Neues von der Hydrofoil-Front

Hallo an alle Interessierte,

witterungsbedingt gab es bei meinem Topcat-Hydrofoil-Projekt eine schöpferische Pause. Am Wochenende war der passende Wind jetzt da und der See war auch nur noch halb vereist (Ja, wir haben ein sehr rauhes Klima!).

Ein erstes Fazit kann gezogen werden: Das Prinzip funktioniert. Zumindest auf Raumschotskursen (Fotos folgen). Ergebnis ist ein wirklich einzigartiges "Flugbild". Und eine durchgeflogene Powerhalse ist einfach ehrfurchterregend. Das einzige Problem auf den Raumschotskursen ist die Beschleunigung auf das 2,3-fache der Rumpfgeschwindigkeit (geschätzt), dann hebt das Teil nämlich ganz ab und wird umgeblasen.

Leider klappt das an der Kreuz nicht so toll. Zur Erinnerung der Aufbau:



Das Problem ist eigentlich ein geerbtes, denn der original-Topcat kentert an der Kreuz auch dauernd. Dies liegt wohl am hohen Rigg und der geringen Breite. Leider fällt mir auch keine Möglichkeit ein, die Querstabilität zu erhöhen und somit die Segelkraft auch in Vorwärtsgeschwindigkeit umzusetzen. Bei T-Foils kann man dieses Problem lösen, da diese sowieso angesteuert werden müssen, und da kann man dann auf der Luvseite Abtrieb erzeugen. Leider benötigt man dafür eben eine nicht ganz unkomplizierte Ansteuerung.

Bezüglich der Längsstabilität und der Querstabilität funktionieren die V-Foils schon ohne weiteres, aber leider eben nur Raumschots, wo die Querkräfte wesentlich geringer sind.

Vielleicht fällt ja jemandem noch was ein...

Schöne Grüße
Stephan
 
Hallo Stefan,

ähnliches Verfahren habe ich auch schon angewandt. Als Basis habe ich den Butterfly von Graupner eingesetzt. Ebenfalls die Tragflächen mit negativen Winglets. Allerdings habe ich das T-Foil am Ruder einstellbar gemacht. Für Kurse die höher am Wind sind, sind Gewichte (die Batterien) verlagert worden, um die recht hohen Querkräfte zu kompensieren. Zu gegebener Zeit werden ich dieses Projekt wieder aufrollen. Hauptproblem war bei mir das Gewicht des Bootes. Mit allen Umbauten ca. 4.1 Kg. Das Gewicht des Bausatzes ist mit 3,4 Kg schon recht hoch. Den Butterfly werde ich nochmals aus CFK bauen und alle Erfahrungen einfliessen lassen.

Finde gut, dass sich noch jemand mit diesem Thema beschäftigt. Es ist garnicht so leicht die Boote zum Fliegen zu bekommen.

Hast Du irgentwelche Berechnungsgrundlagen oder hast Du einfach probiert? Ich habe mir geeignete Profile rausgesucht und mit diesen gerechnet. Mit probieren denke ich ist dieses Thema nicht zu bewältigen.

Gruss EF
 
Hallo EF,

das Gewicht ist bei dem Projekt nicht so ausschlaggebend, wenn man nicht bei einer Regatta gewinnen will. Mein Topcat wiegt jetzt doch deutlich über 5 Kilo, dann ist da immer Wasser drin, und trotzdem hebt er weiter ab, als mir lieb ist.

Verstellbar ist eigentlich alles, d.h. die Anstellwinkel vorne und hinten, aber nur mit Justierschrauben am Land. Eine Servoverstellung ist da leider ziemlich aufwendig, da es keine Möglichkeit gibt, die Servos in den Rümpfen unterzubringen.

Ich bin z. Zt. dabei, die Anstellwinkel kleiner zu drehen, um die Beherrschbarkeit raumschots zu verbessern. Und außerdem werde ich die Foils provisorisch im oberen Bereich vergrößern.

Die Berechnungen, die ich gemacht habe, stehen unter http://www.stephan-brunker.de/Multihulls/Hydrofoils/hydrofoils.html

Da die Materie ziemlich komplex ist, konnte ich nur die statische Geradeausfahrt berechnen, was auch funktioniert. Den Rest muß man halt einfach probieren. Denn aufgrund der Problematik wäre eine Schränkung und hohe Zuspitzung der Foils angebracht, und das muß man dann halt ausprobieren. Aber wenn es jemanden gibt, der da eine vollständige Berechnung durchführen kann ... bitte gerne.

Ansonsten wäre ein Reitgewicht schon nicht verkehrt, aber wie löst man das technisch?

Schöne Grüße
Stephan

PS: Der Butterfly kentert in der Normalausführung eigentlich nicht nach Lee, dafür liegt der Segeldruckpunkt weiter unten und die Breite ist recht groß. Mit T-Foils sollte man das eigentlich ohne größere Experimente in den Griff bekommen, wenn man die Ansteuerung bewerkstelligt.
 

Yeti

User
Moin Stephan,

super, mal wieder etwas von deinen Versuchen zu lesen! Bei mir war die Winterzeit weniger Werftzeit als Frostzeit. Die Temperatur in meiner Werkstatt betrug noch vor zwei Wochen -1°C, während es draußen schon knapp 10°C waren. Deshalb ist der Formenbau für den Trimaran etwas ins Stocken geraten. Zum Thema Hydrofoils kennst du sicherlich auch folgende Bilder:



Das ist die Anlenkung der T-Foils beim Microfoiler Auf einigen Bildern kann man auch ein Reitgewicht sehen. Das selbe Prinzip findet sich auch beim Rave, ist auch vom selben Konstrukteur.


Wenn ich soweit bin, wollte ich mal Versuche an einem Wehr machen. Dort gibt es einen Seitenkanal für Kanufahrer. Je weiter man dort stromab geht, desto höher ist die Strömungsgeschwindigkeit, also der ideale Ort für "Schleppversuche".

Gruß Yeti
 
Hallo,

vom Rave war in einer der letzten Yacht-Hefte ein kurzer Bericht mit Detailfotos der Anlenkung der Foils, wo das Prinzip sehr schön deutlich wird. Das wird dann der nächste Versuch ... Bis auf die Anlenkung ist das sogar noch einfacher in der Herstellung, da man nur konstant profilierte Teile herstellen muß. Die Foils mit den zwei Knicken und der Verjüngung und dem E214 waren viel schwieriger herzustellen.

Das Problem hierbei ist eigentlich eine Frage für Siggi: Welches symmetrische Profil eignet sich am besten als Wölbklappenprofil für ordentliche Auftriebswerte? Symmetrisch deshalb, weil an der Kreuz ja auf der Luvseite Abtrieb erzeugt wird, um die Stabilität zu erhöhen.

Wie gesagt, das Foilen an sich ist gar kein Problem, die Abhebegeschwindigkeit ist mit Rumpfgeschwindigkeit schon recht niedrig angesetzt, und wenn die Foils weit genug vorne liegen, besteht auch keine Gefahr eines Überschlags nach vorne.

Bezüglich der Querkräfte könnte die Lösung darin liegen, daß die Foils, wie bei der Hydroptère wohl nur einen geringen Anstellwinkel und vielleicht eine Schränkung aufweisen. Zusammen mit der Abtrift würde hier auch auf der Luvseite Abtrieb erzeugt. Anders kann ich mir nach den bisherigen Erfahrungen nicht vorstellen, wie das mit V-Foils klappen soll.

Ein wenig habe ich jetzt auch gebastelt, um das zu testen. Wenn ich eine Segelwinde finde, die wasserdicht genug ist, ginge das auch mit dem Reitgewicht.

Jetzt ist nur dummerweise für die nächsten Tage Ostwind vorhergesagt, und ich brauche für meinen See aber Südwest ...

Schöne Grüße
Stephan
 

Yeti

User
Hi Stephan,

kannst du mir sagen, in welcher Ausgabe der "Yacht" der Artikel über den Rave stand? Würde das Heft gerne haben und nachbestellen. Oder gibt's ein Online-Archiv?

Gruß Yeti
 

Herbert Stammler

Vereinsmitglied
Teammitglied
Hallo Joachim,

Original erstellt von 22848joachim:
YACHT 2 / 2003 vom 15.01.2003

Ich habe mir erlaubt, Dir den Bericht vorab per eMail zu schicken.
kannst Du mir den vielleicht auch zukommen lassen? Diese Foils interessieren mich sehr. :D

Ui, meine erste Meldung bei den Seglern :rolleyes: , also Jungs, erstmal: Hochachtung! Ihr baut sehr schöne Boote... und irgendwann bau ich auch eins! :D

Grüße aus dem sonnigen Mittelhessen!
Herbert
 
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