PrydeRide

PrydeRide
Fotograf: Torkel Stillefors

lördag 7 januari 2012

Apparent wind sailing - del 4


I ett tidigare inlägg ställde Jonas en fråga om huruvida de effekter på den skenbara vinden vi diskuterat i den här tråden är orsaken till att man kan råka i svårigheter om man lovar i en vindby med en katta.

Jag ska försöka svara på den frågan, men för att kunna göra det, behöver jag göra några antaganden: till att börja med är jag inte helt säker på vilken slags svårigheter Jonas syftar till, och jag är inte heller säker på vilken bog vi talar om, och vid vilken vindstyrka. I resonemanget nedan gör jag därför antagandet att vi pratar om kryss, vinden är såpass kraftig att vi behöver bekymra oss för att hålla lutningen under kontroll, och att problemet vi vill undvika är att kapsejsa.

Om vi då tänker oss att vi är ute med en snabb båt (fortfarande pratar vi snabb relativt vinden!) dvs en båt som har V/TWS nånstans i närheten av värdet 1, och seglar upwind med TWA 50 grader, så illustreras den situationen av den turkosa kurvan i grafen ovan.

Vad händer nu om en vindby slår till ? Till att börja med behöver vi bestämma oss för vilken slags vindby det handlar om, är det enbart frågan om en ökning av vindstyrkan, eller ändras också vindriktningen (vilket väl oftast är fallet åtminstone i våra inomskärsvatten). För att kunna hålla resonemanget på en rimligt begriplig nivå, så säger vi att vindbyn är av det första slaget, dvs det är bara styrkan på vinden som ändras, men riktningen (TWA) förblir densamma.

Så vad händer då med vår AWA under dessa förutsättningar ? Det kan man lista ut från grafen ovan: som redan sagt, så befinner vi oss innan vindbyn slår till på den turkosa kurvan, vid x värdet 1, och har då en AWA på 25 grader.

När vindbyn precis slagit till, så ökar ju TWS, vilket innebär att kvoten V/TWS minskar. Låt oss säga att vinden ökar i styrka med 25%, vilket betyder att kvoten V/TWS minskar med 20%, vilket gör att kvoten V/TWS blir nu 0,8 istället för 1. Alltså flyttar vi oss på x-axeln i grafen från 1 till 0,8 precis när byn slår till (vi antar att båten inte omedelbart accelererar, utan att det tar en stund innan den hinner få upp farten som byn genererar).

Grafen säger att vid 0,8 så är vårt nya AWA 28 grader, dvs vindbyn resulterade under dessa förutsättningar i att AWA ökade från 25 till 28 grader.

3 graders skillnad är så lite att man som rorsman eller trimmare knappt märker det, så åtminstone i detta fall med en 25% ökning av vindstyrkan så kan detta inte vara orsaken till de problem Jonas nämner i sin fråga, åtm. inte när det gäller ändring av AWA. Däremot så kan ju givetvis en ökning av vindstyrkan göra att man får ännu mer problem att hålla ner båten och kan riskera att kappsejsa, eftersom man i en katta inte har en köl som håller emot mer ju mer det lutar utan där ju det rätande momentet minskar ju mer det lutar....

När TWS ökar så ökar ju kraften som båten utsätts för, framförallt därför att vindstyrkan ökar, men också (i betydligt mindre grad) eftersom anfallsvinkeln ökar när AWA ökar (under förutsättning att man inte lovar eller lättar på skoten). Räknar man lite på det, så kan man komma fram till att totalkraften som seglen genererar ökar med hela 75% om vindstyrkan ökar med 25% och AWA ökar med 12% som i exemplet ovan! Så det är nog högst troligt att de problem som uppstår på kryss har med ökningen av vindens styrka att göra, och mindre med ändringen av AWA.

Om vi då tar en mer rejäl puff och kollar vad som händer...? Låt oss då istället säga att vindbyn gör att TWS dubblas, vad händer då med vår AWA ? En dubbling av TWS gör att vi nu hamnar på punken 0,5 på x-axeln, och där hittar vi AWA-värdet 34 grader, dvs nu har AWA ändrats 9 grader. Fortfarande inget dramatiskt således, men tillräckligt för att både rorsman och trimmers ska märka det.

Däremot har nu, vid en fördubbling av TWS, kraften i seglen ökat med en faktor av hela 5.4, vilket definivt kommer att orsaka problem att hålla båten på rätt köl!

Således, på kryssen händer inget dramatiskt med AWA, inte ens i snabba båtar, när den sanna vindens styrka ändras. (Däremot är det en helt annan sak på öppna bogar, där det händer riktigt dramatiska saker, t.ex tror jag att en starkt bidragande orsak till att jag initialt fick bada så väldigt mycket på snabba slörar när jag för snart 40 år sedan började segla Laser har att göra med just denna effekt...! :-)

Så, givet att det är kryss i hårdare o byiga vindar där Jonas har upplevt problem i katamaraner, så är min gissning att problemen har mer att göra med att katamaraner (liksom jollar i allmänhet) är formstabila, och inte som kölbåtar primärt viktstabila.

Sen finns det ytterligare en annan intressant diskussion från Jonas fråga, och den diskussionen handlar om huruvida det är överhuvudtaget rätt att alltid göra som de flesta rorsmän gör vid puffar, dvs att lova för att hålla ner båten.... dvs det kan finnas god anledning till att träna bort den ryggmärgsreflex som de flesta av oss lär sig under våra första stapplande steg som rorsmän, att alltid lova när en by slår till... Men det är en helt egen diskussion som jag tar vid något annat tillfälle.




Inga kommentarer:

Skicka en kommentar