saan usein kysymyksiä, joiden aihe on: ”I have trouble keeping up with my friends, what Kajak should I get?”Kaikki tietävät, että pidemmät kajakit ovat nopeampia, joten minun pitäisi ilmeisesti suositella näille ihmisille pisimpiä kajakkeja, joita minulla on.
mutta onko se todella totta? Ovatko pidemmät kajakit todella nopeampia? No, kuten moni muukin asia, vastaus on: se riippuu.
ensin pitäisi puhua vähän siitä, mikä tekee Kajaanista nopean vai hitaan. Luulisi, että jos päädystä roikkuu tarpeeksi iso Perämeri, pitäisi saada mikä tahansa sika nousemaan ilmaan. Joissakin rajoissa tämä on totta. Mikä todella määrittää, kuinka nopeasti menet, on kuinka paljon voimaa voit käyttää meloa. Mutta eri veneet menevät eri nopeuksilla, kun käytetään samaa tehoa. Mikä erottaa veneet on ”vedä”.
Laahaus on se, kuinka paljon vastarintaa Vene luo vastustaakseen voimaa, jota sinä haet sen liikkeelle saamiseksi. Ilmanvastus vaihtelee nopeuden mukaan, yleensä kun et ole menossa kovin nopeasti, ei ole paljon ilmanvastusta ja kun menet nopeammin ja nopeammin, ilmanvastus yleensä kasvaa. Mikä tekee hidas Vene vs nopea vene on, kuinka nopeasti ilmanvastus kasvaa nopeuden kasvaessa.
ilmanvastus syntyy kahdesta eri voimasta, veden kitkavoimasta, joka yrittää liukua veneen ohi, ja voimasta, joka tarvitaan veden kiihdyttämiseen pois runkomuodosta ja takaisin veneen loikkiessa veden läpi. Näitä kutsutaan vastaavasti” Frictional Drag ”ja” Form Drag”. Muotovetoa kutsutaan joskus ”Jäännösvetoksi”.
kitkaa veden kanssa syntyy aina, kun vene koskettaa liikkuvaa vettä. Mitä enemmän Vene koskettaa vettä, sitä enemmän kitkaa. Tätä kutsutaan usein kostutetuksi pinta-alaksi tai kostutetuksi alueeksi. Omat mallit löydät tämän kunkin mallin mitat-osiosta tai suunnitteluvertailusivulta. Kuten oletettu, suurempi märkä alue johtaa enemmän vetää.
Muotoviivausta on hieman vaikeampi ymmärtää. Kun liikutat venettäsi tyynessä vedessä, rungon täytyy siirtää vesi pois tieltä tehdäksesi tilaa veneelle, ja kun se on mennyt, veden täytyy siirtyä takaisin täyttämään reikä, jossa vene oli ennen. Tämä vaatii veden kiihdyttämistä ensin sivuun ja sitten takaisin.
leveissä veneissä vettä pitää siirtää pitkälle sivulle ja kapeisiin veneisiin, ei niinkään, joten on melko helppo ymmärtää, miksi kapeilla veneillä voi olla vähemmän vetovastusta. Mutta mikä on pituuden vaikutus?
ajattele raskaan esineen nostamista jollekin korkeudelle. Voit joko tarttua siihen ja nostaa sen suoraan ylös tai rullata sen luiskaa pitkin tuolle korkeudelle. Useimmat ihmiset ovat yhtä mieltä siitä, että sen rullaaminen ramppia pitkin on helpompaa, ja mitä pidempi ramppi, sitä helpompaa se on. Vaikka molemmat tekevät saman asian, työn tekeminen kerralla on vaikeampaa kuin rampin ylös meneminen.
pidempi vene toimii kuin pidempi ramppi. Se kiihdyttää vettä hitaammin, joten veden ei tarvitse liikkua yhtä nopeasti päästäkseen pois tieltä, ja samoin tulee takaisin yhteen veneen mentyä ohi.
ei välttämättä ole täysin selvää, miksi veden siirtäminen hitaasti helpottaa veden käyttöä. Loppujen lopuksi kyse on energiasta. Kaikki energia, jonka käytät veden siirtämiseen pois veneen tieltä, on energiaa, jolla venettä voitaisiin siirtää eteenpäin. Lasken hieman, mutta älä sotkeudu liikaa yhtälöön. anna kun näytän, mitä se tarkoittaa.
liikkuvan kappaleen energiaa kutsutaan kineettiseksi energiaksi tai KE: ksi. Kappaleen KE on suhteessa sen painoon tai massaan (m) ja sen nopeuteen tai nopeuteen (v). Se lasketaan seuraavalla yhtälöllä:
KE = 1/2 m v2
Let ignore the 1/2 bit. Ei sillä ole väliä. Sen sijaan antaa tarkastella kahta asiaa ymmärrämme paino (m) ja nopeus (v). Tässä yhtälössä paino on itsessään vain, jossa nopeus on Pikku Kakkonen sen yli tarkoittaen”potenssiin”. Kun siis tarkastelemme massan osuutta liike-energiaan, se on vain massa, mutta kun katsomme nopeutta, meidän on kerrottava nopeus itsensä kanssa. Katsotaan, miltä se näyttää kaaviossa.:
jos katsomme sinistä viivaa massalle, vaikutus KE: hen on juuri se mikä massa onkaan. Jos massa kaksinkertaistetaan, ke kaksinkertaistuu, kymmenen kertaa massa, kymmenen kertaa ke, mutta oranssi nopeuskäyrä, se on täysin eri asia. Nopeuden kaksinkertaistaminen tarkoittaa nelinkertaista KE: tä, ja 10-kertainen nopeus tarkoittaa 100-kertaista KE: tä.
joten, jos lasket siitä pois, muista, että pienet muutokset painossa tarkoittavat pieniä muutoksia energiassa, kun taas pienet muutokset nopeudessa voivat aiheuttaa huomattavasti suurempia muutoksia energiassa.
kun tarkastellaan lyhyttä venettämme ja pitkää venettä olettaen, että ne ovat saman levyisiä, jos veneet painavat saman verran eikä meloja muutu, kokonaispaino ei muutu, eli sen osuus liike-energiasta ei muutu, mutta pitkällä veneellä veden liikenopeus on pienempi, koska sama veden siirtymä tapahtuu suuremmalla pituudella. Jos pitkä vene olisi kaksi kertaa lyhyempi kuin lyhyt, tarvittaisiin vain noin neljännes energiaa veden syrjäyttämiseen. Pidemmät veneet tarkoittavat sitä, että meloessasi venettä eteenpäin päädyt liikuttamaan vettä sivuttain hitaammin. Näin säästyy veden liikuttamiseen käytetty energiamäärä.
huomaa, että veden liikuttamiseen veneessä käytetty energia näkyy veneen jättämän vanan muodossa. Veneen vanavedessä energia siirtyy pois ja katoaa. Kun keula leikkaa aaltojen läpi, syntyy aalto, joka jatkuu veneen ohituksen jälkeen, toinen aalto syntyy, kun vesi liukuu takaisin rungon taakse. Nämä aallot, jotka syntyvät veneen liikkuessa veden läpi, yhdistyvät toisiinsa, jolloin syntyy herätys.
tämän huomioon ottaen näyttäisi ilmeiseltä, että pidemmät veneet olisivat aina nopeampia. Jos panostat vähemmän veden siirtämiseen pois tieltä pidemmällä veneellä, sen on oltava hyvä asia. Pidemmillä veneillä on kuitenkin hintansa. Niiden pinta-ala on yleensä kosteampi. Alin pinta-ala on pyöreä tai pallomainen muoto, kun sitä alkaa venyttää pitäen tilavuuden samana, päädytään lisäämään pinta-alaa.
ja muista, että enemmän pinta-alaa tarkoittaa enemmän kitkaa. Kun tarkastellaan yllä olevaa nopeuskäyrän kuvaajaa, voidaan nähdä, että vasemmalla puolella, jossa numerot ovat pieniä, oranssi käyrä kestää jonkin aikaa ennen kuin se todella alkaa heilua ylöspäin. Tästä hitaasta kaarteen lähdöstä seuraa, että pienillä nopeuksilla muotovetoa ei ole paljon ennen kuin vauhti kasvaa. Pienillä nopeuksilla suurin osa veneesi ilmanvastuksesta johtuu veden hankautumisesta runkoa vasten.
alla olevassa graafissa näkyy Petrelin muotoiluni vetovoima. Oranssi käyrä on muoto vetää liikkuvat veden ulos tavalla, ja magenta on kitka veden yrittää liukua pinnan yli. Sininen alue on näiden kahden yhteen laskemisesta. Huomaa, että noin 3,5 solmuun asti lähes kaikki ilmanvastus on juuri kitkan voittamista, ja vasta lähes 6 solmun jälkeen jäljelle jäävä ilmanvastus tulee hallitsevaksi tekijäksi.
tästä seuraa, että pienemmillä nopeuksilla lyhyillä leveillä veneillä on vähemmän vastusta, koska niiden pinta-ala on vähemmän märkä, ja suuremmilla nopeuksilla pidemmät kapeammat veneet pärjäävät paremmin. Harjoituksena oppia lisää tästä käytin ohjelmaa nimeltä Michlet, joka on rungon drag modeler työkalu luoda ”optimoitu” rungon muotoja tietyn nopeuden. Pohjimmiltaan löysin optimaalisen pituus ja leveys muoto tietyn nopeuden, ja sitten mallintanut vastuksen, että muoto. Niin, sininen viiva näyttää ilmanvastuksen suunnittelu pienin ilmanvastus 1 maili tunnissa. Tuloksena oli vene, joka oli 3,3 jalkaa pitkä ja 27,6 tuumaa leveä (muodoltaan hieman sitruunan muotoinen, pyöreä keskeltä ja joitakin kohtia kummassakin päässä).
jos katsot tarkasti käyrän vasenta alaosaa, voit vain erottaa, että sininen viiva juuri ja juuri kurkistaa kaikkien muiden käyrien alapuolelle. Se katoaa noin 1.5mph ja sitten heads pohjoiseen kovaa ohi 2 mph, mutta siinä vaiheessa magenta, 4.7′ x 24.6″ muoto näkyy alla kaikki muut. Jos olisit ottaa vedä numero, jossa magenta käyrä ylittää 2 mph linja ja liu’ uta vasemmalle, jossa taso ylittää vihreä muotoilu optimoitu 7 mph näet, että vaivaa se vie tehdä 4.7′ pitkä vene mennä 2 mph sinulle 17.7 ’ pitkä 7-mph vene olisi vain menossa noin 1.4 mph. Lyhyen veneen pienempi kostunut pinta-ala riittää korvaamaan sen, että se tekee isomman herätyksen suuremmilla nopeuksilla.
tämä tuo päivänvaloon hyvin vaikeasti hahmotettavan tilanteen, jossa ”hidas” vene on nopeampi kuin” nopea ” vene, kun mennään hitaasti. Whats enemmän, huomaa, että kaikki käyrät ovat menossa ylös kuin menet oikealle. Kyllä, lyhyet mallit optimoitu hidas nopeus voitto vedä nopeammin, mutta ei ole välttää voitto vetää nopeammin. Käyrässä voi olla hassuja pieniä välähdyksiä, kuten sinisellä 2.4 mph jossa jotkut outo vuorovaikutus rungon aalto muodostaa lyhyesti peruuttaa ulos nopeusikkuna hieman vähentää ilmanvastusta,mutta yleensä se on kaikki nopeasti kasvava ilmanvastus nopeuden kasvaessa.
nämä veneen mitat eivät ehkä ole käytännöllisiä, mutta jos olet 16.1′ – mallissa, joka on optimoitu 6 mph: lle ja se vie kaiken mitä fyysisesti on, jotta se menisi 6 mph: lle, 17.7′ – veneen saaminen ei tee sinusta nopeampaa. Se saattaa hidastaa sinua. Sinun täytyy olla huomattavasti vahvempi saada 17.7 ’vene menee tarpeeksi nopeasti, jotta se on etu verrattuna 16.1’ muotoilu.
nopeaa melojaa ei todellakaan ole olemassa, on vain vahvoja ja nopeita melojia. Ripustakaa tarpeeksi iso moottori perään, niin saatte minkä tahansa veneen kulkemaan nopeasti. Mutta olemme yleensä melko heikkoja viikonloppusotureita, jotka yrittävät saada parhaan irti vanhoista Vetelistä kehoistamme. Miten teemme sen?
päätelmät
edellä mainitut ”optimoidut” veneet eivät ole realistisia, jos olet mukava ajella 3 mph: n nopeudella, sinun on vaikea löytää 8′ pitkä vene, joka on 20″ leveä. Useimmat kajakit ovat leveämpiä kuin mikään edellä mainituista esimerkeistä, mutta toivottavasti se saa sinut miettimään, miten käytät venettäsi.
edellä käyrä näyttää minun Petrel vs minun Petrel pelata malleja. Petrel on 17 ’x 20″ ja Petrel Play on 14′ x 23″, mutta ensimmäinen asia tarkastella on mittaukset vertailu, huomaa, että vesirajassa mitat ovat 15′ x 19.9″ Petrel ja 13.15’ x 22.75″ Petrel pelata. Koska enemmän plumb keula ”pelata”, vesiviivan pituus (osa, jolla on merkitystä) ero ei ole niin jyrkkä. Petrel Play on myös vähemmän märkä pinta-ala 18.7 neliömetriä vs 20.2 neliömetriä Petrel. Ja koko veneen kokonaispinta-ala on ”leikillä”pienempi.
voit vain erottaa hieman sinistä, joka näkyy violetin alapuolella alle 2,5 solmun nopeudella, 3 solmun kohdalla on jonkin verran eroa, mutta se ei ole räikeä. Jos Melot Petrel pelata tyypillinen ryhmä, joka keskimäärin noin 3 solmua (noin 3.5 mph tai 5.6km / h) et todellakaan anna mitään ryhmän 17′ pitkille veneille. Kyllä, Jos he päättävät juosta pois saatat kamppailla hieman, mutta voit myös saada jotain. Petrelin näytelmän pienempi kokonaispinta-ala tarkoittaa, ettei se tarvitse yhtä paljon materiaalia rakentaakseen, mikä tarkoittaa kevyempää venettä. Pidempien veneiden on myös oltava rakenteellisesti vahvempia eli enemmän painoa. Lyhyemmässä veneessä on vähemmän ”swing-painoa” eli vähemmän inertiaa, kun haluat kääntyä, eli se on reagoivampi ja nopea kääntyminen. Lyhyempi pituus sopii choppy veden pintaan paremmin, joten se on vakaampi.
olen melonut Petrel-Näytelmäni komposiittiversiota (jonka teki Turning Point Boatworks) paljon viime aikoina. Se on tarkka kopio nauhat rakennettu pelata, juuri rakennettu lasikuitu ja Innegra sijaan puu nauhat. Olen harrastanut 20 mailin pitkän matkan melontaa ja paljon leikkimistä vuorovesikilpailuissa ja lainelautailussa, melomista kavereiden kanssa 17′ veneissä. En koe, että olisin kärsinyt lyhyemmästä pituudesta. Se on nopea päästä vauhtiin, helppo käsitellä paljon hauskaa.
seurattuani vuosia ihmisten melomista kaikenlaisilla kajakeilla olen tullut siihen tulokseen, että useimmille melojille 14′ pituus on oikeastaan kaikki, mitä he tarvitsevat. Melon pitkiä veneitä paljon myös 17 ’sea kajakista 20′ + surffisuksiin. Se vaatii paljon voimaa, kestävyyttä ja fyysistä kuntoa saada nopeus potentiaalisia etuja, joita pidemmät veneet tarjoavat. Lyhyet veneet ovat yleensä leveämpiä, mikä lisää ilmanvastusta, mutta jos löydät kohtuullisen kapean veneen 14’ alueelta, mahdollisuudet ovat, että on yhtä nopea kuin mukava melonta. Jatkuva pidemmän veneen hakeminen nopeammaksi ei auta, jos et käytä aikaa myös treenaamiseen ja kuntosi nostamiseen.
lyhyt vene on kevyempi, reagoivampi, helpompi meloa suurimman osan ajasta sekä helpompi lastata auto ja säilyttää autotallissa. Pidemmille veneille on ehdottomasti paikkansa, mutta saatat yllättyä, kuinka onnellinen voit olla jonkin lyhyemmän kanssa.
