AC 75 Foiling Monohull in 1:12

Heute war ja mal bisschen Wind für die 40er. Wenn ich es richtig gesehen habe, sollte auch die Fock über Traveller gefahren werden.
Beim Abfallen auf den Vorwinder wird die Fock förmlich los geworfen, um den Druck aus dem Rigg zu nehmen.
Hört sich jetzt richtig hart an, aber ohne Grundlagenberechnungen und eine ausgeklügelte Elektronik wird das ein Standmodell.
Wahrscheinlich lässt sich manuell nur die Richtung und die Flughöhe beeinflussen, alles andere muss so schnell passieren, dass der Mensch einfach nicht schnell genug reagieren kann. Schnellste Servos, Hochdruck-Hydraulik....und ich bleibe bei einer aufgepumpten Drohnensteuerung.
 
Ich habe mir gestern den 2. Regattatag bei den AC 40 am Roten Meer geschaut.

Nach dem was dort zu sehen war, sind diese Boote mit reiner Hand / Augenkoordination nicht zu steuern. Ohne das Boot zu fühlen um auf Lageänderungen zu reagieren wird es nur mit einer sehr ausgeklügelten Lageerkennung ähnlich einer Drohne funktionieren.

Der Traveller arbeitet ununterbrochen und das nicht nur in kleinen Schritten sondern im Bereich von 20 bis 60cm und mehr um das Boot stabil zu halten. Die Fock ist als Selbstwendefock ausgelegt, so dass die an der Kreuz kaum aktiv gefahren werden muss.

Die Voreingestellte Höhe wird von einer Sensorik gehalten und entsprechend an den Foils automatisiert nachgeführt. Trotzdem gab es mehrere spektakuläre Abflüge.

Das alles in einem Modell - super aufwendig!
 
Wenn du Sie auf 3,5 m/s beschleunigt bekommst, dann hebt Sie ab! Meine CAT´s fliegen bereits ab 2,5 m/s. Mit beiden Foils hebt die AC75-Mini schon bei 2,5 m/s ab.
Ohne Querkraft gegen die Abdrift gerechnet. Je nach Anstellwinkel des Foilarmes brauchst du mehr speed.
Vorgaben durch deine Zeichnung und Gewichte. Die Position des Schwerpunktes und die Cl-Werte sind angenommen und müssen wärend der weiteren Planungs-/Konstruktiontätigkeiten validiert werden.
Bootskonstruktion ist immer iterativ.
 

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Shark_PS

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Moin,

Andreas hat ja schon etwas zur Geschwindigkeit für den "Take Off" geschrieben. Jetzt ist die Frage ob die Segelfläche und vor allem die Stabilität ausreicht, um die entsprechende Kraft zu erzeugen und auf diese Geschwindigkeiten zu kommen.
Die Foils sind scheinen von den Abmessungen mehr oder weniger 1 zu 1 vom original herunter skaliert worden zu sein. Es ist aber bekannt von foilenden bzw. Foil unterstützten RC-Monohulls, dass diese doch deutlich größer ausfallen müssen um die entsprechende Wirkung zu erzielen. Das gilt auch für die Anhänge wie Ruder und Schwert. Wird auch allgemein bei allen Modellsegelbooten so praktiziert. Da wird dieses Modell dann auch keine Ausnahme sein.
Was auch den Maßstab betrifft ist die Verdrängung. Die 7,5t der Originale führen im Maßstab 1:12 zu einem Gewicht von ca. 4,5kg. Die angedachten / abgeschätzten 7-9kg würden würden dann das doppelte heißen. Das würde aber dann bedeuten bei beibehaltung der Länge, das die Breite und Tiefe des Rumpfes noch bis zu einem Faktor von ca. 1,4 skaliert werden müssten um die Designwasserline einzuhalten.
Das einfach mal so in den Raum gestellt, keine Ahnung in wie weit das bei der aktuellen Rumpfgeometrie soweit schon berücksichtigt ist. Sieht für mich alles ehr nach 1:1 aus ...
 

micha b

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Hi Patrick,

das hast du richtig erkannt - die Proportionen sind erstmal am Original angelehnt, hauptsächlich um einen Startpunkt zu haben.
Dass an der Größe der Foils optimiert werden muss ist mir natürlich bewusst. Und wahrscheinlich auch an der Größe des Rumpfes.
Das mach ich aber erst in der Version 2 in welche die Erfahrungen der ersten Version einfließen werden - auch
das tatsächliche Gewicht und damit das benötigte Volumen im Rumpf.

Dass ich die Foils größer mache war auch bereits mein Plan, verkleinern kann man dann immer noch. Jedoch geht
das auch nicht unendlich, da ich das Luv-Foil auf jeden Fall ganz aus dem Wasser haben möchte wenn es geliftet ist.

Dieses Projekt ist und bleibt Grundlagenforschung. Umso mehr hilft es mir, wenn ihr dieses "in's Blaue" durch eure Kalkulationen etwas schärfen könnt.
Vielen Dank dafür. 👍
 

jonk

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ein bisschen angestoßen durch die frage ob eine Orientierung in die Richtung flying nikka nicht für den Anfang gut wäre. stellt sich mir die wie du das nötige Gewicht ins fail bekommst.?
 
Das Foil werde ich aus Messing fräsen, das sollte als Gewicht ausreichend sein. Wenn nicht, setze ich in den Knotenpunkt hin zum Foilarm noch eine Messingbombe, diese versteift die Verbindung zum Foil zusätzlich.
warum nicht in einer Silikonform in Blei gießen? Fräsen ist viel zu aufwendig und teurer!


Silikonform Foil.jpg



Silikonform Foil 001.jpg
 
Danke! Das 3,5m/s sind ne Menge Holz, sollte doch aber mit genügend Wind zu schaffen sein, oder?
Drehschrauben zum früheren Abheben wären dann mehr Foilfläche und geringeres Gewicht, richtig?
Der Schwerpunkt sitzt idealerweise kurz hinter dem Mast?
Welches Profil würdest du für die Foils empfehlen?


Auf jeden Fall Tests mit Prop durchführen!


Profile:........wer die Wahl hat, hat die Qual....😖..

Profile.jpg

 
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Shark_PS

User
Moin zusammen,

wenn man sich in neue unbekannte Gebiete begibt ist es von Vorteil sich Beispiele anzuschauen die nahe bzw. näher dran liegen und entsprechend relevante Daten zu ermitteln. Das habe ich mal gemacht mit einem Model was mir mal bei FB über den Weg gelaufen ist. Eventuell kennt es ja schon der ein oder andere. Nachfolgend erst mal drei Videos dazu ...

https://www.facebook.com/reel/267529149595555

https://www.facebook.com/reel/714299583932392


Nun zu den relevanten Daten. Das Modell ist ca. 2,1m lang und hat etwas über 2m² Segelfläche. Ist insgesamt ca. 16kg schwer, davon sind 12,5kg Ballast in ca. 80cm Tiefe. Die Videos sind bei ca. 14-16 kn Wind entstanden bei dem das Boot eine geschätzte Geschwindigkeit von 3,5-4kn am und bis zu 8kn vor dem Wind erreicht. Das halte ich auch soweit alles für realistisch.

Nur mal so um ein Gefühl für die Performance zu bekommen ...
 

Shark_PS

User
Ja genau, das müsste der Name des Bootes sein.

Zu den FB Videos. Gibt's leider nur dort. Und das man da z.T. eingeloggt sein muss um Inhalte zu sehn, kann ich nicht ändern ... hatte gestern extra getestet ob die funktionieren und da gingen bei mir alle drei (ich war aber auch eingeloggt). Das dritte geht jetzt bei mir auch nicht mehr aber ich versuche es noch mal ...

https://www.facebook.com/groups/395901215759574/permalink/683001077049585/
 

micha b

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warum nicht in einer Silikonform in Blei gießen? Fräsen ist viel zu aufwendig und teurer!
Sorry, die Frage hatte ich übersehen.

Weil die CNC bei mir zuhause steht und mich das Fräsen nur Material kostet welches "eh da" ist.

Zudem
- ich kann ich Messing polieren, Blei nicht
- die Anbindung an den Foilarm kann ich bei Messing löten und schrauben.
- Messing ist nicht so giftig
- Messing ist nicht so weich (dünnes Profil)
- Messing hat 8,5 und Blei 11,3 gr / cm³ , also nicht soooo weit auseinander.
- und ich glaube, dass bei der angedachten Größe (größer als im Maßstab) wohl eher zu viel Gewicht im Foil landen wird.
 
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micha b

User
Der Rumpf wird wirklich etwas.... mächtig :D

17030644952101233741764756203403.jpg

Mit der Negativform wird die untere Hälfte des Rumpfes gefertigt. Die Form ist der Länge nach zweigeteilt und geschraubt damit ich mir beim Entformen etwas leichter tue.
Und wie immer beim Formenbau: Spachteln, schleifen, schleifen.

Bin noch etwas hin und her gerissen, ob ich die Wanne am Stück oder zweigeteilt produzieren soll. Ich weiß nicht, ob ich das Laminat sauber genug um die seitlich oberen Ecken gelegt bekomme. Laminiert wird von Hand und dann kommt das Ganze in den Vakuumsack.

PS: Ja, das ist der große Makita der da drin liegt. :D
 
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ich kann zum laminieren runter geflogen kommen, wenn der tri durch ist. ich würde es einteilig machen aber mit gewebeschnitten zum entlasten und mit IMC (In mould coating) aus angedicktem harz 1:10 (10g thixo 100g harz) dann gut anziehen lassen, dann gewebe tränken auf trägerfolie und mit folie vorsichtig einlegen und stück für stück aus dem mitte die folie abziehen, so hast du weniger faserverzug. wenn du festigekit willst ggf auch multilayer UD bauen in betracht ziehen. wenn du zwei teilig baust, würde ich eine flanschform drucken oder sägen. sicherer aber ggf schwerwr aber im kielbereich dann auch stabil. option 2 ist beide auf stoß und mit biax band verbinden, was dann noch schwerer wird, (doppelte faserdicke) eine option bei so etwas ist manchmal als erste lage in dem bereich abreiß rein zu packen ( doppellagig, dann kannst du ein dünnes gelegand innen und außen legen falls nötig und behälst die kontur. eine andere option ist den mittelstreifen in geschlossener form als erstes zu laminieren und dann den rest. kann auch für überspannte kanten helfen, weil du dann nur bis an die ecke laminieren musst (get aber auch nass in nass dann... rechne dir nur bei überlappungen die flächen aus, das ist nicht wenig und oft ne mänge gewicht

lg und keep it up!
 
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