Компоненты паруса - Sail components

Парусные суда
Русское учебное парусное судно « Крузенштерн» имеет треугольные стаксели на носу, квадратные паруса на трех мачтах и четырехугольный парус с гофрированным вооружением на корме.
Яхта летит на треугольном симметричном спинакере с трехрадиальной конструкцией - панели расходятся со всех трех углов.
Бермудская оснастка Yawl с треугольной стрелой и основным и бизанью паруса с торцовочными строительно-параллельными панелями, пришитой вместе.
Дау с треугольным латинским парусом.
Четырехстороннее буксировочное судно.

Компоненты паруса включают в себя функции, определяющие форму и функции паруса , а также его составные части, из которых он изготовлен. Парус можно классифицировать по-разному, в том числе по его ориентации по отношению к судну (например, вперед-назад ) и по форме (например, (а) симметричный , треугольный , четырехугольный и т. Д.). Паруса обычно изготавливаются из гибкого материала, которому при использовании различных средств придают форму, чтобы обеспечить соответствующий аэродинамический профиль в зависимости от силы и кажущегося направления ветра. Разнообразие функций и приспособлений позволяет прикреплять парус к стропам и лонжеронам.

В то время как обычные паруса образуют аэродинамический профиль из одного слоя ткани, крылья содержат конструкцию, имеющую материал с обеих сторон для образования аэродинамического профиля - во многом как крыло, расположенное вертикально на судне - и выходят за рамки данной статьи.

Классификации

Паруса могут быть классифицированы как треугольные , что описывает паруса, которые либо подходят к одной точке подвески наверху, либо где парус подходит к точке на переднем конце, либо четырехугольные , которые включают паруса, которые прикреплены к лонжерону наверху. и имеет три другие стороны, или квадрат . Их также можно разделить на симметричные ( квадратные паруса и симметричные спинакеры ) или асимметричные (большинство других парусов). Как правило, асимметричные паруса лучше работают на точках паруса ближе к ветру, чем симметричные паруса, и предназначены для продольных оснасток. Симметричные паруса лучше всего работают на парусах, находящихся дальше от направления ветра.

Треугольный

У треугольных парусов есть названия для каждого из трех краев и трех углов, объясненных ниже . К буровым установкам с такими парусами относятся Bermuda , Cutter , Lateen и суда со смешанными парусами, которые включают стаксели и другие стаксели . Большинство треугольных парусов классифицируются как асимметричные и носовые и кормовые ; Симметричные спинакеры - это симметричные треугольные паруса, предназначенные для использования вне ветра.

Четырехугольник

Острога , Gunter , ушко , барахло и некоторые шпринтовы паруса имеют четыре стороны и установлены на нос и на корме , так что один край ведет к ветру, образуя асимметричную четырехугольный форму. Условные обозначения соответствуют треугольным парусам, за исключением верхнего края и углов, как описано ниже .

Квадратный

Квадратная буровая установка представляет собой тип паруса и такелаж расположение , в котором первичные паруса вождения осуществляется на горизонтальных лонжеронах , которые перпендикулярны или квадратными , к килю судна и на мачты-парус сами по себе не квадратной , но симметрично четырехугольнику . Эти лонжероны называются ярдами, а их концы после последней остановки называются ярдами . Корабль, в основном оснащенный таким оснащением, называется прямоугольным такелажем .

Форма

Четырехсторонний продольный парус
Края
Углы
Квадратные края и углы паруса (вверху), ходовой такелаж (внизу)

Форма паруса определяется его краями и углами в плоскости паруса, выложенными на плоской поверхности. Края могут быть изогнутыми либо для продолжения формы паруса в виде аэродинамического профиля, либо для определения его формы при использовании. При использовании парус приобретает изогнутую форму, добавляя глубину или осадку .

Края

Верхней части всех парусов называется головой , передняя кромка называется передней шкаторины , задняя кромка является пиявка , а нижний край является ноги .

  • Глава - Голова - это верхний край паруса, который прикрепляется к горлу и вершине к багру, ярду или шприту. У треугольного паруса голова относится к самому верхнему углу.
  • Пиявка - Задний (задний) край продольного паруса называется пиявкой (также пишется « выщелачивание» ). Пиявка либо боковой край симметричного паруса треугольной или квадрата. Однако, если на поверхности симметричного паруса дует ветер, будь то на досягаемости или на бейдевинде , наветренная пиявка может быть названа передней шкаториной (см. Ниже).
  • Luff - Передняя (передняя) кромка продольного паруса называется передней шкаториной и может крепиться вдоль мачты или стойки . На досягаемости наветренная пиявка спинакера (симметричная или несимметричная) называется передней шкаториной, а на досягаемости или короткой бейдевинкой наветренная пиявка квадратного паруса может быть названа передней шкаториной или погодной пиявкой .
  • Нога - Нога паруса - его нижний край. На продольном гроте ступня часто прикрепляется к гике в галсовом и шкотовом точках ; на квадратном парусе к лонжерону шкотовыми с обоих концов; если нет гика или лонжерона, парус считается «болтающимся».

Плотва

Носовое и назад треугольный грот достигает лучшее приближение формы крыла за счетом расширения пиявки на корму, за линию между головой и клубком в дуге называется Roach , а не треугольной формы. Эта дополнительная площадь будет колебаться на ветру и не будет способствовать эффективной форме аэродинамического профиля паруса без наличия реек . Грот для морских круизов иногда имеет полую пиявку (противоположность плотвы), чтобы избежать необходимости в латах и, как следствие, вероятности натирать парус.

Плотва - это термин, также применяемый к конструкции квадратного паруса - это дуга окружности над прямой линией от шкотового до шкотового у основания квадратного паруса, из которой опущен материал паруса. Чем больше отклонение от прямой, тем больше «впадина» у плотвы. Плотва позволяет ноге паруса убирать опоры, поднимающиеся на мачту, поскольку паруса поворачиваются из стороны в сторону.

Углы

Удлинитель Genoa с указанием точек крепления и крепления:
1. Голова 2. Усиление 3. Передняя шкаторина 4. Пикап 5. Защитное
покрытие от УФ-лучей
6. Крепление на головной части 7. Панель (и)
8. Контрольные признаки 9. Усиление
10. Гвоздь 11. Контроль наклона 12. Клубок
13. Педаль 14. Ножка
15. Следы закрутки.

Названия углов парусов меняются в зависимости от формы и симметрии.

  • Глава - В треугольном парусе угол соединения передней передней шкаторины и задней шкаторины называется головкой . На квадратном парусе верхние углы представляют собой люверсы , на которых есть люверсы , называемые люверсами .
  • Пик - На четырехугольном парусе пик - это верхний задний угол паруса, верхний конец багра, шприца или другого лонжерона.
  • Горло - На четырехугольном парусе горловина - это верхний передний угол паруса, нижний конец багра или другого лонжерона. Острога оснастка парусов и некоторые аналогичные буровые установки, используют два фалы , чтобы поднять паруса: горло фал поднимает вперед, горловое конец багра, в то время как пик фал поднимает кормовой, пик конца.
  • Клубок - Угол, в котором соединяются пиявка и опора, называется шкотовой на продольном парусе. На кливере шкатулка соединяется с шкотовой; на гроте шкатулка соединяется со стрелой (если имеется) возле шкотового угла. Клубки - это два нижних угла квадратного паруса. К квадратным парусам прикреплены листы, как у треугольных парусов, но они используются для опускания паруса на ярд ниже, а не для регулировки угла, который он образует с ветром. Угол, в котором соединяются пиявка и ступня, называется шкотовой . В случае симметричного спинакера каждый из нижних углов паруса представляет собой клубок. Однако под парусом на заданном галсе угол, к которому прикреплен шкатулка спинакера, называется шкотовой , а угол, прикрепленный к шесту спинакера, называется галсом .
  • Tack - Галс - это угол на продольном парусе, где соединяются передняя шкаторина и опора, а на гроте он расположен там, где соединяются гик и мачта. На идущем квадратном парусе галс - это наветренный шкотовый угол, а также линия, удерживающая этот угол.

Черновой вариант

Те треугольные паруса, которые прикреплены как к мачте вдоль передней передней шкаторины, так и к гику вдоль подошвы, имеют глубину, известную как осадка или осадка , которая возникает в результате изогнутой передней передней шкаторины и опоры, а не прямых, поскольку они прикреплены к этим лонжеронам. Осадка создает более эффективную форму аэродинамического профиля паруса. Осадку также можно создать в треугольных стакселях путем регулировки листов и угла, под которым они достигают парусов.

Строительство

Ламинированный парус из кевлара и углеродных волокон.
Катамаран с полными обрешетками на ламинированном парусе.

Паруса изготавливаются из тканей, которые могут быть тканы или изготовлены в виде пленок. Парус часто собирается из нескольких панелей, которые выстраиваются таким образом, чтобы переносить нагрузку от ветра на точки крепления паруса - комбинацию углов и краев, - которые передают нагрузку на мачту и приводят лодку в движение. Конструкция таких парусов требует сшивания, склеивания, усиления и других функций для достижения этой цели. Остальные паруса изготавливаются непосредственно из волокон, нитей и пленок.

Материалы

Характеристики паруса обусловлены дизайном, конструкцией и свойствами волокон, которые сотканы вместе, чтобы образовать ткань паруса. При оценке пригодности волокна для плетения парусины есть несколько ключевых факторов:

  • Начальный модуль - способность сопротивляться растяжению. Чем выше сопротивление, тем лучше парус против ветра.
  • Прочность на разрыв (прочность на разрыв) - измеряется как сила, приходящаяся на площадь поперечного сечения волокна. Чем выше, тем лучше для парусов.
  • Ползучесть - описывает длительное растяжение волокна или ткани. Материал с ползучестью может иметь превосходный модуль упругости, но со временем теряет свою форму.
  • Устойчивость к ультрафиолетовому свету - потеря прочности под воздействием ультрафиолетовых лучей Солнца, измеренная с помощью стандартизированного теста воздействия.
  • Flex прочность - прочность теряется из за изгиба, складывая или порка, которая часто измеряется с помощью стандартного 50 кратного тестирования промышленности.
  • Рентабельность - как первоначальная стоимость, так и долговечность материала определяют его рентабельность с течением времени.

Традиционно паруса изготавливали из льняной или хлопчатобумажной ткани . Материалы, используемые в парусах, начиная с 21 века, включают нейлон для спинакеров - где ценится легкий вес и упругость к ударным нагрузкам - и ряд волокон, используемых для треугольных парусов, включая дакрон , арамидные волокна, в том числе кевлар и другие жидкокристаллические полимерные волокна, включая Vectran .

Тканые материалы, такие как дакрон, могут иметь высокую или низкую прочность на разрыв , как указано, частично по их количеству денье (единица измерения линейной массовой плотности волокон). Дакрон высокой прочности выпускается в количестве, кратном 220, 350 и 570 денье, а дакрон низкой прочности - кратным 150, 250 и 400 денье. Парусина обычно термоусадочная, чтобы сделать ткань более плотной, а затем на нее наносится химическая связка из меламина . Такая ткань обычно определяется денье для основы и набивки ( утка ), например 220/570.

Панели и ламинаты

Деталь паруса на галсе грота с изображением различных типов швов в местах соединения панелей , закрепления канатов в передней и нижней части и двух люверсов .

Обычные паруса состоят из панелей, которые чаще всего сшиваются, а иногда склеиваются. Есть две основные конфигурации: поперечная и радиальная . Паруса с поперечным разрезом имеют панели, сшитые параллельно друг другу, часто параллельно основанию паруса, и являются менее дорогими из двух конструкций паруса. Треугольные панели паруса с поперечным вырезом предназначены для соединения с мачтой и остаются под углом либо к основе, либо к утку (по диагонали ), что позволяет растягиваться вдоль передней передней шкаторины, но сводит к минимуму воздействие распорки на передней передней шкаторине и опоре, где волокна выровнены. с краями паруса.

Радиальные паруса имеют панели, которые «расходятся» из углов, чтобы эффективно передавать нагрузку, и обычно имеют более высокие характеристики, чем поперечные паруса. Би-радиальным парус имеет панели излучающие от двух из трех углов; три-радиальный парус имеет панели излучающие из всех трех углов. Грот с большей вероятностью будет двухрадиальным, так как нагрузка на галс очень мала, тогда как передние паруса (спинакеры и стаксель), скорее всего, будут трехрадиальными, потому что они натянуты в своих углах.

Паруса с более высокими характеристиками могут быть ламинированы, сконструированы непосредственно из нескольких слоев нитей , волокон , тафты и пленок - вместо тканого текстиля - и склеены вместе. Формованные паруса представляют собой многослойные паруса, сформированные на изогнутой форме и склеенные вместе в форме, которая не является плоской.

Если парус может тереться о распорку на мачте, то накладку на удлинитель можно поместить на стаксель, когда он перекрывается с мачтой, или на грот, где он может мешать при свертывании или при намотке паруса на мачту .

Сшивание и склеивание

Обычные парусные панели сшиваются вместе. Паруса - это натяжные конструкции, поэтому роль шва заключается в передаче растягивающей нагрузки от панели к панели. Для сшитого текстильного паруса это делается через нить и ограничивается прочностью нити и прочностью отверстия в текстиле, через которое она проходит. Парусные швы между панелями часто накладываются друг на друга и сшиваются зигзагообразными стежками, которые создают множество соединений на единицу длины шва. Меры для структурных атрибутов шва, показанные с типичным значением для прошитого шва, включают:

  • Разрывная сила ( ньютоны ) - 630 ньютонов (140 фунт-сил)
  • Относительное удлинение (в процентах) - 22%
  • Сила (ньютон / миллиметр) - 14 ньютонов на миллиметр (3,1 фунт-силы / мм)
  • Модуль упругости (ньютон / миллиметр) - 1,2 ньютона на миллиметр (0,27 фунта-силы / мм)

В то время как текстиль обычно сшивается вместе, другие материалы паруса могут быть сварены ультразвуком - метод, при котором высокочастотные ультразвуковые акустические колебания локально применяются к деталям, удерживаемым вместе под давлением, чтобы создать твердотельный сварной шов . Он обычно используется для пластмасс , особенно для соединения разнородных материалов .

Конструкция края

Леска с фиксатором для контроля натяжения при вымывании фока.

Края парусов имеют различные виды обработки: либо для прикрепления паруса к стойке, лонжерону или мачте, либо для предотвращения трепета или истирания свободного края.

  • Стропы с болтами пришиваются к краям паруса для их усиления или для фиксации паруса в пазу гика, мачты или передней передней шкаторины гуська с роликовым закручиванием .
  • На гроте и на больших стакселях есть стропы пиявки, которые затягивают пиявку и предотвращают ее колебание. Они проходят через гильзу на пиявке от головы к шкотовой шкатулке, где обычно есть шип моллюска для ее затягивания. Иногда стропы ног выполняют аналогичную функцию на слабом парусе.
  • Панели защиты от ультрафиолета обычно прикрепляются к пиявке и опоре роликовых гуськов, чтобы предотвратить попадание ультрафиолетовых лучей на парусину, когда парус не используется. Обычно они темного цвета, чтобы поглощать вредные лучи.

Подкрепление в точках крепления

Изголовье грота.

Углы треугольных парусов, как правило, являются областями высокого напряжения и, следовательно, часто имеют усиленные слои и ленту, расходящуюся от них, будь то поперечная или радиальная конструкция. Их углы всегда прикреплены к скобе , прикрепленной к леске или лонжерону - фал в головной части, скоба на галсе и выносной крючок в шкотовой шкаторине . Соединительная скоба проходит через втулку в каждой из этих точек. Есть дополнительные точки , где усиливающие и могут произойти люверсы: в Cunningham , набивки парус по мачте используется для выравнивания грота (стрелы могут иметь аналогичную функцию), и вдоль подножия стрелы Генуи , чтобы линия , чтобы поднять его из волн . Голова треугольного паруса может иметь жесткое изголовье, приклепанное к нему для передачи нагрузки с паруса на фал.

Квадратные паруса и паруса с багровым вооружением также имеют люверсы по углам. Только шкворни квадратного паруса выдерживают сравнительно большую нагрузку, потому что голова опирается на лонжерон. К мачте или лонжерону крепятся с трех сторон паруса с багровым вооружением.

Battens

Рейки паруса изготавливаются из самых разных материалов.

Парус реечный представляет собой гибкую вставку в носовой и кормовой-парус , который обеспечивает дополнительную жесткость и определение аэродинамического профиля поперечного сечения паруса. Наиболее распространенное использование Шкотовые находится в плотвы из грота в. Обрешетка расширяет пиявку за линию, идущую от головы и шкотовой пары паруса, чтобы создать более широкий парус к вершине. Крейсерские парусники могут иметь от четырех до шести лат. Гоночные парусники также могут иметь латы во всю длину, которые позволяют улучшить форму паруса. Латы также встречаются в стакселях пляжных катамаранов. Большинство реек представляют собой пултрузию из стекловолокна с тонким прямоугольным поперечным сечением.

Установки Junk оснащены лентами во всю длину, которые облегчают работу с парусом короткими руками, в том числе рифление. Латы свободно прикреплены к мачте с помощью линий, называемых бревнами, которые позволяют движение вперед и назад, поскольку парус управляется отдельными листами, ведущими к нескольким лентам.

Арматура

К парусам обычно прикреплены приспособления, которые передают силу через небольшую площадь. К ним относятся люверсы, которые усиливают ткань в точках крепления и стыковке строп; обручи и горки, прикрепляющие паруса к лонжеронам; и элементы рифления, которые могут включать в себя рифовые шнуры, прикрепленные к парусу, или люверсы, через которые проходят рифовые шнуры. Дополнительные функции включают контрольные сигналы , окна, используемые на парусах лодок, а также надписи и другую графику, включающую номера парусов, логотипы производителей и т. Д.

Аппаратное обеспечение

Там, где паруса прикреплены к мачте, лонжерону или стойке, есть какое-то соединение - часто это болтовый трос, проходящий через канавку в мачте, гике или оголовье - в противном случае задействовано какое-либо оборудование, например:

  • Паруса Gaff обычно имеют обручи, которые скользят вверх и вниз по мачте.
  • Грот Бермудских островов может иметь направляющие, прикрепленные к передней шкаторине, которые соответствуют гусеницам на мачте и гике. Они могут быть прикреплены к передней шкаторине через люверсы с тесьмой, нейлоновой дужкой или тесьмой, пришитой непосредственно к парусу.
  • У удлинителей , которые не закручиваются с помощью роликов, обычно есть мотки , зажимы, которые прикрепляются к стойке . Это относится и к другим стакселям .

Другое оборудование включает кулачковые шипы , используемые для натяжения передней передней шкаторины и строп.

Точки рифления

Парус Gaff, показывающий точки рифления (20) и другие особенности.
1. Лапка 2. Ножка 3. Пиявка 4. Головка
5. Горло 6. Гвоздь 7.
Шквальная петля 8. Вершина 9. Шкворень 10. Зубчатый шкворень
11. Зубчатый крючок 12. Зубчатый крючок
13. Зубчатый шкворень 14. Зубчатый зацеп 15. Пиковый изгиб
15. Усиливающая лента 16. Трос для болтов 17. Гнездо для планок
18. Панели
19. Линия рифа 20. Точка рифления
21. Линия рифления

Различные категории парусов рифуются (уменьшаются в размерах) по-разному и, следовательно, имеют разные приспособления, позволяющие уменьшить длину паруса. Традиционные парусные квадратные паруса и паруса с гафельным вооружением имеют один или несколько рядов рифовых линий , проходящих через парус, которые охватывают собранный парус, чтобы уменьшить его размер и закрепить оставшийся незакрепленный парус на лонжероне (квадратное парусное вооружение) или стрела (багровая установка). Паруса с багровым вооружением требуют дополнительного набора строп, чтобы закрепить ту часть пиявки, которая становится новой шкотовой. Это так называемые рифовые подвески, которые проходят через гребешок на штанге, где они закрепляются по мере необходимости.

Грот на оснастках Bermuda обычно имеет парные люверсы, которые прикрепляют переднюю шкаторину и заднюю шкатору к гикам, поскольку парус опускается, чтобы уменьшить его площадь. Они становятся новой тактикой. Линия рифа обычно проходит через точку рифа на передней шкаторине, чтобы быстро закрепить новую шкотовку. Втулка, которая становится новой прихваткой, обычно зацепляется за стрелу. Вдоль линии между новым прихватом и шкотовой шкворней могут быть втулки, которые позволяют шпилькам проходить вокруг стрелы.

Рассказывать сказки

Контрольные сигналы - это кусочки пряжи, ниток или ленты, которые прикрепляются к парусам, чтобы помочь визуализировать потоки воздуха над их поверхностями. Как правило, они устанавливаются возле передней передней шкаторины парусов, но они также встречаются на передней передней шкаторине на некоторых парусах. С наветренной стороны сигнальный индикатор провисания указывает на неподвижный воздух либо из-за сваливания (указывается с подветренной стороны, когда парус слишком сильно закутан по сравнению с вымпельным ветром), либо из-за защемления (указывается с наветренной стороны, когда парус опущен). достаточно далеко, по сравнению с кажущимся ветром).

Смотрите также

Заметки

Рекомендации

Цитаты

Источники

дальнейшее чтение