Rakentaminen‎ > ‎

Purjekanootin maston paikan määrittäminen

27.7.2007 Nykänen

Kun teet purjekanoottia ilman valmiita ohjeita, yksi pulmallisimmista pähkinöistä on kölin ja maston sijainti. Tässä on hiukan eväitä päätöksenteon pohjaksi, mutta vastuu toteutuspäätöksistä jätetään lukijalle - sillä yksiselitteistä ratkaisua ei ole ja ammattilaisia emme ole.

Ensimmäinen selvitettävä asia on purjeen keskipiste, josta käytetään yleisesti kirjainlyhennettä CE (eng. Center of Effort). Se on helppo selvittää levittämällä purje maahan ja mittaamalla kunkin purjeen sivun puoliväli. Puolivälistä "piirretään" kuvitteellinen viiva vastaiseen kulmaan. Viivojen leikkauspisteessä on purjeen CE. Mittaa etäisyys purjeen mastoliikistä CE-pisteeseen. Jos käytössäsi on keulapurje, täytyy selvittää näiden kahden purjeen yhteinen CE (muualla netissä aikaisemmin ollut ohje kahden purjeen keskipisteen mittaamisesta on poistettu. Uutta ei ole vielä löydetty).



Seuraavaksi pitäisi selvittää kanootin rungon aiheuttaman sivusuuntaisen vastuksen keskipiste vedessä, josta käytetään kirjaintunnusta CLR (eng. Center of Lateral Resistance). Tämä onkin jo hankalampi ratkaista absoluuttisen oikein, joten tyydytään helpoimpaan ratkaisuun. Onneksi kanoottien rungon ovat pääsääntöisesti symmetrisiä, joten voidaan olettaa että rungon CLR on sen keskikohdassa jos peräsintä ja köliä ei ole asennettu.

CLR:n paikka muuttuu huomattavasti kun lisäämme runkoon peräsimen, mutta se kompensoidaan laittamalla sivuköli hiukan keskipisteen etupuolelle. Avokanootissa rungon märkäpinta vastustaa varsin vähän sivusuunnassa (etenkin jos kanootti on tasapohjainen ilman kölilinjaa), joten sivuköli edustaa merkittävintä sivusuuntaista vastusta yhdessä peräsimen kanssa. Kölin paikan voisi testata vaikka uima-altaassa: täysin tyynessä vedessä kelluvaa purjekanootin runkoa (jossa köli ja peräsin on asennettuna) työnnetään keskikohdastaan sormella. Tasapainossa oleva runko liikkuu tasaisesti sivusuunnassa, ja vastaavasti epätasapainossa oleva runko alkaa kääntyä. Jos runko on epätasapainossa, siirretään kölin paikkaa eteen- tai taaksepäin.

Nyt kun meillä on selvillä purjeen CE ja rungon CLR, meillä on periaatteessa mahdollisuus määrittää maston paikka. Teoriassa alus on tasapainossa jos CE ja CLR ovat samalla kohdalla. Tällöin tasaisessa sivutuulessa alus kulkee suoraan. Käytännössä ei aivan näin ole, sillä rungon ja purjeen kallistuessa myös CE ja CLR muuttavat paikkaansa koko ajan. Niinpä yleensä pyritään hyvään kompromissiin, eli suunnitellaan alus hiukan vastatuuleen nousevaksi. Tämä saadaan aikaan sijoittamalla CE hiukan CLR:n takapuolella. Tämä CE:n ja CLR:n [teoreettinen] ero (englannin kielessä käytetään termiä "lead") on yleensä purjealuksissa 0-17% aluksen rungon vesilinjan pituudesta. Isommissa aluksissa tuuleen kääntyminen on turvallisuuteenkin liittyvä asia, mutta purjekanootin keveyden vuoksi sillä ei ole samanlaista merkitystä. Esimerkiksi ACA:ssa CE ja CLR näyttäisivät olevan lähes samoilla kohdilla (0-2 %).

Hyvänä suunnittelunäkökohtana voisi pitää 0-2 % silloin kun masto on aivan pystyssä. Tarvittaessa mastoa taaksepäin taivuttamalla tai kallistamalla saadaan CE:n sijainti siirtymään taaksepäin. Eli se maston keskipisteen paikka on viisimetrisessä kanootissa:
CLR - 5 cm(1 %) + CE:n etäisyys mastoliikistä + (maston paksuus/2).

Jos maston paikka meinaa tulla liian taakse, niin sitä saa eteenpäin siirtämällä köliä eteenpäin jolloin myös CLR siirtyy keulaan päin.

Seuraavilta nettisivuilta voi hakea korjauksia mahdollisesti edellisessä mainittuihin virheisiin ja tukea suunnittelupäätöksiin:
http://www.myrc.org/Library/centeref.htm
http://www.paddlin.com/fivelakes/balrig.html
http://www.duckworksmagazine.com/05/vintage/sbj/3/index.cfm
http://forums.boatdesign.net/showthread.php?t=9676&page=3&highlight=clr
http://www.sailingusa.info/sailboat_balance.htm
http://www.bkyc.de/html/chapter_6.html
Comments