Прогулочно-туристический катер «Комета»

В.   Н.   Аладьин,   Л.   М.   Кривоносов
Журнал КиЯ №2 1964г



Приводимое описание конструкции и технологии постройки открытого прогулочно-туристского катера «Комета» рассчитано на любителей мелкого судостроения, уже   имеющих  некоторый   опыт   постройки   подобных   судов.

Катер «Комета» предназначен для дальнего туризма, прогулок, рыбной ловли и буксировки лыжников на водных лыжах. Хорошая остойчивость и мореходность позволяют выходить на нем в большие водоемы.

Отличительными особенностями катера являются современные черты его внешнего вида, оригинальные обводы днища (моногедрон), полностью развертываемая на плоскость обшивка (днищевая и бортовая) и простая конструкция набора. На катере устанавливаются два подвесных мотора «Москва» или один мотор большей мощности, но можно установить и стационарный двигатель от «Москвича» или «Победы» с поворотно-откидной колонкой.

Катер имеет открытый достаточно просторный кокпит с передним и задним сиденьями и съемными пайолами. Заднее сиденье съемное, что позволяет разместить под ним различное оборудование и снаряжение. Носовая часть катера закрыта палубой, на которой размещены носовой рым-рукоятка и швартовная утка. Для защиты от брызг и ветра перед кокпитом установлено ветровое стекло. Высокие плавники-стабилизаторы в кормовой части корпуса придают облику катера динамичность и одновременно служат для защиты пассажиров, сидящих на заднем сиденье, от брызг с борта. Для посадки пассажиров в катер по бортам закреплены резиновые подножки.

Панель дистанционного управления подвесными моторами расположена в носовой части кокпита (штурвал, рукоятки управления газом и реверсом). Для безопасности плавания в ночных условиях катер оборудован одним белым огнем, установленным над ветровым стеклом и видимым на 360°; питание ходового огня осуществляется от батареи или аккумулятора. Для хранения спасательных нагрудников и другого снабжения  используются  внутренние полости  кокпита с  каждого борта.

Основные элементы и характеристики катера «Комета»

Длина наибольшая,  м

4,60

Длина расчетная,   м

4,35

Ширина по  палубе  наибольшая, м

1,96

Ширина по  скуле  на  миделе,  м

1,59

Ширина по  скуле на  транце,  м

1,51

Высота борта  на  форштевне,  м

0,73

Высота борта у  транца,   м

0,75

Водоизмещение   полное,   кг

700

Водоизмещение порожнем,   кг

300

Осадка   средняя   при   полном   водоизмещении,  м

0,15

Осадка   габаритная,   м

0,45

Вместимость  нормальная, чел

4

Запас   топлива,   кг

40

Скорость   хода  с   двумя   моторами   «Москва» и  одним  человеком,  км/час

32—35


Несмотря на необычность очертаний катера, его конструкция проста в изготовлении. Основными элементами продольного набора корпуса являются киль с форштевнем, днищевые и скуловые стрингеры, бортовые стрингеры, палубные брусья и карленгсы. Элементами поперечного набора являются четыре шпангоута, наклонный транец и четыре промежуточных бимса.

Постройка корпуса. Первым этапом подготовки к постройке катера является подбор всех необходимых материалов, согласно  спецификации  (табл.  1)  и  подготовка рабочего места (сарай или навес с ровным полом). Рядом со стапелем, на котором будет собираться корпус, устраивают столярный верстак длиной, несколько превышающей длину катера.

Для постройки катера требуется самый обычный столярный (рубанок, шерхебель, фуганок, ножовка по дереву, стамески, отвертки, дрель, клещи, плоскогубцы, десятка полтора струбцин, угольник, линейка, рулетка), малярный и некоторый слесарный инструмент. Для выверки стапеля и набора нужны отвес, ватерпас и шланговый уровень.

Пиломатериалы для постройки катера следует применять только хорошего качества (2—3-й сорта). Непригодными считаются пиломатериалы, пораженные гнилью, червоточинами, метиком, отлупом, а также имеющие косослой, сучковатость, засмолки и тому подобные пороки. Для обшивки применяется водостойкая фанера. Наибольшее распространение получила березовая фанера марок БС-1, БП-1, БПС-1 (авиационная) и повышенной водостойкости — ФСФ. При отсутствии фанеры указанных марок можно использовать фанеру средней водостойкости марок ФК и ФБА.

Следующий этап работ — разбивка практических шпангоутов в натуральную величину на плазе. Плаз можно изготовить из двух листов фанеры, на которые следует натянуть листы миллиметровки. Каждый шпангоут лучше вычерчивать отдельно по данным плазовых ординат (табл. 2) и прилагаемым   чертежам.   Форштевень   также   разбивается   на   плазе.

Части шпангоутных рамок (тимберсы, топтимберсы, бимсы, полубимсы) выполняются по размерам с плаза из сосны 2-го сорта толщиной 25 мм. Кницы (скуловые и палубные) вырезают из водостойкой фанеры толщиной 8 мм, флорна шп. 1—из двух слоев фанеры толщиной 8/10 мм. На всех шпангоутах между скуловыми кницами ставится заполнитель из сосны.
Отдельные части рамки транца изготовляют из сосны 2-го сорта толщиной 30 мм, а кницы и обшивку—из водостойкой фанеры толщиной 8 мм.

Форштевень склеивают из сосновых досок толщиной 20 мм и двух слоев водостойкой фанеры толщиной по 10 мм (фанера снаружи).

Продольный набор изготовляется из сосны 2-го сорта по размерам согласно спецификации и чертежам. Бортовой стрингер склеивают из двух реек 13x30. Брештуки (скуловой, палубный), фальшкиль, отбойный брус и транцевую кницу изготовляют из твердых пород дерева (дуб, ясень). С вычерченных на плазе шпангоутов снимают шаблоны, по которым и обрабатывают отдельные детали поперечного набора. Все работы по сборке шпангоутов и форштевня ведутся непосредственно на плазе, поэтому детали должны быть предварительно обработаны по толщине и ширине до необходимых размеров.



Общий вид катера.



Корпус теоретического чертежа


Шпангоуты собираются на клее и шурупах. Склеиваемые детали необходимо тщательно очищать от пыли и грязи. Для склеивания    набора    рекомендуется    использовать    смоляные клеи ВИАМ Б-3 или КБ-3, но при отсутствии этих клеев можно применять клей БФ-2 или АК-20 (см. ниже статью А. И. Павлова).



Кроме того, находят применение клеи ЦНИИПС-1, ЦНИИПС-2. Для склеивания внутрисудовых конструкций, не имеющих непосредственного контакта с водой, можно использовать казеиновые клеи В-105 и В-107.



Изготовив шпангоуты и транец, приступают к изготовлению форштевня и всего продольного набора. Форштевень также собирается на клее и шурупах, причем шурупы следует ставить на расстоянии 40 мм от наружной кромки (учитывая малковку) с шагом 100 мм. Затем вырезают все мелкие детали корпуса и приступают к сборке корпуса на стапеле.

Наиболее удобно собирать корпус в положении катера вверх килем на стапеле.

Стапель изготовляют из двух досок 50X150 длиной, равной расстоянию от шп. 1 до транца, закрепляя их на козлах (ребром) на высоте около 700 мм от пола. Стапель строго выверяется. По линии ДП на высоте киля будущего корпуса протягивают стальную проволоку.

Шпангоуты ставятся точно по струне ДП, отвесу и шланговому уровню и крепятся к мощью шергеней. Когда все шпангоуты и лены и закреплены, устанавливают продольный набор, начиная с форштевня и киля. Киль крепят к каждому шпангоуту с помощью клея и шурупов А4Х75. Затем устанавливается остальной продольный набор, который крепят так же.
После установки всего продольного набора, брештуков и книц приступают к обработке кромок набора (пристрагиванию, малковке). Малковку продольного и поперечного набора контролируют небольшими рейками, прикладываемыми к кромкам шпангоутов, стрингеров и киля.

Обшивку корпуса рекомендуется начинать с бортов, при этом, чтобы избежать искривления корпуса, следует чередовать работу на левом и правом бортах. Обшивку днища начинают от киля  и  ведут  попеременно  к  обоим  бортам.
Бортовая обшивка корпуса и палубный настил выполняются из березовой водостойкой фанеры толщиной 6 мм, а днищевая — толщиной 8 мм, листы фанеры желательно использовать наибольших размеров, что позволяет уменьшить  количество стыков.

Стыки листов обшивки днища и бортов ни в коем случае не должны лежать в одной шпации или на одном шпангоуте. Соединение листов обшивки следует производить с помощью клея на ус либо на стыковой планке.

Лучшим является соединение на ус, но этот способ сложнее. Длина уса определяется по формуле 1=kd, где к — коэффициент, зависящий от условий работы соединения и породы древесины, а 6 —толщина соединяемых листов.

Для фанеры коэффициент k = (18/20)d; для сосны и ели k = (10 / 12)d; для дуба  k = (12 / 15)d. Стыкование на планках производится только между шпангоутами. Стыковые планки изготовляют из фанеры (для борта 6Х100, для днища ВХ 100), ставят на густотертой краске (железный или свинцовый сурик) с прокладкой из мешковины и крепят оцинкованными потайными винтами М6.

Всю обшивку и настил ставят на густотертую краску и крепят к набору оцинкованными шурупами (А4Х18 и А4Х ХЗ0) с шагом 80 мм.

Когда корпус катера обшит, его следует снять со стапеля, перевернуть, установить подпалубный набор и настелить палубу.
Отделка и оборудование катера. Отделка корпуса катера

включает грунтовку, шпаклевку, окраску, установку и закрепление металлических полос по килю, скуле и на привальных брусьях. От тщательности отделки зависит не только внешний вид, но и срок службы катера, а от качества отделки днища — и ходовые качества катера (хорошая отделка уменьшает  сопротивление  воды  движению  судна).

Перед грунтовкой корпус должен быть хорошо очищен от сора и грязи. Набор и обшивку после сборки пропитывают кипящей 85-процентной олифой со свинцовым суриком за 2—3 раза. Сурик добавляется для улучшения адгезии со шпаклевкой в количестве 2—3%.

После просушки олифы корпус необходимо прошпаклевать. Шпаклевка наносится несколькими слоями по 0,1 — 0,15 мм, причем каждый следующий слой наносится после высыхания предыдущего. Шпаклевка, нанесенная толстым слоем, плохо сохнет, трескается и имеет низкую водостойкость.

Пригодна также готовая шпаклевка ЛШ-1. После высыхания каждого слоя шпаклевки корпус следует шкурить и полировать пемзой.

Затем корпус окрашивается. Для окраски подводной части лучше использовать свинцовый или железный сурик (последний менее стоек).

Борта, палубу и катер внутри следует загрунтовать свинцовыми  или  цинковыми  белилами  (последние менее стойки).

Поверх грунтовки белилами можно красить любым цветом. Окраску корпуса выполняют за три раза, причем краску для первого слоя делают более жидкой. Красить следует нежирно,     хорошо     растирая     и     убирая     подтеки     краски.











Каждый последующий слой накладывают только тогда, когда предыдущий совершенно высохнет. Перед нанесением очередного слоя краски корпус слегка шлифуют мелкой стеклянной шкуркой  или пемзой.

Слани катера окрашиваются железным суриком. После окраски корпуса можно установить все металлические детали и оборудование (рым, утки). Перечень предметов снабжения, которые должны иметься на катере, приводится в таблице.

На двух построенных катерах «Комета» вместо двух подвесных моторов «Москва» был установлен конвертированный автомобильный двигатель «М20» («Победа») с передачей мощности на гребной винт при помощи поворотно-откидной колонки.



Набор  корпуса  на   стапеле.


При установке стационарного двигателя пришлось переделать кормовую часть палубы катера. Эта переделка заключалась в оборудовании капа моторного отсека с люком, не   выходящими   за   габариты   крыльев-стабилизаторов.


Использование диаграммы упора и буксировочного сопротивления.   Чтобы   облегчить   определение   наибольшей   достижимой  скорости  катера  при  различных случаях  нагрузки,  на диаграмме   упора   и   буксировочного   сопротивления   приведены  кривые  сопротивления   катера  при  трех  различных  водоизмещениях   [D]   и   соответствующих   им   центровках [xg]:
1)   При  двух   подвесных моторах   «Москва»,   запасе   горючего 40 кг и 1   человеке (водителе) на борту D = 475 кг, хg = 1,7 м (от нижней точки транца к носу);
2)  при тех же условиях, но с 4 человеками (по 2 на сиденье), D = 70 кг; хg = 1,54 м;
3)  при тех же условиях, но с 6 человеками; D = 850 кг; xg = 1,5 м.

На эту же диаграмму нанесена кривая наибольших упоров при различных скоростях хода, развиваемых двумя «средними» по качеству регулировки моторами «Москва» (N=17—18 л. с.) с фирменными гребными винтами (Dв = 205 мм; Нв=250 мм).

Точки пересечения кривой упоров с кривыми сопротивления определяют наибольшую достижимую, при данных условиях, скорость хода. Так, например, при водоизмещении D = 475 кг 2 мотора «Москва» обеспечивают скорость катера   v=35  км/час   (что   соответствует   результату  измерения скорости катера на мерной миле). При водоизмещении D = 850 кг катер не выйдет на глиссирование и его скорость едва ли превзойдет 18—20 км/час.




В случае, если на катере будут установлены двигатели общей мощностью около 32 л. с. с винтами Dв = 254 мм и Нв = 280 мм, то при тех же условиях нагрузки катер будет развивать значительно большие скорости; так, при D= 475 кг и хg = 1,7 м наибольшая скорость будет около 45 км/час, а  при D = 850  кг  и хg = 1,52 м — около  40—41   км/час.