Willkommen! Anmelden Ein neues Profil erzeugen Nutzungsbedingungen

Erweiterte Suche

Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?

geschrieben von mamaru 
Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
20. März 2021 21:08
Hallo, hier mal eine Frage an die Hydrodynamikfachleute unter Euch:

Ist der Wasserwiderstand eines langen, schmalen (Ruderrenn-) Bootrumpfes von der Fahrtrichtung abhängig, oder kann ich davon ausgehen, dass sich das Boot bei gleichgroßer Antriebskraft vorwärts und rückwärts gleich schnell bewegt?

Hintergrund der Frage ist der geplante Versuch, ein Rennruderboot in ein (Ausleger-) Paddelboot umzubauen. Am wenigsten Aufwand wäre es, Sitz und Fußstütze beizubehalten und "nur" die Fahrtrichtung zu ändern.
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
20. März 2021 22:11
Hängt von der Bootsform ab. Ein Kajak ist nicht symmetrisch gebaut. Jedenfalls nicht Bug/Heck. Von daher KANN das Fahrverhalten gar nicht gleich sein. Entsprechend ist auch die Geschwindigkeit nicht gleich... So zumindest mein logisches Verständnis.

Bezüglich Deines Vorhabens. Schau Dir Heck und Steven an. Wenn Du ‚vorwärts und rückwärts‘ fährst, stört das Steuer nicht?


***

"Die Welt wäre ohne Euch ohne Euch."
(Helge Schneider)

*****

Persönliche Kontaktmöglichkeit jederzeit über PN.

Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 01:49
Da erleben offenbar selbst erfahrene Konstrukteure Überraschungen. Ich darf mal aus dem Buch "Sea Kayaking" von John Dowd (Auflage 1988, S.33) zitieren:

"I also draw some comfort from the embarrassment that must have been felt by the designer of Magic, a 1983 challenger to the America's Cup which test-tank researcher Francis Clauser discovered traveled through the water more efficiently backwards than it did forwards, rudder in place and all. So much for science and boat design."
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 10:11
Mal meine Einschätzung,
ganz ohne Sachverstand!
Da Verdrängung und Fläche gleich bleiben ändert sich erstmal nichts.
ABER
Welche Form hat das Boot, Fischform, Schwedenform oder Symetrisch?
UND
Was ändert sich, z.B. in Punkto „aufgleiten“ am Bug bzw, „absaufen“ am Heck bei Fahrt?
Auch die richtige Trimmung des Bootes kann sich verändern.......
ODER ??
Jetzt mal die wirklichen Fachleute bitte zu Thema.

Grüße
Jörg
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 11:45
Ob Magellan wohl auch rückwärts um die Welt gekommen wäre? Die Karacken jener Zeit waren hinten etwa so hydrodynamisch wie ein Doppeldeckerbus! Hmmh!smiling smiley Fazit: Je nach Boot kan der Unterschied beträchtlich sein.
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 13:05
Moin zusammen,
es gibt viele symmetrische Boote, z.B Wandercanadier, Proas und auch die Wikingerschiffe fuhre in jede Richtung gleich.
Manche wurden nur mit dem Segelschwerpunkt gesteuert (Proas) bei anderen wird das Steuer versetzt.
Die meist unsymmetrischen Kajaks fahren sich bestimmt verschieden schnell je nach Richtung (Rumpfform).
Keines dieser Boote braucht zum Bewegen eine Steueranlage.
Die macht nur das Geradeausfahren bequemer.
Schöne Grüße,
Tomas.
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 14:03
Die Firma Wiko, die den zum 31.12.1958 eingestellten Faltbootbau der Firma Marquardt weitergeführt hat, hat 1960 mit dem SWW 450 ein Faltboot herausgebracht, daß durch einfaches Umsetzen der Sitzanlage in beide Richtungen gefahren werden konnte. Das Boot war zwar in der Aufsicht symmetrisch in Doppelendform gebaut und auch die Steven waren identisch, aber die eine Hälfte hatte einen ausgeprägten U-Spant, während die andere V-förmig auf Kiel gebaut war.
Man versprach sich damals eine universelle Nutzung mit den U-Spanten vorne und V-Spanten hinten als schnelles und kursstabiles Sportboot in Fischform wie die alten 1936er Olympia-Faltboote oder alternativ als Wildwasserboot mit angekieltem Bug und flachem Heck in Schwedenform.
Durchgesetzt hat sich das alles nicht - die große Zeit des Faltbootes war vorbei und auch Wiko hat nicht mehr lange durchgehalten.
Als das Wirtschaftswunder in Westdeutschland immer mehr Bürgern erlaubte, sich Autos zuzulegen, konnte das Polyesterkajak seinen Siegeszug antreten und faltbare Wildwasserkajaks wurden nicht mehr benötigt.

Siehe Kanusport 8/1960, Seite 158 (Vorstellung Wiko SWW 450)
Kanusport 25/1960, Seite 436 (Fahrbericht SWW 450)
Kanusport-Doppelausgabe 26/27/1960, Seite 463 (Inserat Wiko)

Häng' das Ruderboot doch einfach mit Beladung an eine Sackwaage in eine Bootsgasse - da wirst Du dann sehen, wie groß die Unterschiede zwischen Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt sind, bzw. ob welche vorhanden sind.

Viele Grüße,
Lutz
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 14:41
Moin zusammen,
bei vielen Booten sind die Unterschiede von Bug und Heck nicht sehr groß, da muss man schon genau messen.
Wer sich aber einmal ein wirklich schnelles (Motor / Segel) Boot ansieht, das einen schmalen, sehr scharfen V- Steven im Verbund mit einem flachen breiten (Abriss) Heck (Gleiter) ansieht, erkennt wohl gut den Unterschied.
Mit solchen Booten fährt niemand gern rückwärts.
Schöne Grüße,
Tomas.
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 17:08
Seekajak sind Verdränger,
das heisst wir bringen die nicht zum gleiten, dazu fehlt uns schlicht und einfach die Kraft.
Darum kann man das vorhergehende Boot als Gleiter nicht in die Betrachtung einbeziehen.

Grundsätzlich sind Verdrängerformen in der Länge gesehen am Breitesten zwischen 30 und 40% der Länge und zwar genau gleich wie Flugzeug Flügel Profile.
Aber auch wie Beispielsweise die Ansicht einer Forelle von oben.

Ich besitze einen Hawaianischen Surf Outrigger Klassische Form, der ist hinten breiter als Vorne, das heisst aber, dass er keinen Meter freiwillig gerade aus Fährt.
Genau wie es seinerzeit von einem Kanadier - Hersteller Poliester Seekajaks gab die "unbrauchbar" waren weil sie bei höherer Geschwindigkeit aus der Spur liefen. Nun, der Hersteller macht solche Boote nicht mehr und sollte nicht erwähnt werden.

Also will man gute Eigenschaften kann man sich an Symetrischen Flügelprofilen von Flugzeugen orientieren, wie sie etwa für Seitenleitwerke Verwendung finden.

Interessant ist auch, wenn man Ruderblätter macht, sind dickere Profile weniger Heikel als ganz schlanke, da reisst die Strömung später ab.

Beispiel: Naca Profil 0015

Gruss Paul
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 17:12
Hallo Mamaru,
Ich würde erst mal mit dem minimalsten Umbauaufwand probepaddeln gehen.

Meiner Erinnerung nach sitzt man bei einem Rennruderboot auf dem Boot, wogegen man beim Kajak im Boot sitzt, geschätzte 10 cm tiefer, oder gar mehr. Könnte sein, dass eine erhöhte Sitzposition einen etwas ungewöhnlichen Paddelstil erfordert, oder zumindest längere Paddel. Allerdings erlaubt Dir der schmale Bootsrumpf wahrscheinlich eine sehr steile Technik zu fahren.

Steuern mit Ausleger dürfte nicht ganz einfach sein, da Steuern über Ankanten komplett wegfällt.

Um auf Deine Frage betreffend der Rumpfform zurückzukommen: Beim Kajak zählt nicht nur die Form des Unterwasserschiffs, sondern auch das Oberdeck.
Es gibt einerseits Boote, die so schmal sind, dass sie durch entgegenkommende Wellen durchstechen, und andere, die entsprechend Volumen im Vorschiff haben, um eben nicht durch die Welle zu stechen. Du müsstest halt mal rausfinden, wie der Rumpf reagiert, wenn er unterschneidet.

Gruss
Jürgen
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
21. März 2021 18:01
Hallo mamaru,

Es macht mir immer Freude solche Fragen und die Antworten zu lesen.

Ich würde ja denken, dass jedes Fahrzeug für seine Destination optimiert ist,
und beim Kajak also eher nein sagen...

Heute habe ich etwas zur Durance recherchiert und dieses schöne Bild gefunden,
welches ich (über einige Ecken) "passend" zum Beitrag finde
(Ich glaube die sind auch quer zur Ideallinie Rechtzeitig am Ziel :-)

Viel Erfog & Spass auf dem Wasser.

[www.google.de]
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
23. März 2021 21:26
Hallo, und erstmal "Dankeschön" für die bisherigen Beiträge! Es handelt sich um dieses Boot. Beim Ansehen der Fotos würde ich sagen, dass es nur eine minimale Schwedenform hat, der Rumpf ziemlich symmetrisch aussieht. Ich werde als erstes also tatsächlich die Finne heraustrennen und die ersten Fahrversuche mit einfachen Hartschaumauslegern rückwärts unternehmen. Bin schon sehr gespannt!!
Anhänge:
Öffnen | Download - DSC08882.480.jpg (115.7 KB)
Öffnen | Download - DSC08884.480.jpg (114.8 KB)
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
23. März 2021 21:28
Hmm, trotz der niedrigen Auflösung waren nur 2 Fotos drin.
Also Nachschlag 1:
Anhänge:
Öffnen | Download - DSC08887.480.jpg (115.2 KB)
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
23. März 2021 21:29
Und Nachschlag 2:
Anhänge:
Öffnen | Download - DSC08889.480.jpg (115.4 KB)
Öffnen | Download - DSC08890.480.jpg (120.1 KB)
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
23. März 2021 22:26
Moin mamaru.
zur Beantwortung Deiner Anfrage benötigt man wenigstens noch die Seitenansicht und die Kielinie.
Schöne Grüße,
Tomas.
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
23. März 2021 22:47
Das ersten beiden Bilder zeigen die Ansicht des Rumpfes von unten und von der Seite.
Das dritte zeigt den (Rund-) Spant,
aus der unterschiedlichen Größe des Reflexes bei Bild 4 und 5 schließe ich auf eine leicht unterschiedliche Breite von Bug und Heck (gemessen habe ich (noch) nicht).

Weil der Unterschied so gering scheint will ich erstmal ausprobieren, ob meine Idee grundsätzlich funktioniert und sich so ein Boot auch mit Spaß paddeln lässt, ehe ich (vllt) den ganzen Sitzbereich umbaue, und starte erstmal rückwärts!
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
23. März 2021 22:50
Ich hoffte eigentlich, dass einer von den Bootskonstrukteuren die Antwort nach dem unterschiedlichen Widerstand vorwärts <=> rückwärts so einer Rumpfform aus Erfahrung kennt.
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
23. März 2021 23:31
Auch wenn ein Rumpf 'rückwärts' schneller fahren sollte, wird dieser Vorteil in Deinem Fall ja durch die Ausleger wieder zunichte gemacht... Die Dinger pfügen ja nicht widerstandslos durchs Wasser... Ja, und dann meine Frage, warum ein Boot rückwärts schneller fahren sollte als vorwärts, vor allem, wenn es für Geschwindigkeit gebaut worden ist? Wenn es rückwärts schneller sein sollte, dann wäre es doch logisch, das Boot einfach 'umzudrehen'... confused smiley


***

"Die Welt wäre ohne Euch ohne Euch."
(Helge Schneider)

*****

Persönliche Kontaktmöglichkeit jederzeit über PN.
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
24. März 2021 09:02
Hallo Anke,

ich behaupte ja gar nicht, dass es rückwärts schneller ist, sondern hoffe, dass es nicht viel langsamer ist! Und dass der Ausleger bremst ist mir klar, nur fürchte ich, dass ich die Rumpfform nicht ohne "Stützräder" aufrecht halten kann...
Re: Ist der Wasserwiderstand eines Bootes von der Fahrtrichtung abhängig?
24. März 2021 09:20
Für Surfskis gibt (gab) es den "Gullwing" von Huki, falls du noch Ideen für Stützräder brauchst winking smiley
In diesem Forum dürfen leider nur registrierte Teilnehmer schreiben.

Klicke hier, um Dich einzuloggen

Meer erfahren - fair kommunizieren.