Optimale Verdrängerrumpfform, Torpedo's

[Arno]

Zitat von jannie

Moin,
ich fürchte, mehr als in der Debatte, die Du ja schon mal in Gang gebracht hattest (http://www.boote-forum.de/showthread...ht=halbgleiter ), kommt da auch diesmal nicht raus.
Aber man soll die Hoffnung ja nicht aufgeben.
gruesse
Hanse

Hallo,um Himmels Willen natürlich nicht s.o..Aber auch die Werft" Klingenburg"
bezeichnet ihre weit über Rumpfgeschwindigkeit laufenden Schiffe als
Verdränger.Vieleicht nur eine"Modesache".
Gruß Arno

[jroch]

Hallo
das Problem das Ihr ansprecht ist bei Juan Baader, S25ff ziemlich ausführlich und wie ich meine auch einleuchtend dargestellt.
Irgendwo steht da auch wenn ich mich recht erinnere der Begriff "schneller Verdränger, hab ihn aber nicht wiedegefunden.
Gruss Paul

[Bernd1972]

Zitat von Arno

Hallo Holger,scheint das Gleiche zu sein.Der Begriff kommt wohl aus dem
militärischen Bereich (DDR "Balcom 10") aber auch S Boote der Kriegsmarine(Lürssen Effekt) werden so bezeichnet.
Gruß Arno

Stichwort Lürssen-Effekt: Wenn Du so ein Stichwort bringst solltest Du auch den Hintergrund mitliefern. Mit Lürssen-Effekt (nach Otto Lürssen) beschreibt man die Vermeidung von Vertrimmung bei zunehmender Geschwindigkeit durch Verstellung der Rudervorspannung. Die S-Boote hatten eine Vorrichtung die es ermöglichte, während der Fahrt den Winkel zwischen den äußeren Ruderblätter zu verändern. Normalerweise wählt man eine Vorspannung von etwa -2°, d.h. die hinteren Kanten der Ruderblätter sind leicht zueinander geneigt, der Schub der Propeller wird hierdurch leicht verengt. Das ist zwar nicht Zweck dieser Vorspannung, diese dient eher dazu, ein Vibrieren und vorzeitiges Ausschlagen der Ruder zu vermeiden.
Bei Anwendung der Verstellvorrichtung können nun die Ruderblätter gegeneinander bis ca. +10° gespreizt weden. Dies verminderte das durch Absacken des Hecks bei hoher Geschwindigkeit verursachte strömungsungünstige Vertrimmen und sorgte für einen relativ waagerecht laufenden Rumpf auch bei höherer Geschwindigkeit sowie für ein insgesamt weniger markantes Wellenbild inklusive ruhigerem Kielwasser (in den 40er Jahren noch interessant wegen geringerer Erkennbarkeit aus der Luft).

[Bernd1972]

Zitat von monk

Womit wieder die Frage im Raum steht: Halbgleiter??
Mir hat noch nie jemand den Begriff "schnelle Verdränger" plausibel erklären können. Aber vielleicht bin ich in meinen Denkstrukturen nur gefangen.

Hallo Holger,
Beim Verdränger ist ein wesentlicher Punkt der Wellenwiderstand. Je voller die Kurve ist an der das Wasser vorbei muß desto ausgeprägter das Wellenbild. Wenn die benötigte Verdrängung es erlaubt, diese Kurve extrem flach zu halten (ohne dass diese in ihrem Verlauf hohl oder wesentlich negativ wird=Turbulenzen) lässt sich in Verbindung mit einem hohen Schlankheitsgrad ein sehr flaches rumpfspezifisches Wellenbild erreichen. Dabei kommt insbesondere auch dem Schlankheitsgrad eine gewisse Bedeutung zu, je höher dieser ist desto nachrangiger wird die Beschänkung durch die Froude´sche Rumpfgeschwindigkeit. Ab einem L/B - Verhältnis von etwa 7:1 (in der Wasserlinie) ist die theoretische Rumpfgeschwindigkeit als limitiernder Faktor nur noch sehr nachrangig. Beispiele für Anwendung dieser Prinzipien: Commuter (Forced-Displacement-Rumpf mit Spiegelheck), Ruderboot (Rennskiff), leichter Sport-Katamaran.

[Arno]

Zitat von Bernd1972

Stichwort Lürssen-Effekt: Wenn Du so ein Stichwort bringst solltest Du auch den Hintergrund mitliefern. Mit Lürssen-Effekt (nach Otto Lürssen) beschreibt man die Vermeidung von Vertrimmung bei zunehmender Geschwindigkeit durch Verstellung der Rudervorspannung. Die S-Boote hatten eine Vorrichtung die es ermöglichte, während der Fahrt den Winkel zwischen den äußeren Ruderblätter zu verändern. Normalerweise wählt man eine Vorspannung von etwa -2°, d.h. die hinteren Kanten der Ruderblätter sind leicht zueinander geneigt, der Schub der Propeller wird hierdurch leicht verengt. Das ist zwar nicht Zweck dieser Vorspannung, diese dient eher dazu, ein Vibrieren und vorzeitiges Ausschlagen der Ruder zu vermeiden.
Bei Anwendung der Verstellvorrichtung können nun die Ruderblätter gegeneinander bis ca. +10° gespreizt weden. Dies verminderte das durch Absacken des Hecks bei hoher Geschwindigkeit verursachte strömungsungünstige Vertrimmen und sorgte für einen relativ waagerecht laufenden Rumpf auch bei höherer Geschwindigkeit sowie für ein insgesamt weniger markantes Wellenbild inklusive ruhigerem Kielwasser (in den 40er Jahren noch interessant wegen geringerer Erkennbarkeit aus der Luft).

Hintergrund liefert "Google".Vielen Dank fürs Abschreiben.War mir zu mühsam.Gruß Arno

[Bernd1972]

Zitat von Arno

Hintergrund liefert "Google".Vielen Dank fürs Abschreiben,war mir zu müßig.Gruß Arno

Nö, für sowas muß ich nicht googeln.

[Arno]

Zitat von Bernd1972

Nö, für sowas muß ich nicht googeln.

Respekt,dann darf ich darauf hinweisen daß der Lürssen Effekt auch
die Geschwindigkeit steigerte,was zum Thema passt.Nachzulesen bei Wiki..
Gruß Arno

[Bernd1972]

Zitat von Arno

Respekt,dann darf ich darauf hinweisen daß der Lürssen Effekt auch
die Geschwindigkeit steigerte,was zum Thema passt.Nachzulesen bei Wiki..
Gruß Arno

...resultiert aus der Vermeidung von ungünstiger Vertrimmung. Und klar, war auch Zweck der Geschichte.

[T-Technik]

Guten Morgen ihr lieben Menschen,
ich finde, wenn Hersteller ihre Boote, um schnell zu werden, auch nur etwas aus dem Wasser heben, ist es irgendwie gleiten .
Ob halb, voll, wenig o. viel u. wo sind welche Grenzen, bewerte ich auch gar nicht so hoch .

Für mich zählt die Sparsamkeit u. damit verbundene große Reichweite .
Wenn mein 24m Commuter um die 9,5 kn unter 3 L/sm bleibt, bin ich happy . Wenn das Schiff bei 8,5 2 L/sm verbrauchen würde, wäre es dann auch eine tolle Reise-V für mich . Bei der Größe muß ich ja auch nicht am Fenster sitzen um zu warten wann wieder Land kommt .

Der Commuter ist ja auch kein Wundermittel, es ist viel mehr die Bezeichnung der alten Pendlerschiffe in New York . Zum schneller werden waren einfach, mit zunehmender Leistung, die Motoren extrem schwer .
Also gab man sich viel Mühe, erst einmal einen guten Rumpf zu bauen .
Tio Baader schrieb doch : Diesel verbrennt unwiederbringlich in unnützigen Wellenmaschinen, die keiner braucht . (Meine Zusammenfassung)
Beim Commuter versucht man möglichst wenig Wellen zu erzeugen .

Länge im Wasser, messerscharf u. schmal ist der Anfang eines effektiven Verdrängers !

Mit Vertrimmung habe ich doch nichts zu tun, oder ?


Grüße : TOMMI

[Bernd1972]

Zitat von LO-Technik

...

Länge im Wasser, messerscharf u. schmal ist der Anfang eines effektiven Verdrängers !

Mit Vertrimmung habe ich doch nichts zu tun, oder ?


Grüße : TOMMI

Nicht in dem Maße dass sich solche Maßnehmen wie eine geschwindigkeitsabhängige Ruderverstellung rechtfertigen ließen...
War nur ein Ausflug in die Theorie.

[T-Technik]

In meiner Zusammenfassung 1 , Beitrag #112 ,
stellte ich folgende Fragen :

Warum brauche ich denn 2 X 184 kW (2 X 250 PS) ?

Ist das so extrem, im starkem Seegang ?

Besser 2 X ca. 165 kW , denn die Maschinen werden die vollen 2200 1/min nie erreichen können .

Lassen wir mal private Eile o. Flucht vor schlechtem Wetter außen vor .

Den einen kn mehr am Ende, das kann es doch nicht sein ?!

Hallo Hanse,
Du hast doch super Erfahrungen sammeln können .
Ich kann mich nicht, beim lesen Deines Reiseberichtes, erinnern, dass Du bei rauher See Vollgas gefahren bist . (nur zum Turbo freiblasen )

Grüße : TOMMI

[jannie]

Moin,
wenn Du im schlechten Wetter schon drin steckst, ist Vollgas eher selten angesagt. Höchstens mal ein paar Stunden bis zum Hafen beim Ablaufen vor achterlicher See, was hier aber keiner so recht mag. Normalerweise kann man, wenn man denn grossräumig schlechtem Wetter ausweichen will, auch Marschfahrt fahren. Man muss es halt früh genug beschliessen, wie es weitergehen soll. Da ist aber soweiso nur richtig draussen nötig und machbar. Für einen 500 Meilen Törn gibt es noch ordentliche Wettervorhersagen! Und da braucht man diese Geschichten einfach nicht.
Ansonsten bin ich ein Freund des gemütlichen Fahrens. Bei Etmalen über 200 Seemeilen bist Du ja schon fast am Ziel, kaum das Du losgefahren bist.
gruesse
Hanse

[T-Technik]

Würdest Du denn bestätigen,
dass Du auch mit nur z.B. 74 kW ( 100 PS ) Deine 18 to schwere Lena immer unter Kontrolle gehabt hättest ?

Grüße : TOMMI

[jannie]

Moin,
ja!
Hanse

[T-Technik]

Hallo Hanse (u. andere Seefahrer),
ich las Deinen Thread "MoBo, fahren bei Sturm" ,
den ich, außer ein paar unnötigen Beiträgen (geht wohl anscheinend im BF nicht ohne), wirklich informativ finde .

Im Beitrag #109 schriebst Du aber folgendes :

Denn wenn es das Boot mal quer gedreht hat, muss man sofort mit Vollgas aus dem Bereich raus. Sonst kann die nächste Welle gefährlich werden. Und natürlich mit Vollgas fahren.


Ich unterstelle mal, dies kommt aus Deiner eigenen Erfahrung mit Lena .
Wie past das nun im Einklang ?

Ich habe nun leider noch keine eigenen See-Erfahrungen mit einem 55 to 24m Schiff .

Habe ich nun meine Motoren-Auswahl richtig bedacht ?

Grüße : TOMMI

[Arno]

Hallo,seegehende 500t Kümos hatten in 60ziger Jahren bei ca 50m Länge und ca.8 m Breite nur eine Hauptmaschine zwischen 300 und ,auch wegen der damaligen Schiffbesetzungsordnung,max. 500 PS. Diese Schiffe liefen 7-9kn Marschgeschwindigkeit.Das "Querschlagen" und das anschließende Manöver hat mit der Motorisierung nur wenig zu tun. Es handelt sich vielfach um einen "Fahrfehler".Chartere mal einen anständigen Dampfer und probiere es einfach aus.Das dürfte dann sehr unangenehm werden, Du weißt aber was gemeint ist.
Gruß Arno

[jannie]

Moin,
die gute Frage ist doch, ab wann das zusätzliche Drehmoment aus mehr Leistung nicht mehr zügig oder überhaupt in entsprechenden Vortrieb umgesetzt werden kann. Und da hat LENA ein paar kw mehr als nötig. Die stören nicht sehr, nutzen aber auch nur wenig. Angewendet habe ich die einmal (auf dem Mississippi, 10 min 2580 upm), weil der Berufer auf dem Schuber wohl meinte ich verfüge über 300 -400 kw und mir das Überholen genehmigt hat. Das wurde dann sehr eng, der Bursche hat soviel Wasser weggeschaufelt, das wir über 1,5 kn verloren haben. Da war ich auch noch über die letzten 3% mehr Vortrieb froh. Auf hoher See unnötig, da kommt man mit LENA auch mit 70 kw (statt der eingebauten 100) fein zurecht.
@ Arno: bist Du schon mal mit 5 - 6m Wellen, die Dich von achtern überholen und dabei gelegentlich brechen, gefahren? LENA scheint da sehr gutmütig zu sein, aber ich kenne andere Boote, die auf dem Weg abwärts, wenn der Ruderdruck kurz weg ist, weil der Wellenkamm durchläuft,sehr schnell andrehen und nur sehr mühsam wieder auf Kurs kommen. Besonders, wenn von dem brechenden Wasser noch ein extra "Schubs" auf das Heck wirkt. Das Verhalten ist ne Frage der Rumpfform und der Kielauslegeung usw. Ziemlich negativ wirkt sich ein schmaler Bugbereich, der weing ausladend ist und damit wenig zusätzlichen Auftrieb erzeugt, wenn er im Tal in die nächste Welle eintauchen will. Der "steckt" dann fast fest und verbraucht die vorhandene Beschleunigung in die falsche Richtung. Dazu braucht es nach meiner Meinung keine Fahrfehler. Aber beschreibe bitte mal, was beim Fahren da falsch gemacht wird. Man lernt nie aus.
gruesse
Hanse

[Arno]

Hallo Hanse,die Situation ist mir durchaus nicht fremd.Allerdings, bei 5-6m Wellen habe ich mich schon lange in den nächsten Hafen verkrochen.Mit "vielfach Fahrfehler" meine ich eine, man sagt im Sraßenverkehr so schön:"Nicht angepasste Geschwindigkeit".Wie man es richtig macht ist ,in
Deinem Thema"Mobo fahren bei Sturm", doch schon sehr gut beschrieben.
Gruß Arno

[T-Technik]

Also sind meine 2 X 184 Sauger-kW (2X 165 kW) gut geplant ?

Klar über die Rumpfgeschwindigkeit brauche ich nicht, obwohl ein Commuter da leichter drüber kommt .
Aber im starken Wellengang kann es doch von Vorteil sein genügend Power zu haben, z.B. Schub bei voll eingeschlagenem Ruder um das Schiff in die gewünschte Richtung zu drücken . Ebenfalls die hohe Bremswirkung bei voller Schubumkehr .
Dies sind noch meine offenen Motorenfragen .

Weiteres aber nun zur Rumpfform :

In Bild 1 (von Hanse gepostet) kann man gut den schmalen Axtbug erkennen .
Bild 2 u. 3 , hier ist das Unterwasserschiff ebenfalls sehr schmal, nur nach oben verläuft die Ausladung schnell sehr breit bis zur gesamten Schiffsbreite .

Hier glaube ich aber zu wissen, dass natürlich diese große Ausladung, beim Eintauchen viel stärker trägt, aber dabei auch mehr die Fahrt abbremst .
Oder sehe ich das falsch ?

Grüße : TOMMI

[jannie]

Moin,
die Lösung des Problems, dass tiefe Eintauchen des Bugs zu vermeiden,heisst einfach langsamer fahren. Da die Wellen bei 6-8 Bft mit 12 -18 kn unterwegs sind, ist die Idee, auf einem Wellenrücken mitzufahren, auch für Dein geplantes Boot wohl nicht ganz drin. Also fährt man so, das die Biester einen halbwegs zügig überholen, damit die Stabilität auf dem Wellenkamm nicht zu lange leidet und der Bug nicht zu tief in die nächste Welle geht. Und das braucht dann eben nicht so viel Power. Ein Steven der etwas voraus geneigt ist, macht sich dabei übrigens besser, als die senkrecht stehenden von den Fotos. DSr ausladende Bugbereich ist ja bei normalen Verhältnissen nicht im Wasser und bremst deswegen auch nicht viel. Wenn man gegenan fährt, ist es fast das gleiche Spiel. Der scharfe Bug geht zwar schön durch die Welle, wenn man aber dann mit Schwung in die Nächste etwas höhere reinfährt, schneidet man etwas mehr unter (und es gibt erstaunliche Schläge) Also auch hier in Summe langsamer fahren. Die Sorge, nicht genug Leistung an Bord zu haben, teilt dieser Bootsbauer (mit mir) nicht: http://www.kaniva.de/index.html . Der fährt auch mit so einem senkrechten Steven durch die Lande, irgendwo hat er auf der Webseite Videos von Probefahrten zum begucken.
gruesse
Hanse

[Arno]

Hallo,für einen langsamen Verdränger,alles richtig.Ich versuche mit meinem Schiff, bei einigermaßen beherrschbaren Wetterverhältnissen ,mich nicht von achterlicher See ein-bzw überholen zu lassen.Es besteht sonst die Gefahr das das Heck von einer Welle angehoben und zur Seite gedrückt wird.
Aufpassen muß man ebenfalls,daß wegen zu schneller Fahrt, der Bug in der Welle voraus, nicht "stecken" bleibt.Dann passiert das Gleiche. Angepasste Geschwindigkeit für Boot und Welle! Nichts geht über die selbst erlebte Praxis.Das nur am Rande und als wohlgemeinter Rat für "Schreibtischkapitäne",mitlesende Forumsmitglieder habe ich damit selbstverständlich nicht angesprochen.
Gruß Arno

[mirco]

Würde beispielsweise ein Dieselelektrischer Antrieb nochmals Kraftstoff einsparen, wenn die eigentlich schon optimale Rumpfform gefunden ist?

[naut]

Normalerweise werden Systeme nicht sparsamer, wenn man die Energieform zwischendurch öfter als notwendig wechselt. Jeder Antrieb ist verlustbehaftet. Schaltet man verschiedene Antriebe hintereinander, addieren sich die Verluste.
Oder sehe ich das zu simpel?

Gruß,
Ulrich

[nur-am-basteln]

Hallo Ulrich

Wenn ich mich recht entsinne, sind aufgrund der Tatsache, daß ein Elektromotor von Anfang volles Drehmoment hat weniger kW Antriebsleistung und andere Propeller möglich. Fischer Panda hat auf seiner Homepage dazu etwas geschrieben. Somit müßte man den Wirkungsgradverlust Getriebe, Welle und Propeller mit den System Generator, E-Motor, Welle und Propeller vergleichen. Was aber ziemlich sicher für die E-Motorvariante ausfällt wenn wirklich 30% weniger Maximalleistung installiert werden. Der Diesel verbraucht rund 200g/kW und wenn weniger kW abgefordert werden, wird auch weniger verbraucht.

Markus

[naut]

Ein Text zum Thema Dieselelektrik:
http://www.baw.de/downloads/publik/m...5/dobinsky.pdf
Ein sehr komplexes Thema, aber wirklich interessant!

Gruß,
Ulrich