Nachdem wir ja jetzt sehr lange und intensiv über die Foils für jeden Kurs dirkutiert haben, habe ich nochmals darüber sinniert und bin mir plötzlich nicht mehr ganz über den Einsatzzweck im klaren 
Wir (ich ja auch) hatten postuliert, dass wir Foils bauen wollen, die auf jedem Kurs, bzw. in einer Regatta und nicht nur auf der Speedstrecke, einen Vorteil bringen.
Ich sitze jetzt gerade an der Planung für meine Foils und habe versucht die Grösse zu optimieren. Die Annahme war bisher, dass Foiler um obige Vorteils auch tatsächlich zu bringen, mögichst früh fliegen müssen. Ich möchte (zunächst) einen Mono mit Foils ausrüsten. Ob das wirklich sinnvoll ist sei mal dahingestellt, aber ich möchte es probieren.
Ich betrachte jetzt drei Zustände:
1. Verdrängerfahrt. Der Wind ist sehr schwach, die Leistung der Foils reicht nicht aus um zu fliegen.
2. Fliegen. Die Geschwindigkeit ist ausreichend um das Boot komplett anzuheben.
3. Und dann ist da noch der Übergang, bei dem das Boot dank der Foilwirkung bereits erheblich weniger Wasser verdrängt als es selbst wiegt. Ohne näher auf die Grenzschichtphysik eingehen zu wollen, ist das normalerweise der Zustand den man als gleiten bezeichnet.
Habe ich noch einen Zustand vergessen?
Die Frage ist jetzt, in welchen Zuständen die Foils etwas bringen. Und wie sich die Vergrösserung der Benetzten Fläche auf die Fahrleistung auswirkt.
1. Hierbei sollte der Hauptwiederstand des Rumpfes durch Reibung, also durch die Benetzte Fläche kommen. Lege ich die Foils für möglichst frühes gleiten aus, ist diese benetzte Fläche aber (beim Mono-mit-Foils) erheblich größer als beim selben Mono ohne Foils (etwa 2x-3x so gross). Bei einem Tri sollte es analog sein. Die Geschwindigkeit des Bootes ist also geringer als bei einem vergleichbaren Boot ohne Foils.
2. Die Geschwindigkeit des Bootes wird durch den Wiederstand der Foils beschränkt. Dieser sollte sich aus Reibung und Formwiederstand zusammensetzen. Die Reibung sollte (bei der selben Auslegung der Foils wie oben) wieder etwas höher sein als die des Rumpfes, der Formwiederstand aber erheblich geringer. Ob sich das frühe foilern gegenüber der nicht-foilsfahrt bezahlt macht, werden die experimente zeigen.
3. Hier wirds spannend, denn das Verhalten ist (soweit ich es bisher beurteilen kann) bei einem Tri und einem Mono grundsätzlich unterschiedlich. Der Tri sollte nicht durch die Rumpfgeschwindigkeit (maximale Geschw. in Verdrängerfahrt) limitiert sein, denn er kommt ins Gleiten. Der Mono kommt nicht ins Gleiten (zumindest habe ich das bisher noch nicht gesehen). Dadurch sollte der Mono mit Foils in dieser Phase schneller werden können als der ohne.
Wie aber macht sich insgesamt die vergrößerte Benetzte Fläche bemerkbar. Ich beschreibe mal ein "worst case Szenario":
Zwei Boot A und B, (A mit Foils, B ohne) fahren auf einem Kurs mit halbem Wind. Der Wind ist sehr schwach, also ist B schneller als A. Jetzt nimmt der Wind langsam zu. Wärend B immer mehr beschleunigt, bleibt A immer weiter zurück, denn die benetzte Fläche ist einfach zu groß. In einer Böe kommt B nun an seine Rumpfgeschwindigkeit und beginnt vorne einzutauchen. A hingegen kommt endlich in den Gleitzustand, dank der Foils. Auch hier ist die benetzte Fläche wirksam, der Angriffspunkt der bremsenden Kraft wirkt aber nun weiter unten. Auch A taucht vorne ein weil seine Foils zu groß sind. Das Heckfoil reguliert nach und zieht nach unten, der Formwiederstand nimmt nun auch noch zu. Dadurch wird A so langsam, dass es wieder in den Verdrängerzustand fällt. B gewinnt das Rennen um Längen, denn A kommt erst garnicht in den gewünschten Foilerzustand.
Nehmen wir nun an, A und B sind nun Tris. Es wird nun noch schlimmer, denn B kommt in der nächsten Bö ins gleiten, stellt sich auf einen Rumpf und verringert seine benetzte Fläche noch mehr, wärend A dann zwar endlich ins foilern kommt, aber aufgrund der (fast) gleichbleibenden benetzten Fläche immernoch langsamer als B ist.
Zugegeben, ein echtes worst case, aber wie muss ich die Foils auslegen, damit genau das nicht Eintritt? Jemand (ich glaube Yeti) hat gesagt, dass die Foils wie wir sie im anderen Fred "berechnet" haben viel zu groß sind.
Die Gurke hat von vornherein gesagt, dass T-Foils dumfug sind (oder war es blödfug?
) Ich denke im Rahmen dieser Überlegung (Betrachtung der benetzten Fläche) sind V-Foils echt im Vorteil, da sie ihre bentzte (und damit wirksame) Fläche mit zunehmender Geschwindigkeit echt verringern.
Also, jetzt hätte ich gerne Meinungen, Berechnungen, Erfahrungen und Beschimpfungen von Euch ... naja, letztere sind nicht unbedingt notwendig
Nedorus
Wir (ich ja auch) hatten postuliert, dass wir Foils bauen wollen, die auf jedem Kurs, bzw. in einer Regatta und nicht nur auf der Speedstrecke, einen Vorteil bringen.
Ich sitze jetzt gerade an der Planung für meine Foils und habe versucht die Grösse zu optimieren. Die Annahme war bisher, dass Foiler um obige Vorteils auch tatsächlich zu bringen, mögichst früh fliegen müssen. Ich möchte (zunächst) einen Mono mit Foils ausrüsten. Ob das wirklich sinnvoll ist sei mal dahingestellt, aber ich möchte es probieren.
Ich betrachte jetzt drei Zustände:
1. Verdrängerfahrt. Der Wind ist sehr schwach, die Leistung der Foils reicht nicht aus um zu fliegen.
2. Fliegen. Die Geschwindigkeit ist ausreichend um das Boot komplett anzuheben.
3. Und dann ist da noch der Übergang, bei dem das Boot dank der Foilwirkung bereits erheblich weniger Wasser verdrängt als es selbst wiegt. Ohne näher auf die Grenzschichtphysik eingehen zu wollen, ist das normalerweise der Zustand den man als gleiten bezeichnet.
Habe ich noch einen Zustand vergessen?
Die Frage ist jetzt, in welchen Zuständen die Foils etwas bringen. Und wie sich die Vergrösserung der Benetzten Fläche auf die Fahrleistung auswirkt.
1. Hierbei sollte der Hauptwiederstand des Rumpfes durch Reibung, also durch die Benetzte Fläche kommen. Lege ich die Foils für möglichst frühes gleiten aus, ist diese benetzte Fläche aber (beim Mono-mit-Foils) erheblich größer als beim selben Mono ohne Foils (etwa 2x-3x so gross). Bei einem Tri sollte es analog sein. Die Geschwindigkeit des Bootes ist also geringer als bei einem vergleichbaren Boot ohne Foils.
2. Die Geschwindigkeit des Bootes wird durch den Wiederstand der Foils beschränkt. Dieser sollte sich aus Reibung und Formwiederstand zusammensetzen. Die Reibung sollte (bei der selben Auslegung der Foils wie oben) wieder etwas höher sein als die des Rumpfes, der Formwiederstand aber erheblich geringer. Ob sich das frühe foilern gegenüber der nicht-foilsfahrt bezahlt macht, werden die experimente zeigen.
3. Hier wirds spannend, denn das Verhalten ist (soweit ich es bisher beurteilen kann) bei einem Tri und einem Mono grundsätzlich unterschiedlich. Der Tri sollte nicht durch die Rumpfgeschwindigkeit (maximale Geschw. in Verdrängerfahrt) limitiert sein, denn er kommt ins Gleiten. Der Mono kommt nicht ins Gleiten (zumindest habe ich das bisher noch nicht gesehen). Dadurch sollte der Mono mit Foils in dieser Phase schneller werden können als der ohne.
Wie aber macht sich insgesamt die vergrößerte Benetzte Fläche bemerkbar. Ich beschreibe mal ein "worst case Szenario":
Zwei Boot A und B, (A mit Foils, B ohne) fahren auf einem Kurs mit halbem Wind. Der Wind ist sehr schwach, also ist B schneller als A. Jetzt nimmt der Wind langsam zu. Wärend B immer mehr beschleunigt, bleibt A immer weiter zurück, denn die benetzte Fläche ist einfach zu groß. In einer Böe kommt B nun an seine Rumpfgeschwindigkeit und beginnt vorne einzutauchen. A hingegen kommt endlich in den Gleitzustand, dank der Foils. Auch hier ist die benetzte Fläche wirksam, der Angriffspunkt der bremsenden Kraft wirkt aber nun weiter unten. Auch A taucht vorne ein weil seine Foils zu groß sind. Das Heckfoil reguliert nach und zieht nach unten, der Formwiederstand nimmt nun auch noch zu. Dadurch wird A so langsam, dass es wieder in den Verdrängerzustand fällt. B gewinnt das Rennen um Längen, denn A kommt erst garnicht in den gewünschten Foilerzustand.
Nehmen wir nun an, A und B sind nun Tris. Es wird nun noch schlimmer, denn B kommt in der nächsten Bö ins gleiten, stellt sich auf einen Rumpf und verringert seine benetzte Fläche noch mehr, wärend A dann zwar endlich ins foilern kommt, aber aufgrund der (fast) gleichbleibenden benetzten Fläche immernoch langsamer als B ist.
Zugegeben, ein echtes worst case, aber wie muss ich die Foils auslegen, damit genau das nicht Eintritt? Jemand (ich glaube Yeti) hat gesagt, dass die Foils wie wir sie im anderen Fred "berechnet" haben viel zu groß sind.
Die Gurke hat von vornherein gesagt, dass T-Foils dumfug sind (oder war es blödfug?
) Ich denke im Rahmen dieser Überlegung (Betrachtung der benetzten Fläche) sind V-Foils echt im Vorteil, da sie ihre bentzte (und damit wirksame) Fläche mit zunehmender Geschwindigkeit echt verringern.Also, jetzt hätte ich gerne Meinungen, Berechnungen, Erfahrungen und Beschimpfungen von Euch ... naja, letztere sind nicht unbedingt notwendig
Nedorus
