Читатели «Катеров и яхт» имели возможность познакомиться с конструктивными особенностями «Морского ножа»: общее описание и схема обводов этого катера были опубликованы в №38 сборника (1972 г.). Правда, тон редакционного послесловия к статье был более сдержанным, чем, скажем, у сообщения в еженедельнике «За рубежом». В послесловии отмечалось: «В конструкции и мореходных качествах «Морского ножа» нет ничего сенсационного, это последовательное и закономерное развитие обводов быстроходного и мореходного катера, находящееся в полном соответствии с законами гидромеханики».
Прошло четыре года, и мы решили возвратиться к той же теме, заинтересовавшей, судя по письмам в редакцию, наших читателей и даже побудившей некоторых судостроителей-любителей построить небольшие «копии» «Морского ножа».
Какова судьба изобретения, нашла ли идея воплощение в серийном производстве катеров? — С такими вопросами редакция обратилась к самому Питеру Пейну, ныне президенту фирмы «Пейн Иккорпорэйтед» в г. Аннаполисе.
О том как обстоит дело с производством «кожей», можно было понять, прочитав уже первые строчки ответного письма:
«Общество сопротивляется переменам, и чем крупнее, значительнее техническое новшество, тем труднее добиться его признания. А кораблестроители особенно консервативны! Я думаю, что, конечно, есть какие-то весомые причины для такого консерватизма, но, чтобы избавить вас от длинной статьи, не берусь их рассматривать!»
Письмо Пейна сопровождалось фотографиями последних моделей «Морского ножа» и оттиском доклада, прочитанного им на объединенной конференции Американского института аэронавтики и астронавтики AIAA и общества кораблестроителей SNAME в 1974 г. в Сан-Диего. Этот доклад, а также публикации в журналах «Sea», «Hovering; Craft & Hydrofoil», «Motorboat & Yachting» и послужили материалом для написания данной статьи, в которой рассказывается о том, как родилась идея «кожа», какими путями шла мысль конструктора, создающего всепогодный скоростной катер, как совершенствовались обводы и конструкция катера в последние годы.
Каждому, кто выходил на быстроходном глиссирующем катере в неспокойное море, знакомы неприятные, повторяющиеся удары корпуса о волны. Особенно сильно ощущаются они в носовой части судна. Форштевень, разбив гребень волны, взлетает вверх и в следующее мгновение снова падает к подошве следующей волны. Чем больше скорость, чем полнее носовая оконечность и чем длиннее (положе) волны, тем дальше и выше вылетает нос катера, тем ощутимее удар при падении на воду. Сила удара, пропорциональная квадрату скорости и высоте волны, может в 8—10 раз превышать вес катера! И снова корпус вылетает из воды, и, пролетев по инерции несколько метров, снова получает сокрушающий удар. Эти удары, опасные для прочности корпуса и невыносимые для пассажиров, заставляют экипаж снижать скорость хода на волнении, даже если мощность двигателей позволяет поддерживать ее.
Конструкторы быстроходных морских катеров непрерывно продолжают поиски новых обводов и типов судов для бурного моря. Чтобы оторвать корпус катера от воды — поднять его над гребнями морских волн и иметь возможность, избавившись от динамических перегрузок, поддерживать высокую скорость хода, применяют автоматически управляемые глубоко погруженные подводные крылья, воздушную подушку, экранный эффект. Но есть и другое, принципиально иное направление. «Для бурного моря нужен корпус изящный и легкий, с острым носом и соответствующей ему кормой, чтобы катер скорее раздвигал бурную воду, чем трясся по ней...» — Так сказал английский конструктор Джон Тил, когда его попросили сформулировать идею быстроходного катера для выхода в море.
Именно этот принцип и развивает в течение почти десяти лет Питер Пейн. Но прежде чем был построен «Морской нож», им были проведены исследования около десятка различных других «сверхкритических» корпусов. Сверхкритическими, или суперкритическими, Пейн называет корпуса, у которых собственная частота продольных колебаний — килевой качки — ниже, чем частота встречающихся волн (в отличие от «субкритических» — обычных глиссирующих корпусов, у которых собственная частота продольных колебаний выше частоты волк). Благодаря этому для сверхкритического корпуса редки или даже практически невозможны случаи резонанса его колебаний с колебаниями волны. А ведь именно такой резонанс является причиной сильных размахов носовой части и ударов о воду ка катерах с обычными глиссирующими обводами! Сверхкритический корпус не следует профилю волны, а пронзает ее гребень, не выскакивая при этом в воздух. (Во многом справедлива аналогия с движением хорошо амортизированного автомобиля по дороге типа «стиральная доска».) Если же и у сверхкритического катера вдруг наступит явление резонанса, достаточно еще увеличить скорость, чтобы уйти от нежелательной частоты. Напомним, что на традиционном глиссирующем судне приходится поступать как раз наоборот — сбрасывать газ, приспосабливаясь к бегу волны!
Какими же конструктивными мерами можно обеспечить сверхкритические характеристики быстроходного корпуса? Прежде всего, необходимо спроектировать катер таким, чтобы частота продольной качки его была возможно меньше. Для этого надо уменьшать продольный момент инерции судна — выполнить корпус с очень узкими, острыми оконечностями, сосредоточить тяжелые грузы в средней части судна, вблизи его общего центра тяжести. Заострение носовых ватерлиний необходимо и для того, чтобы максимально уменьшить площадь, подверженную удару о волны.
По мнению Пейна, наилучшим образом поставленным условиям отвечал катамаран, собранный из двух узких, острых, как ножи, водоизмещающих корпусов. В 1964 г. такой 5,2-метровый катамаран «Фикат», построенный Пейном, вышел на испытания в Чесапикский залив. Фирме, ограниченной в средствах, оказалось дешевле построить натурное судно и провести его всесторонние испытания в море своими силами, чем заключить контракт на дорогостоящие испытания моделей в опытовом бассейне. Сыграло роль, очевидно, и убеждение Пейна в том, что «собственные ягодицы и глаз» заинтересованного конструктора являются лучшим инструментарием для проведения подобных экспериментов на волне.
Создавая «Фикат», Пейн рассчитывал получить сразу двойной результат: обеспечить сверхкритическое поведение судна на волне и добиться существенного уменьшения затрат мощности на волнообразование. Для этой цели следовало так спроектировать катамаран, чтобы взаимодействие систем волн, образуемых корпусами, было наиболее благоприятным — они гасили бы одна другую. А главное, обводы корпусов должны были быть такими, чтобы удалось в максимальной степени избежать образования самих волн.
Наружные борта корпусов «Фиката» были плоскими, вертикальными и практически волнообразования не вызывали. А внутренним поверхностям на основе положений теории о поле давления и волнах, образуемых узким корпусом, была придана очень сложная профилировка. Грубо говоря, ординаты по каждой ватерлинии изменялись по формуле, известной под названием интеграла Мичела:
где ξ — ордината положения сечения по длине корпуса.
Согласно используемой теории, волновое сопротивление симметричного корпуса с такими обводами вплоть до относительной скорости — числа Фруда, равного 0,27 (7 км/ч для 5-метрового судна) должно было быть равным нулю. В данном случае — теоретической картины это не меняло! — идеальный симметричный корпус был как бы «разрезан по ДП» на два корпуса: «Фикат» потребовалось сделать катамараном, чтобы обеспечить остойчивость и достижение сверхкритического режима.
На испытаниях «Фикат» с 12-сильным подвесным мотором развил скорость около 20 узлов (37 км/ч). Корпуса легко разрезали поверхность воды, причем вдоль наружных бортов вода оставалась совершенно спокойной; волна между корпусами появлялась только на некотором удалении от форштевня. Обработка результатов показала, что, действительно, при скорости около 16 км/ч (Fr=0,62) волновое сопротивление «Фиката» наполовину меньше, чем при корпусах с обычными обводами.
Однако целью Пейна было достижение не 20-узловых, а более высоких скоростей. И вот здесь его ожидало первое разочарование. При повышении скорости хода свыше 20 узлов получалась нежелательная интерференция носовых волн, отходящих от внутренних бортов: встречаясь, их гребни образовывали мощный бурун, катамаран получал сильный дифферент на корму, добиться дальнейшего увеличения скорости удавалось с трудом. (Тут, кстати сказать, Пейн мог сделать вывод о пользе модельных экспериментов: испытывая модели в бассейне, легче было бы и обнаружить это нежелательное явление, и нащупывать пути борьбы с ним!)
Ну а как обстояло дело с мореходностью? Пока высота встречных волн не превышала высоту корпусов, а скорость не достигала 20 узлов, «Фикат» шел ровно и мягко. Для преодоления более высоких волн Пейн сделал переднюю кромку моста в виде профилированного крыла, которое помогало катамарану «взбираться» на волну. Теперь выяснилось, что при каждой встрече этого крыла с волной ощущается довольно мощный удар!
Окончательное разочарование постигло Пейна, когда однажды на предельной скорости (те самые 20 узлов) «Фикат» внезапно зарылся носом в воду по самое носовое крыло и остановился. Анализируя этот случай, конструктор пришел к выводу, что причиной потери устойчивости движения явилось сильное разрежение — падение давления во встречном потоке воздуха, проходящем под мостом. Узкие, заостренные в носу корпуса оказались не в состоянии противостоять возникшему моменту, дифферентующему судно на нос, что и привело катамаран к зарыванию носом. (От опрокидывания через нос, кстати сказать, частого на парусных катамаранах, его, очевидно, спасло крыло.)
Эти неудачи послужили причиной свертывания программы «Фикат» и отказа от планируемого проектирования по его подобию огромного авианосца со скоростью хода 40 узлов (в размерениях знаменитого атомного «Энтерпрайза»). Но к этому времени внимание конструктора привлек новый подход к решению проблемы поддержания высоких скоростей в открытом море...
Идея избавиться от килевой качки и получить высокую скорость за счет устранения волнового сопротивления на водоизмещающих корпусах катамарана потерпела крах. Значит, дальнейшие работы следовало вести с глиссирующими корпусами!
Именно в это время появились знаменитые «Дельты» Ренато Леви; получили дальнейшее развитие килеватые корпуса Ханта и Дона Аронау, проектируемые для участия в океанских водно-моторных марафонах. Не секрет, что и эти быстроходные катера подчас не могли справиться с морем, вынуждены были отступать перед волной. Пытаясь улучшить мореходные качества своей «Дельты-28» (скорость на тихой воде 110 км/ч при мощности двигателей 1050 л. с.), Ренато Леви был вынужден пристроить ей спереди таран, разбивающий гребень волны. Проектируя свой трансатлантический всепогодный катер «Тигерхан» (см. №27), Феликс Ванкель пришел к выводу, что его надводную часть надо сделать абсолютно водонепроницаемой и придать ей обтекаемую форму таким образом, чтобы катер свободно проходил через гребни больших волн. Все это были интересные, оригинальные идеи...
Пейн обратился за консультацией к профессору гидромеханики Е. В. Льюису, который так сформулировал пять непременных условий создания глиссирующего сверхкритического катера:
- 1) минимальное водоизмещение носовой части;
- 2) максимально возможное заострение ватерлиний в носу;
- 3) отсутствие плоских участков днища в носовой оконечности;
- 4) дополнительная защита кокпита от захлестывания пронзаемыми волнами;
- 5) высокая удельная энерговооруженность судна — запас мощности.
На этой основе Пейн стал развивать свои принципы сверхкритического корпуса и построил новое судно — «Гейл». Это снова был катамаран, но на этот раз катамаран с глиссирующими корпусами. Носовые их оконечности напоминали лезвия ножей, борта остались строго вертикальными. В соответствии с условиями Льюиса глиссирующие поверхности днища начинались только у миделя и постепенно расширялись к транцу. Соединялись корпуса высоким туннельным мостом, свод которого постепенно сужался и опускался.
Оборудованный двумя подвесными моторами «Меркюри» катамаран «Гейл» за три года испытаний так и не встретился в море с погодными условиями, которые заставили бы его снизить скорость. А скорость хода у него была неплохая — 40 узлов (74 км/ч) даже на очень крутой 1,5-метровой волке, т. е. при отношении высоты волны к длине судна, равном 1:3,5.
Как себя чувствовал экипаж? Однажды в Хэмтон-Роудс был проведен такой опыт. В море, по которому ходили двухфутовые волны (0,61 м), вышли одна из моделей «Гейла» и обычный разъездной катер одинаковой длины 5,5 м. На носу каждого судна было укреплено по гироскопическому акселерометру — прибору, замеряющему величину ускорений. Максимальный пик ускорения, зафиксированный на лодке типа «Гейл», составил около 0,35 g. А на разъездном катере самописец акселерометра неоднократно регистрировал значительно большую величину 3 g: сила удара втрое превышала вес катера! Скорость хода при этом была равна 25 узлам (47 км/ч). Продолжить испытания на более высоких скоростях не удалось: экипаж разъездного катера наотрез отказался идти сколько-нибудь быстрее...
Удачные результаты, показанные «Гейлом» на этих испытаниях, послужили основанием для разработки проекта патрульного катера длиной 10,5 м, рассчитанного на движение со скоростью хода 50 узлов в сверхкри-тическом режиме на 1,5-метровых волнах. Однако и на этот раз Питера Пейна ждало разочарование, а патрульный катер так и не был построен. Заинтересованные круги и правительственные организации, от которых зависело расширение исследований, все больше обращали внимание на отрицательные свойства «сверхкатамарана». Дело в том, что «Гейл», прекрасно справлявшийся с волнами на прямом курсе, становился беспомощным при резких поворотах.
Информация об изображении
Усовершенствованный «Нож» в режиме чистого глиссирования. Хорошо видны реверсоры
Мало того, что у экипажа возникали неприятные ощущения от значительного крена на внешнюю сторону поворота, — катамаран начинало сильно сносить, он «скользил» лагом, пока не ударялся всей плоскостью борта о волну. После нескольких таких инцидентов пассажиры предпочитали оставаться на берегу. Несколько меньшие удары испытывал «Гейл» на попутной волне, идущей с кормовых курсовых углов.
Усовершенствованный «Нож» в режиме чистого глиссирования. Хорошо видны реверсоры
Мало приятного доставлял и сильный встречный ветер. При скорости хода 40 узлов и встречном ветре около 15 м/с в туннеле — в его носовой части — возникала значительная аэродинамическая сила, действующая вверх и приблизительно равная трети полного водоизмещения судна. Дифферент корпуса резко увеличивался — судно садилось на корму, создавалось неприятное ощущение, что оно вот-вот опрокинется через транец. Конечно, этот дифферент можно было уравновесить отклонением гидравлически управляемых транцевых плит, но это все-таки усложняло дело. Да и при выходе на глиссирование в штормовых условиях появлялась та же опасность.
Ни один из перечисленных недостатков, однако, не умалял достоинств суперкатамаранов «Гейл». Можно было утешаться и тем, что крупным судам такого типа вряд ли пришлось бы закладывать повороты с радиусом циркуляции в треть длины корпуса; да и аэродинамическую подъемную силу на крупном судне легче было использовать для разгрузки — как союзника. Однако новый 1971 год Питер Пейн снова встречал, склонившись над чертежной доской. Ему была нужна «чистая» победа...
Информация об изображении
Первый «Морской нож» из стеклопластика, построенный в Англии фирмой «Сзндрок Ауто Марин, Лмд»
На доске Пейна появились контуры нового судна — однокорпусного катера на подводном крыле совершенно необычной формы. Это крыло в плане имело вид равнобедренного треугольника, обращенного острым углом (около 15°) вперед. На полном ходу корпус катера должен был парить над волнами, опираясь на полностью погруженное крыло носовой и кормовой профилированными стойками.
Первый «Морской нож» из стеклопластика, построенный в Англии фирмой «Сзндрок Ауто Марин, Лмд»
В процессе работы над проектом конструктор, однако, вынужден был отказаться от идеи использовать такое крыло: вызывала сомнения возможность обеспечения устойчивости движения вследствие опасности прорыва воздуха — кавитации на крыле, да и сделать огромное крыло прочным и легким одновременно оказалось не так-то просто. То же крыло Пейн превратил в днище своего катера. Правда, теперь можно было рассчитывать только на половину той подъемной силы, которую должно было дать подводное крыло, но Пейн надеялся, что поскольку соответственно уменьшится и смоченная поверхность, в целом гидродинамическое качество уменьшится незначительно.
В корме несущая дельтовидная площадка (лыжа) обрывается, не доходя до транца и образуя уступ. Таким образом, если у обычного глиссирующего катера точка приложения результирующей гидродинамических сил находится где-то в районе транца, у нового катера Пейна она смещена сравнительно далеко в нос. Благодаря этому стало возможно соответственно сдвинуть в нос и центр тяжести катера, что очень важно для получения сверхкритических характеристик продольной качки и обеспечения оптимального угла ходового дифферента.
В проекте нашли воплощение принципы сверхкритического судна, изложенные Льюисом. Форштевень сильно заострен (отсюда и название— «Морской нож»), вся носовая оконечность имеет крайне незначительное водоизмещение, здесь нет никаких плоских участков. Благодаря этому острый титановый форштевень прорезает встречную волну, а не ударяет в нее и не поднимает нос катера. Небольшой наклонный носовой транец, в который переходит верхняя часть форштевня, играет особую роль. Пока волны невысоки, он не касается их гребней. Но как только высота волн становится сравнимой с высотой надводного борта, первым встречает их именно транец и сразу же образующаяся на нем гидродинамическая подъемная сила приподнимает нос, не давая волне захлестнуть палубу.
«Морской нож» имеет довольно высокую энерговооруженность: на 1 л. с. приходится всего 5 кг водоизмещения!
Нетрудно убедиться, что многие из идей, уже проверенных Пейном на «Гейле», получили дальнейшее развитие в конструкции «Ножа». Рассеките мысленно корпус «Гейла» пополам вдоль ДП и сложите половины плоскими наружными бортами вместе — получится тот же «Нож»!
В апреле 1971 г. опытный образец «Морского ножа» — 5,5-метровый катер с фанерной обшивкой, оборудованный 188-сильным «Меркруйзером» с угловой откидной колонкой, был спущен на воду. На метровой волне Чесапикского залива катер развил скорость 43 узла (около 80 км/ч). Затем, после замены двигателя вдвое более мощным (320 л. с.), скорость возросла до 113 км/ч.
Продемонстрировав скоростные возможности своего нового детища, Пейн предлагал кому-либо из съехавшихся ка испытания специалистов сесть за руль и убедиться в замечательных маневренных качествах «Ножа». Кстати сказать, когда охотников не находилось, за руль садилась жена изобретателя — Сильвия. Ей же была предоставлена возможность перевернуть «Нож» вверх килем. Но, к счастью, это сделать не удалось, как она ни старалась создавать самые критические ситуации.
Катер мягко и стабильно (в сверх-критическом режиме!) шел против короткой — длиной 6—9 м — волны, имевшей высоту около 1,5 м, легко разрезал воду, подобно лемеху гигантского плуга. При крутых поворотах «Нож» «бросался бортом к волне» и проявлял легкую тенденцию к дельфинированию — продольному раскачиванию. На попутной волне катер отличался повышенной рыскливостью. На острых курсовых углах к бегу волн появлялась порывистая бортовая качка. Однако, в отличие от «Гейла», при попутной волне или крутом повороте «Нож» не получал внезапного крена наружу циркуляции.
Желающих прокатиться на «Ноже» явно отпугивала повышенная валкость судна на стоянке — следствие чрезмерно узкой ватерлинии. (Правда, стоило накренить катер до входа в воду уширенной части корпуса у палубы, как увеличить крен дальше не удавалось уже никакими силами!) Пришлось для повышения статической остойчивости катера уложить на днище балласт в виде мешков с песком и закрепить здесь же 170-литровый бензобак из нержавеющей стали.
На стоянке «Нож» поддерживается на плаву, как и любое судно, гидростатическими силами. Но вот заработал винт, катер начинает набирать скорость, на днище — дельтовидную в плане гидролыжу начинает действовать гидродинамическая подъемная сила. Вскоре судно почти совсем выходит из воды и скользит на этой лыже. Борта почти вертикальны и только у палубы начинают плавно расширяться, образуя своеобразное несущее крыло. Вырывающиеся из-под лыжи потоки воды поднимаются вдоль бортов и оказывают на катер стабилизирующее действие: уже при скорости 8 узлов пассажиры без опасения накренить его могут облокачиваться на борт.
Регулируемые на ходу транцевые плиты позволяют поддерживать .оптимальный для данных условий угол атаки днища. В дальнейшем выяснилось, что оптимально такое положение корпуса, когда основание форштевня едва касается поверхности воды. При несколько большем дифференте на корму скорость катера увеличивалась на 8 узлов, но зато и резко возрастала сила ударов о волну: поездка становилась такой же некомфортабельной, как и на обычном катере. При даже незначительном уменьшении дифферента, по сравнению с оптимальным, скорость падала примерно на 2 узла.
Таким образом, при оптимальном дифференте удлиненный глиссирующий клин, как и всякая гидролыжа, погружен в воду на полную длину; при прохождении корпуса сквозь волну и изменении дифферента смоченная длина клина-гидролыжи изменяется мало, соответственно и подъемная сила — давление — не получает «пиковых» значений, как на широком днище корпусов традиционного типа.
На испытаниях «Ножа» не обошлось и без неожиданностей, в данном случае — приятных. Как ни парадоксально, катер при волнении 4—5 баллов (средняя высота волны до 1,5 м) развивал более высокую скорость, чем на спокойной воде. Эти наблюдения были проверены и подтверждены целым рядом опытов, проведенных Пейном в бассейне, причем при экспериментах моделировалась самая «неприятная» для сверхкритического судна волна длиной в три корпуса.
Объяснение дал анализ вертикальной качки «Ножа». Средняя амплитуда вертикальной качки на волнении превышает в три раза аналогичную величину на спокойной воде. Когда идущий на большой скорости корпус прорезает волну, гидродинамическая подъемная сила возрастает, повинуясь закону изменения количества движения: в создании подъемной силы начинает участвовать энергия массы воды, вовлеченной в движение волной. Сопротивление движению, по сравнению с ходом на спокойной воде, несколько уменьшается (очевидно, за счет того, что все большую долю времени корпус катера оказывается «оголенным»). Кстати говоря, увеличение за последние годы длины катеров, участвующих в океанских гонках, частично объясняется стремлением конструкторов использовать этот эффект увеличения скорости на волне.
Проведенные Питером Пейном сравнительные испытания доказали, что ни обычное водоизмещающее судно, идущее с высокой скоростью, ни судно на воздушной подушке, ни судно на подводных крыльях, пересекающих свободную поверхность воды, сравниться с «Морским ножом» по мореходности не могут. Даже лучший из английских мореходных катеров с корпусом глубокое V «Авенджер», имеющий такие же размерения, как и «Нож», при натурных испытаниях, проведенных Британским флотом, испытывал удары носовой оконечностью, в среднем в 10 раз более сильные, чем катер Питера Пейна. Конкуренцию ему могло составить только сложное по конструкции судно, оборудованное глубоко погруженными управляемыми крыльями фирмы «Боинг».
Эти сравнительные испытания были очень важны для Пейна. Небольшая конструкторская группа, возглавляемая им, уже вела разработку проекта 28-метрового «Морского ножа», рассчитанного на 200 пассажиров. Воодушевленный успехом Питер Пейн решает организовать серийную постройку небольших корпусов для продажи, собирается даже провести специальные «гонки по волнам».
Однако дорогие «Ножи» стоимостью по 12500 долларов (цена роскошного автомобиля или недорогого самолета) раскупаются из рук вон плохо: один катер купил англогреческий магнат Петер Номикос для своей яхты в Средиземном море, второй — японская авиакомпания в Йокогаме. Третий 6,6-метровый «Нож», сделанный целиком из легкого сплава, своего покупателя долго не находил.
Небольшие «Морские ножи», построенные с единственной целью — достижения высокой скорости в открытом море, обладают очень низкими эксплуатационными показателями: тесный кокпит, прожорливый (около 100 л/ч) дорогой двигатель, ограниченные возможности коммерческого применения, — все это отпугивает покупателей.
Для Пейна становится очевидным единственный путь: повысить «к. п. д.» «Ножа». Он обращает внимание на то, что большая часть энергии воды, разваленной лемехами-бортами узкого клина-корпуса, тратится напрасно — вода свободно отлетает в стороны. Кроме того, из-за повышенного замывания бортов велика смоченная поверхность, велики потери на трение обшивки о воду. И вот на бортах очередного «Ножа» появились уступы-брызгоотбойники, или реверсоры, как назвал их конструктор. Они и позволили реализовать энергию вертикальных потоков в виде подъемной силы, и уменьшили смачиваемую поверхность катера.
Новшество дало очевидный результат. Борта, особенно на спокойной воде, перестали замываться. На целых 10 узлов возросла скорость! Гидродинамическое качество — отношение подъемной силы к сопротивлению — на эксплуатационной скорости 40 узлов возросло с 7 (величина, достижимая только на отлично спроектированных обычных катерах) до 10,6. Потоки воды, вырывающиеся из-под днища, по-прежнему выполняют основную «функцию» — обеспечивают поперечную остойчивость катера на ходу; они оказались и неплохими успокоителями бортовой качки катера.
Надо отметить, что реверсоры установлены с наклоном вниз в сторону форштевня — под углом 6° к глиссирующей поверхности днища. Благодаря этому образующиеся гидродинамические силы, направленные перпендикулярно их продольным образующим, несколько отклоняются вперед от вертикали, что дает небольшую составляющую, действующую вперед по ходу катера. Эта составляющая частично компенсирует потери на трение, возникающие на поверхностях реверсоров. Кроме того, наклон реверсоров к носу позволяет избежать чрезмерного роста подъемной силы, образующейся на корпусе при прохождении им гребня волны.
Таким образом, благодаря реверсорам «Морской нож» стал более экономичным и быстроходным при движении на спокойной воде, не потеряв ничего из своих мореходных качеств.
На последнем варианте «Ножа» — Пейн назвал его «Сильвия», отдавая дань стоическому характеру жены, в течение всех этих десяти лет разделяющей надежды изобретателя на успех, — отрабатывается новая геометрия глиссирующего треугольника днища, делаются дальнейшие попытки уменьшить смоченную поверхность, повысить остойчивость катера.
Английская компания «Сэндрок Ауто Марин» построила первый «Морской нож» из стеклопластика. На одной из верфей США находится в стадии постройки вариант «Морского ножа» длиной около 19,8 м. Пейн вынашивает проект еще более крупного 33-метрового «ножа» — пассажирского морского парома. Так что работа продолжается.
И может быть, уже недалек тот день, когда в море выйдут большие «ножи», удовлетворяющие самым взыскательным требованиям «консервативных» кораблестроителей!