Vortex beim Segel

[avivendi]

als nicht eben ausgewiesener freund von hochtakelungen fand ich heute diesen artikel über eine scheinbar sehr wirkungsvolle alternative zu den üblichen bermuda riggs. dazu hätte ich gerne mal meinungen gehört!

[sailectric]

Mmh, auf den ersten Blick würde ich sagen, er hat ein paar entscheidende Details vernachlässigt:

1) Der induzierte Widerstand durch den Randwirbel wirkt sich bei kurzen Streckungen viel stärker aus. Deswegen haben Flugzeuge und Schiffe, die von einem guten Wirkungsgrad leben (Segelflugzeuge, Langstreckenbomber, Regattaschiffe) eine hohe Streckung. Fällt mit schwer, anzunehmen, dass die nur von Idioten und ohne eine entsprechende technische Evolution entworfen worden sind.

2) Die unterschiedlichen Anforderungen an Auftriebs- und Widerstandsbeiwert. Der Widerstandsbeiwert spielt bei einer landenden Concord sich keine negative Rolle, da sie ja genügend Triebwerkskraft hat. Der aerodynamische Wirkungsgrad eines landenden Jets ist sicher für'n A... Die Gleitzahl soll ja sogar herabgesetzt werden. Bei einem Schiff, das auch mal am Wind segeln möchte, sieht das wohl anders aus, oder?

Bin also erst mal skeptisch und sortiere es zu Dr. Wo's Cunningham...

Uwe

[Holger]

über die sogenannten "crabclaw" segel ist schon einiges geschrieben worden. tatsache ist, dass sie auf den polynesischen proas (einbäume mit outrigger) verwendet werden und dort für hohe durchschnittsgeschwindigkeiten sorgen. im gegensatz zu den normalen segeln, welche hauptsächlich die unterdruckkomponente an der oberseite nützen spielt hier die druckkomponente eine wichtige rolle. die hauptsächliche verwendung sehe ich aber bei den genannten bootstypen (und auch bei den arabischen dhaus) eher wegen der leichten handhabbarkeit. im gefahrenfall kann man die segel blitzschnell fallen lassen, man verwendet kurze maststummel ohne stagen usw, alles faktoren welche für "eingeborenenboote" mit natürlichen resourcen wichtig sind.
interessant wäre es mal, zwei identische jollen mit den unterschiedlichen riggs bei allen windstärken im vergleich zu fahren.

holger

[sailectric]

Zitat von Holger

im gegensatz zu den normalen segeln, welche hauptsächlich die unterdruckkomponente an der oberseite nützen spielt hier die druckkomponente eine wichtige rolle.
holger

Mit anderen Worten: hier wird weniger das Tragflügelprinzip genutzt, als das Prinzip, dem Wind möglichst hohen Widerstand zu bieten.
..ähnlich wie bei unseren Spinakern. Also Segel, die auf raumen Kursen auch von hohen Widerstandsbeiwerten profitieren können. Ich glaube aber nicht, dass sie bei Zielen in Luv auch nur die enttfernteste Schnitte gegen ein Hochrigg haben, denn dabei kann das Tragflügelprinzip vielfach höhere Kräfte liefern, als das Widerstandsprinzip. Und ein moderner Gennaker, Reacher oder wie sie alle heißen, sehen dem Ding doch gar nicht mal unähnlich, oder?

In dem beschriebenen Rigg werden ja massiv Randwirbel erzeugt. D.h. Luft, die eine gewisse Masse besitzt (ca. 1,2kg pro Kubikmeter) wird in Drehung versetzt. Sie wirkt wie ein Schwungrad. Um ein Schwungrad in Drehung zu versetzen, benötigt man Energie. Diese Energie wird der Bewegungsenergie der Luft (Wind) entnommen - die Luft wird abggebremst. Das geschieht durch das genannte Rigg. Die dabei entstehende Kraft am Rigg nennt sich "induzierter Widerstand". Leider haben wir von Energie, die in Luftwirbeln steckt nicht allzuviel. Wir hätten die Energie lieber im Boot oder Flugzeug. Deswegen baut man schlanke Segel/Flügel, die nur wenig Randwirbel erzeugen.

Ich hoffe, meine Erklärungen enthalten nicht zuviel aerodynamischen Schwachsinn, denke aber, dass es der Wahrheit in diesem kleinen Rahmen möglichst nahe kommen.

Uwe

[avivendi]

naja, bis auf die dichte von luft (1,2g/l) ist der gedanke nachvollziehbar.

wenn jedoch die "kraftvernichtung" so hoch ist, wie du beschreibst, verstehe ich nicht, warum sie bei der concorde eingesetzt wurde. habe darüber mal eine doku gesehen. nur über diesen trick liess sich die maschine fliegen....

[sailectric]

..keine Ahnung. Aber willst Du jetzt mit Deinem Kahn Überschallgeschwindigkeit segeln?

Uwe

[Holger]

hier habt ihre eine interessante linksammlung zum thema crabclawsegel.
(reihenfolge entspricht nicht der wertigkeit)

holger

http://www.lukawskiyachts.com/CLAWa.htm

http://www.dca.uk.com/articles/crabclw1.htm

http://www.simplicityboats.com/crabclaw.html

http://www.multihull.de/technik/t-sailtypes.htm

http://de.groups.yahoo.com/group/deltasegel/

http://www.multihull.de/proa/proa-over.htm

[avivendi]

klasse!