Секреты экономичного хода

В предыдущей главе мы рассмотрели расчет расхода топлива при наличии достаточно большого количества исходных данных. А как же быть, когда информации в нужный момент нет под рукой или добыть её чрезвычайно сложно, а остаться в неподходящий момент с пустым баком абсолютно не хочется? Давайте рассмотрим основные режимы, в которых эксплуатируется катер. Этоводоизмещающий режим, переходный режим, режим глиссирования.

  • водоизмещающий режим — режим, в котором судно удерживается на поверхности воды исключительно «силой архимеда». Это стоянка и малый ход.
  • переходный режим — режим, при котором судно удерживается на поверхности как за счет «силы архимеда», так и за счет «гидродинамической силы», выталкивающей судно из воды за счет его скорости. На этом режиме нос судна сильно задран, ход медленный, за кормой высокая спутная волна.
  • Режим чистого глиссирования, когда судно скользит по поверхности воды, практически не погружаясь в неё и удерживается на поверхности исключительно за счет гидродинамических сил.

Режим, в котором идет судно, зависит от его скорости. Для разных судов она разная, однако выведена общая закономерность, которая выражается «числом Фруда». Данная закономерность выражается формулой, где V -скорость судна в метрах в секунду, g — ускорение свободного падения (9,81), L — длина судна по ватерлинии (!).form

 

 

Число Фруда Режим хода Комментарии
0 — 0.3 Водоизмещающий относительно не экономичный
0.35 — 0.4 Водоизмещающий Оптимальный
0.5 — 1.0 Переходный Сверхнеэкономичный
1.1 — 1.4 Глиссирующий Оптимальный
1.5 — 3.0 Глиссирующий Неэкономичный

Хочу так же отметить, что разница в потреблении на разных режимах у бензиновых двигателей проявляется намного ярче, чем удизельных. Теперь достаточно рассчитать две оптимальные скорости для Вашего конкретного катера и запомнить их. Для этого нам потребуется только длина катера по ватерлинии, которую измерить намного проще. Ниже приведена таблица для ряда длин катеров с расчетом оптимальных скоростей. Таблица актуальна для всех видов катеров и всех типов двигателей.

Длина катера по ватерлинии, метр. Скорость м/с
Водоизмещающий оптимум (Fr=0,4)
Скорость м/с.
Глиссирующий оптимум (Fr=1,1).
Скорость км/ч
Водоизмещающий оптимум (Fr=0,4)
Скорость км/ч.
Глиссирующий оптимум (Fr=1,1)
Скорость узл.
Водоизмещающий оптимум (Fr=0,4)
Скорость узл.
Глиссирующий оптимум (Fr=1,1)
4 2.51 6.89 9.02 24.81 4.87 13.39
4.5 2.66 7.31 9.57 26.31 5.17 14.21
5 2.80 7.7 10.09 27.73 5.45 14.98
5.5 2.94 8.08 10.58 29.09 5.71 15.71
6 3.07 8.44 11.05 30.38 5.97 16.40
6.5 3.19 8.78 11.5 31.62 6.21 17.07
7 3.31 9.12 11.93 32.82 6.44 17.72
7.5 3.43 9.44 12.35 33.97 6.67 18.34
8 3.54 9.74 12.76 35.08 6.89 18.94
8.5 3.65 10.04 13.15 36.16 7.10 19.53
9 3.76 10.34 13.53 37.21 7.31 20.09
9.5 3.86 10.62 13.9 38.23 7.51 20.64
10 3.96 10.89 14.26 39.22 7.70 21.18
10.5 4.06 11.16 14.61 40.19 7.89 21.70
11 4.16 11.43 14.96 41.14 8.08 22.21
11.5 4.25 11.68 15.29 42.06 8.26 22.71
12 4.34 11.93 15.62 42.97 8.44 23.20
12.5 4.43 12.18 15.95 43.85 8.61 23.68
13 4.52 12.42 16.26 44.72 8.78 24.15

Как видим, чем длиннее катер, тем с большей скоростью он может двигаться в комфортном водоизмещающем режиме, и тем большая скорость (а соответственно и мощность двигателя, и объем топлива) ему необходима для выхода на глиссер. Именно поэтому не существует глиссирующих барж, именно поэтому к глиссирующим моторным яхтам, особенно начиная от 13 метров габаритной длины (в среднем 11 по ватерлинии), приклеилась кличка «пожиратели топлива». Эти яхты уже достаточно дороги как в содержании, так и в эксплуатации. И именно по этому начиная в среднем с 11 метров и выше достаточно большой выбор судов, которые предназначены только для водоизмещающего хода.

Не вдаваясь глубоко в теорию, выводы изложим в таблице. Как видим оптимальная, с точки зрения экономичности, это максимально-возможная скорость в водоизмещающем режиме, перед переходным, и начальная фаза чистого глиссирования. Самыми топливозатратными, соответственно, являются переходный режим, и режим максимального хода. Как подтверждение — посмотрите на последнюю колонку «число Фруда» таблицы, с расчетом по катеру Нодик 22 (предыдущая глава).