V minulém článku jsme se seznámili se základními údaji uvedenými v Rejstříkovém listě námořní jachty. Nyní se seznámíme s pojmem „rychlost trupu“, jinými slovy s koeficientem známým pod zkratkou SLR : poměr rychlost – délka vodorysky (Speed-length ratio).

SRL se rovná rychlosti plavidla v uzlech vydělené odmocninou délky vodorysky plavidla ve stopách nebo metrech. SRL = V/LWL0,5. Jestliže je SRL menší než 1,34 (u délky vodorysky ve stopách), nebo 2,42 (u délky vodorysky v metrech), mluvíme o výtlačné plavbě, u SRL = 1,34 – 2,5 (vodoryska ve stopách) nebo SRL = 2,42 – 4,52 (vodoryska v metrech) mluvíme o plavbě v poloskluzu. Přesnou hodnotu pro plavbu v poloskluzu nelze stanovit. U SRL nad 2,9 (stopy), nebo 5,3 (metry), pluje loď ve skluzu a spoléhá na dynamický výtlak, který ji drží v úrovni vodní hladiny. Je dobré vědět, že loď navržená pro plavbu ve výtlačném režimu plavby nemůže plout v poloskluzu tím, že bude mít silnější motor. Rozhodující je tvar trupu. Významným činitelem je úhel bokorysek v dnové části trupu vůči rovině vodorysky v záďové části plavidla. Pro plavbu v poloskluzu je obvykle menší než 7°, pro plavbu v skluzu je menší než 2°. Z tohoto obecného pravidla jsou samozřejmě výjimky, zejména u motorových jachet s trimovacími klapkami.

Podívejme se, kde se vlastně vzal poměr rychlost – délka vodorysky.

Délka volně se pohybující vlny v moři se rovná: L = 2π x V2 / g, kde
L = délka vlny v metrech,
V = rychlost vlny v metrech / sekundu
g = tíhově zrychlení 9,81 metru / sekundu2.

Délka vlny je tedy funkcí její rychlosti a zemské přitažlivosti. Dáme-li konstantu na levou stranu, dostaneme:

(1/2π)0,5 = V/(g x L)0,5 = 0,39894 ≈ 0,4

V/(g x L)0,5 je ale Froudeho koeficient. Britský projektant lodí William Froude přišel kolem roku 1870 na to, že když vlečete ve zkušebním bazénu loď geometricky podobnou té, kterou hodláte vyrobit (model má stejný tvar, je ale menší), můžete naměřený odpor vytvářený vlnami vzniklými pohybem modelu převést na koeficient, který bude platit jak pro model, tak pro skutečnou loď. Dalšími koeficienty je odpor třením, který se mění podle Reynoldsova čísla a koeficient tvaru, který je stejný pro model i vyráběnou loď. Dalšími pokusy se přišlo na to, že když se délka vodorysky plavidla LWL rovná délce vlny L, kterou za plavby loď vytváří, roste dramaticky odpor lodě. Má to logiku – jestliže se délka vlny rovná délce vodorysky, a loď chce plout rychleji, bude vytvářet delší vlnu. Její záď se bude propadat a loď bude stoupat na vlnu, kterou si sama vytvořila. K tomu je ale zapotřebí podstatně větší energie.

Froudeův koeficient 0,4 odpovídá poměru rychlost – délka vodorysky 1,34 (stopy) nebo 2,42 (metry). Při projektování lodí se používá poměr rychlost – délka vodorysky, při testech modelů lodí ve zkušebním kanálu se používá Froudeův koeficient, protože je bezrozměrný.

Je nutné se zmínit o tom, že dlouhé, úzké trupy lodí, jako jsou u katamaránů, mají tendenci nebrat v úvahu náš poměr. Je to obecně způsobené tím, že dlouhé, úzké předměty mají menší tendenci vytvářet vlny. Proto může plout katamarán bez problému rychleji. U jachet plujících ve výtlačném režimu obecně poměr rychlost – délka vodorysky platí.

Na příklad u plachetnice dlouhé 50 stop, která má délku vodorysky 14,7 m můžeme snadno spočítat její teoretickou rychlost: v = 2,42 x 14,70,5 = 9,3 uzle. Teď někdo namítne, že plul rychleji. Ano, při plavbě s větrem nás také postrkují dopředu vlny. Vlna o délce 40 metrů bude mít rychlost 15 uzlů, a když se k nám přiblíží, zvedne nám záď a loď svou vahou zrychlí.

Navíc se dneska vyrábí jachty s velmi širokou zádí a proto i s nutně plochou dnovou částí na zádi. Na zádi jachty je přece nutné mít dostatek prostoru pro dvě pohodlné kajuty, že. Výhodou takové jachty je pohodlí posádky. Za plavby v hodně silném zadobočním větru se ale takové jachty mohou chovat nepředvídatelně. Tolik pro vysvětlení, proč můžeme na zadoboční vítr plout rychleji než spočítáme pomocí SLR.

Je také třeba vzít v úvahu fakt, že jachtaři jsou co odhadu své rychlosti a výšky potkaných vln ještě horší než rybáři.

V příštím čísle se seznámíme s koeficientem DLR – poměr výtlak – délka.

Olda Straka

Novinky v e-shopu Yacht Service