Программа для моделирования лодок. Проекты лодок для самостоятельной постройки

Вместо пролога или «О пользе чтения».

В начале семидесятых прошлого века, копаясь среди книг районной библиотеки, наткнулся на охотничий альманах пятидесятого или около того года со штампом «Библиотека Сталинского района». Ничего необычного – охотничьи рассказы, рыболовные и рассказы о животных, которыми я в то время зачитывался. Но среди них была короткая статья-инструкция, как сделать лодку своими руками. Целый лист фанеры плавно сгибался пополам. По краям крепились шурупами носовая и кормовая доски. По середине вставлялась банка, она же распорка бортов. Легко и непринужденно выходило простенькое каноэ.

Маленький эпизод из моего детства, запавший в душу…

О пользе практики.

Два года назад возник интерес к рыбалке на большой реке, который заставил меня размышлять о лодке, отличной от обычных надувнух класса «болота – старицы - мелкие речки».

Обзор местного рынка лодок был неутешителен. Либо недорогое б/у из алюминия, типа «Прогресс», хранить и транспортировать которое я ещё не был готов, либо напрягающее по цене ПВХ. Мне же требовался «картоп» и желательно не очень тяжелый.

Поиски по пространству Интернета привели к www.сайт . Оказалось, что пока я болтался по воле волн, ветров и течений в “резинке”, фанерное лодкостроение очень сильно ушло вперед и выглядело весьма привлекательно для моего финансового положения и способности что-либо делать своими руками. Я уже было решился осваивать новое для себя дело, как подвернулась почти новая “Пелла” по такой смехотворной цене, что я дрогнул и стал счастливым обладателем “картопа” весом почти в центнер!

Худо-бедно, но это приобретение дало мне начальные понятия о гребных лодках, их обводах и почему на них нельзя устанавливать подвесные моторы большей, чем положено, мощности.

Погрузка-разгрузка этой баржи походила на занятия бодибилдингом, о рыбалке в одиночку не могло быть и речи, но в целом лодка была хороша, когда касалась поверхности воды. К концу сезона стало ясно, что место “Пеллы” на воде у причала рыболовной базы, но никак не на крыше автомобиля.

Год назад.

Осень и зима прошли в поиске подходящего прототипа мотолодки, который бы я мог повторить в фанере. В виду того, что я был всегда далёк от корабельно-лодочной темы и мои познания в этой области ограничены терминами: корма, нос, весло, уключина и якорь (шпангоут – это уже перебор!), то для меня вопрос проектирования был предопределён – копировать-клонировать и не шага в сторону!

Очень понравился картоп “Автобот” . Отзывы рыбаков в отношении него были только положительные. Решено! Строим “Автобот”. Как получить выкройки я уже знал: . Рабочую демоверсию программы проектирования "Carene" можно скачать Буквально «на глазок» и методом «тыка» подогнал проектируемые линии программы под имеющиеся чертежи «Автобота».

Скриншоты – результат введённых параметров и полученного проекта мотолодки, чуть меньшей по длине, чем оригинальный «Автобот».

Линию палубы, в отличие от "Автобота", имеющего подьём в носовой части, я сделал в одной плоскости для удобства погрузки на верхний багажник автомобиля.

Сохранив файл в формате.DXF, импортируем его в Corel DRAW. Надо отметить, что запрашиваемые толщины используемых листов фанеры совсем не нелишним будет ввести в поля окошечка, которое появляется при записи DXF файла. Программа учитывает все нахлёсты и углы сопряжения заготовок. Т.е. сняв малку на кромках заготовок под нужным углом, все элементы сшиваются "тютелька-в тютельку".

Выкройки были выведены в натуральную величину на плоттере. Для днища и бортов была заготовлена фанера ФСФ 4мм. Казалось бы тонковата, но уже существующие проекты, как например "Окунь" , внушали оптимизм. Да и основная задача стояла - уменьшение веса конечного изделия. Под транец приготовил строительную фанеру 9мм., решив дополнительно укрепить его доской 20мм. Когда в мае по Иртышу пошел ледоход, приступил к работе.

Много было написано на форуме "Катеров и яхт" http://www.katera.ru/ о склейке фанеры на ус, но я, из-за отсутствия ленточной шлифмашинки, наиболее удобного для этой операции инструмента, выбрал второй, более простой вариант - срастил листы с помощью полоски-накладки из той же фанеры.

Выпиливание заготовок с помощью электролобзика не отняло много времени. Вскоре я уже держал в руках весь пакет заготовок. Он производил приятное впечатление - весил не более 15 кг. Лодка обещала быть нетяжёлой.

Как только температура воздуха достигла +15 С, необходимых для полимеризации смолы, работы были продолжены в неотапливаемом гараже.

С помощью брусков и саморезов соеденил транец с остальными частями корпуса. Медной проволокой скрутил весь корпус.

Эту операцию удобно было проводить, установив лодку вертикально на транец. После скрутки всех скрепок лодка стала походить на то, ради чего всё это затевалось. Это были волнующие моменты! Дело рук моих приобретало очертания и стало ясно, что конечный результат не за горами. Глаза боятся - руки делают!

Делают-то они делают, но корпус скреплённый проволокой был весьма хлипким. Соседи по гаражу заходили на невиданное зрелище и порой отпускали едкие шуточки о судоходных качествах этого "фанерного ящика".

Перешел к оклейке.

Оклейка лодки изнутри полосами стеклоткани была произведена по технологии описанной во многих проектах, имеющимся на этом сайте. К сожалению, о домашней странице Сергея Баркалова http://t22.nm.ru/ узнал уже после постройки своего судна. Много интересной, часто переводной информации и большой практический опыт судостроения автора. Такие штуковины, как галтели я не применял, обрезанные скрепки не удалял. Как это скажется на долговечности лодки узнаем лет через десять или двадцать. О результатах обязательно отпишусь…

После полной оклейки всех швов изнутри лодка стала покрепче, но всё ещё была хлипкой.

Оклейка снаружи улучшила ситуацию, но не так сильно, как хотелось бы. Да, чуть не забыл. Если при оклейке нарезаете полосы стеклоткани из рулона, как в моём случае, то режте их по диагонали, под углом 45 град к кромке ткани. Это избавит вас от лишней махры, которая резко проявляется при пропитке ткани смолой. Первые швы, заклеенные прямыми лентами, были настолько ужасными, что пришлось сошлифовывать их до нуля и накладывать новые. Закрытые кусками полиэтиленовой плёнки, проклееные швы, после полимеризации, практически не требуют чистовой обработки. Оклейка в неотапливаемом помещении связана с нестабильностью температур. Май 2004 выдался разнообразным на погоду: то +30, то +10 с дождиком. То смола твердеет прямо под шпателем, то долго не застывает, приобретая белесый цвет от содержащейся в воздухе влаги. Всё это сильно затягивает, в общем-то, простую работу. В идеале, работать с эпоксидкой надо при стабильной температуре около +20 град.

Хлипкость была устранена, как в проекте лодки "Окунь", созданием вдоль бортов полых коробов.Для большей уверенности я от транца до главной переборки бросил доски 20мм, перевязав всё брусками и саморезами. После введения этих элементов, корпус стало возможным ворочать, как заблагорассудится, без малейших перекосов. Сомнения были окончательно рассеяны!

Было решено оклеить всю лодку снаружи одним слоем стеклоткани для лучшей гидроизоляции. Очень муторное занятие, я вам скажу... Пришлось призвать на помощь сына.

После этого оставалось приладить привальный брус, который пришлось гнуть в носовой части при помощи мокрой ткани и утюга (если бы заглянул на страницу С.Баркалова, то значительно облегчил себе жизнь, а не топал в темноте по граблям). Несколько тонких реек на клею более правильное решение привального бруса. Но что сделано, то сделано…

Заключительные работы по отделке лодки не заслуживают особого внимания. Прилаживаем полочки, банки, закрываем носовую часть т.н. палубой, шкурим всё. Покрываем антисептиком-"пинотексом".

Снаружи грунтуем и красим. Внутри лакируем яхтным лаком. Когда согласно инструкции, наносил первый, сильно разбавленный растворителем, слой лака, подумал: "А на кой, я использовал здесь антисептик?". Проникновение в древесину впечатляющее. (Все материалы брались от "Тиккурилы", но это был перебор. У меня на кухне, у мойки, деревянная столешница покрыта турецким яхт-лаком. Терпит зверское обращение уже 5 лет! Без особого ущерба…).

Ну, хватит… Выдвигаемся на водоём.

Пока катались в обкаточно-испытательном режиме под вёслами всё было очень хорошо! Лодка вела себя на "пять баллов". Когда убедились в надёжности и устойчивости посудины, перешли к скоростным испытаниям под мотором.

Вот тут-то нас ждала засада…Лёгкая короткая лодка отказывалась выходить на глиссирование с одним седоком. Вдвоем нормально. С одним - дельфинирует! Тяжело набирает скорость и идёт, явно волоча за собой корму (левое фото).

Решение было подсказано в доброжелательной "Кают-кампании "Катеров и яхт"". Статья на мотолодке.ру тоже была весьма кстати: . Гидрокрылья на антикавитационную плиту подвесного мотора, сварганенные за пару часов из кусков винипласта, закрыли эту проблему (правое фото).

Мотолодка стала мотолодкой. Дифферент на корму изчез. Быстрый выход на глиссирование и лёгкий ход доставили немало радостных эмоций своим создателям. Насколько изменился характер движения лодки можно судить по фотографиям.

Под "Ветерком-8М" с одним водителем была достигнута скорость 28 км/ч.

Если есть желание более подробно ознакомиться с фотоматериалами о мотолодке, можно обратиться к следующим адресам:
http://omfi.far.ru/photos.shtml?a=page&o=filigor&p=5 ;
http://omfi.far.ru/photos.shtml?a=page&o=filigor&p=6 ;
http://omfi.far.ru/photos.shtml?a=page&o=filigor&p=7 .

Работа над лодкой в мелочах ещё не закончена, хотя она уже прошла основные испытания в прошлом сезоне и в целом принята в эксплуатацию, а у меня уже в планах сделать следующую, ещё более простую и лёгкую - Джонбот 2,4м. Заготовки уже раскроены.

Что называется, понесло…

Вместо эпилога.

Конечно, всех интересует вопрос, который является одним из главных, при изготовлении картопов, - масса конечного продукта. Отвечу честно. Вес лодки, без банок и пайола, составил 60 кг. Многовато получилось конечного продукта…

Откуда столько набралось, только догадываюсь. При изготовлении первой в своей жизни лодки, во мне боролись с переменным успехом два желания - сделать полегче и сделать покрепче. Второе в результате победило ценой завышенного веса.

У меня возникали в отдельные моменты мысли отказаться от той или иной детали, так как необходимость в ней уже не стояла так остро, как казалось в планах, но действие по плану вело меня к быстрейшему окончанию строительства, поэтому отказываться от него не хотелось. "Действие - враг мысли".

На сегодня, я бы отказался от т.н. палубы, которая закрывает нос и окантовывает борта в целях жесткости конструкции. Никакой другой смысловой нагрузки она не несет, а веса (фанера 6мм + горсть саморезов) добавляет. Жесткость бортов с лихвой обеспечивает привальный брус и внутренние короба на полушпангоутах.

Оклейка всего корпуса стеклотканью также не особо требуется картопу, который большую часть своей мореходной жизни проводит в сухом гараже.

Freeship - это бесплатная программа, предназначенная для проектирования корпусов яхт, судов, катеров и лодок. Обычно используется в кораблестроительных вузах, а также любителями в области проектирования водного транспорта. Несмотря на свободное распространение, программа обладает весьма "не стыдным" функционалом. В частности, она обеспечивает расчет всех основных параметров и характеристик судна (плавучесть, водоизмещение и так далее), а также поддерживает проектирование по методу NURBS. Но давайте же разберемся в возможностях программы немного детальнее.

Возможности

Итак, используя Freeship вы сможете создать теоретический чертеж модели и спроектировать обводы корпуса. Все это выполняется в удобного рабочей среде, которая, к тому же, полностью переведена на русский язык. При необходимости программа дает возможность использовать сразу несколько активных окон для работы над единой моделью. Ну и естественно, пользователь может открывать дополнительные панели, отвечающие за выполнение расчетов. А таковых, как мы уже говорили ранее, Freeship выполняет довольно много. В частности, поддерживается расчет статики и гидродинамики, плавучести и остойчивости, приращения угла дифферента и деривационного момента, буксировочного сопротивления, круглоскулых глиссеров, оптимального гребного винта, коэффициентов полноты, мощности движения корпуса и так далее. Для многих из вышеперечисленных расчетов доступно сразу несколько методов. Еще с помощью утилиты можно составить паспортную диаграмму, а также вывести координаты и прочую важную информацию в отдельный файл.

Техническая информация

Несмотря на то, что Freeship - это довольно старая программа, она отлично работает на всех современных версиях Windows. ПО не имеет никаких серьезных требований к системе и комплектуется подробной документацией.

Ключевые особенности

• проектирование корпусов яхт и другого водного транспорта;
• составление теоретического чертежа модели;
• выполнение огромного количества сопроводительных расчетов;
• удобная рабочая область, которая полностью переведена на русский язык;
• наличие подробной сопроводительной документации.

Прелюдия вторая

Фотошоп можно закрыть, он будет нужен гораздо позже.
Вот теперь открываем CorelDraw. Жмем там в меню на кнопки Файл-Создать. Затем на кнопки Файл-Импорт. Находим свой ранее созданный файл с видами "боковичка" и "сверху" и размещаем его в центре листа. Теперь следует отцентровать его по оси КВЛ (конструктивной ватерлинии) и оси диаметральной плоскости на виде "сверху". Берем направляющую, нам нужна горизонтальная (это просто - разместив указатель мыши на горизонтальной линейке рабочего поля и нажав на левую кнопку мыши выводим направляющую и устанавливаем ее на линии КВЛ в носу и в корме не имеет значения. И смотрим следует ли править наше изображение. Да это необходимо править. Наше изображение еще не закреплено и следует его чуток крутнуть. Щелкаем на изображении лев.кн. мыши один раз, чтобы его выделить. По периметру изображения появились черные квадратики. Изображение выделено и готово к перемещению. Но нам это не надо, нам бы крутнуть. Для этого на изображении щелкаем лев.кн. мыши еще раз и квадратики по периметру превратились в изображения вращения по углам и на сторонах - изображения сдвига. А где-то в центре изображения находится центр вращения, который надо найти и аккуратно, что-бы не сдвинуть изображение переместить в точку пересечения форштевня или ахтерштевня с КВЛ. Манипулируя лев. кн. мыши устанавливаем эту ось вращения в выбранной точке. Конечно можно с помощью манипуляторов вращения сделать это, но точно сделать это не просто, поверьте на слово. Воспользуемся другими более удобными инструментами. Справа в "Преобразованиях" есть такая штука именуемая "повернуть". Нажимаем ее и в установках "угол" устанавливаем значение 0,1 градуса, нужно будет больше или меньше поймем по ходу вращения. И уберите галочки, если они видны. сделав максимальное увеличение на необходимом нам районе просмотра щелнем лев.кн. мыши по клавише"Применить". Только по ней - копия нам не нужна. Если вращение идет не в том направлении, то значении 0,1 меняем на отрицательное добавив - спереди, вот так -0,1.
Пробуем. Жмем на "Применить". Вращется и туда куда надо, - замечательно! Приближаемся к цели, но хочется по-точнее, меняем значение на -0,01 и продолжаем. Желаемое достигнуто. Снимаем выделение объекта щелчком лев. кн. мыши отведя указатель мыши с объекта на чистое поле (которое без изображения).
Берем еще одну горизонтальную направляющую. Устанавливаем поточнее в носу вида сверху. В корме. же она не совпадает диаметралью, не намного, но совпадения нет. Такова точность печатных изданий и их копий. Оставляем как есть эти две направлющие. Главное все-таки это КВЛ - и она отцентрирована.
Теперь когда мы сделали некоторое вращение нашего изображения, его стороны не соответствуют направляющим. Поправим это установив направляющие на краях полей нашего изображения, так чтобы не обрезать изображение. Следует включить опции "привязывать к направляющим" и "привязывать к объектам". Эти опции помогают и упрощают позиционирование. А теперь взяв инструмент именуемый "форма" (расположен ниже "указателя") и углы нашего изображения переместим в точки пересечения направляющих. При этом само изображение не сдвинется и останется на месте.
Теперь надо наше изображение привести к нужному масштабу. Изображение близко к масштабу 1:100, вот к нему и приведем.
Находим в таблице, что длина наибольшая (которая без бушприта) равна 409,5 мм в сотке. Впрочем это указано даже на нашем изображении и вполне читабельно. Инструментом "Прямоугольник" рисуем "бревно" заливаем его краской, я выбрал красную. Устанавливаем его размер по горизонту 409,5 мм. Взяв последовательно две вертикальные направляющие устанавливаем их по корме слева от ступицы гребного винта и в носу в точке пересечения верхней линии фальшборта и форштевня. Теперь инструментом "форма" при нажатой клавише Ctrl подвинем наши углы изображения к направляющим. Кое-что из нашего изображения исчезнет, но следуя этим действиям в обратном порядке мы все это поправим. Чтобы не запутаться в направляющих уберем лишние, выделив их и нажав на Del.
Теперь взяв две вертикальные направляющие приставим их к боковым сторонам прямоугольника. При включенной опции "привязка к объектам" направляющая прилипнет к стороне с абсолютной точностью. Итак между верт. направлящими точно 409,5 мм. Инструментом "Курсор" берем наше изображение и подводим левой стороной к левой верт. направляющей. При включенной опции "привязывать к направляющим" наше изображение прилипнет очень точно. Остается совсем немного. Взявшись за правый угловой черный квадрат, можно верхний или нижний, но ни в коем случае не средний потянув вправо до совпадения с правой верт. направляющей. Все. Остается инструментом "Форма" восстановить наше изображение, т.е правую и левую его стороны.
И пока передохнем.

P.S. Столько букв потрачено, надеюсь все-таки недаром. Ведь следуя им и у вас получится освоить эти программы и следовательно стать свободными и независимыми.

С уважением к коллегам!