Onderwerp: Winterstalling met staande mast

Capolavoro schreef : Als je goed kijkt...die bok is middenvoor geknakt! Deze is dus omgevallen doordat de bok het begaf, niet omdat de kiel niet vast stond.

De constructie van die bok... mooie grote sterke driehoeken aan de stempels, maar even niet bij nagedacht dat het stukje ertussen zo een knikpunt wordt...

De kracht op dat kleine stukje ijzer zou trouwens wel minder geweest zijn als de kiel op de bok rustte, mits dat via een langsbalk aan midden voor- en achterkant van de bok zit, zoals bij jouw bok. Dan drukt het gewicht van de boot de punten van die 'driehoekjes' tegen de grond en knikt-ie daar niet meer zo graag...

Erikdejong schreef :
erik bouw dan wel een stevige boot. dat om donderen van bok met boot, daar kun je van alles voor verzinnen, bijv vast pinnen aan beton vloer, maar de punt belasting van de stempel op bijv. een sandwich constructie , ik moet er niet aan denken wat daar binnen in gebeurt. maar ik vind sandwich zo wie zo al niet zo best hou meer van staal en (te) dik polyester.

ik heb hier laatst al eens een one off (semi) racer door zijn kiel zien zakken, stukje , ook een sandwich, maar wel een snel schip (geweest).

Of ze valt om zonder mast...

Ik had al gehoord dat er bokken gejat werden, maar hier hebben ze hem zelfs onder de boot vandaan gestolen
Dit ding stond zo te zien op een paar schragen...

sietse-ten schreef : Dat is mijn specialiteit: stevig en snel

En dan zegt de eigenaar nog "ik snap het niet hoor, ze stond toch stevig" als je een boot zo neer zet dan kan je op je 10 vingers uitrekenen dat ze omdonderd hoeft het nog geen eens te waaien

Erikdejong schreef :
ja dat was ook een inkoppertje

Revolution1 schreef :
rob, eigenlijk zou je hem moeten ingraven tot aan de waterlijn

sietse-ten schreef :
Deze mensen moet je gewoon verbieden om een boot te bezitten. Dit is als een kind voorin je auto zetten zonder deugdelijk kinderzitje.

Wat is daar mis mee? Afgezien van het feit dat ik geen kinderen heb, en daar dus die van m'n zusje voor moet lenen?
Voor de goede orde: een kind van elf jaar is ook een kind

Apae schreef :
Het kind of het zitje of allebij

Allebei uiteraard. De auto niet overigens.

Nu we toch een beetje afdwalen wil ik het forum niet onthouden op wat voor bok mijn bootje van 1993 tot 2005 de winter doorbracht. De bok is van hout en bestaat uit 4 driehoeken met 2 aan 2 balken die de boot ondersteunen. Geconserveerd met epoxy en gemonteerd met bouten M10. Eenvoudig zelf te maken op maat van de boot.

OK, ik heb nu 4 modelletjes gemaakt met verschillende opstellingen. Voordat ik de resultaten hier publiceer (er gaat even wat werk in zitten om het "leesbaar" te maken) zal ik alvast de voorlopige resultaten in de groep gooien:

1) Om een boot met bok en al om te laten vallen heb je een winddruk nodig die gelijk is aan het gewicht van de boot. Daarbij ben ik er vanuit gegeaan dat de diepgang gelijk is aan de breedte van de bok.
2) Staande mast of liggende mast maakt een verschil van 37-40% in het kantel moment.
3) Kiel al dan niet op de grond rustend maakt geen verschil.
4) kiel al dan niet zijwaardsfixeren maakt geen verschil.
5) De meeste bokken zullen bezwijken voordat het geheel zal kantelen. Dit gebeurt doordat de "steunpilaren" aan lij onderuit knikken/wegbuigen.
6)De huid van de boot zal hoogst waarschijnlijk zeer ernstig beschadigen/delamineren voordat de bok bezwijkt.

Volgorde van valen:
Structurele schade aan de boot, daarna een bezwijkende bok en pas als laatste een omvallende boot.

Conclusie (voorlopig):
- Het maakt niet uit hoe je je kiel op de bok zet/hangt.
- De mast plat scheelt ruim een derde in druk.
- Zorg er ALTIJD voor dat je de stempel druk over een zo groot mogelijk oppervlak verdeeld en dat je deze altijd onder een schot, stringer of vrang plaatst.

Na het avondmaal maar eens proberen om het raport leesbaar te maken, ook voor "leken"

Ik ben heel benieuwd naar de complete resultaten, want er komen dingen uit die ik niet (had) verwacht
Bijv.: Als het niet uitmaakt of de kiel wel of niet op de 'grond' (ik zou zeggen bok) staat, dan denk ik dat dat vooral ligt aan de manier van modelleren, zeker als het ook niet uitmaakt of de kiel horizontaal gefixeerd is. Ik verwacht dat er namelijk iets heel verschillends gebeurt in beide situaties... (maar goed, dat kan ook aan mijn inzicht liggen )

Reinier

Ik moet eerlijk zeggen dat ik zelf ook niet alle uitkomsten verwacht had, maar nader beschouwd is het wel logisch.
De zijwaardse kracht van de winddruk grijpt aan op de romp met als equivalente drukpunt een plaats ergens halverwege de romp, maar boven de stempels. Het gevolg is dat 95-97% van alle zijwaardse kracht word opgenomen door de stempels en dat de kiel eigenlijk helemaal nergens heen wilt. Ergo, het maakt weinig verschil of de kiel al dan niet ergens op rust. Het verschil in axiale belasting op de stempels tussen het wel of niet dragen van de kiel is niet zo heel groot. Het is meer het buigende moment dat de boel doet bezwijken.
Overigens is het grootste buigende moment in de bok daar waar je op de foto van Capo ziet dat de bok verbogen is, dat lijkt dus wel met de realiteit overeen te komen.

hoi Erik,
ik heb zoals je weet alle vertrouwen in jouw constructie-inzichten.
Wel nog 2 vragen/opmerkingen:

- de winddruk op de romp is vast lager dan op de mast, eenvoudig omdat het lager minder hard waait, en omdat de romp vaak nog wat in de luwte zal staan. Alleen de meest windwaardse boot kan de volle mep krijgen.
- heb je meegenomen dat een boot in eel wind behoorlijk kan staan te stuiteren op zijn bok, zo erg dat de wiggen ertussenuit vallen (aan loef), en wellicht zo erg dat de kiel langzaam maar zeker van zijn ondersteuning afglijdt?

groet
t

Winddruk op de romp is inderdaad lager. Ik ben ervanuit gegaan dat alles boven de 10 meter van de grond gelijk blijft en daaronder exponentieel opbouwd van 50 tot 100%.

Wat betreft het bewegen:
Normaal gesproken rekenen we met toegnomen zwaartekracht. Om uit te gaan van een dynamisch belasting geval, voeg je een percentage van de zwaartekracht toe. Terug zoekend in de klasse regels van DNV kom ik tot een toegevoegde belasting van 5% op zwaartekracht en dus ook 5% op de wind belasting. resultaten zijn dus niet zo heel gek verschillend.

Wegschuivende wiggen kun je eigenlijk niet meenemen in een dergelijke analyse en beschouw ik dus eigenlijk als verkeerd neerzetten (wij hadden zelf altijd alles vast geparkerd zitten en de huidige boot komt niet eens meer op de wal)

Erik,

met jou uitleg kan ik me er wel iets bij voorstellen, het is alleen enigszins 'toeval' dat dit er uitkomt.

Volgens mij gebeurt er dit:
Kiel staat op de bok: horizontaalkracht op de stempel is windmoment gedeeld door de hoogte van de stempel (en windmoment grijpt volgens jou iets boven de stempels aan (lijk mij overigens heel erg laag, ik verwacht dat het hoger is)) dus horizontaalkracht is ongeveer gelijk aan windkracht, want draaipunt (= nulpunt moment) is de kiel, akkoord?

Kiel staat niet op de bok: draaipunt is de lij-stempel (want iets anders is er niet) dus er is GEEN moment t.o.v. de stempel, dus windkracht = horizontaalkracht op stempel, ook akkoord?
Grote verschil is echter dat er in deze situatie statisch al een enorm moment op de stempel staat: de volledige massa van de boot rust op 4 stempels. Die stempels staan echter niet midden onder de boot, maar een stukkie opzij. De platen van de stempels staan schuin, dus reactiekrachten op de stempels staan onder een hoek (loodrecht op de stempelplaat), en die moet je ontbinden in een horizontale en verticale component. Bij dezelfde sterkte bok zal deze dus veel eerder kapot gaan dan wanneer de kiel op de grond staat.

Zo, dit was mijn 'knuppel-in-het-hoenderhok', ik wacht wel of iemand het onderuit haalt

Ik ben er in het geval van "de kiel niet op de grond" vanuit gegaan dat de boot in een juk opgesteld staat zoals de foto van Zeekraal te zien was. De boot opstutten met slechts 4 stempels is onrealistisch als je ook het kiel gewicht wilt dragen, de punt belasting word dan veel te hoog.
Dat juk zorgt er dan weer voor dat je eigenlijk geen componenten meer hebt, maar alleen nogmaar axiaal kracht. En natuurlijk dezelfde dwarskracht die door de wind veroorzaakt is.

Wat betreft de aangrijping van de wind. Deze zit net boven de waterlijn als je kiel en roer ook meeneemt en er vanuit gaat dat de mast er niet opstaat. De conclusie was al min of meer dat de mast eraf moet, daar was volgens mij iedereen het over eens. Aangrijpingspunt is dus inderdaad boven de stempels (+/- de diepgang van de romp boven de stempels)
Ik ben overigens uitgegaan van een gematigde vinkieler, langkielers en racers zijn allemaal net weer even andere verhoudingen.

Duidelijk benoemen van de aannames zou mooi zijn, want een aantal conclusies verrassen me toch wel erg

Word aan gewerkt
(in parallel aan nog 6 andere dingen die nog opgeschreven moeten worden

Volgens mij is het (wind)oppervlak van de mast samen met de giek een stuk groter dan als de wind recht van voren komt ? is het dan nog steeds 1/3 ?

nardus schreef : Ik heb alleen maar gekeken met wind recht van opzij, andere richtingen is denk ik niet interesant. Ik ben er wel vanuit gegaan dat het grootzeil van de giek gehaald is en dat de rolgenua netjes thuis op zolder of bij de zeilmaker is opgeborgen. Want als zelfs dat te veel werk is, dan kun je beter een motorboot kopen

Capolavoro schreef :
Ik zou bij mijn antwoord nog wat tekeningen willen zetten maar het lukt mij niet de gescande afbeeldingen in de tekst te krijgen. Als ik de scanknop op de printer indruk verschijnt op het scherm de vraag waar de scan naar toe moet. Kies ik "klembord" dan verschijnt er als ik de afbeelding met "plakken" in de tekst wil zetten een venster waar die instructie niet zwart maar grijs in voorkomt en dus niet werkt. Kies ik "Word"dan verschijnt er wel een fraaie afbeelding maar het venster met de instructie "Kopiëren" krijg ik niet op mijn scherm.

Maar hier alvast de tekst.

Niet bewegende boot.
Het vraagteken in mijn verhaal (ook voor mij) is wat de kracht op het stempel doet als de windkracht toeneemt. Dat zal zeer afhankelijk zijn van de plaats van het stempel. Ondersteund die de boot onder het vlak waarbij de plaat op het stempel vrijwel horizontaal ligt dan komt de door mij berekende kracht op het stempel natuurlijk nooit aan de 1800 kg horizontaal.*) Ver voor dat die waarde bereikt wordt schuift de boot al over het stempel en wordt deze ook verticaal belast.
Ik stel me dat als volgt voor.
Zodra de boot door de wind naar een kant wordt gedrukt gaat die, vanwege de zeer geringe druk op het stempel over de plaat schuiven. En dan gaat het over mm. Dit heeft tot gevolg dat er een verticale kracht op het stempel ontstaat die toe neemt met de windkracht. Die verticale component vermindert de kracht waarmee de boot op de balk staat. Die daar door makkelijker zijdelings weg schuift. Wind neemt nog verder toe, verticale kracht nog groter, gewicht van kiel op balk nog minder, enz enz tot de boot onderuit gaat.

Staat het “stempel” daar in tegen naast de boot en wordt de romp net onder het dek zijdelings gesteund dan zal die kracht altijd horizontaal gericht blijven. Dit even los van het feit dat die kracht dan aanzienlijk minder zal zijn omdat die veel hoger zit.
Om die reden zijn steunen naast de boot dan ook principieel beter dan stempels onder de boot.
En wat dat schudden betreft. Ik ben al vaak bij harde wind (of nog harder) op mijn boot aan het werk geweest maar heb hem nog nooit voelen schudden. Dat zal zeker ook komen doordat hij in de luwte van andere boten staat. Daarom lijkt mij de windbelasting van de romp mee rekenen als ware het de masttop niet helemaal realistisch.

Kiel met 1500 kg opzij.
Ik zou niet weten hoe ik het anders zou moeten omschrijven als ik gedaan heb. Simpelweg de momenten stelling. Wel met de zelfde aantekening als hierboven. Wellicht dat ik met een schetsje duidelijker ben.

Hangend het zwaartepunt in de kiel en staand niet.
Ik moet toch mijn eigen reacties maar eens nalezen. Als ik dat letterlijk zo heb geschreven is dat natuurlijk onzin en als mijn tekst zo is dat die indruk gewekt wordt ook.

Geen oprichtend vermogen.
Welzeker is dat er. Maar ook hier een poging om met een tekeningetje duidelijkheid te verschaffen.

En wat mijn en jou ingenieurs kwaliteiten aangaat? Ach, de momentenstelling is al heel lang bekend en nooit veranderd evenmin als de evenwichtsvoorwaarden en voor het ontwerpen van de ideale bok is echt geen kennis op universitair niveau nodig.

Wat je laatste opmerking betreft, ik zal eens een strooklatje zagen en op de haven een paar foto's nemen.

Grt, Leo.

*) Ik heb uit eerdere posts begrepen dat jij meneer N ook alleen maar kent van horen zeggen.