Maszt

Informacje ogólne
Znalezienie właściwej dla ciebie kombinacji maszt-żagiel jest prawdopodobnie najbardziej zasadniczym czynnikiem podczas przygotowania Finna do regat. Bez dopasowanego takielunku nigdy nie wyciśniesz wszystkiego z własnego Finna. Szczegółowe testy są poza możliwościami większości z nas, ale jest kilka dobrych zestawów do nabycia z drugiej ręki, jeżeli tylko szukasz we właściwym miejscu. Czasami znalezienie ich będzie bardziej kwestią szczęścia niż zamiarów. Procedura szukania polega zwykle na znalezieniu dobrego masztu, odpowiadającego twojej wadze i próbie znalezienia takiego żagla, który będzie odpowiedni do posiadanego masztu. Szukanie masztu w taki sposób, aby był odpowiedni do posiadanego już żagla nie jest zalecane.

Dalej podane są właściwe priorytety. Oczywiście jedno bez drugiego jest stratą czasu, ale musisz gdzieś zacząć i możesz również wcześniej zastosować podstawowe zasady

Ustawienie masztu

Pomimo tego, że wielu Finnistów stosuje maszty, które są dostarczane razem z łódką, istnieje kilka kwestii w których dobrze jest właściwie ocenić posiadany maszt. Wszystko to idzie w kierunku znalezienia sposobu, aby zwiększyć prędkość łódki i łatwość jej prowadzenia. Dla przykładu maszt może być zbyt sztywny lub zbyt miękki w odniesieniu do twojej wagi ciała. Ugięcie masztu może być niewystarczające, maszt może być zbyt ciężki, lub mogą występować inne powody.

Kiedyś, od czasu nastania masztów metalowych, Needlespar znalazł się w czołówce projektowania masztów z zastosowaniem sławnych sekcji 3M. Ten maszt został zaprojektowany z długiej cylindrycznej części dolnej i górnej części stożkowej, która może być produkowana w pożądanej długości i jakości. Części były starannie dobrane i w końcu połączone w celu uzyskania udanej całości. Z wprowadzeniem masztów z włókien węglowych podobnie jak w przeszłości charakterystyki masztów są dopasowane do możliwości sterników. Zamiast heblować i kleić drewno, włókno węglowe jest dodawane lub usuwane, tak aby uzyskać właściwą charakterystykę ugięcia. Nie jest to wykonalne w przypadku stosowania masztów aluminiowych.

Stopa i brama masztu powinny być ciasno dopasowane w celu zredukowania chwiania się masztu, które może spowolnić łódkę w warunkach słabego wiatru. Maksymalny luz nie większy niż 5 mm. Czasami luz ten jest używany do przesuwania masztu do przodu, podczas żeglowania z wiatrem i przyciągania masztu do tyłu podczas żeglowania na wiatr. Bom powinien być również mocno dokręcony w okuciu łączącym piętę bomu z masztem w celu zlikwidowania luzów. Należy zastosować bolec, jeżeli istnieje konieczność ścisłego dopasowania szczęk okucia z bomem. W stopie masztu lub na wysokości pokładu powinna być zamontowana podtrzymująca zatyczka, lub linka zabezpieczająca, aby zapobiec wysunięciu maszty po wywrotce. Wysunięty maszt najczęściej wyłamuje pokład.

Projekt masztu

Idealnym masztem dla Finnisty powinien być taki, który ma minimalną wagę, minimalną wysokość środka ciężkości, minimalną wielkość, oraz charakterystykę ugięcia, idealnie dopasowaną do wagi sternika, prędkości wiatru i żagla. Pierwsze dwa wymagania: waga i wysokość środka ciężkości są łatwe do określenia, ponieważ przepisy klasowe określają minimalne wymagania. Rzeczywiste wyzwanie inżynieryjne leży w stworzeniu niezawodnego rozwiązania w zakresie odchylenia masztu w kierunku do przodu i tyłu, przy silnych i słabych wiatrach, reagującego jednolitym promieniem krzywizny na napinanie liku wolnego, oraz stosunkowo odpornego na ugięcia w kierunku na boki.

Dostarczając wystarczającej wytrzymałości do pływania, sztywność poprzeczna musi być około dwa razy większa niż sztywność wzdłużna (przód i tył). Wszystkie maszty Needlespar mają tę właściwość, mimo że niektóre modele uzyskują ją przez kształt (np. owalny) a inne przez zwiększenie grubości ścianki. Maksymalna siła wiatru, która może być opanowana przez sternika jest określana przez jego wagę i stabilność łódki. Ale na kursie na wiatr większość sterników musi luzować żagiel, lub żeglować nieco powyżej wiatru w sytuacji „nadwyżki mocy”. W czasie żeglugi z wiatrem, sternik siedzący mocno z tyłu przeciwdziała zanurzaniu się dziobu w wodzie, dzięki czemu uzyskuje się podwójny efekt: stateczność i kontrolę.

Maszt musi być wystarczająco wytrzymały na poziomie pokładu, w celu przeciwdziałania ugięciu w kierunku do przodu i tyłu w czasie płynięcia na wiatr i większego momentu ugięcia w czasie płynięcia w wiatrem, który jest wywołany bocznym kształtem drzewca w czasie, kiedy ożaglowanie jest przesunięte o 90°. Na poziomie pokładu kształt musi być podwójnie mocny w kierunku na boki niż w kierunku do przodu i tyłu. W połowie długości sztywność we wszystkich kierunkach jest jednakowa i maszt może być okrągły. W kierunku topu maszt powinien być sztywniejszy w kierunku do przodu i tyłu niż na boki.

Jeżeli budowa masztu jest właściwa “nietechniczny” żeglarz (oni są najczęściej najszybsi) będzie obserwował maszt w czasie wyścigu i mówił, że zgina się w ładnej krzywiźnie. Ta ładna krzywizna ma stały promień – jest częścią koła i to oznacza, że żaglomistrz może planować stałą krzywiznę liku przedniego. Jest szczęśliwym zbiegiem okoliczności, że idealna inżynieria masztu wiąże się z jego wygięciem o stałym promieniu, co jest również idealne dla trymowania żagla. W przypadku masztu wyginającego się stałym promieniem, można mieć jeden żagiel, który dobrze pracuje w szerokim zakresie prędkości wiatru.

Ożaglowanie Finna wygląda prosto i elegancko, ale w rzeczywistości jest ono bardziej wyrafinowanym układem aerodynamicznym niż ożaglowanie klas konwencjonalnych, posiadających masę olinowania utrzymującego i kontrolującego maszt.

Wybór masztu

Kiedy patrzysz na aluminiowy maszt Needlespar, należy rozważyć dwa główne czynniki: kolor topu i wysokość złącza. Dostępne są trzy kolory topu: niebieski, czerwony i czarny. Czasami są klasyfikowane jako: niebieski – zginający się; czerwony – sztywny; czarny – pośredni. Czarny top wydaje się preferowany jako najszybszy maszt. Sztywność masztu jest określana przez wysokość pierwszego złącza na maszcie – im wyżej znajduje się złącze tym sztywniejszy jest maszt. Pomiar odbywa się od szczytu najniższego czarnego paska do złącza. Dla lekkich sterników odległość do złącza wynosi 2800 mm, dla ciężkich 3100 mm, dla przeciętnej wagi jest to 3000 mm na niebieskim topie. Maszty szybkich Finnów wydają się w zakresie 2840 mm do 2920 mm, głównie dotyczy to czarnych topów.

Boom powinien być tak lekki jak to jest możliwe. Ugięcia bocznego powinno się uniknąć za wszelką cenę, ponieważ sprawia to, że kontrola liku wolnego w dolnej jednej trzeciej długości jest bardzo trudna.

Maszty szybkich Finnów

Generalną zasada jest, że jeżeli występuje większa elastyczność w kierunku do przodu i tyłu to występuje również większa elastyczność na boki i osłabia to zdolność ostrego pływania. Jednak, jeżeli zostanie użyty sztywny maszt (np. z długą dolną sekcją) to waga sternika musi być odpowiednia. Tym samym im wyższa waga sternika, tym wyżej umieszczone złącze na maszcie. Jakikolwiek typ zastosujesz, ugięcie w obu kierunkach przód, tył i na boki powinno być mierzone w warunkach określonych przez twojego żaglomistrza w celu zgrania ugięcia i krzywizny liku przedniego żagla. Jeżeli ugięcie masztu i krzywizna żagla nie są kompatybilne to nie powinieneś oczekiwać sukcesu w regatach. Maszty węglowe powinny się tak samo uginać jak aluminiowe za wyjątkiem czasu wyprostowania po ugięciu, który w przypadku masztów węglowych jest cztery razy szybszy. Umożliwia to lepszy wynik podczas kursów na wiatr. Mając nowy maszt idź żeglować w każdych warunkach z tym samym żaglem jak poprzednio. Jak wyeliminujesz wszelkie zmienne zdecydujesz czy jest w rzeczywistości szybszy. Ważnym rezultatem końcowym jest finał z jednym żaglem i jednym masztem, po to aby życie stało się łatwiejsze i abyś bardziej mógł się skoncentrować na taktyce i prowadzeniu łodzi niż na sprzęcie. W czasie głównych, ważnych regat po prostu nie ma czasu na ustawianie masztu. Lepiej zostaw to wszystko i idź coś zjedz lub połóż się spać! Dla zapamiętania, dwa słynne maszty „Pinky” i „Perky”, których używał Stuart Childerley podczas kampanii 1988 aż do chwili, kiedy pociął je w Kingston w Kanadzie, to Needlespar, czarny top wysokość złączeń 2,85 i 2,9 m.

Pochylenie masztu

Znajdując najlepsze ustawienie swojego Finna wiedz, że różne nachylenie masztu jest wymagane dla różnej siły wiatru. Wielu średnich żeglarzy ma zwyczaj pozostawić maszt tylko w jednym, uniwersalnym ustawieniu. Finn jest relatywnie łatwy w strojeniu, ponieważ ilość tolerancji, które musisz wypróbować jest relatywnie mała. Generalnie ustalono, stopnie pochylenia masztu, które mogą być zastosowane i do niedawna pozycja do przodu i do tyłu była ustawiana na poziomie pokładu z niewielką tolerancją.

Pochylenie masztu jest mierzone przez podniesienie taśmy mierniczej na fale i pomiar odległości od topu masztu do środka rufy. Dobra wartość nachylenia masztu na początek 6740mm, ale zależnie od twojego żagla i masztu ta wartość może być odrobinę zmieniona do przodu lub do tyłu. Kiedy siła wiatru wzrasta maszt wygina się do przodu i żagiel jest bardziej wypłaszczony. Ponieważ nachylenie masztu do przodu zwiększa dystans pomiędzy pokładem a topem masztu, to w obszarze liku tylnego (wolnego) są wywołane większe naprężenia, a tym samym większe ugięcie masztu i wypłaszczenie żagla.

To są tylko początkowe wskazówki. To, co jest może być przydatne to pomysł jak zmiana pochylenia masztu wpłynie na prowadzenie łódki, lub raczej, co jest bardziej użyteczne, jak wpływa na prowadzenie łódki od stanu niechcianego do stanu który jest przez Ciebie oczekiwany.

Nawietrzność

Aby uzyskać dużą prędkość łódki środek ożaglowania musi współgrać ze środkiem bocznego oporu kadłuba. Jeżeli środek ożaglowania jest bardziej przesunięty do przodu niż środek bocznego oporu kadłuba, wywoła to zawietrzność łódki. Jeżeli środek ożaglowania jest przesunięty bardziej do tyłu niż środek bocznego oporu kadłuba, wywoła to nawietrzność łódki. Środek bocznego oporu kadłuba jest w zasadzie stały (o ile nie chcesz przesunąć śruby skrzynki mieczowej, ale nie za daleko) za wyjątkiem przypadku podnoszenia miecza, co wywoła przesunięcie środka bocznego oporu do tyłu. Jednak w większości przypadków będziesz chciał opuścić miecz maksymalnie w celu zredukowania dryfu bocznego. Zauważ, że te korekty są bezużyteczne, jeżeli nie ustawiłeś w sposób właściwy żagla. Niewłaściwe ustawienie żagla wywoła daleko większą nawietrzność niż jakiekolwiek pochylenie masztu mogłoby to wywołać, i to powinno być podstawową sprawą w pierwszej kolejności.

Zwiększanie nawietrzności łódki następuje przez:

Zmniejszanie nawietrzności łódki następuje przez:

Tak więc nawietrzność może być wywołana przez przesunięcie środka ożaglowania do tyłu, lub przez przesunięcie środka oporu bocznego kadłuba do przodu. Zmniejszenie nawietrzności następuje przez przesunięcie środka ożaglowania do przodu lub przesunięcie środka bocznego oporu do tyłu.

Pomiar ugięcia masztu

Mając dobry maszt, odpowiadający twojej wadze, zmierz jego charakterystykę ugięcia.

Gdy znajdziesz już szybki maszt i zmierzysz jego charakterystykę ugięcia to nawet jeżeli złamiesz maszt, drugi maszt może być znaleziony z podobną charakterystyką ugięcia. Nie będzie potrzeby przeprowadzania kosztownych i długich testów na wodzie. Nie gra istotnej roli jak wykonujesz pomiary, ważne jest abyś stosował tę sama metodę dla wszystkich swoich masztów. Niektórzy żaglomistrzowie podają swoją metodologię, aby dokładnie przyciąć lik przedni w sposób odpowiedni do charakterystyki wygięcia masztu.

Maszt jest podparty w dwóch punktach wzdłuż swojej długości, obciążenia zawieszone jest pośrodku. Pomiędzy końcówkami masztu przewiązana jest linka, a sam pomiar przeprowadzany jest pomiędzy ugiętym masztem a linką. Tak przeprowadzony pomiar określa charakterystykę ugięcia masztu. Pomiar jest wykonany w jednej czwartej, połowie i trzech/czwartych odcinka wzdłuż masztu. W celu zmierzenia charakterystyki ugięcia przód i tył połóż maszt na przedniej części (część przednia masztu skierowana ku dołowi) i zmierz odległość od linki do tylnej części masztu (część z likszparą). W celu zmierzenia charakterystyki ugięcia bocznego połóż maszt na boku i zmierz odległość pomiędzy linką a środkiem likszpary. Maszt powinien być podparty z jednej strony na topie a z drugiej w miejscu okucia łączącego bom z masztem. Obciążenie powinno być oczywiście odpowiednio wysokie, tak aby wywołać ugięcie wystarczające dla przeprowadzenia pomiaru – zazwyczaj stosuje się 15-20 kg.

(na podstawie 'The Finn manual')

Maszty produkcji HIT Mast (źródło: Hit Mast Holandia)

Firma HIT van der Horst Innovative Technology, znajduje się w Dronten w Holandii. Od szeregu lat firma znana jest w środowisku Finnistów jako dealer Devoti w tej części Europy, oraz jako producent masztów i dostawca sprzętu, takiego jak wózki podłodziowe, szosowe, 'Riby' - pontony m.in. firm Venon, Yam, Narwhal. Właścicielem firmy jest Jan van der Horst.

W tej części serwisu najbardziej nas interesuje działalność firmy jako producent nowoczesnych, węglowych masztów.
Obecnie w produkcji znajdują się tylko nowoczesne maszty Wing. Maszty węglowe powstają we współpracy z firmą Ceilidh Composite Technologies B.V. Ceiligh jest znanym producentem masztów i osprzętu do wielu klas. Projektowanie i rozwój masztów do łódek klasy Finn Hit Mast prowadzi już o 5 lat. Maszty są modelowane w formie aluminiowej z wykorzystaniem wstępnie nasączanych materiałów.

Wcześniej produkowane były maszty okrągłe. Ponieważ budżet Mastersów najczęściej wystarcza na zakup okrągłego masztu, zainteresowaliśmy się jakie typy masztów produkowano. Zapytaliśmy bezpośrednio Jana, który odpisał:

Firma Hit Mast wyprodukowała w przeszłości około 350 okrągłych masztów węglowych.
Dla oznaczenia ich sztywności top masztu był malowany na odcinku około 10 cm.
Kolory oznaczały:
żółty - maszt sztywny
pomarańczowy - maszt o średniej sztywności
czerwony - maszt miękki.
W przypadku następnej generacji masztów - wingów (masztów w kształcie skrzydła),
firma Hit Mast zaprzestała oznaczania sztywności za pomocą koloru topu.
Wszystkie nowoczesne maszty są oznaczone kolorem czerwonym.

Oceniamy, że okrągłe maszty węglowe są jeszcze do kupienia na europejskim rynku w cenie około 500 - 600 Euro.

Powróćmy do masztów typu Wing. Na stronie internetowej HIT MAST został podany najczęściej dzisiaj wykorzystywany sposób pomiaru masztu.
Polega on na poziomym zorientowaniu masztu, umieszczeniu jego stopy w uchwytach i zawieszeniu na topie obciążenia 12 kg.

Pomiar ugięcia odbywa się na wysokości 1/4, 1/2, 3/4 wysokości masztu. Mierzona jest odległość od masztu do cięciwy ugięcia.
Pomiar przeprowadzany jest w płaszczyźnie ugięcia przód/tył, oraz ugięcia bocznego.

 

Na Mistrzostwach Świata Mastersów w roku 2005 startowało 118 Finnów produkcji Devoti, 68 łódek było wyposażonych w maszty produkcji HIT MAST, 168 łódek wykorzystywało żagle North Sails. Jest to jak widać ulubiona kombinacja HIT MAST.

Szczegółowe zestawienie wykorzystywanego w regatach sprzętu znajdziecie poniżej.

Na masztach Hit Mast pływają znani zawodnicy m.in. Emilios Papathanasiou z Grecji, Luca Devoti z Włoch, czy nasz reprezentant Wacław Szukiel.

Firma była m.in. dostawcą masztów do Rosji na Mistrzostwa Świata 2005

Webmaster: piotr.pajor@finn-masters.pl