grunnkurs seiling 2k seiljoller l.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Grunnkurs seiling 2K seiljoller PowerPoint Presentation
Download Presentation
Grunnkurs seiling 2K seiljoller

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 68

Grunnkurs seiling 2K seiljoller - PowerPoint PPT Presentation


  • 152 Views
  • Uploaded on

Grunnkurs seiling 2K seiljoller. Fluiddynamikk, krefter og grunnleggende båthåndtering av Torgrim Log tlog @ statoilhydro.com / torgrim.log @ hsh.no. Prof. T. Log. Som professor i Branndynamikk (fysikk, matte and kjemi) vet jeg at seilteori kan være vanskelig å forstå

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Grunnkurs seiling 2K seiljoller' - rene


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
grunnkurs seiling 2k seiljoller

Grunnkurs seiling2K seiljoller

Fluiddynamikk, krefter oggrunnleggende båthåndteringavTorgrim Logtlog@statoilhydro.com / torgrim.log@hsh.no

Prof. T. Log

slide2

Som professor i Branndynamikk (fysikk, matte and kjemi)

vet jeg at seilteori kan være vanskelig å forstå

for dem som ikke har bakgrunn i fluidmekanikk.

Vi kan jo ikke direkte se vinden. Det er derfor ikke helt enkelt

å forstå hvordan den påvirker seilene og hvordan båten responderer.

Jeg håper at denne introduksjonen i seilteori gjør det enklere for deg

å forstå kreftene som er involvert.

Torgrim Log

Haugesund

Prof. T. Log

vind og vinkler

Vind og vinkler

Prof. T. Log

det er vindstille

Det er vindstille

Du jogger mot øst:

- Hastighet 2 m/s

- Hva føler du da?

- En motvind på 2 m/s

- Apparent Wind = 2 m/s

La oss studere det samme i vind fra nord

Prof. T. Log

3 m s vind fra nord

3 m/s vind fra nord

Du jogger som før mot øst, 90º på vinden:

- Hastighet 2 m/s

- Hva følte du nå da?

- En vind på skrå forfra, ikke sant ?

- Følbar vind (Apparent Wind) er

vektorsummen av vinden fra nord (3 m/s)

+ den ”motvind” du selv laget pga

jogging mot øst (2 m/s)

3 m/s

AW = 3,6 m/s

3 m/s

60º

2 m/s

Dermed ble følbar vind 3,6 m/s og ca 60º på skrå forfra

Prof. T. Log

3 m s vind fra nord10

3 m/s vind fra nord

3 m/s

Men, vinden var jo fra nord, ikke sant?

(Vi beveger oss hele tiden relativt til vinden

og tar hensyn til det ved seiling.)

Prof. T. Log

to prinsippielle former for vind

To prinsippielle former for vind

True Wind (TW)

True Wind Angle

(TWA)

Boat Speed Wind (BSW)

Prof. T. Log

slide12

Slør

BSW

Apparent Wind (AW)

(”Seilevind” / følbar vind)

TW

TW

BSW

Seilevinden (AW) er summen av TW-pilen og BSW-pilen

satt etter hverandre (i.e. vektorsummen av TW og BSW).

Lengden på pilen angir styrken.

Prof. T. Log

slide13

Slør

AW

TW

Apparent Wind

Angle (AWA)

BSW

Vi justerer alltid seilene etter AW (AWS og AWA).

(Det er denne ”seilevinden” (hastighet og vinkel) båten,

seilene og vi utsettes for ved seiling.)

Prof. T. Log

slide14

Slør

AW

TW

Apparent Wind

Angle (AWA)

BSW

På slør kommer seilevinden (AW) alltid mer forfra

(mindre vinkel) og er sterkere enn True Wind.

Dette gir meget god båtfart 

Prof. T. Log

skarp kryss

Skarp kryss

TW

AW

Apparent Wind

Angle (AWA)

BSW

På skarp kryss (TWA = 45°) har vi AWA ~ 30°.

Apparent Wind Speed er da mye sterkere enn True Wind Speed, og som vi ser, mer forfra.

Prof. T. Log

rom sl r

Rom slør

AWS

Apparent Wind

Angle (AWA)

TWS

BSW

Seiler vi på skrå med vinden er Apparent Wind

svakere enn True Wind Speed, og mer forfra.

Prof. T. Log

platt lens

Platt lens

Apparent Wind

Angle (AWA)

TWS

AWS

BSW

Platt lens er Apparent Wind vesentlig lavere enn True Wind.

(Ved svak bris er seilevinden (AWS) så beskjeden at båtfarten blir temmelig skuffende )

Prof. T. Log

platt lens innover hetlandsv gen

Platt lens innover Hetlandsvågen

Platt lens er Apparent Wind vesentlig lavere enn True Wind.

(Ved svak bris er seilevinden (AWS) så beskjeden at båtfarten blir temmelig skuffende )

Prof. T. Log

slide20

Seilet medfører at luftstrømmen bøyes av. Det virker

derfor en kraft fra seilet på luftstrømmen.

En like stor motsatt rettet kraft må,

i følge vår kjære Isac Newton,

nødvendigvis virke på seilet.

”Kraft = Motkraft”

På utsiden av seilet er det mest

endring av strømningsretningen,

dvs. mest krefter involvert.

Prof. T. Log

slide21

Undertrykket gir det vi kaller løft på seil / flyvinge (eng. lift), og suger seilet mot le. (Deler av løftet skapes i forkant, dvs før vinden når fram til seilet.)

Prof. T. Log

slide22

Den totale kraften er gitt ved summen av disse små

kraftvektorene og kan prinsippielt deles opp i løft

vinkelrett på AW og drag med AW.

Mot vinden optimaliseres trim

for maks løft og minimum drag

Drag

Løft

Total kraft

Prof. T. Log

slide23

Kjøl og ror hindrer sideveis avdrift. (Ved sideveis avdrift dannes undertrykk (løft) på motsatt side av kjøl og ror. God båtfart gir bra ”kjøl-løft” og lite avdrift samt gir roret løft når vi styrer.)

AW

Framoverrettet

kraftkomponent

Total kraft

Sideveis kraft-

komponent

Prof. T. Log

slide24

Den lille ”dyttingen” vinden

gjør på lo side betyr kun

20-30% av framdriftskraften

Total kraft

Undertrykk på le side (tilsvarende

det vi får oppå ei flyvinge) står for

70-80% av framdriftskraften

Trykk = Kraft / Areal  Kraft = Trykk • Areal

Prof. T. Log

slide25

For stram skjøting av seil er vanlig. Seilene

står fint og alt ser OK ut. Men luftstrømmen

på baksiden er turbulent med lite løft.

Prof. T. Log

slide26

For stramt skjøte (forts.)

Innerlusa står bra

Ytterlusa er kaotisk

Svært viktig å ha laminær luft-

strøm på utsiden av seilet !

Prof. T. Log

slide27

På slør og kryss skal begge lusene

vise laminær strøm

Innerlusa står bra

Ytterlusa står bra

Prof. T. Log

storseil genua et komplisert samspill

Storseil & genua: Et komplisert samspill

Omtrentlige tall for 2K:

Ved TWS = 5 m/s og TWA = 45° trekker:

- et enslig forseil 15 N

- et enslig storseil 45 N

- SUM: 60 N

Setter vi dem sammen får vi om lag:

- forseil30 N (!)

- storseil 40 N (-)

- SUM: 70 N (!), dvs mer enn 60 N !!! 

Magi, eller fluiddynamikk ???

Prof. T. Log

slide31

Bøyde strømnings-

linjer i forkant av stor-

seilet (”oppvind”).

Storseil

Prof. T. Log

slide32

Storseilet gir meget gunstig AWA for forseilet:

- Øket virkningsgrad for forseilet

- Kan gå skarpere opp på kryss

- Gir balanse i styring av båten

AW ved forseilet

kommer mer bak-

fra grunnet stor-

seilets oppvind

(svært gunstig !)

Forseilet blir langt mer effektivt.

Vi kan få mer fart eller krysse

høyere opp mot vinden.

Prof. T. Log

slide33

Godt samspill mellom forseil og storseil er a og w

for god båtfart og god høyde mot vinden.

Storseilet skjøtes mhp:

- Eventuelt innslag ved masten

- Lusen(e) i akterliket skal

strømme fritt bakover

- Skal se / føles riktig

- Iterasjonsprosess

- Krengning i sterk vind

Forseilet skjøtes mhp:

- Lusene ved forliket

- Strømme fritt bakover

- Unngå turbulens

Prof. T. Log

slide34

Problem nå ?

- For stramt storseilskjøte

- Slakk ut 20-30 cm ?

- Prøv deg fram

Prof. T. Log

slide35

Problem nå ?

- For slakt storseilskjøte

- Stram inn 20-30 cm ?

- Prøv deg fram

- Eller var dette bevisst for

å redusere krengning?

Prof. T. Log

slide36

Problem nå ?

- Forseilet skjøtet på feil side (bakk)

- Tenk fluiddynamikk og løft

- Ikke lag en unødvendig brems

som fanger masse vind (krengning)

Prof. T. Log

slide37

Hvor kommer vinden fra?

Tenk krefter

Tenk seiltrim

Ikke glem at båten har 2 seil …

Ikke trim for stramt

Hold fart i båten

Optimaliser hele tiden

Det er som med sikkerhetsarbeid:

Alltid noe som kan forbedres !

Prof. T. Log

setting av storseil
Setting av storseil

Storseilfall

NOR

1030

Uthal ved revet

storseil

Halshjørne (innhal) + Cunningham

ved revet storseil (å feste dette hals-

hjørnet riktig ved revet seil gjøres kun av

halvparten av seilerne så langt, på tross

av opplæringskurs…)

Uthal

Halshjørne (innhal)

Cunningham

Kick

Prof. T. Log

dybde i storseilet

Dybde i storseilet

Stram kick*(trekker bommen ned og mastens topp bakover)

 Flater ut øvre 2/3 storseilet (mest aktuelt i sterk vind)

- Når vi ønsker høyde mer enn kraft og fart

- Ved for stor krengning (uten å reve)

- (Busen går da noe bakover)

Stramt storseilfall / Cunningham

- Får busen framover igjen

Bomuthal (påvirker nedre 1/3 storseilet):

- Svak vind: Slakt bomuthal (stor dybde)

- Middels vind: Middels bomuthal (middels dybde)

- Sterk vind: Stramt bomuthal (liten dybde)

*) Meget effektivt på brøkdelsriggede båter (der forstag/genua ikke går til toppen av masten)

(På store seilbåter kan vi i tillegg stramme akterstaget.)

Prof. T. Log

storseilets bus

Storseilets bus

Svak vind

Uthal

Mastebøy

~ 60%

~ 40%

~ 15%

Normal vind

~ 65%

~ 35%

~ 10%

Sterk vind*

~ 70%

~ 30%

~ 5%

*) For stor bus (dybde) i sterk vind gir (med få unntak) helt uregjerlig båt !

Prof. T. Log

slide42

Forenklet modell for krefter/båtfart

Fs = CdlApsrl(AWS)2

1

Seilkraft :

2

  • Øker vinden fra 5 m/s til 7 m/s dobles kreftene !
  • Sterk vind er mer turbulent
  • Vindrossene kommer vesentlig raskere
  • Du har mindre tid til å korrigere
  • En liten feil  tap av kontroll eller bading !
  • 7 m/s er derfor mye vanskeligere enn 5 m/s
  • For ikke å snakke om vindrossen på 10 m/s
  • Seiling i sterk vind med 2K er avansert og
  • krever solid erfaring (+ er veldig gøy) !

42 = 16

52 = 25

62 = 36

72 = 49

82 = 64

osv

Prof. T. Log

slide44

Det er mye vind. Tenk at båten står i ro.

Går dette bra ?

For hard skjøting:

- Sideveis krefter

- Minimal framdrift

- Umulig å slå

- Båten driver sidelengs

- Lystrer ikke roret

- Krenger svært mye !

Prof. T. Log

slide45

Instinktivt slipper man ut storseilet for å

lette sideveis press. Hvordan går det da?

Vel, noe blir bedre:

- Bedre framdrift, men

- Baugen presses mot le

(ikke balanse i kreftene)

- Må ha mye rorutslag for

å skape balanse (= brems)

- Sakte fart, ”steady state”

- F.eks. ikke mulig å slå !

Forseilets kraft

virker langt foran

kjølen og presser

baugen fra vinden

Forslag til løsning for å få kontroll igjen ?

Prof. T. Log

slide46

Få kreftene til å virke framover! Skjøt

seilene slik at de er på nippet til å blafre.

Riktig skjøting:

- Kreftene går framover

- Båten skyter fart

- Kjøl og ror fungerer

- Lett å holde retningen

- Begrenset krengning

- Kontrollen gjenvinnes

Prof. T. Log

slide48

Må da trimme seilene på nytt:

- Kreftene gjenopprettes

- Båten skyter mer fart

- Blir lettere å holde retningen

- Kan slå om man vil

Men, hva bør man gjøre før man slår ?

Prof. T. Log

slide49

Gå opp til skarp krysskurs og skjøt inn seilene.

(Reguler presset med storseilet, balanser med kroppen,

dvs heng i ristroppene med kroppen på utsiden.)

Riktig skjøting:

- Båten holder farten

- Lett å holde retningen

- Nå er det enkelt å slå

- kun 45º opp til vindøyet

- 30º rorutslag i 2 - 3 s er

alt som nå skal til for å

slå til ny krysskurs

Prof. T. Log

hvordan komme i gang i sterk vind nb begynnerkurset kvalifiserer ikke for vind 5 6 m s

Hvordan komme i gang i sterk vind ?(NB! Begynnerkurset kvalifiserer ikke for vind > 5(6) m/s.)

Prof. T. Log

slide51

Rev storseilet og ta det ned før sjøsetting. Bind ned

forseilet med en strikk el. liknende (fra boks inne).

Sett kun revet storseil i starten:

- Mye krefter virker da bak kjølen

- Klarer å styre opp mot vinden

- Lett å kontrollere båten i slag

- Kan seiles av en seilkyndig

- Ikke sett forseil før man er trygg

- 100% trygg på forseilgasten?

- OK, opp med forseilet !

- Bruk rorkultforlengeren*

- Ri ned båten og ha en

riktig frisk seiltur !

*) Kan du ikke bruke rorkultforlenger?

Da må du i sterk vind la forseilet forbli under strikken !

Prof. T. Log

rorkultforlengeren
Rorkultforlengeren

Vend deg til å styre med den

- I lite vind går makkeren i le (som motvekt)

- I mye vind, heng ut i ristroppene og balansér båten

- Plasser rorkultforlengeren foran deg på lår eller kne

- Da er det mye lettere å styre presist

- Fremre arm skjøter storseilet

- Unntak: Ved lensing fra vinden, trekk litt inn i båten

Prof. T. Log

slide54

La oss studere et slag fra BB halser til STB halser.

(Utgangspunktet er BB halser slørekurs.)

Prof. T. Log

slide60

Mister litt fart i slaget:

- Da kommer følbar vind mer bakfra

- Slakket derfor litt ut på skjøtene

- Dette lettet presset sideveis

- Får kreftene til å gå mer framover

- Båten krenger mindre

- Akselererer kjappere

- Når fart = OK, skjøt inn og gå opp i skarp kryss

(eller slakk skjøtene og fall av om dere vil sløre STB halser)

Mistet du all styrefart i slaget og begynner å gå baklengs?

Slakk seilene, styr baklengs, og stram rolig inn skjøtet og bygg fart igjen !

Prof. T. Log

slag rormann
Slag (rormann)

- Vri knærne framover

- Hold godt på storseilskjøtet

- Gi rorutslag (fra deg)

(båten går opp i vinden)

- Vipp opp rorkultforlengeren

- Før bakre fot fram og over til

den andre siden

- Gå etter med hele kroppen

- Sett deg på ripa

- Bytt hånd for skjøte og rorkult

- Slipp gjerne litt ut på storseilet sånn ”just in case”

- Gå noen grader lavt og bygg fart igjen og så inn på krysskurs

- Ved utgangen av slaget skal du ha en kursendring på 90-100º

Prof. T. Log

slide63

Du seiler en skarp krysskurs, men farten er

lav og de andre drar fra deg.

Riktig skjøting:

- Storseilet må få mer dybde

- Da får du mer kraft i seilet

- Seil deretter litt lavere og

mye raskere

- Forseilskjøtet må slakkes

- Gir mer kraft i forseilet

- Når fart = OK, trim inn

litt og gå litt høyere ?

Prof. T. Log

vektfordeling

Vektfordeling

Prof. T. Log

tema som ikke behandles i begynnerkurs
Tema som ikke behandles i begynnerkurs
  • Separasjon og Gentry tufts
  • Mulighet for rulleslag
  • Spinnakerkjøring
  • Polardiagram (optimal VMG kurs, …)
  • Wally (ved forutsigbare vindskift)
  • Meteorologi og vindstabilitet (ventede skift, etc.)
  • Vindprofiler og ”Wind shear”
  • Justere twist i seilene (topplus vs. bunnlus, etc.)
  • Vindfelt rundt båten
  • Regattaregler utover RRS 1 - 12
  • Taktikk og strategi
  • Dybde og fasong av forseilet
  • Løgang, skjøtevogn, etc på større båter, …
  • Strømfelt, vindfelt ved obstruksjoner, etc

Prof. T. Log

god tur

God tur !

mvh Torgrimtlog@statoilhydro.com / torgrim.log@hsh.no