Кіріспе

Желкенді қайықтарда корпустың бұрылу күштеріне қарсы тұру үшін қолданылатын салмақтар – баласт. Кемелерде корпустағы бүйірлік күштерге қарсы тұру үшін баласт қолданылады. Баластығы жеткіліксіз қайықтар, әсіресе қатты жел кезінде, тым көп қисайды немесе жанына қарай еңкейеді. Шамадан тыс қисайса, кеме құлауы мүмкін. Егер желкенді кеме жүксіз саяхаттауға мәжбүр болса, кемені тік ұстау үшін құндылығы жоқ немесе аз құндылықтағы баласт жүктеледі. Жүк тиелген кезде бұл баласттың бір бөлігі немесе толығымен тасталады. Жүк тасымалдайтын кеме (мысалы, танкер, насып тасушы немесе контейнер тасушы) жүкті алу үшін бос немесе жартылай бос жүргісі келсе, ол "баластпен" жүруі керек. Бұл кемені дұрыс жағдайда ұстайды және винт пен рульді су астында сақтайды. Әдетте, "баластпен" жүру дегеніміз – баласт резервуарларын теңіз суымен толтыру. Баласт суын төгіп тастағанда, су арқылы тасымалданатын организмдер жаңа ортада зиян келтіруі мүмкін болғандықтан, ауыр проблемалар туындайды.

Қолданылуы

Баласт түрлі формада болады. Кішкентай күндізгі кемелерде қолданылатын баласттың ең қарапайым түрі – "тірі баласт", яғни экипаждың салмағы. Экипаж жел соққан жаққа отырғанда, кеменің қисайю моменті экипаж салмағын көтеруге тиіс. Көбірек жетілдірілген жарыс қайықтарында экипажтың корпустан сыртқа толықтай ілінуіне мүмкіндік беретін "трапеция" деп аталатын сымдық жүйе қолданылады; бұл экипаж салмағының үлкенірек тетігі арқасында айтарлықтай үлкен түзулену моментін қамтамасыз етеді, бірақ жел кенеттен басылса қауіпті болуы мүмкін, себебі түзулену моментінің күрт жоғалуы экипажды суға түсіруі мүмкін. Ірі, қазіргі заманғы кемелерде келіше бетон, темір немесе қорғасын сияқты жоғары тығыздыққа ие материалдан жасалады немесе толтырылады. Салмақты мүмкіндігінше төмен орналастыру арқылы (көбінесе келішенің төменгі жағындағы үлкен шамда) берілген массадан максималды түзулену моментін алуға болады. Дәстүрлі баласт түрлері кеме корпусының ішіне тас немесе құм салып тасымалданған.

Жоғары тығыздықты баласт

Жоғары тығыздықты балластты пайдаланудың кемшіліктері бар. Біріншісі – қайықтың салмағының артуы; салмағы ауыр қайық судың ішінде төменірек орналасады, қозғалғанда кедергіні арттырады және жалпы басқаруға нашар жауап береді. Ауыр қайықты тіркемеге орнату және оны автомобильмен сүйреу де қиынға соғады. Екіншіден, балласт мүмкіндігінше төмен орналасуы керек болғандықтан, ол көбінесе орталық тақтаға немесе қысқартылатын келішке орналастырылады, бұл ауыр міндетті механизммен осы үлкен жапырақты көтеруді қажет етеді. Ең оңай шешім – тұрақты балласты келішті пайдалану, бірақ бұл қайықты өте шалшық суда жүзуге қабілетсіз етеді және судан шығарғанда басқару қиынға соғады. Көптеген жарыс ережелерімен тыйым салынған, бірақ кейбір заманауи қайықтар ұзын, жұқа келішке балласт шарларын қолданады, олар қайықтың бір жағына еңкейтін келіш құрады. Бұл балластың жел жаққа орналасуын қамтамасыз етеді, бұл төмен бұрышпен әлдеқайда үлкен тұрақтандыру моментін береді. Дегенмен, келішті еңкейту оның көтеру күшін азайтады, сондықтан еңкейтін келіштер әдетте қысқартылатын орталық тақтамен немесе пышақ тақтамен жұптастырылады, ол келіш еңкейген кезде ашылады және келіш тік күйге келтірілгенде (кедергіні азайту үшін) қысқартылады. Кейбір еңкейтін келіштер екі жаққа толық созылғанда шамамен 5° шамасындағы шабу бұрышына ие болу үшін жасалған, бұл гидрофойл эффектісі арқылы қайықты көтеруге және қайықтың жылдамдығын арттыру үшін сумен жабысқан бетін азайтуға мүмкіндік береді.

Су балласы

Суды корпусқа орналастыру (әрине, корпустың ішіндегі және сыртындағы судың тығыздығы шамалы ғана ерекшеседі) тұрақтылықты арттыра ма деген күмәнді ой тууы мүмкін, бірақ су корпустың төменгі жағынан ауаны ығыстырады; вертикальды ауырлық орталығының астына су балласты қосу тұрақтылықты жақсартады. Су балластының тұрақтылыққа әсер етуі үшін оны су сызығынан жоғары көтерудің қажеті жоқ, себебі ауадан жоғары тығыздыққа ие кез келген материал ауырлық орталығына әсер етеді. Оңға бұру моментін ауырлық орталығы мен жүгірткіштік орталығы арасындағы қатынас анықтайды. Су балластының артықшылығы – резервуарларды босату арқылы су тартуды немесе қайықтың салмағын азайту (мысалы, құрлықта тасымалдау үшін) және қайық суға жіберілгеннен кейін немесе жүк түсірілгеннен кейін суды қайта толтыру (шағын қайықтарда жай ғана клапандарды ашып, судың ағынын жіберу арқылы). Кеменің бұрылу кезінде леeward (суға қарай) балластты резервуарды босату және windward (желге қарай) резервуарды толтыру үшін сорғыларды да қолдануға болады, ал балластың мөлшерін қайықтың оптимальды бұрылу бұрышында ұстап тұру үшін өзгертуге болады. Жүксіз кемелерде пропеллердің суға батып, басқаруды жақсарту және су сырты мен су тартуды реттеу үшін балласт резервуарларына су қосылады. Су балластың кемшілігі – судың тығыздығы төмен болғандықтан, қажетті резервуарлар балластың басқа түрлеріне қарағанда көбірек орын алады. Кейбір өндірушілер корпустың екі жағына орнатылатын икемді балласт қаптарын және қайықтың су арқылы қозғалу жылдамдығын энергия ретінде пайдаланатын сорғыларды ұсынады. Қозғалыс кезінде сорғы жел жақтан суды толтыру үшін пайдаланылуы мүмкін, ал су асты жақтан суды ағызуға рұқсат етіледі. Бұл жүйе әдемі болмаса да, корпусты өзгертпей, оңға бұру күшін айтарлықтай арттыруға мүмкіндік береді. Су балласты қайықтарда жиі қолданылатын тәсіл – сол және оң жақ резервуарларды клапанмен байланыстырылған құбырмен қосу. Кемені бұруға дайындалған кезде клапан ашылады, жел жақтан жоғарырақ орналасқан резервуардағы судың суға қарай ағып кетуіне рұқсат етіледі, ал қайықтың тым басымды батпауы үшін табаны босатылады. Мүмкіндігінше көп суды су жағына жібергеннен кейін қайықты бұрып, желкенді көтеріп, жаңадан толған жел жақтан резервуарды көтереді. Содан кейін қарапайым қолмен сорғыны қолдана отырып, қалған суды судан желге қарсы резервуарға көшіруге болады.