Druck auf dem Rigg bei einer 37 Fuss Segelyacht

[Thomas_DE37cr]

Hallo Kollegen

folgendes Problem: am kommenden Donnerstag muss ich einem Gerichtspräsidenten anschaulich verdeutlichen, welche Drücke (Stauch-Druck durch Riggspannung sowie Druck unter Segel am Wind - Annahme 6 Bft bei 1.5m Wellenhöhe) auftreten werden.

Es geht um eine Dehler 37Crusing mit Mastlänge 17 m ü.Wasserlienie sowie Gross 40 m2 und Genau 26 m2. Gesamtgewicht ca. 6 to.

Ich bin mir bewusst, dass die Berechnung wegen der vielen Parameter die im Spiel sind recht schwierig ist. Es geht aber nicht um eine Dissertation sondern nur um Grössenordnungen, die auch eine Laie und Jurist verstehen kann.

Wenn mir jemand dazu etwas Solides mitteilen kann, danke ich im voraus herzlich.

Gruss aus dem Alinghi-Land
Thomas

[Seekreuzer]

A weng kurzfristig ist die Anfrage schon

Und wie Du schon sagtest, sind da schier unendlich viele Faktoren dran beteiligt, die sich z.T. gar nicht berechnen lassen. Man kann höchstens ein "worst case sceanrio" aufzeigen und dort eine grobe Rechnung erstellen.

Ist dann aber die Frage, um welchen Punkt es geht. Ich gehe mal vom (Alu-)Mast aus, da sich sonst wenig stauchen lässt. Topprigg?

Ich kann gerne mal drüber grübeln, würde Dir aber den Weg zum Riggbauer empfehlen, am besten einen von den Palstek-Experten, die sich nicht um eine objektive Auskunft drücken werden.

[Thomas_DE37cr]

Zitat von Seekreuzer

A weng kurzfristig ist die Anfrage schon

Und wie Du schon sagtest, sind da schier unendlich viele Faktoren dran beteiligt, die sich z.T. gar nicht berechnen lassen. Man kann höchstens ein "worst case sceanrio" aufzeigen und dort eine grobe Rechnung erstellen.

Ist dann aber die Frage, um welchen Punkt es geht. Ich gehe mal vom (Alu-)Mast aus, da sich sonst wenig stauchen lässt. Topprigg?

Markus..
danke für den Hinweis.. Ja.. a weng spät schon.. aber vielleicht nicht zu spät..
Es handelt sich um einen 2- Saling-Alumast mit 7/8 Tackelung. Auf Deck stehend. Mit jeweils drei Wanten (eine leicht achtern versetzt als "PseudoBack-Stag)

Merci mille fois
Thomas

[Seekreuzer]

Noch 'ne Frage: Da das Kräftedreieck bei spitzen Winkel ungünstiger wird, ist noch der Abstand von Mast- zu Wantenfußpunkt entscheidend. So ungefähr... nur für eine plausible Formel.

[chris-b]

Ich nmein mal irgendwo gehört/gelesen zu haben, daß bei ner handelsüblichen 10-11 m Yacht der Rumpf auf der Luvwant eine Zuglast von rund 1 - 1,5 t aufnehmen muß.

hilft das weiter?

Gruß
Christoph

[Thomas_DE37cr]

Zitat von chris-b

Ich nmein mal irgendwo gehört/gelesen zu haben, daß bei ner handelsüblichen 10-11 m Yacht der Rumpf auf der Luvwant eine Zuglast von rund 1 - 1,5 t aufnehmen muß.

hilft das weiter?

Gruß
Christoph

Christoph, Markus

danke für die Hinweise. Es müssten demnach bei 6 Wanten ca. 6-9 to statischen Stauchdruck auf den Mast wirken. Das deckt sich so ungefähr mit Info's die ich auch irgendwo schon mal zu lesen geglaubt habe. Die dynamischen Kräfte sind aber sicher höher! Da fehlen mir einfach die Angaben. ich denke wenn man von Kräften über 10 t spricht wird man sicher nicht falsch liegen ?

Wenn noch jemand Ideen und Angaben hat, dann vielen Dank
Thomas

[ugies]

... wenn dein Rigg anständig getrimmt ist - will sagen: die Leewanten kommen beim segeln nicht lose - hast du diese Last auch im Betrieb.
U.

[Christo Cologne]

Einen Maximalwert kannst Du ja über die Bruchlasten der Drähte anpeilen.

[Seekreuzer]

Ich beschäftige mich mal mit dem Stauchdruck durch den Wind und nehme dafür mal an, daß der gefragte Abstand von Mast- zu Wantfußpunkt a=1,5m beträgt (mußt Du halt korrigieren, wenn's nicht stimmt).
Ich gehe mal von 6 Bft aus, nehme an, daß sich der Mastfußpunkt 2m über Wasser befindet und die Salinge etwa in den Drittelpunkten sitzen, also die erste bei 5m. Der Einfachheit halber gehe ich von dreieckigen Segeln (ohn Latten) aus, deren Druckpunkt dann bei ca. 1/3 der Höhe liegt. Dann liegen Druckpunkt und 1. Saling auf gleicher Höhe. Und ich gehe mal davon aus, daß der Wind einfach ins dichtgeholte Segel drückt, also Profil, Vortrieb, Verwirbelungen etc. bleiben außer acht.

Hier kommt der Windruck
http://www-eti.etec.uni-karlsruhe.de...nd.htm#tabelle
der bei 6Bft und 64qm Segelfläche 8.064 N beträgt.

Da die Kräfte sich wie die Seitenlängen des Dreiecks aus Mast, Rumpf und Unterwant verhalten, gilt
5m (1.Saling) / 1,5 (Abstand a) = x / 8.064 N
nach x aufgelöst erhälst Du
26.880 N

Das kannst DU jetzt mit Deinen Maßen versehen und auch für jeden anderen Punkt (z.B. 2. Saling) und Windstärke berechnen.

@all: Ist nur eine vereinfachte Rechnung und natürlich leitet die Genua die Kräfte ganz anders ein als das in einer Nut laufende Groß und erzeugt somit schon ganz alleine 32.760N!!!
Um es genauer berechnen zu können, braucht man schon eine Zeichnung des Riggs mit allen Maßen.
Und ich kann mich irren

Seht es als Diskussionsgrundlage!

[ventum]

Markus,
das habe ich nicht verstanden...

Was muss ich mir zum Beispiel unter "NM" (Newton-Meter?) vorstellen?

[Seekreuzer]

Sorry, sollte nur N heißen... wird korrigiert

[Seekreuzer]

Zitat von Seekreuzer

natürlich leitet die Genua die Kräfte ganz anders ein als das in einer Nut laufende Groß und erzeugt somit schon ganz alleine 32.760N!!!

Hm, das stimmt natürlich auch nicht, da sich die Last auf Kopf und Fuß verteilt...
Und natürlich erzeugt der seitliche Druck durch das Segel auf das Vorstag noch ganz andere Kräfte, die entsprechend der Komponentenzerlegung höllisch groß sind

[Seekreuzer]

Na? Keiner merkt's? Oder wollt ihr nur nett zu mir sein?

Das ist (fast) völliger Quatsch, was da oben von mir steht. Die Windlast stimmt, aber die Segel werden als in sich steife Objekte angenommen. Genau darür sorgt aber der Mast und hat daher enorme Kräfte aufzunehmen.

Ich erlätere das gleich mal mit einer neuen Berechnung... etwas Geduld

[Harry]

Mal so ne Überlegung.......
Wenn alle Kräfte des Segels gänzlich am Rigg wirken, warum muß man dann noch an den Schoten reißen?
......will heißen, das sich die Kräfte doch an den Einleitpunkten (z.B. Mastnut - Großschot) aufteilen müßten, oder?

Harry

PS: Wie so oft, machst du dir wieder mal viel Mühe, Markus.
Dickes Lob dafür

[Seekreuzer]

Die meisten kennen es aus der Schulphysik oder nutzen es jeden Tag an Bord. Zum Verständnis ein kleines Experiment:

Nehmt einen Tampen und hängt einen Schlüsselbund in der Mitte dran. Nehmt beide Enden und zieht sie so kräftig wie ihr nur könnt auseinander. Beim Peilen über den Tampen werdet ihr feststellen, daß ihr ihn auch nicht mit brachialer Gewalt absolut gerade bekommen werdet!

Dann zur Berechnung:
Die Windlast von 8064N drückt immer noch in die Segel. Diese wölben sich, da sie selbst keine KRaft aufnehmen können. Der Mast sorgt nun dafür, daß die Segel einigermaßen "gespannt" bleiben. Dafür muß er hohe Kräfte aufnehmen. Gehen wir einmal davon aus, daß das Segel eine Wölbung von 30cm aufweist, dann gilt:
15m / 0,3m = x / 8064N
x = 403.200N
was schlappen 40 Tonnen entspricht.

Klingt dann schon anders. Und vermutlich kann jeder Segler bestätigen, daß man auch mit aller Gewalt den Bauch aus dem Segel nicht herausbekommt, sonden eher das Rigg runterholt.

Aber ob das stimmen kann? Dann müsste das Fall davon ja die Hälfte aushalten? Und 20t auf ein Fall? Da gehen die Bruchlasten ja nie hin!

Hat noch jemand eine Vorstellung? Ich stehe gerade auf dem Schlauch...

[Harry]

Mal so aus dem Bauch heraus......
Stellen wir uns den Mast als Flugdrachen vor.........
Der hängt an zwei gleich langen Schnüren im Wind........nun mache ich eine der beiden Schnüre kürzer >>> wo ist dann die Zugkraft größer?
Die beiden kräfteaufnehmenden Schnüre nennen wir jetzt Want und Mastfuß, wobei der Mastfuß wohl als die "kürzere Schnur" zu bezeichnen ist.

Wie gesagt, mal so aus dem Bauch heraus...

Harry

PS: natürlich schlägt der Drachen bei der Behandlung irre Kapriolen. Das sollte beim Mast besser nicht vorkommen.

[vindoede]

Moin,
hier ein interessanter Link zum Thema.
http://pitcairn.fb12.tu-berlin.de/ae...e_webseite.php
Gruss aus Flensburg
Heinrich

[Thomas_DE37cr]

Zitat von Seekreuzer

Die meisten kennen es aus der Schulphysik oder nutzen es jeden Tag an Bord....
Dann zur Berechnung:
Die Windlast von 8064N drückt immer noch in die Segel. Diese wölben sich, da sie selbst keine KRaft aufnehmen können. Der Mast sorgt nun dafür, daß die Segel einigermaßen "gespannt" bleiben. Dafür muß er hohe Kräfte aufnehmen. Gehen wir einmal davon aus, daß das Segel eine Wölbung von 30cm aufweist, dann gilt:
15m / 0,3m = x / 8064N
x = 403.200N
was schlappen 40 Tonnen entspricht....

Aber ob das stimmen kann? Dann müsste das Fall davon ja die Hälfte aushalten? Und 20t auf ein Fall? Da gehen die Bruchlasten ja nie hin!

Hat noch jemand eine Vorstellung? Ich stehe gerade auf dem Schlauch...

Hej Markus

Du bist echt n'e Wucht. Danke für Deine Mühen. Der Prozess am vergangenen Donnerstag ist soweit für uns positiv verlaufen. - Aber noch nicht zu Ende. Deine Kompetenz konnte ich leider zitierenderweise noch nicht vortragen

Übrigens, wenn jemand anders aus dem BF mit Gerichtssachen um Boote zu tun hat empfehle ich die Kanzlei von Ventum als Kompetenzzentrum. Es lohnt mit denen streiten zu gehen .

Vorab vielen Dank an Alle, wenn die Sache vor Gericht durchgestanden ist, werde ich eine Website mit der gesamten Story publizieren. Es wird sicher Jederman(n)- frau interessieren.

Beste Grüsse an Alle aus dem Alinghi-Land
Thomas