Pienoismallit.net

Briggen Svalan 1797

F.H. af Chapmanin koealus

Kun Fredrik af Chapman oli 1793 vapautunut Karlskronan telakan vastuusta (viittaan tässä blogiini Tykkibarkassi merkintään Runko1), hän jatkoi kokeiluja kesäasunnollaan Skärvassa, josta tuli myös hänen vakituinen asuinpaikkansa.
Hän määritteli matemaattiset yhteydet alusten purjehdusvarustukselle, uppoamalle, kantavuudelle, painopisteelle, vakaudelle, virtauksen vastustukselle sekä useille tärkeille ominaisuuksille. Hänen tutkimuksiensa tavoite oli minimoida runkovastus. Chapman havaitsi, että suurin osamäärä, kun purjepinta jaetaan runkoon kohdistuvalla vastuksella, tekee parhaiten purjehtivan aluksen.
Voidakseen kontroloiduin tavoin kokeilla ja todentaa matemaattiset teoriansa hän rakensi 30m pitkän altaan, jossa hän teki kokeita erilaisilla runkotyypeillä mittakaavan mukaisilla laivamalleilla. Niitä vetivät painot, jotka olivat narujen ja taittopyörien kautta kiinnitetyt laivamalleihin. Metodi oli edelläkävijä moderneille laivakokeiluille, jossa käytännön kokeilla kartoitetaan alusten hydronomisia ominaisuuksia. Lopputuloksena Chapman uskoi löytäneensä alusrunkojen veden vastustusta koskevan ratkaisevan lain, jolle hän perusti niin kutsutun relaxatiometodinsa. Metodia käytetään pääasiallisesti aluksen peräosan muotoilussa. Diagonaalit, joiden pitää olla suoria, aluksen perässä pitää perän tukikaarelta lähtien muodostaa 13 asteen 17 minuutin kulma aluksen keskilinjan kanssa.
Relaxatiometodia koeteltiin priki Svalanin (1797) rakentamisessa. Prikistä tuli Chapmanin iloksi hyvä purjehtija, ja siitä tuli esikuva kymmenkunnalle prikille, jotka tehtiin Ruotsin laivastolle 1800-luvulla, mukaan lukien priki Gladan, joka laskettiin veteen 1857.
Nykyinen priki Tre Kronor af Stockholm (https://sv.wikipedia.org/wiki/Tre_Kronor_af_Stockholm) rakennettiin Gladanin piirustusten mukaan. Tre Kronorista tuli siten myös priki, jonka alkulähde oli Chapmanin prikikonstruktio. Se, että Tre Kronor on hyvin purjehtiva alus, ilmenee sen hyvistä sijoituksista avomerikilpailuissa. Jopa tietyissä USA:ssa 1900-luvulla rakennetuissa kilpapurjehdusveneissä on arveltu Chapmanin relaxatiolinjojen olleen runkoon suunniteltuina. Myös Roslagenin alukset ovat pitkälti tehty Chapmanilta periytyvien periaatteiden mukaan.

Pienoismallista:
Priki Svalanin mitat:
Pituus vesilinjassa 76 1/6 Ruotsin jalkaa
Leveys 20 ½
Syväys 9 ¾
Priki oli varustettu 10 tykillä. 2 kpl 6 naulan kanuunaa ja 8 kpl 12 naulan karronadia.

Pienoismalli on tarkoitus tehdä mittakaavassa 1:40, joten vesilinjapituus on 56,5cm ja leveys 15,2cm. (Pituus peräpeilistä ”keulakäköseen” tulee olemaan n. 72cm.) Aluksen riki ja purjeet käyvät ilmi ensimmäisen merkinnän kuvista.
Oheinen lähdeluettelo täydentyy sitä mukaa, kun tietoa löytyy lisää. Projektista tulee todennäköisesti melko pitkä.

Lähteitä:
- Digitaltmuseum.se
- Riksarkivet / Krigsarkivet, Stockholm
- Daniel G. Harris: F.H. Chapman, The first naval architect and his work (London 1989)

merkinnät

Kaarien hionnan tein sähköviilalla, epäkeskohiomakoneella ja käsin. Koetin nyt ottaa huomioon tuon lankkupaksuuden 3mm. Tosin se oli melkoisen vaikeaa varsinkin keulaosassa. Pahvisten kaarimallien avulla tarkistin moneen kertaan, että muoto tuli oikeaksi. Keulaan ja perään tein täydestä puusta palaset, jotta lankutuksen kiinnittäminen kävisi helpommin. Peräosa taipuu peräsimen kohdalta ulospäin ja peräsin kulkee varsinaisen peräpeilin edestä ”läpivientinä”. Tämän takia tein peräsimen ”kolon” kiinteään puunpalaseen – varsinainen peräpeili kiinnittyy myöhemmin peräsimen valmistuttua sitten tähän. Perän puupalasen viilutin 10mm leveill…
Linja-, kaari-, ja purjepiirrokset löytyivät osin Sverige Riksarkivetistä/Krigsarkivetistä sekä Digitaltmuseumista. Sieltä löytyi myös esim. relaxatiometodin mukaiset diagonaalikuvaukset. Ensimmäinen työ oli taas saada nuo piirrokset tuohon mallin mittakaavan mukaiseen 1:40 –muotoon. Paperin reunaan mitatun 10 Ruotsin jalan pienennöksen mukaan tein kopiokoneella suurennoksia siten, että piirrosten mittakaava täsmäsi tuohon paperiin piirretyn 1:40-pienennyksen kanssa. Sitten otin tuolla kopiosuhteella kopioita jokaisesta piirroksen kohdasta. Sen jälkeen sitten menetelmällä ”leikkaa, liimaa, askartele” muodostin työpiirrokset, jotka olivat 1:1…