На очередном семинаре, проводившемся Комитетом по малотоннажному судостроению Центрального правления НТО судостроительной промышленности им. акад. А. Н. Крылова, рассматривались вопросы проектирования быстроходных малых судов.
Инж. Л. Л. Ермаш посвятил свой доклад анализу обводов остроскулых катеров, получивших в последнее время широкое распространение. Этот тип обводов становится оптимальным с точки зрения ходкости при относительной скорости FrΔ=2,0—2,5. Как установлено по результатам испытания на сопротивление серии катеров, имеющих относительную центровку xg/L=0,4, относительную длину L/b=6 и угол внешней килеватости днища на миделе β=15°, оптимальное гидродинамическое качество (отношение подъемной силы к сопротивлению) остроскулого днища при глиссировании может быть определено по формуле:
Существенное влияние на качество оказывает килеватость днища. При увеличении угла внешней килеватости с 10° до 30° величина К уменьшается в 1,7 раза. На быстроходных катерах с ограниченной мощностью механической установки применяется угол килеватости на миделе 15°—18° и у транца — 3°—6°.
Важное значение для ходкости имеет продольный профиль днища. Для катеров с большой нагрузкой рекомендуется днищу у транца придавать небольшой (1°—2°) угол атаки относительно ОЛ. По мере повышения скорости (FrΔ от 2 до 4) транец должен больше погружаться в воду. Осадка у транца в этих случаях составляет обычно 1,5—2% длины катера.
Ватерлинии в носу должны быть достаточно узкими (14°—23° на борт). Ширину транца на скуле рекомендуется сужать до 65—68% от ширины на миделе.
Инженер М. И. Френкель сделал сообщение о разработанной в Ленинградском институте водного транспорта методике расчета водометных движителей для быстроходных судов. Расчет ведется по струйной теории движителя в комбинации с эквивалентной теорией гребного винта. В первой стадии расчета определяется скорость натекания воды υS на ротор движителя и коэффициент засасывания t. Во второй стадии по полученным υS и t выполняется расчет элементов ротора по методике, аналогичной существующей для расчета гребного винта.
Существенное влияние на к. п. д. движителя оказывает конструктивное поджатие β=F1/F2, где F1 и F2 диаметры сопла и ротора. Обычно β=0,2—0,3. Пользуясь сменными соплами, можно добиться полного соответствия элементов движителя и двигателя. Максимальное значение к. п. д. движителя, достигнутое на крупных катерах, равно 0,40—0,42.
Эстетика в проектировании катеров и применение метода художественного конструирования были темой выступления архитектора О. Н. Чашина. Он продемонстрировал ряд последних проектов катеров, разработанных конструкторами в содружестве с художниками. Применение новых принципов движения — на подводных крыльях, воздушной подушке и с применением экранного эффекта — заставляет художников отступать от традиционных форм и искать новые.
Конструктор гоночных судов А. Э. Кипин сделал сообщение об особенностях проектирования этого типа судов. Рекордные скорости на воде в СССР превысили сейчас 140 км/час. Дальнейший их рост на отечественных судах немыслим без разработки надежных методов расчета сопротивления корпусов и суперкавитирующих гребных винтов, применения более прочных конструкционных материалов.
О преимуществах, которые дает применение современных быстродействующих вычислительных машин в судостроительных расчетах, сообщил инж, В. А. Зубков, Возможность в короткий срок обрабатывать большое количество статистических данных по известным судам позволяет при выборе оптимальных характеристик проектируемого судна ограничиться определенной сравнительно небольшой зоной.
Доклад инж. В. Е. Барбараша был посвящен проблемам использования на судах новых принципов движения. До скорости 100 узл. наиболее перспективными остаются суда на подводных крыльях (СПК). В промежутке от 100 до 200 узлов преимущество получают суда на воздушной подушке (СВП). При больших скоростях предпочтение получают экранопланы, обладающие более плавным ходом и позволяющие использовать подъемную силу крыльев, величина которой, в результате влияния близости экранирующей поверхности, примерно на 10% больше, чем на большой высоте.
Существенной сложностью при проектировании экранопланов является обеспечение устойчивости движения аппарата вблизи экрана. Чтобы обеспечить устойчивое движение, применяются конструкции с частично погруженными корпусами, а также различные стабилизирующие системы.