mit Großschot Mast legen?

[tritonnavi]

da sind jetzt aber doch ein paar Fehler drin:

1. die angenommene senkrechte Kraft an der Mastspitze ist nur ca 1/2 so groß wie angenommen. (0,5KN greifen ja ca in Mastmitte an)

Sämtliche Auflagerkräfte sind damit falsch berechnet.

2. Somit hat die Auflagerkraft am Mastfuß natürlich auch noch eine senkrechte Komponente in gleicher Größe (Hälfte von 0,5KN).

Der Momentenverlauf im horizontal liegenden Mast, ist natürlich auch nicht gleich Null (Streckenlast).

[Chippy]

Moin |naut| und tosa,


von tosa
Der Fall: verschweißter Mast/Jüt im Fußpunkt des Mastes war aber nicht dabei oder?
Kannst du das noch einmal rechnen?

Na, tosa, das hatter doch schon für Dich ausgedruckt.
Du büst veelicht so een!!!

von |naut|
Jetzt auf Wunsch eines einzelnen Herrn den Mast an der Jütt angeschlagen mit Biegemoment:
Ich hoffe, ich habe Dir etwas helfen können?

|naut|, Du bist mal wiede Sonderklasse, ich habe mir das Programm Stab2D gerade mal von den Leibnitzern heruntergeladen. Werde mich mal ´reinarbeiten.
Vielen Dank für Deine Angaben.

Bist mal wieder ein Beispiel an kompetenter Hilfsbereitschaft.

Chapeau!

Gruß Rolf

[John Silver]

Zitat von tosa

...
Der Fall: verschweißter Mast/Jüt im Fußpunkt des Mastes war aber nicht dabei oder?
...

Richtig Tom!

Es ist schon erstaunlich, wie hier selbst von Fachkräften simpelste Dinge übersehen werden.

'Mast an der Jüt angeschlagen'...
Was soll denn dieser Schwachsinn?

Wenn, dann ist es umgekehrt: Die Jüt ist am Mast angeschlagen. Korrekt wäre ein Ansatz der Jüt am Drehpunkt des Mastes. Sonst gibt es ohne Frage auch Biegemomente im Mast durch die Jüt.

Was mir nach wie vor fehlt, bei Verwendung einers Jütbaumes, also einer simplen Stange statt einer Jütgabel, das sind die Kräfte, die am Drehpunkt angreifen und auch weiter unten am Übergang ins Deck.
Der Begriff, das System 'Mastfuß' wird mir hier zu undifferenziert verwendet. Bei einem Mastlegessystem besteht der 'Mastfuß' aus dem mastseitigen Teil -meinetwegen Mastfuß- und dem Teil, der mit dem Rumpf/Deck verbunden ist, auch Mastbock oder Mastkoker genannt. In der Praxis sind nicht mal Mastfuß und des unter Ende des Mastes identisch. Das unter Ende ist im aufrechten Stand des Mastes der eigentlich Punkt, an dem die Kräfte in Deck und Rumpf eingeleitet werden oder sollten. Ein Mast, der im Betriebszustand nur am Drehpunkt hängt/steht, der ist m.E. falsch konstruiert oder angebracht. In der Regel schwenken drehbare Masten in ein massives Widerlager -oft aus Teak oder Guß- ein, sodaß der Drehpunkt entlastet wird.

Oder reden wir hier über Jollenmasten, deren Fuß aus einem sinplen Möbelscharnier bestehen kann... mit Spaxe ins Laminat geschraubt...

Sorry, Captain Chippy. Muß ich jetzt wieder in die Rahen?

[naut]

Hallo tritonnavi,

die Lastannahme ist so angenommen, weil sich das im Laufe dieses Threads so ergeben hatte. So war es mir jedenfalls im Gedächtnis geblieben, daß irgend jemand (Tom?) gesagt hatte, wir setzen das ganze Gewicht mal an der Mastspitze an. Das die Annahme damit viel zu weit auf der sicheren Seite ist, ist mir schon klar. Es ging mir bei den Bildchen ja auch nicht um eine möglichst realistische Modellierung des Systems und um absolut korrekte Ergebnisse, sondern um eine möglichst deutliche relative Darstellung der Zusammenhänge. So gesehen, ist Dein Satz "Alle Auflagerkräfte sind falsch berechnet" nicht richtig. Die Auflagerkräfte sind selbstverständlich für das beschriebene System korrekt. Wenn Du nur das halbe Mastgewicht annehmen möchtest, halbierst Du eben die Auflagerreaktionen.
Auch Dein zweiter Einwand ist natürlich zunächst erstmal richtig. Aber auch hier ist meine Antwort die gleiche wie eben: 25 Kilo mehr auf dem Mastfuß interessieren uns jetzt gerade nicht wirklich, oder? Und über das aus dem Eigengewicht resultierende Biegemoment im liegenden Mast willst Du auch nicht wirklich diskutieren, oder? Du hast in einem früheren Beitrag in diesem Thread richtigerweise geschrieben, daß Nachkommastellen keinen guten Eindruck machen. Jetzt schätz' mal schnell das Trägheitsmoment des Mastes ab und überlege, wieviel Durchbiegung durch die Eigenlast wohl zustandekomen mag...
Trotzdem: Du hast, objektiv gesehen, natürlich recht. Ein etwas realistischeres System liefert bei einem angenommenen Mastgewicht von 0,5kN folgende Auflagerkräfte und Momente:

Zitat von John Silver

'Mast an der Jüt angeschlagen'...
Was soll denn dieser Schwachsinn?

Keine Ahnung. Ich hatte ja bereits geschrieben: "Auf besonderen Wunsch eines einzelnen Herrn". Daß das nicht mal als Gedankenspiel taugt, hatte ich erwähnt, glaube ich.

Zitat von John Silver

Es ist schon erstaunlich, wie hier selbst von Fachkräften simpelste Dinge übersehen werden.

Wer ist denn hier eine "Fachkraft"? Ich hoffe, Du meinst nicht mich? Das müsste ich nämlich weit von mir weisen. Daß ich leidlich mit einem Stabwerksprogramm umgehen kann, dürfte mich wohl nicht als Fachkraft qualifizieren.

Nochmal kurz zusammengefasst:
Ich habe die hübschen bunten Bildchen hier nicht reingestellt, weil ich euch zeigen wollte, wie toll man mit so einem Computer einen Mast legen kann.
Ich habe die hübschen bunten Bildchen hier nicht reingestellt, weil ich euch ein genau modelliertes Abbild der Wirklichkeit versprochen habe, mit dessen Ergebnissen man Jütt oder andere Trag/Klappvorrichtungen bemessen kann.

Ich habe die hübschen bunten Bildchen hier reingestellt, um zu zeigen, daß bei solcherlei Systemen planmäßig so gut wie keine Biegemomente in den einzelnen Bauteilen auftauchen. Ein Jüttbaum, der in einem Meter Höhe am Mast angeschlagen ist, wäre natürlich etwas anderes. Aber davon war bis zum letzen Beitrag von John Silver noch nicht die Rede gewesen.

Alle Klarheiten beseitigt?

Gruß,
Ulrich

[edit]
Ach ja... ganz vergessen: Tom, was meinst Du genau mit "verschweißter Mast/Jütt im Fußpunkt des Mastes"? Mast und Jütt mit dem Fußpunkt verschweißt? Mast und Jütt miteinander verschweißt, aber drehbar im Fußpunkt?
[/edit]

[tritonnavi]

hallo Ulrich,
klar, der Biegemomentverlauf im Mast ist nicht wichtig für unseren Fall. (aber finde ich ja Klasse, dass das Programm diese Zeichnung bringt).

Aber das sich alle sonstigen Kräfte auf die Hälfte reduzieren, sind ja nun wirklich keine peanuts!

Es ging doch bei dieser ganzen Angelegenheit vor allem um die ungefähre Ermittlung der Belastung von Bauteilen.
Da kann das Computerprogramm noch so fehlerfrei rechnen. Wenn die Lastannahme um den Faktor 2 falsch ist, kommt nichts Verwertbares dabei raus.

Gruß
tritonnavi

[naut]

Mal unabhängig von der Frage, ob der Mast nun 50 oder 100 Kilo wiegt: Ich habe nochmal kurz darüber nachgedacht, wie man sowas "mit Momenten rechnen" kann und hab's dann auch gleich aufgeschrieben. Der Einfachheit halber habe ich den Mast mit 0,05kN/m angesetzt, es kommen also geringfügig höhere Kräfte heraus, als beim Computermodell, wo der Mast nur 0,5kN (also 0,47irgendwas kN/m) wog und nicht 0,55. Wie auch immer... Vielleicht meinte der Tom ja genau das hier und vielleicht interessiert es ja auch sonst noch jemanden, wie man Auflagerkräfte auch ohne Computer berechnen kann...
Ich bitte die miserable Bildqualität zu entschuldigen, ich hatte gerade keinen Scanner zur Hand...



Gruß,
Ulrich

[tosa]

Mhh, also zerren ca. 113 kg senkrecht und horizontal am Ende des Seils vorn?
Das würde ja heißen, dass das Seil mit ca. 159 kg gezogen wird. Habe jetzt die Wurzel aus den beiden Kraftquadraten gezogen (Ha und Va).

Wenn ich diese Werte (25kg, 10,5 m usw.) bei mir berechne, erhalte das Ergebnis 147 kg. Bild anbei (die Fragen im Bild sind hinfällig).

Da du sagtest, dass dein Wert geringfügig höher ist.
Dann stimmt doch, was ich vorab gemeint habe:

Man kann die Kraft auch über Momente berechen.

Gib mir mal Bescheid, ob das nun richtig ist.

Vielen Dank für deine Bemühungen bisher!

cu Tom

[tritonnavi]

Hallo Tom,
die ca 160kg am Seil vorn hatten wir schon ganz am Anfang des Threads, wenn man deine damalige Annahme 2 durchrechnet.

Das muss sich ja zwangsläufig, mit knapp 10% weniger Zugkraft im vorderen Seil, auswirken. (einziger Unterschied Mastgewicht: 50kg statt 55kg). Also werden bei 50kg Mastgewicht die 147kg stimmen.

Wenn die Momentenberechnung bei 50 kg Mastgewicht 159kg Zugkraft im vorderen Seil ergibt, ist die eben falsch.

gruß
tritonnavi

[John Silver]

Moin,

ich sehe die Gefahr, daß wir uns hier in Nachkommastellen verlieren und dabei wesentliche Gegebenheiten unberücksichtigt bleiben.

Nur mal ein paar Hinweise:
Wenn eine Jütgabel Verwendung findet, dann kann zwischen dem Lager der Gabel (meist an Deck) und dem Drehpunkt des Mastes eine erhebliche Distanz liegen. Das beeinflußt die Geometrie erheblich - noch dazu variierend nach Anstellwinkel.

Weiter ist bei der Einleitung der Kräfte in den Mastkoker/das Deck der Abstand zwischen dem Drehpunkt und Deck zu berücksichtigen.

Weiterhin wirken auf die Jüt-Gabel-Lager erhenbliche Kräfte, sobald der Mast aus der Senkrechten schwenkt. Dort wechseln nach Anstellwinkel horizontale Scher- in vertikale Druckkräfte, gegengleich am Mastkoker.

Es kann doch nicht sein, daß hier wie mit der Lupe auf die Kräfte der Taljen geschiehlt wird und andere Teile des Systems aus dem Blick geraten. Was nützen richtig dimensionierte Taljen, wenn einem dann andere Komponenten um die Ohren fliegen.
Hier ist realistische Gesamtschau des Systems angesagt.

Die (unrealistische) Verwendung von Software kann hier fatale Genauigkeit und Sicherheit vortäuschen.

Kopfschüttelnde Grüße

[ugies]

Zitat von John Silver

... und dabei wesentliche Gegebenheiten unberücksichtigt ...

Ich bin da ganz bei Dir. Wenn man schon rechnen will, dann sollte das Erbebnis mit der Wirklichkeit etwas zu tun haben.

Zitat von John Silver

... Jütgabel ... (meist an Deck) ... Drehpunkt des Mastes ... erhebliche Distanz ... ... Das beeinflußt die Geometrie erheblich ...

Das war der Punkt, an dem ich meine Kompetenz erst einmal am Ende sah, es gibt mehrere Stellen, an den Kräfte in den Rumpf eingeleitet werden.

Zitat von John Silver

Hier ist realistische Gesamtschau des Systems angesagt.

Hast Du dazu eine Idee?

Zitat von John Silver

Die (unrealistische) Verwendung von Software kann hier fatale Genauigkeit und Sicherheit vortäuschen.

Das geschieht leider häufig. Wenn die Eingangsvoraussetzungen nicht stimmen, kann die Software, die meineserachtens auch nur Momente rechnet, anders gehts ja auch gar nicht, keine richtigen Ergebnisse liefern.

[tosa]

Na ja, auch hier hilft genaues lesen.

Die Abstände Mastfuß (der in meinem Fall gleichzusetzen ist mit dem Drehpunkt des Mastes - siehe auch das Bild) und Jütgabel sind sowohl vertikal als auch horizontal in die Berechnungen eingeflossen - denn sie verlängern/verkürzen ja die Kraftarme nicht unwesentlich.
Siehe bitte Beitrag 1 - das sind die Abstände F und E, welche dort mit 0,4 und 0,6 Meter angegeben sind.

Also erst lesen dann meckern.

Um die Kräfte, welche am Jütgabelfuß und am Mastdrehpunkt angreifen, geht es in diesem Fred aber überhaupt nicht, denn danach hatte ich nicht gefragt.
In diesem Fall sind diese Kräfte völlig unproblematisch, da sie über Bolzen (22 mm und 10 mm) und starke geschweißte Halterungen (Materialstärke ab 6 mm) über große Flächen (Schweißlinien) in das Deck (ebenfalls aus Stahl) eingeleitet werden.
Der Schwachpunkt des Systems ist und bleibt die Schot in meinem Fall und deshalb heißt der Fred auch so.

Ich zietiere mich aus dem allerersten Beitrag also noch einmal hier:
"Die Kräfte müsste das Jüt gut aufnehmen.
Wird wohl nichts wegknicken.
Nun meine Frage:
Kann ich eine..."

Die Kommastellen und die Genauigkeit der Berechnungen hatten wir bereits mehrfach angsprochen und darauf hingewiesen, dass sie systembedingt natürlich genau erscheint, wenn sie mit einem Rechner ausgerechnet wurde.
Das ändert doch aber nichts an der Zweckmäßigkeit.

Ich denke auch, dass die Momentberechnung richtig ist.

Ich fasse also noch einmal zusammen:
Mit einem Mastgewicht von 25 kg kommt in beiden Berechnungsarten etwa der gleiche Wert für die Belastung des Seils heraus.
Damit wären alle meine Aufstellungen richtig.
Damit wären auch die Momentberechnungen richtig. (Nochmals danke!)

Meine Fragen sind also beantwortet und ich kann beruhigt den Mast mit der Schot legen.

Viel Geschrei in diesem Fred war nicht begründet (lest selbst nach)...

Danke für alle konstruktiven Beiträge!

cu Tom

[tosa]

Nachtrag:

Nachdem ich nun ein schlaues Buch habe fällt mir auf, dass man doch auch über die popeligen Hebelgesetze die Kraft errechnen könnte.
Es spielen ja nur zwei Kräfte mit (natürlich vereinfacht - reicht doch aber aus).

Vereinfacht habe ich den Jüthebel und den Masthebel, welche sich aus der erstgezeigten Zeichnung zu den Hebelarmen
Mast = 10,5 + 0,4 = 10,9 m und
Jütgabel = 3,3 - 0,6 = 2,7 m errechnen.
Die vertikale Kraft am Mastende beträgt ca. 245 N.
FJ (Kraft an Jüt) = FM (Kraft an Mast) * ML (Mastlänge) / JL (Jütlänge)
FJ = 990 N (ca. 101 kg)
Kraft in Richtung Bug wäre dann ca. 143 kg Zuggewicht.

Kommt also ca. das Gleiche raus, wie bei den anderen Berechnungen...

cu Tom

[ugies]

... eine Momentenrechnung ist nichts anderes als das Hebelgesetz. Daher soll wohl gerne dasselbe herauskommen. Es kommt aber auf dei Ausgangsbedingungen an, will sagen, wie gut man die Wirklichkeit mit seinem Rechenmodell abgebildet hat.

[Chippy]

Besatzung auf Stationen wegtreten !!


Gruß Rolf

[ugies]

... jawohl, Herr Bootsmann.

[John Silver]

Nur das noch, Captain chippy...


OK,OK, Tom..

wenn Du das so willst und wohl auch brauchst:
Hast in allem recht.

Mußt Du aber gleich alle Leute hier in roter Großschrift anbrüllen...?
Ist wohl Dein eigenes Geschrei, was Du hier hörst.

Ach ja:
Nach den Seilen fragtest Du ja gar nicht.
Ist Deine Kernfrage denn nun eigentlich schon beantwortet?

Zitat:
"...Nun meine Frage:
...
Beim Seil hätte ich keine Bedenken. Ich weiß nur nicht, ob die Blöcke (Harken) die Kräfte aufnehmen können.
..."

Hm? Schreihals...

[ugies]

Zitat von John Silver

... Ich weiß nur nicht, ob die Blöcke (Harken) die Kräfte aufnehmen können...

... sollen sie laut Katalog ja schon. Allerdings habe ich auch mit Katalogangaben so meine Probleme. Ein Kunde reklamiert gerade mit Recht zwei OL-Blöcke, die ich ihm als Backstagblöcke verkauft habe. Das Boot ist eine 10 m Yacht mit nicht gepfeilten Salingen, so dass die Backstagen essentiell sind. Die sichere Arbeitslast der gewählten Blöcke ist bzw. war 800 kg (800 daN) Die Backstagtaljen sind Klappläufer und enden in XT-Abklemmern. In Tests der führenden Zeitschrift hat sich immer wieder herausgestellt, dass bei spätestens 350 bis 400 daN Schluss mit der Haltekraft des Abklemmers ist. Warum sterben dann die Blöcke für den Klappläufer?

[tosa]

Zitat von John Silver

Nur das noch, Captain chippy...
Mußt Du aber gleich alle Leute hier in roter Großschrift anbrüllen...?
Ist wohl Dein eigenes Geschrei, was Du hier hörst.
Hm? Schreihals...

Menno, das war ein lautes Dankeschön! und das war auch so gemeint...
Keine Anmache.


cu Tom

[John Silver]

Hmmm..
Hab ich wieder falsch gelesen.

Komm, Tom, hier erstmal nen Kaffee...
Bevor uns 'Der Alte' Chippy noch auf Wasser und Brot setzt.


Es sei denn Du leidest unter gelegentlichem Bluthochdruck.
Ist der auch in den Be- und Überlastungsformeln berücksichtigt?

LG Der Meckerer

[Chippy]

Mr. Ugies, lassen Sie die Leute von Oberdeck wegtreten,
bringen Sie die "Hotspur" auf den anderen Bug und lassen Sie scharf anbrassen. Der Franzmann, Backbord voraus wird bei Sonnenuntergang bei Cape Hatteras halsen müssen um nicht auf Grund zu laufen. Halten Sie die "Hotspur" in Luv, NW lich von diesem Froschfresser. Bei Sonnenuntergang wird die französische Fregatte Kurs wechseln müssen und dann in Lee, im Lichte der untergehenden Sonne vor unsere Rohre laufen.
Wir werden nur einen Schattenriss an der Kimm für diese französischen Wasserratten abbilden.
Batteriedeck 1 : 64-Pfünder mit glühenden Kettenkugeln laden.
Batteriedeck2 : 48-Pfünger Unterkante Großmast halten und entmasten. Einzelfeuer!!
Batteriedeck 3 : 36-Pfünder Kartätschen laden und ausrennen.
tosa, John Silver auf das Achterdeck. Sie werden die Karronaden mit gehacktem Blei auf die Franzmänner halten und vom Oberdeck fegen wenn sie aus den verqualmten Batteriedecks an Oberdeck kommen.
Ich will die Beiden während des Gefechts im Auge behalten!!
|naut| ich befördere Sie zum Captain. Lassen Sie sich die Streifen an Ihre Ausgehuniform nähen.
Nach dem Gefecht übernehmen Sie die Prise. Richten Sie den entmasteten Großmast mit Bordmitteln ohne Berechnungen auf und segeln Sie die Prise zur Kanalflotte. John Silver soll Sie begleiten, er hat das Zeug dazu die Franzmänner in Schach zu halten!
Meine Herren, ich danke Ihnen.
Wecken Sie mich eine Stunde vor Sonnenuntergang.
Ich will nichts anderes hören als " Aye Aye Sir!"

Gruß Rolf

[John Silver]

Moin Admiral Chippy, Moin Sir...

Wo ist der Franzmann, schon versenkt?
Nix mehr zu kämpfen, kein äußerer Feind mehr?

Dann müssen wir uns wohl wieder mit uns selbst beschäftigen.

Ach Tom, was ich noch sagen wollte... Umlenkblock... Mastkoker... schöne Momente...


Tach auch!

[tosa]

Ja ja, ihr habt gut lachen.
Morgen knicke ich den Mast um...

cu Tom

[tosa]

So Mast geknickt...

Das Ergebnis ist hier zu sehen http://www.boote-forum.de/showthread.php?t=61353

cu Tom