motorleistung und rumpfgeschwindkeit - boote-forum.de

chrisma · #1 28.04.2009, 19:37

viele verdrängerschiffe sind mit sehr starken motoren ausgestattet. bekanntlich bringt das bei der höchstgeschwindigkeit nichts. immer gilt wohl, rumpfgeschwindigkeit niedrig und die strömung stark, dann gehts irgendwann nicht richtig weiter. bringt es aber - unabhängig von der motorleistung - was, bei wellengetriebenen verdrängerschiffen einen aussenbordmotor zur unterstützung bei starker strömung anzubringen??

Lansing · #2 28.04.2009, 19:59

Nein, bei Verdrängern bleibt Rumpfgeschwindigkeit gleich Rumpfgeschwindigkeit. Da müßtest du schon exorbitant viel Leistung dran hängen damit sich da nennenswert was tut. Es ist dabei egal ob das Wasser still ist oder ob man gegen die Strömung fährt. Entscheidend ist die Geschwindigkeit durchs Wasser, also die Rumpfgeschwindigkeit, und nicht die Geschwindigkeit über Grund. Denn die ist bei stehendem Wasser ja gleich mit der Rumpfgeshwindigkeit und bei Gegenströmung entsprechend kleiner obwohl, wie oben erwähnt, die Fahrt durchs Wasser gleich schnell bleibt.
Leistung bringt dann eigentlich nur was beim Beschleunigen. D.h. wenn Wellen das Boot stoppen merkt man das nicht so intensiv wenn man etwas mehr Leistung hat wie eigentlich ausreichend wären um auf die Rumpfgeschw. zu kommen. Mehr Leistung macht nur Wellen. Das Boot schaufelt sich selbst das Wasser unten rum weg, sinkt tiefer ein und erzeugt so auch größeren Wiederstand. Die Folge: Große Wellen, viel Getöse, keine Geschwindigkeitserhöhung.

Mit der richtigen Maschine sieht das dann so aus:

Hier sieht man gut das sich das Boot fast selbst das Grab schaufelt:

highlow04 · #3 29.04.2009, 12:26

hallo,

erstaunlich was der kleine pott für wellenberge zaubert

in dem buch ,, vom automotor zum bootsmotor,, steht schön beschrieben wie und warum was funktioniert, auch zu diesem thema. habe ich als pdf auf meinem rechner. wenn jemand interesse hat. dort wird angegeben pro tonne 0,35 - 0,75 kw. je nach religionszugehörigkeit bei verdrängern.

gruß, andreas

jaka-bubi · #4 29.04.2009, 12:43

also an dem pdf hätte ich interesse

sicher mit den einheiten ?

ein verdränger mit einer tonne gewicht braucht einen 350 Watt quirl um auf Rumpfgeschwindigkeit zu kommen ?

Lansing · #5 29.04.2009, 13:14

Zitat:

Zitat von jaka-bubi

ein verdränger mit einer tonne gewicht braucht einen 350 Watt quirl um auf Rumpfgeschwindigkeit zu kommen

Das kann irgend wie nicht ganz stimmen !

Für die Bestimmung der erforderlichen Leistung muß zunächsteinmal die theoretische Rumpfgeschindigkeit errechnet werden. Und dafür ist nicht nur das Gewicht, also die Verdrängung entscheidend sondern viel mehr die Wasserlinienlänge. Darüber hinaus ist es ein Unterschied ob man einen Segler mit tiefem Kiel und S-Spant hat oder ein Knickspantmotorboot mit tievem V und ohne Kiel. Ganz so einfach ist es also nicht.

Aber eine grobe Richtung der theoretischen Rumpfgeschwindigkeit kann man hiermit schon mal errechnen:

Geschwindigkeit = Wurzel aus Wasserlinienlänge (LWL) mal 2,43

Wer nicht selber den Taschenrechner raus kramen möchte gibt seine Werte einfach hier ein.

Die wirklich erforderliche Motorleistung lässt sich hingegen nicht so einfach berechnen. Da sind vielmehr Erfahrungswerte zu Grunde zu legen. Bei Seglern nimmt man wegen dem Gewicht eher kleinere Leistungen, also wenig PS (KW) pro Tonne und bei Motorbooten dafür etwas mehr.
Mehr dazu steht hier.

Die in diesem Beitrag angegebene Berechnungsmöglichkeit wirft sehr hohe Werte aus. Für meinen Segler sollen also 22 PS nötig sein um Rumpfgeschwindigkeit zu erreichen. Das ist für einen Segler viel zu viel denn ich komme mit den eingebauten 16PS auch locker auf meine 6,5 Knoten. Aber für MoBo's haut das schon ganz gut hin.

jaka-bubi · #6 29.04.2009, 13:23

rumpfgeschwindigkeit errechnen war klar ... gabs doch in der fahrschule ...

das mit gewicht / PS ist toll !

beim segelkreuzer komme ich mit 7.5PS bei ca. 800 kg beladen im Urlaub gut zurecht.

die bei dem link angegebenen Werte für Segler halte ich für zu gering, da der Motor dann immer mit zu hoher Drehzahl läuft und das Aufstoppen auch schwer möglich ist. (5-6PS/tonne)

highlow04 · #7 29.04.2009, 15:55

Zitat:

Zitat von jaka-bubi

also an dem pdf hätte ich interesse

sicher mit den einheiten ?

ein verdränger mit einer tonne gewicht braucht einen 350 Watt quirl um auf Rumpfgeschwindigkeit zu kommen ?

kann nur sagen, so stehts in dem buch. wenn man aber auch durchrechnet kann das schon hinkommen. wobei ja vieles zählt, schraube, wind... aber die richtig großen fahren devinitiv mit nich ganz 1 ps pro tonne.

jannie · #8 29.04.2009, 17:28

Moin,
für die "normalen" Stahlverdränger, wie ich auch einen habe, passt das hinten und vorne nicht. Wenn unser Boot die etwa 8 kn (Rumpfgeschwindigkeit) fährt, braucht es dazu etwa 50 - 60 PS, bei miesen Bedingungen auch mehr. Gewicht: etwa 18 t. Und auch bei leichteren Verdrängern kommt man mit der Formel nicht hin: bei 10 t nur 3,5 kw oder 5 PS, nee, das reicht nun wirklich nicht. Irgendwo sitzt da ein Wurm im Gehäuse. Stell doch das pdf hier mal rein.
gruesse
Hanse

kanalskipper · #9 29.04.2009, 18:43

Es gibt auch "Schnelle Verdränger", da kommt man mit erträglich mehr Motorleistung über Rumpfgeschwindigkeit. Ist ne Frage des Unterwasserschiffes. Unser Verdränger hat ein solches breites Unterwasserschiff im Heckbereich, so sinkt das Heck nicht so weit ein. Damit kommen wir locker über Rumpf, nur die Dieselleitungen summen nur so vor sich hin. In kritischen Situationen z.B. auf dem Rhein ist diese Reserve aber sehr beruhigend.

Unser Schiff ist auch "übermotorisiert", was sich aber auf den Verbrauch günstig auswirkt. Der Wirkungsgrad eines Diesels ist bei Vollast nicht optimal, geringster Verbrauch ist bei maximalem Drehmoment gegeben. So kommen wir mit knapp 4 Litern pro Stunde ganz gut um die Runden (30 Fuß, ca. 11 km/h Reisegeschwindigleit, 86 PS, knapp 8 Tonnen)

Grüße

Jürgen

highlow04 · #10 29.04.2009, 21:07

Zitat:

Zitat von jannie

Moin,
für die "normalen" Stahlverdränger, wie ich auch einen habe, passt das hinten und vorne nicht. Wenn unser Boot die etwa 8 kn (Rumpfgeschwindigkeit) fährt, braucht es dazu etwa 50 - 60 PS, bei miesen Bedingungen auch mehr. Gewicht: etwa 18 t. Und auch bei leichteren Verdrängern kommt man mit der Formel nicht hin: bei 10 t nur 3,5 kw oder 5 PS, nee, das reicht nun wirklich nicht. Irgendwo sitzt da ein Wurm im Gehäuse. Stell doch das pdf hier mal rein.
gruesse
Hanse

hallo, mache ich. ist auf einem anderen rechner. sehe mal zu das ich die datei rüber lade und hier einstelle. ist aber ein bekanntes buch von lehman: Vom Automotor zum Bootsmotor .
die eine sache ist das dein motor 86 ps haben mag. aber bei welcher umdrehung liegt welche leistung an der schraube.
habe gerade im netz gefunden:

Verdhttp://www.norwegen-portal.de/Sicherheit-auf-See/Bootskunde/Gleiter-Verdraenger.htmlränger

Wiederum andere Bootstypen können, bedingt durch die Bauform des Rumpfes, der bei Verdrängern relativ tief im Wasser liegt, eine bestimmte Bootsgeschwindigkeit nicht überschreiten. Dies hat physikalische Gründe, da der Bootsrumpf, egal mit welcher Motorisierung, nie aus dem Wasser kommt sondern sich generell durch das Wasser schiebt! Die maximal mögliche Geschwindigkeit eines Verdrängers lässt sich relativ schnell an der bekannten Länge der Wasserlinie (des im Wasser liegenden Rumpfes) errechnen:

Maximale Verdrängergeschwindigkeit = 2,43 x Wurzel aus der Länge der Wasserlinie in m

Ein Verdränger mit einer im Wasser liegenden Rumpflänge von 12m kann sich also nur mit bis max. 8,4 kn bzw. 15,6 km / h durch´s Wasser schieben. Dies allerdings auch nur dann, wenn die See es erlaubt.

Bei einem Verdränger dieser Länge bringt es ergo überhaupt nichts, wenn man diesem einen 200er Turbolader an den Hintern klebt > dieser wird auch nicht mehr als runde 15km / h bringen! Im Gegenteil: im Extremfall kann es sogar passieren, daß ein an der Leistungsgrenze fahrender Verdränger mit extremer Übermotorisierung durch seine eigene, sich auftürmende Bugwelle fährt und diese in´s Boot bricht!

Bei einem Verdränger sollte man runde 5PS Motorleistung je Tonnage ansetzen. Es ist zwar auch weniger möglich, aber ein wenig Puffer im Leistungsspektrum lässt einen Verdränger gegen rauer See besser durch die Welle schieben und achterseits (mit dem Wind) besser auf Kurs halten.

Pusteblume · #11 29.04.2009, 21:20

Zitat:

Zitat von jaka-bubi

..
beim segelkreuzer komme ich mit 7.5PS bei ca. 800 kg beladen im Urlaub gut zurecht.

Und ich mit 2,5 bei ähnlichem Urlaubsgewicht.
Der (pannenbedingte) Einsatz eines etwas stärkeren (5 PS) Motors brachte übrigens keinen Geschwindigkeitszuwachs.

monk · #12 30.04.2009, 06:29

Zitat:

Zitat von highlow04

hallo, mache ich. ist auf einem anderen rechner. sehe mal zu das ich die datei rüber lade und hier einstelle. ist aber ein bekanntes buch von lehman: Vom Automotor zum Bootsmotor .
die eine sache ist das dein motor 86 ps haben mag. aber bei welcher umdrehung liegt welche leistung an der schraube.
habe gerade im netz gefunden:

Verdhttp://www.norwegen-portal.de/Sicherheit-auf-See/Bootskunde/Gleiter-Verdraenger.htmlränger

Wiederum andere Bootstypen können, bedingt durch die Bauform des Rumpfes, der bei Verdrängern relativ tief im Wasser liegt, eine bestimmte Bootsgeschwindigkeit nicht überschreiten. Dies hat physikalische Gründe, da der Bootsrumpf, egal mit welcher Motorisierung, nie aus dem Wasser kommt sondern sich generell durch das Wasser schiebt! Die maximal mögliche Geschwindigkeit eines Verdrängers lässt sich relativ schnell an der bekannten Länge der Wasserlinie (des im Wasser liegenden Rumpfes) errechnen:

Maximale Verdrängergeschwindigkeit = 2,43 x Wurzel aus der Länge der Wasserlinie in m

Ein Verdränger mit einer im Wasser liegenden Rumpflänge von 12m kann sich also nur mit bis max. 8,4 kn bzw. 15,6 km / h durch´s Wasser schieben. Dies allerdings auch nur dann, wenn die See es erlaubt.

Bei einem Verdränger dieser Länge bringt es ergo überhaupt nichts, wenn man diesem einen 200er Turbolader an den Hintern klebt > dieser wird auch nicht mehr als runde 15km / h bringen! Im Gegenteil: im Extremfall kann es sogar passieren, daß ein an der Leistungsgrenze fahrender Verdränger mit extremer Übermotorisierung durch seine eigene, sich auftürmende Bugwelle fährt und diese in´s Boot bricht!

Bei einem Verdränger sollte man runde 5PS Motorleistung je Tonnage ansetzen. Es ist zwar auch weniger möglich, aber ein wenig Puffer im Leistungsspektrum lässt einen Verdränger gegen rauer See besser durch die Welle schieben und achterseits (mit dem Wind) besser auf Kurs halten.

Wenn du hier schon von anderen Seiten zitierst dann solltest du es auch als Zitiat kenzeichnen.

Hier nochmal der Link aus dem Beitrag von oben. So sollte er funktionieren.

monk · #13 30.04.2009, 06:42

Mir kommen die Leistungsangaben auch etwas gering vor. Weiteres googeln brachte nur folgendes:

Zitat:

Zur Erreichung der Rumpfgeschwindigkeit wird eine Leistung von ca 2,5 kW / 1t Verdrängung gebraucht. Da die Yachten heute fast immer übermotorisiert sind, finden wir in der Praxis überwiegend eine Motorleistung von 4 bis 5 kW / 1t. Wenn diese Yacht mit 70% der Rumpfgeschwindigkeit bewegt wird, beträgt die Leistungsaufnahme nur 0,5 kW / 1t. Die potentielle Leistung des Motors liegt bei 70% der maximalen Drehzahl (die Drehzahl liegt proportional zur Rumpfgeschwindigkeit) ungefähr bei 80% der Nennleistung und damit um das 8-fache höher als für die Geschwindigkeit erforderlich wäre. Neben der Vergeudung von Kraftstoff führt die zu hohe Drehzahl und die damit verbundene schlechte Abstimmung des Motors zu einer sehr fatalen „Light Load“ Situation mit allen Folgen wie: sehr schlechten Verbrennung, „Verglasung“ der Zylinderwände, Ablagerungen von Verbrennungsrückständen an den Kolbenringen, Übersäuerung des Öls, Korrosion und Teerbildung im Öl mit der Folge eines sehr hohen Zylinder und Lagerverschleißes, hohem Kraftstoffverbrauch und einer sehr starken Abgasbelastung und damit zu einer erheblich verkürzten Lebensdauer einer Maschine.

Gefunden hier

Urs · #14 30.04.2009, 08:06

Ist euch das auch schon so gegangen? Jetzt bin ich über 1 Stunde an einem Beitrag gesessen, und wo ich ihn absenden wollte, kam die Meldung: nicht angemeldete Sitzung!!!
Habe echt keine Lust mehr, meine 8 Beispiele von Motorisierungen jetzt nochmal zu suchen und alles nochmal zu schreiben. Leider im Nirwana des Compis verschwunden. Echt Scheisse

jaka-bubi · #15 30.04.2009, 08:15

@ pusteblume.

mein 7.5 PS honda/volvo penta läuft ein bisschen über standgas, sehr leise und erreicht damit meine rumpfgeschwindigkeit von 5.5kn. wenn ich vollgas fahre, ist der motor laut, mein boot macht riesen welle und die geschwindigkeit bleibt unverändert.

ich denke über den mercury sailmaster lamgschaft mit schubpropeller nach, den hat ein freund am 1.5 tonnen segelboot und macht damit 4 kn.

verbrauch bei mir und bei ihm ca. 1 liter die stunde.

so einen 2.5/3.5 PS quirl hatte ich auch mal, für längere fahrten, wie wir sie machen eher ungeeignet. ich muss ja erstmal 8 stunden die spree rauffahren bis ich am see bin zum segeln, da ist mir ein stärkerer, leiser motor lieber, zumal ich besser aufstoppen kann. die kleinen motoren 2-3.5 PS haben ja keinen rückwärtsgang, sie müssten gedreht werden um 180°, da komme ich während der fahrt aber schlecht ran an den hilfsspiegel.

highlow04 · #16 30.04.2009, 08:26

Zitat:

Zitat von monk

Wenn du hier schon von anderen Seiten zitierst dann solltest du es auch als Zitiat kenzeichnen.

Hier nochmal der Link aus dem Beitrag von oben. So sollte er funktionieren.

ist doch dick fett gekennzeichnet und nicht zu übersehen gewesen

Verdhttp://www.norwegen-portal.de/Sicherheit-auf-See/Bootskunde/Gleiter-Verdraenger.htmlränger

monk · #17 30.04.2009, 09:26

Zitat:

Zitat von highlow04

ist doch dick fett gekennzeichnet und nicht zu übersehen gewesen

Verdhttp://www.norwegen-portal.de/Sicherheit-auf-See/Bootskunde/Gleiter-Verdraenger.htmlränger

Fällt dir was auf?

Mir war dann aber trotzdem nicht klar dass das nachfolgend geschriebene von dieser Seite zitiert wurde.