Plavba ostře na vítr a nejčastější chyby

0

IMG_8168To, že stoupání ostře proti větru s plachetnicí není ideální plavba, je známá skutečnost. Zvlášť pokud nemáte právě nové a perfektní plachty. Na kurzech ostře na vítr se nejvíce projeví snos větrem a zvlášť ve větším větru i velký náklon lodi. Schválně si sami zkuste přiblížit se s lodí například k bójce tak, abyste k ní pluli na přední vítr. Možná zjistíte, že i když držíte správný kurz, snos větrem je tak velký, že plujete téměř bokem. A právě při trimování plachet na přední vítr se dělá nejvíce chyb, kvůli kterým je pak plavba nepohodlná a pomalá. Plachty využívají energii větru tak, že generují vztlak velmi podobným způsobem jako křídlo letadla, které díky vztlaku je schopné letu. Podobají se také tvarem, obojí má profil křídla. U plachet vzniká vztlak horizontálním prouděním vzduchu od předního k zadnímu líku plachty. Plachta není kus ploché látky, nýbrž má tvar, který je střižený a ušitý tak, aby získal podobu mělké misky (někdy se též uvádí „poloviční kapkovitý profil“). Při trimování plachet nastavujeme náběžnou hranu – přední lík – přímo na vítr a pak přitahujeme otěžový roh (zadní) mírně proti větru. Tím se vytvoří stabilní proudění vzduchu jak kolem konkávní – vnitřní strany, tak kolem konvexní – vnější strany plachty.

Obr. 1: Generování vztlaku u plachet
Obr. 1: Generování vztlaku u plachet

Právě profil plachty je hlavně u plavby na přední vítr jeden z nejdůležitějších faktorů ovlivňujících její tah. Při špatném nastavení profilu plachta netáhne, tedy negeneruje dopřednou sílu, ale spíše toliko snos a náklon lodi. Obr. 2. znázorňuje loď se vztyčenou jednou hlavní plachtou, která má pravidelně zakřivený profil. Barevné šipky představují síly generované rozdílem tlaků mezi vnitřní a vnější stranou plachty. Jelikož plachta má rovnoměrný tvar, jsou i tyto síly distribuované rovnoměrně. Zelené šipky představují síly pohánějící loď vpřed, ovšem proti nim působí šipky žluté, které směřují vzad. Výslednice těchto sil sice nakloní loď na bok, ale jinak nikam nepopluje. Paradoxem je, že náběžný úhel větru na plachtu je za této situace skoro ideální, ale tvar plachty nedává potřebný tah.

Obr.2: Loď se vztyčenou jednou hlavní plachtou, která má pravidelně zakřivený profil. Barevné šipky představují síly generované rozdílem tlaků mezi vnitřní a vnější stranou plachty.
Obr.2: Loď se vztyčenou jednou hlavní plachtou, která má pravidelně zakřivený profil. Barevné šipky představují síly generované rozdílem tlaků mezi vnitřní a vnější stranou plachty.

Na obr. 3 vidíme stejnou loď, která má plachtu zakřivenou blíže u stěžně a plošší zadní část. Nyní vidíte, že na náběžné hraně plachty působí větší síly a na relativně ploché zadní hraně vzniká mnohem menší rozdíl tlaků, tedy i menší působení sil směrem vzad. Loď má nyní značnou šanci, že pojede vpřed. Náběžný úhel je ale větší než v minulém případě, takže nepoplachtí tak ostře na vítr.

Obr.3: Loď s plachtou zakřivenou blíže u stěžně a s plošší zadní částí.
Obr.3: Loď s plachtou zakřivenou blíže u stěžně a s plošší zadní částí.

Je jasné, že plachty musí ušít odborník, aby měly optimální tvar, a posádka je pak na lodi trimuje, aby optimálně pracovaly. Jde o to nastavit tvar plachty tak, aby náběžný úhel odpovídal směru větru a požadovanému kurzu plavby a aby plachta zároveň generovala co největší dopřednou sílu. Je pravda, že plavba co nejostřeji na vítr není vůbec efektivní. Obě plachty musí být na otěžích co nejvíce přitaženy, aby se zabránilo prolamování předního líku. Část přední plachty a přední část hlavní plachty generuje dopřednou sílu, ale zadní část přední plachty už netáhne loď dopředu, ale díky bočním silám způsobuje náklon, stejně jako střední část hlavní plachty. Zadní část hlavní plavní plachty působí směrem vzad a generuje splouvání. Navíc proti dopředné síle působí také odpor trupu a kýlu do strany, takže celkovým výsledkem je silné splouvání a mírný pohyb vpřed. A právě zde se objevuje jedna z nejčastějších chyb hlavně začínajících jachtařů. Přílišné utažení otěží geny nebo kosatky za snahou stoupat co nejvíce proti větru se plachta zploští a získá pravidelný zakřivený profil, jak vidíte na obr. 2. Kvůli špatnému tvaru přestane plachta táhnout vpřed, ale bude převážně generovat náklon a snos. Otěže přední plachty jsou tím nejdůležitějším ovládacím prvkem. Samozřejmě, že s každou změnou směru větru musíme otěže přenastavit. Oproti hlavní plachtě, kde povolování či dotahování otěží zachovává konstantní tvar hlavní plachty bez ohledu na úhel ráhna, povolením otěží přední plachty se její tvar okamžitě změní. Při povolení otěží se plachta stává plnější, výkonnější a bod maximálního průhybu se posouvá dopředu – s tím, jak povolujeme otěže, roste i dopředná síla. Když otěž přitahujeme, plachta získává plošší (tj. v tomto případě méně účinný) tvar, bod maximálního průhybu (břicho) se posouvá dozadu a loď se více naklání. Přední plachta se maximálně přitahuje při stoupání ostře proti větru. V takovém případě má plachta (obr. 4) rovnoměrný mělký průhyb po celé šíři, což poskytuje sice výborný náběžný úhel, ale silný náklon a malou dopřednou sílu.

Obr 4: Loď plující ostře proti větru. Přední plachta má kvůli správnému náběžnému úhlu příliš utažené oteže. Plachta má pravidelný profil a tím generuje větší náklon a snos než dopřednou sílu.
Obr 4: Loď plující ostře proti větru. Přední plachta má kvůli správnému náběžnému úhlu příliš utažené oteže. Plachta má pravidelný profil a tím generuje větší náklon a snos než dopřednou sílu.

Řešením k optimální plavbě je trochu slevit z kurzu vedeného tak ostře na vítr a mírně povolit otěže přední plachty. Na obr. 5 je již plachta o něco povolena, loď o 10° odpadla a udržuje si patřičný náběžný úhel. Tvar plachty se značné změnil, bod maximálního průhybu se posunul o hodně vpřed a plachta tak generuje mnohem větší tah. Současně její plošší zadní část způsobuje menší náklon lodě.

Obr 5: Optimálnější řešení- loď mírně odpadla od kurzu a povolením otěží přední plachty se vytvoří ideální tvar.
Obr 5: Optimálnější řešení- loď mírně odpadla od kurzu a povolením otěží přední plachty se vytvoří ideální tvar.

Vidíme, že co se týče dopředné síly, můžeme značně získat, když i byť jen málo odpadneme z maximálního vyostření. Pokud tedy máte pocit, že i přes to, že neplujete nejostřeji na vítr, jak byste mohli, ale loď se stále pohybuje pomalu nebo má velký snos, zkuste o kousek povolit otěže přední plachty a zvětšit tak její tah. Plavba bude efektivnější a zároveň díky menšímu náklonu i pohodlnější pro posádku.

TRIMOVANI_3D_oriznutoTento text je výňatkem z knihy Trimování plachet pro jachtaře, kterou vydala Anglická královská asociace RYA a v českém překladu IFP Publihing. Další informace o knize s možností jejího objednání.