Парусное вооружение “бермудский шлюп” как аналог разрезного крыла

При вооружении парусного судна бермудским шлюпом его грот и стаксель, расположенные в непосредственной близости, влияют друг на друга; возникает общая для них циркуляция воздушного потока. Такая система из двух взаимодействующих парусов аналогична применяемому в авиации разрезному крылу.

Разрезное крыло состоит из предкрылка и основного крыла; в более сложных конструкциях имеется еще и закрылок. Подъемная сила крыла растет с увеличением угла атаки, но у простого крыла на углах атаки происходит отрыв пограничного слоя воздуха от верхней поверхности крыла; обтекание крыла нарушается, его подъемная сила падает, сопротивление растет. У разрезного крыла воздух, вырывающийся из щели между предкрылком и основным крылом, сам сдувает образовавшийся на предкрылке пограничный слой прежде чем тот успевает оторваться; на основном крыле возникает новый пограничный слой, который без отрыва достигает его задней кромки. Это позволяет отодвинуть отрыв до значительно больших углов атаки и, соответственно, получить большую подъемную силу. Эффект возрастает, когда имеется еще и закрылок, действующий аналогично предкрылку. Приведенные на рис.18 поляры разрезных крыльев показывают, что они действительно создают большую подъемную силу чем простое крыло.

Парусное вооружение судна бермудским шлюпом вроде бы должно быть более эффективно чем бермудским кэтом. Однако имеется особенность, состоящая в том, что разрезное крыло – сложная аэродинамическая система, требующая тщательной настройки. Взаимное расположение частей разрезного крыла должны быть подобраны оптимальными, фиксированы и сохраняться на всех углах атаки. У обычного бермудского шлюпа это условие не выполняется из-за жесткой привязки парусного вооружения к корпусу судна. При изменении курса судна относительно ветра изменяется взаимное расположение стакселя и грота, что сбивает их настройку системы; практически их эффективная взаимная работа может быть обеспечена лишь на острых курсах.

Интересное решение было продемонстрировано на большом катамаране “Эльф Акитен-2”, участвовавшем в трансатлантических гонках одиночек. Катамаран имел необычный крестообразный мост, соединявший корпуса, и парусное вооружение типа бермудский шлюп но оторванное от ходовой части судна. На мачте была установлена поворотная аэродинамическая шайба, перекрывавшая нижние шкаторины грота и стакселя; на нее были выведены их шкоты. Парусное вооружение в целом могло разворачиваться под нужным углом к ветру; взаимное расположение грота и стакселя при этом не изменялось. “Эльф Акитен” оказался быстроходным судном и успешно выступил в гонках.

П рименительно к нашим судам с их небольшой парусностью такое парусное вооружение можно существенно упростить. Возможен такой вариант: ставится свободностоящая мачта, гик на нее надевается карманом; внизу на мачте закрепляется длинный реек, задняя часть которого используется как гик грота, к передней крепится штаг стакселя; желательно, чтобы он был жестким, из металлической трубки, а стаксель был надет на него также карманом- обтекателем. Стаксель должен быть автоматическим и сам переходить с борта на борт при смене галса; для этого внизу на рейке следует закрепить поперечный погон с подвижной кареткой для стаксель шкота. Настраивается такая парусная система натяжением грота и стаксель шкотов, управляется обычным образом гика шкотом.

На практике такое парусное вооружение пока не испытывалось; оценка его возможностей показывает, что оно будет не хуже обычного бермудского шлюпа или кэта на лавировке, лучше шлюпа на фордевинде и эффективнее как шлюпа так и кэта на боковых ветрах. Данное вооружение представляет интерес и для проа, позволяя улучшить его центровку.