Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Moderator: Uwe

Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #1Beitragvon Shark » 25.01.2023, 16:46


Moin zusammen,

Sachen gehen solange nicht, bis es irgendjemand dann einfach mal macht ...

WhatsApp Image 2023-01-13 at 18.10.13.jpeg


Hier mal die weitere Eindrücke (ungeschönt / ungeschnitten) von meiner Orka MKII mit Foil Umbau. Die ersten gabs ja hier schon.

Es hat ca. 3-4 Segelsessions gebraucht bis das System aus Foil und Stabilisator gepasst hat. Seitdem sind, bei passenden Bedingungen, Flugphasen über 30-50m und mit etwas Glück und Geschick an den Knüppeln auch fliegende / gleitende Halsen ohne großen Geschwindigkeitsverlust möglich. In Böen habe ich mittels GPS Peak-Geschwindigkeiten von ca. 10-11 km/h gemessen.

https://www.youtube.com/watch?v=lekHWVaJ2BM

Im weiteren Verlauf dieses Threads werde ich näher von dem Projekt berichten und auch auf Einzelheiten zur Auslegung / Gestaltung und Bau eingehen.

Fragen, Anregungen, Kommentare etc. sind ausdrücklich erwünscht !

Gruß,
Patrick
Benutzeravatar
Shark
Stammbesatzung
Stammbesatzung
 
Beiträge: 90
Registriert: 04.11.2019, 14:13
Wohnort: Hamburg
Titel: Modellsegler
Segelnummer: 286
Bootstyp: Orka & Orka MKII

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #2Beitragvon hammax » 26.01.2023, 06:54


... 10000/3600 = 2,8 m/s = 5,6 ' ' ' (Meridiantertien) /s = 5,6 kn
Schon mal ein Anhaltspunkt, der deutlich über der Rumpfgeschwindigkeit liegt.
Auftriebskraft: Fa = Ca * 500 [kg/m³] * v² [m²/s²] * Foilfläche [m²] = x [m*kg/s²] = x [N]
Ca = Auftriebsbeiwert: irgendwas zwischen 0,8 bis 1,2 abhängig von Anstellwinkel und Profil
und da wäre noch Cw => wird genauso gerechnet.
Benutzeravatar
hammax
Alter Hase
Alter Hase
 
Beiträge: 210
Registriert: 19.05.2019, 15:35
Wohnort: Ammersee
Titel: CAD

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #3Beitragvon Shark » 26.01.2023, 12:55


hammax hat geschrieben:... 10000/3600 = 2,8 m/s = 5,6 ' ' ' (Meridiantertien) /s = 5,6 kn
Schon mal ein Anhaltspunkt, der deutlich über der Rumpfgeschwindigkeit liegt.
Auftriebskraft: Fa = Ca * 500 [kg/m³] * v² [m²/s²] * Foilfläche [m²] = x [m*kg/s²] = x [N]
Ca = Auftriebsbeiwert: irgendwas zwischen 0,8 bis 1,2 abhängig von Anstellwinkel und Profil
und da wäre noch Cw => wird genauso gerechnet.


Soweit alles korrekt.
Die Frage ist halt nur ob man wirklich so hohe Ca-Werte braucht bzw. haben möchte. Es soll ja nicht nur raus kommen, sondern dann auch schnell werden. Und mit der dann kleiner werdenden notwendigen Foilfläche (Sehnenlänge) bei hohem Ca ,was sicherlich schön für den Reibungswiderstand ist, kommt dann deutlich die Reynoldszahlproblematik mit hinzu ...
Zuletzt geändert von Shark am 26.01.2023, 16:17, insgesamt 1-mal geändert.
Benutzeravatar
Shark
Stammbesatzung
Stammbesatzung
 
Beiträge: 90
Registriert: 04.11.2019, 14:13
Wohnort: Hamburg
Titel: Modellsegler
Segelnummer: 286
Bootstyp: Orka & Orka MKII

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #4Beitragvon Shark » 26.01.2023, 14:13


Wie kam es zu dem Projekt ? Wie meistens kommen mehre Sachen / Umstände zusammen:

Als erstes schwebte mir schon länger ein Foilprojekt mit einem Modell vor. Dabei war mir mehr oder weniger egal auf welche Art es angetrieben wird, durch Wind, Luft- oder Wasserpropeller.

Zweites hat mich diese Thread angespornt es mal selbst zu versuchen. Man kann viel schreiben, auf Probleme (Skalierung) hinweisen und Lösungsansätze vorschlagen, aber meist kommt man doch nicht herum dann doch mal selbst was zu machen.

Als drittes, was für mich der Knackpunkt darstellte bzw. den Ausschlag gab, dass Projekt wirklich anzugehen, war die Lösung des Befestigungsproblems des Foils. Zufällig bin ich bei YouTube auf Videos gestoßen mit vielversprechenden Foiling Ansätzen einer IOM und DF95. In den kam dann die Aussage, dass die Befestigung reversible, nicht invasiv und in ein paar Minuten erledigt ist. Genau das, was mir noch fehlte um es mit meiner vorhandenen Orka umsetzen zu können. Ein komplett neues Boot zu bauen war mir dann ehrlich gesagt dann doch zu aufwendig. Nach entsprechender Kontaktaufnahme mit der sehr netten Person war klar, wie der Halter aufgebaut war.

Als viertens und letztes (hier) war noch ein Punkt auf meiner Liste, was ich mal ausprobieren möchte, nämlich eine komplexer Form zum Laminieren 3d zu drucken. Eigentlich um Teile für ein anderes größeres Projekt zu erstellen. Diese hätte ich aber erstmal nicht wirklich nutzen können, da für das Projekt noch ein wenig mehr Planung und Konstruktionsaufwand erforderlich ist. Von daher bot sich das Foil für eine RG einfach an.

Angegangen habe ich das Projekt dann letztes Jahr Mitte Dezember und umgesetzt dann über die Fest und Feiertage, so dass es gleich bei entsprechenden Bedingungen im neuen Jahr getestet werden konnte ...
Benutzeravatar
Shark
Stammbesatzung
Stammbesatzung
 
Beiträge: 90
Registriert: 04.11.2019, 14:13
Wohnort: Hamburg
Titel: Modellsegler
Segelnummer: 286
Bootstyp: Orka & Orka MKII

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #5Beitragvon Shark » 28.01.2023, 14:55


In diesem Post soll es ein wenig um die Auslegung des Foils gehen.

Ein bisschen was allgemeines zu Foils und wie ich an die Auslegung herangehen würde habe ich hier schon vor einiger Zeit geschrieben.

Vor ca. einer Woche, da war mein Foil aber schon längst fertig, bekam ich den Hinweis, dass es in Zeitschrift "Modellwerft" in den Ausgaben 1/23 und 2/23 von Dr.Ing. Pelka eine Artikelreihe zu RC-Segelbooten mit Foils im 3D-Druck mit etwas mehr mathematischen Formeln gibt. Habe mich gleich mal um eine Lesemöglichkeit gekümmert und die beiden Artikel gelesen bzw. überflogen. Im ersten geht es grob zusammengefasst um den Rumpfentwurf im CAD bzw. den Übertrag dorthin. Im zweiten dann um die Skalierungsproblematik von groß nach kein mit den entsprechenden Konsequenzen für die Stabilität. Für mich als Schiffbauingenieur, der auch mit den entsprechenden Programmen arbeitet, nicht wirklich was neues. Für den normalen Modellbauer aber sehr informativ. Kann es nur empfehlen die Beiträge mal zu lesen ! Und das bisschen was an Mathematik vorkommt ist auch nur halb so wild. Es sei den man schreckt beim Wort Mathe gleich zurück ...
Die Frage ist halt nur ob man ein Skale-Modell eines foilenden Originals (Monohull) nachbauen möchte, was dann auch das entsprechende Fahrbild hat (wie es aus den Artikeln für mich rüber kommt), oder versucht im technischen Sinne mit einem Modell und den entsprechenden Anpassungen richtig zu "fliegen" bzw. zu foilen. Ich bin da ehr auf der letzteren, Performance / Zweck orientierten Seite.
Bin mal gespannt was im dritten Teil kommt, wenn es dann endlich um die Foils geht.

Aber zurück zu meinem Auslegungsvorgehen:
Wie im anderen Thread schon geschrieben braucht man eine Vorstellung bei welcher gut durch das Boot zu erreichenden Geschwindigkeit (z.B. Rumpfgeschwindigkeit) das Foil wie viel Auftrieb liefern soll (z.B. halbes Bootsgewicht. Dann muss man sich noch überlegen, bei welchen Auftriebsbeiwert Ca (abhängig von der Profilwölbung und Anstellwinkel) eigentlich arbeiten soll. Mit einem Ca von 0,4-0,5 hat man da noch etwas Luft nach oben und unten. Mit der weiter oben stehenden Formel und etwas Umstellarbeit bekommt man dann eine Fläche die das Foil mindestens haben sollte um den entsprechenden Auftrieb zu generieren. Logischerweise ist die gesamte Foilfläche doppelt so groß, da die eine Seite bei Krängung ja in der Luft ist. Mit der Festlegung einer Spannweite bzw. mittleren Sehnenlänge des Foils bekommt man dann die entsprechenden Geometrischen Abmessungen. Was jetzt noch fehlt ist die Auswahl des Profils, welches bei moderaten Anstellwinkeln den gewählten Auftriebsbeiwert auch liefert. Profildatenbanken wie http://airfoiltools.com/ oder kostenlose Berechnungsprogramme wie JavaFoil helfen da einem enorm weiter. Ich habe mich für mein Foil für ein Low-Re Profil mit Allround-Eigenschaften aus dem RC-Flieger Bereich entscheiden.
Jetzt mag der ein oder andere denken, Hälfte des Bootsgewichtes als Auftrieb ist aber ist zu wenig um richtig auf dem Foil zu fliegen, korrekt. Mein Gedanke dahinter war aber zum einen, dass mit abnehmendem bzw. weniger steil ansteigenden Widerstand beim Übergang zum Foilen die Geschwindigkeit weiter steigt und damit dann auch der Auftrieb. Zum anderen aber auch die Stabilität (aufrichtendes Moment) größer wird und mehr Vortriebskraft erzeugt werden kann. Man muss halt auch bedenken, dass für mehr Auftrieb halt ein größeres Foil benötigt wird, was den anfänglichen Widerstand und dann wenn es später schnell werden soll deutlich erhöht. Da muss man halt einen guten Kompromiss finden.
Ist beim aktuellen Ergebnisstand aber alles gut aufgegangen aus meiner Sicht :D

Mit den jetzt feststehenden Abmessungen und Profil konnte es an die Konstruktion gehen. Diese habe ich mit DelftShip und Fusion 360 vorgenommen. Mit DelftShip ging es mir hauptsächlich darum ein Gefühl dafür zu bekommen wie die Foilposition sich in Bezug zur Wasseroberfläche verhält bei unterschiedlicher Krängung und Auftriebsanteilen durch das Foil. Angepeilt habe ich dann eine Krängungswinkel von 25-35° im foilenden Zustand. Krümmungsverlauf ist mehr oder weniger nach optischer Gefälligkeit gemacht. Das gleiche gilt für den elliptische Flügelumriss. Also alles für den Anfang möglichst einfach gehalten hinsichtlich Konstruktion und späteren Bau. Eine entsprechende Anbindung an den Foilhalter wurde natürlich auch gleich mit berücksichtigt.

Was jetzt noch fehlt, ist das Stabilizierungsfoil am Ruder für die eigenständige Regulierung der Fluglage beim späteren Fliegen. Bei den schmalen Hecks der RGs ist ein fliegender Zustand wie bei den aktuellen IMOCAs schwer möglich. Und das Ziel war schon ohne jeglichen Wasserkontakt des Rumpfes zu foilen bzw. zu fliegen. Der Stabilizer ist als ebene Platte relativ einfach gehalten und der Umriss wieder nach gefälliger Optik. Man hätte jetzt auch versuchen können den Stabilizer mathematisch auszulegen, da fehlen mir aber ein weinig die entsprechenden Kenntnisse zu und wahrscheinlich auch die erforderlichen Größen. Da das Stabilizerfoil aus dem 3D Drucker kommt ist man da im praktischen "Try and Error" Verfahren direkt am Wasser schneller am Ziel. Optimieren kann man bei entsprechender Erfahrung immer noch.

Soweit das erstmal zur Auslegung.

Next Konstruktion und Bau der Form und des Foils.
Dateianhänge
Screenshot 2023-01-27 222147.jpg
Screenshot 2023-01-27 222521.jpg
Screenshot 2023-01-27 222622.jpg
Benutzeravatar
Shark
Stammbesatzung
Stammbesatzung
 
Beiträge: 90
Registriert: 04.11.2019, 14:13
Wohnort: Hamburg
Titel: Modellsegler
Segelnummer: 286
Bootstyp: Orka & Orka MKII

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #6Beitragvon andyhoff » 28.01.2023, 21:05


Hallo Patrick,

danke das du uns an deiner tollen Idee teilhaben lässt!
Ich weiss kaum was ich schreiben soll .. das ist einfach klasse was du da geschafft hast! :respekt:
Das klingt alles sehr spannend. Muss man wohl doch etwas ernsthafter über das Foilen nachdenken. Ich habe das bisher weitgehend ignoriert .. Achim ist da schon ein paar Schritte weiter. Der ist übrigens auch hier im Forum aktiv....
Was mich so spontan etwas an deiner Umsetzung stört ist die tiefe montage des Flügels. Ich verstehe das diese Möglichkeit für erste Tests erst mal einfach (Thema Befestigung) umzusetzen ist. Aber du hast da natürlich eine riesige benetzte Fläche am Boot. Befürchte deswegen das das Boot erst mal ganz schon im Wasser klebt .. und etwas träge in Fahrt kommt? Aber sowas segelt man natürlich nur wenn's entsprechend Wind hat .. man will ja Spaß haben :mrgreen:
Ich würde trotzdem versuchen den Flügel höher anzusetzen so das er erst bei 5-10Grad Krängung eintaucht.
Wenn ich sehe wie hoch das Boot fliegt hätten 40% Auftrieb vermutlich auch gereicht? Kannst du den Anstellwinkel des Flügels verstellen?
Hast du das Bleigewicht entsprechend (dem Flügelgewicht) reduziert?
Gruß Andy - https://rg-andy.blogspot.de - RG65 .. Respekt wer's selber baut!
Benutzeravatar
andyhoff
Posting-Freak
Posting-Freak
 
Beiträge: 997
Registriert: 14.10.2011, 07:59
Wohnort: Bayern / Oberpfalz
Titel: Spielzeugsegler
Segelnummer: GER120
Bootstyp: Home of MANTA design

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #7Beitragvon haegar » 28.01.2023, 21:30


Hallo, Patrick,
Die Figaro wird nie im eigentlichen Sinne fliegen. Die ganze Konstruktion ist darauf ausgerichtet, den Gleitzustand zu erreichen, obwohl die Segelfläche dazu eigentlich nicht ausreicht. Die Foils ersetzen im Original die 220 l Wasserballast der Figaro 2, die ihrerseits den Effekt von 2 Mann auf der hohen Kante haben. Im Modell ist die Segelfläche durch den Scale-Effekt groß genug, so dass maßstäbliche Foils mehr oder weniger im Rauschen untergehen. Das ganze wird noch verschlimmert, weil die Scale-Anhänge zu klein sind und der Lead überhaupt nicht stimmt. Ich bin gerade dabei auszuloten, wie groß die Foils mindestens sein müssen, damit man einen Effekt merkt.
Gruß aus Teltow
Achim
______________________________________________________
Wer die Zeit anhalten will, sollte es mal mit Sekundenkleber probieren ...

GER 253 | MantaEVO / Stingray| 2,4 GHz
p-sails.de
http://p-sails.blogspot.de/
Benutzeravatar
haegar
Foren Legende
Foren Legende
 
Beiträge: 1978
Registriert: 27.09.2011, 22:36
Wohnort: Teltow
Titel: Wannseeat
Segelnummer: GER 253
Bootstyp: MantaEVO, Stingray

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #8Beitragvon Shark » 29.01.2023, 01:05


andyhoff hat geschrieben:Hallo Patrick,

danke das du uns an deiner tollen Idee teilhaben lässt!
Ich weiss kaum was ich schreiben soll .. das ist einfach klasse was du da geschafft hast! :respekt:
Das klingt alles sehr spannend. Muss man wohl doch etwas ernsthafter über das Foilen nachdenken. Ich habe das bisher weitgehend ignoriert .. Achim ist da schon ein paar Schritte weiter. Der ist übrigens auch hier im Forum aktiv....
Was mich so spontan etwas an deiner Umsetzung stört ist die tiefe montage des Flügels. Ich verstehe das diese Möglichkeit für erste Tests erst mal einfach (Thema Befestigung) umzusetzen ist. Aber du hast da natürlich eine riesige benetzte Fläche am Boot. Befürchte deswegen das das Boot erst mal ganz schon im Wasser klebt .. und etwas träge in Fahrt kommt? Aber sowas segelt man natürlich nur wenn's entsprechend Wind hat .. man will ja Spaß haben :mrgreen:
Ich würde trotzdem versuchen den Flügel höher anzusetzen so das er erst bei 5-10Grad Krängung eintaucht.
Wenn ich sehe wie hoch das Boot fliegt hätten 40% Auftrieb vermutlich auch gereicht? Kannst du den Anstellwinkel des Flügels verstellen?
Hast du das Bleigewicht entsprechend (dem Flügelgewicht) reduziert?


Moin Andy,

danke, immer gerne doch.
Mein Ansatz ist eigentlich, dass, wenn die Entwicklung weiter gehen soll, die Ergebnisse bis zu einem gewissen Grad auch mit der Community auch zu teilen bzw. zu zeigen. Wenn alles in einem kleinen Kämmerlein bleibt, bringt das recht wenig.
Außerdem habe ich selbst auch schon viele Dinge aus diversen Foren etc. mitgenommen die mich weiter gebracht haben. Von daher mag ich da gerne auch was zurückgeben ...

Zu all deinen Fragen werde ich versuchen im Laufe des Threads näher einzugehen und diese zu beantworten. Hoffe ich werde nichts vergessen. Bin aber momentan nicht so schnell alles in die Tastatur zu tippen ...

Besten Gruß,
Patrick
Benutzeravatar
Shark
Stammbesatzung
Stammbesatzung
 
Beiträge: 90
Registriert: 04.11.2019, 14:13
Wohnort: Hamburg
Titel: Modellsegler
Segelnummer: 286
Bootstyp: Orka & Orka MKII

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #9Beitragvon Shark » 29.01.2023, 01:58


Wie schon erwähnt wollte ich die Form zum Laminieren des Foils drucken. Die Konstruktion mit Fusion war an einigen Stellen nicht ganz so einfach wie ich mir das vorgestellt habe aber aber ich habe es hin bekommen. Die Form besteht insgesamt aus vier Teilen, die in der Mitte zusammen gefügt werden. Viel mehr Höhe lässt mein Drucken nicht zu. Damit die Druckzeit und der Materialverbrauch im Rahmen bleiben folgt die Form der gebogenen Form des Foils und ist so flach wie möglich gehalten. Um die Teile trotzdem stehend drucken zu können (Standstabilität auf dem Druckbett) haben die Formteile entsprechend dünne Stege bekommen. Für die Festigkeit sind die nicht erforderlich, erleichtern aber später das Handling beim laminieren. Um die beiden Formhälften passgenau übereinander zu bekommen sind in der Mitte und an den beiden Enden Bohrungen für 5mm Passstiften vorgesehen. In meinem Fall dickwandiges Alu-Rohr.

Gedruckt habe ich alles mit einem einem Carbon Filament von extudre mit 0,1mm Layer height und einer 0,5mm Düse. Das Filament ist zwar relativ teuer, hat aber den Vorteil, des es etwas steifer ist, etwas höhere Temperaturen aushält als PLA und vor allem es ich viel besser nachbearbeiten lässt, sprich schleifen. Gedruckt hat mein Drucker dann trotzdem ganze zwei Tage wegen der geringen Schichthöhe, welche aber dann eine leichter zu bearbeitende Oberfläche ergibt. Und über die Weihnachtsfesttage ist sowieso genug Zeit vorhanden.
Zusammengeklebt sind die jeweiligen Formteile dann mit Sekunden, ist das schnellste und einfachste was gut hält. Für das akkuratere zusammenfügen der Teile würde ich mir beim nächsten mal aber Passstifte vorsehen bzw. eine andere Hilfsvorrichtung drucken. Ist nicht so gut geworden, aber nichts was sich nicht mit etwas Spachtel korrigieren lässt. Fürs Oberflächenfinish wurden die Bereiche der Foiloberfläche dann mit 320er / 400er Sandpaper geschliffen bis die Drucklayer so gut wie weg sind und anschließend mit zwei etwas dickeren Schichten Spritzspachtel (1K von Auto K) überzogen. Nach dem Durchtrockenen kann man dann mit 400er -600er Papier dann die Oberfläche im Nassschliff auf das gewünschte Finish bringen. Wenn man dabei bis auf die gedruckte Oberfläche schleift ist das kein Problem, da sich das Material genauso glatt schleifen lässt. Für alle Schleifarbeiten habe ich gute zwei Stunden mit einem aus meiner sich hervorragendem Ergebnis.

Zum Laminieren des ersten Foils fehlt dann nur noch das Wachsen mit Grundierwachs und das auftragen des PVA Trennlacks. Vorher habe ich aber mit Kreppklebeband noch den Foilumriss abgenommen und auf Pappe geklebt um eine Schablone zum Zuschneiden des Gewebes zu haben.
Als erste Schicht habe ich eine Lage 30g Glasfließ mit einem Deckschichtharr eingebracht, wie ich auch für Ruder und Schwerter machen um eine gute geschlossene Oberfläche zu bekommen. Leider musste ich feststellen, dass das Fließ nicht wirklich in die doppelt gewölbte Form wollte bzw. nur unter einem großen Harzeinsatz. Einfaches 50g Glasgewebe ist da besser geeignet wie sich später herausstellte. Diese Schicht darf dann erst einmal 1,5-2h angelieren. Dann kann es mit den Carbonlagen weiter gehen. Es hat sich gezeigt, dass 200g Gewebegewicht pro Seite eine guten Kompromiss zwischen Gewicht und Festigkeit ergeben. Beim ersten Versuch hatte ich 300g genommen, da ich kein Gefühl hatte wie stabil das Foil werden würde. Aber durch die doppelte Krümmung in zwei Richtungen bekommt man schon reichlich Formstabilität. Aber auch runter auf 140g Flächengewicht für eine funktionale Festigkeit. Aus wie vielen Lagen sich das Flächengewicht zusammensetzt spielt erst einmal keine Rolle. Bei mir waren es eine oder zwei.
Für die Druckstabilität, damit man das Foil nicht eindrücken kann, habe ich einen 2mm Breiten Holm aus LW-PLA gedruckt der Ober- und Unterseite miteinander verbindet. Dieser wird vor dem zusammenfügen, welches nass in nass geschieht, eingebracht. Die Holme und die beiden Hälften werden mit angedicktem Harz mit MircoBubbles zusammen gefügt. Am leichtesten lässt sich die Pampenraupe mit einer Spritze zielgenau und gleichmäßig auftragen. In der Mitte, wo das Foil später an den Halter geschraubt wird, wird der Raum komplett mit Mumpe ausgefüllt, um die Schrauben schön versenken und festziehen zu können.
Durch die Passstifte ist das Zusammenfügen ein Kinderspiel. Der Rand wird anschließend mit Klammern auf den Rand zubombardiert. So kann das dann in Ruhe aushärten. Das Filament macht aber auch ein Tempern mit 30-35°möglich.
Insgesamt habe ich bis jetzt vier Foils aus der Form geholt, alles ohne Probleme. Das erste Foil war mit 93g schon recht schwer aber super stabil. Man konnte das segelfertige Boot bedenkenlos an der Foilspitze festhalten ohne eine merkbare Verformung. Aber wie gesagt war da zu viel Harz und Gewebe drin. Mit etwas mehr Sorgfalt beim Laminieren und entsprechendem Materialeinsatz kommt man gut auf 55-60g runter. Das leichteste bisher lag dann bei knapp unter 45g.
Dateianhänge
WhatsApp Image 2023-01-06 at 19.56.59.jpeg
WhatsApp Image 2023-01-06 at 19.54.32.jpeg
WhatsApp Image 2023-01-27 at 19.41.14 (1).jpeg
WhatsApp Image 2023-01-27 at 19.39.54.jpeg
WhatsApp Image 2023-01-27 at 19.41.13.jpeg
WhatsApp Image 2023-01-27 at 19.41.14.jpeg
Screenshot 2023-01-30 224536.jpg
IMG_3543.JPG
Benutzeravatar
Shark
Stammbesatzung
Stammbesatzung
 
Beiträge: 90
Registriert: 04.11.2019, 14:13
Wohnort: Hamburg
Titel: Modellsegler
Segelnummer: 286
Bootstyp: Orka & Orka MKII

Re: Eine RG lernt das Fliegen ( RG goes on Foil )

Beitrag: #10Beitragvon Shark » 04.02.2023, 18:18


Da einige Fragen kamen und ich auch ein neues Video zusammengeschnitten habe ziehe ich das Thema "erste Geh -/ Flugversuche" und Erfahrungen beim RG Foil segeln mal vor:

Ich habe momentan für meine Orka MKII zwei Kiele einen "normalen" und einen 150g leichteren für sehr schwache Windbedingungen. Da das Foil + Halter ja etwas Zusatzgewicht mit sich bringt, obwohl es an sich selbst schwimmfähig ist, habe ich mich entschlossen das foilen zuerst mit dem leichten Kiel zu probieren, einfach um es dem Foil etwas einfacher zu machen (ca. 15% weniger Auftrieb). Bisher bin ich auch dabei geblieben, weil das Foil ja durch seinen hydrodynamischen Auftrieb ja zusätzlich Stabilität bring.

Wie üblich wenn man Neuland betritt sind die ersten Gehversuche nicht immer mit Erfolg gekrönt. Nach drei Segelsessions stellt sich dann doch langsam der gewünschte Erfolg ein.
Der erste Versuch war komplett für die Katz, da eine RG viel Pitchwinkeländerung macht wenn sie ordentlich Winddruck bekommt. Da der Anstellwinkel des Foils viel zu klein war hat dann vielmehr der Abtrieb des Foils gegen den hydrostatischen Auftrieb des Rumpfes gekämpft mit dem entsprechenden Konsequenzen für den Widerstand. Glücklicherweise ist die Orka nicht wie ein Uboot abgetaucht :lol:

Mir war durchaus bewusst, dass die RGs deutlich auf die Nase gehen bei Winddruck, habe aber dann doch die Winkeländerung deutlich unterschätz, so dass für den für den zweiten Test der Foilwinkel massiv angehoben wurde durch entsprechende Unterlegungen an der Hinterkante.
Allerdings war es dann am Segelspot zuerst relativ wellig. Als die dann weniger wurden war auch der Wind nicht mehr ausreichend. Erste Foilansätze waren jedoch zu erkennen. Allerdings etwas hibbelig, weil kein Stabilisator mehr montiert war.

Der dritte Versuch bei Glattwasser, genug Wind fürs B-Rigg und mit Stabilisator. Und siehe da, wenn alles passend zusammenkommt sind über längere Strecken schöne Foilphasen machbar. Ohne einen separaten Kameramann sind die Momente aber schwierig einzufangen und auch weil sie immer dann auftreten, wenn das Schiff etwas weiter weg ist.
Dankenswerter Weise bot sich an einem Sonntag dann ein Bekannter an entsprechende Bild und Videoaufnahmen mit seiner Kamera zu machen. Obwohl die Bedingungen selbst für mein D-Rigg schon arg grenzwertig waren und ich mehr Bedenken hatte, ob wohl auch alles heile bleibt und ich nicht einmal um den See laufen muss (ist aber alles gut gegangen) sind ein paar schöne Closeup-Aufnahmen entstanden, aus denen ich die besten Szenen zusammen geschnitten habe.

https://www.youtube.com/watch?v=k0Kv3XP5fvM
(Ich kann nur empfehlen sich das Video in 1/2 oder nur 1/4 der normalen Geschwindigkeit anzuschauen !)

In der Zwischenzeit sind jetzt doch schon einige Stunden mit dem untergeschnallten Foil auf dem Wasser zusammen gekommen bei unterschiedlichen Bedingungen. Folgende Erfahrungen konnte ich bisher damit sammeln:
Als erstes, was mich doch ein wenig gewundert hat, das Boot lässt sich mehr oder weniger normal segeln wie ohne Foil, was Luv- oder Leegierigkeit betrifft. An der Riggeinstellung bzw. Position musste ich nichts ändern. Natürlich merkt man sofort den höheren Gesamtwiderstand in Verdrängerfahrt. Das Foil bringt halt etwa noch mal die gleiche benetzte Oberfläche mit sich wie der Rumpf an sich. Vorzugsweise halst man, Wenden gehen auch wenn man genug Schwung hat und diese zügig ausführt, ohne aber zu viel zusätzlichen Widerstand durch Wellen und zu viel Wind zu haben. Ansonsten hilft nur Segel auf, sich Rückwärts treiben zu lassen und den Bug in die entsprechende Richtung weg vom Wind zu bekommen. Dann Segel dicht holen und weiter. Kreuzen lässt es sich auch normal um Höhe zurück zu gewinnen, jedoch nicht ganz so hoch und schnell wie ohne Foil.
Zum foilen bzw. um aufs Foil zu kommen braucht man schon richtig Druck im Segel. Am besten orthogonal zum Wind bzw. leicht raumschots. Man merkt deutlich wenn das Gewicht nicht mehr durch die Hydrostatik sondern durch den hydrodynamischen Auftrieb getragen wird. Das Boot wird dann leichtfüßig, schneller und auch ruhiger, da die Wellen nur noch wenig Einfluss haben. Raumschots geht dann meist richtig die Post ab, auch ohne Abtaucher, da das Stabilizierungsfoil gut dagegen arbeitet. Je schneller um so besser. Richtig im foilenden Zustand Höhe zu laufen funktioniert nicht. Es reicht aber um auch beim Halsen keine Höhe zu verlieren. Bei günstigen und gleichmäßigen Bedingungen, sind längere Flugphasen über 30-50m und mit etwas Glück und Geschick an den Knüppeln auch fliegende / gleitende Halsen ohne großen Geschwindigkeitsverlust möglich.
Die Segelgröße ist am besten so zu wählen, das man gut angepowert ist aber nicht grenzwertig. Es klappt eigentlich mit allen meinen Rigg Größen von A bis D. Wobei es mit dem A-Rigg am schwersten ist aufs Foil zu kommen. Bei allen Riggs merkt man sehr schnell wann es zu viel ist, Boot legt sich dann ohne aufs Foil zu kommen dann stark auf die Seite ohne Fahrt aufzubauen, und das Segel bleibt trotz offener Schoten dicht, da der Großbaum durchs Wasser gezogen wird. Oder aber das Boot steigt vorne Steil an und kippt nach hinten weg, weil ein am Wind Kurs anliegt und nicht genug Druck auf dem Bug ist. Grade bei starker Krängung hilft das Kielschwert auch mit Auftrieb zu generieren anstatt Querkraft zu erzeugen.
Mir hat es am meisten Spaß gemacht wenn die Bedingungen passend fürs B-Rigg (C-Rigg) waren.
Als wesentlich hat sich auch herausgestellt, dass die Winkel bzw. die EWD der beiden Foils zusammen passen. Dabei gilt es aber den passenden Kompromiss zu finden zwischen gut aufs Foil kommen und gleichzeitiger vernünftiger Eingenstabilisation im Flugzustand.
Da nichts geregelt / gesteuert wird an den Foils, ist natürlich selbstredend, das eine Foileinstellung nur optimal für eine bestimmte Situation ist.

Soviel erst ein mal zu diesem Thema ...
Zuletzt geändert von Shark am 05.02.2023, 13:59, insgesamt 1-mal geändert.
Benutzeravatar
Shark
Stammbesatzung
Stammbesatzung
 
Beiträge: 90
Registriert: 04.11.2019, 14:13
Wohnort: Hamburg
Titel: Modellsegler
Segelnummer: 286
Bootstyp: Orka & Orka MKII
Nächste

Zurück zu Mal was anderes...