FreeShip: Entwürfe/Bewertung

[Juergen]

Dass der Knick bei der GOTH noch etwas zu tief saß, war eher eine Nachlässigkeit meinerseits. Frank Russel hat sich sicherlich etwas dabei gedacht, ihn nicht so tief anzusetzen.

Wie verhält sich das bei der SERENDIPITY? Hier wäre der Knick auch in senkrechter Lage recht schnell unterhalb der Wasserlinie (anders als bei der RITALIN). Ich bin hier vom Original abgewichen. Allerdings fällt er bei weitem nicht so "extrem" aus wie bei der GOTH. - Ich kriege das leider nicht hin, das mit der Lage bei Krängung.

Die Idee, die Frank bei dem Heck umgesetzt hat, findet sich auch bei der SKINY von Pedro Stier wieder.

[Juergen]

Bei der kleinen GOTH hatte ich den Knick zu tief angesetzt und den letzten Spant übersehen. Das Heck ist im Original schmaler ... was zur Folge hat, dass CoB wieder weiter nach vorne wandert. Logisch, wenn man hinten wieder etwas Volumen wegnimmt, weil hier die Linien schlanker werden müssen!

[mc fly]

Moin Veit,

ich stimme dir zu wenn du sagst

Das Entwurfs-Ziel lautet also, bei Krängung sollte der CoB seine Lage – in Längsrichtung!! - möglichst wenig verändern.

Da stimmte ich dir auf jeden Fall zu!
Bei den Tenratern wird es ja ähnlich praktiziert. Bei Lage soll sich die Wasserlinien Länge verlängern. Dabei ist es aber wünschenswert, wenn sich der Verdrängungsschwerpunkt bzw. der Lateraldruckpunkt nicht verändern.

Exkurs:
Man sagt, sehr schnelle Boote, die häufig ins Gleiten kommen (Fn > 0,4) brauchen ein flaches, breites Heck; ich höre aber auch, die kleinen RG kommen – aus physikalischen Gründen – nicht ins Gleiten. Die RG Laerke hatte ein breites Heck; die soll nicht so gut gelaufen sein.
Sollten wir da unsere RG 65 nicht als reine Verdränger konzipieren? Bzw. für "Schwachwindsegler" ?

Ich habe schon die Jif65 gleiten sehen, die ja nicht gerade ein glattes breites Heck hat. Wenn ein Multihull über Rumpfgeschwindigkeit kommt, dann würde ich das auch mit einer Art "gleiten" beschreiben, obwohl die meisten Multihull Rümpfe ziemlich schmal sind. Mit genug Antriebskraft ist es theoretisch sogar möglich einen Öltanker in Gleitfahrt zu bringen.
Also würde ich grundsätzlich erstmal die Behauptung aufstellen, dass eine RG 65 unter bestimmten Vorraussetzungen schon gleiten kann und dass dafür auch nicht unbedingt ein breites flaches Heck von nöten ist, sondern die Rumpflinien einfach als Gesamtpaket zusammen spielen müssen.
Bei der Lärke ist das Heck übrigens garnicht so breit, wie es aussieht. Insgesamt ist die Lärke eh eine eher breite Schüssel. Aber wenn man sich aber nur das Unterwasserschiff anschaut, dann hat man eine schön harmonische Verteilung die im Bug und Heckbereich ähnlich aussieht und die sich auch bei Krängung nur wenig verändert. Die Lärke ist damit in meinen Augen ganz klar als Verdränger konzipiert.
(Das die Lärke nicht gut läuft stimmt so übrigens nicht. Achim z.B. ist mit seiner Alauda damals immer vorne mit dabei gewesen. Und wenn ich mich recht erinnere hat er auch bei Leichtwind mit kleinerem Kielgewicht nicht so schlecht abgeschnitten.
Im Vergleich zu den aktuellen schmalen Entwürfen wie der Hashtag, der Mali etc. hat die Lärke bedingt durch Ihre höhere benetzte Fläche allerdings schon ein Handikap. Dazu kommt noch, dass der Entwurf ein Skiff vorsieht, dass rein bautechnisch einiges an Gewicht kostet, dass man eigentlich lieber im Kielgewicht hätte. Ohne Skiff sieht die Lärke allerdings echt sch**** aus. )
Der Predator, die auch eine breite Schüssel ist, würde ich da eher die Auslegung auf Gleitfahrt unterstellen.
Die Goth und auch die Serendipity folgen in meinen Augen eher dem Ziel einen Verdränger mit wenig benetzter Fläche als einem Gleiter.

Grüße aus Kiel
Kristian

[haegar]

Kristian hat ganz recht. DIe Lärke hat das Manko einer relativ hohen benetzten Oberfläche und dadurch Schwächen bei wenig Wind. Da klebt sie förmlich auf dem Wasser. Bei WInd begann meine Alauda damals zu fliegen. Durch den relativ flachen Boden drehte sie auch leicht.

Die schmalen Kanus von heute haben eine recht geringe benetzte Oberfläche und sind dadurch bei wenig WInd im Vorteil. Bei mehr Wind relativiert sich das wieder. Einmal stört es dann nicht so, zum anderen dürfte nach meiner Einschätzung gerade bei kleinen benetzten Oberflächen die Linienführung im Hinblick auf den Wellenwiderstand doch spürbar werden. Da kann man dann durch Linienführung und Trimm einiges falsch machen. Eine brauchbare Optimierung, insbesondere bai Lage, ist aber alles andere als einfach. Schon geringe Trimmänderungen können die Koeffizienten ziemlich beeinflussen. Habe das für ein paar Linien mal durchgespielt. Da gibt es Rümpfe, die nach allen gängigen Theorien absolute Fehlkonstruktionen sein müssten, aber trotzdem super laufen. Die identischen Linien im Rechner ein bisschen auf den A... getrimmt zeigen dann auch wieso. Auf einmal stimmen die Koeeffizienten perfekt für einen bestimmten Geschwindigkeitsbereich.

Ein gutes Boot zu konstruieren und dann auch nioh zum gut Segeln zu bringen, setzt also eine Menge Erfahrung und damit ein gutes Bauchgefühl voraus. Daher ist es in meinen Augen auch wichtig, dass man sich mit seinen Entwürfen einlässt und sich die Zeit nimmt, sich mit den Eigenheiten vertraut zu machen. Manchmal sind es nur Kleinigkeiten, die ein Superboot von einer lahmen Ente unterscheiden,

[Juergen]

Ich verfolge die Diskussion mit Interesse ... und lerne!

... nach meiner Einschätzung gerade bei kleinen benetzten Oberflächen die Linienführung im Hinblick auf den Wellenwiderstand doch spürbar werden. Da kann man dann durch Linienführung und Trimm einiges falsch machen. Eine brauchbare Optimierung, insbesondere bai Lage, ist aber alles andere als einfach. Schon geringe Trimmänderungen können die Koeffizienten ziemlich beeinflussen. Habe das für ein paar Linien mal durchgespielt. Da gibt es Rümpfe, die nach allen gängigen Theorien absolute Fehlkonstruktionen sein müssten, aber trotzdem super laufen. Die identischen Linien im Rechner ein bisschen auf den A... getrimmt zeigen dann auch wieso. Auf einmal stimmen die Koeeffizienten perfekt für einen bestimmten Geschwindigkeitsbereich.

Hallo Achim,

Gibt es Deiner Meinung und Erfahrung nach einen "brauchbaren" Trend für eine gelungene Linienführung?
Schade finde ich, dass FreeShip bzw. die Widerstandberechnung nach KAPER (die andere funktioniert bei mir nicht) die Linienführung scheinbar nicht bewertet. Wie können sonst so ähnliche Wellenwiderstände für so unterschiedliche Entwürfe wie die beiden als Diskussionsgrundlage bereitgestellten errechnet werden?

Mit dem Riss der kleinen GOTH habe ich dieses "Vertrimmen" auch mal durchgespielt. Im Original ist die Wasserlinie zu kurz, d.h. das Heck liegt recht hoch. Drückt man es auf die Wasserlinie, wandern die Koeffizienten in den oben von Veit schon erwähnten optimalen Bereich (sofern es genau den (einen) denn wirklich gibt).

[haegar]

Bestimmt, aber ich suche ihn auch noch ...

Scherz beiseite - das ist eine Frage die man wohl nicht so ohne weiteres beantworten kann. Schau Dir mal die Koeffizentendiagramme an. Da siehst Du, wie die "optimalen" Koeffizienten von der Geschwindigkeit abhängen. Andere Dinge, wie z.B. die Drehfreudigkeit und das Tauchverhalten spielen aber auch eine Rolle. Man muss also wissen was man will, dann kann man optimieren. Dann wird das ganze aber ganz schnell ein Fulltime Job.

Widerstandsberechungen sind in unseren Dimensionen sicher kritisch zu sehen. Wass verhält sich da nicht mehr "maßstabsgetreu" sondern eher wie Honig. Insofer sind die ganzen Berechnungsmodelle eigentlich nicht sinnvoll anwendbar. Habe sogar mal irgendwo gelesen, dass unser Re-Zahlenbereicht noch gar nicht richtig verstanden sein soll.

Übrig bleiben als Pauschaussagen dann Banalitäten. Kleine benetzte Oberfläche für Leichtwind, bei Starkwind darf es auch etwas breiter sein ...
Ansonsten - Schlanke Bug- und Hecksektionen (und ein tiefes Mittelschiff) begünstigen die Wellenbildung bei Rumpfgeschwindigkeit - dürften eher was für niedrige Geschwindigkeiten sein (Leichtwind). Eine gleichmäßigere Verteilung der Verdrängung begünstig eher die höheren Geschwindigkeiten (Starkwind). Ein schmales Heck verhindert ein vorliches Vertrimmen bei Lage, ein breites Heck erleichtert das Angleiten. Eine völlige Wasserlinie vorn ist gut gegen die Abtauchneigung und gegen das Vertrimmen. Ein flaches UW-Schiff dreht gut, ein gleichmäßig tiefes läuft wie auf Schienen. Chines sind eher eine Modeerscheinung, die helfen eigentlich nur, ein überbreites Heck üner Wasser nicht noch breiter werden zu lassen. Bei unseren schmalen Rümpfen bringen sie m.E. gar nichts (außer Widerstand, wenn sie nicht sauber parallel durch's Wasser gehen ...

Ich weiss nicht, ob DIr das hilft.

Für mehr reicht mein Erfahrungshorizont aber nicht

[Juergen]

Hallo Achim,

mit Deiner Zusammenfassung triffst Du genau das, was ich mir bisher erlesen habe. Ob's hilft ...? Es bestätigt auf jeden Fall.
Und auch ich mag keine "Chines", Trend (oder Modeerscheinung?) hin oder her ...

[Roland K.]

Mit der Theorie ists schwierig und ob das alles auf die kleinen Boote passt wie oben schon gesagt fraglich.

Aber an irgendwas muss man ja glauben bzw. beim Design zugrundelegen, mein Favorit ist das hier:

http://www.sponbergyachtdesign.com/THE% ... RATIOS.pdf

leider nur auf English aber m.E. plausibel. Und liefert auch ne ganz gute Erklärung dafür was Chines so bewirken. Danach ist das nicht "nur" Modeerscheinung" sondern hat schon seinen Sinn. Aber andersrum natürlich doch "Mode", denn den gleich Effekt kann man auch mit anderen Designelementen erreichen, es geht also auch ohne Chines.

[Juergen]

Ein interessantes Dossier. Es dauert zwar etwas länger, es zu lesen, aber es lohnt sich. Die Zusammenhänge sind gut dargestellt.
Ob oder inwieweit sich das auf unsere "Mini-Boote" übertragen lässt ...

Ich hatte mir zwar Mühe beim Nachzeichnen der GOTH gegeben, Veit ist das aber viel besser gelungen (habe ich - warum auch immer - leider jetzt erst gefunden):
Gothic-RG GP 1.fbm.txt
Gothic-RG GP 1 heel.fbm.txt
Quelle: RG von Frank Russel (Beitrag hier im Forum, enthält auch den Hinweis auf die benötigte FreeShip-Version)