Głębokość nurkowania woblera ze sterem

Głębokość nurkowania woblera ze sterem

 

 

Wstęp

 

Coraz częściej wędkarze łowiący woblerami, oprócz wyglądu, kształtu, rodzaju pracy, zwracają uwagę na ich głębokość nurkowania. Jest to bardzo istotne zwłaszcza w trakcie trollingowania, ale i spinningując, dostrzegamy ważność głębokości schodzenia woblera pod wodę. Zagadnienie z pozoru błahe, proste do osiągnięcia, staje się nie lada wyzwaniem, gdy dodatkowo chcemy zachować odpowiedni rodzaj i parametry pracy woblera. Nie każdy wobler głęboko nurkujący pracuje właściwie, oraz nie każdy wobler o zadawalającej dla nas pracy głęboko nurkuje. Okazuje się bowiem, że czynniki wpływające na głębokość i pracę woblera są identyczne i do tego wzajemnie się przenikają.

 

1. Czynniki decydujące o głębokości nurkowania

 

Brak aktywności ryb, ich mała liczba i itp. zmusza wędkarzy do sięgania przynętą blisko dna, w miejsca, gdzie ryba odpoczywa i wówczas znaczenie nabiera głębokość nurkowania H woblera. Na rys.1 pokazano różnice w prowadzeniu woblera, a właściwie osiągania głębokości H przez wobler, w zależności od metody, jaką łowi się. Rozpatrzono metodę spinningową (rys.1a) oraz trolling (rys.1b). Widać wyraźną różnicę w długości przebywania woblera na głębokości H.

 

 

 

 

Rys.1. Porównanie torów poruszania się woblera w wodzie podczas:
a) spinningowania, trollingowania

 

Podczas spinningowania wobler osiąga głębokość H tylko na krótkim odcinku i to często może decydować, że ryba przyczajona na dnie nie zdąży zauważyć, pochwycić woblera. Można oczywiście przyspieszając nawijanie linki na kołowrotek nieco wydłużyć odcinek, na którym wobler będzie znajdować się na tej głębokości. W rzece łowienie pod prąd woblerem daleko wypuszczonym też umożliwia dłuższe jego prowadzenie na głębokości H. Natomiast w wodzie stojącej, nie jest to już możliwe. Co innego podczas trolinngowania. W tej metodzie wobler praktycznie na całym odcinku znajduje się na głębokości H, niezależnie od tego, czy to jest woda stojąca, czy tez płynąca.
Ze względu na to, że bliżej mi do spinningowania niż łowienie metodą trollingu, to na rys.2 zostały przedstawione główne fazy zachowania się woblera w wodzie właśnie podczas spinningowania.

 

 

 

Rys.2. Charakterystyczne fazy zachowania się woblera pływającego ze sterem

 

Zatem, w I fazie wobler nurkuje pod kątem wejścia Awej. Im kąt ten jest większy, tym szybciej wobler znajdzie się na żądanej głębokości H. W II fazie wobler przebywa najczęściej najdłużej, to w niej ocenia się charakter jego pracy, oraz najwięcej jest ataków ryb. Wobler porusza się na głębokości H, zwykle równolegle do lustra wody. Ostatnią fazą jest III faza, w której wobler wynurza się z wody pod kątem wyjścia wyj. Wobler podlega prawom fizyki. Gdy wobler, będący w bezruchu, znajduje się na powierzchni lub pod nią podlega prawu Archimedesa (Hydrostatyka), zaś podczas poruszania się zastosowanie mają takie działy fizyki jak: Pływanie ciał, oraz Opływ ciał (Hydrodynamika). Omawiając pracę woblera, nie można zapomnieć o dziale: Ruch drgający i fale. Wykorzystując te znane reguły, można wyjaśnić wiele zjawisk, związanych z poruszającym się w wodzie woblerem, choćby to, od czego zależy głębokość nurkowania H. Aby wobler mógł nurkować, muszą na niego oddziaływać siły zewnętrzne. W innym przypadku unosiłby się jedynie na powierzchni, lub utonąłby, w zależności czy jest to wobler pływający, czy też tonący. Siły zewnętrzne możemy sami wywołać, podczas nawijania na kołowrotek linki z zapiętym na agrafce woblerem, lub skorzystać z prądu rzeki. W obu przypadkach, woda napierając na wobler powoduje jego zagłębianie się.
A zatem, podczas płynięcia woblera z prędkością v, oddziałują na niego siły, które pokazano na rys.3. Można wyróżnić: siłę wyporu FW, siłę ciążenia (ciężkości) FC, siłę pochodzącą od linki FL, do której zamocowany jest wobler, oraz siłę hydrodynamiczną FH. Jeżeli wobler, jak i woda, pozostają w bezruchu, na wobler oddziałują jedynie siły wyporu FW i ciążenia FC. Są to siły wewnętrzne, jakie oddziałują na wobler, wynikają one z praw hydrostatyki. Siły wyporu FW i ciążenia FC działają prostopadle do lustra wody, ale zwroty mają do siebie przeciwne.

 

Siłę ciążenia FC woblera można zapisać następująco:

 

gdzie:
mwoblera – masa woblera,
g – przyspieszenie ziemskie, g=9.81 [m/s2].
Z kolei masę woblera mwoblera można określić jako:

 

gdzie:
Vwoblera – objętość woblera,
Pwoblera – gęstość materiału, z którego wykonany jest wobler.

 

 

 

Rys.3. Siły działające na wobler będący w ruchu

 

Siłę wyporu FW przedstawia wyrażenie:

 

gdzie:
mwody – masa wypartej wody przez wobler
Zaś masę wypartej wody przez wobler mwody określa się na podstawie:

 

gdzie:
Vwody – objętość wody wypartej przez wobler,
Pwody – gęstość wody, wody=997.8 [kg/m3].

 

Niezależnie od tego, jaką mają akcję, woblery można podzielić na pływające, tonące, lub neutralne (o pływalności zerowej).
Wobler pływający to taki, w którym siła wyporu FW jest większa od siły ciążenia FC, czyli:

 

Podstawiając wyrażenia (1), (2), (3), (4) do wyrażenia (5) otrzymuje się:

 

W trakcie płynięcia, wobler jest całkowicie zanurzony w wodzie. Wobec tego objętość wody wypartej przez wobler Vwody jest równa objętości woblera Vwoblera, czyli: Vwody=Vwoblera=V. Wówczas wyrażenie (6), po dodatkowych przekształceniach przyjmuje postać:

 

Zatem siła wyporu FW, jest większa od siły ciążenia FC wówczas, gdy gęstość wody wody jest większa od gęstości materiału, z jakiego wykonany jest wobler woblera.
Wobler tonący to taki, w którym siła ciążenia FC jest zdecydowanie większa od siły wyporu FW, czyli:

 

Natomiast wobler o zerowej pływalności to taki, w którym siła wyporu FW jest nieznacznie mniejsza od siły ciążenia FC, czyli:

 

Wówczas wobler zanurza się na pewną głębokość i na niej pozostaje. Wobler będzie zanurzał się do takiej głębokości, aż siła wyporu FW zrównoważy siłę ciążenia FC. Można powiedzieć, że ten wobler należy do woblerów tonących, które bardzo wolno toną i do pewnej głębokości.
Siły zewnętrzne wynikające z praw hydrodynamiki, oddziałujące na wobler, powstają na skutek zwijania linki, do której jest on zamocowany. Ich wartość potęguje płynąca woda. Do sił zewnętrznych zalicza się siłę linki FL, oraz siłę hydrodynamiczną FH. Siły te można przedstawić jako wypadkowe sił składowych w osi pionowej i poziomej woblera (rys.3).
Zatem, jeżeli będziemy ciągnąć wobler, to siła FL będzie miała następujące składowe:
- siłę FLX, działającą w osi poziomej woblera, zgodnie z kierunkiem poruszania się woblera;
- siłę FLY, działającą w osi pionowej woblera, zgodnie z kierunkiem działania siły wyporu FW.
Siła hydrodynamiczna FH powstaje na skutek różnicy ciśnień, jakie pojawiają się nad sterem i korpusem woblera (nadciśnienie) oraz pod sterem i korpusem woblera (podciśnienie). Wynika ona z oddziaływania ciśnienia wody na powierzchnię steru i czoło korpusu woblera. Siła ta wywołuje reakcję w lince w postaci siły FL. Składowymi siły hydrodynamicznej FH są:
- siła oporu hydrodynamicznego FO, działająca w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu woblera;
- siła nurkowania FN, działająca prostopadle do kierunku ruchu.
Aby wobler mógł przemieszczać się w wodzie ze stałą prędkością v, to składowa pozioma FLX musi być równa sile oporu hydrodynamicznego FO.
Siłę oporu FO można zapisać jako:

 

gdzie:
Pwody – gęstość wody,
v – prędkość,
AO – powierzchnia oporu woblera (widok z przodu),
Cx– bezwymiarowy współczynnik siły oporu, zależący od geometrii, gładkości powierzchni i kąta natarcia woblera.

 

Jeżeli wobler porusza się w wodzie stojącej to:

v = vwoblera

 

natomiast jeśli porusza się w wodzie płynącej (rzece) to:
- gdy płynie pod prąd:

v = vwoblera+vrzeki

 

- gdy płynie z prądem:

v = vwoblera- vrzeki

 

A siłę nurkowania FN określa się w następujący sposób:

 

gdzie:
Pwody – gęstość wody,
v – prędkość,
AN – powierzchnia woblera (widok z góry),
Cz– bezwymiarowy współczynnik siły nurkowania, zależący od kształtu i kąta natarcia woblera.
Po poznaniu sił oddziałujących na wobler pływający, (taki będzie tylko rozważany), będący w ruchu, można z ich użyciem opisać trzy fazy jego zachowania, które zaprezentowano na rys.2. Otóż, wobler nurkuje do oczekiwanej głębokości H (I faza) dopóty, dopóki spełniony jest warunek:

 

Natomiast wobler będzie płynąć na stałej głębokości H (II faza) wówczas, gdy nastąpi równowaga między tymi siłami, czyli:

 

Wobler zacznie wypływać na powierzchnię (III faza), gdy:

 

Spośród rozpatrywanych sił, jedynie składowa pionowa siły pochodzącej od linki FLY, nie przyjmuje stałej wartości. Pozostałe siły, tj.: siła ciążenia FC, siła nurkowania FN i siła wyporu FW dla danego woblera są stałe, niezmienne. Siła FLY w zdecydowanej mierze zależy od kąta utworzonego pomiędzy linką a sterem Beta (rys.3). Jest to kąt, który również obrazuje położenie linki względem lustra wody. Zatem jego wartość można zmieniać, poprzez podnoszenie lub opuszczanie wędki. W I fazie kąt Beta znacznie zmienia się, by w II fazie przyjmować prawie stałą wartość jedynie podczas trollingowania, oraz mniej gwałtownie zmieniać się podczas spinningowania, a następnie gwałtownie zmieniać się w III fazie.

 

2. Analiza wpływu czynników decydujących o głębokości nurkowania

 

Analizując wyrażenia (12), (13) i (14) można zauważyć, że siły nie pozwalające woblerowi zanurkować to: siła wyporu FW. oraz pionowa składowa siły pochodzącej od linki FLY. Zaś siłami, które zwiększają możliwości schodzenia woblera pod wodę są: siła ciążenia FC oraz siła nurkowania FN. Tą wiedzę można przekuć na jej praktyczne wykorzystanie podczas konstruowania woblera.
Rozpatrując siłę ciążenia FC i siłę wyporu FW, warto zwrócić uwagę na to, aby siła ciążenia FC, była niewiele mniejsza od siły wyporu FW dla woblera pływającego. Pozwoli to na głębsze nurkowanie, oraz użycie do nurkowania steru o mniejszej powierzchni.
Ze względu na to, że korpus w woblerze ma największą objętość, to analiza materiału użytego na niego pozwoli wyciągnąć pewne wnioski. Zakładając, że wobler ma strukturę jednorodną (za gęstość materiału, z jakiego jest wykonany wobler Pwoblera, przyjęto gęstość materiału przeznaczonego na korpus woblera), jego pływalność można zachować zgodnie z wyrażeniem (7), gdy gęstość wody Pwody jest większa, od gęstości materiału woblera Pwoblera. W tab.1. podano szacunkowe gęstości drewna (całkowicie suchego), przeznaczonego na wykonanie korpusu woblera. Oczywiście drewno wilgotne będzie posiadało większą gęstość. Podane w tab.1 drewna, często stosowane na korpusy woblerów, posiadają gęstość mniejszą niż gęstość wody, co gwarantuje pływalność woblera.

Tab.1. Gęstości drewna całkowicie suchego

 

Porównując ze sobą korpusy wykonane np. z balsy i lipy, można zauważyć, że gęstość lipy jest kilkukrotnie większa od gęstości balsy, co oznacza, że siła ciążenia FC woblera, którego korpus jest wykonany z lipy, jest większa od tejże siły woblera, którego korpus jest wykonany z balsy. Wobec tego wobler z korpusem wykonanym z lipy, będzie głębiej nurkował, przy założeniu, że pozostałe cechy porównywanych ze sobą woblerów, są identyczne (wielkość, kształt). Można postawić pytanie: Czy możliwe jest zwiększenie gęstości zastosowanego drewna? Tak, wystarczy wykąpać korpus drewniany w pokoście. Drewno jest materiałem chłonnym i podczas kąpieli wchłania pokost. Należy jednak uważać, aby nie doprowadzić do sytuacji, gdy gęstość korpusu po kąpieli będzie większa od gęstości wody. Uzyska się wówczas wobler tonący. Tak więc wobler bez dodatkowego obciążenia będzie głębiej nurkować wówczas, gdy użyty zostanie na korpus materiał o większej gęstości. Pod tym względem najkorzystniej jest stosować: sambę, grab lub brzozę (tab.1). Niestety, nie każdy materiał łatwo daje się obrabiać.
Jednakże wiadomo, że wobler nie ma struktury jednorodnej a bardziej złożoną, co pokazano na rys.4. Oprócz korpusu wobler posiada jeszcze stelaż, dodatkowe obciążenie, ster oraz kotwice z kółkami. Warto też pamiętać o agrafce, na której będzie zapinany wobler. W takim razie wyrażenie (2), opisujące masę woblera mwoblera, będzie przyjmować następującą postać:

 

gdzie:
mkorpusu – masa korpusu,
mstelaza – masa stelaża,
mobciazenia – masa obciążenia,
msteru– masa steru,
mkotwic – masa kotwic.

 

 

 

Rys.4. Budowa woblera

 

A uwzględniając objętość V oraz gęstość Pmateriału, z jakiego wykonane są elementy składowe:

 

Należy jeszcze uwzględnić malowanie (rodzaj i ilość farby położonej, lakier), szpachlę oraz lakier służący do impregnacji korpusu woblera.
Z praktyki wiadomo, że elementy składowe woblera mają różną masę m oraz objętość V. Wynika to z gęstości P materiałów, z których je wykonano. W tab.2 podano gęstości P typowych materiałów przeznaczonych na te elementy, zaś w tab.1 gęstość P materiałów korpusów.

Tab.2. Gęstości materiałów przeznaczonych na elementy składowe woblera

 

Stelaż najczęściej wykonywany jest ze stali nierdzewnej, a dodatkowe obciążenie stanowią elementy wykonane z ołowiu, lub stali nierdzewnej, zaś na ster obecnie najczęściej przeznacza się poliwęglan.
Wracając do korpusów. W przypadku korpusu wykonanego z balsy, charakteryzującej się małą gęstością P (tab.1) warto zastanowić się nad droższym materiałem na dodatkowe obciążenie, jakim jest wolfram. Przy tej samej masie m, co obciążenie wykonane z ołowiu, zajmuje mniej miejsca (mniejsza objętość V). W niektórych sytuacjach może to mieć istotne znaczenie. Można oczywiście zostać przy ołowiu, a korpus bardziej zagęścić pokostem. Zastosowanie zaś materiału o większej gęstości P na korpus powoduje, że w woblerze pływającym, można w mniejszej ilości zastosować dodatkowe obciążenie (np. śrucin ołowiu) z czego niezmiernie będą zadowoleni ekolodzy, ale robiący woblery niekoniecznie. Nie od dziś wiadomo, że stosując dodatkowe obciążenie, można zmieniać rodzaj i parametry pracy woblera. Mogą się zatem pojawić takie sytuacje, że będzie nie wystarczająca ilość dodatkowego obciążenia, aby nadać właściwą pracę woblerowi. Pojawia się wobec tego pytanie: Czy możliwe jest zmniejszenie masy korpusu? Tak, można zrobić komory powietrzne.
Kolejnym czynnikiem, wpływającym na głębokość nurkowania H, jest siła nurkowania FN (rys.3), którą głównie generuje ster. Tak więc można dobrać ster, oraz jego położenie względem oczka mocującego linkę, w celu uzyskania odpowiedniej głębokości nurkowania i pracy woblera. Na rys.5 przedstawiono stery, które warto rozpatrzeć pod kątem nurkowania woblera. Widać zatem ster płaski umieszczony tuż przy oczku (rys.5a), ster płaski w którym umieszczono oczko (rys.5b) oraz ster dwukrotnie gięty (rys.5c).

 

 

 

Rys.5. Rodzaje sterów
a) ster płaski umieszczony tuż przy oczku, ster płaski w którym umieszczono oczko,
c) ster dwukrotnie gięty

 

Ster plaski umieszczony tuż przy oczku

 

Takie rozwiązanie, tj. ster płaski umieszczony tuż przy oczku, pokazano na rys.5a. Wartość siły nurkowania FN (rys.3) można zmieniać, zgodnie z wyrażeniem (11), m.in. poprzez zmianę powierzchni steru, oraz kąt pochylenia steru A względem osi poziomej woblera. Na rys.6 zaprezentowano sposoby zmiany powierzchni steru.

 

 

 

 

Rys.6. Sposoby zmiany powierzchni steru
a) wydłużanie; poszerzanie; c) wydłużanie i poszerzanie

 

Zatem ster można wydłużać (rys.6a), poszerzać (rys.6b), lub jednocześnie wydłużać i poszerzać (rys.6c) względem korpusu woblera. Zarówno wydłużanie, jak i poszerzanie zwiększa siłę nurkowania FN, a tym samym głębokość nurkowania H woblera, co odpowiednio pokazano na rys.7 i rys.8.

 

 

 

Rys.7. Wpływ szerokości steru na głębokość nurkowania i pracę woblera

 

 

 

 

 

 

Rys.8. Wpływ długości steru na głębokość nurkowania i pracę woblera

 

Jednakże każdy z tych zabiegów ma swoje granice. Wydłużanie steru spowoduje odsunięcie, opisane odległością xS na rys.9, środka geometrycznego powierzchni steru CS, do którego przyłożona jest siła nurkowania FN, a tym samym zwiększenie momentu tej siły MS, co skutkuje gwałtownym nurkowaniem bez zauważalnej pracy woblera.

 

 

 

Rys.9. Położenie siły nurkowania FN

 

Z kolei poszerzanie steru spowoduje niestabilną pracę i jest tym gwałtowniejsza, im większa jest różnica między szerokością steru, a szerokością korpusu. Po prostu zwiększa się siła oporu FO, odpowiedzialna za amplitudę pracy woblera.
Pozostał jeszcze do rozpatrzenia kąt pochylenia steru  względem osi poziomej woblera. Na rys.10 pokazano jego wpływ na głębokość nurkowania, ale także na amplitudę pracy woblera.

 

 

 

Rys.10.Wpływ kąta pochylenia steru A na głębokość nurkowania i pracę woblera

 

Im mniejszy kąt A, tym większą głębokość nurkowania H można osiągnąć, ale jednocześnie uzyskuje się pracę o mniejszej amplitudzie. Wobec tego, przy małym kącie pochylenia steru A należy poszerzyć ster, aby uzyskać stabilną pracę o większej amplitudzie.
Być może nie wszyscy sobie zdają sprawę z tego, że istotne jest także położenie, opisane odległością xSC (rys.11) punktu przyłożenia siły ciążenia FC wynikającej z niejednorodnej budowy woblera, oraz siły wyporu FW, opisane odległością xSW względem oczka mocującego linkę. Siła ciążenia FC jest przyłożona w środku ciężkości całego woblera i o jego położeniu decyduje dodatkowe obciążenie oraz korpus. Natomiast siła wyporu FW przyłożona jest w środku wyporu całego woblera.

 

 

 

Rys.11. Układ momentów oddziałujących na wobler

 

Powstają zatem dwa momenty względem oczka mocującego linkę, które ułatwiają nurkowanie oraz jeden im przeciwstawny. Wśród momentów ułatwiających nurkowanie (raczej zwiększenie kąta wejścia wej woblera podczas nurkowania), jest moment MS równy:

 

oraz moment MW równy:

 

Natomiast w przeciwną stronę oddziałuje moment MC, który można zapisać jako:

 

Położenie sił wyporu FW i ciążenia FC względem siebie może być różne, co pokazano na rys.12.

 

 

 

Rys.12. Usytuowanie siły wyporu FW i ciążenia FC w osi poziomej woblera

 

To generuje również różne położenie woblera względem lustra wody, zwane wyważeniem (rys.13).

 

 

 

Rys.13. Wyważanie woblera
a) głową w dół, poziome, c) ogonem w dół

 

1. Jeśli siła ciążenia FC będzie bliżej oczka mocującego linkę, niż siła wyporu FW, czyli xSC2. Jeśli siła ciążenia FC i siła wyporu FW, są w równej odległości od oczka mocującego linkę, czyli xSC=xSW, to moment MC pochodzący od siły ciążenia FC jest mniejszy od momentu MW, pochodzącego od siły wyporu FW, gdyż siła wyporu FW jest większa od siły ciążenia FC. Również ten układ sprzyja zwiększeniu wartości kąta wejścia wej (rys.2), powodując szybsze zejście na głębokość H, ale kąt ten jest mniejszy niż w przypadku 1. Wobler jest wyważony poziomo (rys.13b).
3. Jeśli siła wyporu FW będzie bliżej oczka mocującego linkę niż siła ciążenia FC, czyli xSC>xSW i moment MC pochodzący od siły ciążenia FC jest większy od momentu MW, pochodzącego od siły wyporu FW, to wobler będzie nurkował pod wodę z najmniejszym kątem wejścia wej, co może spowodować, że na określonym odcinku wobler zanurkuje najpłycej. Wobler jest wówczas wyważony ogonem w dół (rys.13c).,>

 

Przedstawione powyżej, sposoby zmiany głębokości nurkowania woblera ze sterem płaskim umieszczonym tuż przy oczku (rys.5a), dotyczą także woblera ze sterem płaskim, w którym umieszczono oczko (rys.5b), oraz ze sterem dwukrotnie giętym (rys.5c). Być może skala oddziaływania dla każdego z nich będzie nieco odmienna, ale rezultat zbliżony. W związku z tym omawiając woblery ze sterem płaskim, w którym umieszczono oczko, oraz ze sterem dwukrotnie giętym, zaprezentowane będą jedynie różnice pomiędzy woblerami z tymi sterami, a woblerem ze sterem płaskim umieszczonym tuż przy oczku.

 

Ster plaski, w którym umieszczono oczko

 

W tym rozwiązaniu, oczko mocujące linkę umieszczono w sterze płaskim, co pokazano na rys.5b. Jest to rozwiązanie stosowane w woblerach uznawanych za głębiej nurkujące, niż woblery ze sterem płaskim umieszczonym tuż przy oczku (rys.5a). Różnica pomiędzy tymi rozwiązaniami, polega głównie na położeniu oczka mocującego linkę, względem steru oraz korpusu.
Czterech japońskich naukowców [1] postanowiło sprawdzić wpływ odsunięcia oczka mocującego linkę od korpusu m.in.: na głębokość nurkowania H oraz kąt wejścia wej woblera. Zauważyli, że wraz z odsuwaniem oczka od korpusu (przy zachowaniu tej samej wielkości steru) maleje kąt wejścia wej woblera w wodę oraz (co mnie zaskoczyło) zwiększanie prędkości v przepływu wody (lub prędkości płynięcia woblera) powodowało również zmniejszanie kąta wejścia wej woblera w wodę. O ile zmniejszanie się kąta wejścia wej pod wpływem odsuwania oczka mocującego linkę od korpusu można wytłumaczyć, to zmniejszanie się kąta wejścia wej w wyniku zwiększania prędkości v przepływu wody jest trudniejsze do wyjaśnienia.
Ponadto zwiększanie prędkości v przepływu wody, zwiększa głębokość nurkowania H na tym samym dystansie L, jaki pokonuje wobler i maksimum głębokości nurkowania H,max przesuwa się w kierunku końca dystansu L.
Również zauważyli, że jest optymalna wartość kąta wejścia wej woblera, dla danej jego konstrukcji, czy też wielkości, dla której wobler nurkuje najgłębiej, co pokazano na rys.14.
Z tych wyników badań wynika, że duży kąt wejścia wej woblera w wodę nie zawsze sprzyja osiągnięciu maksymalnej głębokości nurkowania H,max. Prawdopodobnie ten wniosek można przełożyć na wobler ze sterem płaskim umieszczonym tuż przy oczku mocującym linkę (rys.5a) oraz na wobler ze sterem dwukrotnie giętym (rys.5c).

 

 

 

Rys.14.Zależność głębokości nurkowania H od kąta wejścia wej woblera w wodę

 

Kolejnym wnioskiem, który można wyciągnąć z tych badań jest to, że odsuwanie oczka mocującego linkę od korpusu (przy zachowaniu tej samej wielkości steru) zmniejsza głębokość nurkowania H. Można to wytłumaczyć, podobnie jak wpływ odsunięcia tego oczka od korpusu na kąt wejścia wej woblera w wodę, wykorzystując do tego celu rys.15.

 

 

 

Rys.15. Układ momentów oddziałujących na ster woblera

 

Umieszczenie oczka mocującego w sterze powoduje, że pojawiają się dwa momenty pochodzące od steru MS1 i MS2, które są przeciwstawne względem siebie i są równe:

 

 

 

 

Zatem moment MS2 działa w przeciwnym kierunku co moment MS1, powodując zmniejszenie kąta wejścia wej woblera w wodę, oraz zmniejszenie głębokości nurkowania H woblera. Pozostałe momenty MC oraz MW (rys.11) oddziałują na wobler ze sterem, w którym umieszczono oczko w taki sam sposób, jak w woblerze ze sterem płaskim, umieszczonym tuż przy oczku. W związku z tym, powierzchnia steru AS2 (znajdująca się pomiędzy korpusem, a oczkiem mocującym linkę), od której zależy siła FN2, powinna mieć możliwie małą wartość, aby moment MS2 był niewielki. Z kolei powierzchnia AS1 wpływająca na wartość siły FN1, decydującej o wartości momentu MS1, była możliwie jak największa. Można także odsuwać oczko mocujące linkę, a umieszczone w sterze, od korpusu, ale należy także dobrać powierzchnię AS1 (nie może być zbyt mała). Spodziewać się można ograniczeń, co odległości odsunięcia tego oczka od korpusu, oraz wartości powierzchni AS1.

 

Ster dwukrotnie gięty

 

Dzięki podwójnemu gięciu tego steru, zwanego też sterem krzesełkowym, powierzchnia steru opisana długością L3 (rys.5c), odpowiedzialna za nurkowanie woblera (głębokość nurkowania H), gdyż generuje siłę nurkowania FN, znajduje się dużo poniżej oczka mocującego linkę, oraz linii poziomej (wzdłużnej) woblera. Wielkość tej powierzchni można także zmieniać, poprzez zmianę kąta Y. Na skutek oddalenia dolnej części steru od oczka mocującego linkę, możliwe jest jej wydłużania (zwiększenie długości L3), w porównaniu do woblera z rys.5a, bez zaburzenia pracy woblera. W wyniku tego zwiększa się siłę nurkowania FN, oraz ramię jej działania xS (wzrasta moment MS), co w efekcie wywołuje głębsze zejście woblera pod wodę, oraz zwiększenie kąta wejścia Awej woblera w wodę.

 

Podsumowanie i wnioski

 

Przedstawiono sposoby wpływania na osiąganie różnych głębokości nurkowania H woblera. Głównie jest to ster, ale nie tylko. Rozpatrzone zostały trzy rozwiązania dotyczące steru, a mianowicie omówiono wpływ steru płaskiego umieszczonego tuż przy oczku mocującego linkę (rys.5a), steru z oczkiem w nim umieszczonym (rys.5b), oraz steru dwukrotnie giętego (rys.5c). Rozpatrując ster płaski umieszczony tuż przy oczku, o głębokości nurkowania decyduje powierzchnia steru, oraz kąt pochylenia steru względem osi poziomej woblera. W przypadku steru z oczkiem w nim umieszczonym, głębokość nurkowania reguluje się odsunięciem tego oczka od korpusu, wraz z odpowiednio dobraną powierzchnią steru na zewnątrz od oczka. Z kolei stosując ster dwukrotnie gięty, zmiana powierzchni dolnej części steru, pociąga za sobą zmianę głębokości nurkowania.
Porównując ster płaski umieszczony tuż przy oczku (rys.5a), ze sterem, w którym umieszczono oczko (rys.5b), można stwierdzić, że wobler z rys.5b gwarantuje głębsze jego nurkowanie, ale pod warunkiem, że powierzchnia AS1 (rys.15) będzie miała odpowiednio duża, porównywalna z powierzchnią steru z rys.5a.
Porównując zaś ze sobą wobler z rys.5a i rys.5c, można jednoznacznie stwierdzić, że większe możliwości głębszego nurkowania daje ster dwukrotnie gięty, niż ster płaski. Powodem tego, jest możliwość wydłużania dolnej powierzchni steru giętego, a w rezultacie nurkowanie na większą głębokość H.
Porównanie woblera z rys.5b z woblerem z rys.5c jest trudne, zwłaszcza, że nie zostały zrobione jeszcze testy. Mam nadzieję, że w tym roku uda się to zrobić. Stawiam na woblera z oczkiem w sterze, ale kto wie, co wyjdzie.
Ale nie tylko ster wpływa na głębokość nurkowania. Warto zwrócić uwagę na całkowity ciężar woblera. Identyczne woblery, lecz bez dodatkowego obciążenia, ale wykonane z różnych materiałów, będą osiągać inną głębokość H. Wobler, którego korpus wykonany będzie z materiału o największej gęstości, będzie nurkować najgłębiej. Zatem obciążając wobler dodatkowym obciążeniem istotne jest, aby był obciążony na granicy pływalności. To gwarantuje głębsze nurkowanie.
Nie opisywałem tego, ale istotny jest także hydrodynamiczny kształt woblera. Wobler swoim kształtem nie może stawiać dużego oporu. W tym aspekcie, warto jeszcze porobić testy z różnymi kształtami korpusów, ale i sterów też.
Osiągnięcie satysfakcjonującej głębokości nurkowania H to jedno, a uzyskanie oczekiwanej pracy to drugie. Czasami pogodzenie obu wymaga pewnych kompromisów.

 

Literatura
NozomuDaida, Hiroshi Inada, Tomohiro Miki, HaruyukiKanehiro – Retrieving Depth of CrankBairLureControlled by Tied-eyePosition. Nippon SuisanGakkaishi, 65 (5), str.839-846, 1999..

 

SŁAWOMIR BEDNARCZYK (Banjo) 2016