5. Угол разворота лап Т связан с углом атаки и длиной веретена К. Например, если угол разворота лап очень большой, то для установления нужного угла веретено якоря получится очень длинным. Хотя длинное веретено — это хороший рычаг для выламывания глубоко зарывшегося в грунт якоря, когда якорь-цепь на панере, оно не совсем удобно в обращении. Если же угол разворота лап мал, то при нужном угле атаки веретено якоря получается непомерно коротким и угол носка лапы делается слишком большим для того, чтобы якорь начал углубляться лапами в грунт. Поэтому угол разворота лап Т должен находиться в пределах 27–42°.
6. Центры площадей лап G должны быть максимально сближены — в противном случае может возникнуть пара сил. Внутренние кромки лап должны идти параллельно оси веретена. Если расстояние между центрами площадей лап превышает 44 % длины веретена, якорь не будет стабилен в грунте. Это расстояние должно быть менее 1/3 длины веретена. Якорь с лапами, очень близко прижатыми к веретену, склонен опрокидываться на бок. Поэтому отношение длины штока, служащего стабилизатором, к расстоянию между центрами площадей лап не должно быть менее чем 2: 1. Лучше, когда это отношение равно 2,5: 1 или даже 3: 1.
7. Если шток слишком короток, то якорь с уже отброшенными в сторону лапами может волочиться по грунту на трех точках: верхнем конце веретена, конце штока и внешней кромке лапы. Длина штока должна быть не менее двух расстояний между центрами площадей лап и не менее 8/10 длины веретена.
8. Отношение длины лап к длине штока влияет на форму лап, угол атаки (Р. Дэнфорт называет углом атаки S угол между плоскостью лапы ипрямой, соединяющей центр площади лапы с осью болта скобы якоря) и угол носка лап. Если лапы сделать длинными, то угол атаки получится большим для хорошего зарывания якоря. Если их сделать короткими, то это не даст возможность обеспечить их достаточную площадь при форме, которая позволит им свободно углубляться в грунт. Если 35 % площади лап находится за осью вращения веретена, длина лап должна составлять не менее 55 % длины веретена, но не более 70 %. Если за осью вращения находится больше 35 % площади лап, то их длина М может быть менее 55 % длины веретена. Это отношение также влияет на распределение сил вдоль веретена, что имеет немалое значение для хорошего и быстрого зарывания якоря в грунт.
9. Наиболее выгодна треугольная форма лап: она дает максимальную площадь и хорошее вхождение в грунт. Толщина лап должна быть по возможности минимальной. Зазор между внутренней кромкой лапы и веретеном должен составлять более 2 % длины последнего и никак не меньше 1 % этой величины.
10. На коробке — соединении нижней части лап с веретеном — не должна быть каких-либо выступающих частей. Углы скосов этой коробки V должны быть в пределах 25–45° каждый — в противном случае она будет выполнять роль захватов и препятствовать зарыванию якоря в грунт. Выступающие, хотя и скошенные под нужным углом, части коробки по возможности должны быть сконцентрированы в ее центральной части и расположены как можно ближе к оси веретена».
Таковы основные соотношения якоря, найденные Дэнфортом опытным путем. Основываясь на них, он создал более десятка модификаций своего якоря, на которые получил патенты. Якорь Дэнфорта облегченной модификации весит всего 2,5 фунта, но его держащая сила на твердом песке составляет 105 фунтов (рис, 119). Самый тяжелый якорь Дэнфорта весит 7 т. Он хорошо держит на каменистом грунте (рис. 120). За последние тридцать лет якоря, выпускаемые американской фирмой «Дэнфорт и Компания», хорошо зарекомендовали себя, получив признание моряков всех стран.
Самой лучшей рекламой этих якорей оказались ураганы «Кэрол» и «Эдна», которые пронеслись над восточным побережьем Северной Америки 31 августа и 11 сентября 1954 года. Во время этих стихийных бедствий скорость ветра достигала 135 миль в час. Уровень моря у берегов поднялся от двух до шести метров выше нормального. Десятки тысяч малых спортивных, разъездных и промысловых судов, застигнутых на внешних и даже внутренних закрытых рейдах, оказались выброшенными на берег. На плаву остались в основном суда с якорями Дэнфорта. Все «патентованные игрушки», кроме якорей Нортхилла, показали тогда свою полную непригодность.
Тринадцатилетний опыт показал кроме блестящих качеств якорей Дэнфорта и их недостатки.
Во-первых, в малых весовых категориях они почти непригодны для использования на крупной гальке. На этом грунте они перемещаются скачками, забирая грунт в очень редких случаях. Во-вторых, легкий якорь Дэнфорта, отданный на сильном течении, долго дрейфует в воде и падает на дно совсем не в том месте, где ожидали. В-третьих, даже легкий якорь этой конструкции так глубоко зарывается в грунт, что зачастую его вручную невозможно оторвать от дна.
Повышенная удерживающая способность
Рассмотрим наиболее распространенные конструкции современных якорей повышенной держащей силы.
На рис. 121 показан итальянский якорь «Ансальдо». Лапы его сближены, площадь захватов уменьшена. Этот якорь обычно встречается на судах, построенных на итальянских верфях.
Очень широкое применение сейчас находит якорь Байерса (рис. 122). Едва ли не каждое из трех-четырех торговых судов оборудовано именно такими якорями. На литой коробке, несущей лапы, нет больших захватов, выступающих под прямым углом, и ее скосы позволяют якорю лучше зарываться в грунт. Окантовывающие лапы ребра жесткости придают якорю Байерса достаточную прочность, необходимую для безопасного падения на каменистый грунт.
Несколько якорей повышенной держащей силы запатентовано и в нашей стране. Самая оригинальная и наиболее широко распространенная из них — литая конструкция, созданная в 1946 году советским инженером И. Матросовым (рис. 123). Чтобы придать якорю устойчивость в момент вхождения в грунт, изобретатель сделал на внешних кромках лап приливы с фланцами. Для быстрого забирания грунта в конструкции якоря применен принцип кривошипного механизма: ось вращения веретена размещена относительно оси боковых приливов так, что при натяжении якорь-цепи веретено выполняет роль шатуна, разворачивая лапы по оси вращения. Быстро входя в грунт, якорь Матросова не выходит из него при развороте судна на 360°. Якорь надежно держит в слабом песчано-илистом грунте и очень устойчив на твердом мелкокаменистом грунте.