Юный моделист-кораблестроитель

DjVu

      ОТ АВТОРА
     
      В первом разделе книги дано описание материалов и инструментов, применяемых в судомоделировании. Однако пусть не смущает читателя, если на первых порах у него не окажется под рукой всего необходимого. Начинать работу можно имея самые простые инструменты: нож, лобзик, молоток, а из материалов — сухую доску, немного клея и гвоздей.
      В этом же разделе рассказывается о способах изготовления корпусов, надстроек, дельных вещей, приводятся данные о теоретическом чертеже — основе всякой модели судна. Описывается изготовление простейшей силовой установки для модели — резинового двигателя, а также кратко рассказывается об устройстве механических и электрических двигателей, имеющихся в продаже, и их монтаже на моделях. Приводятся краткие сведения о гребных винтах и их изготовлении своими силами.
      В заключительной части первого раздела даны необходимые указания по отделке и окраске моделей, изготовлению футляров для хранения и чемоданов для переноски моделей.
      Во втором разделе собраны чертежи моделей судов. Чертежи подразделены на четыре группы: исторические модели (от модели древнеегипетского судна и плота «Кон-Тики» до «Авроры» — легендарного крейсера Великой Октябрьской социалистической революции и корабля мира «Балтика»); модели современных морских и речных судов (включая исследовательскую подводную лодку «Северянка», новейшее судно на подводных крыльях «Метеор», первый в мире атомный ледокол «Ленин», парусник «Товарищ» и другие); чертежи скоростных спортивных моделей с двигателями объемом 2,5; 5 и 16 см3; чертежи спортивных парусных яхт-моделей национального класса «П» и международных классов «А», «М» и «10».
      В заключительной части второго раздела приведены краткие сведения о требованиях, предъявляемых к соревнованиям моделей судов, принятых в Советском Союзе.
      Создание подобной книги являлось весьма сложной задачей. Из множества типов судов надо было выбрать наиболее характерные, представляющие интерес для моделистов. Требовалось при ограниченном объеме дать необходимые советы, которые помогли бы любителям построить ту или иную модель. Удовлетворить этим требованиям автор стремился в содружестве с художниками и редактором, учитывая при этом, что читатель уже имеет навык в постройке моделей и сам дополнит, додумает отдельные детали.
      Эта книга не могла бы появиться в свет, если бы автору не помогла своим участием незабвенная НинаЯковлевнаЧумикина, светлой памяти которой автор посвящает настоящую работу.
      Все замечания о книге будут приняты автором с признательностью.
      Отзывы и пожелания просьба направлять по адресу: Ленинград, Д-65, ул. Гоголя, д. 8, Судпромгиз.
     
      ВВЕДЕНИЕ
      Растет и крепнет океанский, морской и речной флот могучей советской державы. Сооружают этот флот замечательные советские люди — рабочие, инженеры и техники. На заводах и верфях, в эллингах и доках закладываются новые суда, которые строятся скоростными методами с применением передовой советской техники. Строятся новые и расширяются существующие судостроительные и судоремонтные предприятия.
      Чтобы строить корабли быстро, хорошо, дешево, нужны высококвалифицированные кадры судостроителей; их готовят на заводах, в ремесленных и технических училищах, техникумах, институтах. Подготовка кадров будущих строителей большого флота проводится и в клубах Добровольного общества содействия Армии, Авиации и Флоту, детских технических станциях, дворцах и домах пионеров, профсоюзных клубах, школьных технических кружках, где широко развернулось строительство «малого флота». Десятки тысяч юных и взрослых любителей конструируют, строят и испытывают модели самых разнообразных судов; молодежь с увлечением занимается полезным и нужным делом — судомоделизмом.
      Осмысленная работа над моделью корабля помогает строителю «малого флота» узнать и понять, отчего плавает модель, почему она вдруг перевернулась и затонула или почему модель товарища, почти такая же и с одинаковым двигателем, шла быстрее. Занимаясь в кружке, судомоделист познакомится с основами теории корабля — плавучестью, остойчивостью, непотопляемостью, ходкостью; научится правильно назначать размеры модели, узнает названия отдельных частей судна; станет разбираться в классах и типах кораблей, их механических установках, судовых устройствах и других особенностях судов; научится читать чертежи, сумеет
      разобраться в проекциях и сделать эскиз, а впоследствии, когда приступит к созданию проекта по своему замыслу, сумеет вычертить теоретический чертеж и чертежи общего расположения, по которым будет построена модель судна.
      Для производства расчетов плавучести, остойчивости, парусности не обойтись без знания математики, механики, физики. Значит, судомоделист должен хорошо знать основы точных наук.
      Кроме моделей различных судов, юные кораблестроители создают также и наглядные пособия, например, модели парусных судов с полным вооружением. Такое пособие позволяет лучше усвоить устройство рангоута, такелажа и парусности. Наглядные пособия, на которых показаны детали корпуса корабля, способствуют развитию конструкторских навыков строителей «малого флота», выработке правильного подхода к выбору того или иного типа набора корпуса (продольного, поперечного или смешанного). Такие наглядные пособия, как модель действующего дока, демонстрируют прием судна для докования и откачку воды из дока. Радиоуправляемая модель знакомит с маневрированием судна и выполнением различных эволюций.
      Для того, чтобы построить хорошую модель корабля, недостаточно одних теоретических знаний. Необходимо приобрести и трудовые навыки — уметь владеть топором и пилой, молотком и рубанком, стамеской и коловоротом, уметь сварить клей, подготовить поверхности к склеиванию и прочно соединять отдельные части модели, прошкурить, покрасить, отполировать. Изготовить в точном масштабе кнехты, киповые планки, якоря, шпили, иллюминаторы, штурвалы, отличительные огни, сшить паруса — все это кропотливая работа, требующая аккуратности, терпения, старания и настойчивости.
      Если модель самоходная, потребуется изготовить двигатель — паровую машину, турбину, реактивный мотор, а может быть, и двигатель внутреннего сгорания. Значит, надо уметь обрабатывать металл, точить, сверлить, паять, делать небольшие отливки, поковки: моделисту приходится быть слесарем и токарем, жестянщиком и литейщиком...
      Благодаря своей разносторонности судомоделизм является одним из действенных средств политехнизации знаний советской молодежи.
      Комсомольские и пионерские организации, Добровольное общество содействия Армии, Авиации и Флоту, Научно-технические общества судостроительной промышленности и водного транспорта, крупнейшие ученые нашей страны, моряки и кораблестроители уделяют большое внимание развитию судомоделизма. Ежегодно проводятся районные, городские и всесоюзные соревнования по судомодельному спорту. Собираются слеты, устраиваются выставки, конференции, семинары повышения квалификации инструкторов и старших моделистов. Советские судомоделисты с успехом выступают на международных соревнованиях.
      Благодаря заботам Коммунистической партии нашей молодежи предоставлены все условия для развития инициативы и творческой самодеятельности. На соревнованиях морских и речных моделей судов выявляются талантливые конструкторы моделей.
      Творчески работают моделисты Москвы, Ленинграда, Киева, Куйбышева, Баку, Саратова, Симферополя, Риги и других городов Советского Союза.
      Строители «малого флота» порой подсказывают новые, оригинальные решения сложных технических задач, возникающих перед отечественным судостроением.
     
      МАТЕРИАЛЫ, ИНСТРУМЕНТЫ, ПОСТРОЙКА И ИСПЫТАНИЯ МОДЕЛЕЙ СУДОВ
     
      Глава 1
      МАТЕРИАЛЫ, ИНСТРУМЕНТЫ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
      Для постройки простых моделей судов не требуется большого количества материалов и сложных инструментов, которые порой трудно достать. Кусок доски, немного фанеры, нож, лобзик — вот и все, что нужно для постройки модели судна. Разумеется, если решено строить модель исторического корабля, парусной яхты или современного судна, то потребуются самые различные материалы.
      Дерево. Самым распространенным материалом в морском моделестроении является дерево. Лучше всего использовать сосновые доски и бруски, можно, конечно, применять и древесину других пород. Твердые породы древесины: бамбук, дуб, бук используются для изготовления деталей рангоута и такелажа парусных судов.
      Дерево обладает высокими механическими качествами, хорошо обрабатывается режущими инструментами, отлично поддается отделке и окраске. Деревянный корпус модели судна, пропитанный олифой, загрунтованный и окрашенный водостойкой краской, становится водонепроницаемым.
      Для постройки моделей нужны высушенные доски. Сырые для этой цели не годятся, так как модель может покоробиться и вся работа пойдет насмарку. Если нельзя достать сухих досок, придется сначала высушить их и лишь после этого приступать к работе.
      Фанера. Для изготовления шпангоутов нужна фанера толщиной 5 — 10 мм; тонкая фанера толщиной 0,5 — 1,5 мм, так называемая авиационная, очень хороша для изготовления надстроек, рубок.
      Картон. Электротехнический, прочный с глянцевитой поверхностью картон и чертежная бумага пригодны для тех же целей, что и авиационная фанера.
      Пластмассы. В последнее время судомоделисты стали широко применять цветной целлулоид. Аккуратно изготовлен-
      ные из него макеты лебедок, кранов, шлюпбалок, радиолокаторов производят прекрасное впечатление. Этот материал хорошо режется, сгибается, склеивается (эмалитом и др. клеями), не требует окраски. Текстолит и фибра также могут найти применение для изготовления мелких деталей судового оборудования.
      При температуре от 40 до 75° С целлулоид поддается вытяжке. Из него можно делать колпаки для нактоузов, обтекатели дымовых труб, шлюпки и другие детали. При нагреве целлулоида нельзя пользоваться открытым огнем и высокими температурами, так как целлулоид легко воспламеняется. Для иллюминаторов, световых люков, амбразур ходовых рубок применяют органическое стекло, которое обрабатывается так же хорошо, как и целлулоид.
      Кость. Слоновая, черепаховая и др. кость применяется для изготовления ценных исторических или миниатюрных моделей, которые сохраняют свой вид в течение практически неограниченного времени.
      Сталь, железо. Консервные банки, предварительно разрезанные, пригодны для постройки корпуса подлодки. Гребные винты простых моделей можно вырезать из жести; гребные валы придется делать из стальной проволоки диаметром от 1,5 до 2,5 мм — для этой цели хороши велосипедные спицы. Из листовой стали делают паровые котлы, горелки, кожуха турбин.
      Латунь также находит применение в морском моделестроении. Из листовой латуни толщиной 0,5 — 1,0 мм делают паровые котлы. Благодаря тому, что латунь можно паять твердыми припоями, котлы, построенные из нее, более надежны в работе, чем жестяные. Из латуни толщиной 2 — 3 мм можно сделать гребной винт, лопасти которого будут обладать телесностью. Латунные детали почти не подвергаются коррозии.
      Из латунной проволоки и прутков диаметром от 1 до 20 мм можно делать детали судового оборудования и вооружения. Латунь хорошо поддается всевозможным электрохимическим покрытиям.
      Алюминий и его сплавы применяется в виде прутков, в листах и отливках. Из алюминия изготовляют дельные вещи — якоря, кнехты, киповые планки, а также детали стоячего такелажа на спортивных парусных моделях.
      Свинец — сравнительно легкоплавкий металл. Из него делают литые кили для яхт; на исторических настольных моделях, где вес не имеет значения, из свинца делают пушки, дельные вещи, украшения, якоря.
      Нитки. Устройство стоячего и бегучего такелажа парусных судов, крепление резинового двигателя не обойдется без ниток. Применяют швейные хлопчатобумажные, шелковые нитки, капроновую леску.
      Ткани. Для изготовления парусов используют тонкий белый материал — батист, перкаль, шелк, тонкое льняное полотно. Не рекомендуется применять грубые, плотные и толстые ткани: паруса, сделанные из таких материалов, плохо надуваются ветром и не имеют формы.
      Иногда при изготовлении корпусов моделей судов корабельный корпус обтягивают (для повышения прочности) тканью. Для постройки корпусов спортивных моделей иногда применяют стеклоткань.
      Электрические провода. Звонковая или телефонная проволока употребляется для электрических соединений; тонкая медная проволока без изоляции может быть использована для радиоантенн, изготовления букв — названия судна, иллюминаторов, леерных ограждений.
      Изоляционная лента. Применяется для изоляции оголенных электрических проводов.
      Резина. Для изготовления резиновых двигателей простейших моделей судов применяют резиновые нити и ленты сечением 1 X 1; 2 X 2; 1 X 4 мм. Относительное удлинение резины должно быть не менее 7, иначе говоря, первоначальная длина такой резины при растяжении увеличивается в 7 раз и резина при этом не рвется. Для прокладок применяют пластовую, листовую резину толщиной от 1 aim и больше.
      Клеи. Крахмальные и мучные клеи применяют при изготовлении деталей из папье-маше. Столярный клей в плитках нужен для склеивания досок. Он достаточно прочен, но боится воды. Предпочтительнее казеиновый клей, он водостоек и прост в приготовлении, широко используется при работе с деревом. Нитроклей — быстросохнущий, водостойкий. Применяется для склеивания картона, целлулоида, приклеивания их к древесине; для соединения крупных кусков древесины этот клей неприменим. Имеется нитроклей АК-20 и его заменитель «Рапид». Для склеивания пластмасс, соединения дерева с металлом, приклеивания стекла используется клей марки БФ-2, который продается в тюбиках. Эти клеи могут использоваться в морском моделизме для приклеивания алюминиевой и медной фольги, облицовки деталей при декоративной отделке настольных исторических моделей судов. Для склеивания тканей применяют клей БФ-6.
      Шкурка, пемза, полировочная паста. Для шлифования деревянных, пластмассовых и металлических деталей применяют шкурки — стеклянную и наждачную бумагу. В зависимости от величины зерен стекла, наждака или корунда наждачная бумага подразделяется по номерам: № 3 — 5 для грубой отделки; № 2 — 00 для шлифовки под покраску и полировку. Для тонкого шлифования деревянных деталей применяют порошок пемзы. Имеющаяся в продаже паста для полирования автомашин и так называемая паста ГОИ используются для окончательной отделки, когда хотят придать модели и отдельным ее деталям блестящий вид. Пастами можно полировать уже покрашенные детали.
      Олифа. Для пропитки деревянных корпусов моделей (с целью обеспечить их водонепроницаемость) применяют специально приготовленное льняное масло — олифу. Пропитка дерева олифой — как бы первое покрытие. Олифа применяется также в качестве растворителя для масляных красок и для приготовления шпаклевок.
      Бейц. Если дереву нужно придать коричневый цвет, то поверхностный слой его пропитывают красителем — бейцем.
      Краски и лаки. В судомоделестроении широкое применение находят масляные и эмалевые краски и лаки для покрытия корпусов и надстроек. Если хотят красить с помощью пульверизатора — распылителя разбрызгиванием, то используют нитроэмалевые и нитроглифталевые жидкие краски. Спиртовые и масляные лаки, шеллачные политуры служат для лакировки корпусов и деталей судового оборудования настольных моделей исторических кораблей.
      Олово. Мягкий серебристо-белый металл, в сплаве со свинцом применяется для паяния деталей из латуни и жести. Качественный припой состоит из 40% олова и 60% свинца.
      Паяльная кислота. Приготовляется из крепкой соляной кислоты, в которую до полного насыщения бросают кусочки цинка. Применяется для очистки соединяемых деталей от окислов. Требует осторожного обращения.
      Канифоль. Служит в качестве флюса при пайке электропроводов и контактов.
      Нашатырь — хлористый аммоний. Применяется для очистки паяльника во время паяния.
      Рис. 1. Разметочные и измерительные инструменты: а — стальная линейка; — логарифмическая линейка; в — рейсмас; г — чертилки; д — стальная рулетка; е — нутромер; ж — транспортир; з — циркуль-измеритель; и — стальной угольник; н — кронциркуль; л — штангенциркуль; м — микрометр; н — малковочный угольник.
      Бура — борнокислый натр. Служит флюсом при пайке твердыми припоями.
      Бензин. Керосин. Этиловый эфир. Метанол. Авиационное, касторовое масло. Эти вещества составляют горючую смесь для компрессионных и калильных двигателей, устанавливаемых на моделях.
      Автол. Солидол. Вазелин. Применяются для заполнения дейдвудных труб, через которые проходят гребные валы, а также для смазки двигателей и трансмиссий.
      Стекло. Обыкновенное оконное стекло используется для постройки футляров, предохраняющих модели от пыли.
      Крепежный материал — гвозди разных размеров, шурупы, винты — необходим для постройки моделей судов.
      Все перечисленные материалы можно приобрести в химических, канцелярских, галантерейных, электротехнических, текстильных и других магазинах.
      Возможно, здесь перечислены и не все материалы, которые применяются в судомоделировании, но всего не перечтешь. Пусть не смущает моделиста и руководителя кружка такое обилие всевозможных, порой дефицитных материалов. Смекалистый моделист всегда найдет выход и сумеет заменить недостающий материал другим, имеющимся под руками.
      Приступая к работе, моделист начинает с разметки материала. Для этого потребуются разметочные и измерительные инструменты (рис. 1). Линейка, стальная рулетка, циркуль, штангенциркуль, нутромер, транспортир служат для разметки материала, из которого делают модель, и проверки изготовленных деталей. С помощью рейсмаса можно наносить параллельные линии, кроме того, рейсмас можно приспособить для заготовки полосок из тонкой фанеры, картона, целлулоида.
      После того как материал — доски, фанера, пластмассы, металл — размечен, нужно с помощью ручных пил приготовить заготовки необходимого размера.
      Лобзик применяется для выпиливания шпангоутов плавных очертаний, отдельных деталей корпуса модели — надстроек, устройств, мостиков и т. п. Пилки для лобзиков имеются по дереву и по металлу. Лобзиком работают на простой, но очень удобной подставке. При этом пилку нужно ставить зубком к ручке лобзика; если выпиливаемая деталь зажата в тиски — зубок ставят от ручки лобзика.
      Ножовки бывают с широким полотном (корабельные) и с узким (выкружные), применяемые для выпиливания по кривым контурам.
      Лучковая пила предназначается для самых разнообразных работ. В зависимости от формы зуба полотна и заточки различают продольные пилы, используемые для распиловки древесины вдоль волокон, и поперечные — для распиловки поперек волокон. Начиная пилить, устанавливают полотно пилы на метку так, чтобы последняя находилась слева. Следя, чтобы полотно не сдвинулось с метки, оттягивают пилу назад. Когда образуется канавка, делают осторожные движения пилой, углубляя пропил. Следите за тем, чтобы пила не выскочила из пропила и не повредила рук. Движения при работе пилой должны быть свободными, почти без нажима. Распиливая вдоль длинный брусок или планку, пользуйтесь клинышком. Работая пилой (как и любым другим инструментом), стойте в свободной позе. Свет должен падать слева, чтобы моделисту хорошо была видна разметка обрабатываемой детали.
      Моделисту понадобится самый разнообразный столярный инструмент (рис. 2). Небольшой топор нужен для грубой обработки заготовок. Обтесывание нужно производить на чурбане, но только не на верстаке. Удобный, хорошей формы нож — важный инструмент моделиста. Хирургические скальпели также широко используются в моделестроении. В продаже имеются специальные модельные ножи с удобной ручкой и со съемными лезвиями. Можно самому сделать модельный нож из куска отслужившей срок ножовки, подходящего напильника или бритвы.
      Стамески служат для обработки небольших поверхностей, углов, закруглений при изготовлении деталей судового оборудования, рангоута моделей. Различают стамески плоские и полукруглые. Ширина режущей кромки стамесок от 4 до 40 мм. Стамесками, как правило, работают, используя силу руки; иногда применяют киянку — деревянный молоток. Стамеска — острый инструмент, работая с ним, соблюдайте особую осторожность. Ни в коем случае нельзя держать руку перед режущей кромкой; стамеска может соскочить и повредить руку.
      Долото используется для выдалбливания. Долотом работают с помощью молотка или киянки. Ручка долота вверху стягивается металлическим кольцом, чтобы предохранить ее от раскалывания.
      с выпуклой режущей кромкой. После обработки шерхебелем поверхность получается неровная.
      У рубанка колодка и железка более широкие. Ширина железки около 50 мм, режущая кромка прямая. Рубанком при незначительном выдвижении железки можно очень гладко обработать прямослойное дерево, но правильную большую плоскость рубанком все же получить трудно, потребуется фуганок. Колодка фуганка имеет длину до 700 мм, ширина ее более 60 мм. При работе фуганком можно добиться ровной поверхности как в продольном, так и в поперечном направлениях.
      Для обработки наружного корпуса судомоделисты широко используют маленькие металлические рубанки, удобно удерживаемые в руке; их иногда называют отделочными. Для этих же целей применяют стружок.
      Подготовку досок к склеиванию, обработку поверхности (с целью придания гладкости) для снятия излишнего слоя производят строганием. Для этого применяют шерхебель, рубанок, фуганок и стружок.
      Шерхебель употребляют для грубой строжки, когда нужно удалить сравнительно большой слой древесины с поверхности совершенно необработанной доски. Шерхебель имеет узкую недлинную колодку с железкой шириной около 30 мм, рубанков корпус судна доводят до требуемых размеров и форм.
      Прежде чем приступить к строжке, нужно проверить установку железки. Схема установки железки показана на рис. 3. Железка должна быть выпущена лишь настолько, чтобы стружка легко вылетала из летка. Следите за тем, чтобы железка не имела перекоса. В начальный момент строгания нужно сильнее нажимать на носок колодки, а когда рубанок подходит к концу доски — сильнее нажимать на пятку, тогда доска или брусок не будут иметь «спущенных кромок», а поверхность получится ровной. Инструмент нужно всегда вести параллельно кромке доски, чтобы не было перекосов. Строгайте обязательно по направлению волокон, иначе древесина будет задираться и поверхность окажется неровной и даже испорченной.
      Рис. 3. Схема установки железки в рубанке.
      Коловорот предназначается для сверления, главным образом, больших отверстий в дереве.
      В качестве сверл используются столярные перки, очень удобные для выбирания древесины при изготовлении долбленого корпуса модели судна. Для глубокого сверления дерева в торец применяют ложечное сверло. Для сверления небольших отверстий пригодны дрели, имеющие две конические шестеренки с большим передаточным числом. За один оборот рукоятки сверло сделает 2 — 5 оборотов. С помощью цилиндрических спиральных сверл, которые используются для сверления дерева и металла, можно сделать точные отверстия. Центр будущего отверстия следует наметить шилом (при сверлении дерева) или керном (при обработке металла). При сверлении, особенно вначале, необходимо держать сверло без перекоса, иначе отверстие будет неправильным и сверло можно сломать.
      Для грубой обработки дерева применяют рашпили, а затем напильники: полукруглые, круглые, плоские и треугольные с различной насечкой. Напильники следует насадить на удобные ручки обязательно с металлическим кольцом. Чистку напильников производят стальными щетками. Не рекомендуется пользоваться одними и теми же напильниками для обработки металла и дерева.
      Для выглаживания поверхности корпуса модели применяют стальные пластинки — цикли. Рабочая режущая кромка цикли чуть завалена наружу, она как бы выскабливает неровности. Для этой же цели можно использовать куски стекла.
      При обработке дерева следует пользоваться остроотточен-ным инструментом. Качество изделия в этом случае будет выше и работать такими инструментами легче и безопаснее. Но как бы хорошо ни был заточен инструмент, от работы он тупится, его требуется затачивать вновь, т. е. восстанавливать износившуюся режущую кромку.
      Заточку инструмента можно производить на плоском бруске или вращающемся песчаном круге, установленном в корыте с водой (рис. 4). Для столярного инструмента обязательно следует пользоваться водой, которая охлаждает затачиваемый инструмент, иначе он может «отпуститься», т. е. потерять стойкость. Сначала инструмент затачивают на крупнозернистом точиле или бруске. Заточка считается законченной, когда на задней стороне режущей кромки появится заусенец — жало. Выщербленных мест быть не должно, угол заточки нужно сохранять неизменным, иначе фаска будет неправильной.
      При движении инструмента по бруску вперед нужно осуществлять нажим, движение назад должно быть свободным.
      Подправку инструмента производят на мелком алундовом или карборундовом бруске. Вместо воды применяют керосин. Движение инструмента — круговое. Правку нужно вести со стороны фаски до тех пор, пока не отвалится жало, затем переворачивают инструмент лицевой стороной и доводят режущую кромку до наивысшей остроты.
      Брусок, на котором затачивается инструмент, нужно вставить в деревянную колодку. Бруски для заточки инструмента и оселки для правки бывают как естественные, так и искусственные.
      Бруски, имеющие грубое и твердое зерно, предназначаются для первоначальной заточки инструмента. Оселки делаются из более мягких и тонких пород и используются для подправки и шлифовки инструмента.
      Брусок должен иметь ширину, которая немного превышала бы ширину затачиваемой кромки. Периодически бруски нужно чистить или промывать керосином, так как их поверхность «засаливается» — режущие грани забиваются металлом. Если брусок износился, его рабочую сторону можно выправить на чугунной плите, посыпанной мокрым мелким речным песком.
      Вспомогательными инструментами моделиста являются: небольшой стальной молоток (весом 350 — 400 г), одно-два шила для накалывания точек под сверление и шурупы, а также для прочерчивания линий при разметке, и несколько отверток для завинчивания шурупов.
      При склейке досок, отдельных деталей модели и приклеивании реек к шпангоутам необходимы струбцинки, цвинки; для мелких деталей можно применять бельевые, лабораторные и конторские зажимы.
      При обработке металла потребуются иные инструменты (рис. 5). Для разметки необходимы чертилка — кусок стальной проволоки диаметром 2 — 3 мм с закаленным и остроотто-ченным концом; керн — стальной стержень с конусообразно заточенным под углом в 60° концом. Керном намечают центры при сверлении отверстий. Его держат перпендикулярно и ударяют молотком так, чтобы от одного удара получилось углубление — метка.
      Для разметки окружностей используют стальной циркуль с острыми хорошо закаленными концами.
      Правку погнутого металла осуществляют с помощью киянок и стальных молотков. Для грубой работы нужен молоток потяжелее (весом до 500 г); для тонкой — полегче (весом около 200 г), а для миниатюрных деталей — совсем маленький (75 — 100 г). Молотки понадобятся также для рубки металла, расклепывания, выколотки, гнутья и других работ.
      Для обрезки металлических листов необходимы специальные ножницы. Листовой металл толщиной до 1 — 1,5 мм (с которым обычно приходится иметь дело моделисту) лучше и быстрее можно обработать ножницами, чем зубилом. Очень удобны ножницы для металла, употребляемые зубными техниками. Их режущая кромка массивна и очень коротка по сравнению с рукояткой. Можно зажать ножницы в тисках, тогда работать будет удобнее.
      Закрепление обрабатываемого металла и заготовок производят в тисках. Очень удобны для моделистов настольные тиски, привинчиваемые к столу. Вполне подходящими будут тиски, губки которых имеют длину около 50 мм. Для того чтобы на обрабатываемой детали, особенно если она из мягкого металла, не оставалось следов насечки от губок тисков, рекомендуется сделать специальные накладки (из мягкого железа, латуни, свинца, пластмассы, картона, кожи). При обработке мелких предметов — опиловке, сверлении, шлифовании — используют ручные тиски, а для совсем мелких деталей — ювелирные или часовые.
      Рубка металла, грубая обработка отливки, прорубка фасонных отверстий, канавок и углублений производятся с помощью зубила и крейцмейсселя, сделанных из инструментальной стали. Конец зубила клинообразной формы, режущие кромки заточены под углом 60°. Ширина режущей кромки зубила от 10 до 20 мм и более.
      При работе зубилом инструмент держат в левой руке, ставят его на метку и наносят сильный удар. Зубило должно отделять ровную стружку от обрабатываемой детали; для этого инструмент следует держать под одним и тем же углом. Чтобы разрезать тонкие стержни (леерные стойки, гребные валы, куски проволоки) нужны кусачки. Так как кусачки сделаны из специальной стали и их губки закалены, не используйте их как клещи для вытаскивания гвоздей и не ударяйте по ним молотком — губки могут выкрошиться, кусачки будут испорчены.
      При работе с металлом не обойтись без слесарной ножовки. Она состоит из раздвижного станка и натянутого стального полотна. Для натяжения полотна служит винт с барашком. Работа ножовкой по металлу ничем не отличается от работы пилой по дереву. Не рекомендуется пилить тонкий металл, его лучше резать ножницами. В случае необходимости нужно пилить наклонно, увеличивая длину распила, чтобы не выкрошить зубья на полотне.
      Отпиливая тонкие трубки, следует все время поворачивать их, тогда пропил, постепенно углубляясь, будет точным и полотно не будет испорчено.
      К слесарному инструменту моделиста относятся напильники, которые употребляются при изготовлении и отделке
      металлических деталей моделей судна — гребных винтов, якорей, гребных валов, кронштейнов и т. п. На поверхности напильников имеются насечки, представляющие собой режущие грани, которыми снимают металл. Чем крупнее грани, тем толще слой снимаемого металла, тем грубее обработанная поверхность. Напильники делают из высококачественной инструментальной стали. В зависимости от величины и числа насечек на 1 см длины различают напильники драчевые 4,5 — 8 насечек (для грубой опиловки изделий); полудрачевые 9 — 12 насечек; личные 13 — 26 насечек; бархатные или шлифные, употребляемые для окончательной отделки и доводки металлических деталей, 26 — 40 насечек. Наиболее удобны напильники длиной 200 — 300 мм. Драчевые напильники лучше брать побольше, личные поменьше. Для удобства работы следует обязательно насадить на напильник круглую деревянную ручку. Для обработки мелких деталей оборудования модели судна применяют небольшие напильники, называемые надфилями, имеющие разную форму. На надфили ручек не насаживают.
      Хранить напильники нужно в особых гнездах, чтобы от соприкосновения они не тупились. Надфили следует держать на специальной колодке.
      При работе с напильниками обрабатываемая деталь должна быть крепко зажата в тисках. Опиливая плоскости, нужно добиваться, чтобы они были прямыми. Напильник держат под углом к обрабатываемой детали. При движении напильника вперед сильнее нажимают на конец, а затем на ручку. Опиловку всегда следует вести в двух поперечных направлениях, слева направо и справа налево, тогда можно добиться более гладкой и правильной поверхности. При работе нужно время от времени проверять обрабатываемую поверхность. Опиловку производят сначала драчевым или полудрачевым напильником, затем личным и окончательную отделку ведут уже бархатным напильником, наблюдая за тем, чтобы при последующей обработке уничтожались следы предыдущей. Когда напильник перестает местами снимать металл, нужно прочистить насечку стальной щеткой — карчеткой или металлической пластинкой.
      Когда требуется соскоблить самый незначительный слой металла (чтобы достичь особой точности поверхности, например, при подгонке парораспределителя паровой машины), пользуются шабером — инструментом с острыми гранями. Шабер можно сделать из старого трехгранного напильника, сточив на конце насечку и заострив грани.
      При работе с металлом часто требуется просверлить отверстия, сделать развертку. Для этого необходима дрель (см. рис. 5, поз. ф). Наиболее употребительные сверла, применяемые для металла — цилиндрические, диаметром от 0,2 до 10 мм и более. Сверла следует держать в деревянной подставке, чтобы они не тупились.
      При установке сверла в патрон следите, чтобы оно было поставлено строго по центру и при вращении не отклонялось от осевой линии. Если сверло тонкое и не зажимается в патроне, оберните его хвостовую часть тонкой свинцовой полоской, медной или латунной фольгой, кожей.
      После того как керном намечен центр будущего отверстия, на метку ставят сверло и, удерживая правильно дрель, вращают его, нажимая на рукоять дрели. Когда сверление подходит к концу, ослабьте нажим. Не забудьте подложить под просверливаемую деталь подкладку. При вытаскивании сверла нужно вращать его в ту же сторону. Сверление ведите не торопясь. Дрель можно закрепить так, как показано на рис. 6; получится удобный самодельный сверлильный станок.
      Сверла затачивайте на карборундовых и наждачных кругах и специальных брусках. Угол между кромками сверла у вершины должен быть 100 — 140°; угол между фаской и выточкой 46 — 60°.
      Для различных металлов рекомендуются следующие углы между кромками: для стали 120°; для латуни 130°; для алюминия и его сплавов 140°.
      Иногда отверстия в листовом металле можно сделать пробойником. Слесарный пробойник — стальной стержень с коническим, плоским концом. Бывают еще высечки, сделанные из полой стальной трубки, края которой заточены. Пластинку металла, пластмассы или какого-нибудь другого материала кладут на торец деревянного бруска, строго по метке устанавливают пробойник или высечку и одним сильным уда-
      ром пробивают отверстие; оно может иметь слегка вытянутые края — их можно поправить молотком на наковальне.
      Выколотку тонкого листового металла (жести, латуни, алюминия) для корпуса модели подводной лодки, днищ котла, корпусов паровой машины или турбины, обтекателей дымовых труб, декоративных деталей старинных моделей кораблей производят с помощью наковален и жестяницких молотков — деревянных, алюминиевых и стальных.
      На выпуклой наковальне выколотку ведите, начиная с середины к краям, при этом середина утоньчается, изделие будет выпуклым. Выколотка требует терпения и аккуратности — ударять нужно не сильно, все время поворачивая деталь, и, постепенно увеличивая величину вытяжки, приближаться к заданной форме. При этом способе заготовка делается почти без припуска.
      Наиболее распространенным способом соединения металлических частей является пайка. Поверхности, предназначаемые для паяния, надо тщательно очистить от грязи, окалины, остатков припоев, окислов. Очистку производите шкуркой, напильником, скребком. Так как очищенная поверхность металла сразу же от воздействия кислорода воздуха окисляется, то перед паянием смочите соединяемые поверхности или кромки паяльной кислотой.
      Паяльные инструменты и приспособления для пайки показаны на рис. 7.
      Различают паяние мягкими и твердыми припоями. Мягкие припои — олово, свинец и их сплавы. Твердые — медь, цинк, серебро и их сплавы.
      Мягкими припоями паяют с помощью паяльника — медного стержня, насаженного на стальной прут. Очень удобны для работы судомоделиста электрические паяльники мощностью 40 — 90 вт со сменными наконечниками.
      Паяльник следует нагреть до темно-красного каления. Зачистив напильником рабочую часть паяльника, быстро проведите по куску нашатыря и после этого — по припою. Взяв на кончик каплю припоя, медленно и равномерно водите паяльником по кромкам соединяемых деталей. Шов должен быть гладким, без излишней наплавки металла. Если около припаиваемой детали имеются уже припаянные ранее части, то во избежание нарушения целостности шва следует накрыть их мокрой тряпочкой.
      Большие детали нужно предварительно прогреть, так как нагревательной способности небольшого паяльника окажется мало и пайка будет затруднена. Наоборот, мелкие детали из тонкого листового материала нужно паять очень быстро, ни в коем случае не задерживая паяльника на соединяемых деталях.
      Можно вести паяние и без кислоты (например, при соединении электрических проводов), с помощью канифоли. В этом случае металл в месте соединения, покрытом расплавленной канифолью, не подвергается коррозии.
      При пользовании паяльником применяйте надежную огнестойкую подставку. Следите за целостью изоляции проводов электрического паяльника, не касайтесь паяльника рукой.
      Паяние мягкими припоями — очень удобный и вполне доступный способ соединения металлических частей. Однако иногда необходимо обеспечить большую прочность конструкции, например при постройке из листовой латуни или стали парового котла. Тут потребуются твердые припои — сплавы меди (36 — 40%) и цинка (64 — 60%) или серебра (12%), меди (37%) и цинка (51 %). Для более тонких работ в припое увеличивают долю серебра до 25%, а меди до 40 — 41 %.
      При паянии с помощью твердых припоев места соединения нагреваются спиртовыми горелками (температура пламени до 900° С); керосиновыми лампочками с поддувом, паяльной трубкой — февкой (температура пламени до 1000° С); бензиновыми горелками и паяльными лампами с температурой до 1100° С.
      Рис. 7. Паяльные инструменты и приспособления для пайки: а — электрический паяльник; б — обычный паяльник; в — подставка для паяльника; г — бура; д — канифоль; е — травильная кислота; w — спиртовка; з — февка; и — самодельная паяльная лампа без насоса; я — паяльная лампа.
      Паяние твердыми сплавами производится так: приготовленные для пайки детали соединяют с помощью стальной проволоки, место пайки посыпают порошком плавленой безводной
      буры, затем начинают нагревать. При повышении температуры бура, расплавившись, предохранит спаиваемые места от окисления. Когда металл станет красным, лопаточкой, сделанной из куска стальной проволоки, кладут припой, который, плавясь, растекается по шву. После этого нагрев прекращают и дают детали остыть. Затем зачищают шов и проверяют его качество и прочность.
      Моделисту приходится иметь дело и со стеклом. Надо уметь вырезать стекла для футляра, просверливать отверстия. Для резки стекла применяют стеклорезы. Если нужно снять кромку, используют напильники. Отверстие просверливают заточенным стальным стержнем, при этом кисточкой с керосином смачивают место сверления (рис. 8).
      Судомоделисту необходимо уметь хорошо склеивать дерево и другие материалы. Склеенная деталь не должна уступать по прочности сделанной из цельного материала. Очень важно, например, хорошо склеить из досок брус, из которого затем будет выдалбливаться корпус модели; никакой другой способ соединения досок (на гвоздях, шурупах) не годится, так как потребуется дальнейшая обработка бруса; хорошо склеенный брус оказывается прочнее цельного. При соединении досок их можно расположить так, что корпус не покоробится.
      Столярный клей приготавливают следующим образом. Сухие пластинки клея, предварительно завернутые в тряпочку, ударами молотка дробят на мелкие части, кладут во внутренний котелок клеянки и заливают холодной водой, чтобы она покрыла все кусочки. Когда клей разбухнет и превратится в студень, начинают варить его. Налив воду в наружный котелок, ставят клеянку на огонь. Вода в наружном котелке может кипеть, клей же доводить до кипения нельзя. Хорошо сваренный клей должен стекать с лопаточки струйкой, а не отдельными капельками. Варить клей непосредственно на открытом огне нельзя: такой клей потеряет свои клеящие свойства.
      Чтобы столярный клей не плесневел, подбавьте в него немного борной кислоты — 5 — 10 г на плитку. Добавка 5 — 10 г натуральной олифы на плитку сделает клей водоупорным.
      Перед склейкой столярным клеем детали должны быть тщательно подогнаны одна к другой. Если они имеют большую поверхность (например, брус для крупной модели судна), то доски перед намазыванием клея следует слегка подогреть. Клей быстро намазывают кистью (рис. 9). Как только древесина впитает клей, нужно плотно прижать соединяемые детали с помощью зажимных приспособлений — струбцинок, цвинок, тисков или каких-либо других зажимов. Склеенные изделия нужно оставить под давлением в сухом и теплом помещении; продолжать дальнейшую обработку можно не ранее чем через сутки.
      Для склеивания более плотной древесины берут жидкий клей, для мягких пород — погуще. Если хотят обеспечить склеиваемым деталям водоупорность (а для плавающих моделей судов это особенно важно), то применяют казеиновый клей. Казеин продается в порошке. Для приготовления клея берут одну весовую часть казеина и две части воды. Порошок при постоянном помешивании всыпают в воду комнатной температуры. После растворения казеина до густоты жидкой сметаны его можно сразу использовать. Срок годности этого клея не превышает 6 часов. Казеиновый клей наносят на обе склеиваемые поверхности и спустя 10 — 15 минут плотно сжимают склеиваемые части. Просушивать склеенные детали нужно в помещении при температуре 18 — 20° С. Продолжать последующую обработку можно через сутки.
      При соединении брусков нужно учитывать, что древесина коробится. Чтобы брусок не повело, необходимо слои дерева располагать в разных направлениях, тогда при естественном короблении доски будут изгибаться, как бы прижимая одна другую.
      Клей марки БФ-2 хорошо соединяет самые разнообразные материалы: металл, керамику, некоторые пластмассы, кожу, дерево, ткань, бумагу. Склеиваемые предметы надо тщательно очистить от грязи, пыли, окислов, ржавчины, жиров. Для очистки металлических предметов пользуйтесь шкуркой, затем промойте детали бензином или денатуратом. Для склеивания неметаллических предметов можно ограничиться удалением жира (промывкой горячей водой с содой, либо бензином или денатуратом). После этого предметы нужно просушить. Затем на обе склеиваемые поверхности наносят тонкий ровный слой клея и выдерживают на воздухе до «отлипа», т. е. до тех пор, пока клей не будет прилипать к пальцу. После этого детали на 15 минут помещают в духовку с температурой 55 — 60° С, затем охлаждают до комнатной температуры и вторично покрывают слоем клея, вновь до «отлипа» выдерживают на воздухе и потом плотно соединяют с помощью струбцинок, резины, проволоки, шнурка. Мелкие узлы опускают в кипящую воду, кипятя около 3 часов, или помещают в духовку, выдерживая их там при температуре 120 — 150° С в течение 1 часа. После
      Рис. 8. Обработка стекла: а — стеклорез; б — резка стекла; в — снятие кромки; г — сверло; д — кисточка для керосина.
      охлаждения склеенные предметы нужно выдержать при комнатной температуре не менее суток; лишь после этого деталь можно подвергнуть испытанию.
      Рис. 9. Склеивание досок: а — доски, сжатые струбцинкой; б — намазывание клея кистью; в — самодельная клеянка из консервных банок.
      Нитроклей АК-20 и заменяющий его аэролак первого покрытия или эмалит применяют как водоупорные клеи для склейки бумаги, ткани, целлулоида, кожи и при склейке этих материалов с древесиной. Выдержка под давлением от 30 минут до 1 часа. Особенно удобен этот клей для изготовления из целлулоида деталей судового оборудования и вооружения.
      Для работы моделисту лучше всего соорудить верстак (рис. 10). Размеры верстака могут быть изменены в зависимости от наличия подходящих материалов. Если верстак сделать не удастся, можно ограничиться накладной доской на обычный стол, чтобы предохранить стол от повреждения. Очень удобна для работы доска с упором (рис. 11). При работе с лобзиком нужен станок для выпиливания (рис. 12).
      Высота рабочего верстака или стола подбирается по росту. Свет (дневной и искусственный) должен падать слева. Электрический свет должен быть рассеянным; индивидуальная лампа не должна быть более 40 — 60 вт.
      В помещении, где производится работа, должно быть просторно и чисто. Перед началом работы нужно обязательно проветрить мастерскую. Когда производится покраска, вентиляция должна быть особенно интенсивной.
      На рабочем месте моделиста следует соблюдать образцовый порядок (рис. 13). Инструмент должен лежать на определенном месте. Стамески, напильники, долота, зубила и т. п. легко тупятся, если хранятся навалом, а разметочный инструмент теряет свою точность. Чтобы сохранить инструмент, сделайте для него удобные полочки, шкафчики, стойки с отдельными гнездами.
      Рис. 10. Самодельный верстак.
      Рис. 11. Доска с упором.
      Рис. 12. Станок для выпиливания лобзиком.
      Рис. 13. Рабочее место моделиста.
      На рабочем месте во время исполнения какой-либо операции должен находиться только тот инструмент, которым работает мастер. Размещать инструмент следует, исходя из его назначения, группами: например, разметочный, монтажный, для обработки резанием, слесарный, отделочный, для паяния, окраски и т. п. Нужно также придерживаться порядка и в хранении материалов. Доски, фанеру, куски жести, латуни, всевозможные трубки, стержни, пластмассы, клей, лаки, краски, шкурку, крепежный материал и прочее нельзя сваливать в кучу. Нужно все материалы рассортировать, тогда не придется долго разыскивать нужный кусок фанеры, сосновый брусочек, трубочку.
      Гвозди, шурупы, гайки, винты обязательно хранить по размерам в плоских ящичках (можно в спичечных коробках, наклеенных на картон или фанеру).
      После окончания работы надо аккуратно убрать стружки, опилки, положить на место инструмент, материал. Модель или ее деталь нужно поставить в шкаф или на полку.
      Судомоделисту приходится быть плотником и столяром, слесарем и жестянщиком, маляром и паяльщиком. Но что бы ни делал судомоделист, надо работать спокойно, не перенапрягаясь. Дышать нужно ровно, полной грудью. Юному мастеру приходится иметь дело с острыми инструментами, горячим паяльником, красками и лаками — это требует соблюдения мер предосторожности.
      При работе топором ноги надо расставить, чтобы случайно не получить ушиба. Удары топора должны приходиться ниже руки, которой держат обтесываемую деталь.
      Работая режущим инструментом, не держите руки перед ним: при нажиме инструмент может соскочить и поранить руку. При долблении и резке стамесками пользуйтесь только киянками.
      Слесарные тиски должны быть прочно закреплены и иметь строго параллельные губки с насечками. На сверлильном станке нужно работать без рукавиц. Сверля мелкие детали, держите их в ручных тисочках. Зубило, крейцмейссель не должны иметь наклепа; их длина должна быть не менее 120 — 150 мм; длина керна — не менее 100 мм. Молоток должен быть насажен на рукоятку из твердого и вязкого дерева (кизил, рябина, вяз) овального сечения, расклиненную металлическим заершенным клином. Ручки напильников и шаберов должны иметь металлические кольца, предохраняющие ручки от раскалывания. Разрезая листовую латунь или жесть ножницами, не держите руку на линии реза. Ручной и острый инструмент не кладите в карман. Не работайте инструментом, если руки замаслены.
      Пайку деталей производите в отведенном для этого месте. Не зажигайте паяльную лампу, облитую керосином; нельзя оставлять паяльную лампу без надзора; нельзя добавлять горючее в зажженную или неостывшую лампу; запрещается за-
      правлять керосиновую паяльную лампу какими-либо другими горючими веществами, кроме керосина. Во время паяния не наклоняйтесь близко к паяльнику или лампе, берегите глаза, не вдыхайте пары кислот, нашатыря, канифоли.
      Окраску моделей масляными, нитроглифталевыми и другими красками и лаками производите в помещении, где имеется хорошая естественная или искусственная вентиляция.
      Не разрешается зажигать огонь вблизи места, где производится окраска, — пары красок могут воспламениться.
      При склеивании деталей переносите клеянку осторожно, чтобы не обжечься горячим клеем или водой.
      В мастерской моделиста должны быть обязательно йод, бинт и вата на случай травм.
      Для работы желательно иметь халат, комбинезон или передник. После окончания работы мойте руки теплой водой с мылом. Если руки загрязнены краской, металлическими опилками, сперва протрите их маслом, керосином, а потом вымойте водой с мылом.
      Материалы и инструменты, описанные в этой главе и используемые при постройке моделей, производятся советской промышленностью; приобрести их можно в магазинах «Юный техник», фирменных магазинах «Главинструмент», специальных химических и москательных магазинах.
     
      Глава 2
      ПОСТРОЙКА КОРПУСОВ МОДЕЛЕЙ СУДОВ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ КОРАБЛЯ
      Модели — это копии настоящих кораблей, но уменьшенные в 200, 100, 50, а иногда в 25 и 10 раз. Однако поведение моделей на воде практически ничем не отличается от поведения больших судов. И океанский пароход длиной 300 м, и прогулочный катер длиной 3 м, и их модели, как плавающие сооружения, должны отвечать определенным требованиям, обладать плавучестью, остойчивостью, непотопляемостью, ходкостью, поворотливостью, устойчивостью на курсе. Действующие на модель, погруженную в воду, силы веса и силы давления воды и находящиеся на модели механизмы, надстройки, устройства не должны изменять ее форму, значит корпус модели судна должен иметь необходимую прочность, быть жестким, тогда модель не развалится и не затонет. Элементы корпуса судна определяются теоретическим чертежом. Поэтому, прежде чем приступить к изготовлению корпуса модели, надо ознакомиться с теоретическим чертежом, который характеризует не только размеры корпуса модели, но и дает представление о его форме.
      Рассеките мысленно корпус модели судна тремя взаимноперпендикулярными плоскостями (рис. 14). Вертикальная плоскость, секущая корпус модели вдоль, разделит его на две симметричные части — это диаметральная плоскость (ДП). Если смотреть на модель с кормы в сторону носа, то справа будет правый борт, слева — левый борт.
      Если рассечь корпус модели рядом плоскостей, параллельных ДП, получим несколько кривых линий — батоксов. Эти линии, нанесенные на чертеж, носят название «бока».
      Горизонтальная плоскость, по которую модель погружена в воду, делит корпус на подводную и надводную части. Она называется плоскостью грузовой ватерлинии.
      Если теперь рассечь корпус модели параллельно грузовой ватерлинии, то получим несколько кривых, называемых ватер-
      линиями. Эти линии, нанесенные на чертеж, называются «полуширотой».
      Вертикальная плоскость, проходящая через самое полное сечение корпуса модели и отделяющая переднюю носовую часть от задней — кормовой, называется плоскостью мидель-шпангоута. Рассекая корпус модели параллельно плоскости миделя, получим линии шпангоутов. Эти линии, нанесенные на чертеж, носят наименование «корпус».
      Совместив проекции всех линий на три основные плоскости, получим теоретический чертеж корабля, состоящий из корпуса, бока и полушироты (рис. 15).
      Так как корпус модели судна состоит из двух симметричных частей, батоксы одинаковы как для правой, так и для левой частей; то же относится к ватерлиниям и шпангоутам.
      На чертеже корпуса принято обозначать справа ветви носовых шпангоутов, слева — ветви кормовых шпангоутов.
      Теоретические шпангоуты обычно нумеруют от носового шпангоута, которому присваивается № 0; последним является кормовой шпангоут. Мидель — средний шпангоут обозначается знаком К. Число шпангоутов на теоретическом чертеже бывает 20; для небольших моделей можно ограничиться 10 шпангоутами. Расстояние между соседними шпангоутами называется теоретической шпацией.
      Число батоксов на теоретическом чертеже ограничивается 2 — 3 на каждый борт и они нумеруются римскими цифрами I, II, III, считая от ДП. Число ватерлиний может быть произвольным (от 5 и больше). Расстояние от основной линии по грузовую ватерлинию делится на равные части, и ватерлинии считаются от основной по порядку, начиная с нулевой.
      В зависимости от расположения основных линий теоретического чертежа на той или иной проекции, в двух случаях они проектируются прямыми и в одном — кривыми (табл. 1).
      По плавности батоксов, ватерлиний и шпангоутов можно судить о характере теоретического чертежа.
      На теоретическом чертеже изображаются все контурные линии корпуса судна: форштевень — носовая оконечность;
      ахтерштевень — кормовая оконечность; бортовые линии главной палубы, бака и юта; резкие переломы и изменения поверхности корпуса судна.
      Теоретические линии сечений корпуса (батоксы, ватерлинии, шпангоуты) пробиваются через равные промежутки, что облегчает построение теоретического чертежа и выполнение расчетов.
      Рис. 176. Последовательные операции по уменьшению масштаба корпуса теоретического чертежа (операции III -VII).
      Изменение масштаба теоретического чертежа. Приведенные в этой книге теоретические чертежи модели судов в большинстве случаев имеют масштаб 1:1.
      При постройке модели в другом масштабе чертеж придется уменьшать, либо увеличивать. Моделисту надо уметь выполнить эту несложную, но требующую точности и аккуратности работу.
      Возьмем для примера корпус теоретического чертежа, сделанный в масштабе 1 : 100. Чтобы сделать настольную модель, нужно уменьшить чертеж в два раза; естественно, все размеры на новом корпусе должны быть в два раза меньше. Сетка корпуса по ширине и высоте также будет в два раза меньше по линейным размерам и в четыре — по площади.
      В качестве инструментов потребуются линейка, угольник, полоски бумаги и лекала. Прежде всего вычертим на листе бумаги сетку нового, уменьшенного вдвое, корпуса теоретического чертежа. Чтобы наметить точки, через которые следует провести ватерлинии, надо взять полоску бумаги и, приложив ее к чертежу-прототипу, нанести на нее отметки соответствующих ватерлиний. Затем, отметив точку, соответствующую отметке нулевой ватерлинии на сетке будущего чертежа, под некоторым углом проведем прямую и отметим на ней точки ватерлиний чертежа-прототипа; соединив крайние точки, соответствующие ватерлиниям, проведем, пользуясь угольником, ряд параллельных линий через отметки на бумажной полоске. Отметки на сетке дадут точки, которые определят положения ватерлиний на уменьшенном чертеже; последние проводят также с помощью угольника, соблюдая параллельность линий.
      Следующим этапом работы является отметка точек пересечения шпангоутов с 1-й ватерлинией на корпусе чертежа-прототипа и перенос их на сетку уменьшаемого чертежа ранее описанным приемом. Последовательно переносят все точки пересечения шпангоутов со всеми ватерлиниями и затем с помощью лекал проводят плавные кривые, образующие корпус уменьшенного вдвое теоретического чертежа-прототипа. На рис. 17 показаны последовательные операции по уменьшению масштаба теоретического чертежа корпуса электротурбохода «Балтика» (его модель описана на стр. 106).
      Кораблестроительные лекала, с помощью которых вычерчивается теоретический чертеж модели судна, показаны на рис. 18 (по сравнению с настоящими они уменьшены в четыре раза).
      Если вы задумаете вырезать комплект лекал, то их нужно увеличить в 3 — 4 раза. Сделать это можно фотографическим способом, т. е. сначала изготовить негатив, затем получить отпечаток нужного размера, вырезать бумажные шаблоны и по ним сделать лекала из авиационной фанеры или пластмассы.
      В зависимости от назначения модели судна корпус ее может быть цельным — монолитным, сделанным из дерева, кости, пластмассы, либо полым. В этом случае к перечисленным ранее материалам прибавляется жесть, листовая
      Рис. 18. Набор кораблестроительных лекал (для удобства пользования лекала пронумерованы).
      латунь, фанера, картон и бумага, стекловолокно и другие материалы.
      При изготовлении корпусов моделей судов применяют самые разнообразные технологические приемы. Но какой бы прием ни использовал судомоделист, каким бы материалом он ни пользовался, прежде всего нужно иметь теоретический чертеж и, пользуясь очертаниями шпангоутов или ватерлиний, сделать шаблоны.
      Шаблоны шпангоутов вырезают из плотного картона в точном соответствии с их очертаниями на корпусе теоретического чертежа.
      Чтобы добиться точного воспроизведения формы корпуса самоходной модели, нужно иметь не менее 10 шаблонов (по числу шпангоутов на теоретическом чертеже), а также очертания носа и кормы.
      В зависимости от типа конструкций применяют различные приемы обработки корпусов.
     
      Монолитные конструкции
      Корпуса, сделанные из цельного материала (дерево, кость, пластмасса или какой-либо другой материал), чаще всего применяют для настольных, демонстрационных, исторических моделей.
      Постройку корпуса такой модели начинают с обработки досок и их склейки (если корпус деревянный). Иногда для корпуса подыскивают кусок сухой древесины, пластмассы или кости соответствующего размера. Обработав брус в форме параллелепипеда с небольшим припуском против наибольших габаритных размеров корпуса модели, производят разметку. Приступая к ней, моделист должен точно переносить линии с теоретического чертежа модели. Сначала нужно прочертить рейсмасом или острым шилом линию ДП по бруску. Риски должны быть глубокими и точными. Потом прочерчивают линии шпангоутов в поперечном направлении. На верхней плоскости намечают палубу, по ДП на боковой поверхности наносят форштевень, корму и линию борта. Разметка бруса — весьма ответственная операция; нужно помнить хорошую русскую пословицу: «семь раз отмерь, а один раз отрежь». Небольшая ошибка может привести к порче заготовки, и вся ранее выполненная работа пропадет даром.
      Следующим этапом изготовления корпуса является опиловка бруса. Прежде всего обрезают нос и корму, затем опиливают заготовку по контуру палубы.
      Когда корпус опилен, приступают к обработке его формы в соответствии с очертаниями шпангоутов. Первоначальную обработку бруса вначале можно производить топором (если это большая модель), затем пользуются стамесками, отделочным рубанком, напильниками, шкуркой. При обработке корпуса непрерывно контролируйте точность шаблонами шпангоутов.
      Последовательность операций обработки корпуса показана на рис. 19.
      Рис. 19. Изготовление монолитного корпуса из дерева: а — склеенный брус; б — размеченный брус; в — опиленные оконечности; г — брус, опиленный по ватерлиниям; д — опиленный полубак; в — обработанный корпус; ж — шаблоны.
      Рис. 20. Изготовление корпуса из папье-маше (1-й вариант): а _ каркас; установка в ящик;
      заливка парафином; г — обработка корпуса; а — корпус, оклеенный полосками бумаги.
      Рис. 21. Изготовление корпуса из папье-маше (2-й вариант): а — опускание болванки в гипс; б — гипсовая форма; в — форма, выклеенная бумагой; г — поперечное сечение формы с выклеенной бумагой; а — поперечное сечение корпуса из папье-маше.
      Полые конструкции
      Судомоделисты обычно редко изготовляют цельные, монолитные корпуса. Даже при установке на модели резинового двигателя необходимо иметь в корпусе свободное пространство, чтобы расположить крючки, резиновый жгут и гребной вал. Поэтому моделисты строят главным образом полые корпуса.
      Существуют самые разнообразные способы постройки таких корпусов. Здесь приводятся только наиболее распространенные.
      Корпус из папье-маше. Постройка корпусов из папье-маше начинается с изготовления деревянной или иной болванки. Можно сделать иначе. По теоретическому чертежу или виду сбоку вырежьте из 3 — 5-мм фанеры диаметральную плоскость и шпангоуты. В шпангоутах и диаметральной плоскости выпилите пазы.
      Затем поставьте шпангоуты в пазы диаметральной плоскости и заполните пространство между шпангоутами каким-либо пластичным материалом, например парафином. Сделав точно по размерам собранного фанерного каркаса ящичек или картонную коробку, опустите в него каркас и залейте расплавленным парафином. Если парафина не достанете, воспользуйтесь пластилином, глиной, гипсом. Когда материал затвердеет, обработайте наружную поверхность болванки. Сделать это нетрудно, так как шпангоуты (они должны быть выполнены точно) будут контролировать правильность формы корпуса. Изготовление болванки показано на рис. 20. После того, как болванка корпуса готова, приступают к оклейке ее бумагой, лучше всего газетной. Бумагу следует не резать, а разрывать, так как в этом случае кромка не имеет резкой грани, и при наклейке слои хорошо схватываются. Приготовленную бумагу заливают на несколько минут теплой водой. Болванку корпуса модели смазывают вазелином, маслом или каким-нибудь жиром и начинают оклеивать полосками бумаги. Для оклеивания бумаги применяют клейстер из картофельной муки или декстриновый клей. Первые два слоя бумаги выкладывают без клея, последующие — на клею. Кусочки бумаги нужно накладывать очень плотно, без пробелов так, чтобы края соседних слоев покрывались новым кусочком бумаги. Накладываемые слои бумаги должны образовать гладкую поверхность без выпуклостей и впадин. Для небольших корпусов достаточно 10 слоев бумаги (суммарная толщина 2,5 — 3 мм), для корпусов моделей длиной более 650 — 700 мм толщину обшивки следует увеличить до 4 мм.
      Оклеив болванку корпуса 4 — 5 слоями, нужно дать бумаге просохнуть в течение 10 — 12 часов, затем наложить еще 4 — 5 слоев и вновь просушить.
      Когда корпус модели судна будет сделан, рекомендуется вставить внутрь не менее 3 шпангоутов, килевую балку и несколько стрингеров. Это необходимо для крепления палубы и придания корпусу большей прочности.
      Корпус модели из папье-маше можно сделать и другим способом (рис. 21): из дерева изготовляют болванку и по габаритным размерам, с небольшим припуском, делают ящик из фанеры. В ящик наливают разведенный гипс или алебастр. Затем, обильно смазав болванку вазелином или солидолом, опускают ее в гипс и дают гипсу застыть. После извлечения болванки из гипса образуется форма. Теперь остается выложить форму несколькими слоями бумаги, как было указано выше. При этом способе изготовления корпуса наружная поверхность, прилегающия непосредственно к гипсовой форме, получается очень гладкой.
      Долбленый корпус. Болванка долбленого корпуса модели судна делается тем же способом, как и при изготовлении монолитного корпуса. Готовую болванку устанавливают на верстаке и затем приступают к выдалбливанию. Для облегчения и ускорения работы рекомендуется пользоваться коловоротом и перками. В этом случае необходимо строго контролировать работу, чтобы избежать просверливания корпуса насквозь. Для этого рекомендуется сделать шаблоны. Выдалбливание корпуса производите с помощью долота и полукруглой стамески. Схематически изготовление корпуса (1-й вариант) показано на рис. 22.
      Есть еще один способ изготовления долбленого корпуса. Брус, из которого будут делать корпус, должен состоять из двух половин, склеенных по ДП; между половинами нужно проложить лист бумаги.
      Разметку и первоначальную опиловку корпуса производят обычным способом. Затем нужно разъединить половины и сделать пропилы ножовкой с внутренней стороны.
      Лишний материал выбирают с помощью стамески — сначала плоской, а потом полукруглой. Когда половины корпуса будут обработаны, их склеивают. В корпус врезают бимсы, на которых крепится палуба. Этот способ (2-й вариант) изображен на рис. 23.
      Рис. 23. Изготовление долбленого корпуса (2-й вариант): а — размеченные половины бруса; б — склейка половин; в — обработанная снаружи половина корпуса; г — пропиливание; д — поперечное сечение; е — долбление половины корпуса; ж — склеенный корпус; з — поперечное сечение корпуса.
      Можно изготовить корпус и по-другому. Берут несколько досок, предварительно остругивают их и подготавливают для склейки. Затем с теоретического чертежа на доски переносят очертания нескольких ватерлиний (количество их зависит от толщины досок). Намечают, сколько нужно удалить дерева изнутри. После этого круговой ножовкой выпиливают сначала внутренний контур, а затем наружный по ватерлинии, обязательно с припуском 1 — 2 мм. Когда все доски выпилены, склеивают их и сжимают струбцинками. После высыхания клея обработку производят обычными столярными инструментами — стамесками, рубанками, рашпилем, напильниками, циклей. Схема изготовления корпуса (3-й вариант) показана на рис. 24.
      Изготовление долбленых корпусов не сложно, но довольно трудоемко, корпуса получаются тяжеловатыми, однако точность изготовления может быть очень высокой. Для долбленых корпусов необходимо хорошо высушенное дерево, иначе уже готовый корпус может покоробиться.
      Наборные корпуса. Наиболее распространенным и рациональным способом изготовления корпусов моделей судов следует считать наборный способ (рис. 25). Технология постройки корпуса по этому способу может быть рекомендована для всех типов моделей судов. Работа начинается с выпиливания шпангоутов и изготовления колобашек носовой и кормовой оконечностей. Затем набор устанавливают на размеченном бруске — своеобразном стапеле, — где будет собираться корпус модели судна. Установив оконечности и шпангоуты, связывают их килевой балкой — кильсоном и привальными брусьями. Затем прибивают заранее заготовленные рейки толщиной 3 — 4 мм. Под шляпки гвоздей подложите кусочки картона или фанеры, чтобы при вытаскивании гвоздей не повредить корпус модели. Сборка всех деталей наборного корпуса осуществляется на клею. Когда клей хорошенько высохнет и прихватит рейки к шпангоутам, гвозди вытаскивают клещами. При постройке наборных корпусов вместо реек можно применять в качестве обшивки тонкую авиационную фанеру или шпон (рис. 26). В этом случае рекомендуется помимо привального бруса установить один или два бортовых стрингера.
      При постройке моделей, имеющих угловатые обводы шпангоутов, применяется так называемый композитный способ, показанный на рис. 27. Основание — нижняя часть корпуса делается из доски в точном соответствии с теоретическим чертежом, затем из фанеры выпиливают шпангоуты, ставят привальные брусья и к ним приклеивают обшивку — тонкую авиационную фанеру.
      Для простых моделей, имеющих цилиндрическую вставку, ограничиваются изготовлением оконечностей и одного шпангоута; днище и борта делают из фанеры. Постройка такого корпуса совсем несложна (рис. 28).
      Рис. 27. Изготовление композитного корпуса: а — днище с носовой оконечностью; б — шпангоуты и бортовые стрингеры; в — обшивка бортов фанерой; г — поперечное сечение корпуса.
      Для обшивки можно применить и тонкий картон или плотную чертежную бумагу. Для некоторых корпусов быстроходных глиссирующих катеров применяют обтяжку корпуса материей на водоупорных клеях БФ-2, эмалите, рапиде или АК-20.
      Металлические корпуса. Изготовление металлических корпусов (рис. 29) напоминает постройку настоящих кораблей. В качестве материала для постройки годится жесть от консервных банок или тонколистовая латунь. Начинать работу следует с изготовления по теоретическому чертежу болванки корпуса судна из дерева предпочтительно твердых пород — дуба, клена, ясеня, в крайнем случае березы. На болванке разметьте теоретические шпангоуты и прорежьте пазы для шпангоутов
      (из полосок жести). На листе жести шириной, равной длине контура шпангоута, чертилкой проводят риску на расстоянии 5 мм от края листа, затем еще через 5 мм следующую риску и через 10 мм новую. По последней риске производят сгибание жести, полученную полоску отрезают. Зажав полоску в тиски по отмеченной риске, выправляют согнутые края полки молотком. В заготовке в районе скулы делают треугольный выруб. Затем заготовку шпангоута закладывают в прорезь на болванке и с помощью киянки придают ей форму шпангоута. Шпангоут закрепляют скобкой, сделанной из гвоздя. Чтобы шпангоут не выступал на болванке, рекомендуется сделать на ней вырез на толщину жести, что обеспечит плавность обводов корпуса. Укрепив таким способом шпангоуты, заготовьте выкройки обшивки сначала из бумаги и по ним уже вырежьте части обшивки из жести. Длина каждого листа жести для обшивки должна быть такой, чтобы на днище листы правого борта на 1 — 172 мм перекрывали листы левого борта; по высоте листы должны доходить до кромки палубы. Лист обшивки нужно обколотить по болванке, придав ему форму корпуса модели на данном участке, и закрепить тонкими обойными гвоздиками. Если сумеете, произведите пайку листов обшивки без предварительного крепления ее гвоздями — качество работы улучшится и времени на изготовление корпуса потребуется меньше.
      После закрепления всех листов обшивки можно приступить к припаиванию листов, предварительно удалив гвозди, которыми прикреплен лист обшивки к шпангоутам. Если стык двух секций будет не очень точным — не беда, прибавьте немного олова и заполните паз между двумя соседними листами. Если же одна секция накрывает другую, подрежьте ту, которая еще не припаяна. Паять носовую и кормовую оконечности не рекомендуется, так как в этом случае затрудняется снятие корпуса с болванки. Для усиления носовой оконечности целесообразно впаять форштевень — металлическую пластинку толщиной 1 — 1,5 мм. Внутрь корпуса, когда он будет снят с болванки, нужно впаять несколько бимсов — поперечных связей такого же профиля, как и шпангоуты. Листы палубного настила следует стыковать на бимсах. В оконечностях палубные листы должны иметь загнутые кромки, которые заходят на борта с наружной стороны.
      Корпус модели судна, сделанный из металла, может быть очень точным по форме, и он больше чем какой-либо другой приближается по конструкции к корпусам настоящих судов.
      Рис. 30. Обозначения главных размеров модели.
      Корпус модели судна, построенный одним из приведенных выше способов, имеет определенные размеры. Однако определение этих размеров (длины, ширины, и высоты) не совсем обычно и требует пояснения.
      Начнем с определения основных размеров. Длина корпуса модели измеряется в диаметральной плоскости. Наибольшая длина — это расстояние между двумя самыми отдаленными точками на носу и на корме. Длину по ватерлинии найдем по расстоянию между крайними точками в носу и корме в плоскости грузовой ватерлинии. Длину между перпендикулярами измеряют по грузовой ватерлинии от передней кромки форштевня до оси баллера руля. На рис. 30 эти размеры совпадают.
      Ширина модели — наибольшая в самом широком месте, по грузовой ватерлинии на середине модели.
      Осадка модели определяется в средней части от основной линии до грузовой ватерлинии. Если модель имеет одинаковую осадку носом и кормой, то говорят: «модель сидит на ровный киль». Если модель имеет большую осадку носом, говорят: «модель имеет дифферент на нос», а в случае большей осадки кормой — «дифферент на корму». Расчетная осадка получается, как среднее арифметическое из осадки носом и кормой. Так, если осадка носом 3 см, а кормой 5 см, то средняя осадка будет — 4 см
      В том случае, если модель имеет выступающие части, например киль у яхты, то осадку определяют по выступающим частям — от киля до грузовой ватерлинии.
      Высота борта измеряется на средине миделя от основной линии до линии верхней палубы. Высотой надводного борта называют разность между высотой борта и осадкой.
      Размеры модели судна и различные их соотношения оказывают существенное влияние на мореходные качества: плавучесть, остойчивость, качку, ходкость, управляемость и др.
      Рис. 31. Силы, действующие на модель, находящуюся в воде.
      Если модель построена в масштабе 1 : 100, то и все ее размеры должны составлять сотую часть соответствующих размеров настоящего судна.
      Установив размеры модели судна — длину, ширину и осадку, нетрудно определить и водоизмещение.
      Погрузившись в воду на определенную глубину — осадку, модель, по закону Архимеда, вытесняет определенное количество воды. Модель, погруженная в воду, испытывает со всех сторон давление. Равнодействующая всех сил давления воды составляет вертикальную силу, направленную снизу вверх, и называемую силой плавучести. Сила плавучести равна водоизмещению модели (рис. 31).
      Взвесив модель на весах, определим ее водоизмещение с необходимой точностью. Зная основные размерения модели — длину, ширину и осадку, легко определить так называемый коэффициент полноты корпуса модели (рис. 32), обозначаемый греческой буквой 8 (дельта); этот коэффициент определяют по формуле...
      Может случиться, что модель, спущенная на воду, перевернется. Кораблестроитель сказал бы: «модель перевернулась потому, что не имела положительной остойчивости, т. е. способности плавать в прямом положении». Что же привело к опрокидыванию модели? Строителю модели необходимо знать причины этого.
      На рис. 33 показаны силы, действующие на накрененную модель судна.
      Одной из них является сила веса. Равнодействующая сил веса всех частей модели считается приложенной в некоторой точке, называемой центром тяжести (ЦТ). Сила веса направлена вниз, и модель своим весом вытесняет вполне определенное количество воды, равное по весу самой модели. Вода давит на подводную часть модели, стремясь вытолкнуть ее из воды. Точка приложения равнодействующих всех сил, действующих на подводную часть модели, приложена в центре величины (ЦВ) или центре тяжести (ЦТ) подводного объема. Для плавания модели без крена нужно, чтобы ЦТ и ЦВ лежали на одной вертикали.
      Рис. 32. Параллелепипед с вписанным объемом подводной части корпуса модели судна.
      Зная эти две теоретические точки, имеющиеся в нашей модели, рассмотрим теперь, как действуют на модель, находящуюся в накрененном положении, сила веса и сила поддержания.
      Если с модели не снимают и не передвигают грузов, то центр тяжести остается в прежнем положении, несмотря на крен. Что же касается центра тяжести подводной части (центра величины), то он перемещается. Если теперь из центра величины мы проведем прямую, пересекающую диаметральную плоскость, то в точке пересечения будем иметь так называ-
      Рис. 33. Силы, действующие на корпус модели судна в накрененном положении.
      емый метацентр — средний центр, характеризующий состояние остойчивости модели.
      При малых углах крена (до 10 — 12°) можно считать, что метацентр находится на одном месте.
      Расстояние от метацентра до центра величины называется метацентрическим радиусом. Это воображаемый рычаг, которым раскачивается модель. Расстояние от метацентра до центра тяжести называется метацентрической высотой. Мета-центрическая высота есть мера начальной остойчивости модели, кренящейся на небольшие углы.
      Чтобы модель, плавая, всегда находилась в равновесии, метацентрическая высота должна быть положительной, т. е. метацентр должен лежать выше центра тяжести.
      Величину начальной остойчивости модели судна нетрудно определить с помощью опыта, схема которого показана на рис. 34. В диаметральной плоскости модели поставьте мачту высотой 250 — 300 мм и прикрепите к самому верху нитку с привязанным грузиком. На палубе прикрепите рейку с миллиметровыми делениями. Затем по палубе прочертите карандашом линию диаметральной плоскости и на нее положите груз в 250 г. Переместив груз к борту на определенное расстояние, например на 50 мм, заметьте отсчет по рейке. Теперь, пользуясь формулой, вычислите метацентрическую высоту:
      на которое перемещен груз, в мм; d — отсчет по рейке в мм; D — водоизмещение модели в г; h — длина нитки отвеса в мм.
      Метацентрическая высота для моделей во столько раз по своим размерам меньше, чем у настоящих судов, во сколько раз модель меньше судна. Так, если метацентрическая высота модели, построенная в масштабе 1 : 100, равна 12 мм, то для настоящего судна метацентрическая высота составит 1,2 м.
      Чтобы улучшить остойчивость модели судна, надо понизить центр тяжести модели, положить на дно балласт — металлическую пластину.
      С увеличением ширины и осадки модели судна остойчивость также улучшится.
      Бортовая качка модели судна, т. е. колебания ее с борта на борт, либо с носа на корму (килевая качка) незначительно изменяются в зависимости от размеров модели и практически не влияют на ходовые качества. Непотопляемость модели судна — способность оставаться на плаву и сохранять мореходные качества — не переворачиваться и идти по заданному курсу при частичном затоплении корпуса модели — неотъемлемое качество плавающей модели судна. От размеров модели непотопляемость не зависит, главное в том, чтобы сделать водонепроницаемым корпус и на всякий случай поставить не менее двух водонепроницаемых переборок — одну в носу, другую в корме, разделив корпус примерно на три равные части (рис. 35).
      Все описанные мореходные качества модели судна — плавучесть, остойчивость, качка, непотопляемость имеют весьма существенное значение для плавающей модели. Ходкость, т. е. способность модели судна идти с предельной скоростью, во многом зависит от главных элементов и их соотношений.
      Изменение общего коэффициента полноты водоизмещения 8 при неизменных длине, ширине и осадке ведет либо к увеличению объема подводной части, либо к ее уменьшению. Соответственно увеличивается или уменьшается сопротивление воды движению модели. Следовательно, для того чтобы скорость модели была большей при одинаковых прочих условиях, надо стремиться к разумному уменьшению коэффициента общей полноты водоизмещения.
      С уменьшением водоизмещения меньший объем воды, вытесняемый моделью судна, будет увлекаться ею при движении, и сопротивлении воды движению модели уменьшится, а скорость возрастет.
      Рис. 34. Схема опытного определения ме-тацентрической высоты модели судна.
      Другим фактором, влияющим на скорость модели, является ее длина, которую следует принимать наибольшей для данного класса или типа модели судна. Увеличение же ширины, наоборот, отрицательно влияет на ходкость модели, так как в этом случае увеличивается волнообразование, а с ним и сопротивление воды движению модели. Особенно это нужно учитывать
      Рис. 35. Распределение водонепроницаемых переборок, обеспечивающих непотопляемость модели судна.
      при постройке моделей быстроходных судов; для тихоходных судов увеличение ширины сказывается на ходкости не так значительно.
      Увеличение осадки модели судна создает благоприятные условия для работы гребных винтов, что обеспечивает более равномерный подток воды в винтам и повышение коэффициента полезного действия силовой установки — гребного винта и двигателя.
      Форма корпуса модели судна, образования носа и кормы, очертание ватерлиний, батоксов и шпангоутов, определяемые теоретическим чертежом, существенно влияют на сопротивление воды движению модели и тем самым на получение высокой скорости.
      Образование носовой оконечности модели должно быть острым; ватерлинии для быстроходных моделей делают прямыми или слегка выпуклыми, а для тихоходных — вогнутыми.
      В зависимости от типа и назначения судна применяют различные образования носовой оконечности (рис. 36):
      а) вертикальный нос с закруглением в подводной части;
      б) наклоненный нос с подрезом в подводной части — формы, применяемые в гражданском флоте;
      в) наклоненный нос под углом 60 — 70° к горизонту;
      г) нос клиперского образования — применяется в военном кораблестроении;
      д) нос ледокольного образования — форштевень вначале идет вертикально, затем имеет уклон 20 — 25° к горизонту;
      е) клиперский нос с бушпритом — применяется на парусных судах:
      Кормовой оконечности нужно придать такую форму, чтобы обеспечивались: плавный сход струй, обтекающих модель, отсутствие завихрений и хороший подток воды к гребным винтам.
      Как показывают опыты, кормовая оконечность обтекается по направлению батоксов, следовательно, при выборе теоретического чертежа или при его построении нужно предпочесть такой чертеж, в котором батоксы были бы пологими, а не крутыми. Крутые батоксы в корме способствуют подъему воды и появлению вихреобразования. Форма шпангоутов не оказывает большого влияния на ходкость модели судна. Для тихоходных моделей рекомендуется применять V-образную форму шпангоутов в носу и корме.
      Для быстроходных судов применяют в носу U-образные шпангоуты, которые обеспечивают получение острых ватерлиний и уменьшение сопротивления воды. Кормовая оконечность в зависимости от типа и назначения судна может иметь различные формы (рис. 37):
      а) корма с подзором применяется на гражданских судах;
      б) крейсерская корма (подзор утоплен в воду) применяется как на гражданских, так и на военных судах;
      в) транцевая корма — подзор срезан поперечной плоскостью, образующей так называемый транец, откуда и проистекает название кормы этого типа. Применяется на быстроходных катерах, военных кораблях.
      Рис. 36. Формы форштевней моделей судов: а — вертикальный; 6 — наклонный с подрезом; в — наклонный; г — клиперский; д — ледокольный е — клиперский с бушпритом.
      Правильный выбор формы образования носа, кормы и обводов корпуса модели имеет существенное значение для ходкости модели. Бывает так, что две одинаковые модели с одинаковыми двигателями имеют разную скорость; происходит это потому, что модель с более высокими ходовыми показателями имеет лучшую форму корпуса и оконечностей, обеспечивающую хорошую обтекаемость и меньшее сопротивление при движении модели в воде, и, следовательно, большую скорость хода.
      Скорость хода современного океанского пассажирского судна 30 морских миль в час, или, как говорят моряки, 30 узлов, что немного более 55 км/час. Для достижения такой скорости требуются механизмы мощностью в сотни тысяч лошадиных сил. Модели судов, в соответствии с правилами, должны ходить с определенной масштабной скоростью. Расчет такой скорости делается следующим образом.
      Предположим, что модель сделана в масштабе 1 : 100, следовательно, все ее размеры в сто раз меньше настоящего судна, но, как показывают опыты, скорость будет меньше не в 100 раз, а в 10 раз и будет равна 3 милям в час.
      Если это выражение представить в виде формулы, получим
     
      Другим, очень важным качеством модели судна, которое оценивается на соревнованиях морских моделистов, является устойчивость на курсе, т. е. способность модели судна сохранять на заданной дистанции направление своего движения. Модель должна, не отклоняясь от принятого курса, пройти створные знаки. Устойчивость модели зависит от относительной длины модели: чем больше отношение длины модели к ее ширине, чем большая часть диаметральной плоскости модели судна находится под водой, тем устойчивее модель при ее движении по заданному направлению. Небольшой дифферент модели на корму также улучшает ее устойчивость на курсе.
      Рис. 37. Формы кормовых образований моделей судов: а — подзорная; б — крейсерская; в — транцевая.
      Поворотливость модели судна, т. е. способность изменять курс, — также одно из важных мореходных качеств модели, особенно радиоуправляемой. Поворот модели осуществляется с помощью рулей. В зависимости от класса и типа судна применяются различные типы рулей: обыкновенные рули, площадь пера которых расположена в корму от оси вращения баллера; балансирные, площадь пера которых разделяется осью вращения на две неравные части (большая располагается в корму, меньшая — внос); полубалансирные рули — отличаются от балансирных тем, что балансирная площадь пера руля идет не по всей высоте руля; подвесные рули, не имеющие опоры на ахтерштевне (рис. 38). В зависимости от типа и длины судна площадь пера руля 5 составляет определенную долю от погруженной площади диаметральной плоскости, определяемой произведением длины судна по грузовой ватерлинии на осадку по формуле
     
      Кривая, описываемая движущейся моделью судна при повороте под действием руля, называется циркуляцией (рис. 39). Когда движение модели установится, то циркуляция образует окружность, диаметр которой D есть диаметр циркуляции.
      Мерой поворотливости модели судна является отношение диаметра циркуляции к длине модели.
      В зависимости от типа и назначения судна отношение диаметра циркуляции к длине лежит в сравнительно широких пределах: морской двухвинтовой буксир с гребными винтами, работающими враздрай (один гребной винт работает вперед, другой — назад), разворачивается почти на месте, и диаметр циркуляции почти равен длине буксира.
      Для крупных грузовых судов диаметр циркуляции составляет 7 — 8 длин судна.
      В табл. 3 приведены некоторые данные по основным типам судов.
      Диаметр циркуляции зависит от формы руля, угла перекладки и скорости хода. Чем больше площадь руля и угол перекладки, тем меньше диаметр циркуляции. Повышение скорости ведет к увеличению диаметра циркуляции.
      Устойчивость и поворотливость находятся как бы в противоречии: чем лучше устойчивость, тем хуже поворотливость, и наоборот. Задача моделиста — найти такое соотношение между этими двумя качествами, чтобы управляемость модели была наилучшей.
     
      Изготовление надстроек, устройств и дельных вещей
      Работа по изготовлению надстроек, судового оборудования, располагаемого на палубе, и дельных вещей очень трудоемка, требует тщательности и аккуратности.
      Для настольных моделей вес деталей не имеет значения. Для самоходных же моделей надстройки и всевозможное оборудование должны быть легкими, чтобы не ухудшалась остойчивость. В то же время все детали должны быть водонепроницаемыми, недеформирующимися.
      Надстройки и рубки изготовляют обычно из того же материала, что и корпус, — фанеры, шпона, но можно применить и другие материалы — папье-маше, пластмассу, жесть, латунь, электротехнический картон, плотную чертежную бумагу. Схема изготовления надстройки из фанеры показана на рис. 40.
      При использовании листового материала работу по изготовлению надстройки начинают с разметки развертки надстройки, затем вырезки отдельных частей. После этого заготовку сгибают и собирают согласно чертежу. Если собранная надстройка оказывается недостаточно жесткой, то для предупреждения ее деформации внутри устанавливают набор или ребра жесткости. На рис. 41 приведена выкройка надстройки и схема ее сборки.
      При сборке и соединении деревянных, пластмассовых, картонных или бумажных надстроек пользуйтесь быстросохнущим клеем «Рапид» или «АК-20». При соединении отдельных деталей не употребляйте много клея. Для сжатия используйте бельевые зажимы или самодельные струбцинки, в отдельных случаях — кусочки авиамодельной резины, нитки, шнурки, которыми связывайте склеиваемые части. При изготовлении надстроек из металла — жести и латуни, соединяйте части пайкой.
      Повышенные требования к склеиванию и паянию надстроек, рубок, орудийных башен и других деталей, располагаемых на палубе модели судна, вызываются тем, что при покраске все дефекты будут выявлены, а исправить их без искажения формы деталей практически невозможно.
      На модели судна обычно устанавливают шлюпочное устройство, состоящее из шлюпок, приспособлений для их спуска и хранения, и спасательные плоты. Учитывая большое количество одинаковых шлюпок, их часто делают по специальным шаблонам, либо выклеивая из папье-маше, либо штампуя из пластмассы. На рис. 42 показана форма, сделанная из гипса, дерева или какого-либо другого материала, и пуансон в виде корпуса шлюпки. Пластмасса укладывается в форму и пуансоном обжимается, после затвердевания корпус обрабатывают по диаметрам, вклеивают киль и штевни, а затем банки. Шлюпбалки, краны, ростры, кильблоки делают из металла, дерева, пластмасс, картона. Спасательные круги, плотики изготовляют из полихлорвиниловой трубки.
      Желательно изготовлять мелкие детали по возможности из пластмассы — детали в этом случае не надо окрашивать. Это особенно важно для миниатюрных моделей, так как хорошо покрасить мелкую поделку очень трудно.
      Якоря изготовляют из дерева, пластмассы, металла. Крупные якоря можно отливать из свинца; то же относится и к старинным пушкам для моделей исторических судов.
      Брашпили и шпили делают, как макеты, обычно из дерева и пластмассы.
      Грузовые устройства: люки с крышками, грузовые стрелы и краны, лебедки изготовляют в виде макетов из тех же материалов.
      Мачты, флагштоки, штыревые антенны делают из проволоки, дерева, особенно тонкие — из бамбука.
      Штурманское оборудование — компасы, репитеры гирокомпасов, радиопеленгаторы, радиолокаторы изготовляют из дерева, проволоки с использованием пластмасс, алюминиевой фольги, мелкой металлической сетки.
      Чтобы трапы были одинаковыми, сделайте специальный кондуктор и с его помощью заготавливайте необходимое количество трапов, как показано на рис. 43.
      Круглые иллюминаторы, учитывая большое их количество в отдельных случаях, нарезают из латунной трубки подходящего диаметра или же из проволоки. Рамы прямоугольных иллюминаторов делают из пластмассы, фанеры, картона, проволоки. На рис. 44. показаны примеры изготовления иллюминаторов.
      Леерное устройство: стойки — булавки, леера — тонкая
      проволока. Для моделей больших размеров леерные стойки иногда вытачивают из металла или бамбука, просверливают в них отверстия, в которые пропускают леера. Сборка леер-ного устройства для модели судна показана на рис. 45.
      Изготовление всевозможного судового оборудования, находящегося на палубе модели судна, в основном преследует декоративную цель; дать точные указания и рецепты изготовления всех деталей не представляется возможным. Все надо делать аккуратно, в соответствующем масштабе, правильно расположить на палубе и непременно знать назначение каждого предмета.
      В отличие от описанных устройств, которые носят декоративный характер и, как правило, не действуют, рулевое устройство должно обеспечивать устойчивость модели на курсе, не пропускать через гельмпортовую трубу воду внутрь корпуса модели и действовать безотказно.
      KOHEЦ ГЛАВЫ И ФPAГMEHTA КНИГИ