Onderwerp: Belasting topblok spinnakerval

Beste Stuurlui,

Aan mijn mast zit een rvs strop, met daaraan het blok voor mijn spival. Het is geen mastschijf, maar gewoon een blok.

Wat is de belasting die dit blok te verduren krijgt? Met wat voor blok mag ik het vervangen? Wie weet dat?

Het beste swivel blok dat je kan vinden...
Bij ons is dat het eerste blok dat altijd verslijt.. Spidrop gaat hard, de slijtage van de wangen...
Harken Kogellager blok.
Maat: daar weten anderen vast meer over.. Capo heeft daar vaker berekeningen op los gelaten op dit forum...

Heb een carbo 40 liggen, maardie lijkt me wat zwak.

Er zit nu een RVS blok op. Qua slijtage natuurlijk optimaal. Het kan ook nog wel een jaartje mee, maar ja, ik heb nu de masttop achter in de auto liggen. Beter dan een val doorvoeren vanuit een bootsmanstoeltje..

volgens de Harken site hebben die Carbo 40's een max WL van effe 200 kg (2000N). Is wel wat weinig ja. Iets in de orde van 5000 a 7000 N lijkt me wel wenselijk.

Heb nog zo'n baksteen van een lewmar blok liggen. Waren de spiblokken van mn pa's 44 voeter. Maar net mn best gedaan de boel een beetje licht te krijgen.

Naja, dan misschien gewoon laten zitten. Kijk nu even rond en ff een blokje scoren is erg prijzig rond die SWL..

Op internet zijn de geleerden er ook niet echt over uit. Nergens is er echt een goed antwoord te vinden...

je kan er wel van uit gaan dat van de totale kracht in de spi 1/3 tot 1/2 op dat topblok komt (spi trekt aan 3 hoeken ongeveer even hard, met als maximum alle kracht op 2 hoeken).

Als de je oppervlakte weet kun je wel een schatting maken. Erik de Jong kan zeker een goed antwoord berekenen.

Kan je het niet eenvoudig relateren aan de waterverplaatsing?

Het enige wat dat blokje moet kunnen weerstaan is de stabiliteit van je boot. Meer kracht kan er simpelweg niet opkomen.

Heb je een ORC of IRC meetbrief van je boot? of nog beter: een stabiliteitscurve? Dan kun je dat daar zo uithalen.

Kan je dat eens wat verder uitleggen Erik? Hoe kom je van 'stabiliteit' naar Newtons en waarom?

Een spinnakerval trekt aan de mast, en als daar harder aan getrokken word als dat de boot weerstand kan bieden met haar stabiliteit, dan word de helling wat groter (je hebt dwarsscheepse stabiliteit en langsschaapse stabiliteit). In de praktijk zal een boot altijd zijwaarts weggetrokken worden als de spinnaker overbelast raakt.

Dus als je weet wat het maximum richtend moment van de boot is (dat is de richtende arm rond de 50-60 graden helling, vermenigvuldigd met het gewicht van je beladen boot).
Zo kun je de belasting op het topblokje uitrekenen door dat richtend moment te delen door de afstand tussen het zwaartepunt van je boot en het blok.

Even een rekenvoorbeeld, twee verschillende beladingscondities van mijn eigen boot, leeg maar zeilklaar (17.5 ton) en driekwart beladen (23 ton):



Zo zie je bijvoorbeeld dat de grafiek van 17.5 ton zijn maximale richtende arm (gz) heeft bij 55 graden, en dat is dan 1.05m. Het maximale richtende moment voor die belading is dus 18.4 ton-m. Het spiblok zit bij ons 24m boven het gewichtszwaartepunt. Dus 18.4t-m/24m geeft een maximale belasting op het blok van 766 kg.

Kijken we nu naar beladingsconditie nummer twee, dan zien we een maximale richtende arm van 0.92m, maar bij 23 ton. Dat geeft dus een richtend moment van 21.2 ton-m, resulterend in een spiblok belasting van 882 kg.

In feite zijn er twee vuistregeltjes: hoe hoger je mast, hoe minder belasting er op het blok komt te staan, en hoe zwaarder je boot, hoe meer belasting op het blok.

Erik? En als de spinnaker voor de wind met een klap vol valt? De mast zal niet naar voren willen, stabiliteit vooruit/achteruit is toch juist heel groot?

Waterblok schreef : Klopt in theorie, maar in de praktijk blijkt de dwarsscheepse stabiliteitsbenadering betrouwbaar genoeg te zijn, mede omdat er best wel wat rek in een ruig zit die de scholbelasting mooi op kan vangen/dempen. Wat je wel zit is dat boten met zeer rekarme materialen, dat de schokbelastingen wel hoger uit kunnen vallen.
Al met ik wel zeggen dat ik bij ons de blokken wel heb gekozen met een twee keer zo grote veilige werkbelasting als hierboven geschetst.

Erik, Hoe zit het dan met de interne krachten in het zeil?

Beide schoten en de neerhaler trekken het zeil naar beneden, het spiblok moet deze kracht er "bij" opnemen.

Ik heb nog geen orc meetbrief. Die komt over een paar weken.

Hier een meetbrief van een vergelijkbaar schip (steekt wel dieper, ik zal iets minder stabiel zijn)

Stabiliteitsindex is 1,09, gewicht 3.515t, Richtend vermogen dus 3.831t. Masthoogte is zo'n 12,5 meter = 306 Kg

Leuk zeg zo'n sommetje!

Inderdaad heel verhelderend, dank Erik voor de uitleg. Echter, ik heb geen meetbrief en ik heb ook geen stabiliteitscurve (misschien eens vragen of de werf die nog heeft). Zijn er wellicht wat vuistregels om toch iets te kunnen uitrekenen? De il Cigno heeft beladen een waterverplaatsing van ongeveer 4 ton en het spiblok zit op ongeveer 12m boven de waterlijn.

il Cigno,

Een compromis 777 heeft een index van 1,24, een 720 van 1,10. Doe eens gek en neem een veilige 1,30 voor jouw boot.

Dan zit je aan 1,3 * 4 / 12 = 433Kg

Het is geen exacte wetenschap natuurlijk.

boarderbas schreef :
Als je de spi goed getrimd hebt staat het stukje val tussen de mast-top en de spi-top horizontaal. Dat is dus de richting waarin de krachten werken.

...downwind ja, we hebben het hier over een reach (Broach eigenlijk)

Een ander punt wat je aan kan dragen is dat je de kracht op het blok nog met een factor 1.4 moet vermenigvuldigen omdat het twee lijnen ongeveer 90 graden maken...

wedden dat er iets van rond de 6kN SWL uit al de berekeningen volgt?

boarderbas schreef :
Onzin ook bij een reach staat het lijntje nagenoeg horizontaal en zal omdat de boot dan helling heeft de hoek eerder groter dan 90 zijn. Je wilt lift creëren niet de boot in het water drukken.

Wat een kulweddenschap. 433 * 1.4 is ~600Kg = ~6kN, dus de getallen liggen al op tafel.

Je praat hier over ordegroottes.

Het valt me op dat er weinig kogelgelagerds in een aardse prijscategorie is in deze maat...

Ik heb me altijd nog de Red Roo voor de geest. De Infuckers waren ingeschoren met de allerkleinst maat Harken carbo in de kleinste klemmetjes. Stonden we met twee man op de schoot te stampen terwijl de stuurman de wind uit het zeil stuurde met bft 6 en het bleef allemaal heel toen het écht begon te waaien. In de praktijk gaat er een hoop goed.

de val na het blok (naar de spi) zal altijd soort van horizontaal staan, en de 2 belastende lijnstukken, naar de spi en naar beneden, maken wel ongeveer 90 graden, dus er trekken wel 2 lijnen aan het blok, de factor 1,4 is wel van toepassing.....

boarderbas schreef :
het is ook niet echt een weddenschap
in mijn eerste reactie zei ik 5kN tot 7kN......

Als je niet zo ver weg was kreeg je een schouderklopje.

Je kunt ook de praktijk volgen dat als het niet stuk gaat het kennelijk te zwaar was. Zeker op de top van de mast telt elke gram. Zo heb ik een hele verzameling foto’s van zaken die blijkbaar iets te licht waren.