Vēja spēka iedarbība uz buru

Agrāk burāšanas teorija mācīja, ka vēja spiediena  spēks uz buru sadalās 2 komponentos pēc paralelograma likuma. Viens spēks darbojas perpendikulāri bu­ras virsmai, bet otrs tai paralēli. Šo paralēlo spēku neņēma vērā, iebilstot, ka tas noslīdot gar buras virsmu atpakaļvirzienā un nekādu iespaidu uz buru neatstājot. Spēks, kas ir perpendikulārs burai, arī sada­lās divos komponentos. Viens spēks, kas darbojas per­pendikulāri jahtas kustības virzienam, izsauc drifti, bet otrs dzen jahtu uz priekšu ar noteiktu ātrumu.

Šī teorija ir kļūdaina. Ja uz paceltu buru darbojas kādi spēki, tad to iedarbi nevar neievērot. Mehānikas likumi neļauj «noslīdēt» vai «pazust» spēkam. Vējš ar zināmu ātrumu atsitas pret šķērsli un atdod tam savu spēku pilnīgi vai daļēji atkarībā no šķēršļa un vēja virziena.

Tad iznāktu, ka viss lielākais vēja spiediena spēks būtu pie kursa "ar vēju". Tātad šājā  gadī­jumā jahtai būtu jābrauc visātrāk. Bet šis secinājums neatbilst praksei. Katrs burātājs zina, ka jahta visvisātrāk iet ar kursu, kas tuvojas sānu vējam. Prakse arī pierādījusi, ka buras forma, tās vēders, iespaido jahtas kustības ātrumu un spējas iet augsti pie vēja. Tā kā vecā teorija nedeva skaidrību par visizdevīgāko buras formu un leņķi pret vēju, tad radās doma, ka bura nostādāma pusē no leņķa, ko veido vēja virziens pret jahtas diametrālo plakni. Arī tas neatbilst patiesībai. Lielāku ātrumu jahta iegūs, ja tās bura būs izlaista vairāk. Citiem vārdiem: plūsmas enerģija izsakās trīs enerģijas veidos: kinē­tiskā, potenciālā un spiediena enerģijā; tās var mainī­ties, pārejot no vienas otrā, bet summai jābūt nemai­nīgai. Tas pats likums attiecas uz buru, kas nostādīta pret vēju dažādos leņķos. Atduroties pret buru, mainās gaisa plūsmas ātrums un virziens. Pamatojoties uz Bernulli vienādojumu, izmainoties ātrumam, mainīsies spiediens. Gaisa plūsma S—S punktā 0 dalās divās daļās: lēpuses plūsma Sz un luvpuses plūsmā Sn. Tā kā buras šķērsgriezuma laukums lēpusē samazinās, tad vēja ai-linus V/ lnr palielināsies un būs lielāks nekā sākuma ātrums V. Attiecīgi statiskais spiediens Pz buras lēpusē bus mazāks par atmosfēras spiedienu P. Tai pašā laika vēja ātrums Vn buras lūvpusē kļūs mazāks par sakuma ātrumu V, bet statiskais vēja spiediens Pn pret buru attiecīgi lielāks par atmosfēras spiedienu P.

Buras lepuse radīsies gaisa retinājums jeb «iesūk­šana», bet lūvpusē gaisa spiediens kļūs lielāks par atmosfēras spiedienu. Gaisa spiedienu darbības rezul­tāta abas buras pusēs veidosies noteikts rezultējošais spēks P, kas būs spiediena spēku Pn un Pz summa.

Rezultējoša spēka P pielikšanas punkts un virziens atkarāsies no buras formas. Burājot pie vēja, var pie­ņemt, ka aerodinamiska spēka pielikšanas punkts atra­dīsies buras priekšdaļa un tā virziens apmēram perpen­dikulārs buras plaknei.

Vēja virzienu attiecība pret jahtu jāprot noteikt kat­ram burātājam Ja vējš pus slīpi no priekšas, tad jah­tas kurss būs pie vēja. Kurss vēja virzienā saucas «ar vēju». Ja ,vējš pus iesānis no mugurpuses, saka, ka brauc ar pilnu vēju jeb bakštagvēju, ja tieši no sā­niem — ar pusvēju Tātad braukt ar buru laivu var vienmēr neatkarīgi no vēja virziena. Vēl jā­zina dažādi buru stāvokli, pie pastāvīga vēja mainot jah­tas kursu Pēc iešanas par štagu jahta iet nr kreiso halzi, nokrīt no vēja un pakāpeniski izlaiž buru Kad vējš ir dvarsā, bura izlaista apmēram  50⁰ pret jahtas diametrālo plakni . Turpinot nokri­šanu, nepārtraukti izlaiž buru un, nonākot kursā ar pilnu vēju (, tā jau izlaista apmēram 75° pret jahtas diametrālo plakni (prakse obligāti lietojama taļļa, kas neļauj grotbomja nokam celties uz augšu). Tālāk, no­krītot no vēja, nonāksim kursa «pie vēja» . Te bura būs izlaista 90⁰. Tiirpinol griešanos kustību pulksteņa radītajā virziena, izdarāma «halzēšana» , kuras re­zultāta grotbornis pāriet uz otru laivas bortu un buras leņķis pret diametrālo plakni paliek tas pats. Griežoties un braucot tālāk, notiek t. s. «uzlūvēšana». Buru pa­kāpeniski ievelkot, nonākam kursā «ar pilnu vēju», buras stāvoklis pret laivas diametrālo plakni 75° . Tālāk, griežoties un ieņemot šoti, nonākam kursā ar pusveju, vēja leņķis 50° . Joprojām uzluvejot, kurss — pie vēja, buras leņķis — 25°. Ja griešanos tur­pināsim, buras leņķis pret diametrālo plakni pakāpe­niski samazināsies, līdz beidzot būsim nostādījuši laivu pret vēju . Tad buras leņķis pret jahtas dia­metrālo plakni būs 0° un vējš uz buru vairs neiedar­bosies.

Vairāk var lasīt šeit kā arī apskatīt dažas simulācijas

Vēl par burām šeit , Buru konstruēšanas principi utt

Šeit vēl ir lejuplādējami burāšanas simulātori