Onderwerp: HA diepte verloop verticaal

Ik probeer me wat verder te verdiepen in het optimale zeilprofiel van de HA en zoek informatie over basis regels ten aanzien de koorde- diepte van het profiel van de HA en hoe die verloopt in de hoogte verloopt.
Zijn daar basiswaarden voor te geven?
Waar ligt die maximale diepte dan en moet die over de hele hoogte op het zelfde punt liggen?
De windsnelheid is hoger in de mast wel groter.

Graag jullie bespiegelingen

Een bespiegeling dan

Indien ze al bestaan, die standaard waarden, denk ik dat ze pas 'standaard' zijn bij een bepaalde set up. Dus

- Windbereik: (een HA voor alleen bij weinig wind (light) zal vast en zeker een ander profiel hebben dan een heavy)
- Materiaal: Het ene materiaal rekt meer dan het andere en daar wordt rekening mee gehouden
- Snit: Kan me voorstellen dat de ene fabricage wijze anders vervormt dan het andere
- Doel: Wil je zo hoog mogelijk bij veel wind en zeegang of een handig zeil in gebruik op verschillende koersen
- Trim mogelijkheden: Kan me voorstellen dat aanwezigheid van een stijve romp, bakstagen, dyneema vallen etc verschil maakt in het ontwerp. Net als toptuigage of ouderwets fractioneel
- Lengte van de mast: Kan me zomaar voorstellen dat een mast van 10 meter hoog onder dezelfde condities toch een ander ontwerp geeft dan een mast van 20 meter hoog
- En alles wat ik nog vergeet

Heb je iets meer van een framework om mee te werken? Context? Of denk je dat dit geen verschil zou moeten uitmaken?

Gr Michel

gaat om windbereik voor de 3 shorthanded, zeg 7-18 knoop. voor mijn 36 voeter met GPH 610. Ik snap dat er meer filosofies zijn.
moet een HA bovenin een hogere diepte tov koorde hebben of lager en waarom.
zelf heb ik beeld bij vlak water ca 40% vanaf de voorzijde max diepte en bij meer golfslag meer op 30%.
Mijn beld is dat dat percentage van onder naar boven gelijk moet zijn, maar een ander filosofie zou kunne zijn dat door de hardere wind hoger in het zeil de wind ruimer invalt.
Mijn beeld is ook dat het zeil bovenin vlakker moet zijn omdat de hardere wind de stroming eerder van het zeil laat wegstromen, of is het juist zo dat door de hardere wind je daar meer bolling zou kunnen en willen hebben.

Volgens mij niet specifiek voor een HA fok, maar in Maximum Sailpower komt de diepte over de hoogte wel langs. Op pagina 85 in ieder geval.
Zij gaan uit van een grotere diepte hoger en een vlakker zeil onder.
www.mojaladja.com/upload/Maximum_Sail_Power.pdf

Ik ben niet helemaal een leek, maar er komen vast correcties of andere perspectieven.

Mijn benadering zou precies omgekeerd zijn. Waar jij zoekt naar standaard waarden, zou ik eerder oorzaak en gevolg omdraaien. Dus:

Een vlak zeil (minder camber) levert onder dezelfde omstandigheden minder lift dan een zeil met meer camber. Dat maakt dat een vlak zeil andere omstandigheden nodig heeft om optimaal te presteren dan een dieper zeil.

wel denk ik dat je gelijk hebt dat er voor de 'standaard' voorzeilen voor ons niet professionals standaard uitgangspunten zijn zoals:

Diepste camber op 25%, 50% en 75% hoogte op 50%-40%-30% van de voorstag (zonder spanning op de achterstag). Dus hoe hoger hoe meer de diepte naar voren gaat. Waarom? Omdat naarmate je verder omhoog gaat de afstand van voor naar achterlijk korter wordt. Om de dumping velocity gelijk te houden met de omliggen luchtstroom moet na de versnelling van de luchtstroom deze weer vertragen. Hoe korter de afstand om te vertragen des te eerder de kans dat dit niet meer lukt. De top van het voorzeil levert nauwelijks nog lift, je bent al blij dat dicht bij de mast de zaak niet teveel drag geeft. Het kan er harder waaien, maar veel doet die top niet.

Enige overlap met het grootzeil zal ook van invloed zijn. Daar waar de HA het voorzeil overlapt zit het achterlijk al in de versnellende luchtstroom van het grootzeil en kan de dumping velocity dus hoger zijn en kan de diepte wat verder naar achter. Punt wel is dat zo'n zeil zich dan anders gaat gedragen indien je een keer gaat varen zonder grootzeil.

Ook voor de mate van camber zullen er vast en zeker ook wel ranges zijn waarbinnen zeilmakers opereren. Punt alleen (denk ik) is dat een klein verschil in diepte (binnen die veel voorkomend wrange voor onze zeilen) voor een specifiek schip een groot verschil kan uitmaken in performance onder bepaalde omstandigheden.

Ik volg deze draad dus met belangstelling, leuke vraag.

Gr Michel

' The art and science of sails ' even erop nageslagen.

Bovenin iets dieper (HA en main) omdat:
- je de maximale lift van dat kleine stukje (korte koorde) wil hebben
- omdat je een iets kleinere AOA daar wil hebben om minder induced drag bij de top te krijgen.

Remember, het gaat om de beste lift/drag ratio.
Iets minder drag kan belangrijker zijn dan iets meer lift.

Zie je, BK en ik zeggen het precies omgekeerd Ben benieuwd of zijn 'feit' hard is. Zeilmakers?

Beauty schreef :
Ik citeer Arvel Gentry (Boeing) en Tom Whidden (North)

En ik neem de drag ook mee. Lift is maar de helft

Baasklusje schreef :
Speelt de hogere windsnelheid bovenin (en dus kleinere AWA) nog een rol hierbij?

of is dat de al eerder genoemde kleinere AOA?

Dat wordt geregeld met twist, niet met camber.
Grotere AWS geeft grotere AWA.
Extra camber geeft grotere AOA en daardoor minder induced drag.

Maar waarom is daar dan de AOA kleiner?

Omdat de camber meer is.

ah ok, ik snap je nu.

Ok, bovenin iets dieper dan onderin, en max diepte verschuift dus absoluut naar voren, en blijft percentueel gelijk.
Met twist beïnvloedt je ok de camber weer en bovenin moet staat het achterlijk meer open, dan zou je daar toch dan ook minder camber/diepte hebben?

3 verschillende boten waar ik recent op heb gevaren, 3 behoorlijk verschillende filosofieen

boot 1

boot 2

boot 3

Baasklusje schreef :
En dat is hetzelfde als in Maximum Sailpower staat. Had alleen wat weinig tijd en heb het niet uitgeschreven.

De foto's van boot 1 en boot 3 zijn redelijk hetzelfde zeil, het grote verschil daar is dat boot 1 met aanzienlijk meer voorstagspanning vaart en boot 3 de achterstag of bakstagen vrijwel los heeft staan.

Juist met een HA fok kun je met trim enorm veel doen om op druk te varen of om op hoogte te varen. Men is vaak geneigd om met te veel voorstagspanning te varen in een kruisrak. je krijgt daar inderdaad wel meer hoogte van, maar je levert een hoop druk en dus vermogen in als je dat doet. Het verschil is goedzichtbaar in de trim tussen zeil 1 en zeil 3.

Vuistregels zijn er eigenlijk niet te geven omdat er teveel variabelen zijn. Te beginnen met de begrenzing door trim mogelijkheden en eindigend met bootsnelheid tov de windsnelheid. Windbereik, optimale kruishoek van de boot, koorde hoek tov de hartlijn van de boot, het wel of niet hebben van horizontale barbers, rek van het gebruikte materiaal, drifthoek van de boot, afstand van het achterlijk tov de mast of het grootzeil, helling waaronder gevaren word, vlakwater of golfslag. Er zijn zo veel variabelen die allen een andere optimale vorm met zich mee brengen, de belangrijskte daarbij is eigenlijk nog de kwaliteit van de stuurman en de trimmer en hoe die met elkaar kunnen communiceren. De kunst is dus om een zeil te maken die aan zoveel mogelijk optimale vormen kan voldoen voor zoveel mogelijk omstandigheden die specifiek voor die ene boot zijn en toch binnen de grenzen van de trim mogelijkheden vallen. Meestal word het een schaap met 5 poten als je het bereik te groot kiest, daardoor heb je een redelijk all-round zeil maar je gaat nooit echt hard.

Om wat extremen te zien moet je bijvoorbeeld eens zoeken naar zeilfoto's in een TP52 (Transpac 52). Kijk dan eens hoe idioot dicht de schoothoek/leioog naast de mast zitten en hoe het diepste punt soms wel op 15% van de koorde zit en 70% van het zeil heeft geen vorm maar is zo recht als een plank. Dat zijn zeil profielen voor achterlijk snelle boten met een hoog richtendmoment. Aan het andere eind van het spectrum eens zoeken naar zeil foto's van bijvoorbeeld een mariholm/IF. Daar zit over het algemeen het diepste punt richting het midden en zit de schoothoek juist behoorlijk ver van de mast vandaan in de breedte richting gezien.

Als je HA/genua 3 je grootste voorzeil is op de meetbrief dan zou je nog best wel eens heel veel winst kunnen pakken door een HA-light en een HA-medium of heavy te maken. De vorm zou radicaal anders zijn voor windbereik van bijvoorbeeld 2 tot 10 knopen en voor 10 tot 25 knopen.

De betere HA fokken hebben meestal een nagenoeg recht achterlijk als je naar het profiel kijkt, het laatste stuk naar het achterlijk toe is zo recht als een lineaal. De breedte van je lei-oog positie (afstand van schoothoek tot de mast) bepaald dan eigenlijk al een beetje wat het profiel van de rest van het zeil moet worden. Zowel voor de mate van diepte als de lokatie van de diepte als ook de verloop van het diepte profiel. Ik ben zelf een groot voorstander van het van achter naar voren ontwerpen van een zeil; je begint bij het achterlijk en werkt naar voren toe. De geometrie word min of meer bepaald door de boot en de overgebleven speelruimte van het diepte profiel is afhankelijk van de voornoemde situaties en boot eigenschappen.

In het kort, een brede boot (lees: leioog ver van de mast verwijderd) geeft over het algemeen een grotere diepte die wat verder naar achter komt te liggen. Een boot die heel smal opgezet is kan wegkomen met een vlakker zeil wat de grootste diepte verder naar voren heeft zitten.

De zeilen op de 3 geposte foto's zijn niet lekker vergelijkbaar....
Op de 1e foto wordt te hoog aan de wind gestuurd; geen druk voorin in een deel van het zeil.
De 3e foto is een zeil met een enorm doorhangende voorstag. En ook daar te hoog aan de wind.

De 2e staat redelijk, camber bovenin 2 ker zoveel als onderin, en boven de draft iets ver naar achteren.
Ik zou de stag wat strakker zetten



De TP52 die Erik noemde; hoek van genua met lengte-as 5 graden (onze bootjes doen 10 graden), extreem vlak met alleen voorin een beetje diepte (een beetje!)



Zie de kleine hoek van de HA, de rail zowat bij de mast.
En natuurlijk een helmstok, het is tenslotte maar 52 voet.

Wat Erik ook al opmerkte is de stabiliteitscurve een belangrijke factor voor het ontwerp. Verder maakt het uit of je een schip hebt waarbij je grootzeil de "motor" vormt. Zeker als je draaibare mast hebt waarbij het voorste stuk van het grootzeil en mast wezenlijk bijdragen aan de voortstuwing.

Dit (foto) is mijn relatief diep gesneden toer voorzeil. Ik heb ook nog een voorzeil wat bovenin nagenoeg vlak is bedoelt voor een niet beladen boot waar de aanstroming van het grootzeil aan de wind de belangrijkste factor is samen met het dynamische gedrag in wind variaties.

In een ander draadje de nieuwe HA van OFRI.

Heb hem even voorzien van wat maten ihkv diepte verloop.
Bovenin stuk dieper dan onder; plaats van de diepte redelijk constant rond de 40%.
Ziet er mooi uit.

Oké interessant allemaal,
Hoeveel gaat zo’n camber naar voren met meer valspanning?
De achterkant vlakker krijgen,
Zijn daar nog opties voor?

Dat hangt sterk af van de aspect verhouding en het materiaal waar het zeil van gemaakt is. Een zeil wat een stabiel (lees: weinig rek) achterlijk heeft maar wel een voorlijk met veel rek heeft veel meer 'camber movement' in vergelijking tot een zeil wat rekt over de volledige lengte van het zeil of een zeil wat juist heel weinig rek heeft. Zeildoek van de rol heeft in de lengte richting een andere rek als in de dwars richting en de diagnaal rek is nog weer anders. Met orientatie van de draadrichting in de individuele panelen kun je wat spelen met waar je de rek wilt hebben en dus hoe trimbaar een zeil is. Ook kun je spelen met verschillende doekgewichten op verschillende plekken in het zeil. Lichter doek rekt meer als zwaarder doek bij een gelijke belasting.

Kortom, ook hier zijn zoveel variabelen dat je eigenlijk geen goed antwoord op deze vraag kan geven, en ook op alle variabelen zijn weer uitzonderingen.