TYP: a1

Po co jachtowi dziób?

sobota, 12 kwietnia 2025
Hanka Ciężadło

Może po to, po co słoniowi trąba: żeby się tak nagle nie zaczynał. Pytanie o dziób nie jest jednak zupełnie bez sensu, bo największą prędkość przy względnie małych oporach zapewnia kształt tępy z przodu i wydłużony z boku. Czy w świetle tych faktów nie byłoby lepiej, gdybyśmy nieco zmodyfikowali wygląd naszych wakacyjnych krążowników i wyposażyli je w profil laminarny?

Czyli jaki?

Zanim wyjaśnimy ideę profilu laminarnego, przypomnijmy, czym jest przepływ laminarny. Najprościej rzecz ujmując, jest to taki przepływ, w którym sąsiadujące ze sobą warstwy wody poruszają się równolegle i bez zakłóceń – coś jak grzecznie jadące samochody na autostradzie. Profil, który zapewnia taki właśnie przepływ wody wokół obiektu, nazywamy laminarnym. Sprawia on, że opór poruszającego się ciała w danym ośrodku jest mniejszy, a jego prędkość – większa.

Zgodnie z prawami fizyki tego rodzaju profil, aby zanadto nie burzyć wody i nie generować turbulentnych przepływów, powinien zaczynać się dość łagodnie - a zatem ostry dziób zupełnie tutaj nie pasuje. Z drugiej jednak strony, ludzkość pływa po morzach od kilku tysięcy lat – czy zatem naprawdę nikt przez ten czas nie wpadł na to, żeby poeksperymentować z jakimś innym kształtem?

Cóż, nie jest to takie oczywiste. W starych przekazach możemy na przykład znaleźć opisy stwierdzające, że okręt posiadał „pierś łabędzia”. Czyli dość szeroką i obłą.  Na ile jednak taki dziób był efektem przemyśleń na temat zawiłości hydrodynamiki, a na ile kompromisem pomiędzy smukłością a ładownością jednostki, to już pozostanie tajemnicą ówczesnych cieśli.

 

A tymczasem pod wodą…

…pływają obiekty, które poruszają się bardzo szybko, mimo iż wcale nie mają ostrych dziobów. Wydłużony, a jednocześnie względnie tępy kształt (czyli idealnie laminarny) mają na przykład okręty podwodne albo torpedy. Dlaczego zatem tego samego rozwiązania nie można by zastosować nieco wyżej?

Otóż można by. Tylko że jacht znajduje się w szczególnej sytuacji, bo niejako z definicji porusza się na granicy dwóch ośrodków – wody i powietrza. Co więcej, niekiedy wydaje się, że każdy z nich za punkt honoru postawił sobie udowodnić żeglarzowi, że wcale nie musi z nim współpracować. Dynamika obu tych światów sprawia więc, że opływ wody i powietrza na ich granicy jest zupełnie inny, niż w przypadku obiektu, który w całości znajduje się w jednym z nich.

Poza tym, uzyskanie minimalnego oporu względem wody nie jest jedynym celem, jaki przyświeca konstruktorom jachtów. Nie zapominajmy, że główną siłą napędową są tu żagle, a zatem kształt kadłuba (w tym dziobu) powinien być taki, by biorąc pod uwagę aktualnie wiejący wiatr i opór wody, wygenerować maksymalną siłę nośną, przy jednoczesnym zapewnieniu stabilności całej jednostki.

 

Rozcinanie fal

Względnie ostry dziób rozcina falę, skutkiem czego zostaje ona mocno zaburzona - ale wcale nie ma to wielkiego wpływu na opór płynącej jednostki. Wskutek tego, że jacht przemieszcza się z prędkością większą, niż prędkość rozchodzenia się rozciętej fali, ta odrywa się od burt i przemieszcza w bok, oddalając się od kadłuba. Sprawia to, że turbulencje wywołane w okolicach dziobu nie mają dużego znaczenia dla przepływów wokół reszty jednostki.

A gdyby tak dziób naszej dzielnej łódki nie rozcinał fal? W takim przypadku by je… miażdżył.  Niby fajnie, ale powtarzające się uderzenia, wymierzone w masy wody, znacznie spowalniałyby jednostkę, a w skrajnych przypadkach mogłyby nawet naruszyć jej konstrukcję.

Dziób – i to, nomen omen, dziobaty – ma zatem swoje uzasadnienie. A poza tym, przyznajcie, że wygląda naprawdę ładnie.

 

 

Tagi: jacht, dziób, konstrukcja
TYP: a3
1 0
Komentarze
TYP: a2

Kalendarium: 8 lipca

8 lipca 1944 ORP Dragon, pierwszy polski krążownik, zostaje storpedowany przez „żywą torpedę” typu Neger.
sobota, 8 lipca 1944
W Szczecinie umiera w wieku 76 lat Kuba Jaworski; żeglarska kariera "Kuby" wiodła przez Kraków, gdzie pełnił obowiązki pierwszego prezesa Krakowskiego Okręgowego Związku Żeglarskiego, później była Gdynia, potem już tylko Szczecin. Po krótkim okresie kiero
piątek, 8 lipca 2005
Urodziła się Ellen Mac Arthur, jedna z najbardziej utytułowanych żeglarek świata; m.in. zwyciężyła w kategorii jachtów jednokadłubowych (1998 r.) w Regatach Rumowych, zajęła II miejsce w regatach Vendee Globe 2000/01, zwyciężyła w Regatach Rumowych w 2002
czwartek, 8 lipca 1976
Odbyło się pierwsze walne zgromadzenie członków Yacht Klubu Polski po wojnie, na którym podjęto uchwałę o reaktywowaniu YKP i PZŻ.
niedziela, 8 lipca 1945
Start Ludwika Szwykowskiego do samotnego rejsu mieczowym jachtem "Doris" z Gdańska na Bornholm i z powrotem (powrót 6.08.1932 r.); był to pierwszy rejs otwartopokładowym jachtem po Bałtyku.
piątek, 8 lipca 1932
Na jachcie "Zjawa", z Gdyni wyruszyli w rejs Władysław Wagner wraz z Rudolfem Korniłowskim; pierwszy etap rejsu zakończyli w Colon w pobliżu Cristobalu.
piątek, 8 lipca 1932
Nagroda Rogal Squadron - puchar wygrany przez szkuner "America" w 1851 r. w regatach dookoła wyspy Wight staje się, na mocy specjalnie opracowanego regulaminu, wieczystą nagrodą Pucharu Ameryki.
poniedziałek, 8 lipca 1867
Z Lizbony wyrusza wyprawa Vasco da Gamy z zamiarem znalezienia drogi morskiej do Indii.
niedziela, 8 lipca 1497
Z Gdyni na "Zjawie" wypłynął w rejs Władysław Wagner
piątek, 8 lipca 1932