A kajak fogalmáról Rövid tanulmány a Ha józási Szabályzat módosításának egyik fogalmi besorolásához
AT X Typeset by L E 2012. április 19.
Tartalomjegyzék
1. Az alapgondolat
2
2. Felhasználandó fogalmak
2
3. A kajakok csoportosítása, felosztása
3
3.1.
Az úszást biztosító zikai elv szerint
3.2.
Közlekedési útvonalak szerint
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
3.3.
Hajtó energia szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
3.4.
Rendeltetés szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
3.5.
COLREG és egyéb hajózási szabályzatok szerint
. . . . . . . . .
7
3.6.
Kialakítás szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
3.7.
Építési anyagok szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
3.8.
Stabilitások szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
3.9.
Bordakeresztmetszet szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.10. Testsebesség szerint 3.11. Összellenállás alapján
. . . . . . . . . . . . . . . .
9
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3.12. Iránystabilitás és fordulékonyság alapján . . . . . . . . . . . . . . 3.13. Nevezetes arányok szerint 3.14. Orrkialakítás szerint
3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9 10
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
3.15. Eszkimózhatóság szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
3.16. Hajókontakt szerint
11
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.17. Részleges- vagy teljes elárasztás esetén fellép® hatások szerint . .
11
3.18. Hajótestek száma szerint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
4. A kajak, mint alapfogalom
12
4.1.
Egyik korábbi, kiforratlan meghatározásunk . . . . . . . . . . . .
12
4.2.
Mi a kajak? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
4.3.
Megjegyzések, adalékok a tengeri kajak fogalomhoz . . . . . . . .
13
5. Következtetések, egyebek
14
6. Ajánlott irodalom
15
1
1. Az alapgondolat A fogalmak felosztása legtöbb esetben önkényes a hajók körében. A matematikában, minden kor sokak által legkorrektebbnek tartott tudományában alkot-
hatunk fogalmakat, de csak úgy, ha azok léteznek is, és csakis oly módon, ahogy azok a tulajdonságaik, viselkedéseik alapján megkövetelik. Gottlob Frege, akit®l igazán megtanultunk fogalmakat alkotni, remek módszereket hagyott ránk. Hasonló alapokon építkezve szeretnék egy kajak fogalomhoz eljutni, ahogy a matematikusok is eljutottak a mindenkori számfogalomhoz. Hiába lényegesen eltér® jelleg¶ a számfogalom annak evolúciójával, bármilyen fogalom de niálható már bevált módszerekkel, ha ismerjük azokat. A feladat összetett, mert minden történelmi kornak megvolt a maga számfogalma, amely folyamatosan b®vült azok szerint, melyet a tudomány egyes kognitív folyamatok alapján diktált. Paradigmaváltások közepette lépte túl a számfogalom a valós számokat, míg eljutott a fels®bb szint¶ számhalmazokig. Amint jelentkezett egy újfajta képesség¶ számhalmaz, a számfogalom kiterjedt rá, elfogadta az új számhalmaz létjogosultságát. A kajak fogalmában egy óriási paradigmaváltás a hadiipar fejl®désekor, a kompozit technológiák fejl®dése körül történt. Sokféle kajak jött létre, melyeket már csoportokba rendezve vizsgálhatunk. Ha megvan néhány rendezési elv, melyek segítségével halmazokba helyezhetjük a létez®- és még csak tervez® asztalon lév® kajakokat, el®ttünk lehet minden. Akármelyik részhalmazba belenézünk, mindenütt egy igen összetett jellemz®kkel bíró kajakot látunk, melynek meghatározása is egy összetett fogalomhoz vezet, Keressük azt az alapfogalmat, amelybe minden részhalmaz eleme beleillik
⇒
így jutunk el a kajak alapfo-
galmához. Így juthatunk el egy olyan meghatározáshoz, melybe minden kajak beleillik. Így lesz minden kornak saját kajakfogalma. Lássunk munkához, de el®bb tisztázzunk néhány dolgot, melyek nélkül meg sem szólalhatunk!
2. Felhasználandó fogalmak Az alábbiakban olvasható minden fogalom, melyeket a kés®bbiekben felhasználok. A sorrend fokozatosan egymásra épül®, bár ezt néhol nem lehet tartani. A meghatározásnál törekszem az egyszer¶ségre, holott mindegyiket másképpen is meg lehetne fogalmazni magasabb szinten. Borda (A hajótest egyetlen, hosszirányú szimmetriasíkjára mer®leges metszeteinek egyike. Általában egy 5 méteres hosszal rendelkez® kajak ®smintájának hagyományos úton való építésére elegend® 20-30 hajóborda.) Sheer (Ha egy bordametszet szimmetriatengelyét abszcisszatengelynek állítjuk be, majd nézzük az így nyert félbordametszetet, egy monoton növekv®, majd csökken® függvénygörbét látunk. Ha az összes így értelmezett félbordametszetet nézzük, ezen görbék maximumpontjainak összessége a sheer. Hajóépít®k ezt a vonalat illesztési vonalnak is nevezik, egy kompozit kajakon ez a vonal a deck és a héj összeragasztásának helye.) Deck (a sheer vonala feletti hajótest) Deckfedél (a deck nyílásait lezáró lap. A gyártók azon versenyeznek, kinek milyen szinten vízzáró a deckfedele. Egyszóval ez az egyik legmegbízhatóbb
2
mechanikus szerkezet egy kajakon.) Héj (a sheer vonala alatti hajótest. Többnyire ennek felületén vannak a terhelési vízvonalak, az egész él®hajó, mely a vízvonal alatt dolgozik.) Kajaktest (a deck és a héj együtt.) Harántirány (Keresztirány, oldalirány. Minden olyan irányvektor, amely a kajak egyetlen, hosszirányú, függ®leges szimmetriasíkjára mer®leges) Normál úszási helyzet (a sokféle úszási helyzet közül az az állapot, amikor a kajak a rendeltetésének megfelel®en használója által haladni tud.) Stabilizáló nyomaték (az a nyomaték, amely a normál úszási helyzet visszanyeréséhez szükséges) Vízkiszorításos (deplacement) hajótest (vízkiszorítás elvén úszó hajó) Zárható raktér, légszekrény, légzsák (Ezek nélkül manapság már képtelenség eladni kajakot, a gyártók egymással versenyeznek a minél megbízhatóbb és kényelmesebb rakterek kialakításával. Ennélfogva a mai modern- vagy saját építés¶ kajakok osztályozásánál nem kérdés az elsüllyeszthetetlenség, a terhelhet®ség kérdése. Vadvízi kajakoknál szoktak beszélni literben mért térfogatról, de csupán gyakorlati szempontok alapján. Létezik olyan vadvízi kajakos, akinek 120 kg testsúlya alatt a beül®nyílásig merül el a kajak, mégis képes bármilyen fokozatú vadvízen biztonságosan közlekedni. Külön megjegyzend®, hogy légszekrénnyel, zárt raktérrel vagy légzsákkal nem rendelkez® kajak is képes teljes elárasztás és borulás után felvenni a normál úszási helyzetet, azaz a kajakok még így is eszkimózhatók. Ennek az az oka, hogy valamennyi leveg® mindig marad a hajótestben, nagyon nehéz teljesen légmentesíteni.) Hullámkötény, spritzdeck (Olyan vízzáró anyagból, vagy neoprénb®l készült ponyva, amely a decket teljesen zárttá teszi a beül®nyílásnál is, ezáltal a kajakos derékt®l lefelé vízmentesen el van zárva a külvilágtól. Az ily módon zárt hajótestnél, spritz-deck alkalmazásával értelmetlenné válik a szabadoldal egy kajaknál, felépítése ily módon kísértetiesen hasonlít egy tengeralattjáróra. A szabadoldal a vízkiürít® nyílással is ellátott sit-on-topoknál végképp elhanyagolható. ) Térdtámasz (harántirányban történ® stabilizáló nyomaték kajakosról hajótestre történ® átvitelét segít® egyszer¶ vagy összetett szerkezet. Legtöbb esetben ez olyan szinten egyszer¶, mint egy mankó hónaljban felfekv® része.) Gerinc, t®kesúly, kiel (A kajak egyetlen szimmetriasíkjában, a teljes hosszon végig futó szerkezeti elemet nevezzük gerincnek, t®kének. A t®kesúly kifejezés csak a magyar nyelvben alakult ki és csak a modernebb kor vitorláshajóira illik igazán, hiszen ezeken a hajókon különül el a súly a gerinct®l. Az angolok és a németek nem tesznek különbséget, ®k erre csak a keel illetve kiel szavakat használják. A mai t®kesúly feladata kett®s: az alacsonyan elhelyezett tömeg növeli a hajó stabilitását, a megfelel®en kialakított, szárnyhoz hasonlóan m¶köd® alak pedig meggátolja a hajó nagymérték¶ oldalcsúszását, azaz javítja a hajó élességét.)
3. A kajakok csoportosítása, felosztása
3.1. Az úszást biztosító zikai elv szerint •
Vízkiszorításos (deplacement) kajak. A legtöbb kajak ebbe a csoportba tartozik.
3
víztelenít® nyílással rendelkez® kajak (Borítás és visszafordítás után a hajótest felhajtóereje és a vízvonal alatt lév® nyílások segítségével távozik a víz)
víztelenít® nyílással nem rendelkez® kajak (a legtöbb hagyományos kajak ilyen)
A víztelenít® nyílással rendelkez® hajók általában a sit-on-top kajakok, melyek jellegzetes deckjükr®l messzir®l felismerhet®k. Felépítésük alapján többnyire teljes hosszban zárt raktérrel vagy légszekrénnyel vannak ellátva, kis túlzással élve az egész egy üres samponos akonhoz hasonlítható, az úszóképesség szempontjából, így nem szükséges légzsákokkal ellátni ®ket. Azülj a tetejére angol szóösszetétellel a kajak egyik népes alkategóriája, amely egyszerre több testmagassággal rendelkez® embernek azonnal, lábés csíp®támaszokkal kényelmes hajótestet biztosít. Egyszer¶ kezelhet®sége kezd®knek és laikusoknak egyaránt remek rekreációt jelenthet, szokták nevezni rekreációs kajaknak is. A víztelenít® nyílással nem rendelkez® kajak elnevezés a vízkiszorításos hajóknál nem létezne, ha a sit-on-top kajakot nem találták volna fel. Érdekesség, hogy Thor Heyerdahl nádhajói is önkiürít®ek voltak, hajónaplóiban megjegyezte, hogy amint a hullámok teljes szélességben átcsaptak, azok nyomban el is t¶ntek, leszivárogtak a nádkötegek között.
•
Hordszárnyas (hydrofoil) kajak
•
lábhajtásos kézi hajtásos
Siklótest¶ kajak (Amikor a felhajtóer® nagy részét hidrodinamikus er®hatások biztosítják. Ilyenek a nagyobb sebességet is elérni képes kajakok, melyek alkalmasak pl. a 6-10 méteres parti hullámok meglovagolására is. A lamináris áramlások leszakadása nem csupán a farnál, hanem oldalirányban történ® siklásnál is meg gyelhet®.)
Hordszárnyas (szárnyas) hajók a múlt század találmányai. az els® pedálos szerkezeteknek még testük is alig volt. Ma már kétszemélyes kivitelben is készítenek ilyesmit.
3.2. Közlekedési útvonalak szerint •
belvízi
vadvízi (nagyobb esés¶ folyókon történ® evezésre alkalmas kajak) síkvízi (folyami és tavi) hókajak (havas lejt®kön, pályákon lesiklásra alkalmas kajak Magyarországi közismert sípályákon ez tiltott.)
•
tengeri
partmenti
∗
túra- vagy versenykajak
4
∗
szörfkajak, surf kayak (nagyobb hullámok közt haladó, els®sorban a gravitációs hatásokat a hullámszörfökhöz hasonlóan er®teljesen kihasználó kajak. A héj egészen lapított, konkáv ívek nélkül, a deck majdnem minden esetben konvex, a sheer kb. 80%-a vízvonal alatt van.)
korlátozott beltengeri korlátlan hajózási körzet¶
A két utóbbi tétel meghatározása összetett. Ezeknél már igencsak összhangban kell lennie a kajaknak a hajóssal, mindenre kiterjed® szimbiózis nélkül a kett® nem m¶ködik együtt. A felállás ugyanolyan, mint a vitorlásoknál: Egy modern óceánjáróba ha egy alkalmatlan skipper kerül, a rendszer összeomlik. Kajakot el®ször eszkimó, aleut és ainuk vadászok használtak az Északisarkkör közeli vidékeken. Jeges viz¶ tengeren használják ®ket még ma is. Becsúsznak vele a jeges, havas partról, és a kisebb-nagyobb jégtáblákra pedig a menetsebességük és orrkialakításuk segítségével felkúsznak, akár teljes hajóhosszban is. Ilyen alapon bármely kajak alkalmas még zajló folyamon is evezni, azonban ez nem igaz. Szükségeltetik még mindehhez a megfelel® tapasztalat és az arra valóban alkalmas hajótest. (Kormánylapáttal, vagy xen beépített szkeggel jeges vízben haladni néha nem ajánlott, lehetetlenné teheti a jégtáblára történ® kicsúszást.) Vadvízi kajakok rövidebb utak megtételére alkalmas kajakok, melyek sokrét¶ kialakításaik miatt külön tanulmányt érdemelnének. Hajószerkezettanilag ezek statikus- és dinamikai stabilitását hosszirányban is érdemes vizsgálni. Tervezésük jelenleg inkább empirikus alapokon történik, a sportág nem több ezer, hanem csupán néhány évtizedes múltra tekint vissza.
3.3. Hajtó energia szerint •
Emberi er®vel hajtott kajak
kézi evez®lapáttal hajtott
∗ ∗
két tollú lapáttal hajtott
lábhajtással is rendelkez® kajak
∗ ∗
egytollú lapáttal hajtott
taposópedállal is hajtható áttételes pedállal is hajtható
egyéb
A kajaklapáttal történ® evezés nem igényli a hajótesthez történ® kitámasztást (mint pl. a csónakoknál), a lapát teljes testsúlyánál fogva a kajakos kezében van. Ennek ellenére néha el®fordulhat bonyolultabb vadvízi tevékenységeknél vagy mentésnél, hogy a lapát nyelét ideiglenesen a hajótesthez támasztja a kajakos. Az egy- illetve két tollú lapáttal történ® evezésnél fogalomzavar van. Míg ma is látható, vannak grönlandi ®slakosok, akik a jeges vízre kievezve a halászatkor egytollú lapátokat visznek magukkal, ezt sok országban kenulapátnak nevezik, holott az eszkimók hajója nem kenu, hanem kajak. (A
5
kenu mint hajó, az észak-amerikai indiánok találmánya.) Ma él® vadvízi evez®sök olyan módon is lejönnek vadvízi versenyen a kijelölt pályákon, melyben két térddel térdelnek és kenulapáttal eveznek. (Teszik ezt még spritz-deck használatával, végrehajtva bármilyen helyzetben az eszkimófordulatot.) Ezt vadvízi kenunak nevezik, holott a hajótest kialakítása, az él®hajó, hajószerkezettani szempontokat nézve ugyanaz, mint egy kajaknál. Ez tehát a fogalmi meghatározások egyik érdekes anomáliája.
•
Er®géppel ellátott kajak
lapátkerekes hajócsavaros uszonyos (vízvonal alatti uszonyokkal hajtott)
•
Vitorlával ellátott kajak
•
Vontatott kajak
Ha valaki már látott lapátkerekes kajakot, akkor az létez®nek mondható. A hajócsavaros kajakok egy része siklószárnyas is, itt kezdenek más-más halmazba is bekerülni a dolgok. Vontatott kajak bármi lehet. El®fordulhat, hogy kisebb családi túrán egy külön kajakban vontatjuk azokat a felszereléseket, melyeket csak esti táborozásnál veszünk el®. Így nagyobb hely marad a kenuban a családnak. Ha arra gondolunk, hogy egy kajaknak esetleg tengeren alapfelszereltségei közé sorolható legyen az, hogy vontatható vagy vontatásra képes legyen, a kérdés fontossá válhat társmentésnél. (Egy tengeri ment®kajak nem csupán vontatni, hanem hátsó, siton-top kialakítású deckrészén még sérültet is tud szállítani.) Amennyiben egy kajak iránystabilitása kicsi, kormánylapát nélkül is könnyedén felveszi a mindenkori irányt ha éppen rándul egyet a vontatókötél. Ha iránystabilitása nagy, nehezen veszi fel a vontatókötél kisebb, korrigáló hatást elérni akaró rántásait, tartja a vontatóhajóval nem egyez® útirányt. (Ha vontatunk kielboat típusú kétpárevez®s hajót motorossal, azonnal tapasztalhatjuk a hatást.) Ilyenkor kell egy kormányos a vontatmányba, vagy megfelel® tapasztalat a vontatást végz® hajósnak. A vízvonal alatti uszonyokkal hajtott kajakok egy olyan, többnyire sit-ontop kialakítású hajótesttel ellátott járm¶vek, melyek a sarkvidéki pingvinek szárnyainak m¶ködését használják fel. A taposópedállal történ® er®átvitel következtében a vízvonal alatti, hajótesthez rögzített uszonyok (evez®szárnyak) váltakozó csapásaival éri el a kajak a haladást. Hands-Free, azaz szabadkez¶ kajaknak is nevezik a gyártók, kihasználva minden marketingfogást. Sekély vízben a szerkezettel haladni lehetetlen, ilyenkor kiemelhet® a kajak elhagyása nélkül, és el®térbe kerülhet a hagyományos kajaklapát.
3.4. Rendeltetés szerint •
Sportcélú kajak
verseny (rövid- és hosszútávú) túra (rövid- és hosszútávú)
6
•
Ment® kajak (egy zárt beül®nyílású és egy sit-on-top kajak hibridje, ami zavarossá teszi a nyitott deckrésszel rendelkez® kajakok fogalmát.)
•
Halász- búvár- és vadász kajak
•
hagyományos grönlandi modernizált grönlandi halász-vadász-búvár célú kajak (többnyire sit-on-top)
Hadászati célú kajak (ezek készültek eredetileg szegecselt, majd hegesztett fémb®l, kés®bb kompozitból)
•
Különleges kajak
kísérleti (amikor egy hajótervez® az 1:1 arányú modellen kísérletez) prototípus (amikor egy hajóépít® elkészíti az els® kajaktestet)
3.5. COLREG és egyéb hajózási szabályzatok szerint •
Csak vizuálisan észlelhet® kajak
•
M¶szerrel is észlelhet® kajak
A COLREG legfontosabb tételei között szerepel, hogy egy hajó képes-e kitérni más, útjogosult hajók elöl vagy sem. Kajakoknál tengeren az észlelhet®ségnél fontosabb az, hogy bármi el®l képes legyen kitérni, a megfelel® id®ben. A láthatósága növelhet® passzív vagy aktív radarre ektorral, esetleg modern AIS berendezéssel vagy egyéb, hasonló m¶szerrel. Magyarországi vizeken egyik használata sem indokolt, tengeren a parttól történ® nagyobb eltávolodáskor már fontossá válhat.
3.6. Kialakítás szerint •
Beül®nyílással ellátott kajak (minden hagyományos építés¶ kajak ilyen)
•
Beül®nyílás nélküli kajak
sit-on-top kajakok hullám (surf vagy egyéb elnevezés¶) kajakok (amikor pl. a klasszikus grönlandi kajakot keverik a sit-on-toppal)
A tengeri ment®kajak a kialakítás szerinti osztályozást felborítja egy kicsit. (Lásd fentebb a ment®kajaknál) A hullámkajakok elnevezései gyártók katalógusa szerint változhat. Az elnevezések némelyike marketingfogás is lehet, például vadvízi kajakoknál.
7
3.7. Építési anyagok szerint •
növényi eredet¶ anyagból épített (pl. nád vagy fa)
•
fémkajak (hegesztett, ragasztott vagy szegecselt fém)
•
m¶anyag (polimer vagy egyéb kompozit szerkezet, ide tartoznak a PVC felfújható strandkajaktól az epoxi- és egyéb mátrixgyantával kombinált karbon-aramid kompozitig sok minden)
•
gumi (egyréteg¶, vagy gumi kompozit. Utóbbiból készül a ment®hajók többsége, és minden modern vadvízi raft hajó)
•
egyéb (minden olyan anyagszerkezet, melynek a fentiek kombinációja, vagy amelynek mibenlétét a gyártója stratégiai- vagy marketing célokból eltitkolja)
Kritikus anyag az egyréteg¶ gumiból vagy PVC-b®l készített kajak (vagy más) hajótest. Ezek rendszerint a strandkategóriát képviselik, azaz végképp kedvtelési célú járm¶vek, mert üzembiztonságát tekintve könnyen sérülnek. Ellenben a többréteg¶ gumi kompozitok már akár 3 bar bels® nyomást is képesek elérni, így biztosítva a merevséget a hajónak. Ilyen anyagból készülnek a vadvízi tutajok, kajakok, de a motoros ment®hajók, tengeri ment®tutajok is. A problémát az jelentheti, ha egy ilyen, akár félmillió forintot ér® gumikajakot is a strandkategóriába sorolunk. A többi anyagszerkezet teherbírása már sokszor egyértelm¶. Érdekesség, hogy a nádhajók mindegyikét tutajként állítják be, mely nem minden körülmények között szerencsés. Peruban külön kölcsönz®t üzemeltetnek 4-5 méteres, helyben összeszerelt nádkajakokkal, a kétszer olyan magasságú parti hullámok elérése érdekében.
3.8. Stabilitások szerint •
Stabil kajak (használata nem feltétlenül igényli a hajókontaktot vagy az eszkimófordulat megtanulását)
•
Instabil kajak (egyes gyorsjáratú kajakok a megfelel® tudással alkalmasak a haladásra a borulás veszélye nélkül, tengeren vagy hullámosabb tavon azonban megkövetelhet® a hajókontakt és az eszkimóforduló tudása.)
A fenti két besorolás er®sen sablonos, a hajók stabilitási kérdései egy könyv terjedelmét is kitehetné. Ha egy kajak rendelkezik azzal a tulajdonsággal, hogy a küls®, zavaró hatásokat úszáshelyzete megváltoztatása árán kiegyensúlyozza, majd a zavaró hatás megsz¶nése után vissza tudja nyerni eredeti úszáshelyzetét, stabilnak mondjuk. Az úszáshelyzet megváltoztatása rendszerint a kajakos feladata, így annak tudásszintjét®l függ egyedül az, hogy kajak és kajakos mennyire mondható stabilnak. A kajak és kajakos stabilitása ezek alapján független mindent®l, még a hajókontakttól is, egyedül a technikai tudás, az alkalmasság számít, esetleg a könnyen eszkimózhatóság. Kajakoknál általában a harántirányú stabilitásról beszélünk, vadvízi kajakoknál nagyobb esés¶ folyókon hosszirányúról is. A kezdeti- majd nagyobb d®lésszög¶ stabilitások vizsgálata különböz® úszási helyzeteknél statikus és dinamikus er®hatásoknál annyira összetett számításokat igényl® feladat, hogy kajakok gyártásánál ezekkel nem foglalkoznak, csak egyedi építésnél.
8
A stabilitások kajakok fogalmi besorolásánál jelentéktelenek, az eladási katalógusokban viszont sokat számítanak.
3.9. Bordakeresztmetszet szerint •
Létezik konkáv borda a vízvonal alatt
•
Nincs konkáv borda a vízvonal alatt
Versenykajakoknál a Nemzetközi Kajak-Kenu Szövetség (ICF) versenyszabálya alapján el®írás, hogy nem lehet konkáv ív egyik bordakeresztmetszeten sem. Ugyanez hosszirányban is így van. Sit-on-top kajakoknál szinte általános jellemz®, hogy a bordakeresztmetszetek többszörösen konkávak, ezzel is növelve az alaki stabilitást. Zárt beül®nyílással rendelkez® kajakoknál a többszörösen konkáv ívek el®fordulása ritka.
3.10. Testsebesség szerint •
Képes túllépni a testsebességet a siklás elérésekor (legtöbb kajak ilyen)
A kajak egy olyan ritka vízkiszorításos (deplacement) hajótípus, amelyik túllépheti a saját testsebességét, ha a kajakos a saját izomerejével ezt lehet®vé teszi.
3.11. Összellenállás alapján •
Gyorsjáratú
•
Nem gyorsjáratú
Az összellenállásnak nagyon sok összetev®je van. A fenti két tételt érzések alapján meghatározottnak tekinthetjük. Korrektebb, egészen precíz meghatározásokat a KAPER-algoritmus alapján rendszerezhetnénk, ez azonban gyártók között is alig terjed®, szinte titkosított hidrosztatikai adatok megléte esetén lehetséges. A legtöbb gyártó az eladásaihoz ilyen adatokat már nem használ, s®t, talán még gyártáskor is csak a designra és a marketingre összpontosít.
3.12. Iránystabilitás és fordulékonyság alapján •
Egyenesjáratú
•
Fordulékony
A kett® egymásnak ellentéte, mindkett® úgy növelhet®, hogy közben a másik csökken. Az összetettebb követelményekhez a kormánylapátot külön leereszthet® szkeggel kombinálják. A kormánylapát és a szkeg használata elhagyható, ha a kajakos megfelel® ismeretekkel és tapasztalatokkal rendelkezik annak érdekében, hogy ezen szerkezeti elemek ne lépjenek fel felesleges toldalék ellenállásként. Versenykajakoknál azonban létszükséglet a kormánylapát, mert az eleve nagy iránystabilitással rendelkez® hajójuknak is van csellengése a vízen, azt kompenzálni kell.
9
3.13. Nevezetes arányok szerint •
Kistest¶ kajak (Ilyenek általában a vadvízi- vagy szörfkajakok)
•
Átlagos test¶ kajak (Versenykajakok, egyes sit-on-topok stb. Ilyen a kajakok többsége)
•
Nagytest¶ kajak (Többnyire hosszabb távú túra- illetve tengeri kajakok, esetenként egyedi kialakítású, hosszú távú versenyekre kialakított kajak)
A besorolás jelképes. A nevezetes arányok (L/B, A/D, d/BWL, D/B, At/Ax) a f®bb hajóméretek viszonyszámai, illetve a teltségi adatok. Az esetek többségében ezen adatok (pl. hasábos teltség) a gyártók nem publikált adatai. Egy K1-es versenykajak hengeres teltsége pl. 0.55, de általánosan besorolni nevezetes arányok és teltségek, azaz f®méretekb®l származó adatok alapján nem lehet. 0.55 körüli hengeres teltséggel rendelkezhet még egy nagyságrendekkel eltér® tengeri rendeltetés¶ kajak is. Ugyanakkor egészen rövid kialakítású, nagy vízvonalhossz-vízvonalszélesség aránnyal rendelkez® vadvízi kajak is alkalmas nagyobb, 5-6 méteres tör®hullámok között haladni tengeren.
3.14. Orrkialakítás szerint •
Meier-féle, vagy közel függ®leges orrvonal (Versenykajakoknál gyelhet® meg ez az orrforma.)
•
Jégtör® orrvonalú (Segítségével a törend® jégfelületre vagy a partra, egyéb úszó akadályokra fel tud csúszni a kajak teljes hosszban vagy részlegesen. Másodlagos kérdés, hogy ilyen esetekben a megváltozott vízvonalszélesség kíséretében fellép-e a haránt irányú stabilitás rovására bármiféle billent® nyomaték.)
•
Esztétikai célú (A formatervez®k egyedi fantáziája sokoldalú. Csak ez néha kiterjed a vízvonal alá is, az pedig inkább hajószerkezettan.)
3.15. Eszkimózhatóság szerint •
Nem eszkimózható kajak (ilyenek a térdtámasz nélküli, semmilyen hajókontaktot nem tartalmazó kajakok. Boruláskor egyszer¶en kiesik bel®le az ember és a kajak mellett úszik.)
•
Eszkimózható kajak (A kajak elhagyása nélkül felveheti a hajótest felborult állapotból ismét a normál úszási helyzetet)
•
Bármilyen körülmények között eszkimózható kajak (Ha még egy segédhajótesttel vagy egyéb módszerrel megnövelt metacentrikus magasság esetén is visszafordítható a beül®nyílás elhagyása nélkül a felborult hajótest. Ez már az abszolút extrém kajak, ilyeneket egyedi tervezés és építés szerint készítenek, tehát garantáltan nem szériahajók.)
10
3.16. Hajókontakt szerint •
Térdtámasszal (vagy egyéb, ezt kiváltó szerkezet) ellátott kajak
•
Térdtámasszal nem rendelkez® kajak
A hosszabb távú tengeri kajakok, illetve akármelyik vadvízi kajak (tehát az eszkimózhatóságot létfontosságúnak tekint®) kajakok mindegyikénél alapfelszereltség a térdtámasz. A lábfej támasztása már nem létfeltétel.
3.17. Részleges- vagy teljes elárasztás esetén fellép® hatások szerint •
A hajótest anyaga biztosít-e elegend® felhajtóer®t teljes terhelésnél vagy sem (ezek nagyon drága technológiával készült, habosított maggal rendel-
1
kez®, szendvics-szerkezettel épített kajakok. )
•
ha a kajak anyaga nem biztosít felhajtóer®t, a hajótest rendelkezik-e zárható rakterekkel vagy sem (ha igen, a rendszersúlyponttól nézve az orr és a far felé hány darab van bel®le),
•
Csökken-e a stabilitás a megváltozott vízvonalszélesség esetleg a szinkronizmus miatt vagy sem
A részleges- vagy teljes elárasztás bekövetkezhet lékesedés, le nem kötözött deckfedél elhagyása de néha egy rosszul sikerült eszkimófordulat után is. Nem feltétlenül konstrukciós eredet¶ kérdés az, hogy ilyenkor sérülhet-e olyan szerkezeti elem (pl. bonyolultabb kormányszerkezet), amely a kajak továbbhaladását gátolná. Az elárasztás bármelyik verziója felléphet tapasztalt kajakosoknál is. Zárható raktereket tökéletesen kiváltja minden er®sített PVC-b®l készített vízálló túrazsák vagy hordó, melyek a kajakból nem úsznak ki borulás után. Régebben ezt a Dunán expandált polisztirol lapok hajóorrba és farba történ® becsúsztatásával oldották meg, de ezek értékes raktérfogatot foglaltak el. A vízálló zsákok hatalmas el®nye az, hogy mindig marad benne felhajtóer®t biztosító leveg®, akármilyen átlagos túrafelszereléssel (pl. hálózsák, ruhák) pakolják meg. Ilyen zsákokat használnak manapság a kajakosok akkor is, ha rendelkeznek zárható rakodónyílásokkal, ezzel végképp elsüllyeszthetetlenné válik a hajótest, még az elsüllyedés, a kajak elvesztésének esélye is elhanyagolhatóvá válik.
3.18. Hajótestek száma szerint •
Egytörzs¶ kajak (Alapértelmezetten mindegyik kajak ilyen.)
•
Segédhajótesttel ellátott kajak (K1-es versenykajakokat szoktak ellátni legtöbbször ilyesmivel, cél a haránt irányú stabilitás növelése kezd® sportolóknál. Kenuknál ugyanezt nevezik outriggernek is, ha pl. csak egyik oldalon van segédhajó.) Ha több kajak oldalirányban merev konzollal össze van kötve, a két hajótest együttes metacentruma magasra kerül azok rendszersúlypontjától, így a stabilitása hasonlóképpen alakul, mint pl. a kéttörzs¶ vitorláshajóknál.
1 Ilyenek
jelenleg nincsenek Magyarországon forgalomban, értékük kb. egymillió forinttól
kezd®dnek. A gyártási technológiájuk még vitorláshajók esetében is újdonság.
11
4. A kajak, mint alapfogalom
4.1. Egyik korábbi, kiforratlan meghatározásunk A kajak olyan sportcélú (vagy eszkimók által nem sportszer¶ tevékenységre használt), a beül® nyílás (cockpit) kivételével teljesen fedett vízi járm¶, melyben ülve, kéttollú lapáttal mindkét oldalon, menetiránnyal szemben evezve haladhatunk oly módon, hogy a lapát nem igényli a hajótesthez történ® állandó kitámasztást. Ez nekünk a csoportosításaink alapján kevés2 . Néhány kajak nem illik bele az abszolút alapfogalomba, például az eszkimók egy oldalon hajtott kajakja és a modern kompozit ment®kajak. Alapvet®, de mégis dönt® hajószerkezettani tételek pedig hiányoznak bel®le, olyanok, melyek a kajakot minden mástól maradandóan megkülönböztetné. Kiderült az is, hogy nem csupán sportcélú vízi járm¶ a kajak, nem mindegyik teljesen fedett, nem mindig két tollú lapáttal eveznek benne azok, akik eredetileg a hajótípust feltalálták. Hab a tortán, hogy szörfkajakosok néha állva (!) használják. . . Tegyük a fogalmat teljessé!
4.2. Mi a kajak? A kajak egy olyan, közvetlenül a hajó fogalma alá tartozó3 , emberi er®vel is helyváltoztatásra képes4 vízi járm¶, amelynél (összes típusára értelmezve) az alábbiak állnak fenn:
• megfelel® hajókontakt esetén emberi er®vel képes stabilitási nyomatékot létrehozni keresztirányban, melynek következtében bármilyen d®lésszög¶ (0 − 180◦ ) úszási helyzetb®l küls® t®kesúly5 nélkül visszaáll a normál úszási helyzetébe6 ,
• alkalmas lehet a saját testsebessége túllépésére7 , • rendeltetése alapján alkalmas olyan körülmények között haladni, amikor a gépüzem¶, hajócsavaros ment®hajók már nem képesek a helyváltoztatásra8 ,
• evezési technikája nem igényli a lapát hajótesthez történ® kitámasztását9 ,
• haladását többnyire kéttollú evez®lapáttal biztosítják10 • haladása közben az evezést végz® személy rögzített ülésben, menetiránnyal megegyez®en foglal helyet11 .
2 Nem másét bírálom itt, hanem a sajátomat. . . 3 Azért tartozik közvetlenül a hajó fogalma alá, mert
fogalmi meghatározásainak összessége
egyetlen más hajótípusra sem jellemz®.
4 Az
is azért szerepel itt, mert pl. egy természetfotós elektromos motorral is tudja hajtani
a kajakot
5 az
elnevezéssel alkalmazkodunk a gerinc, t®ke, keel, kiel és a magyar szóhasználatú t®ke-
súly körüli szóhasználathoz.
6 Ez
oly mértékben teszi egyedivé a kajakokat, melyek egyetlen más, csúcstechnológiával
tervezett, giroszkópokkal kombinált stabilizátorokkal rendelkez® óceánjáró sem rendelkezik. Ezáltal ugyanis a nagyobb hajóknál fontossá váló kötelez® szabadoldalmagasság mibenléte szükségtelenné válik. A megfelel® hajókontakt esetén szóhasználat pedig azért szükséges, mert egy K1-es versenykajak is azzá válhatna de annak más a rendeltetése.
7 Csak
a kajakokra jellemz® az eddigi hajószerkezettani nézetek alapján a vízkiszorításos
(deplacement) hajók között.
8 Ez
az egyik oka, amiért mentési célokra használnak kajakokat, vagy sarkvidéki expedíci-
ókra, ahol a jég sem lehet akadály.
9 Ez teljesen kizárja pl. a csónak fogalma alá történ® besorolást. 10 A taposópedállal hajtható uszonyokkal is ellátott kajakok folyamatos változás alatt állnak,
de az általánosan elterjedt meghajtószerkezet a kéttollú kajaklapát.
11 Ez
nem zárja ki a szörfkajakosok állva történ® haladását.
12
4.3. Megjegyzések, adalékok a tengeri kajak fogalomhoz Minden egyéb, speciálisabb jellemz® bevitele az alapfogalomba létrehoz egy alkategóriát. Ezen alkategóriák (pl. vadvízi- vagy tengeri kajak) szintén b®víthet® egyéb jellemz®kkel, így hozhatók létre azok alkategóriái is. Mivel egyes jellemz®k több alkategória részei is lehetnek, el®fordulhat, hogy egyes kajakok egyaránt alkalmasak tengeren 6-8 méteres hullámok közötti szörfözésre és vadvízi kajakozásra is. (A magasabb kockázati tényez®vel rendelkez® kajakok természetesen a gyengébb fokozatú vizeken is alkalmazhatók, bár egy óceánátevez® hajó furcsán mutatna a hazai fels®-tiszai szakaszokon.) Látható a csoportosítások alapján, hogy nevezetes arányok és méretek nem jellemz®ek a kajak alkategóriáinak meghatározására sem. Elég egy példa a fentiekb®l: még két méteres kajakkal is lehet négyszer akkora magasságú hullámok között kajakozni. A kategóriák közötti metszetek is élnek: vadvízi kajakkal is kimehetünk tengerre, ha ismerjük a korlátait tudásunknak és hajónknak. Mi a tengeri kajak? A kajak alapfogalmát csupán egyetlen tétellel kell
A tengeri kajak olyan, rendszersúlyponttól általában az orr és a far felé is egymástól többnyire független légkamrával, raktérrel vagy légzsákkal ellátott kajak, amely alkalmas tengeren történ® kisebb-nagyobb távok megtételére küls® segítség, biztosítás nélkül. (Ilyen kajakok lehetnek anyaguktól, nevezetes arányaiktól, rendeltetésükt®l függetlenül akár még vadvízi- vagy saját építés¶ prototípus kajakok is.) A fogalmi meghatározás megkülönbözteti a tengeren történ® kajakozást a tengeri kajakkal történ® kajakozástól, a kett®t sajnos sokan összekeverik. b®vítenünk.
Létezhet olyan kajak, amely nem eszkimózható konstrukciós- vagy egyéb megfontolások alapján? Van aki azt vallja, hogy igen. Ez vallásháborút robbanthat ki, de található mindig legalább egy ember, aki bármit visszaforgat, nemcsak kajakot, csak legyen meg a hajókontakt. Feltétlenül szükséges volt de niálni a tengeri kajakot is a magyarországi HSZ-módosító javaslatokhoz? Bárki megtehet ilyesmit a vadvízi kajakra nézve is, ha gyelembe veszi a fentieket, és az alapfogalom b®vítésével tenné azt. A fogalmi meghatározások leglényegesebb pontja, hogy vannak jellemz®k, melyek másra is vonatkozhatnak. Így szigorú határai a vadvízi kajaknak sincsenek, mert egy sit-on-top kajakkal is le lehet jönni gyengébb fokozatú vadvízen. Minden fogalmi besorolásnál oly módon kell egy jellemz®t meghatározni, hogy a kevés számú kivétel is beleférhessen. Érdekes kérdés: mi alapján van osztályozva egy kajakos technikai alkalmassága? Vagy az már nem számít, csak egy mindenki által kötelez®vé tett, akár 30000 forintos ment®mellény, melyet még az eszkimók sem használnak? A hozzáértést nem lehet megvásárolni pénzzel, ellenkez® esetben fellép az anyagi indíttatású kontraszelekció, amely csak káros lehet. Mi van akkor, ha pl. a ment®mellény viselésének kötelez®vé tétele helyett egy olyan alapvet®, olcsó, és senkire sem megalázó alkatrész lenne kötelez®, melyre még senki sem gondolt, a ment®mellény pedig csak ajánlott felszerelési tárgy lenne? Mi történne akkor, ha minderre még a jól megfogalmazott indok is el®kerülne? (Pontosan meghatározva természetesen azon körülményeket is, amelyeknél tényleg balesetet okozhatna a ment®mellény nélkülözése.)
13
5. Következtetések, egyebek Nem lennék a jogszabályok alkotóinak helyében. Els®sorban senki sem akar rosszat. Életeket akarnak megkímélni, de azt látják, hogy a rendeleti- és egyéb tiltások miatt felháborodások tapasztalhatók. Azzal, hogy szabályokat alkotnak, még senki sem garantálja annak mindenki által történ® betartását. Alkothatunk szabályokat a gyorshajtásra országúton, de mindig lesz, aki megszegi, olyan is, aki belehal. Olyan rendeletet, paragrafust alkotni többnyire lehetetlen, amit tényleg mindenki betart. Emiatt kellene nagyobb hangsúlyt fektetni arra, hogy a balesetek, anyagi károk elkerülése ne tiltások útján, hanem a megel®z® tudásszint növelésével legyen elérve. Tehát mind a már meglév® szériakajakokra, mind a saját építés¶ekre vonatkozó tiltások helyett kerüljön el®térbe inkább a kajakos technikai- és tapasztalati tudása, hiszen egy hajót is csak egy megfelel®en kiképzett hajós tud eljuttatni egyik pontról a másikra. Kajak és kajakos mindig egységet képez, külön-külön nem min®síthet® és nem min®síttethet® egyik sem. Jelen írás sok-sok összhatás következménye. Aki egyetért vele, szabadon terjesztheti, de kereskedelmi forgalomba nem hozható. A pdf-en kívüli, egyéb digitális megjelenés a forrás korrekt megjelölésével (www.tengerikajak.info) lehetséges. Várjuk ki a végét. . .
Bihari Zsolt 2012. április www.tengerikajak.info
12 Minden
egyéb
12
frissített
verzióját
jelen
pdf
állománynak
megtalálhatsz
http://tengerikajak.info weboldalon.
· · · · · ·Typeset
14
ATEX· · · · · · by L
a
6. Ajánlott irodalom BME Repül®gépek és Hajók Tanszék Szakmai közéleti tevékenység / Publikációk Kom F.: Hajók kézikönyv, Szakkönyv, M¶szaki könyvkiadó, Budapest, 1981 Balogh Béla, Vikár Tamás: A hajók elmélete Szakkönyv, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1955 Dr. Kovács A.- Dr. Benedek Z.: A hajók elmélete, Egyetemi tankönyv, Tankönyvkiadó, Budapest, 1988 Kronberger Ödön: Hajó stabilitása és lengése Szakkönyv, Közoktatásügyi Jegyzetellátó, Budapest, 1962. Horvay Árpád: Hajóépítéstan I-II. Szakközépiskolai tankönyv, M¶szaki könyvkiadó, Budapest, 1997. Debreczeni József: Hajók szerkezete és javítása Szakközépiskolai tankönyv, M¶szaki könyvkiadó, Budapest, 1991. Mikó György.: Hajók Szerkezete, Kézirat, Mérnöktovábbképz® Intézet, Budapest, 1982 Dese® Zoltán.: Hajószerkezettan, Kézirat, Tankönyvkiadó, Budapest, 1971 E. Baker: Steel Shipbuilding, Szakkönyv, McGraw-Hill Book Co., London, 1953 Dr. Benedek Z.: Hajók I, Kézirat, Tankönyvkiadó, Budapest, 1991 Korn Ferenc: Hajó Kézikönv, M¶szaki könyvkiadó, Budapest, 1981. Marjai Imre: A hajó története Corvina, Budaaapest, 1979. K.J. Rawson E.C. Tupper: Basic Ship Theory, Szakkönyv, Longman Group Limited, 1983 Sv.Aa. Harvald: Resistance and Propulsion of Ships, Szakkönyv, WileyInterscience Publication, Toronto, 1983 Székely János: A hajóépítés technológiája, hajóátadások Tankönyv, Tnkönyvkiadó, Budapest, 1978. D.J. Eyres: Ship Construction, Egyetemi tankönyv, Butterworth-Heinemann, Oxford, 2001 H. Schneekluth V. Bertram: Ship Design for E ciency and Economy, Butterworth-Heinemann, Oxford, 1998 Barras, C. Bryan: Ship design and performance for masters and mates Szakkönyv, Elsevier, Amsterdam, 2004. E. Baker: Steel Shipbuilding, Szakkönyv, McGraw-Hill Book Co., London, 1953
15
