Sail7 - Programm zur Analyse von Segeln

Moderator: Uwe

Sail7 - Programm zur Analyse von Segeln

Beitrag: #1Beitragvon SUI 12 » 24.11.2012, 20:21


Hallo zusammen

Per Zufall bin ich auf dieses Programm gestossen. Vielleicht könnte das interessant sein:
http://www.xflr5.com/sail7/sail7.html

Kennt jemand dieses Programm schon?
Habe dann sogleich etwas rumgespielt und ein RG65-Segel gezeichnet und analysiert. Die Bedienung ist nicht so kompliziert. Ein kurzer Ablauf ist auf der Sail7 Homepage zu finden.

Über ein Fenster kann man die Geometrie des Segels definieren, welche dann mit Splines interpoliert wird. Falls gewünscht, kann man auch einen Rumpf hinzufügen. Darauf habe ich aber verzichtet.
Danach wir die Analyse definiert. Man kann folgende Parameter einstellen:
• Windgeschwindigkeit
• Windrichtung
• Krängungswinkel
• Anstellwinkel Grosssegel
• Anstellwinkel Fock

Auch den Bodeneffekt und den Windgradienten kann man berücksichtigen. Wie man den Windgradienten aber richtig einstellt, habe ich noch nicht herausgefunden und daher vorerst ohne gerechnet. Am besten variiert man auch nur einen Parameter und lässt die übrigen konstant.

Nach der Analyse können die Resultate dargestellt werden. Es gibt die Möglichkeit Polaren zu zeichnen oder Visualisierungen zu machen. Folgende Grössen werden berechnet/visualisiert:
• Kräfte
• Momente
• Druckbeiwerte
• Oberflächengeschwindigkeit
• Stromlinien

vortex.png
Visualisierung der Stromlinien und des Druckbeiwertes


Beim ersten Versuch habe ich das Segel im Massstab 1:1 gezeichnet. Jedoch haben da die Stromlinien komisch ausgesehen (Knicke und Unstetigkeiten). Daher habe ich das Segel 10fach vergrössert und die Windgeschwindigkeit heruntergesetzt, damit die Reynoldszahl gleich bleibt.

polar.png
Kraft in x-Richtung (Vortriebskraft) in Abhängigkeit des Anstellwinkels


Auch bei diesem Programm gibt es leider ein paar Schwachpunkte. Alle viskosen Effekte werden vernachlässigt. Das bedeutet zum Beispiel, dass die Bildung der Grenzschicht nicht mit berücksichtigt wird. Weiter ist es fraglich, ob das Programm vernünftige Werte herausgibt bei unseren kleinen Reynoldszahlen. Trotzdem lassen sich schöne Bilder machen. Eine grobe Schätzung lässt sich ebenfalls problemlos und relativ einfach machen.

Nun viel Spass beim Ausprobieren! Freue mich auf eure Rückmeldungen.

Gruss
Kaspar
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