При работе над проектом «Тюленя» был широко использован опыт постройки лодок местных типов, таких, например, как ладожская «финка», чудская «гдовка», волжская «великовражка», днепровский «каюк». Конструкция этих лодок обычно довольно проста, их строят из общедоступных материалов — досок и брусьев. В то же время длительный срок службы таких народных лодок подтверждает достаточную прочность и надежность их конструкции
Основные данные катера
| Длина наибольшая, м | 5,92 |
| Длина по КВЛ, м | 5,26 |
| Ширина наибольшая, м | 1,90 |
| Ширина по КВЛ, м | 1,66 |
| Высота борта на миделе, м | 0,91 |
| Осадка, м | 0,40 |
| Водоизмещение при осадке по КВЛ, т | 1,16 |
| Коэффициенты полноты: | |
| водоизмещения | δ=0,37 |
| площади ватерлинии | α=0,75 |
| площади мидель-шпангоута | β=0,73 |
| Нагрузка, увеличивающая осадку катера на 1 см, кг | 66 |
Корпус «Тюленя» может быть построен любым распространенным в данной местности способом (на гнутых или натесных шпангоутах, с обшивкой внакрой или вгладь), — опытный мастер легко приспособит к проекту свои привычные методы и имеющиеся материалы. Но в любом случае не следует отказываться, если, конечно, есть возможность, от применения водостойких клеев, фанеры, оклейки стеклопластиком. Все эти современные материалы значительно повысят надежность судна, продлят срок его службы.
Если, однако, в конструкции корпуса отдается дань традициям, то в обводах следовать нм уже нет необходимости, особенно если речь идет об установке двигателя мощностью свыше 10 л. с. Обводы традиционных народных лодок вырабатывались опытом плавания на шестах, под веслами или парусом, т. е. при вдвое меньшей скорости, чем под мотором. А с двигателем шести.метровая водоизмещающая лодка развивает скорость 15—20 км/час; этому соответствует число Фруда:
Напомним, что именно в этом диапазоне относительных скоростей судно идет как бы на гребне одной волны, которую оно само создает при движении, и имеет склонность к значительному ходовому дифференту на корму1. Поэтому корпус «Тюленя» для противодействия дифференту выполнен с широкой и плоской кормой, транец погружен на 5% максимальной осадки; в носу ватерлинии заострены, а чтобы катер не потерял при этом способности всплывать на встречную волну, шпангоуты выполнены с расширением — развалом к палубе. Для улучшения обитаемости и мореходности увеличена высота надводного борта катера.
Обводы «Тюленя» позволяют установить любой стационарный двигатель мощностью от 10 до 30 л. с. При нижнем пределе скорость катера будет около 12, при верхнем — около 23 км/час. Наиболее экономичны четырехтактные двигатели, такие, как «Л12», «АМ-401», «УД-25», двигатель от «Запорожца». При установке двухтактных двигателей «СМ-557Л», «Луч» и др. будет выигрыш в габаритах и весе, но расход горючего на пройденный километр увеличится на 30—40%- (Подробно вопросы выбора двигателя и его установки будут рассмотрены во второй части статьи в следующем номере сборника).
Туристский вариант «Тюленя» оборудован небольшой каютой с двумя спальными местами, шкафом для береговой одежды, столиком-бюро с выдвижными ящиками, рундуком под койкой и полкой в форпике. Увеличивать размеры рубки, особенно ее высоту, не рекомендуется, так как в сильный ветер и с относительно слабым мотором управлять лодкой будет трудно. Тем более, что, как правило, основным местом пребывания экипажа служит просторный кокпит, закрытый тентом. Здесь размещается портативный камбуз, может быть установлен разборный стол; бортовые рундуки на ночь легко превратить в дополнительные спальные места. Словом, на «Тюлене» четыре человека могут отправляться в поход с несравненно большим комфортом, чем, скажем, на легковом автомобиле.
На чертеже общего расположения показан двигатель «СМ-557Л». Если будет применен двигатель с большей габаритной длиной, то длину рубки придется сократить, передвинув ее кормовую переборку в нос, т. е. уменьшив объемы шкафов 5 и 23. Возможен и другой выход — установить двигатель фланцем коленвала вперед с угловым редуктором или клиноременной передачей, однако при этом нельзя смещать двигатель слишком далеко в корму, чтобы лодка не получила нежелательный кормовой дифферент. Корпус «Тюленя», как уже отмечалось, можно строить по-разному. Познакомимся с основными особенностями применимых способов постройки.
Корпус с реечной обшивкой
При этом способе корпус обшивают рейками толщиной 20 и шириной 40—60 мм, закрепляя каждую к шпангоутам шурупами 4x45 и к ранее поставленной рейке гвоздями 3x60 (80) с шагом 100—120 мм.
Достоинства такого способа:
- легче подбирать хороший материал без пороков, удаляя части доски с сучками, синевой и т. п.;
- корпус с круглоскулыми обводами обшивать рейками гораздо легче, чем досками; в частности, не надо желобить доски в местах наибольшего скругления скулы;
- благодаря хорошей связи между соседними рейками можно обойтись меньшим количеством шпангоутов, чем при обшивке досками вгладь, и получить гладкую поверхность корпуса лодки;
- реечная обшивка не нуждается в конопатке, так как при зимнем хранении пазы практически не расходятся.
Высокое качество обшивки можно получить, склеивая рейки между собой водостойким клеем (ВИАМ Б-3, КБ-3) или эпоксидным компаундом. Годится и клей на основе полиэфирных смол ПН-З и ПН-1 Если не удалось достать водостойкий клей, промазывайте кромки реек густотертыми белилами или жидкой шпаклевкой на сурике. Во всех случаях надо использовать только оцинкованный крепеж.
Рейки нужно напилить из сухих сосновых досок (годится кедр, лиственница) толщиной 25 мм. При прострагивании реек с них снимется 3—4 мм, а кроме того, необходимо иметь запас для окончательной зачистки обшивки на готовом корпусе.
Начинают обшивать корпус с прилегающего к килю шпунтового пояса. Его лучше заготовить из доски шириной 150 мм; это позволит выровнять верхнюю кромку так, чтобы последующие рейки уже не нужно было сгонять по длине до меньшей ширины. Первую рейку укладывают на шпунтовый пояс, прижимая к набору струбцинами, и при необходимости подгоняют — снимают малку по кромке шпунтового пояса до плотного прилегания к ней рейки по всей длине. Сняв подогнанную рейку, промазывают соединяемые кромки шпунтового пояса и рейки клеем или краской, а затем ставят рейку на место и снова крепят струбцинами к набору. Гвозди забивают в кромку рейки так, чтобы не расколоть ее, а концы гвоздей не вышли бы сквозь обшивку наружу. С помощью пробойника с притупленным конном гвозди надо осадить — утопить шляпки на глубину 2—3 мм; это дает возможность снимать малку при установке следующей рейки.
Чтобы определить малку, не обязательно ставить рейку полной длины; достаточно взять метровый отрезок и с ним пройтись по всей длине подгоняемой кромки. Малка снимается только с верхней кромки уже поставленной рейки.
Рейки обшивки можно стыковать по длине, соединяя на ус с длиной «заусовки», равной 6—10 ширинам рейки. Полезно при этом сначала сделать простейшее приспособление для отпиливания реек на один и тот же угол скоса Стыки соседних реек нужно разносить по длине не менее чем на 600 мм. Желательно, чтобы в одной шпации оказывалось не слишком много стыков.
Большую помощь при изготовлении реечной обшивки оказывают струбцины, снабженные клином или вторым винтом для поджатия реек. В крайнем случае, годятся и самодельные цвинки.
К набору репка крепится после того, как она уже приколочена к нижней рейке по всей длине.
Конструкция набора корпуса, пригодная как для реечной, так и для клинкерной обшивки, показана на приводимых чертежах. Характерной особенностью являются натесные шпангоуты, составные части которых, как и на многих лодках местных типов, выпиливаются из досок и соединяются между собой на накладках той же толщины. Если при изготовлении шпангоутов используют дуб или ясень, толщина заготовки 22—24 мм; если же применяется сосна, толщину шпангоутов необходимо увеличить до 28—30 мм. При разметке на доске детали надо располагать таким образом, чтобы перетес волокон древесины был минимальным, иначе шпангоуты могут получить трещины (особенно при аварийных обстоятельствах, например посадке на мель при волне). В лучших конструкциях натесные шпангоуты выполняют трехслойными, заменяя накладки приклеенными с обеих сторон шпангоута полосами водостойкой фанеры толщиной 4—6 мм.
Шпация — расстояние между шпангоутами — принята такой же, как на многих народных лодках, и составляет 600 мм.
Корпус с обшивкой кромка на кромку
Доски обшивки при этом способе также соединяются между собой — проклепываются по кромкам внакрой, поэтому корпус обладает достаточной жесткостью без постановки дополнительных (сверх показанных на чертеже) шпангоутов. Необходимы сосновые или еловые доски толщиной 20 мм (в чистом виде). Ширина доски в средней части по длине корпуса 120—150 мм. Способ разметки ширины поясьев, а также основные приемы работ описаны в статье Э. Г. Гувелякина «Постройка катера «Помор» в 14 номере (1968 г:).
К шпангоутам, килю и штевню обшивка крепится шурупами 5X45, а по кромкам проклепывается гвоздями-заклепками (лучше всего медными) диаметром 3,5—4 мм. Под эти гвозди необходимо предварительно просверливать отверстия несколько меньшего диаметра; внутренние концы гвоздей расклепываются на шайбах.
Корпус с дощатой обшивкой вгладь
В этом случае смежные поясья не имеют между собой никакой связи, кроме шпангоутов. При шпации 600 мм и толщине обшивки 20 мм особо беспокоиться за прочность корпуса не приходится, но возможна течь по пазам даже при самой плотной конопатке. В конструкции некоторых народных лодок с такой обшивкой применяют дополнительные элементы — треугольные рейки-ласты, которые закрепляются частыми металлическими скобами в разделанные снаружи пазы обшивки. Лучше же всего — поставить по одному гнутому шпангоуту между указанными на чертежах натесными, либо вообще все шпангоуты выполнить гнутыми. Шпация в этом случае составит 300 мм. и толщину обшивки можно уменьшить до 15—17 мм.
Заготовки гнутых шпангоутов выпиливают из дубовых, ясеневых (сечением 16x30) или еловых (18X35) реек, распаривают и ставят в корпус после того, как вся обшивка собрана на временно установленных лекалах или натесных основных шпангоутах. Последовательность работ по сборке корпуса этим способом описана в упомянутой статье Э. Гувелякина, а также в статье «От теоретического чертежа к судну» в №17. При варианте с гнутыми шпангоутами, кстати говоря, вес корпуса получится меньше, чем при всех остальных.
Коротко остановимся теперь на изготовлении отдельных важнейших деталей корпуса.
Киль можно сделать по любому из показанных на рисунке способов. Состоит он из поставленного на ребро бруса, или собственно киля, толщиной 40 мм и резенкиля — прикрепленной к верхней его кромке доски, изгибаемой на пласть, либо двух реек по бокам. Выбор зависит от возможностей строителя, но конструкция с рейками требует плотной подгонки и большего количества крепежа, чтобы предотвратить возможную течь по пазам между килем и рейками (этот вариант хорош при использовании водостойкого клея).
На конструктивном чертеже указана высота киля (вместе с резенкилем) на каждом шпангоуте. Резенкиль имеет постоянную ширину 120 мм и сужается лишь в месте соединения с форштевнем (до 70 мм). В корму от шп. 7 резенкиль нужно сострогать до толщины 25 мм.
Форштевень собирается из четырех частей Для их изготовления необходимо предварительно вычертить в натуральную величину на фанере или толстой бумаге обвод форштевня по теоретическому чертежу и перенести сюда размеры всех деталей, руководствуясь эскизом конструкции. По полученной разметке детали предварительно обрабатываются, после чего плотно подгоняются одна к другой. Наиболее сложное дело — выбрать шпунт, т. е. сделать выемку для досок обшивки и нижней части форштевня; эту работу начисто нужно делать уже на стапеле. Водорез 1 привинчивается к форштевню после установки всех поясьев обшивки.
Шпангоутные рамы. Для их разметки также необходимо вычертить плаз в натуральную ьеличину и отложить внутрь обвода толщину наружной обшивки Уто можно сделать с помощью циркуля или гибкой рейки с приклеенными к одной ее стороне брусочками (толщина их должна быть такой, чтобы вместе с рейкой получила! ь толщина обшивки).
Накладки, флоры и бимсовые кницы проклепываются медными гвоздями-заклепками диаметром 4—5 мм с подкладкой шайбы под расклепываемый конец (можно применить и стальные оцинкованные болты). На соединения необходимо ставить столько заклепок, чтобы каждая из соединяемых деталей крепи, ась не менее чем тремя заклепками. Топтимберсы каждого шпангоута нужно связать временной поперечиной — шергень-планкой на высоте 800 мм от ОЛ.
Обшивка транца, которую рекомендуется выполнить в шпунт, собирается одновременно с обвязкой прямо на плаз.
Сборка корпуса
Корпус удобнее собирать в положении вниз килем, сначала установив на стапеле по данным теоретического чертежа закладку — киль с резенкилем, форштевень и транец. Сразу же необходимо про верить соответствие высот линии шпунта, заданных для каждого шпангоута, таблице ординат. Основную линию — ОЛ, или линию, параллельную ей, на время сборки корпуса отмечают туго натянутой стальной струной. Вторая струна натягивается от форштевня до транца в диаметральной плоскости на высоте верхней кромки шергень-планок.
Шпангоутные рамы после проверки их положения крепят к резенкилю при помощи стальных угольников-коротышей — см. узел А (или пропуская два болта М6 вертикально сквозь флоры). Угольники желательно ставить и в соединениях привального бруса со шпангоутами.
Бимсы палубы. Стрелка погиби бимсов задана на теоретическом чертеже, а один из способов построения правильного очертания бимса показан на рисунке. При ДП радиусом, равным заданной стрелке погиби, чертится четверть окружности, которая делится по дуге на равное число частей (например, четыре). На столько же частей делится и полуширота (В/2). Пересечение проведенных через полученные точки перпендикуляров к ДП и к горизонтали полушироты дает точки 1—5 теоретической линии бимса, которая и прочерчивается по гибкой рейке.
Концы холостых бимсов, устанавливаемых после установки в корпус продольного набора, врезаются в «полдерева» в привальный брус (узел «Б» на чертеже конструкции). Бимсы на шп. 1, 2, 3 ставятся при сборке шпангоутных рамок.
Рубка
Монтируется после установки настила палубы, собираемого из досок толщиной 15 мм под конопатку, установки карленгса 32 и монтажа переборки на шп. 5 В носу «оформителем» рубки является носовой наклонный комингс. На чертеже деталей рубки приведены истинные размеры носового комингса, по которым его и нужно собирать из 17-миллиметровых досок или фанеры толщиной 8—12 мм. Желательно установить еще одну временную рамку у шп. 4, чтобы придать бортовому комингсу изгиб. Бимсы рубки размечаются, как и бимсы корпуса, описанным выше способом и врезаются концами в шельф (в «ласточкин хвост»). Обшивать крышу рубки можно фанерой толщиной 6 мм, вагонкой или рейками толщиной 12 мм. В любом случае крышу и палубу желательно обтянуть парусиной (на жидкой шпаклевке), закрепив ее штаниками и буртиками.
Примечания
1. Подробно особенности движения малых судов на таких скоростях и их оптимальные обводы рассмотрены в статье «Неторопливые лодки» в 18 номере.