Дальнейшим развитием морских саней является разделение днищевого
тоннеля на два путем устройства в ДП третьего киля (рис. 41, табл. 19).
Такие трехкилевые суда получили название тримаранов. Их общее
преимущество по сравнению с морскими санями заключается в том, что
наличие двух тоннелей улучшает их гидродинамический эффект
(увеличивается подъемная сила), а три киля и форштевня увеличивают
прочность корпуса и еще более смягчают ход на волнении.
Средний киль в носовой части может быть сильно развит: по площади
поперечного сечения он равен примерно двум боковым, как на рис. 41.
Такой тип тримаранов в зарубежной литературе назван <кафедральным>, или
<крылом чайки>. Образованные при этом два сводчатых тоннеля или
сохраняются на всей длине (немного уменьшаясь в корме), или плавно
сходят к транцу почти на пет, так что в корме получаются обводы типа
волноуловитель (см. рис. 41). Такая форма обеспечивает более равномерное
распределение водоизмещения по длине со сдвигом ЦВ в нос, что позволяет
эффективнее использовать полезную площадь тримарана для размещения
оборудования (см., например, рис. 76) при сохранении удовлетворительного
дифферента.
Для другого типа тримаранов, названного типом <Е> (за сходство с этой
повернутой буквой), характерно плоское днище между наружными корпусами
на длине 60-70% от транца, которое далее плавно ! поднимается к носовой
кромке палубы. На плоском участке днища в его ДП устанавливают третий
клиновидный корпус, имеющий небольшое поперечное сечение (рис. 42).
Такая конструкция значительно проще предыдущей в изготовлении, но не
столь эффективна.
Рис. 42. Общий вид тримарана с обводами типа
<Е>.
Оригинальная форма корпуса запатентована во Франции. Этот корпус (рпс.
43) состоит из элементов обводов различных мотосудов: в носовой части -
это обводы тримарана кафедрального типа, которые затем переходят в
тоннель, характерный для морских саней, и с переходом через плоский
участок заканчиваются в корме плоско-килеватым днищем. По мнению автора
проекта такая форма улучшит гидродинамические и мореходные качества,
уменьшит волно- и брызгообразование и обеспечит высокую поперечную
остойчивость на ходу и большую устойчивость хода.
Рис. 43. Образование корпуса сложных обводов.
Еще одна разновидность рассматриваемого типа мотосудов, получившая
распространение в последние годы, но не имеющая еще специального
названия, - как бы сочетание морских саней и катамарана. Представление о
таком мотосудне может дать рис. 43, если убрать средний корпус.
В отличии от рассматриваемых ранее <чистых> катамаранов эти моторные
суда имеют корпуса глиссирующих форм. Выше отмечалось, что для
глиссирования выгоден более широкий корпус (с малым отношением L/B),
однако это справедливо только тогда, когда Frv < 4,5. При более высокой
относительной скорости ширина оказывается излишней, а ее уменьшение до
наивыгоднейшей-невозможно из-за снижения поперечной остойчивости, кроме
того явление дельфинирования вынуждает уменьшать углы атаки по сравнению
с оптимальными. Все это приводит к увеличению абсолютного сопротивления
до 20%, бороться с чем можно, разделив глиссирующую поверхность на
короткие широкие участки (реданы) или на длинные узкие, т. е.
катамаранного типа. Катамараны выгодно отличаются от судов повышенной
мореходностью, устойчивостью хода и меньшей чувствительностью к
изменению нагрузки и положения ЦТ, что и определило их применение даже
при числах Фруда, меньших 4,5 (Fry = 3,5^-5,0), хотя они немного
проигрывают в скорости по сравнению с однокорпусными судами.
Все семейство многокорпусных мотосудов по сравнению с обычными
однокорпусными судами обладает такими неоспоримыми преимуществами, как
повышенная мореходность и возможность плавания с максимальной скоростью
при относительно большом волнении, что обусловлено амортизирующим
действием вогнутых носовых шпангоутов; отсутствие повышенного
брызгообразования и заливаемости, характерных для обычных глиссирующих
мотосудов; возможность создания большего удобства и комфорта при
внутренней планировке за счет большей свободы выбора положения ЦТ по
длине и использования носовой части, выполняемой прямоугольной формы в
плане.
К недостаткам этого типа мотосудов относятся: нередко более тяжелая
конструкция корпуса, что заставляет продуманно подходить к выбору
элементов набора (с увеличением относительной скорости влияние
перегрузки уменьшается); некоторое неудобство в размещении стационарного
двигателя и внутреннего оборудования; возможность проникновения воздуха,
поступающего под днище, к движителю, что снижает его эффективность
(этого можно избежать, углубив винт или применив полупогруженный винт);
трудности конструктивного выполнения корпуса таких форм. Последнее
обстоятельство при использовании таких материалов, как стеклопластик, не
имеет существенного значения, кроме того, можно разработать и такие
обводы, которые позволяют применять для обшивки фанеру или рейки.
Анализ имеющихся данных позволяет сделать вывод, что многокорпусные
мотосуда будут широко использоваться как быстроходные глиссирующие для
крупных водоемов, больших рек, водохранилищ, морских заливов и т. п.
резкому снижению скорости. Во избежание этого за редан выведены
выхлопные трубы двигателя, создающие в этом пространстве избыточное
давление и, в конечном итоге, устойчивый ход даже на большом волнении.
Таблица 20. Таблица плазовых ординат скутера Сокол, мм (рис.
44)
Дополнительная кормовая глиссирующая поверхность,
несущая остальные 10% нагрузки, выполнена в виде полукруглой плиты и
размещена в уступе днища у транца. Ее положение регулируется
пневматическими поршнями. При малой скорости или плавании на волнении
стабилизатор прижат к корпусу и его нижняя поверхность параллельна днищу
в этой части корпуса.
Рис. 45. Схема реданного глиссера с регулируемой
глиссирующей поверхностью.
(Заштрихованы смачиваемые во время хода поверхности). Это увеличивает
дифферент на корму и улучшает мореходность. Если стабилизатор
перемещается вниз, увеличивается его угол атаки и корма судна
поднимается. На тихой воде или в условиях умеренного волнения можно
подобрать оптимальный дифферент, при котором катер скользит по воде
только на двух опорных поверхностях, при наименьшем сопротивлении воды
движению.
Все эти мероприятия, по данным специалистов США, позволили на 50%
уменьшить необходимую мощность двигателя для получения одинаковой
скорости хода.