Onderwerp: max compressie mast bootje wv 3ton

Dit is 'm :

Maar het ging toch alleen over V1 uiteindelijk? Want daar heeft BK metingen van.
Als het richtmoment idd in de groot-orde zit van 40 - 60 kNm, dan zou V1 daar maar een heel klein deel van pakken.
Dat zou er op kunnen wijzen dat het richtmoment bij die helling (een stuk) kleiner is. En dat zou ook best kunnen, hoor. Dat mijn inschatting van de verplaatsing van het drukpunt bijvoorbeeld (veel) te groot is.
Nu ja, het is ook een erg natte vinger benadering. Daar hebben diverse mensen hier ook al eens het een ander over geschreven. Hoe moeilijk het is om dat goed te doen...

Baasklusje schreef :
V1 loopt door en is dus V1/V2/V3/D4.

Baasklusje schreef :
Gezien de foto worden D2 en D3 daar ter hoogte van de zaling "op aangehaakt". (ik zie D2 en D3 niet doorlopen)
Dus zit er wel een sprong in de trekspanning in de stag ter hoogte van de zaling. Want maar een deel van de voorspanning in V1 zit ook in V2. De rest gaat via D2 naar de mast, net onder de tweede zaling. Dwz, als ik obv de foto de opzet goed interpreteer.

Lijkt me de juiste interpretatie.
Het zijn allemaal korte stukken, gekoppeld in het zalingeinde.
Er is D1 vanaf dek, D2 vanaf 1e zaling en D3 vanaf 2e zaling.
De V1 gaat door als V2, V3 en V4 naar de top.
Zalingen kunnen in de vertikaal aan het uiteinde ca 5 cm naar beneden bewegen (als je de V1 gaat spannen). Dan spannen ook de D2 en D3 natuurlijk.
De D2 en D3 zijn dunne draadjes, 4 mm denk ik. D1 is 7 mm.
Dus het zware werk doet de V1 tot boven aan toe.

Maar als D2 en D3 4 mm zijn en V1/V2/V3/D4 7 mm dan verhouden de doorsnedes zich in secties 2 en 3 ongeveer als 1:3. Uit evenwicht volgt dat V1 gelijk moet zijn aan V2 plus de verticale component in D2. Idem in sectie 3.
Natte vinger: de spanning in V2 is ongeveer 80% van die in V1 en de spanning in V3/D4 is ongeveer 65% van die in V1. (in rust)

JotM schreef : Zo iets dacht ik ook al.

Daarom klopt dit dus niet:
Baasklusje schreef :
Je zou per stukje V de spanning moeten meten om iets over de rek te kunnen zeggen. Dat wordt wel een gecompliceerd verhaal dan

Gijper schreef :
Als de spanning over meer diameter draad verdeeld wordt dan alleen de V1 (en dat is zo door de D-tjes) dan is de rek in de loef V1 minder. En dus de ruime die aan lij ontstaat ook. Nog minder losstand van de lijwanten....

Ik zou de spannertjes in de D2 en D3 ook los kunnen draaien bij het tunen van de mast, net als de D1. Dan rekken we alleen de V1. Daarna alle D's aandraaien om de bocht te minderen. Veel werk

Baasklusje schreef : Veel hangt af van je zeilvoering. Onder voltuig gaat met jouw tuig ongeveer 40% van alle belasting in je D4 en dus je V1 zitten. De andere diagonalen nemen iets van 20% elk. Dus het hangt er vanaf op welke stag je de belasting wilt meten. Vaar je met alleen een ongereef grootzeil dan liggen de percentages alweer heel anders. Vaar je met alleen een volledig gereeft grootzeil dan neemt je D1 bijna alle belasting op.

Even kijkend naar andere boten van vergelijkbare maat als jouw Spirit schat ik het richtend moment bij 20 graden in op ongeveer 32 tot 34 kNm. Je putting zit anderhalve meter bij je mast vandaan. Laten we heel grof uitgaan van voltuig en de percentages nemen die ik hier boven noemde. Je D4 neemt dan 9kN, Je D3, D2 en D1 ongeveer 4.5kN Dit zijn grove schattingen natuurlijk. Er zijn ook nog wat correcties nodig omdat je onder een hoek trekt en niet precies vertikaal. Maar de orde van grootte zal ongeveer juist zijn.

Aanvulling: vaar je met een volledig gereefd grootzeil dan komt bijna alle belasting op je D1 te staan en die krijgt dan de volle 22 kN te verwerken. Vandaar dat de D1 veel dikker is uitgevoerd. Echter onder voltuig worden deze minder belast dan de wanten die hoger zitten.

Je V1, ook dikker uitgevoerd, is de som van alle diagonalen minus de D1. Die ziet dus ook meer belasting. Even er vanuit gaande dat je verstaging gelinkt is en niet doorlopend.

Ja, zie, dat is ongeveer net zoals ik ook bedacht. Ik kwam tot een richtmoment van 55 kNm, vanwege de 2400 kg op 1,70m, waardoor ik G op -0,3 m schatte en het drukpunt op 0,80m aan lij (wat aan de hoge kant, denk ik wellicht). De putting zit 1,5m van de mastvoet vandaan, maar pakweg 2,3 (of dus iets minder) van het drukpunt. Dat levert dan 24 kN op de putting.
Neem daarvan een deel (ongeveer 40% = ongeveer 9kN idd) en je komt veel hoger uit dan de pakweg 10% (je moet de mindering aan rek aan lij ook meenemen) van 15% van 50kN (breekspanning van 7mm dyform) die BK gemeten heeft bij zijn V1 bij die helling.
Misschien dat ik de meting van BK niet goed begrepen heb?

Erikdejong schreef : Dit betreft m.i. de belasting die bovenop de voorbelasting komt, toch?
Totdat de voorbelasting weg is aan de lijzijde zou ik de waarden trouwens grosso modo door twee delen.
Alles bij elkaar komt het er dan op neer dat er in V1 9kN bij komt, wat bij een 7mm 1x19 RVS compacted strand kabel (met een breeksterkte van 49 kN) neerkomt op 18% van de breeksterkte. Als de voorbelasting 20% was, wordt die aan loef dus zo goed als verdubbeld en is 'ie aan lij zo goed als weg.

Gedraagt een tuig+romp dat onder hogere voorspanning staat zich nu stijver of niet!?

Indien lei onder helling niet slack komt en de voorspanning in het elastisch gebied blijft, wordt het geheel niet stijver, vokgens mij: verklaring: wet van Hook: iedere extra N spanning geeft dezelfde extra verlenging.

Ik lees hier iets anders, we spannen tot wel 25% voor en ook mijn ervaring is dat een strakker fespannen mast stabieler staat. Hoe verklaren we dit dan, vanuit de theorie? Of is het niet waar maar slechts perceptie!?

Ik heb af en toe gemeten in steady wind en zonder golven (je wil een rustige meting).

Vol tuig, G2, 10 kts wind en 20 graden helling (de boot ligt dan al lekker scheef, smalle waterlijn).

Dan meet ik echt nooit meer dan een toename van 20 % statisch naar max 25% onder helling.
Het is 7 mm Dyform, breek 50.000 N (bijna).

Ik zal binnenkort de meter er weer eens op zetten, ook aan lij, rust en helling.
De zelfgemaakte meter is geijkt met de Sélden-rekmethode, op de hekstag (ook 7 mm Dyform).
Zal ik ook nog eens doen, dat ijken.

Baasklusje schreef : Dan kunnen we, aan de hand van de verdeling die Erik gaf, ook terugrekenen.
5% van 50 kN (de toename) is 2,5 kN. Afstand mast-wantputting 1,5m , dus koppel door loefwant is 3,75 kNm. V1 pakt 80% van het koppel aan loef, dus totaal koppel aan loef is 4,7 kNm. Elastisch gebied, dus wat er aan loef bij komt gaat er (als gevolg van rek) aan lij af. Dat werkt mee in moment op mast, dus totaal 4,7 * 2 = 9,4 kNm.
Dat zou overeen moeten komen met het richtend koppel van je schip bij 20° helling. Komt op mij over als een beetje weinig voor een 36-voeter.
(is een derde van het richtend koppel van bijvoorbeeld een Hallberg-Rassy 372 bij 20° - www.hallberg-rassy.com/fileadm...es/Boats/HR372GZ.jpg)

JotM schreef :
Vergelijk je nu een uiterst tuitelige SP36 met een stijve (niet hellende) HR?

Baasklusje schreef :
Yup. RM₂₀ van een Albin Vega is ongeveer 7 kNm. Het zal toch niet zo zijn dat het richtend moment van een SP36 in absolute zin zo'n beetje in de orde van een Vega zit, toch?

Vast niet, hij is een beetje groter. Maar tuitelig is ie wel. Van niets al 20 graden helling.
Zouden er ergens grafieken van zijn? Iemand toevallig contacten met de ontwerper? Erik?

Niets in orc meetbrief bijlagen?

Het staat niet in de RMS file, dus ik vermoed van niet.

Als iemand mij aan de ORC offset file ("H039.BOF") kan helpen zou ik die ook wel kunnen genereren aan de hand van de waterverplaatsing en VCGM in het certificaat van Capolavoro.

Edit:
Dat wordt 'm niet denk ik.

Baasklusje schreef : Ik heb wel zo nu en dan contact met Koos. Maar staat deze informatie niet gewoon op het zeilplan van de boot? De meeste ontwerpers zetten er een richtiend moment met 1 graad helling en een richtend moment met 30 graden helling op. Dat zijn de twee standaard waarden die in de tuigwereld gebruikt worden om een mast uit te rekenen. Als je die waarden kent dan valt er wel te interpoleren naar de gewenste 20 graden.

k heb alle tekeningen, ooit voor de bouw van Koos gekregen.
Zal morgen even de zolder op en ze pakken.

Baasklusje schreef : Gelukkig heeft je mast iets meer stijfheid dan in een snel stavenmodel (waarin de buigstijfheid null is). Maar vlak het werk dat D2 & D3 doen maar niet uit zou ik zeggen.

Als ik het goed begrijp heb je vier even grote horizontale krachten getekend.
Maar ik denk dat naar boven toe de krachten afnemen.
Kun je ook een plaatje maken met respectievelijk 5, 15, 25 en 35 (N?) ?

Je rekent juist met een grote kracht bovenin. Zo uit het hoofd een kracht die het hellend moment (RM30) veroorzaakt en op de hoogte van de spinaker aangrijpt en een andere die het grootzeil voorstel, ik ben alleen even kwijt waar je die laat aangrijpen. Volgen mij in ieder geval ook op het punt vaan de top van het grootzeil zit in de zwaarst gereefde toestand, en een andere...?

Erik, jij weet het vast uit je hoofd? Ik moet er een boek bij zoeken

Zeilend onder vol tuig zit verreweg de grootste kracht aan de masttop, als je reachend met spinnaker vaart dan kan dat zelfs zoveel zijn als 95% van alle dwarskracht. Absolute getallen kan ik hier niet geven want veel hang van de geometrie af.

Een tuigage word zo ontworpen dat ongeacht waar je een touw om het mastprofiel zou knopen, dat je de boot plat kunt trekken met dat ene touw. Aan de top van de mast heb je een kleinere kracht nodig als dat wanneer je dat touw net boven de giek zou vastknopen. Dat is de reden dat de D1 zoveel sterker is uitgevoerd als de D2 en die is weer zwaarder uitgevoerd als de D3 enz. Een mastprofiel heeft een gelijke vorm, gewicht en stijfheid over de hele lengte. Juist omdat je een grotere dwarskracht nodig heb lager in de mast zitten de zalingen en de aangrijpingspunten van de diagonalen dus) onregelmatig over de mast verdeeld zodat de ongesteunde lengte van het mastprofiel min of meer aangepast word aan de benodigde dwarskracht. De onderste zaling zit over het algemeen dichter bij dek dan de afstand tussen de bovenste zaling en de masttop om maar een voorbeeld te noemen.

Tijdens varen onder vol tuig komt er maar zeer weinig belasting op de D1 te staan, daar zul je dus ook vrijwel geen toename kunnen meten bovnop je voorspanning en dat is ook gelijk een flink grote bijdragende factor aan het feit dat een D1 vrijwel nooit los komt te hangen aan lei.

Gijper schreef : Nee dat heb ik niet gedaan. Het is een stavenmodel, dus belastingen kunnen alleen in de knooppunten worden opgelegd. Voor dit plaatje (even uit m'n hoofd) drie keer 500N ter hoogte van een zaling en 1000N in de masttop.

Edit :
Ik heb me laten inspireren door de berichten van BK, daarom is D1 7mm, net als V1. En zijn D2 en D3 beiden 4mm. Heb ik even gespeeld met 5mm voor D2 en dat levert wel realistischer spanningen op. (als in: onder de 0,2% rek grens)