Materiały szkoleniowe

ŻEGLARZ JACHTOWY

Dział: Teoria żeglowania

Temat: Teoria pracy steru

Teoria pracy steru

Symetryczny kształt zanurzonej części kadłuba sprawia, że jacht nie zbacza w żadną stronę. Do zmiany kierunku ruchu potrzebna jest zmiana ustawienia płetwy sterowej. Podczas ruchu jachtu względem wody jej strugi opływają wychyloną płetwę sterową powodując powstanie na niej siły naporu mas wody i jej składowych, siły skręcającej oraz siły hamującej.

 

Wychylenie płetwy sterowej w bok od płaszczyzny symetrii jachtu powoduje wystąpienie na niej siły, którą możemy rozłożyć na dwie składowe: siłę skręcającą (FS) i hamującą (FH). Siła skręcająca daje duży moment skręcający, gdyż duże jest jej ramię działania mierzone od osi obrotu. Natomiast siła hamująca wytwarza moment hamujący bardzo mały, ale istotnie zwiększa opory ruchu.

Nadmierne wychylenie płetwy sterowej powoduje znaczne zahamowanie jachtu przy mniejszym momencie skręcającym. Najbardziej optymalne wychylenie płetwy sterowej zależy od jachtu, konstrukcji steru, prędkości jachtu i promienia łuku jego skrętu, jest więc niemożliwe określenie jakiegoś uniwersalnego środka. Niemniej przyjmuje się, że optymalnym kątem wychylenia płetwy sterowej, przy którym osiąga się maksymalną siłę skręcającą jest kąt w granicach 300 – 400. Należy także pamiętać, że im silniej wieje wiatr, tym mniejszy powinien być kąt wychylenia steru.

 

Instynktowne u wielu ludzi jest maksymalne wychylanie płetwy sterowej w nadziei na spowodowanie szybszego skręcania jachtu. Niestety – siła skręcająca wówczas jest mniejsza, rośnie za to siła hamująca. Kierunek tej ostatniej jest zgodny z kierunkiem ruchu jachtu, a zwrot przeciwny, tak więc powoduje ona wytracanie prędkości przez jacht.

Przy ruchu jachtu wstecz jest analogicznie z tym, że optymalne wychylenie steru jest niewielkie. Siła hamująca za to dąży do ustawienia płetwy sterowej prostopadle do osi jachtu, a to może grozić zablokowaniem lub nawet złamaniem płetwy. Próba zbyt dużego wychylenia steru, szczególnie przy dużej prędkości, może spowodować wyrwanie rumpla z rąk sternika i brak możliwości powrócenia do ustawienia płetwy w osi jachtu bez uprzedniego zmniejszenia prędkości.

Jeżeli żeglujemy na prądzie, może dojść do sytuacji, gdy jacht przestanie słuchać steru. Nie musi to oznaczać awarii. Siły na płetwie sterowej powstają wtedy, gdy opływają ją strugi wody. Jeżeli prędkość jachtu zrówna się z prędkością prądu, czyli wody, wówczas opływanie przez nią płetwy sterowej nie ma miejsca i wobec tego nie powstaje siła skręcająca. Wystarczy zmienić prędkość, aby sytuacja wróciła do normy.
Jacht nie porusza się idealnie po wyznaczonej linii. Po tej linii porusza się jedynie środek obrotu jachtu a pozostała część zachodzi.


Jeśli chcemy wykonać mocny skręt, lepszym rozwiązaniem jest wychylać ster płynnie a nie od razu na maksa, ponieważ może powstać duża siła hamując, która może zatrzymać nam jacht.

 

Ze działaniem steru wiążą się jeszcze dwa pojęcia:

Zwrotność jest to naturalna, niezależna od steru zdolność obrotu jachtu dookoła jego osi

obrotu, przy czym położenie tej osi zależy od środka ciężkości i środka oporu. Zwrotność

zależy od kształtu i długości podwodnej części kadłuba.

Sterowność jest to zdolność jachtu do zmiany lub zachowania kursu zgodnie z działaniami

sternika, czyli jego „wrażliwość” na działanie steru. Zależna jest od wielkości, kształtu i

sprawności steru, punktu zamocowania steru oraz od zwrotności i stateczności kursowej

jachtu.

 

 

WAŻNE
Jeżeli podczas żeglugi na płetwie sterowej odczuwany jest duży opór, warto sprawdzić, czy na pewno jest ona całkowicie opuszczona. Jakiekolwiek odchylenie płetwy od pionu powoduje powstawanie na niej o wiele większych sił niż zaplanował konstruktor jachtu.

Siła skręcająca powoduje jakby ciągnięcie jachtu w stronę przeciwną niż skręca jacht. Wychylając ster w lewo ciągnie nam rufę w prawo. W rezultacie jacht skręca w lewo, ale przy skręcie zarzuca nam rufę w prawo. Pamiętaj o tym zjawisku, zwłaszcza w czasie manewrów portowych i obserwować przesuwanie się rufy po wodzie.
Im bardziej wychylimy płetwę sterową, siła skręcająca będzie większa, ale powstanie również większa siła hamująca.

 

ZAPAMIĘTAJ
Jeśli jacht nie płynie, płetwa sterowa nie działa.
Im jacht płynie szybciej tym mniejsze wychylenie steru jest potrzebne do skrętu
Płetwa sterowa musi być opuszczona maksymalnie pionowo w dół.
Płynąc do tyłu, nie używaj dużej prędkości. Powstająca siła na sterze może Ci go wyrwać i uszkodzić urządzenie sterowe.

Testy

E-patenty
Kursy żeglarskie i motorowodne on-line