Får båten større fart i saltvann enn ferskvann ?

[CB.]

Ja, det stedet jeg testkjørte før ligger kanskje 150 meter over havnivået. Men uansett, båten gikk jo fortere i ferskvann enn saltvann :)

 

I ditt tilfellet så var nok båten begrodd i saltvannet og ren i ferskvannet. Det gjorde nok utslaget skal du se.

[desses]

Hehe, desverre. Den var aldri i vannet mer enn den tiden den kjørtes, lakkert og pollert skrog :) Merkelig dette. Alt er jo motbevist, og jeg er jo forsåvidt enig i det som skrives.... Hadde kanskje trodd at salter i vannet kunne gjøre fraskyvet noe mindre effektivt.

[princess32]

Kavitasjonsbobler dannes fordi trykket blir så lavt at vannet koker, og det skjer på forsiden av propellen. På baksiden er det overtrykk, det er denne trykkforskjellen som driver båten fremover.

 

Så nå skal altså båten min bli sugd gjennom vannet?. Propellen fungerer altså ikke som en skrue???

[CB.]

Noe av det samme prinsippet er det jo på pinnebåtene også. Overtrykk bak storseil og fokk, noe som får båten til å gå fremover Samt trykk forskjeller mellom genua/fokk/storseil

[Ingar]

Så nå skal altså båten min bli sugd gjennom vannet?. Propellen fungerer altså ikke som en skrue???

Propellbladene har samme profil som en flyvinge og det aller meste av kraften som driver båten fremover er "suget" på forsiden. Det er derfor en båt som kaviterer, f.eks. i en skarp sving, helt mister fremdriften.

Det finnes også propellere som kun utnytter skyvkraften, såkalte overflatepropellere. Disse har bare den nedre halvsirkelen i vannet og bladene er flate. Kalles også superkaviterende fordi det kun er luft på forsiden er bladene.

[rago63]

- En god, enkel og dekkende forklaring i fra Sydvesten uten for mye detaljer.

Redigert 14.November.2007 av rago63 (see edit history)

[camo]

har selv erfart å miste ca 1.5 til 1,8 knop på min halvplaner (14)knop,ved å gå fra saltvann til ferskvann.

har kjørt innover osterfjorden flere ganger og i det mostraumen er pasert og eg kommer i ferskvann (øvre vannlag)

reduseres farten

[LarsLarsere]

TROR forskjellen er minimal, men til sjøvannets fordel: Korrekt som du sier, båten flyter høyere...

Disse faktorene avgjør båtens hastighet: Skrogform, Hk, vekt OG arealet av våt flate.

 

 

Temperaturen i luften påvirker også båtens hastighet.

Dette fordi kald luft tar mindre plass og du får høyere kompresjon i sylindrene.

Nå har jeg ikke boka mi her, den ligger i båten men om ingen gjør det før meg kan jeg sjekke i morgen og gi en bedre forklaring.

Mange har sikkert opplevd følelsen av at båten går bedre i kald luft.

[Fantino]

Mr. Propell (Morten Persbråthen?) hos Volvo Penta Norge kunne i alle fortelle meg at min daværende Nidelv 750 Sport m/VP KAD42 ble levert med B6 propeller til Sveits og innsjømarkedet i Europa, og med B7 i bla. Norge (dette var før alle KAD'ene ble levert med stålpropeller). Dette fordi båtene gikk tyngre i ferskvann.

[Sea Oasis]

Har tenk litt på mine målinger i ettertid

Kan være at det er mer strømninger i vannet i sjøen enn det er på Mjøsa og at en derfor

får høyere hastigheter på sjøen når forholdene er gunstige.

Men mine erfaringer med halvplanere er i hvertfall at båter med topphastighet 10 - 14 knop går fortere i sjøen

enn de gjør i ferskvann.

[HaHa]

Artig problemstilling!

Den bør kunne gis som en litt åpen eksamensoppgave til mariningeniører og fysikere.

 

Dette er jo et sammensatt problem, og svaret vil avhenge av hvilke forutsetninger man legger til grunn.

Jeg skal ikke driste meg utpå med noen endelig konklusjon, men bare nevne noe flere 'ingredienser' man må ha med i betraktning. Dessuten er det viktig å skille 'snørr og barter'.- dvs at man bør skille mellom virkning på framdriftens effektivitet (jfr ulike propeller til fersk- og sjøvann) og effekter på båtens friksjon (hvor mye kraft skal til for å holde en viss fart). Jeg vil diskutere det siste aspektet.

 

Noen momenter:

 

1. Tetthetsforskjeller. Det er allerede nevnt at sjøvann har (ca. 3 %) større tetthet enn ferskvann. Denne forskjellen avhenger lite av temperatur. Som påpekt av Sydvesten (og Archimedes før ham) fører dette til at volumet av fortrengt ferskvann blir større en volumet av fortrengt sjøvann, men at massen som blir fortrengt er uendret.

 

2. Viskositet. Vel så viktig (om ikke viktigere) er det at sjøvann har rundt 6-7% høyere viskositet enn ferskvann ved samme temperatur. Viskositeten avtar med økende temperatur med ca 2 % per grad (ved 15 C). Sjøvann ved 18 C har derfor samme viskositet som ferskvann ved 15 C. Motsatt vil sjøvann ved 15 C ha 12 % høyere viskositet enn ferskvann ved 18 C.

 

Hvilke konsekvenser får disse forskjellige egenskapene?

 

Våt overflate blir mindre i sjøvann. Hvor mye avhenger av skrogformen, men typisk mindre enn 3 %. For en flatbunnet lekter med bredde fire ganger dybden, vil endringen i våt overflate være på 1%. Isolert sett burde denne faktoren gi lavere friksjon i sjøvann enn i ferskvann, men...

 

Økt viskositet gir større væskefriksjon i sjøvann. Hvis man ser bort fra turbulens, vil væskefriksjonen ('viscous drag') være proporsjonal med viskositeten og skrogarealet under vann. Under ellers like vilkår (temperatur) vil derfor friksjonen være størst i sjøvann, selv om undervannsarealet er litt mindre enn i ferskvann.

 

Bølgemotstanden er lite påvirket. I ren fortrengningsmodus vil max skrogfart være omtrent lik bølgehastigheten til bølger med bølgelengde lik vannlinjelengden. Bølgehastigheten avhenger ikke av tettheten til væsken, men bare av styrken på gravitasjonen. (Snekkefart på Mars er triste greier...). Men bølgeenergien avhenger av tettheten, slik at for en gitt energi, har sjøvannsbølger 1.5% lavere amplitude enn ferskvannsbølger. Hvor stor innvirkning dette i praksis har på maks skrogfart avhenger av hvordan skroget ser ut. Jeg gjetter på at det er en ikke-lineær sammenheng, og holder døren åpen for at denne effekten kan være større enn 3% (i favør høy fart i sjøvann) for halvplanere og båter nær sin maks skrogfart.

 

Her er det altså ulike momenter som drar i hver sin retning. Når det gjelder erfaringene referert her i tråden, er det vanskelig å bruke disse til å konkludere om noe som helst, da man ikke kjenner til eventuelle temperaturforskjeller og om propeller etc er optimalisert for sjøvann eller ferskvann. For hurtiggående båter vil dessuten luftmotstanden (som avhenger av trykk og temperatur) også være en begrensende faktor for topphastighet.

 

Noen begrensede konklusjoner tør jeg trekke:

- Langt under maks skrogfart vil fortrengningsbåter være mer lettdrevne i ferskvann enn i saltvann.

- Båter går tregere om vinteren enn om sommeren, pga økt viskositet i kaldt vann.

 

Ville jeg bestått eksamen....?

Redigert 16.November.2007 av HaHa (see edit history)

[Gunga Din]

det beste hitills Haha !!!

 

mycket intressant...........

[desses]

Et tema for MythBusters? :)

[Sydvesten]

Jeg har ikke noen problmerer med være enig med HaHa i den oppsummereing som er gjort av her... Detter virker fornuftig etter mitt syn uten at jeg har satt meg inn i dette detlaj... kjempe bra.

 

Om du hadde stått til en eksamen ved en høyere tekninsk utdanning med denne utledningen er vel heller tvilsomt siden den mangler de helt store mtematiske bevisene, men som en fiosofiske utlednng muligen ja..

 

Når det gjelder viskøs friksjon så kan vel muligens Mulligan? gjøre en simulering på sitt skrog (mener å huske han er i besittelse av en modell av skroget sitt og programvare for denne typen bereginger/simulering) med to forskjellige viskositeter og eventuelt tettheter... så vil en jo få svarert rimelig greit.. Mener å ha lest i noen grafer av viskositeteten er en parameter og sikkert også densiteten..

 

Om en i en slik simulereing kan gi en konstant effekt som input så vil en kunne få ut en hastighet som svar, eller gi inn en ønsket hastighet og få ut et effektbehov..

[hifo]

av alle uviktige ting i denne verden, er fotball det viktigste.

[Careka]

Har målt topphastighet med gps i mjøsa ( ferskvann ) , heist båten på lastebil og heist på vannet igjen i Oslo , topphastighet med samme last 1 - 1,5 knop høyere i saltvann.

Samme last og gps.

Har testet dette på Marex 770 og Scand Baltic.

 

 

Hva med strømmen i område du kjørte i ? gikk du med eller imot ?

[Gunga Din]

Økt viskositet gir større væskefriksjon i sjøvann. Hvis man ser bort fra turbulens, vil væskefriksjonen ('viscous drag') være proporsjonal med viskositeten og skrogarealet under vann. Under ellers like vilkår (temperatur) vil derfor friksjonen være størst i sjøvann, selv om undervannsarealet er litt mindre enn i ferskvann.

det var längsedan jag höll på med regattasejling...men om jag husker rett

 

så har man laminär strömning i förskeppet som gradvis övergår i turbulent strömning akterut.....

 

det var viktigt att vannslipe förskeppet för att flytta denne punkten der den laminära strömningen övergår

i turbulent strömning så langt akterut det er möjligt.

 

på 50 eller 60 talet var det någon regattasejler som kom på det, att ha en behållare framme i fören som

droppade ut såpevann/salo...för att minske viskositeten, vilket ökade farten...dette förbjöds ganske omgående

men det er ett sett att öke farten.

[kes]

Noen begrensede konklusjoner tør jeg trekke:

- Langt under maks skrogfart vil fortrengningsbåter være mer lettdrevne i ferskvann enn i saltvann.

- Båter går tregere om vinteren enn om sommeren, pga økt viskositet i kaldt vann.

 

Ville jeg bestått eksamen....?

 

Godt forsøk, men svaret er etter mitt skjønn nei. Hvorfor? Fordi praktiske forsøk både i og utenfor modelltanker fastslår at selv dine begrensede konklusjoner er feil, se forøvrig innlegg # 7 og 26.

 

En liten korreksjon/tilføyelse: Konklusjon nr. 2 kan jeg til dels være enig i, men dette gjelder kun ned til +4C. Videre nedover på temperaturskalaen vil tregheten som du nevner bli merkbart større etter hvert som isen blir tykkere og tykkere.

Redigert 17.November.2007 av kes (see edit history)

[HaHa]

Godt forsøk, men svaret er etter mitt skjønn nei. Hvorfor? Fordi praktiske forsøk både i og utenfor modelltanker fastslår at selv dine begrensede konklusjoner er feil, se forøvrig innlegg # 7 og 26.

 

En liten korreksjon/tilføyelse: Konklusjon nr. 2 kan jeg til dels være enig i, men dette gjelder kun ned til +4C. Videre nedover på temperaturskalaen vil tregheten som du nevner bli merkbart større etter hvert som isen blir tykkere og tykkere.

 

Stryk altså!?

Da ber jeg 'sensor' presisere den uthevede setningen under:

 

Fakta:

 

Forsøk foretatt i prøvetanker mange steder i verden, bl.a. i Groningen i Holland (og sikkert også ved NTNU eks. NTH), viser at fordelene ved kjøring i saltvann (mindre dypgående, bedre skyvkraft) balanserer mot fordelene ved å kjøre i ferskvann (mindre friksjon mot skrog, mindre friksjon mot propellerblader) og gir dermed ingen målbar økning eller reduksjon i farten. Ved justering av propeller (større stigning i ferskvann) vil dette gi fartsøkning, men da er ikke forholdene like lenger.

 

Vil man få fartsøkning i ferskvann kontra sjøvann hvis man justerer propellen?

 

Jeg har forøvrig valgt å ikke si noe om hvordan skifte fra ferskvann til sjøvann påvirker den maksimale framdriftseffekten man kan hente ut fra motoren.

Men jeg vil våge den påstanden at en propell/motor/gir-kombinasjon optimalisert for sjøvann vil være sub-optimal i ferskvann og vice versa.

Redigert 17.November.2007 av HaHa (see edit history)

[kes]

Stryk altså!?

Da ber jeg 'sensor' presisere den uthevede setningen under:

Nei, jeg har ikke opphevet meg til sensor, til det har jeg dessverre ikke nok kunnskaper innenfor emnet. Jeg har bare konstantert at dine konklusjoner ikke samsvarer med praktiske forsøk.

 

Ved å endre propellerstigning eller propellerarealet er ikke forholdene lenger like slik som jeg skrev i den setningen som du har uthevet. Utgangspunktet for tråden var at forholdene og utstyret som ble benyttet var like både i ferskvann og saltvann. Jeg er enig i at en propeller kan optimaliseres til å arbeide i et spesielt medium, men da vil denne optimaliseringen være et handikapp når den samme propelleren skal arbeide i et medium med en annen tetthet.

 

Om et skrog i størrelsesorden 20 til 40 fot kan optimaliseres på en slik måte at det under ellers like forhold vil gi en teoretisk høyere fart i ferskvann enn saltvann (eller omvendt) når det er snakk om 1 cm større eller mindre oppdrift, er jeg heller ikke i tvil om, men om det vil være en praktisk målbar økning (reduksjon) med dagens måleinstrumenter så er framdeles mitt svar til trådstarter.

[Sydvesten]

Utgangspunktet for tråden var at forholdene og utstyret som ble benyttet var like både i ferskvann og saltvann.

Dette dreier seg vel om et skrog og ikke hvordan det drives frem... om en ror, seiler eller bruker motor så spiller det ikke noen rolle for skogets effektbehov gjennom vannet. Slik som jeg tolket HaHa innlegg om dette så er ikke motor nevnt i det hele tatt som forventet, det dreier seg skroget og det er det som er interessant