Onderwerp: Ultralight windvaan zelfstuur?

Er ontstaat nu een detail discussie over de kabel aansturing van de vaan naar de trimtab.
In de brochure van het Autohelm systeem wordt de "Flexible Cable Linkage" beschreven. Dat zal dus ongetwijfeld in de praktijk wel werken.

Intrigerend is de gewichts eis van 2,5 kg voor het hele systeem. Dat zal niet meevallen. Een uitdaging dus.

Jan

Werkt op lucht?
Ik heb ook ff snel een schetsje gemaakt, als beloofd. Bij deze.

steef ton schreef :
Sven Heesterman heeft, toen hij z'n "Mr. Vane" ontwikkelde, mij gevraagd of hij het USD principe mocht toepassen. Ik heb er over gepubliceerd in diverse bladen, maar het principe heb ik niet geoctrooieerd. Hij kon het dus vrij gebruiken.
Ik ken de Mr Vane, heb er ook meegezeild. Een mooi en licht systeem.

Jan

Go west schreef :
Dat klopt, als je de vaan niet de mogelijkheid wilt geven om de kracht van de vaan te kunnen verstellen tov van het trimroer. Wellicht is dat helemaal niet nodig, dat weet jij veel beter dan wie dan ook hier, denk ik, maar als je dat wel wil, dan zul je iets moeten ondernemen om de kabel op spanning te houden. En dan is dat opeens ook helemaal geen detail meer, maar staat of valt met de oplossing van dat probleem.

Zonder in te gaan op het hierboven beschrevene een kleine bijdrage van mij:
Ik heb er jarenlang een studie van gemaakt en er zelfs 3 gebouwd.

Ik kijk altijd of de windvaan een 1ste orde systeem is ( aan / uit ) of een 2e orde systeem.

Een 2e orde systeem werkt zo:

Een uitslag van de vaan heeft een kleine uitslag van het trimvlak tot gevolg. Het roer/pendulum reageert met een uitslag tegengesteld. Tijdens die beweging moet aan het eind daarvan de trim uitslag weer nul zijn, dan heb je een 2e orde systeem die aanzienlijk soepeler werk dan een aan/uit systeem.
Volgens mij, Sunday, heb jij een 1ste orde systeem, werkt zeer matig.

Go West is de expert en vraag hem zijn reactie hierop.
Advies: zoek het boekje van Gerard Dijkstra op over Windvaan stuurinrichtingen op, zeer simpel en duidelijk info.
Tot zover mijn bijdrage.

Go west schreef : Aha, jij bent dus die "Jan". Had via Sven van je gehoord. De wereld is klein

Spieboom schreef : Duidelijk. Maar is dat systeem met trimroer wel 1ste orde (zoals volgens jouw definitie. Heb daar geen verstand van)? In feite geeft het het roer een asymetrische vorm, die blijft bestaan zolang de boot niet terug op koers is. De mate van uitslag van het roer wordt bepaald door de uitslag van het trimflapje en dat wordt weer bepaald door de uitslag van de vaan. Kan het zo zijn dat die laatste uitslag wordt bepaald door de hoek van de vaan tov de langsstromende lucht? Dan moet de trimflap idd wel een tegenkracht opwekken toenemend met toenemende hoek. En dat is idd natuurlijk niet zeker. En met een eventuele pendulum al helemaal niet, denk ik?
Hmm, moet weer aan het werk.

De uitslag van het roer heeft tot gevolg dat het schip gecorrigeerd wordt en de vaan uitslag naar nul wordt en weer rechtop staat.

Een 1ste orde systeem geeft steeds overstuur tot de vaan omslaat naar de andere zijde.
( een dempende sinus koers naar de gewenste koers. met overstuur)

Een 2e orde systeem stuurt langzaam naar de gewenste koers.

JRomkes schreef :
Erg leuk, wil tzt graag leren!

It Paradyske schreef :
Ik herinner me vaag een artikel in de Waterkampioen. Het ging in hoofdzaak over handmatig sturen met de trimtab.
Het had m.i. niets te maken met de USD-vaan

Jan

Spieboom schreef :
Dank, begrijp, hoop ik, wat je bedoelt. Dat betekent dat de roeruitslag minder moet worden (wellicht progressief minder) naarmate de boot dichter bij de gewenste koers vaart. Dat zou kunnen met het trimflapsysteem, omdat de trimflaphoek kleiner wordt als de de hoek tussen wind en vaan kleiner wordt. Maar dat laatst weet ik dus niet zeker. Dat wil zeggen, ik weet niet zeker of de roeruitslag voldoende kleiner wordt met kleiner worden van de trimflaphoek (heeft iemand hier een beter woord voor?) Die trimflaphoek wordt wel zeker kleiner met het kleiner worden van de hoek tussen vaan en wind (want gekoppeld via draadjes (en dus wellicht zelfs instelbaar door instelbaarheid van één der beide hefboompjes)

@ Spieboom , Steef Ton

Wat jullie beschrijven staat ook duidelijk in het boek van J.S.Letcher (gratis te downloaden, is al meer keren genoemd op het Forum, moet te vinden zijn)

Vergeleken met de meeste en bekende pendulum/trimtab systemen mist er in het systeem van Autohelm ( en Sunday) een terugkoppeling van de pendulum/trimtab hoek bij het uitzwaaien van het pendulum resp. verdraaien van de trimtab. Daardoor is er kans op "oversturen" of grote koersslingeringen.

Zie de tests van Letcher in "Self-steering for sailing craft" hoofdstuk 8, Linkage, blz 184 e.v.

Jan

Dank, gevonden:

www.jesterinfo.org/selfsteeringforsailingcraft.html

Geen download, maar online.

steef ton schreef :
Hoofdstuk 7, figuur 7-9 geeft bij het eerste van d ed drie plaatjes de terugkoppeling goed aan. En als het roer handmatig wordt uitgestuurd gaat de trimflap nog een beetje extra doen.

steef ton schreef :
Dit heeft allemaal bij elkaar veel te veel wrijving, waardoor het zeker niet werkt.

Mogelijk is een 1 kabelsyteem , trek en druk, al te veel wrijving.
Ik heb het met een motorfietsgaskabel geprobeerd, teveel wrijving.
Het is mij nooit gelukt een simpel kabelsysteem te ontwerpen/bouwen met terugkoppeling. 2e orde.

Toen heb ik maar een 2e hands Narvik gekocht, die heeft mij 5000 mijl fantastisch naar hogere oorden en terug gebracht.

steef ton schreef : Dat los je, naar mijn idee, op door voor de overbrenging, i.p.v. stangetjes, ronde schijven te gebruiken. De lengte van kabels blijft dan altijd gelijk, ongeacht de hoekverdaaing. Het schijfje onder de vaan kun je op de zelfde plaats houden door de beweging van de as van de vaan haaks over te brengen naar de as van die schijf. Op die plaats moet dan een koppeling aangebracht worden om de vaan te kunnen verstellen.

Spieboom schreef :
Dank, duidelijk. Dan kan het kabelsysteem dus weg. Uhm, wel één ding: die autohelm waarmee TS opende werkt toch ook met kabels?

zeekraal schreef :
Zeker dat klopt, maar dan kun je de hefboomarmpjes dus niet variëren. Maar wellicht allemaal al een beetje gedane zaken

Hier een boel leesplezier bijeengegraast door mij in de afgelopen jaren.
Een en ander toont dat uiteindelijke uitwerking van mijn "concept" (2500gr, eenvoud..) meer is dan effe vlug wat in elkaar flansen, waar ik me volledig bewust van ben:

Self steering for sailing craft (boek 250 pagina's): www.icloud.com/iclouddrive/07f...or_sailing_craft.zip

Auto-helm manual: www.icloud.com/iclouddrive/0xO...#Auto-helmManual.pdf

Catalyst, tijdschrift jan 2006: www.icloud.com/iclouddrive/0zz...N23%5FJan%5F2006.pdf

CORRECTIE NA FEEDBACK
"Build Your Own Trim Tab Self-Steering System" 38 pagina PDF: www.icloud.com/iclouddrive/04G...windvane%5Fpart2.pdf

"An innovative windvane pendulum system for sailing
boats with outboard rudders." (artikel Jan Alkema (onze GoWest) 2005: www.icloud.com/iclouddrive/0JX...7w8xD8hg#RHM-USD.pdf

"An innovative windvane system". (artikel Jan Alkema (onze GoWest) 2005:
www.icloud.com/iclouddrive/0vQ...pTSrCDw#USD-vane.pdf

Selfsteering, boek van Peter Förthman: www.icloud.com/iclouddrive/0ne...JAQ#selfsteering.pdf

"Transmission bei der Servopendelruder-Windselbststeuerung und
Vergleich dreier gängiger Übertragungsprinzipien" PDF artikel van Jörn Heinrich: www.icloud.com/iclouddrive/0gw...issionPrinciples.pdf

"Vergleichende Bemerkungen zur USD (Upside-Down) Windfahne / USU (upside up) Windfahne"
artikel van Jörn Heinrich, 03/2009: www.icloud.com/iclouddrive/0RE...g#USDkritik%5F01.pdf

kan iemand bevestigen dat een en ander downloadable is?

Sunday schreef :
Ja; werkt!

Bedankt!

Sunday schreef :
Je bedoeldt die documenten in de ICLOUD?
Geen probleem op mijn Windows 10 laptop.
Sommeige zijn ZIP maar ook dat is geen probleem.
Ad

En voor de volledigheid, de 'Build your own trimtab...' omvat enkel de inhoudsopgave?

Pimpel schreef :
Inderdaad.

'Build your own trimtab...' Zou nu correcte 38 pagina's moeten zijn