Propellerwellenausrichtung und die Folgen für den Geradeauslauf

[seebaer150]

Ich wollte mal was schreiben zum Thema Propellerwellenausrichtung - parallel, in V- oder W - Anordnung - und den Folgen für den Geradeauslauf.

Vorher möchte ich aber mal ein paar Meinungen dazu hören, was wohl für den Geradeauslauf am zuträglichsten ist, und warum.

Übrigens gilt das für konventionellen Wellenantrieb wie auch für Z-Antriebe.

[Fraenkie]

Zitat von seebaer150

Ich wollte mal was schreiben zum Thema Propellerwellenausrichtung - parallel, in V- oder W - Anordnung - und den Folgen für den Geradeauslauf.

Vorher möchte ich aber mal ein paar Meinungen dazu hören, was wohl für den Geradeauslauf am zuträglichsten ist, und warum.

Übrigens gilt das für konventionellen Wellenantrieb wie auch für Z-Antriebe.

Das kleine Antriebs - Alphabet,

V, W, Z.........


dazwischen fehlen die Buchstaben X und Y Wo sind die hin???

[seebaer150]

Wenn ich das wüsste ....lol

[Magellan]

Ich kann nur dazu sagen, das Z-Antriebe bei Doppelanlagen in leichter V Form ausgerichtet werden. Der Strahl soll dann irgendwo zusammen treffen.
So steht es in der Installationsanleitung.
Alle Wellenanlagen die ich kenne kommen gerade raus, lediglich die Ruder sind etwas versetzt!

[seebaer150]

Also: Wenn ein Schiff aus dem Kurs läuft, gibt es einen ersten Moment, an dem das Schiff durch das Wasser zwar noch geradeaus fährt, die Ausrichtung des Bootes zur Fahrtrichtung sich aber schon verändert. Durch die veränderte Ausrichtung fährt es unmittelbar danach dann auch den neuen Kurs und man muss gegensteuern.

Hilfreich bei der Betrachtung des Grundproblems ist es, sich klarzumachen, welche Längs- und Querkraftkomponenten die Propeller bezüglich Schubkraft in dem Moment wirken lassen und daraus herzuleiten, welche Anordnung stabilisierend wirkt. Dies muss man in Zusammenhang bringen mit den Drehmomenten ( Giermomenten ), die um die Hochachse des Bootes wirken in dem Moment, in dem die Fahrtrichtung durch das Wasser und die Ausrichtung des Boote zur Fahrtrichtung sich verändern.

[Akki]

Bahnhof?

[seebaer150]

Eine schräg eingebaute Propellerwelle schiebt zum grössten Teil nach hinten, aber auch ein bisschen zur Seite. Was passiert, wenn das Boot giert? Dann steht eine der Wellen noch schräger als die andere und hat entsprechend Wirkung. Denk mal weiter.

[Akki]

Aber beim Z- Antrieb habe ich doch eine einstellbare Finne dafür. Und Doppelantriebe laufen gegeneinander. Bezieht sich das jetzt nur auf Einzelantriebe?

[seebaer150]

Die gedankliche Problemstellung bezieht sich auf Doppelanlagen. Es zielt darauf ab, dass bei einsetzendem Gieren bei einer möglichen Einbaugestaltung die Schubkräfte gegenüber der Hauptfahrtrichtung zu differieren beginnen und somit eine rückstellende Wirkung entfalten.

Die Finnen beim Z-Antrieb sollen nur bewirken, dass der Antrieb durch die Propellerradwirkung nicht wegschwenkt, man also dauernd gegenlenken muss.

Das Thema ist offensichtlich abstrakter als gedacht.

[Bandit1973]

Öhhmmm.....
bei gegenläufigen Anlagen (also allen Doppelanlagen) heben sich die Momente doch gegenseitig auf???
(gleiche Drehzahl, Prop, usw.. vorausgesetzt)

oder denkst du dass das Moment des Motors (vor dem Wendegetriebe) eine Auswirkung hat?
DIE wäre dann aber variabel, je nach Lastzustand.

[seebaer150]

Das ist nicht das Entscheidende.

Seitlich schräg eingebaute Wellen schieben nicht mit voller Kraft nach hinten, sondern auch ein bisschen zur Seite. Dreht sich nun das Schiff aus dem Kurs und läuft NOCH NICHT dem neuen Kurs nach, steht eine der Wellen plötzlich gerade und schiebt allen Schub nach hinten und die andere schiebt noch weniger nach hinten und noch mehr zur Seite. Was dann passiert, ist die Frage.

[Bandit1973]

Ja, schon klar, aber warum sollte ich die Wellen absichtlich schräg einbauen?
Oder meinst du "Wie verhält sich das Boot wenn die Wellen aus versehen/Schlamperei schräg eingebaut wurden"?

Ansonsten....
Annahme... Wellen sind "auseinander" eingebaut
Geradeauslauf: BB u. SB Schub 95% nach hinten, 2,5% BB; 2,5% SB
Boot giert nach SB: Die 95% richten sich nun nicht mehr nach hinten, sondern teilen sich auf nach hinten und BB die 2,5% nach SB strahlen nun direkt nach hinten, die 2,5% BB noch weiter nach Backbord.
Alles natürlich je nach dem wieweit die Antriebe aus dem Winkel sind, UND abhängig vom Gierwinkel.
Die genaue Aufteilung ist wohl nur annähernd errechenbar über Kräfteparallelogramme.

Was evtl. noch zu berücksichtigen wäre....
Anströmung des Rumpf/Kiel, der Ruder, der Propeller (veränderter Wirkungsgrad)
Das wird wohl eine schöne herausforderung für unsere Mathematiker

[seebaer150]

grins - schlaues Kerlchen

[Bandit1973]

Zitat von seebaer150

grins - schlaues Kerlchen

Und das hilft uns bei diesem Thema nun wie genau weiter????

ICH Rechne das gewiss nicht nach !!!!!!

[seebaer150]

Es geht nicht ums Nachrechnen. Es geht um die Erkenntnis grundlegender Tendenzen. Bei Wellen übernehmen wir das fix Vorgegebene und bei Z-Antrieben können wir sogar einstellen.

Aber wir stellen ja nur ein, was wir selbst verstanden haben.

Es gibt also drei Konstellationen. Eine davon bietet ein indifferentes Gleichgewicht. Es ist also egal, wie weit das Schiff aus dem Kurs geworfen wurde.

Die Zweite wirkt kursstabilisierend und die Dritte destabilisiert den Kurs immer stärker.

Dieser Effekt scheint von Werften nicht gekannt oder bestens gehütet zu sein. Mir kam er angesichts der Motor - Wellen Installation der Typ XXI U-Boote von 1944 wieder in Erinnerung.

Ich hielt es angesichts der eklatanten Geradeauslaufschwächen heutiger Boote für erwähnenswert, will aber niemanden damit nerven.

[stefan307]

Ich riskiere es mal:
wenn die Wellen zur Schiffsmittellinie hin ausgerichtet sind, erzeugt eine der Wellen ein korregierendes Moment wenn das boot aus der Richtig läuft?

MFG S

[ManfredBochum]

Hallo,

falls das wirklich funktioniert, wovon ich noch nicht überzeugt bin, gibt es nur eine Lösung.

Die Wellen müssen nach außen gerichtet sein.

Warum?
Wenn das Boot nach Backbord giert, wird es also praktisch schräg zum Kurs geschoben.
Dann muss der Backbordseitige Antrieb mehr Schub liefern, als der Steuerbordseitige.
Die Backbordseite drückt also mehr in Vorwärtsrichtung, weil die Welle einen kleineren Winkel zur Kursachse hat.
Anmerkung: Eine Welle quer zur Längsachse drückt gar nicht nach vorne.

Gruß Mani

[Bandit1973]

seebaer, da hast mir was angetan.

Hab wohl gesagt ich rechne es nicht, aber es löässt mir keine Ruhe.

Die Wellen müssen, wenn es überhaupt funktionieren kann, zueinander stehen.
Denn:

Wenn sie auseinander stehen, würde beim Gieren des Bootes, die "aussen" welle, nicht nur noch stärker zum Gieren beitragen, sie hätte auch den grösseren Hebel zur Längsachse, um das Boot weiter vom Kurs zu drücken.

Wenn die Wellen nun zueinander stehen, wird die "Aussen"-Welle nur noch neutral nach hinten arbeiten, die "innen"Welle aber gegen das Gieren drücken.

eventuell könnte man diesen effekt noch verstärken, indem man dafür sorgt, dass die innenwelle besser angeströmt wird, bzw. die Aussenwelle schlechter.

[Andrei]

Die Wellen, die Propeller und das Ruder sind relativ zueinander in einer festen Anordnung (Bezugssystem). Damit sind die Kräfte untereinander im Gleichgewicht und verändern sich nicht. Daher erfährt das Boot keine kursbeeinflüssenden Kräfte von den Antrieben, wenn das Boot durch Wind vom Kurs abgelenkt wird.

Ich würde die Wellen parallel zueinander und zum Kiel einbauen, so ist der Wirkungsgrad am höchsten.

[xenix]

Guten Morgen

Ihr schreibt hier von Doppelwellenanlagen.... So weit so gut...

Könnte man durch das leichte Schrägstellen der Welle (bei einer Einwellenanlage) den ausgeprägten Radeffekt dämpfen oder gar kompensieren?

[Andrei]

Zitat von xenix

Guten Morgen

Ihr schreibt hier von Doppelwellenanlagen.... So weit so gut...

Könnte man durch das leichte Schrägstellen der Welle (bei einer Einwellenanlage) den ausgeprägten Radeffekt dämpfen oder gar kompensieren?

Ist der Radeffekt beim Vorwärts- und Rückwärtsfahren gleich stark ausgeprägt? Wenn ja, welche Richtung möchtest du kompensieren?

[xenix]

Er ist natürlich bei Rückwärtsfahren sehr stark ausgeprägt....

Wenn Du mich so fragst, eigentlich gerne beim Rückwärtsfahren.

Wenn ich rückwärts nach Backbord abdrehen will, geht das Teil stur geradeaus nach hinten....

Das ist jedes mal interessant wenn man rückwärts aus der Box fährt; weil wenn der Bug gerade eben mal so frei ist, hinten noch ca. 50 cm bis zur Badeplattform des gegenüberliegenden Boot bleiben .

Da lobe ich mir dann das Bugstrahlruder........

[Janus]

Zitat von xenix

Wenn ich rückwärts nach Backbord abdrehen will, geht das Teil stur geradeaus nach hinten....

Dann gib doch einfach mal mehr (viel mehr) Gas.

Wellentriebe in Verbindung mit Ruderblättern wollen mit Gas gefahren werden. Zögerlich geht da nicht ...

[Andrei]

Würde ich auch so sehen, dass die Geschwindigkeit einfach viel zu gering ist und dadurch das Ruderblatt keine Querkraft erzeugt. Oder die Ruderblattfläche vergrößern, was keine Alternative sein dürfte.

[xenix]

Danke den beiden letzten Antwortenden...

Weiss ich doch, ist ja nicht mein erstes Boot mit starrer Welle...

Aber die spezielle Herausforderung habe ich ja in Beitrag 22 beschrieben.

"Das ist jedes mal interessant wenn man rückwärts aus der Box fährt; weil wenn der Bug gerade eben mal so frei ist, hinten noch ca. 50 cm bis zur Badeplattform des gegenüberliegenden Boot bleiben."

Wie soll ich bei den gegebenen Verhältnissen "mehr (viel mehr) Gas" geben?

Ich bin ja nicht der Elefant im Porzellanladen. Ach so, bevor jemand fragt; der Bootsplatz ist ca. 15 cm breiter als das Boot......