Den Kiel am Verdränger überarbeiten?

[fignon83]

Mache ja gerade mit meinem Aluverdränger Pause in Wilhelmshaven, bevor es Anfang September weitergeht.
So ohne Boot auf dem Trockenen kommen einem ja die nächsten Projekte in den Sinn. Ein beherrschendens Thema von mir ist ja der Korrosionsschutz. Und da ist ein Sachverhalt, der mich irgendwie stört: mein Kiel ist geflutet. Ganz bewusst vom Erbauer so geplant. Uch finde das irgendwie widersprüchlich, dass man das UW-Schiff aus salzwasserbeständugem Alu 6 x mit Epoxy-Grundierung streicht, aber im Kielinnern ist das Wasser samt Rheinschotter.
Daher überlege ich, den Kiel zuzuschweissen, also nicht mehr das Innere in Kontakt mit Wasser zu bringen.
Und wenn ich schon dabei bin, würde ich statt Schotter Blei nehmen, und dieses möglichst tief zu platzieren. Ein dabei erwünschter Nebeneffekt könnte dabei sein, dass das Schiff ob des nun tieferen Schwerpunkts weniger rollt.
Was sagen die Schiffsbauer zu solchen Überlegungen?

[Thomas69]

Gemäß elektrochemischer Spannungsreihe baut man damit aber doch eine Aluminium-Blei Batterie? Mit der Tendenz zur Selbstzerstörung des Alus?

[fignon83]

Das Blei muss natürlich verpackt /isoliert werden, das ist doch klar.

[Ostfriesen]

Klar ist natürlich, dass galvanische Korrosion nicht eintreten darf.
Wie schaut es jetzt im Kielinneren mit Korrosion aus?

Bleischrot ist recht teuer, aber gut. Ich würde es nehmen.

Viele gießen den Kiel mit Beton aus. Davon würde ich abraten. Im Falle einer Havarie kommt man nicht ohne Weiteres an den Kiel (Leckage) heran.

Ich meine auch (ohne Detailkenntnisse), dass der Kiel dicht sein muss.

[fignon83]

Keine Ahnung, ich glaube aber, da ist gar nichts korrodiert. Das sind Ablauflöcher und Gewindelöcher (u.a. für Anoden). Habe auch mal mit einer Endoskop-Kamera reingeguckt. Alles gut.

[45meilen]

Zitat von fignon83

Keine Ahnung, ich glaube aber, da ist gar nichts korrodiert. Das sind Ablauflöcher und Gewindelöcher (u.a. für Anoden). Habe auch mal mit einer Endoskop-Kamera reingeguckt. Alles gut.

Dann hast Du Dir doch Deine Eingangsfrage eigentlich selbst beantwortet

[fignon83]

Nein. Denn was nicht ist, kann noch werden. Und glauben heisst nicht wissen. Und dann ist da noch die Hoffnung auf die Verbesserung beim Rollverhalten.

[45meilen]

Wie alt ist denn der Dampfer, also wie lange ist der Kiel schon geflutet

Blei hat eine Dichte von ca 11400 kg/m3, Wasser eine Dichte von ca 997 kg/m3.
So groß wird der Unterschied nicht sein, zumal wenn man bedenkt, dass der Kiel vermutlich nur irgendwas bei 100 Liter fassen wird

[fignon83]

Knapp 20 Jahre. Ich schätze das Volumen auf 150l plus minus. Da macht eine mehr als 10fache Dichte schon was her (150 x10kg??)Mir geht es aber vor allem um die Platzierung. Mit Blei könnte ich das Gewicht tiefer konzentrieren.

[45meilen]

Stimmt, da ist mir doch glatt ne 10er Potenz durch die Lappen gegangen

1,5 to zusätzlich wären allerdings ne Ansage , solltest Du es ausreizen wollen

[fignon83]

Will ich ja gar nicht. Ich würde, wenn überhaupt und sicher nicht auf Verdacht, da nur etwas optimieren wollen.

[ChrisHH]

Blei ist nicht wenig gesundheitsschädlich, wollte ich nur mal in den Raum werfen ...

[hein mk]

Zitat von fignon83

Nein. Denn was nicht ist, kann noch werden. Und glauben heisst nicht wissen. Und dann ist da noch die Hoffnung auf die Verbesserung beim Rollverhalten.

Moin
Das Rollverhalten eines Schiffes oder Bootes ist nicht allein durch die Schwerpunktlage so ohne weiteres zu beeinflussen, die Stabilität, das aufrichtende Moment schon. Es ist platt gesagt die Stabilität( nicht zu verwechseln mit Festigkeit) im Zusammenspiel mit den wiederkehrenden krängenden Momenten(Wellen, Wind) die ein Boot zum rollen bringt. Dem Rollen entgegenwirken kann man am besten durch eine effektive Dämpfung, bei einem Segelboot machen das die Segel und die Rumpfanhänge bei vielen Motorschiffen sogenannte Stabilisatoren in fester oder heute oft Computer gesteuerter aktiver Form, die vor allem bei Fahrt des Schiffes wirken, aber an ihren "Befestigungsstellen" da bei sehr hohe Kräfte in die Verbände(Spanten, Stringer, Außenhaut) einleiten.
Lest mal die ganzen Aufsätze über "the roling of ships" oder das Buch von Marchaij "Seetüchtigkeit der vergessene Faktor" das macht das Problem etwas besser begreifbar.
Gruß Hein

[fignon83]

Ja, das ist so Den Baader sauge ich ja auch dazu aus, deinen Tipp werde ich auch lesen. Die Hoffnung auf leichte Verbesserung ist da, keine auf grundsätzliche Änderung. Mein Boot ist halt rel. leicht, bei einer Welle von vorne ab ca. 1,20, 1,30 habe ich "airtime". Aber das ist ok für mich. Aber die von der Seite, insbesondere die kurze wie im Ijsselmeer oder zuletzt im Bodden, gehen mir zu weit. Erreiche da 15 Grad und mehr, und das bei bft 4 -5, in Böen auch 6. Hier würde ich mir eine Verbesserung wünschen. Bei 6 fahre ich sowieso nicht mehr raus, aber man kann ja überrascht werden (wenn ich mal eine grössere Ostsee-Runde fahren sollte)

[hein mk]

Moin
Der Haken an der Geschichte mit der Dämpfung ist, dass die Schaukelenergie die durch Welle/Wind und die Gegenbewegung durch die Stabilität quasi durch Verwirbelung im Wasser, ähnlich einer Wasserwirbelbremse, vernichtet werden muss da mit sich das nicht endlos aufschaukelt. Bei aktiven Stabilisatoren läuft das durch hydrodynamische Wirkungen etwas anders. Und durch diese Dämpfung wird auch einiges der Vortriebsenergie verbraucht auch wenn es gerade nicht erforderlich ist, also bei fest stehenden Stabilisatoren bei großen Schiffen können die aktiven auf nahezu null Widerstand eingestellt bzw ganz eingefahren werden.
Manchmal hat man wohl keine andere Wahl als einen anderen Kurs zu den Wellen zu wählen um ein gefährliches Rollverhalten zu unterbinden, gefährlich immer dann wenn die Frequenz und höhe der Wellen zum Rollverhalten des Boote passt und dieses sich dann mit zunehmenden resonanten Rollbewegungen zack auf die Seite legt. Alte Segelbootentwürfe mit langem Kiel haben ein größeres Dämpfungsvermögen als moderne entwürfe mit schmaler tief reichender Flosse sind aber durch die größere benetzte Fläche unter Wasser immer verhältnismäßig langsamer.
Gruß Hein

[fignon83]

Ich kann ja schwerlich so aktive Stabilisatoren nachrüsten. Die Frage ist, ob man das nicht berechnen kann, was z.B. eine Schwerpunktvertiefung bringen würde. Stimmt nicht, muss berichtigen, die Frage ist nicht ob, sondern wer.

Wie gesagt, ich möchte kein grundlegendes Verhalten erzielen, es ist auch nicht gefährlich, nur eine Verbesserung, wenn ich den Kiel schon aufmachen würde. Was man hier im Forum so lesen kann, fahren ja die wenigsten gerne mit ihrem Verdränger bei mehr als 4 im Ijsselmeer gen Norden, wenn der Wind aus W kommt.

[Ostfriesen]

Zitat von fignon83

Ich kann ja schwerlich so aktive Stabilisatoren nachrüsten. Die Frage ist, ob man das nicht berechnen kann, was z.B. eine Schwerpunktvertiefung bringen würde. Stimmt nicht, muss berichtigen, die Frage ist nicht ob, sondern wer.

Wie gesagt, ich möchte kein grundlegendes Verhalten erzielen, es ist auch nicht gefährlich, nur eine Verbesserung, wenn ich den Kiel schon aufmachen würde. Was man hier im Forum so lesen kann, fahren ja die wenigsten gerne mit ihrem Verdränger bei mehr als 4 im Ijsselmeer gen Norden, wenn der Wind aus W kommt.

Stimmt, aktive Stibis kommen nachträglich kaum in Frage, da die Fundamentierung zur Krafteinleitung doch recht umfänglich ist.

Ja, das kann dir jedes Konstruktionsbüro verbindlich berechnen, wenn Du die kompletten Rumpfschnitte liefern kannst. Kosten im fünfstelligen Bereich wären zu erwarten.

Wie schon weiter oben erwähnt, man kann mit einem Verdränger nicht immer den Kurs halten, wenn das Wellenbild nicht passt.

Da IJsselmeer ist gewiss eine Besonderheit, da es wenig Wassertiefe hat und sich ein guter Fetch ausbilden kann.
Da muss man bei Bedarf den Kurs passend ändern.

[fignon83]

a, das kann dir jedes Konstruktionsbüro verbindlich berechnen, wenn Du die kompletten Rumpfschnitte liefern kannst. Kosten im fünfstelligen Bereich wären zu erwarten.

wenn ich die Rumpfschnitte komplett hätte, wäre so eine Dienstleistung nicht so teuer. Habe ich aber nicht.
Ich muss mal meinen alten Schiffsbauer fragen wenn er zurück ist von seinem China-Werft-Trip (er fährt da regelmäßig hin um die Motorentechnik der Frachter umweltfreundlicher umzurüsten). Er hatte mir damals bei meinen Selbstbauplänen Schleppversuche "besorgt". Kam ja dann anders mit dem Kauf des jetzigen Bootes.
Ich hatte gehofft, hier Erfahrungswerte abgreifen zu können.

[Ostfriesen]

Zitat von fignon83

wenn ich die Rumpfschnitte komplett hätte, wäre so eine Dienstleistung nicht so teuer.
...
Ich hatte gehofft, hier Erfahrungswerte abgreifen zu können.

Zu den Kosten einer CFD-Simulation hast Du schon Erfahrungen? Okay.

Um Erfahrungswerte abgreifen zu können, müsste man schon mal einen Blick auf Deinen Rumpf werfen können. Aber das wäre viel zu ungenau. Diese Dinge sollte man schon berechnen.

[Oldskipper]

Je schwerer der Kiel, umso höher die Rollgeschwindigkeit. Lediglich der maximale Rollwinkel wird kleiner.
Erhöht man den Ballast, kann das nach hinten losgehen.
Ich hatte mal so einen typischen Stahlverdränger. Der rollte extrem weit. Mit Erhöhung des Ballastes habe ich das erheblich reduzieren können. Aber das Boot hat sich danach so schnell bewegt, dass man fast abgeworfen wurde. Erst Schlingerkiele haben das wieder verbessert. Allerdings haben sich die Fahreigenschaften verschlechtert und das Boot neigte dann zum Stampfen. Am Ende habe ich alles zurück gebaut.
Ich habe jahrelang daran rumgetüftelt. Der Ballast kam wieder raus und die Schlingerkiele wurden mehrfach angepasst.
Es gab eine leichte Verbesserung, aber der Aufwand stand in keinem Verhältnis zum Ergebnis.
Mag sein, dass es bei dem ein oder anderen Boot was bringt. Mein aktuelles Boot ist sehr breit und die Rollgeschwindigkeit ist sehr niedrig. Alleine durch richtiges Stauen. Hat sich das bei mir verbessert.

[Ostfriesen]

In diese Richtung gingen auch meine Überlegungen.

Ich würde eher versuchen, die Fläche des Kiels merkbar zu vergrößern, als überproportional viel Masse einzubringen.
Aber auch das hat wieder Nachteile, z. B. bei Unterströmung.

[Fronmobil]

Ich würde mal so sagen:
Aus einer Ente wird kein Adler!

(außer man betreibt einen unverhältnismäßigen unwirtschaftlichen Aufwand)

Klaus,

[fignon83]

Zitat von Ostfriesen

In diese Richtung gingen auch meine Überlegungen.

Ich würde eher versuchen, die Fläche des Kiels merkbar zu vergrößern, als überproportional viel Masse einzubringen.
Aber auch das hat wieder Nachteile, z. B. bei Unterströmung.

Eigentlich war die simple Überlegung, nicht mehr Masse unterzubringen, nur konzentrierter und tiefer. Blei statt Schotter.

Ein alter Fahrensmann wollte mir ein Stützsegel verpassen, wobei das ab 4 auch nicht mehr so wirken soll. Und genau das ist der mein kritischer Bereich.

das was Oldskipper aus seinen Erfahrungen beschreibt, könnte hilfreich sein und muss ich nochmals überdenken. Ich hatte noch gar nicht unterschieden zwischen Roll-Geschwindigkeit und -Winkel. Ich denke, dass eher meine Roll-Geschwingkeit zu groß ist als der Winkel selber.
Ich meine, dass der Baader in so einem Fall von einer zu großen Anfangsstabilität schreibt.
Bei mir geht es ja ab Monats von Whv aus weiter nach Friesland. Mal sehen, wenn das wetter mitspielt fahre ich über Stavoren oder Lemmer wieder raus. Dann beobachte ich das mal unter Differenzierung Geschwindigkeit/Winkel.
Wer noch solche Erfahrungen wie Oldskipper gemacht hat, gerne mitteilen.

[-MiChAeL-]

ich habe damals bei meiner Amirante Schlingerkiele gehabt.
Hatte sie zu testzwecken mal abgeschraubt.
Das konnte man gut merken. Das Schiff hatte mit den Schlingerkielen eine deutlich längere Rollperiode.
Jedoch war an dem Boot schon ein relativ langer großer Kiel verbaut.
Meine Vri Jon war auch "stark" schnell am Rollen auf dem Ijsselmeer wenn die Welle von der Seite kam.
Ich wollte dort auch erst Schlingerkiele anbauen, habe aber letztendlich das Schiff verkauft (das war aber nicht der Verkaufs Grund). Das aktuelle Schiff ist ein gutes Stück Breiter, von der Konstruktion und form her aber ähnlich.
Die Breite macht aber ein deutlich stabileres Fahrverhalten.
Dabei war die Vri Jon mit 3,70m gar nicht so schmal.
Vielleicht hast du ein Foto vom Unterwasserschiff, vielleicht hilft ja eine Verlängerung des Kieles?
Auch wenn das Boot dadurch wahrscheinlich langsamer wird.
Michael

[Oldskipper]

Bestes Beispiel ist der Metronom. Schiebt man das Gewicht am Pendel nach oben, wird er langsamer und holt dabei gewaltig aus. Schiebt man das Gewicht nach unten, wird er schneller und schlägt kaum noch aus.
Als ich das neue Boot gekauft habe, wollte ich eine erhebliche Verbesserung haben. Dazu habe ich folgenden Test gemacht:
Ich bin seitlich auf das Boot gestiegen und wieder runter. Habe es quasi zum Schaukeln gebracht.
Bei manchen Booten konnte ich die regelrecht aufschaukeln. Andere Boote dämpften hingegen die Bewegung sehr stark.
Ich habe eins gekauft, wo es mir nicht gelungen ist, das Boot aufzuschaukeln und wo der Zeitraum des Rückschwingens sehr lang war.
Ich habe mich nicht getäuscht. Das Verhalten bei seitlicher Welle ist wesentlich angenehmer. Natürlich ist das nur ein rudimentärer Test. Die Anfangsstabilität(Breite) spielt natürlich eine wesentliche Rolle. Aber wenn man das Boot schon am Steg locker in Bewegung halten kann, ist das kein gutes Zeichen.

Über die Seefestigkeit sagt das nur bedingt etwas aus. Das ist mehr so eine Komfortfrage. Mein rollender Stahlverdränger hat mächtig einstecken können. Lediglich die Crew und der Innenausbau waren nicht seefest.

Problematisch wird es, wenn Wellenabstand und Rollgeschwindigkeit zusammenpassen. Dann kommt das System in Resonanz.
Bei den kurzen Ostsee und Ijsselmeerwellen, hat es den Stahlverdränger gewaltig angepackt. Mein aktueller Joguhrtbecher passt nicht dazu. Das führt dazu, dass Rollbewegungen teilweise so stark abgebremmst werden, das man sich kaum halten kann.
Irgendwas ist halt immer, aber insgesamt ist es eine dramatische Verbesserung.