В моїй практиці аматорської конструкції плавсередств вийшло так, що невеликий двомісний прогулянковий катамаран “Рибка” – далеко не перший і побудував його навіть пізніше, ніж великий туристичний мореплавний чотирьохмісний (також парусний).
У чомусь маленький корабель повторює великий – наприклад, двокорпусну (точніше, двопоплавкову) одномачтову схему, набір силових елементів, використаний матеріал. Однак багато однотипних (одного призначення) вузлів і навіть деталей виконано по-різному, виключаючи, звісно ж, стандартизовані куповані вироби.
Катамаран “Рибка” не лише має невеликі розміри, але й простий за конструкцією, і його може побудувати початківець-корабельник.
Але навіть відносно невеликі розміри не дозволяють зберігати його в розібраному вигляді протягом міжнавігаційного періоду, не кажучи вже про можливість транспортування до “великої води” хоча б на причепі легкового автомобіля, не кажучи вже в пасажирському вагоні поїзда! Тому і цей катамаран зробив розбірним.
Парусне озброєння судна також нескладне, і управління ним доступне навіть тому, хто тільки вчиться ходити під парусом.
1 — поплавок (2 шт.); 2 — борта форпіка; 3 — шпангоути (4 шт.); 4 — передня поперечна балка; 5 — середня підпалубна балка-бімс; 6 — вітрило; 7 — вітрило-грот; 8 — стояча такільна риза (ванти); 9 — шпрот; 10 — гік; 11 — штаг; 12 — весло; 13 — задній кишень поплавка; 14 — середній кишень-куліска поплавка; 15 — шверт; 16 — кермо; 17 — середня продольна балка-карлінгс; 18 — задня підпалубна балка-бімс; 19 — додаткове облицювання днища
Починаючи опис катамарана, хочу передчасно попросити вибачення у професійних моряків і кораблебудівників – назви деяких конструктивних елементів не зовсім коректні (або не зовсім відповідають класичному виконанню). Але одними балками і стійками, з яких, фактично, складається майже весь силовий набір судна, я можу «переплутати» не лише початківців-корабельників-любителів, а й професіоналів.
Плавучість катамарану забезпечують два надувних однокамерних поплавка-балона, що нагадують за формою кукурудзяний колосок. Мідельовий переріз поплавка розташований приблизно на 2/3 його довжини від носа.
Довжина поплавків – близько 4 м, а найбільший діаметр (по міделю) – 420 мм. Такі розміри поплавків були обрані відповідно до необхідного водозміщення за умови, що ватерлінія буде проходити по середній продольній лінії поплавків.
а — теоретичний малюнок; б — верхнє полотно оболонки; в — нижнє полотно оболонки (днищева частина); г — полотно додаткового облицювання днищевої частини
Матеріал для поплавків – технічна синтетична тканина «Феррарі» з двостороннім плівковим покриттям, але може підійти і інший водонепроникний і повітронепроникний матеріал. Наприклад, мій товариш Андрій Черніков, будуючи подібний катамаран, виготовив поплавки із матеріалу, який використовується на рекламних розтяжках.
Перед виготовленням поплавків спочатку був виконаний теоретичний малюнок з сеченнями через рівні проміжки. Кожен поплавок складався з двох частин (можна сказати, половин, якщо не враховувати нарізки для склеювання на вирізці однієї з них).
Розмітка вирізок частин вироблялась на рівному полі приміщення. На полотнище матеріалу наносилась осьова лінія (або лінія симетрії), а від неї відкладались в обидві сторони відрізки, рівні чверті довжини кола відповідного сечення поплавка на теоретичному малюнку. Кінці відрізків з’єднувались плавною кривою лінією.
Спочатку вирізалась одна частина, накладалась на полотнище, а потім по ній вирізалась інша, але вже з нарізками 20-25 мм по всьому периметру. Щоб матеріал не ковзав, полотно клеїлося до підлоги, а вирізка – до полотна двостороннім скотчем. З цих двох вирізок вирізалися точно такі ж заготовки для другого поплавка.
а — в опущеному стані; б — в накачаному стані; 1 — верхня частина оболонки; 2 — нижня частина оболонки; 3 — шар клею «Урмоно»; 4 — липка поліетиленова стрічка
Перед склеюванням частин нарізки на другій заготовці та відповідні полички біля країв першої тщательно підготовлювались з відповідних боків: слідом чищились дрібнозернистим шліфпапером і протиравлись ацетоном.
Склеювалися половинки в поплавок простим стиканням заготовок нарізками другої накладено на першу клеєм «Урмоно» за такою технологією. Після намазування з’єднуваних поверхонь клеєм давалась можливість підсохнути протягом 20 хвилин при кімнатній температурі. Після стикання краї нагрівались феном і прокатувались роликом.
Кормова частина задавалась в останню чергу. А перед цим всередину поплавка була закинута нижня частина повітряного клапана. Пізніше у верхній частині поплавка, в районі міделя, був наклеєний додатковий круг з такого ж матеріалу, а в ньому і оболонці вирізано отвір, і тут змонтований клапан (його нижню і верхню частини з’єднано). Для страхування (гарантії герметичності) по периметру на шви ще була наклеєна липка поліетиленова плівка.
На завершення поплавок накачувався повітрям, а шви промазувались зверху мильним розчином і перевірялись на герметичність. У накачаному стані до поплавка клеїлись кишеньки-тунелі для пропуску тросів і кишеньки-мішки для заведення в них кінців стрингерів. Але ці операції виконувались після виготовлення силового каркасу та відрегулювання розташування його елементів на поплавках. І ще: знизу приблизно до міделя була наклеєна трикутна довга, але не широка смуга з того ж матеріалу “Феррарі”, яка слугує додатковим облицюванням днища.
1 — носова частина стрингера (труба Ø45×1,5, 2 шт.); 2 — середня частина стрингера (труба Ø48×1,5, 2 шт.); 3 — кормова частина стрингера (труба Ø45х1,5, 2 шт.); 4 — носова балка (труба Ø48×1,5); 5 — середня підмачтова балка-бімс (труба Ø48×1,5); 6 — кормова балка-бімс (труба Ø48×1,5); 7 — середня продольна (рульова) балка-карлінгс (труба Ø48×1,5); 8 — верхня кут мачти (труба Ø50×2); 9 — середній кут мачти (труба Ø50×2); 10 — нижній кут мачти (труба Ø50×2); 11 — шпріт; 12 — верхня скоба (нержавіюча сталь, лист s2, 2 шт.); 13 — нижня скоба (нержавіюча сталь, лист s2, 2 шт.); 14 — носова стійка-форштевень (труба Ø22×1,5, 2 шт.); 15 — шпангоут з подкосом (труба Ø22×1,5, 4 шт.); 16 — кормова стійка-ахтерштевень (труба Ø22×1,5, 2 шт.); 17 — втулка вісі керма (труба Ø22×1,5); 18 — верхня ванта (трос Ø4, 2 шт.); 19 — нижня ванта (трос, Ø4, 2 шт.); 20 — штиревий талреп вант (4 шт.); 21 — ус вант (трос Ø4, 4 шт.); 22 — форштаг (трос Ø4); 23 — талреп форштага; 24 — ус форштага (трос Ø4, 2 шт.); 25 — діагональна стяжка (трос Ø4, 2 шт.); 26 — талреп діагональної стяжки (2 шт.); 27 — поперечна стяжка (трос Ø4); 28 — талреп поперечної стяжки; 29 — стяжка стрингерів (трос Ø4, 4 шт.); 30 — талреп стяжки стрингерів (4 шт.); 31 — подкос-ручка
Силовий набір катамарана представляє собою решітчасту (а точніше, навіть ферменну) конструкцію, складену з жорстких продольних і поперечних балок, які додатково з’єднані тросовими стяжками.
Елементи силового набору довжиною більше 2200 мм (до таких відносяться стрингери і мачта) виготовлені композитними: з відрізків приблизно однакової довжини. Це зроблено для можливості транспортування катамарана в розібраному вигляді громадським транспортом, метро, вагоні поїзда.
До силового набору можна віднести і мачту, оскільки вона разом із елементами її закріплення — тросовими (з нержавіючої сталі) вантами і форштагом — також перерозподіляє навантаження між продольними і поперечними елементами.
Продольні елементи силового набору — стрингери. Довжина їх понад 4 м. Тому вони зроблені композитними. При цьому середні їх частини виконані з труби діаметром 48 мм і товщиною стінок 1,5 мм, а кінцеві частини — з труби діаметром 45 мм. Під час збірки кінцеві частини стрингерів вставляються в середні приблизно на 200 мм.
В кінці кожного стрингера врізані низькі “висячі” (спрямовані вниз) стійки: з переду — форштевни, ззаду — ахтерштевни. Нижні кінці стійок стягуються тросиками, які трошки вигинають дугу стрингерів. Натяг тросиків здійснюється підкосом-ручкою, нижній кінець якої шарнірно з’єднаний зі стійкою-форштевнем, а верхній (після підтягування тросиків) закріплюється в кронштейні на стрингері. Додатково тросики натягуються ще талрепами. Таким чином, при дії навантаження зверху стрингери працюють не на вигин, а на стиснення, при цьому передаючи частину навантаження на тросики (при монтажі катамарана тросики проводяться в кишеньки-тунелі поплавків).
У середині кожного з’єднання до стрингерів примикає один із кінців поперечної підпалубної балки — бімса. Їх два, і вони виготовлені з такої ж труби, що і середня частина стрингера. В цьому місці всі три елементи з’єднані одним спільним болтом. Правда, у вузлі кріплення присутній ще один болт, але він слугує штифтом для першого. Головка у нього кільцева (як у римського болта) — за неї защільнюється карабін вант або ус форштага. Знизу під гайку з шайбою на болт надягається петля троса павука.
У силовому наборі присутні ще дві балки: одна поперечна — передня, а інша продольна — середня підпалубна (карлінгс). Виготовлені вони з такої ж труби, що і кінцеві частини стрингерів, — діаметром 45×1,5 мм. Передня балка кріпиться до стрингерів точно так само, як і бімси. А продольна балка кріпиться до бімсів, причому до переднього підмачтового — за допомогою спеціальної обойми-бужа, а до заднього — знизу звичайним болтом. До заднього кінця цієї балки-карлінгса приєднаний (Т-подібно і вертикально) відрізок труби діаметром 22 мм — він слугує втулкою осі рульового пристрою. Але цей елемент вже не відноситься до силового каркасу.
Вся решітка зі стрингерів, бімсів і балок опирається на шпангоути, виготовлені у вигляді кізелків з труби діаметром 22×1,5 мм. Ніжки кізелків стягнуті дугами, що утворюють разом з кінцями ніжок сідловину, якою вони і лягають на поплавки. В спеціальні жолобки в кінцях ніжок вводяться тросики, які стягують кінці стрингерів.
1 — ніжка (2 шт.); 2 — підкосна накладка (дюралюміній, лист s2, 2 шт.); 3 — підкос; 4 — поперечна балка-бімс; 5 — стрингер; 6 — накладка стяжки-опори (дюралюміній, лист s2, 2 шт.); 7 — стяжка-опора; 8 — зовнішній рим-болт М12 з двома фасонними шайбами; 9 — внутрішній рим-болт М12; 10 — кріплення підкоса (болт М10 з фасонною і плоскою шайбами); 11 — поплавок
Для фіксації взаємного положення шпангоутів і решітки знизу внутрішньої ніжки кожного шпангоута до бімсів під кутом 45° встановлені і закріплені опори — вони не дозволяють шпангоутам-кізелкам разом з поплавками підкоситися.
До поплавків силового набору (або поплавків до нього) прикріплюється двома способами. Обидва кріплення — відносно вільні, оскільки решітка — елемент жорсткий, а поплавки — пружні і можуть трошки змінювати свою форму.
Перше з’єднання поплавків із силовим набором — через стягуючі тросики стрингерів, які вставлені в кишеньки, приклеєні до поплавків з боків у середній частині. Друге з’єднання — через кишеньки, також приклеєні до поплавків в носі і кормі і надягнені на кінці стрингерів.
Мачта катамарана виконана з такої ж труби, що і бімси і середня частина стрингерів, — діаметром 50×1,5 мм. Загальна довжина мачти — 6 м, тому вона зроблена складною з трьох відрізків труби, по 2 м кожний. З’єднуються відрізки-коліна за допомогою внутрішніх втулок, закріплених в одному з колін (нижньому) одним із болтів, які кріплять до коліна мачти лікпаз. Наступне (вищестояче) коліно насовується на втулку і лише фіксується на ній від обертання зупинкою-болтом, ввібраним в стінку втулки. А в коліні мачти під болтом вирізаний відповідний паз. Мачта опирається на степс, закріплений посередині переднього бімса. Степс, зі свого боку, підтримується разом із підмачтовим бімсом стійкою-шпрюйтом, закріпленою за допомогою павука і тросових розтяжок: двох діагональних — на продольні і поперечні силові елементи (стрингери і бімси) в місцях їх з’єднань і ще однієї поперечної — на середини стрингерів. Висота шпрюйта така, що він трошки (на 50 — 60 мм) не долітає до поверхні спокійної води.
1 — вищестояче коліно; 2 — лікпаз (спеціальний дюралюмінієвий профіль); 3 — з’єднувальна втулка (дюралюміній Д16Т, труба Ø48×1,5); 4 — нижчестояче коліно; 5 — кріплення лікпаза до коліна (болт М5 з прихованою головкою, за потреби); 6 — кріплення лікпаза, коліна і втулки (болт М5 з прихованою головкою); 7 — фіксатор (болт М6)
Сама ж мачта закріплена на елементи силового набору спереду форштагом, а з боків — подвійними вантами. Верхній кінець форштага прикріплений до мачти приблизно на 2/3 її висоти через серьгу. Нижній його кінець виконаний розгалуженим на вуса. Кожен вус відходить до місця з’єднання передньої балки зі стрингером і зачіпляється там карабіном за вушко болта.
1 — мачта (дюралюміній, труба Ø50×2); 2 — шпора мачти (дюралюміній); 3 — степс (спеціальний болт М10, нержавіюча сталь); 4 — шайба (п’ятка) (дюралюміній); 5 — підмачтована балка—середня підпалубна балка-бімс (дюралюміній, труба Ø80×2); 6 — обійма-буж (нержавіюча сталь, лист s1); 7 — патрубок (нержавіюча сталь, лист s1); 8 — стійка шпрюйта (дюралюмінієва труба Ø28×2); 9 — кріпильна втулка (дюралюміній); 10 — кріплення стійки (гайка М10, нержавіюча сталь); 11 — шпрюйт (дюралюміній); 12 — трос (нержавіюча сталь)
Обидва ванти роблені розгалуженими як зверху, так і знизу. Кінці верхніх вусів прикріплені до мачти: один на середині, а інший — на 2/3 її висоти. Нижні кінці вусів закріплені по боках в місцях приєднання бімсів до стрингерів.
1 — мачта; 2 — кріплення кронштейна (болт М5, 2 шт.); 3 — кронштейн (згинутий швелер, нержавіюча сталь, лист s2); 4 — вісь сушаря (болт М8); 5 — сушар (дюралюміній Д16Т); 6 — щічки (нержавіюча сталь, лист s2, 2 шт.); 7 — гік (Д16Т, труба Ø30×1,5); 8 — зупинка (пластик, готовий виріб, 2 шт.); 9 — ролик (пластик, готовий виріб); 10 — вісь ролика (нержавіюча сталь, круг 5); 11 — заглушка (капрон); 12 — обойма; 13 — гіки-шкот (синтетичний трос Ø8)
Лопата руля та шверт — конструкції схожі. Але я їх виготовив із різних матеріалів (хоча досить можливо з однакового). Откос пера обклеїв склотканиною, а шверт обтягнув дюралюмінієвим листом товщиною 1 мм. Силовий комплект обох елементів однаковий — один вигнутий продольний лонжерон із підкосом у місці згину. При цьому обкладинка шверта клеїться до лонжерона (склеюються його задні краї), а у пера руля — приклеюються епоксидною смолою.
1 — перо руля; 2 — вушко шкерта; 3 — кронштейни кріплення ромпеля до насадки (дюралюмінієвий куток 25×25, 2 шт.); 4 — ромпель (дюралюмінієва труба Ø30×1,5); 5 — вісь руля (ґвинт М10); 6 — кронштейн з’єднання вісі руля та щічок; 7 — щічка (дюралюміній, лист s3, 2 шт.); 8 — ролик шкерта; 9 — вісь карданного шарніра; 10 — насадка (нержавіюча сталь, лист s2, 2 шт.); 11 — подовжувач (труба Ø30×1,5); 12 — ручка (гума); 13 — лонжерон пера; 14 — оболонка пера; 15 — вісь пера руля; 16 — кронштейн-скоба ролика
Перо руля кріпиться на вісі між двома щічками, а до однієї з щічок прикріплений ромпель, за допомогою якого перо руля, встановлене на вісі в гільзі на кінці кермової балки, і обертається. Для зручності управління ромпель оснащений подовжувачем, з’єднавши їх за допомогою карданного шарніра. Підняття-опускання пера руля здійснюється прикріпленим до нього шкертом, кінець якого також фіксується в зупинальних пристроях на палубі.
1 — полотно вітрила (тканина «Яхта»); 2 — посилююча косинка; 3 — нижня шкаторина-латкарман; 4 — посилююча косинка; 5 — передня шкаторина; 6 — посилююча косинка фалового кута; 7 — задня шкаторина; 8 — латкарман (5 шт.); 9 — лата (6 шт.); 10 — люверси (3 шт.); 11 — ліктрос; 12 — прямий шов; 13 — зигзагоподібний шов
В даний момент катамаран “Рибка” комплектується готовим парусом бермудського типу, придбаним у магазині. Однак спочатку він був саморобним і також доволі придатним. Потім я його передав Андрію Чернікову, який побудував схожий катамаран. З цим вітрилом його судно досі показує досить високі хідові якості.
За конструкцією саморобний парус класичний – також бермудського типу. Тільки по нижньому його шкаторині зроблено латкарман для лата. І, як показали хідові випробування та експлуатація, він виявився не зайвим.
Весло – не головний, але необхідний рушій для катамарана. Особливо при маневрах в обмежених умовах, не кажучи вже про курс лівіндік, а також при причалюванні чи відході від берега (якщо ви не хочете замочитися), і іноді просто для розігріву. У мене їх (весла) – два однакових, розкладається. Валик весла виконаний з дюралюмінієвої труби діаметром 30 мм, а лопасть – з листа дюралюмінію товщиною 1,5 мм. Коли весла не потрібні, їх складають по боках і не заважають: лопасті при цьому запихуються в передні кишені, а валики розташовуються вздовж стрингерів, опираючись рукоятками на підмачтову балку.
Маса катамарана близько 100 кг, і весь конструкційний комплект упаковується в розібраному вигляді в дві сумки, приблизно з однаковим розподілом маси. Але буде краще, якщо розмістити його в трьох упаковках – тоді керування багажем буде легше, особливо при підйомі на саму верхню поличку в вагоні пасажирського поїзда.
К. ТАГІЛЬЦЕВ