Что может стать причиной неполадок после установки кевларовых парусов и обновления всех фалов и шкотов? На новой гоночной 41-футовой яхте «Independent Bear» вскоре было обнаружено, что вращающиеся блоки в основании мачты были выбраны без учета дополнительных нагрузок. Система нагрузки компании «Harken» предполагает, что нагрузка на блок у основания мачты, изменяющий направление фала на 90 градусов составляет 114% нагрузки, сообщающейся веревке, но в зависимости от типа яхты этот фактор может иметь очень большое значение. Для этой яхты разработчики рекомендовали блок с безопасной рабочей нагрузкой в 1,134 кг, которой будет достаточно, чтобы нагрузка на соответствующий стопор фала не была выше положенных 800 кг. Компания «Harken» уже ввела поправки, учитывающие все эти факторы, но, когда стопора фала стали соскальзывать в сильный ветер, команда яхты попыталась удерживать веревку на барабане лебедки, что вызвало деформацию блоков возле пяртнерса мачты. Повреждения также произошли из-за движения топа мачты назад при добирании ахтерштага и при колебании его движении яхты по волне, поэтому естественно, что блоки повредились из-за того, что относительно гибкая мачта двигалась, когда яхта качалась по большим волнам, а не растягивающийся фал — нет. Если у вас качественные стопора, у фала походящий диаметр, а веревки все равно проскальзывают, может, вы сможете найти ответ, обследовав парусное вооружение? Учитывая сказанное выше, при повышенной нагрузке во время гонки обязательно надо посмотреть, в каком состоянии находится стопор, и сделать так, чтобы фал немного сильнее растягивался, чтобы из-за разрыва фала, поломки блока, а также разрыва паруса вы не проиграли гонку. Опять же, учитывая описанное выше пожелание добивать фал сильнее, чтобы компенсировать его «ползучесть», требования получаются противоречивыми.
Часто причиной перегрузки, вследствие которой происходят поломки, становятся такие детали оборудования, как карабины с застегивающимися дужками в галсовом или фаловом углу стакселя, D-образные кольца, вшитые в шкотовый угол паруса, и даже оковки на носу яхты. Участница гонок «Whitbread», 60-футовая яхта «Silk Cut», сломала карабин с застегивающейся дужкой на стакселе №4, когда она уже подходила к финишу в Окленде — во время гонок «Whitbread» 1997-98 годов, карабин выскочил, при этом сделав дыру в гроте, который потом порвался. Яхте пришлось идти к финишу под штормовым стакселем и триселем.
Поворотные блоки шкотов генуи, используемые для управления слабо растягивающимися арамидными парусами с помощью прочных шкотов Spectra/Dyneema, также могут быть причиной поломки, если они неправильно подобраны. Чтобы вычислить нагрузку, идущую на подвижную каретку генуи, для каждого паруса в компании «Harken» нагрузку шкота умножают на коэффициент нагрузки шкота.
(SL = SA*V2* 0,02104, где SL — нагрузка шкота в килограммах, SA — площадь паруса в квадратных метрахх, V2- скорость вымпельного ветра в узлах в квадрате).
Затем они прибавляют коэффициент нагрузки шкота, зависящий от угла огибания блока веревкой, или, другими словами, угол, под которым шкот направлен в каретку от шкотового угла паруса. Чем больше угол, под которым находится шкот, повернутый блоком, тем больше нагрузка. Блок, который веревка огибает под углом в 180 градусов, подвергается двойной нагрузке, в то время как при меньшем угле отклонения, 30 градусов, как в случае палубного панели блоков палубного органайзера коэффициент нагрузки шкота составит всего 52%. Теперь вам понятно, почему палубный органайзер может согнуться, когда вы добираете фал идущий, например с органайзера на крыше рубки правого борта, через фаловую лебедку с левого борта — поступая так, вы удваиваете угол отклонения веревки, и увеличиваете нагрузку на блоки органайзере на 50% (см. ниже таблицу коэффициентов нагрузки). Практический пример — при проводке бакштагов в 2 лопаря с креплением коренного конца веревки на нижнем блоке с «ухом», прикрепленным к палубе, нагрузка на него составит 188 процентов по отношению к верхнему блоку и силе, с которой набит трос бакштага.
Также у фирмы HARKEN есть специальная формула для расчета нагрузок на погоне и блоках гика-шкота.
Как ни странно, когда дело доходит до нагрузок на шкот генуи, идущей через каретку: ко всему прочему еще добавляется и соотношение геометрических размеров паруса, о котором и пойдет речь. Нагрузка шкота направлена к центру напряжения паруса. В случае с генуей №1 она будет намного меньше, чем с высоким узким стакселем. Поэтому угол отклонения шкота для правильно настроенной генуи №1 должен составлять около 45 градусов по отношению к блоку.
Угол установки шкота для стакселя №3 может отклоняться до 60 или 70 градусов для обеспечения необходимого натяжения задней шкаторины.
Конечно, неудобно то, что все эти расчеты являются приближенными для определения вероятных нагрузок, выбранной силы ветра и рассчитаны для среднего типа яхты. Для круизных катамаранов существует дополнительный коэффициент, равный 1.7, добавленный в формулу расчета нагрузки, для гоночных — 2.2, а для очень жестких монотипных корпусов — 1.3. Производители оборудования используют свой опыт создания яхт такого же типа, чтобы определить подходящий размер блока или лебедки, который будет применен на проектируемой яхте, зависящий от всех факторов, таких как количество человек в команде и каков восстанавливающий момент, круизное это или гоночное судно, размер парусов и др. Компания «Lewmar Marin» совместно с фирмой «Grain» создали «Программу вычисления нагрузки», с помощью которой можно определить нагрузку на различные части парусного вооружения, для различных комбинаций парусов, при этом в расчет берется и восстанавливающий момент, вычтенный из 28-градусного угла крена, и скорость ветра (на схеме внизу показаны величины нагрузок, рассчитанные программой фирмы «Grain», для яхты класса Mumm 36). Тем не менее, ни метод компании «Harken», ни программа от «Lewmar Marin» не учитывают вид парусной ткани или тип веревки.
Еще один существенный момент — эти данные учитывают только статическую нагрузку. Причем создается такое впечатление, что не существует четких и правил для вычисления динамической нагрузки на вооружение от волн, брочинга, или неожиданных резких порывов ветра, которую необходимо учитывать при установке палубного оборудования для яхт, где используются новейшие материалы, а также для старых яхт, на которых модернизируют паруса и веревки. Компания «Lewmar Marin» корректирует результаты, полученные с помощью их совместной с «Grain» программы, которая предполагает статическое состояние нагруженного оборудования, учитывая при этом динамический коэффициент, зависящий от типа яхты и ее предполагаемых условий хождения под парусом. Обычно они используют значение, равное примерно 1,69 для нагрузки шкота и 2 для расчета нагрузки ходового конца снасти. Тесты с датчиками нагрузки, проведенные во время хождения под парусом на реальных яхтах, подтвердили правильность подсчетов программы компании «Lewmar Marin».