A hajók elmélete
Utolsó frissítés: 2010 május 10., hétfő 10:16
2009 október 14., szerda 17:29
Olyan egyszerű számértékek párba rendezéséről lesz itt szó, melyek egy hajókiállítási standon fejben is elvégezhető számításokat igényelnek csak. Meglepően sok mindenre alkalmasak ezek, de csupán becslés szintjén. Ha a kajak testének alsóbb vonulata (a vízvonal alatti rész) a normálistól kissé eltérő formájú (mint többlettartalmilag ez a mondat), a becslésünk felborulhat, így szükségünk lehet a többi hidrosztatikai adatra is --- ebben az esetben már nem számolunk fejben, hacsak nem vagyunk autisták.
A feltétlenül szükséges nevezetes arányok a következők.
L/B arány Hossz és a szélesség aránya. (Lenght / Beam Ratio)
Ebből kétféle van. Egyik a teljes hosszra és szélességre, másik a vízvonalhosszra és vízvonalszélességre vonatkozik. A kettő nem ugyanaz, mégis felvehet ugyanolyan értéket! (Elemi matematikai oka van ennek, a törtek egyszerűsítésével kapcsolatos.) Szemléltetésükre nézzük meg, mekkora eltérések lehetnek a kettő között!
Első a LOA / BOA, arány, másik az LWL / BWL arány, így egyértelmű, hogy mindkettő tört (arány) számlálója és nevezője más-más értéket vesz fel, de az értékük ugyanaz lehet.
Ezek az arányok (törtek) durva becsléssel általában jól előrejelzik a kajakok teljesítményét, ha csupán két perc alatt kell jóslatokba belebonyolódnunk. (Ne bízzuk el magunkat, mert ilyen alapon a fogorvosi egyetem is kétperces gyorstalpaló lenne...) A nagy L/B arány előnyösen befolyásolja a sebességet, viszont kis rakománybefogadó képességet okoz.
Az arányok úgy festenek, hogy kb 5-ös számérték nagyon rövid rekreációs kajakokra jellemző, a több mint 14-es számérték már nagy teljesítményű sprint kajakok várható teljesítményét írhatja le --- hacsak valamit el nem néztünk. Minél magasabb ez az arányérték, nagyobb a potenciális sebesség, csökken a hullámképző ellenállás.
Becslésekbe azonban csak úgy bonyolódjunk bele, hogy tudatában vagyunk annak, hogy az összellenállás kiszámítása jóval bonyolultabb, így az általunk elérhető menetsebesség pontos megítélése sem történhet két perc alatt. (Fontos tudnunk persze azt is, hogy hajóknál, kajakoknál és minden úszó, de haladó vízi járműnél nem ,,sebességet'' mérünk, hanem bizonyos haladási sebességeknél összellenállást, vagyis valami olyasmit, mekkora energia szükséges ahhoz, hogy előrébb jussunk... Ez persze bonyolult téma különösen akkor, ha még a kereskedők, forgalmazók, de még a laikusokért mindent megtevő, katalógusban szépeket író gyártók is ,,sebességről'' beszélnek kajakok összehasonlításakor.)
A/D arány (Nedvesített felület és a vízkiszorítás aránya)
Ez az arány az egyik a valóban fontos mérőszáma a teljesítménynek. A hajó, mint szállítóeszköz itt mutatkozik be áruszállító teljesítményében.
A képen jól látható a sárga rész, ez a nedvesített felület, ez van a vízvonal alatt. Ezt kell osztani a vízkiszorítással.
Az A/D arány csak akkor hasznos, ha ismerünk néhány más hidrosztatikai mutatót. Tudnunk kell viszonyítani más formákhoz. Például egy gömb, amelynek a legkisebb az A/D aránya minden szilárd tárggyal szemben, aligha lesz megfelelő vízi jármű számunkra bár próbálkozni nem bűn...
A kajakok A/D aránya 8,1 körül mozog, a gyorsabb hajótestek körülbelül 9,4 körüli értékkel bírnak.
d/BWL arány Merülés (draft) és vízvonalszélesség aránya.
Ha ez túl nagy, akkor a kajak stabilitása kedvezőtlenné válik, és értelemszerűen nő a borulás veszélye. Ha viszont kicsiny, ez kajakokra nem lesz jelentős befolyással, legfeljebb ha a farhoz hajócsavart rakunk. Úgy is fogalmazhatunk, hogy a hajócsavar üzemére lenne ez utóbbi kedvezőtlen hatással.
Látható a két érték (draft és BWL), melynek hányadosát kell vennünk.
D/B arány Oldalmagasság és a hajótest szélessége közti arány. Ha ez nagy, azzal növekszik az építési költség, ennek csökkentésére érdemes törekedni --- nem véletlenül laposak a tengeri kajakok .. .
At/Ax arány A héj nedvesített felületének és a főborda vízvonal alatti területének hányadosa.
A KAPER algoritmus használja közvetlenül, az összellenállási (,,sebességi'') algoritmusoknál.
Nagyon fontos tudnunk, hogy ezeken kívül egyéb nevezetes arányok is vannak, a
teltségek is ilyenek.
