Onderwerp: Constructie-beoordeling obv Scantling Number

@ Eric

Dit wordt een beetje flauw. Te zeggen dat de krachtenwerking bij top-tuig en fractioneel tuig 1:1 hetzelfde is, daar word ik echt moe van. De punten waar het om gaat ontwijk je.

Als een dek (door profilering en dek-rompverbinding niet stijf zou zijn, zou het nooit jouw drukkrachten kunnen opnemen.

Misschien moet je zelf maar eens een modelletje maken.
De TU Kiel moet een model maken om krachten te meten, maar Eric de Jong weet het allemaal uit zijn hoofd.

Een Hunter heeft niet een ongestaagde mast, een anders gestaagde mast. Nooit in verdiept, zeker.

Als je niet tegen kritiek opgewassen bent, maar alleen maar lesjes wilt geven, dan moet je niet aan diskussies meedoen.

baraka

baraka schrijft:Ik zou graag Erik genoemd willen worden.
De werking en richting van krachten blijft identiek, de krachten verschillen soms met 10-30% maar de werking een daardoor het resultaat blijft hetzelfde.
Stuur me maar even een pb met je emailadres en ik stuur je een 3tal semi wetenschappelijke artikelen op van diverse universiteiten die mijn verhaal beamen.
Ik ontwijk helemaal niets, het onderwerp was volgens jouw zelf(aantal posten terug) het feit dat ik beweert heb dat je dwarsscheeps je dek op trek belast. Jij spreekt dat tegen. Leg uit wat ik aan het ontwijken ben?
Hoeft ook niet, het dek moet er voor zorgen dat de romp in vorm blijft en dan neemt de romp het volle buigende moment op zich. Het is namelijk niet mogelijk om een dek stijf te maken als je een kuip en een opbouw daarin wilt verwerken. Een niet stijve constructie kun je heel makkelijk op trek belasten en dat is ook precies wat nodig is om de romp stijf te houden.
Wederom: met een k graag.
Modelletjes maken heb ik al 10 tallen malen gedaan en dat werkt erg verhelderend, moet je zeker proberen. De TU kiel (volgens mij was het de TU van Berlijn, maar dat even terzijde) weet donders goed welke krachten er werken op een tuigage en een romp, daar hoef je echt geen boot voor te (ver)bouwen. De hele intentie van hun project is om de rekenmodellen om de absolute krachten te bepalen te kunnen verfijnen. Iets dat op schaal met windtunnels al veel moeilijker te realiseren is. Ik zeg nergens dat ik het uit mijn hoofd kan of beter weet.
Zou jij willen citeren waar ik dat beweer? ik vermoed dat je een beetje moeilijkheden hebt met het lezen van wat ik schrijf.
Ik ben zeer goed tegen kritiek opgewassen, maar dan moet die kritiek wel ergens op slaan. Niets van wat je aangeeft is onderbouwd of bewezen met enig feit. Dat was ook een van de problemen in de Bavaria kiel probleem discussie.

En nog even ter aanvulling: ik verdien mijn brood met het ontwerpen van zeilschepen en ben op dit moment werkzaam als adviseur bij het her-ontwerpen van de Bluenose II (google deze maar eens) dat is een van de meest prestiguese zeilboot projecten in de wereld. Daarnaast geeft ik (gast)colleges jachtontwerpen aan de Dalhousie Universiteit. Dat zijn geen baantjes die je krijgt omdat je zo lekker kunt lullen of omdat je zo lekker beterweterig bent....

Maak dat modelletje nu maar en je zult zien dat ik gelijk heb.

Sorry jongens,

We dwalen een beetje off-topic hier. Dekbelasting is eigenlijk helemaal geen issue in het ontwerpen van een zeiljacht.
Terug naar de Dave Gerr Scantling methode...

Hoog tijd dat het weer een beetje zomer wordt volgens mij

Ik ben anders gister nog lekker aan het zeilen geweest

Baraka,

ik denk niet dat Erik betweterig probeert te zijn. Hij weet toevallig veel van ontwerpen van (zeil)schepen en vedient er zelfs een zakcentje mee.
Daarnaast ben ik bijvoorbeeld ook heel veel bezig met scheepssterkteberekeningen en weet ook ongeveer wel waar ik over praat.

Als jij niet wilt inzien dat lokaal en globaal er anders uitziet, soi. Dat moet je zelf weten. Naar mijn inzicht hebben Erik en ik getracht om een heldere uitleg te geven van de dingen die er spelen. (zoals dat er lokaal best druk in je dek kan zitten, maar glogaal is het trek en dwarsrichting)
Als jij dit niet wilt horen/lezen/begrijpen, wederom soi. Maar val ons/Erik dan niet aan met het feit dat argumenten ontweken worden. We hebben ze enkel verhelderd met voorbeelden.

En als laatste, als je bij een fractioneel tuig de achterstag weg laat, heb je in feite een toptuigage.... kijk maar een goed naar het plaatje van de duitse TU en leg je hand over het bovenste stukje mast.

Groeten,
Johnnie

trotti schrijft:
noem dat maar 'toevallig'
hij heeft het gestudeerd, werkt erin en heeft zijn eigen 50-voeter (met succes) gebouwd.
(en voor mij een paar hele mooie zeilen gemaakt).
Dus toeval is het allemaal niet....

Overigens vind ik de discussie over de trek of compressie in het dek best nuttig, in dit topic, het is toch ff rustig hier nu iedereen zijn boot aan het meten is en geschrokken of blij naar de uitkomsten zit te staren

groet
t

@ Trotti

Met je laatste opmerking ga ik niet mee, zeker niet zonder nuance.

Een fractioneel tuig met bakstagen (aangrijpingspunt voorstag)reageert (in de trim) nagenoeg gelijk aan een toptuig als er een eerste rif is gezet.

Je hebt namelijk fractioneel in de zin van 9/10 waarbij het net niet top getuigd is en we hebben de Zweedse scheren kruizers waarbij de voorstag aangrijpt op rond de 55%-65% aan de mast.

Je begrijpt denk ik wel wat ik bedoel

Gr Michel

Beauty schrijft:
bij mijn Laser grijpen alle stagen aan op ca 5% van de mast

en het zijn ook nog eens drukstagen ipv trekstagen!

groet
t

Beauty schrijft:Ik denk dat we elkaar hier goed begrijpen. Maar toch nog even een context herstel:

De intentie van trotti's bericht is hier denk ik dat de krachten wellicht kunnen varieren van tuigage tot tuigage, maar het effect van deze krachten op de romp blijft gelijk. Voor het achterschip doet het er niet zoveel toe of er nu met een achterstag aan getrokken word of door een lopende bastag. Het effect blijft dat het achterschip omhoog wil en dat de mast naar beneden gedrukt word.

Als we puur naar de belastingen op de mast kijken zijn er grote verschillen wat betreft tuigage ontwerp. Maar dat staat hier niet echt ter discussie.

@ trotti, de inhoud van jouw bericht was ook de intentie van mijn bericht. Jij hebt het alleen een stuk beter verwoord, waarvoor dank

Baraka,

om eea nog maar eens te verduidelijken heb ik een simpel FE-model gemaakt.
Het model stelt een "schip" voor. 1 meter lang, 30 cm breed en 20 cm diep. Vooraan en achteraan trekken we hem omhoog, in het idden hou ik hem vast.
Ik doe dit ook aan de randen om de puttingen van de boot te simuleren. Zie het dus als een shot.



En zie de resultaten (dwars verplaatsing geplot):



Het is duidelijk te zien dat de randen overal, behalve daar waar deze vastgehouden worden, naar buiten verplaatsen. en dus zit er trek in het dek in dwarsrichting.

Groeten,
Johnnie

Michel, tuurlijk heb je gelijk, maar het ging er mij indd alleen om qua belasting op de romp.

Groeten,
Johnnie

Trotti,

Ziet er goed uit, ik had ook in mijn hoofd om iets dergelijks te gaan maken als "bewijs".
1 aanvulling: bij een vierkante bak zou de huid met bijna evenveel weerstand ook naar binnen toe kunnen bewegen. Bij een zeiljacht is dat niet het geval omdat de zijkant in een ronding loopt, daar kan de huid dus alleen maar naar buiten toe.

gr
Erik

Ja, mee eens. Ik heb het alleen zoveel mogelijk versimpeld, anders zou het modeleren wat langer duren, vandaar!

Groeten,
Johnnie

Jo bedoelt dus dit FMJ?

Johnnie,

Een mooi model, ik waardeer je inspanning. Natuurlijk ben ik het met die versimpeling eens. Ik ontken de principes niet, maar op een zeilschip is het samenspel van de krachten zo complex, dat je geen beweringen kunt doen als dat een dek alleen maar een platte plaat is die doorzaalt als je erover loopt, of dat de krachtenwerking bij toren en fraktioneel tuig globaal hetzelfde is. Bij fraktioneel tuig zijn de krachten nu eenmaal veel meer naar voren geconcentreerd en een dek speelt in het krachtenspel een grote rol.

Ik heb bewust het schermen met wapenfeiten steeds vermeden, omdat dat in een open diskussie niet thuishoort.
De argumenten moeten gewoon op zichzelf genoeg steekhoudend zijn. Er zijn goede en slechte ingenieurs en ingenieurs met weinig en veel inzicht. Dat is het leuke van een open diskussie, het ontbreken van voorbeoordeling op achtergrond. Ook al zou Bruce Farr aan deze diskussie deelnemen, dat verandert voor mij niets. Ook hij zal zijn beweringen goed moeten beargumenteren en niet met praatjes die nergens op slaan aankomen.

Je kunt alles wel terugbrengen naar uiterst versimpelde principes. Dan zitten we zometeen hier te praten over als zeilschepen opgetuigde bananen met een rietje eringestoken als mast.

Nogmaals, je model klopt prima, en is heel nuttig om een leek de principes van buiging van een balk uit te leggen, maar als je iets genuanceerder wilt verder praten, dan moet je toch echt weer terug naar de rompvorm van een zeilchip.

Een belangrijk punt in mijn betoog waar ik niet aan was toegekomen is het volgende.

Bij moderne fractioneel getuigde boten is de traveler vaak op het kajuitdak, dus het dek, gemonteerd. Dit in tegenstelling to het Dyna model, waar de traveler in de buurt van de Spiegel zit. Omdat onder het dek ter plekke geen schot aanwezig is komt de totaalkracht van de grootschoot dus op het dek, dat dus de neiging heeft omhoog getrokken te worden en daardoor de topsides naar elkaar toetrekt. De kracht op de grootschoot is bovendien door de kortere arm van de giek veel groter. Deze kracht is duidelijk veel belangrijker dan de kracht die de topsides naar buiten zou drukken als gevolg van eventuele langsscheepse compressie.
Hetzelfde, maar in mindere mate vindt plaats als de traveler in de kuip is gemonteerd.

Het Dyna model met de swept zalingen laat zien, dat een groot deel van de krachten dicht bij de mast ligt. Omdat de krachten diagonaal t.o.v. de positie van de mast worden uitgeoefend, is er in de buurt van de mast sprake van buiging in zowel de lengte als de breedte van de romp, die elkaar grofweg opheffen.
Dit in tegenstelling tot een simple torentuig, waar bij de mast geen krachten in lengterichting worden uitgeoefend, maar het voor en achterstag alle krachten opnemen. Bij een torentuig trek je het achterstag aan om meer spanning op het voorstag te zetten.

Bij hoog aan de wind zeilen met de Dyna komt er uiteraard spanning op het achterschip. Er zijn drie hoofdkrachten: achterstag (520N), bakstag (3200N) en grootschoot (1780N). Samen zijn die dus minder dan de helft van de voorstagspanning, door de werking van de wanten in lengterichting.
Laten we ondanks dat die krachten onder verschillende hoeken werken en ze eigenlijk eerst moeten ontbonden worden in vectoren, gewoon deze waarden hanteren.

Bij de Dyna grijpen de drie hoofdkrachten dichtbij of op de spiegel aan en hebben dus een buigende werking op het schip. In totaal gaat het om maar 550kg en “vertaald” naar trek en drukkracht onder en boven in de analogie met een holle balk kom je op zeer geringe waardes uit omdat de zijvlakken (topsides) de buigkracht voor het overgrote deel opnemen.

In theorie zou bij ontbreken van een dek of in de analogie van de holle balk het ontbreken van de bovenkant van de balk, bij minimale stijfheid de vertikale vlakken naar binnen of buiten kunnen drukken. Bij de Dyna naar buiten, aangenomen dat de romp wat overhang heeft.

Die krachten zijn echter zo gering, dat de vervorming die optreedt door krachten op het dek dit volkomen overtreffen.

Stijfheid van het dek is dus bij moderne ontwerpen van essentieel belang en de voorstelling van een dek als een platte plaat zonder strukturele stijfheid die doorzakt als je erover loopt is dus onzin.

baraka

baraka schrijft:Bovenstaande was je eerste post in dit topic, vergelijkend met je laatste:

Ik ben blij dat je je mening herzien hebt en dat je me blijkbaar toch hebt begrepen...

En je hebt helemaal gelijk de dwarsscheepse trekkracht is te verwaarlozen, maar hij is er niet te min.
Alle andere krachten die je opnoemt van schoten en dergelijke zijn ook allemaal redelijk verwaarloosbaar, zeker als je het globaal gaat bekijken. Sterkte is vrijwel nooit een issue in het dek van een zeiljacht en daardoor hoeft het ook helemaal niet sterk of stijf te zijn.
Mijn eigen dek is bijvoorbeeld maar een staalplaatje van 2.5mm dik, zit echt geen stijfheid in, dat kan ik je verzekeren. Toch vaar ik met schootspanningen van meer dan 3 ton. Slechts hier en daar een dubbelingetje en een paar zeer minieme spantjes is voldoende om dat allemaal op te vangen.

gr
Erik

EDIT: ik ben overigens wel gevlijd dat je ons vergelijkt met Bruce Farr, dat had je nu ook weer niet hoeven doen.

baraka schrijft:dat verschil met de voorstag komt door de verschillende hoeken van de diverse stagen met de mast, nauwelijks door de wanten in de lengte.waar laat je nu de druk van de mast, en de trek van de voorstag?

groet
t

Jawel ik. En ik blijf erbij dat het zo kan zijn zonder dat het nadelige gevolgen heeft. Als je het niet hebt is je dek zwaarder gebouwd dan dat nodig is. Of dat dan goed of slecht is laat ik aan iedereen voor zichzelf

Erikdejong schrijft:

Nee, ik ben het nog steeds oneens met jouw voorstelling van zaken. Een beetje flauw om met zo'n reaktie de indruk te wekken dat ik het wel met je eens ben. In de trant van "een paar dubbelingetjes en minieme spantjes" kun je alles wel recht (of stijf) kletsen. De heer van der Stadt draait zich in zijn graf om. Op een polyester produktieboot met traveler op het kajuitdak treedt een heel andere situatie op dan bij jouw stalen bak.
Je ongenuanceerdheid stelt me zeer teleur.

baraka

Canterbury schrijft:
Dit bedoelde ik inderdaad, al kan ik niet goed zien of de giek inderdaad midscheeps staat.

Baraka,

als de krachten van de traveller zo ontzetten goed afgevoerd moeten worden naar de gangboorden en de zijkant, waarom zit er dan bijna altijd een raam recht onder, daar zit verrekte weinig sterkte in kan ik je verzekeren.



Overigens vermoed ik dat je het verschil tussen globaal en lokaal niet kent in de sterkte berekeningen. Wij hebben het iedere keer over globale krachten en jij haalt aldoor alleen maar lokale krachten erbij.

Capolavoro schrijft:
Nee, in het Dyna rapport kun je lezen dat als er kracht op achterstag/bakstagen komt, de shrouds voor een deel ontlast worden. Dat zou niet het geval zijn als jij gelijk zou hebben.

Waar laat ik de druk van de mast en de trek van het voorstag? Hoe bedoel je? In "dock mode" ligt bij de Dyna door deze krachten het buigingspunt ergens voorin, in tegenstelling met het torentuig, waarbij altijd spanning op het achterstag staat. Of bedoel je wat anders?

groet, baraka

Erik,

Nou breekt mijn klomp. Ga je nu proberen te bewijzen dat die schootbelasting eigenlijk niets voorstelt?
Zoals je in de foto ziet vormt het polyester boven het raam een stevig hoekprofiel met de bovenkant van het kajuitdak. De krachten worden netjes via de boog voor en achter het raam afgevoerd en het dek is vanonderen waarschijnlijk goed versterkt. Bij mijn boot zit er zelfs een grid, dat ook voor de bevestiging van de plafondpanelen dient, als dubbelfunktie.

Over lokale en globale krachten. Je praat alsof die losstaan van elkaar. Van lokale krachten moet je uiteraard de resultantes bepalen.


baraka

Dat wil ik inderdaad beweren. Behalve hier en daar wat problemen met slecht gemonteerde puttingen of scepters zijn er nooit structurele problemen met dekken op zeiljachten. Dit in tegenstelling tot kielen, darvan beweer jij zelf in het andere topic dat een paar mini contra ringetjes afdoende zijn om krachten van vele 10 tallen tonnen op te vangen. En vervolgens een overdreven constructie om een grootschoot van 1.5 ton op te vangen? Vind ik een beetje tegenstrijdig.

Als je die anderhalve ton gaat omzetten in spanning in het materiaal praat je over een paar N/mm2 die je uitoefend op een dek waarvan aangenomen word dat de overspanning 2 (of 4 weet ik niet uit mijn hoofd)meter waterkolom moet kunnen dragen. En door de interieur schotten heb je echt vrijwel niets extra's nodig om deze relatief kleine krachten op te vangen.

De som van alle lokale krachten plus wat externe invloeden zoals golven geven de globale krachten. Je kunt ze echter volledig los van elkaar beoordelen. In de praktijk komen ze altijd grofweg op hetzelfde neer. Als dat niet zo was dan zouden de rekenmethodes van Lloyds, GL, BV, RINA, ABS, maar ook de rekenmethode van Dave Gerr (hier ook wel scantling reken methode genoemd) en de ISO volkomen onzin zijn. Je wilt toch niet zeggen dat zij het ook allemaal niet snappen toch?