Onderwerp: vastklemmend roer, soms......

Capolavoro schreef : Je boot ligt ook onder 45 graden helling, de kracht van je roer staat dus nog steeds haaks op je roerkoning, geen vertikale component dus tov je boot. Situatie onder helling is mechanisch gezien dus niet anders dan een "rechtop" conditie.

da's waar, maar een feit blijft dat de ring tussen roer en boot ernstig misvormd is geraakt, kennelijk met forse kracht klem heeft gezeten....
En die ring is het enige element wat een eventuele omhoog gerichte kracht opvangt......
Als je met helling vaart en het achterschip 'zakt' ineens dieper het water in (oplopende golf, of een stampbeweging, voorschip omhoog) dan wordt het roer (dat immers dan een opdonder krijgt door het vertikaal in het water 'zakken' van het achterschip) toch wel omhoog geduwd?
groet
t

Er zit ongetwijfeld vertikale beweging in het roer, de afgesleten ring is daar wel degelijk een bewijs van. Het zal meer een dynamisch aspect dan een statisch aspect hebben, dus inderdaad een golf die iets geks met je boot doet.

Heb je van het weekeinde nog gekeken of je verf wat sporen heeft waar het roer vast loopt?

Zonder die beweging en onder helling drukt het water horizontaal tegen het scheefstaande roer. Als je die kracht ontbind is de ene kracht haaks op het roer (de normaalkracht) De andere ontbondene ligt in de lengterichting van het roer en is naar beneden gericht.
Het plotseling en met kracht in het water zakken kan in principe een omhoog gerichte kracht opleveren. Toch stel ik me voor dat dan de waterbeweging in de golf ook wat moet doen. Alleen het wegzakken geeft in mijn verbeelding geen kracht die zo groot is dat de ring zo beschadigd. Bovendien lijkt het mij een beschadiging die alleen ontstaat als er zeer grote druk op staat en de ring gelijktijdig ook wordt verdraaid.
Mogelijk hebben vastzitten van het roer en de beschadiging van de ring niets met elkaar te maken.
Het blijft interessant al is het niet leuk voor jou!

zeekraal schreef :
Dat klopt natuurlijk helemaal maar bij een flinke vertikale beweging zoals stampen of een golfdal in donderen of van achter door een golf wordenopgelopen komt er wel degelijk een vertikale kracht op het roer , als je tenminste onder helling vaart.
Ad

zeekraal schreef : Met als resultante een kracht die haaks op het roerblad staat, als dat niet het geval was konden onderzeers en vliegtuigen niet op "hoogte" blijven omdat de hoogte roeren niet zouden werken.

De kracht die er op komt is niet puur vertikaal of axiaal maar komt onder een hoek. Van het roer aan de onderkant en de tegenhanger, helmstok of stuurwielconstructie aan de bovenkant.

even gravend in mijn school natuurkunde van 35 jaar geleden

een krcht op een vaste stof verplaatst zich eenparig in de richting van de stof

dus heel basic zeg ik dat een boot onder helling met zijdelingse druk op het roer een diagonale druk heeft op het roer. en misschien daar door eenzijdige druk op de ring.

Dezelfde regels zeggen ook dat als je een druk uitoefend op een oppervlak dat de resultante kracht haaks op het oppervlak staat. anders zou een zeil ook niet opbollen in zijn vorm als je aan de wind vaart.

De 'Principles of Yacht design' zegt ook helemaal niks over verticaalkrachten op roeren.... Hmmmmm...

Heb je het al eens bij de werf gevraagd? Zijn er meer SP36`s met dit euvel?

Iets wat ik me nog kan voorstellen (als er geen verf/laminaat is afgesleten precies boven je roer) is dat toch ergens het onderste lager niet stijf genoeg in de romp zit (of dat de romp daar lokaal niet stijf genoeg is). Er komt inderdaad iets van 10 kN op het roer, da`s natuurlijk niet niks... Misschien verbuigt / tordeert er dan toch iets?

Er is een hoogst belaste zone die niet altijd begrepen wordt. Bij het radiaal belasten tijdens testen van lagers dacht men in het begin dat de load ook puur radiaal was maar door diverse krachten bleek de hoogste belasting niet exact in het midden van de loopbaan plaats te vinden doch onder een hoek van weliswaar maar 5 tot 7 graden voor een kogellager. Het geldt eigenlijk voor ieder type lager dat er een belaste zone is. Bij de toepassing die hier genoemd is door Thomas zou het duidelijk te zien zijn als de ringen in een vroegtijdig stadium gedemonteerd waren.
Wanneer er zeer veel slijtage is kan je de oorzaak niet of nauwelijks vaststellen.

Capolavoro schreef : Die rust, dat is stilliggend op vlak water, neem ik aan.
Zodra je gaat varen, zeker met de snelheden die Capo meestal vaart, ontstaat er een golfdal bij de boeg, en een golfpiek bij het hek. Waardoor het roerblad verder onder water komt, en het opdrijvend effect groter wordt... Het zal dus een veilige aanname zijn dat een groot deel van de afgelegde mijlen dat opdrijven sterker was dan bij stilliggen. Of dat genoeg is voor deze slijtage, weet ik niet.
Het blijft natuurlijk interessant of er aanloopsporen zijn op de romp.

Apea. als het roer volledig onderwater zit, word het opdrijvend vermogen niet groter als het roer dieper onderwater komt, het volume van het roer neemt immers niet toe. Het stukje roerkoning dat daardoor begint te drijven zal wellicht 10 N meer opdrijvend vermogen geven, maar dat lijkt me verwaarloosbaar bij de roerkrachten die Capo opgaf (10kN of zo?) de resultante zal daardoor niet echt van richting verandern.
Bij een aangehangenroer klopt je verhaal natuurlijk weer wel.

Erikdejong schreef :
Nee hoor. De resultante van 2 ontbonden krachten is weer de oorspronkelijke kracht.

zeekraal schreef : Ik snap je opmerking niet.
Water stroomt langs een profiel en de resulterende kracht van de druk die hierdoor ontstaat staat haaks op het oppervlak. Als dat niet zo was kon een genua of een grootzeil ook niet opbollen als je op een aandewindse koers zou liggen. de hoek waaronder het medium aanstroomd doet er niet toe, de resultante zal altijd haaks op het oppervlak komen te staan.

Hoe was het ook al weer?
Touwen kettingen kabels en al dat soort spul nemen alleen trekkrachten op in de lengterichting.
Profielen staven enz. nemen trek en drukkrachten op in de lengterichting.
Een vlak neemt alleen krachten op loodrecht op het vlak.
Zoiets was het.

Als een kracht een vlak precies haaks treft wordt er in dat vlak een kracht opgenomen die loodrecht op dat vlak staat. Vroeger noemden ze dat de “normaalkracht”, staat mij bij. Dit is het geval als je roer geeft terwijl de boot geen helling heeft.
Treft die kracht een vlak onder een hoek (wel helling) dan moet je kracht ontbinden in de normaalkracht en een kracht die in de lengterichting van het vlak is gericht.
Als een waterstroom een scheef staand roer treft (in feite wordt natuurlijk het roer tegen/door het water getrokken maar dat maakt voor het principe niets uit) dien je dus om te kunnen “rekenen” die kracht te ontbinden in een kracht loodrecht op het vlak/roer en een kracht die het vlak weg wil schuiven in de richting van die 2e ontbondene.
Met de kracht haaks op het vlak kun je b.v. de radiale kracht in de beide lagers berekenen en de vereiste doorsnede van de roerkoning.)*

Een enkele kracht kan tot resultaat hebben dat er ergens een kracht optreedt. Maar dat is geen resultante maar een ontbondene van de oorspronkelijke kracht.
Jij noemt die kracht haaks op het roer de resultante. Dat woord heeft, had vroeger, een specifieke betekenis, n.l. een enkele kracht die hetzelfde resultaat geeft als 2, of meerdere, afzonderlijke krachten. Dat heette het samenstellen van krachten.
Het omgekeerde proces het “ontbinden van krachten” geeft 2 ontbonden krachten maar misschien is “afgeleide krachten” een betere omschrijving. Die 2 krachten weer samenstellen geeft weer de oorspronkelijke kracht. Vandaar mijn opmerking.
Mij lijkt het dus meer een verwarring over termen.

)*Als bij de Capolavoro de dwarskracht op het roer 1000 kg is, de afstand van het aangrijpingspunt tot het onderste lager 80 (ik neem maar even de halve roerhoogte) en de afstand van aangrijpingspunt tot het bovenste lager 170 (80+90) is de radiale kracht in het onderste lager 170*1000/90= 1889 kg. In het bovenste lager is dat 1889-1000= 889 kg (of 80*1000/90).
Het maximum buigend moment zit op de plaats van het onderste lager en bedraagt
80* 1000=80000 kgcm. (of 90*889)Uit dat laatste getal bereken je dan weer de doorsnede van de roerkoning.

verwarring over termen kan ik me in vinden.

Maar volgens mij maakt je hier alleen een denkfout, er staat geen kracht op het roer, maar druk en druk op een plaat of profiel resulteerd altijd in kracht resultante die haaks op het bewuste oppervlak of deel profiel staat.

Wat was ook weer het verschil tussen kracht en druk?

zeekraal schreef : druk is een kracht die gelijkmatig verdeeld is over een oppervlak terwijl een kracht een werkelijk aangrijpingspunt heeft. een druk vermenigvuldigen met een oppervlak geeft je dus de uiteindelijke kracht of resultante, toevallig heeft dit dezelfde naam als het samenvoegsel van de twee ontbonden componenten, waarschijnljk komt de verwarring daar vandaan.

Thomas, heb jij ooit (lichtjes) aan de grond gezeten met je roer waardoor de ring wat overmatige slijtage heeft gehad en dus feitelijk bewegingsruimte heeft gecreeerd waardoor het in de loop der jaren erger heeft kunnen worden?

Nog even doorzeuren over termen maar druk was toch kracht per oppervlakte eenheid?
Een kracht van 100 kg op een oppervlak van 25 cm2 geeft een druk van 4 kg/cm.
Dus net andersom als jij zegt.
Maar daar kan mijn denkfout niet in zitten. Waar dan wel?

In de natuurkunde bedoelt men met het begrip druk de drukkracht per oppervlakte-eenheid. Druk is een vorm van mechanische spanning die het tegengestelde is van rekspanning. De SI-eenheid van druk is de pascal (Pa), maar ook de bar en de atmosfeer worden soms gebruikt.
aldus wikipedia.

Er staat dus bijvoorbeeld 100kg/m2 druk op het roer en het roer heeft een oppervlak van 1,5 m2, de resultante kracht waarmee het roer recht opzij wil is dus 1.5 x 100 = 150 kg.

In nog weer andere woorden, druk is een kracht gedeeld door een opervlak of kracht per oppervlakte. als je dit dus weer vermenigvuldigd met de oppervlakte krijg je dus de kracht.
Met druk kan bedoeld worden, lucht druk, water druk gas druk etc Druk is een kracht die in alle richtingen gelijk is.

Erikdejong schreef :
Dus toch!!
Achter het laatst woord oppervlakte nog wel eenheid zetten.

Maar nu mijn denkfout.

Zit ik weer op de verkeerde toetsen te drukken

zeekraal schreef :
Nou met die eenheden zit het zo:
Druk is Pascal en dat is N(ewton)/M2 . Vermenigvuldig je dat met een oppervlak (in M2) krijg dus vanzelf Newton volgens N/M2*M2 .
En Newton is KG*g(versnelling van de zwaartekracht) . Die g is op aarde 9,8 met als eenheid M/sec2.
Deel je dus Newton door 9,8 krijg je de kracht in KG.
Nou ben ik wel even voorbij gegaan aan die eenheid M/sec2 maar vergeet dat maar even want dat heeft o.a.te maken met de werkelijke eenheid van de Newton.
Kun je het og een beetje volgen?
Ad

Op een bepaalde plaats moet je druk lozen en soms gaat dat gepaard met kracht.