Гребля

Эта статья посвящена гребным движителям в целом. Чтобы узнать о виде спорта, см. Гребля (спорт) . Чтобы узнать о других значениях, см. Гребля (значения) .

Гребная лодка в использовании

Типичные финские гребные лодки на берегу Палоккаярви, Ювяскюля.

Весельная лодка в Японии

Трое членов студенческого гребного клуба в паре с рулевым на Амстел . реке

Женщина гребет ногами на сампане в провинции Ниньбинь на севере Вьетнама.

Гребля — это приведение в движение водного судна с приводом от человека с помощью резких движений весел для вытеснения воды и создания реактивной тяги . Гребля функционально аналогична гребле , но для гребли требуется, чтобы весла были механически прикреплены к лодке, и гребец управляет веслом как рычагом , прилагая силу в том же направлении, что и движение лодки; в то время как весла полностью ручные, не прикреплены к лодке и приводятся в движение как консоль , оказывая силу, противоположную предполагаемому направлению лодки.

В некоторых строгих терминах использование весел для движения можно назвать либо «тягой», либо «греблей», с разными определениями для каждого из них. Там, где используются эти строгие термины, определения меняются местами в зависимости от контекста. В соленой воде в «тянущей лодке» каждый человек работает одним веслом с одной стороны, чередуя левый и правый борт по длине лодки; в то время как «гребля» означает, что каждый человек управляет двумя веслами, по одному с каждой стороны лодки. На внутренних водных путях действует обратное: «гребля» означает, что каждый член экипажа работает одним веслом, а «гребля» (особенно в спортивной гребле ) предполагает использование каждым участником пары весел. В морских условиях «гребля» означает движение лодки с помощью одного весла, находящегося на корме .

В этой статье основное внимание уделяется общим видам гребли, таким как отдых и транспортировка, а не соревновательной гребле , которая представляет собой особый случай гребного спорта с использованием строго регламентированного оборудования и высокоточной техники.

История гребли

Французская галера и голландский военный корабль у порта.

Древний Египет

История возникновения гребли омрачена, но использование весел в том виде, в каком они используются сегодня, восходит к Древнему Египту. Неизвестно, было ли оно изобретено в Египте или что-то получено в Месопотамии через торговлю. Однако археологи обнаружили в гробнице модель гребного судна, датируемую 18-19 веками до нашей эры. Найденная ими модель представляла собой широкую лодку с неглубоким дном, похожую на баржу , предназначенную для плавания по мелководным рекам Месопотамии . Реки Евфрат были частью этого региона и, протекая с севера на юг , и Тигр быстро стали неотъемлемой частью некочевых цивилизаций.

Гребные суда, особенно галеры , широко использовались в морской войне и торговле в Средиземноморье, начиная с классической античности . Галеры имели преимущества перед парусными кораблями в условиях светлого моря и слабого ветра: ими было легче маневрировать, способен развивать небольшую скорость и двигаться независимо от ветра.

Древняя Греция

В классическую эпоху весельных галер греки доминировали в Средиземноморье, в то время как афиняне доминировали над другими греками. Они использовали тысячи граждан низшего сословия в качестве гребцов на флоте. В классических Афинах , ведущей военно-морской державе того времени, гребля считалась почетной профессией, в которой мужчины должны были обладать некоторыми практическими знаниями.

В классической триере участвовало 170 гребцов; более поздние галеры включали в себя еще более крупные экипажи. Гребцы триремы использовали кожаные подушки, чтобы скользить по своим сиденьям, что позволяло им использовать силу ног так, как это делает современный гребец с выдвижным сиденьем. Галеры обычно имели мачты и паруса, но при приближении боя их опускали. Греческий флот даже оставлял бы свои паруса и мачты на берегу (как ненужный вес), если бы это было возможно.

Северная Европа

Использование весел при гребле вместо гребли пришло в Северную Европу довольно поздно, где-то между 500 г. до н. э. и 1 г. н. э. Это изменение могло быть ускорено римским завоеванием Северной Галлии. Однако между 500 и 1100 годами нашей эры комбинированные парусные и гребные суда доминировали в торговле и войне в Северной Европе в то время, которое стало известно как эпоха викингов .

Галеры продолжали использоваться в Средиземноморье до появления паровых двигателей .

Виды гребных систем

Гребная система, обращенная назад

В некоторых населенных пунктах преобладают системы, обращенные назад. В других местах преобладают системы, обращенные вперед, особенно в густонаселенных районах, таких как Венеция, Италия, а также на реках и гаванях Азии и Индонезии. Это не совсем вопрос «или-или», потому что в разных ситуациях полезно грести лодкой лицом в любую сторону. Нынешний акцент на оздоровительных аспектах гребли привел к разработке некоторых новых механических систем, некоторые из которых (например, метод гребли Рантилла) сильно отличаются от традиционных систем гребли прошлого.

Системы, обращенные назад

Лоцманский кабриолет из Корнуолла , лодка с одним креном.

Сидящий гребец натягивает одно или два весла, которые управляют лодкой по воде. Точка поворота весел (жестко прикрепленная к лодке) является точкой опоры для этого рычага. Человек, управляющий веслом, удерживается на месте (при приложении максимального усилия) с помощью подрамника , подставки для ног, которая может представлять собой простую деревянную планку, которую можно регулировать, помещая в разные пары выемок на дне лодки.

В качестве точки опоры весла можно использовать различные типы точек поворота.

Булавки с отверстиями крупным планом на картинке выше

• Штифты представляют собой деревянные колышки, которые вставляются в отверстия в верхней части планширя . Их часто используют парами, между ними лежит весло. При использовании по отдельности весло прижимается к штифту при рабочем ходе и удерживается на месте кожаным ремнем при обратном ходе.
• Весловые костыли, обычно называемые «уключинами» (строгое определение см. ниже), представляют собой металлические детали, обычно U-образной формы, со штифтом внизу, который вставляется в металлическое гнездо на планшире. Весло расположено в U-образной части, а костыль весла поворачивается в гнезде во время использования.

  

  Уключина врезана в водосток

• Уключина или уключина, строго говоря, представляет собой U-образный вырез в самом верхнем поясе корпуса лодки - этот вырез обычно находится в поясе, который находится над планширем. (Термин уключина часто применяется к костылю весла.) Уключина может быть закрыта, когда, например, лодка используется под парусом. Строго говоря, это делается с помощью детали, называемой затвором, которую обычно ошибочно называют «куколкой».
• Весло — это отверстие, прорезанное в борту корпуса. Весло необходимо пропускать через это отверстие, когда оно необходимо. В одной части отверстия может быть вырезана прорезь, позволяющая пройти лопастью весла (как это видно на гокстадском корабле ).

Традиционная терминология в строгом применении различается для лодок, работающих в соленой и пресной воде. «Гребля» в море означает, что каждый гребец управляет парой весел, по одному с каждой стороны лодки. Когда каждый человек использует одно весло на одной стороне лодки, это действие называется «вытягиванием». В терминологии пресной воды «гребля» означает использование одного весла на человека, а «вытягивание» означает, что каждый человек использует два весла.

Традиционные лодки, приводимые в движение веслами, оснащены бортами — сиденьями, которые переходят от одной стороны корпуса к другой, а также являются частью конструкции корпуса. В лодке с «двойным креном» на каждом борту сидят два члена экипажа, каждый из которых тянет весло на своей стороне лодки. В лодке с «одним креном» на каждом борту находится по одному человеку, тянущему одно весло. Хотя в однокренных лодках обычно используется четное количество весел (поочередно левый и правый борт по длине лодки), распространенным исключением является расположение во многих вельботах , где часто использовалось пять весел: три с одной стороны и два с другой. другой.

Передние системы

Гондола . в Венеции , Италия, движется по типичному принципу voga alla veneta

Техника гребли лицом вперед, используемая в словенской плетне.

В гребле толкачом , также называемой обратным поливом , если она используется в лодке, не предназначенной для движения вперед, используются обычные весла с толкающим движением для достижения движения лицом вперед, иногда сидя, а иногда стоя. Это удобный способ маневрирования на узком водном пути или в оживленной гавани.

Венецианская гребля ( voga alla veneta ) — традиционная техника в Венеции , Италия, при которой гребец встает лицом вперед и кладет весло в специальную уключину, называемую форкола .

В системе весел с фронтальным расположением лодок «Рантилла» используются встроенные уключины, а не реверсивная трансмиссия, чтобы обеспечить движение лодки вперед за счет тянущего движения весел.

Другая система (также называемая греблей ) предполагает использование одного весла, выступающего из кормы лодки, которое перемещается из стороны в сторону под водой, что-то вроде рыбьего хвоста, такого как китайский юло , с помощью которого можно перемещать довольно большие лодки.

Сампаны гребут пешком в провинции Ниньбинь на севере Вьетнама.

Народ инта в Бирме гребет вперед, используя ноги.

Плетна . Словении веслами гребет вперед в положении стоя двумя

Гребная тяга

Гребля представляет собой циклическую (или прерывистую) форму движения, при которой в квазистационарном состоянии движение системы (системы, состоящей из гребца, весел и лодки) повторяется регулярно. Чтобы поддерживать устойчивое движение системы без ускорения или замедления системы, сумма всех внешних сил, действующих на систему, усредненная за цикл, должна быть равна нулю. Таким образом, средняя сила сопротивления (замедления) системы должна равняться средней движущей силе системы. Силы сопротивления состоят из аэродинамического сопротивления надстройки системы (компонентов лодки, расположенных выше ватерлинии), а также гидродинамического сопротивления подводной части системы. Движущая сила представляет собой прямую реакцию воды на весла в воде. Весло можно использовать для создания силы сопротивления (силы, действующей против движения вперед), когда система находится в состоянии покоя.

Хотя весло можно удобно представить как рычаг с «неподвижной» точкой поворота в воде, лопасть движется в воде вбок и к корме, так что величина развиваемой толчковой силы является результатом сложного взаимодействия нестационарных механика жидкости (поток воды вокруг лопасти) и механика и динамика твердого тела (сила рукоятки, приложенная к веслу, инерция весла и характеристики изгиба, ускорение лодки и так далее).

Отличие от других плавсредств

Весла удерживаются в уключине на концах такелажа, прикрепленного к борту лодки.

Отличие гребли от других видов водного транспорта, таких как гребля на каноэ или каяках , заключается в том, что при гребле весла удерживаются на месте в точке поворота, которая находится в фиксированном положении относительно лодки. Эта точка является точкой нагрузки весла и действует как рычаг второго рода (опорой является закрепленная в воде лопасть). При гребле на плоской воде лодка (также называемая ракушкой или тонкой лодкой ) узкая, чтобы избежать сопротивления , а весла прикрепляются к уключинам (также называемым воротами ) на концах выносных опор, выступающих по бокам лодки. Гоночные лодки также имеют выдвижные сиденья, позволяющие использовать не только тело, но и ноги для передачи мощности веслу.

Венецианская гребля

Гондола в Венеции

В Венеции гондолы и другие подобные плоскодонные лодки. Это популярные виды транспорта, приводимые в движение веслами, которые удерживаются на месте открытой деревянной поручней . Венецианская Вога Техника гребли значительно отличается от стиля, используемого в международной спортивной гребле , поскольку гребец в положении стоя смотрит вперед. Это позволяет лодке маневрировать очень быстро и маневренно, что полезно в узких и оживленных каналах Венеции. Соревновательные регаты проводятся также по венецианской технике гребли с использованием как гондол , так и других типов судов.

Существует три стиля венецианской гребли, каждый из которых немного отличается. Первый состоит из гребца-одиночки с одним веслом, стоящего возле кормы лодки, где весло также действует как руль. Второй стиль состоит из одного или двух гребцов, каждый с двумя скрещенными веслами (известный как а-ля валесана ). В третьем стиле два или более гребцов гребут по разные стороны лодки.

Факторы проектирования

Классические формы гребных лодок отражают эволюцию сотен лет проб и ошибок, направленную на достижение хорошей формы. Некоторыми факторами, которые следует учитывать, являются длина ватерлинии, скорость, грузоподъемность, остойчивость, парусность, вес, мореходные качества, стоимость, ширина ватерлинии, полнота или тонкость концов и дифферент. Детали дизайна — это компромисс между конкурирующими факторами.

Ширина и высота

Если ширина ватерлинии слишком узкая, лодка будет мягкой, и пассажир рискует выпасть; если ширина слишком широкая, лодка будет медленной и будет иметь большее сопротивление волнам. Общий луч (ширина) важен. Если уключины расположены слишком близко друг к другу, пользоваться веслами будет сложно. Если уключины расположены слишком далеко друг от друга, лодка будет слишком большой, и гребля будет неэффективной, что приведет к потере усилий гребца. Иногда на узких, более быстрых гребных лодках для защищенных вод добавляются выносные опоры для увеличения отделения уключин.

Если надводный борт (высота планширя над ватерлинией) слишком высок, парусность будет высокой, и в результате лодка будет подхвачена ветром, и гребец не сможет управлять лодкой при сильном ветре. Если надводный борт слишком низкий, вода попадет в лодку волнами. Если лодка рассчитана на одного человека, то требуется только одно место для гребли. Если гребцу предстоит нести пассажира на корме, корма лодки будет тяжелой, а дифферент будет неправильным.

Длина

Когда дело доходит до длины гребной лодки, это компромисс между двумя факторами, влияющими на скорость лодки. Если лодка слишком короткая, она достигнет очень низкой максимальной скорости. Если лодка слишком длинная, будет больше трения и более влажная поверхность.Таким образом, минимальная рекомендуемая длина должна составлять около 16 футов. Если лодка длиннее рекомендованной длины, она обычно уже, и, хотя она более быстрая, ее, как правило, труднее балансировать.

Масса

Чтобы иметь хорошую ширину и высоту, обеспечивающую баланс гребной лодки, в носовой части лодки можно добавить груз, или в качестве альтернативы для этой цели лодка может предоставить второе положение для гребли, расположенное дальше вперед.

Есть некоторые преимущества и недостатки, связанные с весом гребной лодки. Очень легкая лодка, скорее всего, начнет замедляться, как только закончится ход весла. Напротив, более тяжелая лодка, скорее всего, продолжит двигаться вперед.

Большинство гребных лодок современного типа значительно легче, чем традиционные лодки из клинкера.

Производительность

Паром Суннмёрс ; норвежская четырехвесельная гребная лодка из региона Суннмёре (прибрежный музей Херёй, Херой, Мёре-ог-Ромсдал, Норвегия)

Пружина киля или рокера влияет на работу гребной лодки. Более длинные и тонкие гоночные лодки имеют меньший рокер - около 7,6 см (3 дюйма). Короткая коляска длиной 2,4 метра (8 футов) имеет качалку 15–18 см (6–7 дюймов). Лодками с меньшим рокером легче грести и быстрее грести на ровной или почти ровной воде. Однако на любых волнах лодка с рокером 13–15 см (5–6 дюймов) будет более мореходной: она будет подниматься над волнами, а не преодолевать их. Лодка с большим количеством рокеров может легко менять направление, тогда как лодка с прямым килем будет хорошо двигаться по прямой, но сопротивляется повороту. Лодки с высокими бортами и тонкими бортами, такие как дори, подвержены влиянию ветра. Их дифферент можно изменить, используя пластиковый контейнер с водой, прикрепленный к веревке, которую можно при необходимости перемещать на нос или корму. Гребцы на длинные дистанции могут поддерживать стабильную скорость 20 гребков в минуту по сравнению с гоночным снарядом, на котором подготовленные спортсмены могут грести со скоростью 30–40 гребков в минуту или более (в зависимости от дистанции и условий соревнований).

Гребец может поддерживать высокую частоту гребков в минуту лишь в течение короткого периода времени. Более длинные и узкие гребные лодки могут развивать скорость 7 узлов (13 км/ч; 8,1 миль в час), но большинство гребных лодок длиной 4,3 м (14 футов) могут грести со скоростью 3–4 узла (5,6–7,4 км/ч; 3,5–4,6 миль в час). . Многие старые гребные лодки имеют очень полные (тупые) концы; на первый взгляд это может показаться плохим дизайном, поскольку выглядит медленным, а не быстрым. Однако полнофункциональная гребная лодка поднимется в море, а не закопается, как это могло бы сделать лодка с более тонким корпусом, поэтому необходимо найти компромисс между факторами скорости и мореходных качеств. Гребная лодка этого типа была рассчитана на большую нагрузку, а полные секции давали гораздо большее водоизмещение. Кроме того, старые лодки часто были очень прочными по сравнению с их современными аналогами и, следовательно, весили гораздо больше. Гребная лодка, спроектированная как тендер, перевозящая пассажиров к лодке на причале, может быть короткой, тогда как лодка для использования на реках и для путешествий на большие расстояния может быть длинной и узкой.

Весла

Основная статья: Весла

Со временем конструкция как весел, так и лопастей существенно изменилась. Обычно часть весел, находящаяся внутри уключины, осталась той же длины, но внешняя часть стала короче. Различная длина весел влияет как на энергию, которую гребец должен вложить, так и на производительность с точки зрения скорости гребной лодки.

Короткое весло позволяет совершать быстрые, но короткие гребки. Короткое весло легче использовать в узком ручье или на многолюдной стоянке. Это важно для небольшого тендера, который может быть сильно нагружен пассажирами, что ограничивает раскачивание весел. Короткий и быстрый ход предотвращает затопление лука в неспокойной воде при большой нагрузке. Более длинные весла можно использовать для более длинных и медленных гребков, которые легче поддерживать на больших расстояниях. Дизайнеры могут подобрать длину весла в соответствии с количеством места, предусмотренного для хранения весел в лодке. Деревянные весла обычно изготавливаются из легкой и прочной древесины, например ели или ясеня. Лопасти могут быть либо плоскими для общего использования, либо изогнутыми для более быстрого движения. В современных гоночных лодках весла изготавливаются из композитных материалов, таких как углеродное волокно, что делает их легкими.

Гребные лодки Уайтхолла

Основная статья: Весельная лодка Уайтхолла

Истоки этого своеобразного и практичного ремесла неясны. Однако в прежние времена строителями часто были моряки или мореплаватели. Успешные конструкции как больших, так и малых судов развивались медленно, и по мере достижения и совершенствования определенных желаемых качеств они редко менялись.

Некоторые считают, что конструкция гребной лодки Уайтхолла была завезена из Англии. Однако знаменитый историк мореплавания Говард И. Шапель цитирует мнение покойного У. П. Стивенса о том, что в Нью-Йорке есть улица Уайтхолл, и именно здесь Уайтхолл был впервые построен. Шапель, Стивенс и другие согласны с тем, что эта конструкция возникла где-то в 1820-х годах в Нью-Йорке и была впервые построена учениками военно-морской верфи, которые в некоторой степени заимствовали свою модель из старого военно-морского корабля.

См. также

• Прибрежная и морская гребля
• Колледж гребли
• Океанская гребля
• Гоночный снаряд
• Упражнение по гребле
• Одиночка
• Гребля (спорт)
• Гребля

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с греблей на водном транспорте , на Викискладе?
• Питман, Чарльз Мюррей (1911). "Гребля " энциклопедия Британская Том. 23 (11-е изд.). стр. 100-1 783–786.