czwartek, 26 stycznia 2012

Wiosła

 Wiosła



Rysunek 24: Prawidłowa długość wiosła

Rozwój konstrukcji kajaków miał niewątpliwy wpływ na styl wiosłowania, a tym samym, na ewolucję wioseł. Typowym przykładem tej zależności jest zmiana długości wiosła kajakowego. Obecnie tylko nieliczne kajaki jednoosobowe mają szerokość większą niż 62 cm i średnia długość wiosła zmniejszyła się z zalecanej kiedyś ,,wysokości kajakarza z wyciągniętą do góry dłonią z wyprostowanymi palcami" do takiej długości aby ,,kajakarz mógł objąć górną krawędź wiosła palcami ręki luźno podniesionej do góry". Oznacza to zakres długości od 200 cm dla wioseł do slalomu górskiego do 230 cm do kajakarstwa morskiego.
Długość pagaja do kanadyjki powinna wynosić około 140-160 cm -- pagaj powinien sięgać pod brodę wyprostowanego kanadyjkarza.

Teoretyczne podstawy konstrukcji wioseł

Pióro

Ponieważ wiosło nie dotyka kajaka w czasie pracy, a więc nie można wyróżnić na nim żadnego punktu podparcia. W rzeczywistości ramiona i ciało kajakarza tworzą bardzo skomplikowany układ punktów podparcia wiosła -- analiza teoretyczna tego układu przekracza ramy tego skryptu.
Dla najbardziej efektywnej pracy wiosła istotne jest, aby pióro poruszało się równolegle i możliwie blisko podłużnej osi kajaka. To właśnie założenie jest podstawą stosowanego przez zawodników ,,wysokiego'' stylu prowadzenia wiosła. Kajakarz turysta ma inne problemy, co najmniej tak samo istotne, jak prędkość. Można wymienić tu konieczność utrzymania równowagi w kajakarstwie górskim lub uniknięcie wiatru w kajakarstwie morskim. Z obu tych przesłanek wynika ,,niski'' styl prowadzenia wiosła.

Wysokie i niskie prowadzenie wiosła


Analiza pracy pióra wiosła w wodzie wykazuje, że powinno ono wykonywać efektywnie trzy zadania:
  • Wejść w wodę.

  • Wytworzyć opór.

  • Wyjść z wody. Każdy rozprysk lub fala przy wkładaniu pióra do wody powoduje straty energii. Wiosło powinno wchodzić w wodę gładko -- oczywiste jest, że zrobi to lepiej, jeśli jego pióro będzie lekko zakrzywione. Kiedy pióro jest zanurzone w wodzie, każdy bąbel powietrza w pobliżu pióra będzie obniżał jego efektywność. Gładkie wejście zakrzywionego pióra w wodę nie powoduje powstawania ,,dziur'' i nie wciąga powietrza.

    Wejście pióra w wodę -- widok z boku

    W momencie wkładania pióra do wody pracuje ono mniej więcej tak, jak skrzydło samolotu -- wygięte pióro wytwarza znacznie większą siłę ,,ciągnącą'' niż pióro płaskie. Kolejny sposób poprawy własności wiosła w fazie wkładania do wody to asymetria piór -- asymetryczne pióro powoduje znacznie mniejsze zaburzenia.
    Pióro ciągnięte w wodzie musi wytwarzać opór. Wszystkie reguły dotyczące ruchu kajaka w wodzie, dotyczą także i wiosła. Jasne jest, że najbardziej istotna z tego punktu widzenia jest pracująca powierzchnia pióra. Pióro w kształcie łyżki będzie dawać największą siłę, ale jest nieefektywne przy wkładaniu i wyjmowaniu z wody. Dlatego zwykle projektant idzie na kompromis tak, aby obie funkcje były spełniane zadowalająco.

    Rodzaje piór
    1 -- klasyczne, 2 -- slalomowe, 3 -- wing, 4 -- asymetryczne, 5 - canoe-polo lub rodeo, 6 -- morskie


    Wiry powstające za piórem tworzą zawsze charakterystyczny wzór. Strugi odrywają się naprzemiennie z obu stron pióra, powodując jego ,,trzepotanie''. Równoważenie tego zachowania spełniane jest najczęściej podświadomie przez wiosłującego, ale wymaga stosowania dużej siły.

    Opływ pióra -- widok z góry

    Stosuje się rozmaite sposoby prowadzące do minimalizacji trzepotania. Pierwszy z nich, to podłużny ,,garb'' w środku pracującej strony pióra. Powoduje on równomierne rozdzielenie strug wody i reguluje opływ pióra. Podobnie działają wgłębienia po wewnętrznej stronie pióra. Najlepszym, jak dotąd, rozwiązaniem tego problemu jest wprowadzenie wiosła typu ,,szwedzkie skrzydełko'' (ang. wing).

    Opływ pióra typu wing -- widok z góry

    Pióro tego wiosła przypomina w przekroju skrzydło -- strugi wody są kierowane w jedną stronę (,,od kajaka'') minimalizując trzepotanie. Wiosło takie ma jednak tendencję do przekręcania się w dłoni. Aby ją wyeliminować i wzmocnić uchwyt w momencie wkładania wiosła do wody wprowadzono ergonomiczne -- wygięte drążki wiosła.

    Drążki: ergonomiczny (1a,1b -- widok w dwóch płaszczyznach) i prosty (2)


    Odpowiedni kształt pióra zależy też od stylu wiosłowania. Wysoki styl preferuje pióra szerokie i krótkie -- taka właśnie jest większość wioseł. Dla potrzeb kajakarstwa morskiego produkuje się też wiosła o długich i wąskich piórach -- pracują one znacznie lepiej przy niskim stylu wiosłowania, ale wiosło musi być dłuższe niż ,,normalne'', aby zapewnić identyczną powierzchnię wąskiego pióra.
    Dominujący styl wiosłowania preferuje używanie skręconych wioseł. Generalnie zachowują się one lepiej przy wiosłowaniu przy silnym wietrze (choć zależy to od kierunku wiatru) -- ich wadą jest jednak konieczność skręcania nadgarstka. W klasycznych wiosłach o prostych drążkach stosuje się kąt między piórami od 60 do 90 stopni. Wiosła ergonomiczne mają pióra przekręcone o kąt 65-75 stopni; kształt drążka umożliwia wiosłowanie bez skręcania nadgarstków. Wiosła skręcane produkowane są jako ,,lewe'', ,,prawe'' i symetryczne. Wiosło ,,prawe'' to takie, które trzymamy na stałe prawą ręką; drążek obraca się w lewej dłoni, przyjmując różne położenia przy pociągnięciu z prawej i lewej strony. Wiosła ,,lewe'' mają pióra skręcone przeciwnie niż wiosła ,,prawe''. (Aby sprawdzić, czy wiosło jest ,,lewe'' czy ,,prawe'', należy chwycić je prawą ręką w pozycji jak do wiosłowania (prawe pióro pionowo, lewe poziomo). Jeżeli lewe pióro jest obrócone pracującą (wklęsłą) stroną do góry, to wiosło jest ,,prawe''.) Należy podkreślić, że wiosła ,,lewe'' nie są przeznaczone dla ludzi leworęcznych. To, jakiego wiosła się używa, zależy tylko i wyłącznie od przyzwyczajenia. W wielu krajach preferuje się ,,lewe'' wiosła, motywując to większym wygimnastykowaniem prawego nadgarstka. Wiosła symetryczne (ich pióra wyglądają tak samo z obu stron) nadają się zarówno dla wiosłujących lewą jak i prawą ręką.

    Drążek

    Analiza pracy pióra w wodzie sugeruje, że drążek powinien być maksymalnie sztywny. Większość kajakarzy woli jednak wiosła o nieco sprężystych drążkach -- może to być efekt psychologiczny, ale sprężystość drążka ma też uzasadnienie fizjologiczne. Wydaje się, że wprowadzenie bardzo sztywnych drążków węglowych jest przyczyną większej ilości kontuzji barków wśród kajakarzy regatowych. Ważna jest także średnica drążka. Dłoń powinna obejmować go swobodnie z palcami zachodzącymi nieco na kciuk. Nieznaczne spłaszczenie drążka, przynajmniej pod dłonią kontrolującą wiosło, daje ,,wyczucie wiosła'' i jest bardzo istotne szczególnie w kajakarstwie górskim (eskimoska!). Oczywiście jeszcze lepsze są profilowane uchwyty.

    Waga

    Wiosło jest trzymane cały czas w rękach, a więc jego waga ma duże znaczenie. Oczywiście minimalizacja wagi nie może obniżać wytrzymałości wiosła poniżej pewnego progu. Waga wiosła waha się w granicach 800 gr (węglowe wiosła wyczynowe) -- 1700 gr (bardzo wytrzymałe górskie wiosła plastikowe).
    Istotna jest nie tylko całkowita waga wiosła, ale i jej rozłożenie. Z dwóch, tak samo ciężkich wioseł, wygodniejsze jest to, które ma lżejsze pióra.

    Materiały stosowane do produkcji wioseł

    Wszystkie rozpatrzone powyżej czynniki są istotne przy wyborze wiosła. Kształt, wielkość, waga i jej rozłożenie, wytrzymałość, wykończenie, wygoda, przeznaczenie i cena decydują o przydatności wiosła do określonych celów. O wszystkich tych parametrach decyduje materiał z jakiego wykonane jest wiosło. Możliwe są dowolne kombinacje materiałów drążka i pióra.

    Drewno

    Drewno ciągle jeszcze wytrzymuje konkurencję z najlepszymi materiałami wynalezionymi przez człowieka. Jego zalety to sztywność, dobra odporność zmęczeniowa i to, że jest przyjemne w dotyku. Spotykamy trzy rodzaje wioseł drewnianych:
    • Pióra wykonane ze sklejki lub dykty przymocowane (przybite, przykręcone, przyklejone) do jednolitego drążka drewnianego, który może być dzielony. Górne krawędzie piór są najczęściej obite cienką blachą miedzianą lub mosiężną. Wiosła te są najczęściej zbyt słabe, jakość ich wykonania również pozostawia wiele do życzenia. Nadają się jedynie do uprawiania turystyki nizinnej, po łatwych wodach.
    • Drążek i centralna część piór wykonana jest z jednego kawałka drewna (świerk, sosna), do którego doklejone są boczne kawałki piór (najpierw klei się całość, a potem struga kształt). Pióra okute są cienką blachą. Gwarowa nazwa ,,Ciesielka'' pochodzi od nazwiska popularnego wytwórcy -- p. Franciszka Ciesielki ze Szczawnicy. Wiosła te są bardzo nierówne -- ich jakość zależy od jednorodności materiału. Nadają się dobrze do turystyki nizinnej i, w ograniczonym zakresie, do turystyki górskiej.
    • Drążek klejony jest z wielu listew, natomiast pióro z kilku warstw sklejki. Takie wiosła są bardzo solidne, o ile wykonano je starannie i z dobrych materiałów -- powinien to być świerk z dodatkiem jesionu (ewentualnie buka) na drążek i brzozowa sklejka na pióro. Szczegóły, na które trzeba zwrócić uwagę przy zakupie takiego wiosła to:
      • Warstwy kleju pomiędzy listwami powinny być jak najcieńsze.
      • Im więcej listew, tym mocniejszy drążek.
      • Sęki, wycieki żywicy, nierówność słojów i wypaczenia oznaczają osłabienie wiosła.
      • Połączenia listew powinny być długie (duży skos).
      • Jakość lakieru jest bardzo istotna.
      • Okucie powinno być wykonane starannie.
      Takie wiosła nadają się do wszystkich rodzajów turystyki kajakowej (z wyjątkiem rzek górskich WW V-VI).

    Drążki metalowe

    W zasadzie wykonywane są z duralu, ostatnio wprowadzono kilka egzotycznych, lekkich stopów, które, moim zdaniem, są jednak zbyt kruche. Drążki te są optymalne dla kompozytowych i plastikowych wioseł turystycznych. Przydatny ,,bajer'' to odpowiednio wykonane uchwyty -- początkowo spłaszczano po prostu rurę i powlekano ją PVC, obecnie powszechnie stosowane są uchwyty z miękkiej pianki, które zapewniają pewny chwyt i izolację termiczną.

    Drążki z kompozytu

    Stosowane są głównie w wiosłach zawodniczych. Lekkie, wytrzymałe, przyjemne w uchwycie, ale droższe i wymagające ostrożniejszego obchodzenia się niż drążki metalowe. Materiał to zwykle karbo-kewlar i żywica epoksydowa.

    Pióra z kompozytu

    Występują w dwóch wariantach:
    • Pióra z laminatu węglowego -- kilku warstw tkaniny karbo-kewlarowej przesączonej żywicą epoksydową. W niektórych konstrukcjach środkową warstwę stanowi wypełniacz z cienkiej warstwy pianki epoksydowej. Krawędź jest zwykle wzmocniona paskiem blachy z lekkiego stopu lub duralu. Lekkie, wytrzymałe, drogie. Przykłady: HF Black Magic, Kober Carbon Special.
    • Pióra z dwóch warstw laminatu przedzielonych warstwą wypełniacza -- najczęściej pianki poliuretanowej. Podobnie jak w poprzednim przypadku, krawędź pióra jest wzmocnina wlaminowanym okuciem. Takie wiosła są tańsze od poprzednich, ale słabsze lub cięższe. Przykłady: Schlegel X-treme, Prijon Slalom.

    Pióra z plastiku

    Najbardziej popularną w Polsce odmianą takich wioseł są składane wiosła do kajaków dwuosobowych. Wykonane są one z polietylenu stosunkowo słabej jakości i aluminium. Pióra są stosunkowo miękkie i mało wytrzymałe. Plastikowe połączenie drążka jest zbyt miękkie, łatwo się ,,wyrabia'' i uszkadza. Takie wiosła nadają się tylko do turystyki nizinnej.


    Przekrój wiosła typu RIM
    1 -- rura duralowa, 2 -- poliuretan, 3 -- okucie duralowe (teownik)

    Dobre wiosła tego typu produkuje kilka firm niemieckich (Eskimo, Kober, Lettman, Moll, Prijon). Plastikowe pióra wykonuje się metodą wtrysku na metalowym drążku. Materiał to supergęsty poliuretan (handlowa nazwa RIM jest skrótem angielskiej nazwy technologii -- Reaction-Injection Moulding). Pióro nie wymaga wzmocnienia metalowym okuciem, choć niektórzy producenci tak je wzmacniają. Wiosła te są najbardziej odporne, ale dość ciężkie i nieco mniej poręczne. Bardzo dobre na rzeki, w których więcej jest kamieni niż wody.

  • 1 komentarz:

    1. A jak w tym roku? Ja trochę popływałem:) Oprócz kajaków również deski sup od https://gosup.pl/deski-sup-141 też są super rozwiązaniem, w sam raz na jezioro.

      OdpowiedzUsuń