Kiel

De kielbalk is een belangrijk deel van het constructieve langsverband van een schip. Hij vormt als het ware de ruggengraat van de scheepsromp. De ribben (spanten) zijn overdwars op de kielbalk bevestigd.

Bij zeilschepen steekt onder de kielbalk, met uitzondering van platbodems, de kiel onder de scheepsbodem uit. De kiel zet dan dwarsscheepse krachten van de wind om in voorwaartse krachten, waardoor de boot minder zal verlijeren.

Profiel

De vorm en het profiel van de kiel varieert sterk; zo probeert de ontwerper de weerstand te verkleinen, het zwaartepunt te verlagen en de vleugelwerking (efficiëntie) te verbeteren. De minste weerstand heeft bij water zowel als lucht stroming een druppelprofiel. Dus relatief stomp voor en scherp achter. De kiel kan van onderen worden verzwaard, waardoor het gewichtszwaartepunt van het schip omlaag gaat. Hierdoor neemt de stabiliteit toe: het schip wordt minder snel schuin opzij gedrukt door de windkracht in de zeilen. Een kiel kan veel verschillende vormen hebben en uit verschillend materiaal bestaan. De twee belangrijkste aspecten bij het verminderen van drift zijn de oppervlakte van het lateraal plan en zijn efficiëntie. Deze efficiëntie wordt onder meer bepaald door de "aspect verhouding": dit is de verhouding van de diepte van de kiel t.o.v. zijn lengte. Ook het aanbrengen van een vleugelprofiel is een klassiek hulpmiddel ter verbetering van de efficiëntie.

Er zijn verschillende kielvormen:

Zwaard

Een ophaalbare kiel wordt een zwaard genoemd. Zeilschepen die geen uitstekende kiel of zwaard hebben, zoals veel schepen van de bruine vloot, hebben vaak twee zijzwaarden die in hoogte verstelbaar aan de gangboorden hangen die de taak van de kiel overnmen.

Kimkielen

Een andere vorm van stabiliteitsverhoging zijn kimkielen, die in tegenstelling tot andere kielsoorten, niet aan de kielbalk, maar aan de kimmen (de sterke buiging in de scheepsromp) zijn bevestigd. De breedte van een kimkiel is vaak zodanig dat het schip, net als een platbodem, vlak komt te liggen bij droogvallen. Nadeel op het IJssel- en Markermeer is dat een kimkieler vatbaarder is voor waterplanten die aan de kiel blijven hangen.

Kantel- of zwenkkiel

Competitiejachten, zoals bijvoorbeeld de Volvo Ocean 65, bezitten een zogenaamde kantel- of zwenkkiel. Dit is meestal een vinkiel die aan een scharnier in de scheepsbodem hangt. Deze kan opzij gekanteld worden om het effect van het ballastgewicht te versterken.

Tandemkiel

Een tandemkiel is een kiel met twee vleugels, die kort achter elkaar staan, met een gemeenschappelijke torpedo. Voor deze kielvorm worden goede prestaties geclaimd bij een sterk verminderde diepgang. Voor een sterk gelimiteerde diepgang zijn noch vleugelkiel noch bulbkiel voldoenden. De oplossing ligt dan in het achter elkaar plaatsen van 2 kortere kielen, verbonden door een vleugel-bulb profiel. De aspect verhouding wordt daardoor meer dan verdubbeld, waardoor de resulterende liftverhouding overeenkomstig verbetert. In de praktijk wordt door zeilers vaak meer drift waargenomen bij gelijkwaardige jachten met tandemkiel.

Bronnen en verwijzingen

• Een goed artikel over rompvormen Keel and Rudder Design