Onderwerp: Sailing Performance Dashboard

Nachtvlinder schreef :
Yaw meet t.o.v. het assenstelsel van je boot. Dus gerelateerd aan mast en boeg-hek. Heading is t.o.v. het horizontale vlak.

Ah, check.

Dat klopt; de metingen uit de EV1 zijn tov de mast, zeg maar.
In dit geval was er een paar graden pitch en een graad of 8 a 10 Heel.

Yaw lijkt dus niet zo interessant.

Iets anders:
de schijnbare wind (AWS en AWA) wordt natuurlijk flink beinvloedt door Pitch: elke keer de mast naar voren en achteren zwiepen laat de AW niet onberoerd.

Nu was er al demping (moving average) voor TWS, Geowind, performance en nog zo wat.
Nu is er ook een kleine (default 4 records, meestal 4 seconden) demping van de AWA en AWS.
Door de gebruiker korter of langer te maken met een parameter in de processlist-file.
De berekening van True Wind wordt er ook rustiger van. De andere input daarvan (STW of SOG) was al behoorlijk steady.

Binnenkort in versie 1.9.0, met een heleboel andere uitbreidingen

ja dat zag ik dus ook op de multiview. Wanneer je de wind inleest en zonder enige demping laat zien op het display, dan kan je aan de wijzer zien of je een golg induikt of uitkomt....

Ja, dat corrigeren zonder domweg te filteren is praktisch onmogelijk. Ooit geprobeerd real-time te corrigeren met een supersnelle ultrasoon windmeting (geen massatraagheid dat vaantje doorzwiept...) op basis van pitch&roll, maar de signalen waren teveel verstoord en vanuit de sensor gefilterd om bruikbare resultaten te geven...

roozeboos schreef :
De meeste winddisplays hebben een instelbare demping, dan valt het niet zo op

Maar het is natuurlijk wel iets dat echt gebeurt.
De windhoek vooral is belangrijk. Elke golf af wordt die écht veel kleiner en golf op veel ruimer.
Dat is killing voor de snelheid, want je bent eigenlijk de hele tijd uit de groove.
Dus het helemaal wegmiddelen is niet de oplossing, je moet het wel zien gebeuren.
Het beinvloedt snelheid en daarmee performance.

De golven zijn ook goed te zien aan de pitch (uit de RM-EV1).
En de invloed op AWS en AWA ook....

joh, ja flauw weer. ik heb dus die demping er daarna ingezet en instelbaar gemaakt.

Jij ziet nu toch ook dingen gebeuren die je je pas realiseert als je daadwerkelijk gaat varen?

Ik denk dat, qua filtering, het alleen zinvol is informatie te presenteren waar je op kunt reageren. Als je van een golf af duikt valt er weinig aan te trimmen. Een significante header herkennen wél. Alle snellere info dat dat is “ruis” in dit opzicht: het vertroebeld de informatie. Zo weinig mogelijk filteren dus, maar zoveel als nodig.

roozeboos schreef :
Dat het zou gebeuren was te verwachten, maar de grootte ervan (nu icm met de meting van de actuele Pitch) is nu goed zichtbaar. Vandaar de nu instelbare filtering.
Omdat met name performance zelf al (instelbaar) gefilterd wordt is het niet echt nodig; de performancemeter was ondanks de golven met een kort filtertje (2 of 4 records) al heel steady.
Maar voor analyses achteraf kan het prettig zijn als AWA en AWS een beetje rustiger zijn..
Hoewel dat de werkelijkheid wel geweld aandoet; de metingen zijn natuurlijk wel echt; die zwiepende mast veroorzaakt een boel ellende met stroming langs de zeilen. Niets erger dan met 4 kts wind in oude golven zeilen.

@chris, ik bedoelde niets onaardigs...

Oja: als de “ruis” waar je niet op kúnt reageren te weinig filtert, zal de aandacht van het snel herkennen van wél significante veranderingen verslappen. Eerste oefening van “alarm management” in de industrie

Als ik koko’s 24-uursrace log 1:1 afspeel, zie ik met de defaultinstellingen de performance elke seconde met 5% heen en weer springen. Daar kun (en moet!) je dus niets mee

Nachtvlinder schreef :
Lijkt me heel verstandig

De AWA en AWS uit SPD zie je gewoonlijk niet; je hebt (gefilterde) AW op je gewone displays staan.
Dus dat AWA en AWS uit SPD beweeglijk zijn (dat zijn wel de echte metingen waar je niets mee kunt doen) is niet erg; dat zie je pas als je de log van SPD gaat lezen.
Er zijn in SPD genoeg wél gefilterde gegevens. (performance, geowindrichting en -snelheid, boordTWA en -snelheid, GEOshift, toe- en afname geo- en boordwind, leeway).

In de log zou het juist weer erg interessant kunnen zijn om te zien wat die beweeglijke AW betekent voor je performance. Ongetwijfeld is er een keihard verband, want je bent 80% van de tijd niet in de groove. Dat kost vele (tientallen) procenten performance.
Als in de log die beweeglijkheid helemaal is weggefilterd kun je dat verband met performance nooit vaststellen.... En het is nuttig om te weten dat met dat gehak in de golven de 100% nooit gehaald kan worden. Maar hoeveel van de 100% af, met welke golven... Dat gaat uit de logs blijken.

Heb jij overigens al gevaren met SPD? Of is de Grinde er nog niet klaar voor?

De overdracht is eind juli

Baasklusje schreef :
Je zou de tijd kunnen meten die er tussen zit dat twee keer een pitch van 0 graden langs komt. (Of beter, van plus naar min wisselt.) Dat kun je middelen over bijvoorbeeld 5 minuten. De uitkomst van deze berekening gebruik je als tijd waarover je de windmeting middelt.
Dat is in ieder geval de manier waarop ik in mijn programma de demping automatisch laat instellen.

SPD werkt niet real-time en heeft geen idee van het (soms variabele) tijdsinterval tussen de binnenkomende records. Executie is event-based niet met een vast sampling interval volgens mij. Dan maakt dit (ik denk goede) idee lastig uitvoerbaar...

Ik heb dat eerder anders gedaan. Twee threads die lopen:
1) event-driven: update op het moment van binnenkomen (20 Hz, 10 Hz en 1 Hz data) van verse data deze data in hun geheugens

2) tijdsgedreven 4Hz executie: leest bovenstaande data, verzorgt eerste-orde filtering en executie van de berekeningen.

SPD is anders van opzet en gebruikt niet-lineaire filtering (gemiddelde van laatste n “records”). Er is daardoor geen fysisch te zijn interpreteren / in te stellen filter-tijdsconstante; wel een soort van smoothing effect door n groter te maken.

BK verbetert mij wel waar ik er naast zit

Baasklusje schreef : Het viel me vandaag op (weinig wind) dat performance af en toe een flinke sprong maakte. Wat ik kon zien kwam dit door een zwieper in de tws. Maar de aws was heel stabiel in SPD.

Zal vanavond de log eens bekijken (weet niet of ik alle betekende waardes daar ook in gezien heb).

Nachtvlinder schreef :
Volgens mij kan dat toch redelijk simpel. Van de laatste 300 samples van 1Hz turf je hoe vaak pitch van teken wisselt. Van min naar plus en omgekeerd. Dat deel je door 150 en je hebt de kortste optimale dempingstijd. Natuurlijk minder jitter en je kunt met minder samples toe. je zou misschien ook nog iets als trendbreuk kunnen proberen op te nemen. Maar dat wordt wel heel complex.

Nachtvlinder schreef :
Je hebt het juist hoor

Ik ga uit van simpele instrumenten bij iedereen aan boord, en dan rollen de meeste records 1 keer per seconden binnen.

Da’s heel verstandig want geeft een grote gebruikersgroep. Voor filtering, die dan wat arbitrair wordt, is dat een noodzakelijk kwaad. Ik kan wel eens (gewoon Excel tijdreeks) spelen hoe een nette eerste orde filtering zich verhoudt met moving average filter zodat je een idee krijgt hoe de smoothing zich gedraagt, als met het idee van 3Noreen verder wilt.

Nu (nouja: bij koko’s logfile) stel ik op gevoel af, dat kan ook natuurlijk...

Jumpinjack schreef :
Kijk dan even goed naar de AWA; die leidt direct naar TWA en die weer (via Polar) naar Performance.

Wat is volgens jou een flinke sprong en een flinke zwieper?
Performance is heel gevoelig voor AWA en dus TWA. Als je te hoog stuurt (met snelheid) vliegt de performance omhoog. Eventjes....
In Tactictool was dat afgeknepen op 500%.....

Gebruiken van pitch-data is meer iets voor achteraf; dan kun je vaststellen (uit de log) wat pitch doet voor (tegen) performance. Je kunt er niets aan doen, dat stampen, maar je is fijn als je weet wat de beste performance in die omstandigheden is (aan de wind, 6B, 1m golven).
De 100% haal je niet, maar wat is dat haalbaar....

Een lineaire regressie van Performance met (iets voorbewerkte) Pitch zal bij voldoende waarnemingen al wat inzicht geven.

Nachtvlinder schreef :
Op het IJsselmeer zal het allemaal niet veel uitmaken. Ik vermoed dat een trendbreuk, als over stag gaan e.d. dan grotere zwiepers geeft in je grafiek. Je zou dan pas je display moeten updaten als de volledige dempingstijd is verstreken.

3Noreen schreef :
Dat zal er ook van af hangen hoe de polar is.
Bij een polar die 0 kts zegt recht tegen de wind in wordt de performance bij een overstag duizenden procenten..... want 6 kts recht tegen de wind in is erg knap

Als je in de polar bij 0 TWA de VMG voor de TWS van het moment neemt dan valt het mee.
Als je dan met 6 kts door de wind gaat (en de VMG zegt 4.2 kts) dan ga je maar naar 143%... heel even.

Er is natuurlijk ook nog de demping van de display zelf.
In Tactictool (jaren gebruikt) stond bij een overstag in de log 500% performance.
De ST60 multi waar performance op stond dempte dat weg tot max 110 a 120%. Die 500 duurt maar heel even

Baasklusje schreef :
Ik lees mee en probeer te begrijpen welke correcties van belang geacht worden en welke niet. Zo wordt een masthoogte correctie voor de windsnelheid wezenlijk geacht maar andere correcties niet. Kan iemand inzicht geven in de grote van verschillende fout marges ?

Om een voorbeeld te noemen ik vaar 45 aan graden de wind (TWA) 100% polar snelheid. Maar mijn windmeting zit er onder andere door, een verschil tussen Yaw, ten opzichte waarvan mijn windmeter meet en de wind ten opzichte van het wateroppervlak, er 2 graden naast. Dus ik vaar in werkelijkheid geen 45 graden maar 47. Wat doet dat met mijn polar prestatie ? Die 2 graden zou resulteren in 4% minder VMG.

3Noreen schreef :
Tsja, dat is een lang verhaal

Om te beginnen, uit een e-maildiscussie met Davide Battistin, de VPP-ontwikkelaar van de ORC (dus de maker van alle meetbrieven) werd duidelijk dat de snelheden op een meetbrief niet absoluut zijn (als in: precieze KTS) maar relatief: boten goed vergelijkbaar.
Dus een absoluut target in kts is er eigenlijk niet.....
Als iemand zijn eigen meetbrief maakt wordt het niet beter: je weet nooit zeker of je niet harder had gekund.
Dus niemand weet of 100% ook echt het maximum is.....

Dan correcties.
Masthoogte: in SPD zit een correctie voor masthoogte, omdat meetbrieven uitgaan van de wind op 10 meter. Formule voor deze correctie komt uit de Guide bij de meetbrieven.
Dan is er helling. Helling verlaagt de masthoogte en dus moet er voor helling gecorrigeerd worden naar de wind op 10 meter. Goniometrie.
Helling doet meer: het verkleint de AWA. Een plat liggende boot (die vooruit gaat) heeft altijd AWA = 0. Correctie doet SPD met een formule van Arvel Gentry.
Helling doet nog meer: de windcupjes staan niet meer evenwijdig met de wind. Een 90 graden gekantelde windset zal niet draaien... SPD corrigeert voor helling met een formule uit de windmolenindustrie. Molens staan soms op hellingen en dan komt de wind niet horizontaal aan.
Tot zover 3 correcties op windsnelheid en 1 op windhoek.

Dan is er Upwash. Niet te meten, wel te schatten, met formule van Arvel Gentry (hij weer...)
Belangrijkste variabele is Cl (coëfficent of lift, obv aws en awa). Andere belangrijke is tuigvorm. Upwash verkleint de AWA

En dan is er leeway. Ook niet echt te meten (lijkt het). Wel te schatten aan de hand van snelheid (kiel doet het veel beter met snelheid), helling (kiel kleiner) en K-constante voor onderwaterschip. Alweer een formule van Gentry. SPD schat de leeway met deze formule.
Leeway vergroot de AWA.
ORC en meetbrieven gaan uit van de aanname dat Upwash en Leeway even groot zijn en elkaar dus cancellen (want tegengesteld).
In SPD zijn beide te zien (scherm, log, etc). Kun je zelf kijken of dat een beetje klopt. Eventueel pas je de K aan in een stuurfile.
Leeway is ook een beetje te meten. Een boot beweegt wat naar lij en zal daardoor een wat andere wind ervaren dan er werkelijk is (wat minder, want je waait mee, en een wat andere hoek).
Als je het verschil tussen echte wind (voor stilstaande waarnemer) en bootwind (true wind) weet kun je daaruit leeway uitrekenen. SPD doet dat. Kun je vergelijken of die wat lijkt op de geschatte en de upwash.

Dan yaw... en pitch....
Als een boot rechtop vaart en er zijn wat golven dan stampt hij. Pitch te meten.
Maar als hij plat ligt en stampt is er geen pitch meer.... dat is dan allemaal yaw geworden (draaiing om de 'vertikale' as, de mast.)
Er is dus een verband tussen heel, pitch en yaw. Grotere heel -> minder pitch maar meer yaw.
Wat voor effect dat allemaal heeft op de awa en aws valt nog te bezien.
Gaan we te weten komen als er lekker veel logfiles geanalyseerd kunnen worden.
De eerste uren waarnemingen laten (op de Capolavoro) een heel kleine yaw zien (tienden van graden) bij een helling van rond de 10 graden. Daarmee lijkt yaw niet erg veel invloed te hebben, vergeleken met de eerder genoemde zaken.

Ik vaar nu een jaar of 15 met Tactictool om performance te meten.
Het is belangrijk steeds te bedenken dat 100% niet het doel is; het doel is om trimacties te ondernemen die het percentage hoger maken.
Soms is er 10% verschil aan de wind tussen SB en BB. Kan een niet-aligned windset zijn (die verlopen vanzelf), kan een windshear zijn, kan de golven zijn, etc.
Soms kom je niet boven de 80%. 4 kts echte wind, en oude golven van een halve meter. De bewegingen van de mast verpesten de flow. Maar ook dan geldt: 85% is beter dan 80%....
Enzovoorts. niet blindstaren op 100%.
Zoveel mogelijk realistische correcties doen in de berekeningen,
laten zien of de aannames werken (upwash versus leeway).
En altijd proberen te trimmen om er procentjes bij te krijgen

Voorbeeldje van de laatste 24uurs: weinig wind, warm, afkruisen, vermoeide bemanning.
Toch veel procenten erbij door met 4 man op het voordek te gaan zitten
Die 4 blijkt uit de procenten. 3 en 5 had minder resultaat

Interessante materie (ook voor mij als cruiser).

Maar is zo’n performance berekening niet vooral iets van achteraf analyseren en van leren?
Op veel (moderne) zeiljachten zijn zowel VMG, STW en SOG aanwezig op de klokjes. Trimmen op die waardes komt toch feitelijk op hetzelfde neer als een (relatief) performance percentage?

Pas in een wedstrijd met gelijke boten kun je zien of je ten opzichte van anderen onder gelijke omstandigheden meer of minder uit je boot (met zelfde polar) hebt gehaald. Wie het eerste over de finish komt lijkt me daarvoor ook al een aardige aanwijzing.

Of zit ik nu toch een beetje te vloeken in de kerk?