Trimplankonstruksjon, en ide.....

[SveinHa]

Jeg har faste trimplan av standard type på min båt. Må gjøre noe med de og tenkte på en konstruksjonsendring. Standard trimplan er jo mer eller mindre et bremseplan da det stikker ned under båten i større eller mindre vinkel. Hvordan bremser et fly? Joda, de feller ut et båt-trimplan i akterkant av vingen.......

 

Poenget med trimplan er å få løft i akterskroget og da må jo en flyvingekonstruksjon være ideelt. Jeg ser for meg en testkonstruksjon monteert på de eksisterende trimplan omtrent som dette:

 

Noen som har tenkt samme tanken og kanskje gjort noe med det også? .... eller er jeg på bærtur?

[jkirkebo]

Første gang skroget får litt luft under seg er jeg redd konstruksonen din vil bøye seg til det ugjenkjennelige....

[Ingar]

Ideen er intr, men som jkirkebo skriver er det store krefter i sving.

Dette blir jo en slags hydrofoil. Løftekraften i en slik profil vil kunne bli formidabel i forhold til en vanlig trimflaps.

Løftet vil også øke med kvaderatet av hastigheten.

Det skulle vel indikere at løsningen er spes. intr på en halvplaner der man normalt ønsker mer "flaps-løft" ettersom hastigheten øker og båten graver seg ned.

For en planende båt blir det motsatt.

[Lotus]

Er poenget å få et større løft, er det nok bedre med et fast løfteplate uten nedvinkling montert nøyaktig i flukt med undervannsskroget. Rett og slett en skrogforlengelse der løftet blir proposjonalt med platearealet.

 

Er poenget å trimme sideveis, kan det jo være en ide. På den annen side er det jo ikke så mye som skal til kun for trimmefunksjonen. Da er det kanskje bedre å ha litt overdimensjonerte flaps der en større del av trimmingen skjer ved å vippe den ene flapsen oppover fra vannrett posisjon og derved redusere løftet i steden for å vippe den andre nedover for å skape løft ved å streke. Da unngår man mye av den bremsende effekten.

 

Lotus

[klikk]

Ett annet moment her er at vanlige flaps gir kun løft, denne saken vil kunne få negativ virkning ved at vannmasser påvirker ovenfra. Dette vil kanskje kunne dra hekken nedover hvis den justeres feil eller man kommer i bølger, og belaste flapsen feil vei.

[BEG]

Standard trimplan er jo mer eller mindre et bremseplan da det stikker ned under båten i større eller mindre vinkel. Hvordan bremser et fly? Joda, de feller ut et båt-trimplan i akterkant av vingen.......

 

quote]

 

Så vidt jeg vet brukes ikke "flapsene" som kommer ut på baksiden av vingene, primært til å bremse flyet. Derimot brukes de til å få økt "løft", slik at flyet kan holde seg flyvende i lavere hastighet. De brukes både ved landing og take-off. Etter take-off trekkes flapsen inn, for da er hastigheten stor nok til å holde flyet oppe. Slik brukes også flapsene på en del båter, man justerer dem "inn/opp", når båten har kommet i plan og man opplever da at farten øker ytterligere.

 

Prinsippet med en flyvinge er at arealet av overkant av vingen er større enn underkant. Dermed skapes et undertrykk fordi luften må gå en lenger vei på oversiden, noe som dermed "løfter" flyet. Jeg tviler sterkt på at en båt med normal hastighet vil kunne etablere tilstrekkelig løft etter samme prinsipp, til at dette vil påvirke båten.

 

Mener til slutt å ha hørt at arealet av skroget er veldig viktig "jo større jo bedre". Teoretisk kan trimplanene flukte med skroget, men for å få tilstrekkelig "løft" må de da for noen båter være veldig store.  Litt upraktisk med trimplan som stikker 3 meter ut bak båten  

 

 

Mvh. BEG

[Kare_L]

Sveinha, jeg tror du er på bærtur, om en litt tidlig i sesongen  

Det er riktig at flyvingen vil gi löft, men i så lave hastigheter som din båt marsjer, tror jeg du må ha 737-störrelse på flapsene för du merker noen forskjell.  Og hvis du gjör det, vil strömningsmotstanden bli så stor at vinningen går opp i spinningen og vel så det.  Hvis du har sånn omtrent peiling hvor mange kg löft du önsker, kan du relativt enkelt beregne hvor stor flate du trenger, men jeg tror ikke det er verd bryet.

 

Kåre

[SveinHa]

Sveinha, jeg tror du er på bærtur, om en litt tidlig i sesongen  

Vi har nå plukka blåbær i dag  

vil strömningsmotstanden bli så stor at vinningen går opp i spinningen og vel så det.

Det er vel litt av poenget med flyvingeprofilen at den ikke gir så stor strømningsmotstand i forhold til løftet trodde nå jeg da.......

 

Det er jo ikke så store jobben å lage en vinge til å sette på flapsene, for testingen sin del, men etter stemningen her så er det kanskje best å legge hele greia på is. Greit å lufte slike tanker her og ikke bare la de spinne i eget hode  

[Ingar]

Jeg tror fortsatt at Sveins idee har noe for seg.

Løftekraften i en naca-profil er nemlig i en helt annen verden enn en plate som holdes mot vannstrømmen.

Dette kan de fleste som har seilt brett bekrefte. Hvis finnen kaviterer føles det som om man ikke har noe finne i det hele tatt. Brettet sklir sidelengs bortover vannet, alle som opplever dette første gang er overfbevist om at finnen har brukket.

Holde-kraften i en plate er forsvinnede liten i forhold til løftet som en vinge-profil gir.

Ser for meg at profilen er hengslet i forkant slik at den ligger et stykke under bunnen og at sylinderen justerer vinkelen i bak-kant.

Så lenge profilen er assymetrisk risikerer man ikke noen "omvendt" virkning, den vil alltid løfte oppover.

 

Man må nok regne med litt eksperimentering.

Finnens profil må være tilpasset båtens hastighet. En tykk profil vil kunne gi et formidabelt løft selv i lave hastigheter.

Mulig at den må monteres ganske dypt for å unngå at den suger luft fra overflaten og begynner å kavitere.

Dette kan muligens løses ved at finnen sitter innunder båten eller at man har et "tak" over.

[SveinHa]

Løftekraften i en naca-profil er nemlig i en helt annen verden enn en plate som holdes mot vannstrømmen.

Der har du akkurat poenget mitt. For å sammenligne med et seil, som jo har samme fasong som flyvingen og dermed samme dynamiske krefter, så gir det ca. 90% av kreftene sine på le-siden som jo vil bli oppsiden av flapsen min. Det vil jo da si at et vanlig flaps kun kan gi 10% av det løftet som vingen vil kunne gi fordi den bare bruker lo-siden (undersiden).

 

Kanskje på tide å gruble litt mer på dette.....

[sumo]

Interessann tanke, men husk at man kan ikke uhemmet blande aero- og hydrodynamikk selv om grunnprinsippene nok er de samme.  Mener at Eivind Amble hadde en utredning om noe lignende for et par år siden, sannsynligvis i Båtmagasinet.  Skal prøve å leite det fram i bladhaugen (selv om den er forvist til et mørkt og ukoselig sted etter at kona forlangte den fjernet fra soverommet )  Men hva er det egentlig du vil oppnå som et sett vanlige hydrauliske plan av høvelig størrelse ikke kan gi deg?  Større fart? Mer løft?  Personlig ville jeg nok brukt tida til å plukke mer blåbær

[BEG]

Interessann tanke, men husk at man kan ikke uhemmet blande aero- og hydrodynamikk selv om grunnprinsippene nok er de samme.  

Kanskje løsningen ligger akkurat i blandingen? Hva med å montere en spoiler, slik som du ser bak på formel 1 biler (vel og merke vinklet anderledes). Er den overdimmensjonert og du kjører mot vinden vil den kanskje løfte båten opp bak. Uansett om det fungerer eller ei, er det ihvertfall sikkert at du kommer til å tiltrekke deg oppmerksomhet  

 

En annen tanke; Som flere har påpekt er arealet av skroget avgjørende for "løftet". Hva med "dobbel" bunn, noe ala de gode gamle dobbeltdekker flyene? Beskytter hovedskroget om du går på grunn, men stoffingen blir mer klønete  

 

Mvh. BEG

[Mini]

En annen konstruksjon som burde være interessant i denne sammenhengen er interceptorer istedetfor trimplan. Dette er "lemmer" som står loddrett i akterkant av skroget og skyves ned under skrogkanten slik at det bygges oppen pute av vann. Disse virker som trimplan og er nok endel enklere.

 

Dette er bedre forklart i siste nummer av Redningsskøyta. Dette systemet brukes på RS "Det Norske Veritas". Denne båten er forøvrig tegnet av Amble og Stokke AS.

[kristian]

Har erfaring med aerodynamikk, og på en flyvinge er ca 75-80% av løftet over vingen, ref. Bernoulis lov. Fysikk. DVS. Luften har lengere vei og gå over vingen da den er krummet, og dermed øker farten, dette skaper løftet. Men har ikke erfaring som kan overføres til vann, vil også anta at du lager mye "drag", motstand, hvis du senker ned noe bak båten under skroget, i fly er det best å bremse med motstand, dvs. å sette ned hjulene. Så du vil nok tape endel fart, eller øke drivstoff forbruket, hvis båten er overmotorisert.

 

Kristian

[tja]

Det er ingen tvil om at at en nedsenket vinge vil kunne gi et betraktelig løft selv ved hastigheter under 25 knop

 

Jeg var for noen år siden med på utviklingen av Kværner Fjellstrands Foilcat, en 35m/40tonn katamaran med helt neddykkede vinger som løfter hele båten ut av vannet. Til utviklingen hadde vi en ca 25 fots modell som fløy ut av vannet ved ca 20 knops fart . Fjellstrand bruker i dag også neddykkede vinger til såkalt Motion Damping System (MDS) hvor vingene styres for å motvirke bølgegenerert bevegelse og dermed gjøre ferden mer komfortabel for passasjerene .

 

Desverre ble nok båten for dyr til å bli noe kommersiell suksess, men det er da blitt laget noen eksemplarer. Forøvrig var Boeing først ute med slike båter, og Westamarin i Mandal prøvde seg også.

 

Problemet med en slik nedsenket vinge er at den er meget følsom for riktig vinkel og må tåle store krefter. Får man for stor vinkel, eller ved luftlekasje fra overflaten ned mot vingen, vil man få kavitasjon og hele løftet fra undertrykket på oversiden av vingen vil forsvinne. Kavitasjon vil dessuten skape store korrosjonsproblemer. Dette løste vi med avanserte datamaskiner og masse dyre sensorer. Ikke noe for en vanlig småbåteier!

 

En vinge innunder båten vil vel også fordele undertrykket som skapes  likt mellom båtens bunn og vingens overside og dermed kun ha en bremsende virkning.

 

Konklusjonen tror jeg er at jo, en vinge vil kunne virke  , men den må stå dypt ,  være montert bak båten   og kunne justeres dynamisk etter båtens trim . Pluss være av solid konstruksjon .

 

 

Så for meg blir det nok å holde meg til de flapsene jeg har - og som i grunnen virker utmerket !

 

 

 

 

[SveinHa]

Men hva er det egentlig du vil oppnå som et sett vanlige hydrauliske plan av høvelig størrelse ikke kan gi deg?  Større fart? Mer løft?

Jeg vil ha mer løft og det tenkte jeg at ville gi mer fart. Etter innspill her og litt egen tankevirksomhet har jeg konkludert med at trimplan er for trimming, dvs. mindre korreksjoner for å kompensere for skjev last o.l. Det jeg primært er ute etter er mer generelt løft og da er nok ikke trimplan helt tingen.

 

Takk for alle innspill