GRINGO 650

[skipper]

 

Projekt MINI 650 dotarł już praktycznie na metę, co prawda teraz płyną duże MINI przez Atlantyk, ale to już zupełnie inna historia. Od pewnego czasu buduję pierwsze w życiu jachty z definicji przeznaczone do ścigania się. Sam projekt raczej jest bardziej nastawiony na eksperymentowanie niż na sam udział w regatach. Dlatego liczba mnoga . Prawdopodobnie powstaną 3-4 prototypy.

 

Pozostałem wierny długości: dwie stopy i dwa cale, czyli coś w okolicach 65 cm. Założenia projektowe powstały dosyć dawno, podczas pobytu w sanatorium, zabrałem ze sobą laptopa i coś tam w wolnych chwilach nagryzmoliłem.

Z założenia ma to być model odpowiadający klasie albo RG 65, albo NSS 650 . W zasadzie różnice nie są duże i wszystko zależy od tego czy znajdę w sobie chęci do jeżdżenia po zawodach, czy ograniczę się do pływania rekreacyjnego.

Tu warto przypomnieć podstawowe różnice w klasach.

Długość kadłuba:

- RG 65 – kadłub 650+/-5, długość osłony dziobu 5+/-1 czyli maksymalna długość z osłoną to Lc=650+6=661 mm

- NSS 650 : kadłub 650+/-5, długość osłony dziobu nie wlicza się do długości kadłuba, długość całkowita ? 650+(?)

Zanurzenie:

- RG nie ma ograniczenia w zanurzeniu,

- NSS-650 długość płetwy balastowej z bulbem od dna kadłuba to max. 300 mm + zanurzenie samego kalduba

Maszt:

- RG 65 - duża część łódek ma obrotowe maszty, zakazane w NSS-650 std , dozwolone w NSS-650 open

Wyścigi:

- RG miejsce zajęte w biegu decyduje o ilości zdobytych punktów, tak jak w każdych regatach floty.

- NSS liczy się ilość okrążeń, czyli można być np. 4 zaliczając tyle samo okrążeń trasy co pierwszy jacht w stawce i dostać tyle samo punktów. Nie ja to wymyśliłem i nie napiszę, że to mi się podoba.

W zasadzie na wodzie obu przypadkach obowiązują normalne przepisy.

 

Teraz o samych modelach.

 

Jak wyglądają czołowe modele na świecie. Najczęściej jest to smukły, wąski kadłub głęboko osadzony w wodzie o wyporności (masie) ~ 0.800-1.000 kg Wysokość masztu to 1000-1100 mm. Przepisy klasowe wymuszają dwa żagle nie określając podziału. Żagle raczej z przewagą grota 14-16 dm2 (~2/3) z 22.5 dm2 dopuszczalnych. Takielunek najczęściej ułamkowy. Balast w formie bulba umieszczony na końcu płetwy balastowej (finkila) w układzie „T”, bardzo rzadko „L”.

 

Na początek linie teoretyczne pierwszego modelu GRINGO -1  i kilka zdjęć z poczatków budowy. Na ostatnim zdjęciu porównanie z kadłubem MINI 650. Różnice są ogromne.

 

Gringo_1_02.pdf

[mjs]

Jak pokazały Twoje filmy, model Mini 650 ma sens. Kto wie czy nie większy od RG 65 czy NSS-650. Gdyby powstała flota tych modeli, to stałaby się naturalnym zapleczem badawczym dla klasy dużych Mini 650. Coś otwierasz. 

[skipper]

W większym żeglarstwie napewno małe MINI wnosi zdecydowanie więcej. Narysowałem nawet wstępny projekt trochę większej łódki (8 m) opartej w sporym stopniu na liniach MINI 650.02.  W RG czy NSS (to w zasadzie to samo) jest już trochę inaczej. Konstrukcje są bardzo zbliżone do siebie, jest niewielki margines na eksperymenty. Trochę linie kadłubów, trochę w ożaglowaniu, trochę w rozwiązaniach w środku. To niewielkie pole do popisu. Podobnie jest np. w klasie F1A w której kiedyś startowałem. W tej chwili węglowe skrzydła i kadłub, elektroniczny wyłacznik, zaczep dynamiczny i to wszystko. Ja cały czas się uczę i bawię. To jest najfajniejsza strona małego żeglarstwa. Dużego zresztą też.

 

Kilka zdjęć:

[sebka34]

Proszę o szczegółową relacje przymierzam sie do budowy żaglówki. Rozważam Foke

[skipper]

Foka do dobry wybór, chociaż to już spory jacht i dosyć wiekowy (lata 70 ubiegłego wieku). Jacek Centkowski zaprezentowal ją na planach z mniejszym ożaglowaniem (niższym masztem), musisz pamiętać że M-ki mają maszty powyżej dwóch metrów. To spory problem z transportem. Start w ewentualnych regatach też raczej nie wróży sukcesu, współczesne M-ki wyglądają trochę inaczej. Ja jeszcze nie dojrzałem do budowy takich "maszyn regatowych" dlatego zacząłem od łódki która ma połowę długosci jachtu który chcesz budować. To osiem razy mniej materiałów (~1/2 ³).

 

Często mam wrażenie że zbyt szczegółowo prowadzę relację, ale to może być moje subiektywne odczucie. W zasadzie nie ma problemu. Napisz tylko na co mam zwrócić szególną uwagę.

[JOKER 2]

Foka jest modelem dużo większym i do klasy 650 nie pasuje .

[skipper]

Masz rację Edwardzie, prawie dwa razy. Foka (M) ma wyporność 6000 cm³, RG-650 powiedzmy 900, to ogromna różnica, balast to 3300g, w RG 400-600g itd.

Osobiście spróbowałbym budowy IOM-a lub F5E, tu można spokojnie bez napinania się zbudować jednostkowy kadłub i zmieścić w masie całego jachtu  >4000g.

Trochę odskoczyliśmy od tematu.

 

Kopyto do GRINGO-1 jest podobnie budowane jak w MINI 650.01. Szablony wycięte ze sklejki owocówki, pokryte klepką balsową 3 mm grubości. Po sklejeniu całego kadłuba zostało pokryte laminatem szklano-epoksydowym: tkanina  Aeroglass o gramaturze 80g/m2+ E-53. Po tym etapie zostało ponownie wyszlifowane i pokryte poliuretanowym podkładem (lakier Oliwy + trochę talku). Pozostało polakierować i zaformować.

Kolejna porcja zdjęć.

[sebka34]

NSS-650 raz jeszcze standard

Na drugim zdjęciu roleczka zwrotna szotów , kadłub jest za krótki żeby na jego długości pomieścić szoty i gumę odciągu .

Nie przypuszczałem ze Foka ma takie wymiary i nie myśle o regatach nie mam na to czasu ani pieniędzy.

[skipper]

Mam co prawda plany FOKI w wersji niemieckiej z MBH ale napinacz gumowy zawsze można wydłużyć. Kadłub ma 127 cm długości.

W MINI zastoswałem rolkę przed sztagownikiem, w GRINGO będzie trochę inne prowadzenie szotów ale do tego jeszcze droga dosyć daleka. Na zdjęciu widać drogę napinacza. To jeden z wielu możliwych wariantów.

[skipper]

Sebastianie,

później zdałem sobie sprawę, że pisząc o budowie FOKI masz na myśli jacht, który zrobił Edward. Trochę zafiksowałem się, że FOKA to musi być jacht klasy M. Osobiście nie zastosowałbym  linii FOKI zmniejszonych do połowy, to zupełnie inna konstrukcja i nie chodzi o jej wiek. Kadłub FOKI (M) zmniejszony do rozmiarów RG-65 ma wyporność tylko 804 cm³. To bardzo mało. Warto zrobić bilans wagowy i porównać go z publikowanymi bilansami czołowych modeli klasy RG-65. Przyrost  wyporności w części dziobowej, wystarczający dla M-ki, jest  zbyt mały dla RG (moment pochodząca od przyrostu wyporności przy przechyle wzdłużnym jest ~14 razy mniejszy dla RG-65). Warto to porównać z momentem powstającym na żaglach w przypadku tych jachtów. Można to próbować skompensować przenosząc środek wyporu do tyłu, ale to powoduje z kolei brak jego zrównoważenia ze środkiem hydrodynamicznym jednostki. I tak dalej. Kielichowe rozchylenie wrężnic w przedniej częsci kadłuba jak to okreslił Edward "cwańszczyk" zaczyna działać dopiero gdy jacht juz dosyć mocno wsadzi dziobnicę w wodę, nawet uwzględniając powstającą w tym miejscu falę dziobową. Lepszym rozwiązaniem byłoby wyprostowanie linii do rozchylenia, otrzymalibyśmy  i szybszy przyrost wyporności i mniejsza powierzchnię zmoczona w tej częsci kadłuba, chociaż to ostatnie ma dosyć marginalne znaczenie. Może trochę niektóre problemy wyolbrzymiłem, klasy modeli rządzą się swoimi prawami i warto o tym pamiętać.

 

A FOKA to bardzo ładny jacht.

 

Kopyto GRINGO -1 wymaga jeszcze drobnego retuszu i będzie niedługo gotowe do formowania.

[skipper]

 

Pisałem wcześniej że projekt GRINGO to kilka modeli. Czas przedstawić drugiego członka rodziny. Szukając optymalnego kształtu kadłuba mamy do wyboru dwie drogi:

- pierwsza to stopniowa ewolucja wyjściowego kadłuba, wprowadzanie drobnych poprawek i obserwacja jak te zmiany wpływają na osiągi modelu

- druga to szukanie końcowego rozwiązania pomiedzy nazwijmy je brzegowymi koncepcjami.

 

GRINGO -2 jest przykładem szukania drugiego brzegu. Zdecydowanie węższy, niski, o innych przekrojach bardziej zbliżonych do elips, GRINGO -1 ma wrężnice zbliżone do parabol. Osprzęt w obu modelach ma być zunifikowany, wymienne płetwy, takielunek, żagle będzie pozwalał na eksperymentowanie i porównywanie efektów. Po kilku próbach powstały linie teoretyczne o parametrach zbliżonych do założeń projektu. Wyrysowałem szablony, powstał heling, później model kadłuba. Po wykończeniu powstała forma. Kształt kadłuba, silnie zawinięte beczkowate burty wymusiły zrobienie formy dzielonej. Dodatkowo chciałem od razu uzyskać powierzchnie (kołnierze) do klejenia pokładu. Spowodowało to bardzo kiepski dostęp do wnętrza formy i kłopoty z samym laminowaniem. Po pierwszych dwóch próbach obciąłem kołnierze. Te nieudane próby pozwoliły również ustalić włąściwe zbrojenie dla kadłuba o tych rozmiarach. Pierwszy kadłub okazał się zbyt delikatny. Być może zastosowanie tkanin węglowych pozwoliłoby na uzyskanie odpowiedniej sztywności, ale ta tkanina którą dysponuję ma zbyt dużą gramaturę (160 g/m2)i nie bardzo nadaje się do tak małych modeli, jest za sztywna.

Troszeczkę zdjęć z początków budowy GRINGO -2 i porównanie kształtu kadłuba obu jachtów. Różnice są ogromne.

 

[skipper]

Kopyto Gringo 2, który miał być budowany jako pierwszy został pokryty laminatem szklanym (Aeroglass 80 g/m2 - bardzo lubię tę  tkaninę + Epidian 53 - to juz trochę mniej, ale to dobra żywica), pokryty podkładem i polakierowany. Oczywiście pojawiły się zacieki itd, ale po pewnym czasie kadłubek nabrał oślizgłości. Rpzdzielacz, aklkohol poliwinylowy, żelkot i laminat (tu zastosowałem matę  300 g/m2 + żywicę poliestrową. Względy raczej cenowe. Powstała forma. Forma jest dzielona, inaczej byłaby jednorazowa. Z kolei forma na nazwijmy go fordeck nie wymagała dzielenia. Tylna część pokładu to płaska laminatowa formatka laminowana na płycie meblowej pokrytej akrylem.

[skipper]

Pierwsze testy laminowania.

W opisach różnych łódek zalecano dla tej klasy modeli zastosowanie zbrojenia szklanego na poziomie około 250 g/m². Pierwszy kadłub postanowiłem wylaminować ze zmniejszonym zbrojeniem 50+80+80. Ten byl laminowany w formie jeszcze z kołnierzami. Po wyjęciu i wysezonowaniu wydaje się dosyć delikatny, ale nie spisuję go na straty, jest lekki i albo wlaminuję mu wzdłużniki, albo wprowadzę choćby szczątkowy szkielet. Chociaż w miarę upływu czasu jego sztywność zaczyna wyglądać coraz lepiej. Drugi testowy kadłub posiadał zbrojenie węglowe. Niestety to nieudany kadlub, tkanina rowingowa 160g/m2 nie nadaje się do tak ciasnej i o dużych krzywiznach formy. Zbrojenie GF 50 g/m²+ CF 160 g/m². Sztywność laminatu wzrosła, niestety liczne rozwarstwienia szczególnie w okolicach dziobu dyskwalifikują ten produkt. Może gdybym zastosowal docisk próżniowy lub laminował dwie oddzielne półki i dopiero gotowe połączył. Może. Pewnie to wypróbuję.

Trzeci kadłub, tu przesadziłem w drugą stronę, zbrojenie 3*80 i dodatkowe wzmocnienia kevlarowe. Ciężki, sztywny i za mocny. Wachadełko wychyliło się w drugą stronę. Ten ostatni był juz laminowany w formie z usuniętym kołnierzem. Linka kevlarowa to rdzeń ze starego fału grota od dużej łódki, spora średnica i sporo żywicy na to poszło. Kadłub jest solidny, na razie trafił na półkę. Gringo – 2 ma małą wyporność konstrukcyjną i muszę bardzo mocno dbać o odchudzanie konstrukcji gdzie się da. Po sezonie przywiozłem drugi fał kevlarowy (ten ma nominalną średnicę o 1mm mniejszą – 4 mm. Sam kevlarowy rdzeń to około 3 mm plecionka. To na przyszłość .

Po tych doświadczeniach wylaminowałem pierwszy użytkowy kadłub. Zbrojenie 3*80 g/m², pokład 2*80 g/m². Dodatkowe wzmocnienie 80 g/m² w miejscach mocowania płetw. Ten kadłub będzie budowany jako pierwszy.

Kilka zdjęć. Kolejno

- pierwsze dwa kadłuby

- trzeci z kevlarem

- pierwszy który trafił do produkcji.

[skipper]

Zaformowałem kopyto pierwszego z serii jachtu. Udało mi się rozdzielić balsową klejonkę od helingu i mam gotowy kaðłub. Jest tylko jedno ale. O ile kadłub Gringo -2 z połowa pokładu ma masę 78 g, to kopyto G-1 ma masę 141 g. To około dwa razy tyle i to odpowiedź dlaczego ogromna większość modeli w tej klasie ma kadłuby laminatowe. Drewniane tylko ładnie wyglądają. Teraz muszę dokleić podstawki do formy, podobne do tych w G2 i będzie mozna laminować kadłuby docelowe.

 

[skipper]

Laminowanie w formie w takiej postaci nie jest przyjemne. Forma po prostu się kiwa. Budując formę do G-2 dokleiłem podstawki umożliwiające ustawienie formy prosto lub przechylonej na prawą lub lewą burtę o około 50⁰. W Gringo -1 nie ma takiej potrzeby , forma otrzymała zwykłe podstawki. Sprawdziłem przy okazji jak wygląda wodnica w jachcie. Tradycyjnie woda z atramentem, tu wlałem 900 ml. Na zdjęciach wodnica bez przechyłu i z przechyłem około 20⁰. Ostatnie zdjęcie jest z przchyłem. To takie doświadczalne potwierdzeni prawidłowości obliczeń. Warto te zdjęcia porównać z kształtem wodnicy MINI 650. Zupełnie inna bajka.

[skipper]

Jednym z dosyć istotnych elementów jachtu jest luk dostępowy. Po dobrych doświadczeniach w MINI 650.02 z pokrywką od kawy postanowiłem wykorzystać pomysł w mniejszych jachcikach. Mniejsze jachty wymagają mniejszych pokrywek. Zmieniłem też technologię wykonania formy. Tam wycinałem ze sklejki krążki w które wpasowałem pokrywkę, tu pozwoliłem sobie na troszeczkę inne podejście. Pokrywka od wiaderka po produktach spozywczych (chyba filety sledziowe) stanowiła podstawę formy. Ustawiłem "właściwą " pokrywkę (przyszły luk) i docisnąłem to ciężarkiem. Następnie oblałem to mieszanką żywicy poliestrowej z wypełniaczem. Kilka godzin i forma na zrębnicę luku gotowa. Na zdjęciach formy do Gringo -1 i 2. Różnia się średnicą pokrywek.

[skipper]

Kolejnym elementem w mojej układance pod tytułem GRINGO jest bulb, znaczy się balast. O ile w klasie RG-65 nie ma ograniczenia zanurzenia, można spróbować zwiększyć stateczność powiększając długość płetwy (finkila). To nie do końca działa w sposób oczywisty: balst niżej, stateczność wzrasta. Problem czai się w położeniu środka hydrodynamicznego płetwy. Im niżej tym gorzej, a dłuższa płetwa to właśnie obniżenie jego położenia. W przypadku modeli tej klasy różnica pomiędzy położeniem środka hydrodynamicznego płetwy dla płetwy trapezowej o zbiezności  z= 0.5 a prostokątnej to kilkanascie milimetrów, niewiele ale warto  o to zagrać. Jeżeli jeszcze dorzucimy na szalę korzystniejszy (mniejszy opór indukowany generowany przez płetwę zbieżną) to zaczyna to coraz lepiej wyglądać. W większości książek o aerodynamice można odszukać odpowiednie wzory i współczynniki. W szybowcach, ktore maja wiele wspólnego z jachtami nie stosuje się skrzydeł prostokatnych, no moze poza szkolnymi, ale tam o doskonalości ciężko dyskutować. W naszym przypadku opór indukowany ma wpływ tylko przy kursach ostrych, na pełnych płetwa pracuje z małym Cz  i ten składnik znacząco maleje. Wróćmy do naszego bulba. Asymetryczny bulb ma niżej położony środek masy w porównaniu do klasycznego z tokarki. Niewiele, ale to znowu parę milimetrów. W naszej "narodowej" klasie gdzie wprowadzono ograniczenie długości płetwy z bulbem  (<300 mm) warto to przemysleć.

 

W gipsowaniu przestawiłem się na gips ceramiczny. Dobry material, ale wymaga precyzyjnego odważenia proporcji gips - woda, szukam, jestem juz coraz bliżej. Forma na bulb juz prawie gotowa. Profil wygląd znajomo, szczególnie dla szybowników z ubiegłego wieku. Drobne zmiany, trochę pełniejszy nosek i lekkie podgięcie dołu. Dużo podpowiedziałem ;-)

[skipper]

Dziś powstała pierwsza skorupa z nowej formy. Kadłub nr 001. Nadwyżka rozrobionej żywicy posłużyła do wylaminowania dwóch kołnierzy do luków dostępowych. Tak na szybko i niezbyt starannie, jutro zobaczę efekty. W porównaniu do Gringo-2 tu z racji rozchylonych burt i większej szerokości kadłuba laminowanie to prawie przyjemność. Najlepiej wspominam laminowanie kadłuba pierwszego MINI. Tam kadłub prawie wypadł z formy.

[sebka34]

Poęknie pięknie. Jestem pod wrażeniem.

[ostry_gl]

To już prawie mała "kadłubowa" manufaktura się robi

 

Pozdrawiam,

Łukasz