Το σχήμα της γάστρας στο σκάφος
Τεχνολογία σκαφώνΤου Μάκη Ματιάτου
Το σχήμα του hull διαφέρει από σκάφος σε σκάφος ανάλογα πάντα με τον χαρακτήρα του μηχανοκίνητου. Τρεις είναι οι βασικές κατηγορίες που χαρακτηρίζουν το κάθε σκάφος, η γάστρα βαρέος εκτοπίσματος, η γάστρα ημιεκτοπίσματος ή ημιπλαναρίσματος και αυτή του ελαφρού εκτοπίσματος ή πλαναρίσματος.
Σκάφη εκτοπίσματος λέγονται αυτά, που κατά την πλεύση τους ακολουθούν το βασικό νόμο της φύσης, τον οποίο πρώτος ο Αρχιμήδης ανακάλυψε. Δηλαδή, το σκάφος, που πλέει, εκτοπίζει πάντα το βάρος του σε νερό. Πιο απλά, το σκάφος εκτοπίσματος δεν αλλάζει το εκτόπισμα του με την ταχύτητα (σχήμα 1).
Καθώς το σκάφος εκτοπίσματος ταξιδεύει στο νερό, δημιουργεί ένα σύστημα απόνερων, που του περιορίζει τη δυνατότητα, λόγω της αντίστασης, να ξεπεράσει τη λεγόμενη θεωρητική ταχύτητα γάστρας. Η ανώτερη ταχύτητα, την οποία μπορεί να φτάσει ένα σκάφος εκτοπίσματος, δίνεται από τη σχέση V = R x √ LWL, όπου R είναι ένας συντελεστής 2,43 (για τα σκάφη εκτοπίσματος) και LWL το μήκος της ισάλου. Για παράδειγμα, ένα σκάφος εκτοπίσματος 10 μέτρων στην ίσαλο, θα έχει θεωρητική ταχύτητα γάστρας:
V = 2,43 x √ 10 = 2,43 x 3,1628 = 7,68 κόμβους.
Τα σκάφη ημιεκτοπίσματος στα σχήματα 2 και 3 κατορθώνουν να
ξεπεράσουν το φράγμα ης θεωρητικής ταχύτητας της γάστρας τους με ένα
συνδυασμό μεγαλύτερης ισχύος μηχανής και ένα τέτοιο σχήμα, που βοηθάει στο να ανασηκωθεί από το νερό, περιορίζοντας το εκτόπισμά τους και δημιουργώντας μικρότερες τριβές, εφόσον η επιφάνεια στο νερό μειώνεται με το ανασήκωμα του σκάφους. Θεωρητικά, μια επίπεδη γάστρα θα ήταν ιδανική για σκάφος πλαναρίσματος, η γρήγορη όμως πλεύση θα είχε πολλά και άγρια κτυπήματα, πέρα από το γεγονός ότι δεν θα διέθετε ευστάθεια πορείας και καλό τιμόνεμα. Έτσι, οι σχεδιαστές καταφεύγουν σε γάστρες σχήματος V για εύκολο πλανάρισμα, γλυκιά πλεύση και καλή ευστάθεια πορείας σε μεγάλες ταχύτητες (σχήματα 4 και 5). Στο σχήμα 4 βλέπουμε για παράδειγμα μια γάστρα με βαθύ V, με το ίδιο deadrise στο μέσον και στην πρύμη.
Ένας καλός συνδυασμός V που προσφέρει ακόμα καλύτερο πλανάρισμα, είναι η γάστρα του σχήματος 5. Βλέπουμε δηλαδή, ένα βαθύ V στο μέσον του σκάφους (deadrise από 20 μοίρες και πάνω), που μεταβάλλεται σε πιο επίπεδο στην πρύμη (deadrise 10 με 15 μοίρες), η λεγόμενη γάστρα μεταβλητού V.
Τελειώνοντας, καλό είναι να διευκρινίσουμε για άλλη μια φορά τον όρο deadrise, που δεν είναι άλλο από τh γωνία, που σχηματίζεται από thν πλευρά τhς γάστρας και το οριζόντιο επίπεδο.