Судомоделизм — массовый технический вид спорта, проектирование, постройка моделей судов.
К самоходным моделям относят все плавающие модели судов, которые приводятся в движение парусами или механическими двигателями. Несамоходная настольная модель — уменьшенная копия настоящего судна — образец ювелирной точности, изящества, мастерства. Настольные макеты участвуют только в стендовых соревнованиях, где оцениваются их внешний вид и масштабность, т. е. соотношение с истинными размерами корабля.
Судомодельный спорт возник в начале XX в. на основе экспериментального судомоделирования, когда в отдельных городах Европы, в том числе и в России, состоялись первые выставки настольных моделей судов.
С конца 20-х гг. выставки, а также соревнования парусных и резиномоторных моделей стали периодически проводиться во многих городах.
У нас в стране первое официальное соревнование морских судомоделистов было проведено летом 1940 г. С 1949 г. эти соревнования стали ежегодными, появился новый технический вид спорта. Внутри страны спортсменов-судомоделистов объединяет Федерация судомодельного спорта , а в мировом масштабе — Международная федерация судомодельного спорта (НАВИГА).
Классификация судомоделей. Все модели судов и кораблей условно разделены на 8 классов. В первых двух классах собраны самоходные модели военных кораблей и гражданских судов, в 3-м — модели подводных лодок, в 4-м — модели кораблей и судов на подводных крыльях, в 5-м — скоростные кордовые модели (с двигателем внутреннего сгорания). В 6-м классе объединены управляемые модели: скоростные (с электродвигателем и с двигателем внутреннего сгорания) и фигурного курса. 7-й класс представлен моделями парусных яхт, и, наконец, в 8-й класс входят все настольные макеты.
Самоходные модели судов и кораблей делятся не только по типу (военные, гражданские, подводные лодки, яхты), но и по размеру корпуса (длине) и типу двигателя, поэтому каждый класс разбит еще и на категории. У яхт основной критерий деления на категории — площадь парусов.
Самоходная модель, подготовленная для соревнований, должна строго соответствовать прототипу (настоящему судну или кораблю), вплоть до мельчайших деталей на палубах и надстройках, мостиках и мачтах. На модель разрешается устанавливать любой двигатель (механический, электродвигатель, двигатель внутреннего сгорания); главное, чтобы она двигалась с масштабной скоростью, зависящей от масштаба, в котором построена модель, и скорости прототипа.
Модели, в корпусе которых установлены специальные устройства (радио, световые и акустические) для приема сигналов с берега, называют управляемыми. Модели этого класса помимо скорости должны обладать хорошей маневренностью.
Моделисты-яхтсмены соревнуются в 2 классах моделей яхт: управляемых и неуправляемых. В зависимости от площади парусности, длины корпуса и других характеристик модели яхт подразделяются на 9 категорий, обозначенных индексами 10, М, С, П и т. д.
Теория корабля — первый помощник моделиста. Чтобы построить по-настоящему «мореходную» модель, каждый судомоделист обязан знать, что такое плавучесть и запас плавучести, остойчивость, непотопляемость, ходкость, маневренность, устойчивость на курсе и управляемость (см. Судно).
Ходовые свойства построенной модели определяются в основном такими качествами, как поворотливость — способность маневрировать при поворотах руля, устойчивость на курсе — способность держать заданный курс при нейтральном положении руля. Поворотливость модели зависит от многих качеств, например от длины и ширины корпуса, от осадки, от площади руля.
Одно из самых важных качеств любой модели — способность развивать наивысшую скорость. Судомоделисты называют это свойство ходкостью модели. Ходкость зависит от мощности двигателя, формы кормы, от отделки подводной части корпуса. Моделисты стараются как можно лучше отделывать корпус модели: сопротивление уменьшается и скорость модели возрастает.
Основные узлы и детали. Отделка модели. Корпуса моделей делают из дерева, металла, стеклоткани, папье-маше. Юные моделисты обычно начинают с деревянного корпуса: выдалбливают его из целого куска дерева, или делают из склеенных вместе досок, или набирают из шпангоутов, килевой рамы, стрингеров и обклеивают тонкой фанерой. Металлические корпуса паяют, как правило, из кусков жести. А из стеклоткани выклеивают на деревянной болванке (см. Сборка моделей).
Изготовление корпуса модели — это только начало работы. Внешний вид готовой модели определяют главным образом надстройки, рубки, трапы, вооружение. Как правило, это мелкие детали и узлы, поэтому изготовление их требует от моделиста аккуратности и точности. От качества деталей и узлов надстроек зависят и мореходные качества модели — остойчивость и ходкость.
Готовые модели грунтуют, шпаклюют, шлифуют и окрашивают масляными, эмалевыми или нитроэмалевыми красками. Окраска модели должна соответствовать прототипу. Например, надводную часть военного корабля окрашивают в различные оттенки серого цвета, а пассажирского судна — белой краской. Корпус грузовых судов красят в черный цвет, а надстройки — в белый. Подводные части моделей судов и кораблей чаще всего окрашивают в зеленый или красный цвет.
Микродвигатель, редукторы, винтомоторная установка. Для судомоделей используют тепловые, электрические и механические двигатели (см. Двигатели модельные). Большинство судомодельных двигателей имеют высокую частоту вращения вала, поэтому моделистам приходится снижать ее специальными устройствами — редукторами (см. Механизм). Устанавливают их в корпусе моделей между двигателем и гребным винтом.
Модель должна быть оснащена еще и движителем: парусом, гребным колесом, водяным или воздушным винтом.
Гребной винт — это цилиндрическая ступица с лопастями. На современных судах и кораблях их бывает от 2 до 6. Моделисты используют винты с 2, 3 и 4 лопастями. Гребные винты для своих моделей юные корабелы рассчитывают и изготавливают чаще всего сами. Но даже правильно изготовленный гребной винт нередко требует доводки. При конструировании движителя моделисту необходимо знать, что основные параметры гребного винта — шаг и диаметр — должны быть такими, чтобы двигатель мог развить наибольшую мощность.
В двигательный комплекс любого судна или модели помимо гребного винта входит еще один важный элемент — корабельный руль — пластина обычно прямоугольной формы. Эффективность работы руля зависит от его сечения.
В современном судостроении и судомоделировании используют рули 4 видов: рули с рудерпостом, балансирный, полуподвесной и подвесной. Балансирные рули требуют меньше усилий для поворота, они не снижают КПД гребного винта, и поэтому судомоделисты охотно используют их на своих моделях. От правильного сочетания связки «корпус — гребной винт — руль» во многом зависит скорость судна или модели.
Моделисты устанавливают на модель специальные стабилизаторы курса и автоматические устройства.
Модель построена. Теперь ее предстоит испытать на воде и отрегулировать. Сначала проверяют водонепроницаемость отсеков модели. Если в модели обнаружена течь, отверстие или щель заделывают изнутри нитрошпаклевкой, смешанной с опилками. Потом устраняют боковые крены и дифферент (крен на корму или нос)-, регулируют остойчивость. Дополнительным грузом (обычно свинцом) избавляют модель от крена и дифферента, а правильным распределением полезного груза: двигателей, аккумуляторов, приборов автоматики — улучшают остойчивость.
Пробные запуски самоходных моделей с двумя гребными винтами сначала проводят без руля и не на полную дистанцию. Винты не бывают абсолютно одинаковыми, поэтому обычно на первых ходовых испытаниях модель отклоняется в ту или иную сторону. В этом случае спортсмены увеличивают или уменьшают шаг одного из винтов.
Отрегулировав гребные винты, на модель устанавливают руль и снова запускают ее на дистанцию, но теперь уже на полную. На этих запусках, наряду с отработкой курса модели, проверяют и ее масштабную скорость. Регулируют масштабную скорость добавлением или уменьшением элементов электропитания либо дополнительным переменным сопротивлением — реостатом.
Самоходные, радиоуправляемые, скоростные модели и модели подводных лодок соревнуются на защищенной от ветров акватории, а вот для моделей яхт, наоборот, подбирают открытое, хорошо продуваемое место.
Глубина водоема для моделей подводных лодок должна быть не менее 3 м, для остальных моделей — не менее 0,5 м.