катера D (т), номинальной мощности двигателя N (л. с.) и длины по ватерлинии LWL(M).

Режим движения: I-I — граница между чисто водоизмещающим плаванием (ниже прямой) и началом переходного режима; II-II — переходный режим, хорошее скольжение; III-III — выше этой линии чистое глиссирование.

Оптимальные обводы: А — большая килеватость на корме; В — средняя килеватость на корме; В — малая килеватость, глиссирующие обводы.

Вычислить быстроходность водоизмещающих лодок можно по диаграмме на рис.1. Для этого используем формулу:

N*0,5/D

N (л. с.) - номинальная мощность двигателя;
0,5 поправочный коэффициент, ведь КПД водомёта около 50%;
D (т) - вес загруженного и снаряженного катера.

Например:

Для лодки весом 1000 кг с двигателем мощностью 50 л. с. получается отношение N*0,5/D = 50*0,5:1 = 25 л.с./т. При длине по ватерлинии, например, 6 м получается скорость 19,5 км/час (разумеется, если лодка имеет соответствующий корпус типа Б).

Рис.2. Скорость глиссирующих катеров в зависимости от веса катера D (кг), номинальной мощности двигателя N (л. с.) и длины по ватерлинии LWL(M).
I — катера обычного (среднего) качества постройки; II — катера спортивного исполнения.

Узнать скорость глиссирующих катеров можно по диаграмме на рис 2. Для этого используем формулу

D/N*0,5

N (л. с.) - номинальная мощность двигателя;
0,5 поправочный коэффициент, т. к. КПД водомёта в районе 50%;
D (кг) - вес загруженного и снаряженного катера.

Например:

Для катера 10 м, весом 1000 кг с двигателем мощностью 100 л. с. получается отношение D/N*0,5 = 1000:100*0,5 = 5 кг/л.с. При длине по ватерлинии, например, 5 м получается скорость 55 км/час.

Как увеличить скорость лодки

Увеличить быстроходность катера несложно. Нужно приобрести мотор, мощность которого соотносится с массой транспортного средства, и гребной винт с большим шагом. Необходимо регулярно чистить корпус лодки от накопившихся грязи и ракушек. Для этого есть специальные составы, защищающие покрытие. Любые выступающие элементы корпуса снижают скорость моторной лодки, увеличивая сопротивление воды. И самое простое, что поможет сделать катер более быстроходным – уменьшение загрузки. Но это не всегда целесообразно.