Jacht balastowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Schematycznie przedstawiona budowa kadłuba jachtu balastowego z balastem zintegrowanym falszkil (a), balastem bryłowym (b) oraz balastem płetwowym (c)
Schematyczne porównanie budowy kadłuba jachtu mieczowego (a) oraz jachtu z płetwą balastową (b)

Jacht balastowyłódź żaglowa wyposażona w balast konstrukcyjnie umocowany tak, aby obniżyć środek ciężkości jednostki. Mylnie uważa się, że jachty balastowe są niewywracalne, ale zatapialne.

Śrut metalowy - wyrób hutniczy w postaci niewielkich rozmiarów cząstek metalu, zwykle nieprzekraczających wielkości kilku milimetrów, w kształcie zbliżonych do kulistego. W postaci śrutu dostarcza się stopy odlewnicze. Śrut może być wykorzystany także jako gotowy materiał, np. na balast lub jako śrut strzelniczy.Żywice epoksydowe – rodzaj jedno- lub dwuskładnikowych żywic syntetycznych, które są zdolne do tworzenia nietopliwych i nierozpuszczalnych tworzyw sztucznych na skutek reakcji sieciowania z udziałem ugrupowań epoksydowych.

Budowa[ | edytuj kod]

Jachty balastowe swoją nazwę zawdzięczają balastowi, który jest elementem konstrukcyjnym kadłuba albo obciążeniem umieszczonym w możliwie najniższej jego części. Wraz z rozwojem żeglarstwa, w celu osiągnięcia jak największej prędkości jachtów, zwiększano powierzchnię ożaglowania, co wiązało się z koniecznością obniżenia środka ciężkości jednostki, aby zachować stateczność. Stosowano wiele różnych rozwiązań umiejscowienia balastu i sposobu jego przytwierdzenia do kadłuba.

Statek wodny – dość szerokie i nie do końca sprecyzowane pojęcie, zawężające określenie jednostki pływającej do takich jednostek, które mogą poruszać się samodzielnie, lub też, w myśl innych definicji, są wykorzystywane ogólnie jako środek transportu (z własnym napędem lub bez). Przykładowo w rozumieniu międzynarodowego prawa drogi morskiej statek oznacza wszelkiego rodzaju urządzenie pływające, nie wyłączając urządzeń bezwypornościowych i wodnosamolotów, używane lub nadające się do użytku jako środek transportu wodnego.Bulbkil - stała, smukła płetwa wystająca głęboko w głąb wody z dna jachtu i obciążona na końcu dużym balastem o charakterystycznym kształcie.

W niektórych opracowaniach jachty wyposażone w bulbkil lub finkil zaliczane są do jachtów balastowo-mieczowych. Roztrzygającą kwestią, określającą przynależność jachtu do danej grupy, wydają się być przepisy formuły pomiarowej IOR (International Offshore Rule), mówiące że za miecz uznaje się płetwę o masie stanowiącej maksymalnie 5% wyporności jednostki.

Burta – strona na statku wodnym, każda z połówek jednostki pływającej, rozdzielonych płaszczyzną symetrii kadłuba. Termin ten ma wiele pokrewnych znaczeń począwszy od całości jednej z połówek kadłuba, poprzez poszycie jednej z połówek (lub część poszycia nad obłem), aż do litej bariery na dużej jednostce, otaczającej odkryty pokład, będącej de facto nadburciem, a nie burtą. Jednak o tym, że coś znajduje się na jednej z burt, mówi się także wtedy, gdy to coś znajduje się nawet znacznie powyżej najwyższego pokładu (np. światła na masztach mogą być w osi jednostki, lub na jednej z burt).Żelazo (Fe, łac. ferrum) – metal z VIII grupy pobocznej o dużym znaczeniu gospodarczym, znane od czasów starożytnych.

Balast integralny[ | edytuj kod]

Za pierwsze balasty jednostek żaglowych służyły ciężkie przedmioty ułożone na dnie zęzy wewnątrz kadłuba. Był to tzw. balast ruchomy. Wykorzystywano sztaby żelaza, żeliwa czy ołowiu lub kawałki surówki hutniczej. Mimo podjętej około 1800 roku próby przytwierdzenia obciążenia od zewnątrz, balast wewnętrzny był stosowany do końca XIX wieku. Wadą tego rozwiązania była możliwość przemieszczenia się ciężaru podczas przechyłu. W 1876 r. w Nowym Jorku doszło do wypadku, w wyniku którego zatonął szkuner Mohawk. Stojący przy nabrzeżu statek przechylił się na jedną burtę w wyniku silnego podmuchu wiatru. Gwałtowne przemieszczenie się balastu wewnętrznego spowodowało zatonięcie jednostki i śmierć sześciu członków załogi. Podobny wypadek powtórzył się w 1883 r., co zmusiło konstruktorów do podjęcia próby mocowania balastu od zewnątrz.

Technologia – metoda przygotowania i prowadzenia procesu wytworzenia lub przetwarzania jakiegoś dobra (także informacji). Technologia może oznaczać konkretny proces (np. technologia klejenia, technologia malowania).Żeliwo – stop odlewniczy żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem, siarką i innymi składnikami, zawierający od 2,11 do 4,3% węgla w postaci cementytu lub grafitu. Występowanie konkretnej fazy węgla zależy od szybkości chłodzenia i składu chemicznego stopu. Chłodzenie powolne sprzyja wydzielaniu się grafitu. Także i dodatki stopowe odgrywają tu pewną rolę. Według obowiązującej normy żeliwo definiuje się jako tworzywo, którego głównym składnikiem jest żelazo i w którym zawartość węgla przekracza 2% (obecność dużych zawartości składników węglikotwórczych może zmienić podaną zawartość węgla).

W 1890 r. po raz pierwszy zastosowano balast łączony ze stępką przy pomocy falszkilu na jachcie Gloriana zaprojektowanym przez Nathaniela Herreshoffa. Powstała konstrukcja zdominowała kierunek rozwoju na kolejne lata. Kolejnym impulsem zmuszającym konstruktorów do modyfikacji kształtu podwodnej części kadłuba było powstanie regatowych formuł pomiarowych. W latach 30. XIX wieku zmodyfikowano dotychczasową bryłę o podwyższenie burty, zmniejszenie nawisu dziobowego i rufowego oraz wyższe zamocowanie balastu. W podobnym czasie powstała forma tzw. motorsailera (jachtu motorowo-żaglowego) np. Salar 40, czy produkowana do dzisiaj seria Fisher.

NACA (ang. National Advisory Committee for Aeronautics) – amerykański komitet doradczy do spraw aeronautyki powołany 3 marca 1915 roku w celu prowadzenia, wspierania i promowania prac badawczych z dziedziny aeronautyki. Z dniem 1 października 1958 roku komitet ten został rozwiązany a jego struktury stały się częścią nowo utworzonej NASA.Statecznik (brzechwa) – nieruchoma lub nastawna część usterzenia samolotu, rakiety lub pocisku rakietowego. Wyróżnia się stateczniki poziome i pionowe. Wykorzystywane do stabilizowania lotu. Konstrukcja statecznika zbliżona jest do konstrukcji skrzydła.

Przełom w konstrukcji kadłubów nastąpił z użyciem kompozytu jako materiału poszycia. W 1979 r. Lloyd wprowadził technologię "Ballast-Pak", polegającą na wypełnieniu odpowiednio przygotowanych przestrzeni wewnątrz kadłuba mieszaniną żywicy oraz ołowianego śrutu. Laminatowe jachty dały możliwość nowego spojrzenia na usytuowanie balastu na jednostce żaglowej.

Jacht – jednostka pływająca o napędzie żaglowym lub motorowym, w zależności od konstrukcji i wyposażenia służąca najczęściej do celów turystycznych. Jachty budowane i wykorzystywane są także do rekreacji, uprawiania sportu, do celów szkoleniowych lub reprezentacyjnych.Symetria osiowa (symetria względem osi) - odwzorowanie geometryczne płaszczyzny lub przestrzeni, które dla ustalonej osi tj. prostej l każdemu punktowi P swojej dziedziny przyporządkowuje punkt Q taki, że punkty P i Q wyznaczają prostą przecinającą prostopadle oś l i leżą w równej odległości od osi l po jej przeciwnych stronach.

Balast bryłowy[ | edytuj kod]

Alternatywnym rozwiązaniem w konstrukcji jachtów balastowych było wyodrębnienie balastu z obrysu kadłuba jako bryły. W 1891 r. na jachcie Wenonah konstrukcji Herreshoffa zastosowano tzw. bulbkil. Znaczna redukcja powierzchni płetwy balastowej spowodowała spadek oporu wynikającego z lepkości wody, a więc i lepsze osiągi jednostek. Jachty tej konstrukcji nazywano żartobliwie "rykoszetującymi półmiskami" (skimming dishes) ze względu na kształt kadłuba. Tak zaprojektowane jednostki sprawdzały się jedynie w regatach krótkodystansowych ze względu na zalewanie pokładu wodą i sztywne zachowanie się jachtu na fali. Z tego powodu balast bryłowy okazał się mało praktycznym rozwiązaniem dla dużych, oceanicznych jednostek. Stosuje się go z powodzeniem np. w olimpijskiej klasie Star. Obecnie cały czas pracuje się nad coraz doskonalszymi kształtami bulbkilu wprowadzając na przykład tzw. winglety (małe stateczniki poprawiające skuteczność bulbkilu) oraz trymery pozwalające na odchylenie strumienia wody opływającej płetwę balastową w pożądanym kierunku, co zapewnia większą sterowność jednostki. W 1968 r. została opatentowana przez polskiego konstruktora M. Plucińskiego płetwa kompensacyjna, mająca na celu zmniejszenie dryfu jednostki. W nowoczesnych jednostkach żaglowych spotkać można ruchomy balast bryłowy wyposażony właśnie w taką, prostopadłą do płetwy balastowej, płytę. Możliwość zmiany kąta wychylenia balastu względem płaszczyzny symetrii kadłuba wraz z zastosowaniem płyty kompensacyjnej poprawia sprawność hydrodynamiczną (zmniejsza opór indukowany).

Poszycie – zewnętrzna, szczelna powłoka kadłuba jednostki pływającej, zapewniająca pływalność oraz nadająca jej ostateczny kształt.Zęza, Zenza – najniższe miejsce wewnątrz kadłuba jednostki pływającej (np. statku, kutra, jachtu), nieporozdzielanego wewnętrznie grodziami wodoszczelnymi. Zbiera się w nim woda wraz ze wszelkimi nieczystościami (jak rozlane paliwo, smary czy różne śmieci).

Balast płetwowy[ | edytuj kod]

Pierwszym konstruktorem, który zastosował balast płetwowy był James Herreshoff. Zaprojektował on wyprofilowaną płetwę balastową (finkil), mającą za zadanie zarówno wytwarzanie oporu bocznego, jak i obniżanie środka ciężkości. Rozwiązanie to używane było już w 1895 r., natomiast większą popularność zyskało dopiero w połowie XX wieku. Przykładem zastosowania finkillu jest klasa R-5,5. Najefektywniejszym hydrodynamicznie kształtem okazał się profil laminarny NACA (National Advisory Committee for Aeronautics) zaczerpnięty z konstrukcji skrzydła samolotu. Krawędź spływu płetwy balastowej często wyposażona jest w trymer.

Nabrzeże – linia brzegowa mola, pirsu lub kanału portowego wraz z przyległymi terenami portowymi, odpowiednio przystosowane (uzbrojone) do postoju i obsługi jednostek pływających. W żargonie marynarskim używa się też określenia keja.Jacht mieczowy – łódź żaglowa wyposażona w miecz osadzony w skrzynce mieczowej. Jachty tego typu żeglują głównie po wodach śródlądowych ze względu na niższą dzielność oraz stateczność poprzeczną w porównaniu z jachtami balastowymi lub balastowo-mieczowymi. Powszechnie uważa się, że jachty mieczowe są wywracalne, ale niezatapialne - co nie zawsze jest prawdą.

Konstrukcje wielopłetwowe[ | edytuj kod]

Pierwsze próby konstrukcji kadłuba z więcej niż jedną płetwą balastową podjął Balfoor w 1924 r. Wykonał on, a 15 lat później udoskonalił, jacht Blue Bird wyposażony w dwa, symetrycznie ułożone względem osi symetrii jachtu bulbkile. Do końców balastów przytwierdzone były stateczniki, a do nich dwa stery. Dużą zaletą jednostek wielopłetwowych było pionowe ułożenie jachtu na dnie morza podczas odpływu. Dzięki temu konstrukcje tego typu nabrały popularności ok. 1955 r. Obecnie spotykane są jachty o dwóch, lekkich płetwach bocznych oraz jedną, ciężką, centralną lub dwóch, bocznych płetwach balastowych i centralnym statecznikiem sterowanym. Mimo wielu modyfikacji i konfiguracji umieszczenia płetw balastowych badania przeprowadzone w latach 80. przez Yachting Monthly udowodniły znikome różnice w zachowaniu jachtów z jednym, bądź dwoma płetwami podczas żeglugi.

Balast - dodatkowy element lub ładunek, którego podstawową cechą jest znaczny ciężar, wykorzystywany na różnego rodzaju statkach wodnych (zarówno nawodnych, jak i podwodnych), pojazdach lądowych specjalnego przeznaczenia, oraz statkach powietrznych. Wykorzystywany także we wszystkich rodzajach modeli statków i pojazdów.Nowy Jork (ang. City of New York, również New York, New York City) – najludniejsze miasto w Stanach Zjednoczonych, a zarazem centrum jednej z najludniejszych aglomeracji na świecie. Nowy Jork wywiera znaczący wpływ na światowy biznes, finanse, media, sztukę, modę, badania naukowe, technologię, edukację oraz rozrywkę. Będąc między innymi siedzibą Organizacji Narodów Zjednoczonych, stanowi ważne centrum spraw międzynarodowych i jest powszechnie uważany za kulturalną stolicę świata.


Podstrony: 1 [2] [3]




Warto wiedzieć że... beta

Środek ciężkości (barycentrum) ciała lub układu ciał jest punktem, w którym przyłożona jest wypadkowa siła ciężkości danego ciała.
Jacht balastowo-mieczowy – jacht żaglowy wyposażony w stały balast oraz ruchomy miecz, łączący cechy konstrukcji jachtu balastowego i mieczowego.
Jacht motorowo-żaglowy lub motorsailer – jednostka pływająca (jacht żaglowy) wyposażona w napęd mechaniczny o takiej mocy znamionowej wyrażonej w kilowatach, że jej stosunek do klasyfikacyjnej powierzchni ożaglowania wyrażonej w metrach kwadratowych jest zawarty w przedziale 0,65 - 1,5. Jachty ze współczynnikiem poniżej 0,65 zalicza się do jachtów żaglowych. W praktyce oznacza to zdolność jachtu motorowo-żaglowego do żeglugi w sztormie co najmniej kursem półwiatr.
Star – dwuosobowy slup balastowy oraz monotypowa klasa olimpijska jachtów regatowych (od 1932 roku, z wyjątkiem igrzysk w roku 1976). Konstrukcja F. Sweisguth (USA, 1911 rok) z późniejszymi, znacznymi, modyfikacjami.
Surówka – półprodukt redukcji rudy w piecu, ma bardzo wysoką zawartość węgla (powyżej 2%), zwykle 3,5-4,5% i liczne zanieczyszczenia, co czyni ją bardzo kruchą i nieprzydatną bezpośrednio jako materiał, z wyjątkiem ograniczonych zastosowań. Surówka jest stopem żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem i siarką. Nazwa pochodzi stąd, że jest to półprodukt przewidziany do dalszej przeróbki, czyli surowiec.
<|||||||||| |||||||||| |||||||||| |||||||||| |||||||||| |||||||||| |||||||||| |||||||||| |||||||||| |||||||||| - |||||||||| |||||||||| ||||||||||>
Kadłub statku wodnego – konstrukcja przestrzenna jednostki pływającej nadająca jej kształt oraz zapewniająca pływalność. Kształt i wytrzymałość kadłuba zależą od przeznaczenia jednostki i wymogów określonych przepisami (np. towarzystw klasyfikacyjnych).

Reklama