Ste se kdaj vprašali, zakaj je krmilo vedno na krmi plovila in ne na premcu? Ali pa zakaj je krmilo vedno za propelerjem?

Odgovori so enostavni. Razlog je hidrodinamična učinkovitost. Če želimo razumeti zakaj, si poglejmo kako deluje krmilo in kakšna je njegova vloga pri obračanju plovila.

Če na tem mestu napišemo, da krmilo ne obrača plovila, se marsikdo ne bi strinjal. In če ga ne obrača krmilo, kdo ga potem obrača?

Predpostavimo, da bomo s plovilom zavili v desno. Za ta manever moramo krmilo obrniti desno. Takoj, ko krmar obrne krmilo za določen kot v desno, začne delovati sila krmila v levo. Sila krmila je pravokotna na vzdolžnico plovila oziroma smer plovbe. Zaradi te sile, pride do bočnega zanosa plovila, ki pa je v resnici majhen in povzroči le neznatno obračanje plovila. Poleg bočnega zanosa pa ima sila krmila še en vpliv na plovilo. Povzroča navor (vrtilni moment) v centru gravitacije plovila (slika 2). Ker je krmilo običajno majhno v primerjavi z velikostjo in težo plovila (sploh pri velikih ladjah), je navor majhen in tudi ta ne zadošča, da učinkovito spremenimo smer plovbe. In kaj je potem tisto, kar zagotavlja spremembo smeri plovbe. Kako bo plovilo spreminjalo smer plovbe je odvisno od oblikovanja plovila. Navtični arhitekt mora pri oblikovanju plovila poskrbeti, da krmilo povzroči dovolj velik navor, da bo plovilo zaneslo iz smeri plovbe (slika 3). In to, kar se zgodi sedaj, je razlog, da se plovilo obrne. Zaradi rahlega bočnega zanosa plovila in hitrosti v smeri zanosa, se spremeni hidrodinamika plovila. Na levi bok plovila deluje sila. Navor, ki ga povzroča premec (prednji del plovila do centra gravitacije) mora biti večji kot navor, ki ga povzroča krma (zadnji del plovila do centra gravitacije). Razlika teh dveh navorov pa je tista, ki učinkovito spremeni smer plovbe plovila (slika 4).

In kaj se zgodi, ko želimo prenehati spreminjati smer plovbe? Ko krilo poravnamo, sile krmila ni več in izgine tudi navor. Ko ni več navora krmila se zmanjša hidrodinamični navor (razlika med navorom premca in krme je enaka 0) in plovilo se preneha obračati.

Sedaj, ko nam je jasno kaj obrne plovilo, pa si poglejmo še razlog zakaj je krmilo vedno nameščeno za propelerjem plovila.

Propeler poveča hitrost vodnega toka, ki zadene v krilo. Vzgon, ki ga povzroči voda na krmilu se linearno povečuje s hitrostjo vodnega toka. Če je hitrost vodnega toka večja je posledično večja sila krmila. Če bi ga namestili pred propeler, bi ravno tako deloval, vendar bi imel slabši učinek.

Komentarji

Komentarji   

# Martin 07:49 02-03-2017
Vodni tok, ki ga povzroča propeler, ne zadAne v krmilo, pač pa zadEne v krmilo. Tako je vsaj v največjem delu Slovenije. Tisto z A-jem se zgodi le v neo-ljubljanski spakedranščini.
# eNavtika 09:01 02-03-2017
@Martin - Hvala za popravek.