Uzdužni položaj jarbola

Prije nego počnemo mijenjati krivulju, jarbol treba postaviti u određeni uzdužni (lateralni) položaj. Potrebno je odrediti nagib (“rake”) jarbola. Nagib jarbola djeluje na promjenu položaja težišta jedara (CE) u odnosu na položaj uzdužnog težišta sustava (CLR) (slika 2.3). Kako bi se osigurao utjecaj privjetrinskog kormila, položaj težišta jedara (CE) treba biti iza uzdužnog težišta sustava (CLR); postoje određeni izračuni koji govore kako udaljenost između tih točaka treba biti oko 12% duljine vodene linije jedrilice. Ako privjetrinskog kormila uopće nema ili je jako slabo izraženo, vrh jarbola se može pomaknuti prema natrag. Vrh jarbola se pomiče prema natrag popuštanjem prednjeg leta i pomicanjem pete jarbola prema naprijed. Petu jarbola treba pomicati jer, ako se samo popusti prednje leto, jarboli kojima je peta na dnu trupa jedrilice, će se dodatno saviti a položaj težišta jedara (CE) se neće značajnije pomaknuti.

Slika 2.3 - Točka A predstavlja težište glavnog jedra, a točka B predstavlja težište genove. Položaj ovih točaka se nalazi u geometrijskom težištu trokuta (jedra). Težište trokuta se određuje kada se iz bilo koja dva kuta trokuta povuku linije do polovice suprotne stranice. Sjecište tih linija prestavlja težište. Kako bi se sada odredio točan položaj težište jedara (CE), na poluzi AB, potrebno je podijeliti površinu manjeg jedra sa ukupnom površinom oba jedra. Uzdužno težište sustava (CLR) određuje se na složeniji način, no može se reći kako je to geometrijska središnjica podvodnog dijela trupa jedrilice. Na slici vidimo kako je uzdužno težište sustava (CLR) malo ispred težišta jedara (CE) što govori da će privjetrinsko kormilo biti izraženo.

Tvornica jarbola Selden, danas jedna od najzastupljenih na svjetskom tržištu, preporuča postupak kojim se može precizno izmjeriti nagib jarbola. Koristeći taj postupak moguće je izmjeriti nagib jarbola uz preciznost od 1°. Pri mjerenju ne smije se zaboraviti kako je nagib jarbola određen duljinom prednjeg leta.

Kako bi se jarbol nagnuo za 1° prema natrag, peta jarbola se treba postaviti u točku koja je udaljena 0,017 x Q od vertikalne linije centra rupe na kabini kroz koju prolazi jarbol. Tu točku ćemo nazvati točka B (slika 2.4).

a=0,017 x Q

Uzmimo za primjer da je Q=1,85m. U tom slučaju udaljenost a bit će 3,15 cm. Dakle, ako se peta jarbola pomakne prema naprijed za udaljenost a postiže se nagib jarbola od 1°.
Važno je napomenuti kako, dok se jedri sasvim uz vjetar, nagibanje jarbola prema natrag pozitivno utječe na penjanje, no negativno se odražava na učinak jedrilice niz vjetar. Kada je jarbol nagnut prema natrag položaj težišta jedara (CE) se pomiče prema natrag što stvara privjetrinsko kormilo. Tijekom jedrenja uz vjetar, privjetrinsko kormilo povećava ukupnu bočnu silu (FS), no niz vjetar, privjetrinsko kormilo povećava ukupni hidrodinamički otpor (RH). Dakle, kada se se naginjanjem jarbola prema natrag želi postići što snažnije privjetrinsko kormilo, potrebno je imati na umu kako se time povećava ukupni hidrodinamički otpor tijekom jedrenja niz vjetar. Zbog toga, kako bi se jarbol pomaknuo što više prema naprijed za vrijeme jedrenja niz vjetar, potrebno je potpuno popustiti krmeno leto.

Slika 2.4 - Na slici je prikazan postupak određivanja nagiba i krivulje jarbola kojeg preporučuje proizvođač jarbola Selden.

Početna krivulja jarbola

Krivulju jarbola mijenja se sljedećim kontrolama:
• priponama
• prednjim letom
• krmenim letom
• kontrolnim letima
Kako će navedene kontrole djelovati na krivulju jarbola ovisit će o vrsti snasti. Kao šro smo već spomenuli, mi ćemo govoriti o frakcionalnom jarbolu s dva zatvorena križa bez kontrolnih leta.
Trimanje jarbola započinje se sa popuštenim priponama.
Najprije, jarbol treba centrirati. Podigač glavnog jedra označimo ljepljivom trakom na udaljenosti od dvadeset cm od škopca. Zatim, oznaku treba postaviti na bok jedrilice u blizini hvatišta pripona na trupu, te pritegnuti i zakočiti podigač.
Kako bi vidjeli je li jarbol centriran, dovoljno tu istu oznaku postaviti na suprotan bok jedrilice. Ako je oznaka na istoj visini jarbol je u centru. Nakon što smo sigurni kako jarbol nije nagnut niti lijevo niti desno, možemo krenuti dalje. Dok smo govorili o nagibu jarbola, spomenuli smo točku B, u kojoj jarbol ima nagib od 1°. No osim nagiba jarbol treba imati i određenu krivulju. Uobičajena početna krivulja jarbola iznosi
0,5% duljine prednjeg trokuta (FH). Dobiva je pomicanjem pete jarbola u točku C, tj. prema natrag od točke B za vrijednost 0,017 x Q. (slika 2.4)
Ovim postupkom postiže se početna krivulja jarbola koju treba ispitati tijekom jedrenja, jer svako daljnje trimanje jarbola bit će uvjetovano dubinom i formom glavnog jedra.

Trimanje jarbola tijekom jedrenja

Nakon što je određen nagib i početna krivulja, nastavljamo trimati jarbol ovisno o uvjetima na moru. Ovisno o vrsti jarbola, trim naveden u ovoj knjizi potrebno je iskušati i modificirati u jedrenju. Pritegnutost pripona kontrolira se tenziometrom. Kod većine monotipova kao što su Mumm 30 ili 36, Farr 40 ili Swan 45 postoje točne mjere (u KN) prema kojima se jarbol trima uz pomoć tenziometra. No u ovoj knjizi, kako nije riječ o opisu trima za samo jedan tip jedrilice, mjera će biti postotak prekidne čvrstoće pripone.

Slika 2.5 - Na slici je vidljiva krivulja jarbola jedrilice Grand Soleil 44R tijekom jedrenja uz vjetar pri brzini vjetra od 8 čv.

Najprije se pritežu pripone V1, i to na vrijednost od 10% prekidne čvrstoće. Pritezanjem pripona V1, osim što se djeluje na bočnu čvrstoću, djeluje se i na luk prednjeg leta te krivulju jarbola. Što je veća tenzija pripona V1, jarbol se više savija, a luk prednjeg leta se smanjuje. Nakon pritezanja pripona V1, krivulja jarbola se može dodatno mijenjati pritezanjem pripona D1, odnosno pripona D2. Pritezanjem pripona D1 jarbol se ravna u donjem dijelu, a pritezanjem pripona D2 jarbol se ravna u srednjem dijelu. Trenutno, pritegnutost pripona D1 i D2 trebala bi biti mala, tek 1% prekidne čvrstoće.

Ovo je trim jarbola za vjetar do 10 čv. Kod ove brzine vjetra pripone D1 i D2 služe isključivo za osiguravanje poprečne čvrtoće jarbola.
Tenzija pripona se povećava kako raste brzina vjetra. Pri brzinama vjetra od 10-18 čv pripone V1 pritežu se na 15-20% prekidne čvrstoće, dok se pripone D1 pritežu na 8-10% prekidne čvrstoće. Pripone D2 vjerojatno neće biti potrebno dodatno pritezati jer se one same pritežu povećanjem tenzije pripona V1.
Kada vjetar prijeđe brzinu od 18 čv, pripone V1 pritežu se na 25% prekidne čvrstoće, a pripone D1 na 15% prekidne čvrstoće. Sada treba pritegnuti i pripone D2 (najmanje dva puna kruga pritezača) jer se pretjeranim savijanjem jarbola povećava luk prednjeg leta. Većom tenzijom pripona D2 održava se minimalan luk prednjeg leta i pravilna krivulja jarbola.
Dok se pripone pritežu i popuštaju tijekom promjene trima jarbola, važno je zabilježiti broj okretaja pritezača, kako bi se pripone, kada brzina vjetra padne, mogle ponovo popustiti na prvobitnu tenziju.
Utjecaj krmenog leta. Pritezanjem krmenog leta povećava se zakrivljenost jarbola i smanjuje luk prednjeg leta. No, također, pritezanjem krmenog leta preko određene granice može se smanjiti tenzija pripona V1, naročito ako su pripone D1 i D2 popuštene. Zbog toga, kada se poveća brzina vjetra, potrebno je dovoljno pritegnuti sve pripone kako bi jarbol omogućio što veću potporu jedrima i imao što veći učinak. Opširnije o utjecaju krmenog leta na luk prednjeg leta bit će riječi kasnije.

Utjecaj zakrivljenosti jarbola na formu glavnog jedra

Jarbol nikada ne bi smio imati preveliku početnu krivulju iz više razloga. Velika krivulja čini glavno jedro izrazito plitkim a tada se ne koristi sva potencijalna aerodinamička sila uzgona (FT) koju ono može razviti. Također, postoji i opasnost da se jedro “slomi” odnosno da izgubi pravilnu formu.
Trimanje glavnog jedra promjenom krivulje jarbola. Ako hoćemo smanjiti dubinu i otvoriti zadnji rub glavnog jedra, potrebno je povećati krivulju gornjeg dijela jarbola, a ako hoćemo donji dio glavnog jedra učiniti plićim, tada treba povećavati krivulju donjeg i srednjeg dijela jarbola. Veća dubina u gornjem ili u donjem dijelu glavnog jedra dobiva smanjenjem krivulje jarbola.
Za kraj poglavlja o trimanju jarbola može se reći kako jarbol treba imati krivulju koja omogućava postizanje pravilne aerodinamičke forme glavnog jedra u što širem rasponu uvjeta na moru.

iz knjige "Biti brži"

ing. pom. Stjepan Vitaljić