НА ОДНОЙ ДОСКЕ С ПАРУСОМ
Моделист-конструктор 1994 №6
Безусловно, парусную доску кое-кто в состоянии купить и в магазине. Однако большинству это не по карману. Такие наверняка захотят сделать её самостоятельно. Тем более что здесь не предлагается конструкция суперсложной формы. Для доски прогулочного типа вполне подходят упрощённые обводы и классическая технология изготовления маломерных судов.
Итак, за дело. Начнём, конечно, с главного.
КОРПУС. Для начала на листе миллиметровки, ватмана или любой другой бумаги в соответствии с теоретическим чертежом корпуса вычерчивается плаз - поперечные сечения. Для определения истинных размеров сечений пользуйтесь масштабной линейкой, изображённой под чертежом. Учтите, что на теоретическом чертеже изображены наружные обводы доски, поэтому при вычерчивании шпангоутов их контуры необходимо занизить на толщину обшивки.
Рис. 1. Парусная доска с корпусом упрощённой конструкции (на плановой проекции парус условно не показан):
1 - корпус, 2 - мачта с мачтовым шарниром, 3 - старт-шкот, 4 - парус, 5 - гичок-уишбон, 6 - шверцы, 7 - плавник.
Рис. 2. Схема построения корпуса парусной доски.
Рис. 3. Теоретический чертёж корпуса парусной доски.
Рис. 4. Типовое сечение корпуса (на примере шп. 5):
1 - стрингер, 2 - шпангоут, 3 - обшивка палубы (фанера толщиной 3...4 мм), 4,7 - бортовые стрингеры, 5 - накладка для усиления заделки оси шверцов (фанера толщиной 10...12 мм), 6 - обшивка борта (фанера толщиной 3...4 мм), 8 - обшивка днища (фанера толщиной 3...4 мм), 9 - килевой брус, 10 - ось шверцов (труба диаметром 22x2 мм).
Далее очертания шпангоутов переносятся на заготовки из фанеры толщиной 12 мм или из доски толщиной 15...20 мм, из которых выпиливаются детали поперечного набора корпуса. В углах каждого из шпангоутов выбираются пазы под рейки продольного набора, а также отверстия для стока попавшей в корпус воды - шпигата.
Следующий этап - подготовка стапеля для сборки корпуса. В принципе им может стать ровная доска толщиной 50...60 мм и шириной 250...300 мм, закреплённая на полу мастерской или на нескольких стопах. Для начала на стапеле с помощью подкладок из деревянных брусков закрепляется килевой брус сечением 20x40 мм; профиль его при виде сбоку должен соответствовать теоретическому чертежу.
На килевом брусе на расстоянии 400 мм друг от друга размечаются плоскости расположения шпангоутов, после чего последние временно закрепляются на киле с помощью гвоздиков и деревянных брусочков.
Теперь подготавливаются стрингеры - сосновые рейки сечением 20x20 мм. Если заготовок необходимой длины найти не удастся, состыкуйте две, срезав бруски «на ус» и соединив их эпоксидным клеем. Далее стрингеры последовательно подгоняются к каждому из шпангоутов и затем закрепляются с помощью эпоксидного клея и шурупов. При этом желательно использовать латунные или же оцинкованные стальные шурупы.
После отверждения эпоксидки внешние контуры шпангоутов и стрингеров выравниваются в соответствии с теоретическим чертежом. При этом в качестве контрольного инструмента необходимо пользоваться гибкой рейкой, а в качестве обрабатывающего - рубанком, рашпилем и крупнозернистой шкуркой.
В подготовленный таким образом каркас вклеиваются две дюралюминиевые трубы внешним диаметром 22 мм и толщиной стенки 2,5 мм, в которые будут крепиться шверцы и плавники.
Обшивка каркаса парусной доски - из фанеры толщиной 3 мм или оргалита толщиной 4 мм. Крепление листовых заготовок на каркасе - небольшими оцинкованными гвоздями и эпоксидным клеем, в который вводится древесная мука (подойдет также тальк, детская присылка или зубной порошок), чтобы несколько снизить текучесть эпоксидки и обеспечить тем самым неразрывность клеевого шва.
Начинать обшивку следует с днища. Затем обшиваются борта и уж в последнюю очередь - палуба. Учтите, что перед обшивкой палубы все внутренние части корпуса - и обшивку, и каркас - необходимо покрыть несколькими слоями горячей олифы или паркетного лака - это поможет им стать водостойкими. Точно так же покрываются лаком и заготовки палубы изнутри, и лишь после этого они устанавливаются на предназначенные для них места. В зоне расположения виндсерфингиста палуба усиливается двумя полосами фанеры или оргалита.
После отверждения эпоксидного связующего корпус вышкуривается, все острые кромки плавно скругляются, а стыки прошпаклёвываются составом из эпоксидки и всё тех же древесной муки, талька или зубного порошка. Окончательно отделав корпус, оклейте его слоем стеклоткани на эпоксидном клее, ещё раз прошкурьте и окрасьте яркими эмалевыми красками. В зоне расположения спортсмена нанесите шероховатое покрытие - по свежеокрашенным полосам усиления палубы с помощью мелкого сита насыпаются мелкие древесные опилки. После высыхания краски излишки опилок удаляются, и поверх приклеившихся к красочному подслою опилок наносится ещё один слой эмали. И в завершение установите на палубе степс - стальную втулку, в которой фиксируется шпор мачты.
В задней части корпуса, в транцевой доске, предусматривается установка одной-двух пробок. Дело в том, что создать полностью герметичный корпус практически невозможно, и, чтобы проникающую в него воду можно было бы после очередного плавания сливать, имеются отверстия с пробками. Отверстия в транцевой доске необходимо оконтурить отрезками алюминиевой трубки подходящего диаметра.
ШВЕРЦЫ. Для их изготовления потребуется доска толщиной около 20 мм и шириной 250 мм. Форма шверца показана на одном из наших рисунков. Подводная часть шверца профилированная - её поперечное сечение напоминает симметричный профиль самолётного крыла, максимальная толщина сечения располагается приблизительно на 1/3 его ширины. После окончательной обработки шверцы оклеиваются слоем тонкой стеклоткани на эпоксидном связующем, прошкуриваются, грунтуются и окрашиваются. Ось поворота шверца - это стальная оцинкованная или кадмированная шпилька. На одном её конце нарезается резьба, и ось закрепляется на шверце с помощью двух гаек.
Рис. 7. Шверц.
В рабочем своем положении шверцы удерживаются с помощью резиновой оттяжки и упора. Обратите внимание, что мелководье не опасно для парусной доски со шверцами такой конструкции: на мелях шверцы просто-напросто отклоняются назад.
ПЛАВНИК. Эта деталь парусника закрепляется в задней части парусной доски. Как и шверцов, на судёнышке их два - правый и левый. Вырезаются плавники из десятимиллиметровой фанеры. Сечение их - крыловидный симметричный профиль. Обрабатываются эти детали точно так же, как и шверцы. На парусной доске они закрепляются с помощью нехитрого устройства, состоящего из резьбовой шпильки и цилиндрической резиновой пробки, диаметр которой соответствует диаметру трубы, вклеенной в задней части корпуса. Для начала пробка надевается на шпильку и слегка сжимается между двумя гайками и шайбами, после чего вводится в трубу. Далее внешняя гайка затягивается, резиновая пробка при этом сдавливается, увеличивает свой диаметр и накрепко заклинивается внутри трубы. Остается только надеть на выступающую шпильку плавник и закрепить его гайкой.
МАЧТА. Лучше всего, конечно, если вы сможете раздобыть для мачты четырёхметровый отрезок дюралюминиевой трубы с внешним диаметром 40 мм и толщиной стенки 1,5 мм. Неплохая мачта получается и из соснового бруска сечением 50x50 мм. Такая мачта выстругивается в виде конуса с диаметром нижнего основания около 50 мм и верхнего - около 30 мм. После окончательной обработки такая мачта оклеивается двумя слоями стеклоткани на эпоксидном клее. Есть и ещё один способ изготовления мачты - выклеиванием из эпоксидного связующего и стеклоткани. Для этого сначала изготавливается конический стержень - точно такой же, как и деревянная мачта, о которой мы только что упоминали. Далее эта мачта туго-натуго обматывается полиэтиленовой лентой - полотнищем шириной около 200 мм, вырезанным из полиэтиленовой плёнки и скрученным, словно бинт, в рулончик. В начале и конце намотки лента фиксируется скотчем. Далее мачта оклеивается в несколько слоёв длинными (желательно длиной во всю мачту) полосами стеклоткани; Суммарная толщина выклейки должна составлять около 3 мм. Не дожидаясь отверждения связующего, ещё раз натуго забинтуйте мачту поверх стеклоткани полиэтиленовым «бинтом» и оставьте в таком положении на сутки. После отверждения эпоксидной смолы выклейка снимается с болванки. Операция эта непростая, возможно, для этого придётся воспользоваться небольшой автомобильной лебёдкой или старым дедовским способом, привязав болванку и выклейку капроновыми верёвками или тросами к двум столбам в 10...15 м друг от друга. Если сильно нажать на верёвку сбоку - болванка сместится относительно выклейки, после чего последняя легко снимется. Остаётся в конусную трубу сверху и снизу вставить на эпоксидном клее деревянные заглушки - и мачта готова.
МАЧТОВЫЙ ШАРНИР. Согласно определению парусная доска представляет собой судно со свободным парусом. Иначе говоря, корпус парусника соединяется с мачтой с помощью карданного шарнира. Чтобы сделать его, потребуются два отрезка трубы (её внутренний диаметр должен соответствовать толщине мачты в нижней её части). Из заготовок вырезаются две вилки, как это показано на нашем рисунке, которые соединяются с помощью толстой шайбы (сухаря) и четырёх болтов. К меньшей вилке приваривается донышко, а к нему - стальной штырь, с помощью которого мачта фиксируется в гнезде на палубе. Большая вилка закрепляется в нижней части мачты с помощью шурупов и эпоксидного клея.
Рис. 6. Мачтовый шарнир:
1 - мачтовый стакан, 2 - сухарь, 3 - болты М6, 4 - дно, 5 - ось мачты, 6 - нижняя вилка, 7 - шайба.
УИШБОН. Такое название носит изогнутый металлический или деревянный гичок, с помощью которого парус принимает необходимую форму, а виндсерфингист управляет судёнышком, держась руками за этот единственный «рычаг». Для изготовления уишбона потребуется пара дюралюминиевых труб или деревянных реек круглого сечения диаметром около 30 мм. В передней части уишбона закрепляются два полухомута, вырезанных из буковых брусков подходящего размера. Между собой они соединяются с помощью шарнира - скобы из стальной проволоки диаметром 5 мм. В задней своей части половины уишбона стыкуются с помощью болта и барашковой гайки. Полухомуты изнутри оклеиваются пористой резиной или войлоком.
Рис. 8. Гичок-уишбон:
1 - центральная часть уишбона, 2 - гичок, 3 - болт с гайкой, 4 - утка.
ПАРУС. Проще всего, конечно, купить готовый парус в магазине «Спорт». Однако не слишком сложно сшить его и самостоятельно. Для него подойдут ткань болонья, подушечный тик, ткань типа дакрон, а также самодельные композиты на базе самых дешёвых сатинов и полиэтиленовой плёнки, свариваемых воедино с помощью электрического утюга.
Рис. 5. Парус.
Изготовление паруса начинается с разбивки на ровном участке пола базового треугольника в соответствии с нашим чертежом (треугольник ABC). Затем на передней, задней и нижней шкаторинах паруса откладываются величины так называемых серпов, после чего на плазе с помощью длинной гибкой рейки изображаются плавные кривые, соединяющие фаловый угол со шкотовым, галсовый - с фаловым и шкотовый - с галсовым. И в завершение разметки на плаз наносятся контуры латкарманов и прозрачного окошка.
Теперь - разметка швов. Ведётся она от базового шва, представляющего собой перпендикуляр к задней стороне базового треугольника, опущенный из галсового угла паруса. Ну а остальные швы намечаются параллельно базовому с шагом, несколько меньшим ширины используемой ткани.
Помните: чтобы парус хорошо тянул, то есть обладал высоким аэродинамическим качеством, необходимо, чтобы у него было так называемое «пузо». Добиться этого можно, если при выкраивании полотнищ линии швов делать не прямыми, а выпуклыми, с кривизной 30...40 мм. Тогда после сшивания мы и получим столь необходимое нам пузо».
Сострачивать полотнища удобнее всего швом «зигзаг». Затем парус обрезают по контурам шкаторин, после чего приметывают и пристрачивают латкарманы и уж затем заделывают кромки паруса с помощью хлопчатобумажной или синтетической ленты.
Мачтовый карман лучше всего выкроить из более толстой ткани, чем пошла на парус, например, тентовой, палаточной и т.п. Все углы паруса усиливаются накладками из прочной парусины; в галсовый и шкотовый углы заделываются латунные люверсы или с помощью капроновых ниток вшивается металлическое колечко, после чего внутри кольца ткань прорезается. Отверстие галсового угла паруса предназначено для набивания (натягивания) паруса на мачту, отверстие в шкотовом - для натягивания паруса между мачтой и уишбоном.
Латы вырезаются из тонких деревянных полос - лучше всего воспользоваться для этого деревянными школьными линейками. Кстати, неплохие латы получаются из Ш-образных полистироловых профилей, применяемых в качестве направляющих полозков для сдвижных стёкол в сервантах, книжных полках и т.п.
Итак, все готово. Парусная доска полностью оснащена - на ней закреплены шверцы и плавники, подготовлен и парус - закреплён на мачте капроновыми шкертиками, а в передней части уишбона надёжно привязан старт-шкот - капроновый или льняной конец с полудюжиной завязанных на нем узлов.
Для начала спустите доску (без паруса!) на воду, убедившись предварительно, что в транце закрыты сливные пробки. Заберитесь на доску, встаньте на ней во весь рост и некоторое время потренируйтесь - поищите пределы возможных перемещений как взад-вперёд, так и вправо и влево от диаметральной плоскости. Запомните положение ваших ног, когда доска начинает переворачиваться, и в будущем постарайтесь не переступать эту грань.
Если вы уже чувствуете себя на доске вполне уверенно, можете переходить к тренировкам с парусом. Для начала, правда, надо как следует экипироваться: надеть шерстяные носки и кеды, а также спасательный жилет. Такое снаряжение нужно надевать в обязательном порядке: на первых порах вы будете часто падать, а кеды с шерстяными носками защитят ваши ноги от травм; назначение же спасательного жилета, как кажется, можно не уточнять.
Итак, вы полностью экипированы. Снова спустите на воду парусную доску, вставьте шпор мачты в степс - втулку на палубе - и положите парус на воду. Затем встаньте на доску таким образом, чтобы ветер дул вам в спину, а парус располагался на воде с подветренной стороны. Теперь возьмитесь за старт-шкот и вытягивайте парус из воды. Сделать это не просто, ткань «прилипает» к поверхности воды, поэтому первые движения по подъёму мачты должны быть сильными и резкими. Вырвав парус из воды, плавно поднимайте его до тех пор, пока не сможете ухватиться за уишбон.
Начинать движение лучше всего, когда ветер дует под прямым углом к продольной оси доски - такой курс называется галфвиндом. Сначала установите парус таким образом, чтобы угол его относительно продольной оси составлял около 45°. Доска начнёт двигаться и скорее всего начнёт сразу же уклоняться в сторону от выбранного вами курса. Чтобы изменить направление движения, попробуйте наклонять парус вперёд или назад - при этом центр парусности и центр бокового сопротивления корпуса изменят своё взаимное расположение, появится момент сил, разворачивающий парусник, и он изменит курс. В дальнейшем поддерживайте направление отклонением вперёд или назад паруса.
Поворотом для парусных судов считается пересечение его носом или кормой линии ветра. Так, когда линию ветра пересекает корма парусника, поворот называется фордевиндом, ну а если линию ветра пересекает нос парусника, поворот называется оверштагом. При повороте парус перебрасывается с одного борта на другой: чтобы обеспечить это, виндсерфингист либо перебрасывает уишбон с одного борта на другой, переходя при этом на противоположную сторону парусной доски перед мачтой, либо перебрасывает парус с одного борта на другой через носовую оконечность парусной доски.
Хотелось бы предупредить, что опыт управления виндсерфером приходит далеко не сразу. Не один раз придётся вам искупаться, раз за разом вытаскивая после этого из воды тяжеленный парус. Однако колоссальное удовольствие, которое получите вы, в полной мере освоив своенравную парусную доску, не может сравниться ни с каким другим удовольствием.