Onderwerp: Grootte klapschroef

madoc schreef :
Dit is de zoveelste keer in dit draadje waarin je overgaat tot een aanval op de persoon. Ik begin dit wel zat te worden. Ik weet niets over jou persoon en jij niet van mij. Data hoeft ook niet om als normale mensen rationele argumenten uit te wisselen.

argumenten dat een bollard pull test niet representatief is voor de situatie van op snelheid varen zijn.

-Er zijn metingen die uitwijzen dat de situatie tijdens de bollard pull test afwijkt van de situatie tijdens varen.

-Tijdens een bollard pull test zal de schroef zich vrijwel zeker in een wat in de fluid dynamics aangeduid wordt als turbulent environment bevinden. Dat is totaal anders dan tijdens de vaart waar de schroef in grotendeels nieuwe stagnante omgeving komt. Niet voor niets worden schroeven in een sleep tank getest bij bedrijven zoals Marin. Een sleep tank is aanzienlijk duurder dan een bak water om een schroef in te laten draaien.

Terzijde:
Schroeven worden getest in een circulatieopstelling. Staan zeker ook bij sleeptanken, maar ook bij schroefontwikkelaars/leveranciers en universiteiten (goedkoper dan een sleeptank).
Vandaar ook de naam “open water diagram”: de test is zonder hull in nagenoeg (op de as na) open water.
Samen met een stroboscoop kan je relatief statisch naar de stroming kijken.


Er is 1 sleeptank in de wereld (zover ik die ken en weet van heb) waar je schroeven in combinatie met de hull op normale sleeptankschaal en golven kan testen en dat is de “near vacuüm” sleeptank van het Marin in Ede ( die tank staat niet op het terrein van het Marin in Wageningen). Daar kom je dus tijdens de beproeving niet in….
In die tank kan je tegelijkertijd terugschalen op zowel het Reynolds als Froude getal.
Deze tank is nauwelijks bereikbaar voor normale commerciële toepassingen.

De schroeven die wij gebruiken zijn al geleid van bekende schroevenseries en hoeven helemaal niet meer getest te worden. Daarom kunnen wij ze ook betalen. Het aandeel motorvaren bij zeilboten die geoptimaliseerd zijn voor zeilen (klapschroef, vaanstandschroef) heeft ertoe geleid dat die schroeven voor motorvaren iets minder efficiënt zijn, hetgeen vooral bij de platte Kiwi-prop vaanstandbladen wel heel duidelijk is. Is niet erg. Het scheelt onder zeil een 0,5-1 kn en op de motor of deellast veel minder en dan ook nog eens in een fractie van de tijd.

Voor zeilboten zit de effort dus niet in het optimale schroefontwerp en “kloten” we wat af met internet sommetjes en schroeven van de plank, omdat het normaal gesproken klein bier is. Dat zou voor motorsailors en motorboten beter moeten.

Waar schroefontwerp wel heel relevant wordt voor zeilboten zijn hydrogeneratoren. Heel effectief voor de opwek, maar wel graag met de minste impact op de snelheid. Een combischroef, zoals een E-pod, is dan weer een uitdaging.

Booty24 schreef :
Je verhaal bevestigd dat het allemaal niet zo eenvoudig is als even met wat landvasten vast in de box je motor naar het maximum toerental laten reutelen.

3Noreen schreef :
Uiteraard. De bollard-pull test is ook geen ontwerp maar een verificatie test.
Door dit punt te meten kun je de schroef kromme en de hull interactie correleren.

Net als dat de proefvaart-snelheidmeting niet op de dienstsnelheid wordt uitgevoerd.
Het is een correlatie beproeving en een beproeving of al het vermogen geleverd en verwerkt kan worden.

Natuurlijk kunnen die gegevens ook weer teruggevoerd worden naar het ontwerp. Dat gebeurt per werf, per klant, per schroefontwerper/leverancier en komen nauwelijks gestructureerd terug bij de schroevenontwerpsoftware maker/“sleeptank” uit.

3Noreen schreef :
Klopt. Ze hebben ook geen verslag gedaan van een gestructureerde meting maar van een observatie:
Vraagt mijn schroef bij de bollard pull juist meer of minder vermogen ten opzichte van mijn observatie in vrije vaart.

Dat geeft een eerste indruk en afhankelijk van hoe verrast je bent of hoe goed je het wilt weten kun je hier meer structuur in aanbrengen. Vergelijkbaar toerental of vermogen? Stuwdruk meten (en varend blijft dat dan een berekening)? Meerdere punten ipv 1.

Maar alles begint bij het maken van een begin. Zij beginnen met 1 punt en dat is al oneindig meer dan ik heb gedaan met mijn boten. Juist bij beperkte bronnen moet je je eerste of laatste bron eren. (Hetgeen weer zeer actueel is, maar ook dat terzijde)

Booty24 schreef :
Sorry ik kan je niet volgen. Als een boot vaart heb je een boeg en hek golf en stroming langs de hull. Dat lijkt me totaal iets anders dan stil liggend.

Booty24 schreef :
Nee hoor, was dat maar waar.
Maar je kunt wel het Froudegetal en het cavitatiegetal gelijk maken aan ware grootte, daar is het voor bedoeld. Reynolds blijft verschillend.

Okay. 40 jaar geleden dat ik daar geweest ben.

Ter info: ik herinner me dat je tot 0,04bar in de tank in Ede kon. Misschien dat je dat ook kan updaten?

Dat getal had ik ook in mijn hoofd, maar nu staat op de website: 0.025 bar.
Er is een aantal jaren geleden een grote modernisering geweest.

3Noreen schreef :
Ja dat is het ook.

Maar als je alle diagrammen hebt en je ontwerp modellen dan mis je alleen nog je correlatiecoefficienten zoals bijvoorbeeld de schroef-hull interface.

Voor de verificatie hoef je dus niet de krommen te meten. Je meet om correlatie tussen je ontwerpmodel en de werkelijkheid vast te stellen. Dat hoeft dus niet persé je ontwerppunt te zijn. Voor de meting probeer je een reproduceerbaar meetpunt te vinden waarbij je zoveel mogelijk verstoring (of andere correlatiecoefficienten) uit kan sluiten.

Wat je bij een bollard pull bijvoorbeeld precies weet is snelheid (=0) en stroming (=0?) diepte basin (=constant en goed te meten), golven (geen?), wind (geen invloed), watertemperatuur, waterdichtheid etc etc
Dat maakt de bollard pull een fijne test, maar veelal alleen mogelijk bij een beperkte kracht. De meeste schepen hebben geen voorzieningen een bollard pull en voor een beetje schip is de normale kade ongeschikt.

Voor onze boten kan het, maar neem dan een binnenvaartbolder en niet de klamp op de haven en zeker niet je klamp aan boord (leg de lijn rondom!).
Bij snelheid 0 lijkt alles heel onschuldig, totdat……
Vandaar ook dat we alleen observaties hebben en geen meting. Ze lagen vast met meerdere trossen vast.

Als je het mij vraagt wordt een bollard pull test alleen gedaan voor sleepboten, suppliers en dergelijke. Schepen waarvoor dit in de ontwerpspecificaties staat.

Voor een ander schip heb je er weinig aan lijkt me zo. Het is inderdaad 1 punt, J=0, een minder interessant punt, van een schroefkromme. De schroef-romp interactie bestaat daar uit een zoggetal (voor een te hoge schroefbelasting), geen volgstroomgetal, wel een etaR lijkt me, alles heel anders dan bij gewone vaart vooruit.

Maar bij gebrek aan beter kan het voor een jachtje misschien wel wat zeggen, en daar is de schroef-romp interactie ook vast minder belangrijk.

Klopt. En daar doe je het om te controleren of het compromis, bollard en vrij varend, gelukt is.
Heb het alleen ooit een keer gedaan om de DP trust voor DP vast te stellen. Langs en dwars.

En dan heb je overigens nog steeds maar 1/3 van de correlatie. Hull wave, current en hull wind ontbreekt dan nog steeds voor alle hoeken en komen uit het allersimpelste versimpelde ontwerpprogrammaatje dat ik ken, hetgeen dan wel weer wonderwel werkt en door de hele goegemeente wordt gebruikt.

Wat ik al vermoede. Er treed recirculation op. Misschien hoe kleiner de schroef hoe sneller.

Wat 3Noreen zegt lijkt mij aannemelijk…

Nachtvlinder schreef :
Is er gisteren niet van gekomen maar zal mij melden zodra ik het uitgelegd heb gekregen.

Wat ik ook nog kan bedenken (niet nagezocht) is dat een de bladvorm van een schroef is ontworpen op een bepaalde slip en verwachtte aanstroomsnelheid van het water. Net als de schijnbare wind die voorlijker inkomt wanneer je harder vaart die de angle-of-incidence verkleint (wat weer een vlakkere entry vereist).
Wanneer een scheepsschroef die op een 20 kn boatspeed, 200 rpm en 8% slip is geoptimaliseerd, in de box naar 200 rpm wordt gebracht, zal het blad wellicht overtrekken, lift verliezen en minder koppel/ vermogen vragen. Geen idee of dit mechanisme speelt en of dit dan relevant is voor onze situatie.

Verhelderend. Dank voor het delen.

3Noreen schreef :
Komend weekend weer aan boord. Mèt nauwkeurige toerenteller. Ik laat t weten. Dat gaat dan dus om een gemodificeerde VP klapschroef.

…op één specifieke boot…

@Nachtvlinder: (ervan uitgaande dat de whatsapp conversatie over jouw Grinde ging) ik vind het bijzonder dat jouw boot bij max toeren z'n rompsnelheid niet haalt. Mijn Contest25 met ook een DV10 scheelt iets (7,5X2,5 & 2,5ton vs 8,2x3,2 & 3,5 ton) maar haalt de 5,5 - 6 knoop bij minder dan volgas, bij max komt het water omhoog in de kuip. Vaste 2blads schroef (15x?). Hele moeilijke omstandigheden ben ik overigens nog niet tegengekomen, zal zondag eens tegenwinds kijken maar 3,5 knopen...




Gepost met de officiële Zeilersforum-app

Ik las ergens dat jij een Gori 15x10 hebt, die wordt mij ook geadviseerd, dus mocht je er wat anders eronder zetten

Gepost met de officiële Zeilersforum-app

Ik vind de maten van en gewichten juist behoorlijk verschillen met een Contest 25.

Dit is de standaardklapschroef die de Grindes met de DV10’s hebben; die ~5.5 kn is wat andere Grindes daarmee ook halen.

Ik ken 3 Grindes die naar Beta 15’s zijn gegaan met behoud van deze schroef. Dat gaat prima en geeft ook aan dat deze schroef aan de zware kant is.

Maar zal eerst nog eens die toeren precies gaan meten; akoestische meting met smartphone is niet heel precies

Die 3.5 kn is wel geweest met 5 bft recht van voren op een woelige (wind tegen stroom) Thames met aangeslagen fok aan dek en 4 persoons vakantieuitrusting. Boot weegt dan ruim meer dan 4 ton.

Reductieverhouding Keerkoppeling ?

Je hebt wel gelijk over de grootte-verschillen, de lengte is maar 10% meer (daar keek ik naar) maar het tonnage en dus volume is zowat 1,5 x groter.
En nog best netjes die 3,5 knoop bij dat soort omstandigheden,. je kwam nog vooruit



Gepost met de officiële Zeilersforum-app