Fillet (2)

Blogginläggen kommer inte så tätt f.n. Det blir så när varje inlägg kräver många och långa beräkningar och omfattande CAD modellering. Frågorna ansamlas i kommentarerna, så småningom kommer många av dom att besvaras. Den gångna veckan har jag jobbat vidare med beräkningar på "Vacanti fillet", utbyggnaden i kölens främre övre del. Kolla förra inlägget, där är geometrin beskriven.

I förra inlägget räknade jag på en fenköl med 3 grader nervinklad bulb. Fena med GE profil och samma bulb som Bosse Fransson har till sin Dynamic 35. Resultaten visade att det CFD program jag använder och den modellering jag gjorde inte gav någon skillnad mellan de tre alternativen.

Det har kommit två kommentarer. Patrik Andersson anger att radien ska vara  4 - 6% av kordalängden. Kordan på GE fenan mot skrovet är en meter, radien är 5 cm så det kravet är uppfyllt. Sten Bergqvist anger att det inducerade motståndet är försumbart vid tunna profiler (vilket GE profilen med sina 8,3% är) och börjar bli märkbart vid sådär 12%.

De nya beräkningarna har jag gjort på Bo Franssons köl med 63-012 profil. Det är en 12% tjock laminär profil. Kölen har jag monterat på en CADmodell av Hansson 31 (de var den modellen som tog så lång tid att få fram).

Men skillnaden i prestanda är fortfarande försumbar.

Jag har också haft kontakt med Mikko Brummer om framkantsfillet. Han berättar att det är en 20 år gammal ide och skulle avhjälpa det som kallas "necklace vortex", halsbandsvirvel. Det är ett fenomen som kan uppkomma när en vätska strömmar mot en trubbig nos, tex en bropelare. Det blir en virvel som flyttar sig från sida till sida med en frekvens som bestäms av bl.a. vattnets hastighet. Det finns fina youtubeklipp som beskriver fenomenet. Här är ett (12 sekunder):

Det finns också ett klassiskt klipp om vad som kan hända när det blåser mot en bro som har för liten styvhet och som är utformad så att en virvel flyttar sig från ena (ovan) sidan till den andra (undersidan). Tacoma bridge i Washington state, USA. Klippet är från 1940 och finns i längre youtubeversioner om du vill föja förloppet mer i detalj.

Men nu halkade jag bort från segling. Tillbaka till Vacantifillet. Många IRC och ORCi båtar nere i Europa har utformat kölens framkant på det här sättet. Jag kan inte beräkningsmässigt komma fram till att det skulle vara bra. Men det är inte heller någon försämring. Mina beräkningar gäller enbart kölens effektivitet vid 4 graders avdrift, kryss alltså. Fillet kan vara bra för något annat strömningsfall, i förra inläggt nämner jag att fillet kan minska risken för att en högbelastad profil stallar (flygplansstabililisatorer utformas så).

Strömning med framkantsvirvel som pendlar från sida till sida kan kanske också var en källa till kölvibrationer, men åtminstone för Pianos del så kommer kölvibrationerna vid 11 och 14 knop, farter vi vi når enbart på rena surfar i havssjö. Då tror jag inte att det kan handla om laminära halsbandsvirvlar. Det går för fort för det helt enkelt.

Det finns säkert nån som läser detta som kan bidra till att kasta ljus över den här frågan dvs vad Vacanti fillet ytterligare skulle kunna vara bra för.

Fillet

När man kryssar behövs sidkraft för att motverka segelkrafterna, avdriften är nödvändig för att skapa snedanströmning mot kölen. Men samtidig som sidkraften skapas, så uppstår också förluster. Det samlade namnet för detta är inducerat motstånd. Kölen bromsar även när den anströmmas rakt framifrån, men den bromskraften ingår inte i det inducerade motståndet. Självklart vill man minska det inducerade motståndet så mycket som möjligt, det går inte att undvika men man vill ha så mycket sidkraft som möjligt i förhållande till motståndet. Designprocessen är en i högsta grad serie av kompromisser och går i flera steg, man ska ta hänsyn till djupgående, rätande moment, hållfasthet, area, mätregel tex. När dom stora linjerna väl är fastlagda så kan man jobba vidare med dom små. Och då handlar det bl.a. om hur kölen ska anslutas mot skrovet. Fillet är ett begrepp som används i CAD världen och som betecknar en utfyllnad av en innerhörna eller en avrundning av en ytterhörna. Fillets används mellan kölfena och skrov huvudsakligen för att öka hållfastheten (en bred anslutning är starkare) och ibland för att minska det inducerade motståndet.

Ett färskt exempel på fillets i seglarvärlden är Oracles roderdesign vid Americas Cup i höstas.

Oracle roder med horisontalvingen för att lyfta aktern. En fillet, som också sträcker sig lite framför rodret byggdes in för att eliminera tendenserna för kavitation vid farter upp mot 40 knop. Snett bakifrån.

Snett framifrån.

 America Cup katamaranerna är förstås extrema exempel. Andra exempel, som fortfarande är extrema men som iallafall lite grand närmar sig våra betydligt vanligare båtar är VO 70 båtarna.

Svängkölen till Ericsson 4. Bilden från JIMMY.

VO 70 roder, också den här bilden har jag fått av JIMMY.

I en sliten kopia på mitt skrivbord av en artikel om kölar och roder skriven av David Vacanti (här) finns en bild på sid 2:

En standard trapetsformad köldesign med "Vacanti fillet" i kölens övre främre hörna. Vacanti använder begreppet "Interference Drag", det är vanligare att använda "Induced Drag", men det är förstås samma förlust man beskriver.

Artikeln handlar just om kölar och roder. På sid två finns en lång lista på vad som krävs av en optimal racingköl. Det finns många siffror och inverkan av olika faktorer, men tyvärr inte en enda siffra om inverkan av "Vacanti fillet". Jag såg den här bilden för många år sen, men just den svepande beskrivningen och avsaknaden av siffror på hur mycket bättre kölen blev gjorde mig skeptisk. Men idag vet jag att många båtar har modifierade kölar enligt Vacanti. Nu när jag har möjligheten att köra CFD beräkningar gav jag mig i kast med att försöka beräkna eventuell förbättring.

Vad finns det för möjlig förkaring till att det skulle bli bättre? Vad händer i övre hörnan?

Jimmy skickade mig ytterligare en bild:

I kölens övre främre hörna avlöjar den mörkare röda nyansen att kraftig tryckstegring som skapar lokal virvelbildning. Det är denna lokala virveleffekt längst upp man vill dämpa mha fillet. Americas Cupbåt från enskrovstiden.

Frågeställningarna när jag började räkna var enkla:

1. Har Vacanti fillet någon positiv inverkan på kölprestanda?
2. Kan man sätta en siffra på förbättringen?
3. Hur kan man förklara en eventuell förbättring?

Nu måste jag genast göra er besvikna, men jag har inget svar. Det här inlägget har tagit mig en veckas intensivt arbete att förbereda, med att läsa in mig på beräkningsdelen och att dammsuga nätet/litteraturen på referenser. Att räkna igenom poblemen på flera olika sätt, att variera filletform osv för att var säker på att skillnaderna inte hänger ihop med hur minsta elementstorleken kan anpassas till formändringar i kölens överkant. CFD beräkningar är ingen självklart enkel sak att göra, en viktig del i analysen handlar om att resultatet ska bli (åtminstone nästan) lika när jag utför beräkningarna med succesivt finare elementindelning. Det här beyder förstås inte med nödvändighet att det inte blir någon invekan av Vacantifillet. Det betyder bara att den programvara som jag har tillgänglig inte har den upplösning som skulle kunna skilja på de tre fall jag beräknat. (För den riktigt CFD nördige kan jag berätta att elementstorleken i kölens framkant vid anslutningen mot skrovet är ca 1 x 1 x 1 cm3. Fillet sträcker sig 8 cm framför den rena kölens framkant och 5 cm nedåt. Hela CFD modellen för de fall jag beräknar har mellan 1 - 1,5 millioner kartesiska element.)

Kölmodelln har GE-profil, en 8,3% tjock profil som jag också har på Piano. Kölbladet har 1 meter korda i överkanten och 0,6 m vid anslutningen till bulben. Bulbmodellen är samma som Bosse Fransson har till sin Dynamic 35. Kölbladets djup till främre bulbspetsen är 1431 mm, köles maxdjup inklusive den 3 grader nervinklade bulben är 1,6 m. I första hand har jag som vanligt beräknat kölens Lift och Drag och beräknat L/D, en storhet som beskiver kölens kvalite. Den här gången har jag med en rund svagt krökt platta som "skrov" ovanför kölen som ska "röra om" vattnet lite lagom i kölens anslutning mot skrovet så att just det inducerade motsåndet kommer med.

Jag har räknat på tre fall, kölfena ansluter till skrovet utan någon fillet. Skarpa innerhörn alltså. Fall två är en rund fillet i kölens framkant och det tredje fallet  just Vacantifillet.

Siffervärdet som ramlade ut för de tre beräkningarna är enkelt att beskriva. L/D är praktiskt taget identiskt för de tre kölmodellerna och lika med med 10,6.

Även om beräkningarna inte gav några siffervärden på inverkan av fillet, så ramlade en del andra intressanta resultat ut. Här kommer lite bilder, som visar tryckfördelningar och friktionskoeffecienter. Klicka på bilderna så blir dom lite tydligare:

Köl utan fillet. Färgkodningen visar tryckfördelningen på kölens trycksida (läsidan) vid 4 grader avdrift och 3 m/s. Röd färg i framkanten visar högt tryck. Samma höga tryck verkar också lokalt på skrovet. Efter det höga trycket i framkanten skjunker trycket och är minst ungefär mitt på kölen för att därefter öka bakåt.  I området från den öga tryckstegringen i framkanten till tryckminimum finns föutsättningar för laminär strömning och därmed lågt Drag hos kölen. Det betyder inte att strömningen nödvndigtvis blir laminär, för att så ska ske måste ytfinishen vara extremt bra.

Samma köl sedd från lovart = sugsidan. Den törsta delen av sidkraften på kölen skapas på kölens sugsida (i ett tidigare inlägg på den här bloggen har jag angett att största delen av kraften skapas på trycksidan men det var alltså fel).

Samma köl i sidovy. Fägkodningen anger friktionskoeffeienten under förutsättning att ytfinishen är perfekt. Blå ytor anger lägst friktion. I framkanten är friktionen hög (de smala röda bandet). När man följer strömningen bakåt slår färgen över till blått - laminär strömning alltså. Efter ca 25 av kordan sker ett överslag till rött, det är omslaget till turbulent strömning. Den laminära strömningen stannar upp och i princip stannar (det är då friktionen blir riktigt låg). Då slår strömningen utanför det laminära skiktet ner mot ytan och den virvlande turbulenta strömningen innebär helt enkelt större motstånd. Observera att en stor del av bulbens trycksida har laminär srömning. Viktigt att också polera bulben alltså!

Samma köl, nu utrustad med en rundad fillet. Här överförs det höga trycket till fillet. Samma färgkodning som för kölen ovanför.

Sugsidan på köl med rundad fillet. Samma kodning som i övriga bilder.

Sugsidan på köl med Vacantifillet, färgkodningen anger friktionskoefficienten. Blått område: möjlig laminär strömning

Trycksidan på köl med Vacantifillet. Låg friktionskoefficient har större utbredning på trycksidan.

Köl utan fillet. Friktionskoeffecienten på kölens tryck- och bulbens undersida.

Köl med Vacantifillet. Frktonskoeffecient på kölens tryck- och bulbens undersida.

Köl utan fillet. Friktionskoefecienten på kölens sug- och bulbens undersida.

Vad blir det här inläggets slutsatser? Beräkningarna har inte ändrat min första intuitiva känsla att Vacantifillet sannolikt inte har så stor betydelse. Ska jag ändå spackla dit en? Ännu inte - jag vill gärna ha nån form av bevis. Vid enstaka tillfällen har den inställningen inneburit att jag hårdnackat vägrat ändra nåt som trots allt borde ändras. Det kan vara så i det här fallet också, men jag tänker inte lufta Piano i nåt VM äventyr och för Bohusracet är den nuvarande kölen OK. Det känns förstås skönt att inte behöva lägga ner två veckors arbete på att spackla så här nära sjösättningen.

Men trots allt kan de finnas anledning att bygga på fillet. VOR båtarna har det, många stora snabbseglare har rundade fillets, se bilderna i början på det här inlägget. Fillets minskar storleken på tryckpulsen i kölen/rodrets öve framkant och därmed minskar risken för avlösning som startar uppifrån, stall alltså. Stallningsvinkeln ökar, vilket är en klar fördel för båtar som har liten köl/roder area där man måste ta till stora roderutslag eller mer eller mindre ofrivilligt ibland får stor avdrift.

Beräkningarna härovanför gäller stationär strömning, dvs den enda rörelse som finns är vattnets strömning med konstant hastighet och riktning över kölbladet. Verkligheten är inte så. Vågor, variationer i seglens drivkraft tex innebär att antrömningen mot kölen hela tiden ändrar riktning och hastighet. Inte mycket, men tillräckligt för att möjligheterna för laminär strömning ska påverkas. Dessutom är det ofta man inte behöver nån sidkraft alls (eller iallafall betydligt mindre än på kryss) vilket innebär anströmning rakt framifrån och areor där laminär strömning är möjlig ökar. Det är såna faktorer som är bakgrunden till att jag polerar hela kölen och rodret istället för bara de delar som visas blåa i friktionsoefficientbilderna ovan.

Också den här bilden har jg fått av JIMMY.

Avslutningsvis en bild på bulber från Americas Cup 2003  Spanar man noga ser man fillet också mellan Oracles fena och bulb.

Anasazi Girl vid världens ände

Tormentina, Raivo, Pearl och pappa James. Anasazi Girl med vingklippt mast. Alla foton:: Somira Sao

Klipp ur Anasazi Girls blogg:

" ... We are currently in Puerto Williams on Isla Navarino, Chile. With the generous help of Aerovías DAP, the five of us flew from the city of Punta Arenas to Puerto Williams. On arrival, we moved back on board Anasazi Girl and were tied alongside the Chilean Navy rescue vessel Sibbald for three nights before getting moved to the Club Naval de Yates Micalvi.

Commander Juan Soto, Lieutenant Javier Germain and the crew of Sibbald gave us a warm and generous welcome. Jorge Montenegro, the Commanding Officer of the Beagle Naval District and Maritime Governor of Puerto Williams has also given our family an incredible welcome to the beautiful Island of Navarino.

James and I are preparing an accident report explaining in detail the events leading up to the dismasting and the subsequent events after involving the rescue by the Armada de Chile.

Thanks to all our friends and family around the world who have sent us messages of love and concern. A million thanks to the Armada de Chile, the Chilean government, the US Navy, US Consulate General, and all of the Chilean Navy personnel who risked their lives to make this a successful rescue & salvage mission. ... "

Fler bilder från Puerto Williams, Isla Navarino på södra stranden av Beaglekanalen. 10 timmars motorgång från Kap Horn.

När Tormentina - storflickan som nu är 5 år - var riktigt liten tillbringade den då ännu lilla familjen 6 månader i Patagonien.  På cykelsemester.

Segla i datorn

Med hjälp av kratfulla datorer kan man simulera det mesta. Också segling.
Det som ledde mig in på CFD spåret (dvs att räkna på strömningsproblematik mha en dator) var några simuleringar gjorda av Mikko Brummer i Finland. Mikko seglade 470 i OS för Finlad 1976, han är segelmakare och gjorde seglen till Fredrik Lööf/Max Salminens starbåt. Ett segelmakarguld måste ju kännas bra. Mikkos loft heter WB-Sails, där B förstås står för Brunner.

På WB Sail hemsida står "Quality starts with design", mitt samlade intryck efter att under ett år ha följt vad Mikko gjort är att det också kunde ha stått "Kvalitet kräver grundläggande kunskaper om hur samspelet mellan segel, skrov, roder  och köl fungerar".

Mikko har en gedigna kunskaper i strömningslära och han datorsimulerar så mycket som möjligt för att kunna sy snabba segel men också för att kartlägga hur redskapet båt ska hanteras för att besättningen ska få ut maximal fart. Hur påverkas strömningen runt centerbordet, hur ska seglet utformas för att medelkraften framåt ska bli så stor som möjligt. Andra utfall är tex: hur ska man styra i vågor för att maximera VMG och hur faller vindskuggan. Det blir lite mer komplicerat än att designa en stavhoppsstav även om också det innebär att redskapet går hand i hand med ett rörelsemönster.

På youtube finns några klipp med simuleringar signerade Mikko. Det är korta snuttar som tar lång tid i datorn, typiskt så är beräkningstiden i en vass PC ett dygn för en snutt på 1 sek.

Här kommer åtta korta sekvenser. Den första, som är en ren simulering, dvs alla krafter på segelbåten på både segel och skrov/köl beräknas i datorn. De handlar om hur avdriften för en starbåt ändras när man accelererar efter en stagvändning:




Nästa klipp visar hur en starbåt rör sig i vågor. Också detta är en ren simulering.



I dom följande starbåtsekvenserna har använt inspelade rörelsemönster (mha gyrostabiliserade röelsedetektorer) för att simulera hur strömningen över seglet varierar när starbåten vaggar fram över vågorna.

Den tredje simuleringen visar hur starbåtens förskepp rör sig i cirkel vid segling i vågor.



Vindens strömning över seglet är inte jämn och fin. Det bir mycket oro, kallas vorticitet och kan lite förenklat beskrivas som att det skapas små virvlar i vinden när luten strömmar nära en bromsande yta, tex ett segel. Det här 4-sekunders klippet får du nog köra flera gånger.



När man faller av ändras strömningen över seglet radikalt. Den vackra strömningen på kryss (som seglet är spciadesignat för) blir ganska rörig när anfallsvinkel mot seglet ökar.



Kappsegling innebär också att man ska bromsa konkurrenterna, nästa klipp visar vindskugga på kryss.



Nu lämnar vi stabåtssimuleringarna. Över till gennaker segling. Här får man försöka hänga med på vad som händer:



Nästa klipp är lite lättare att tolka. Vinden blir helt enkelt väldigt snurrig bakom ett undanvindssegel.



De flesta av klippen presenterade Mikko under rubriken "How the sailboat works" vid Teknologidagarna i Otaniemi, Finland den 5te mars i år.

Avslutningsvis kommer "The medal race" i starbåt från OS 2012. Mikkos examensprov och Fredrik Lööfs och Max Salminens triumf. Lyckades inte klistra in videon direkt,  du får ta omvägen över Youtube: (här). Nästan en timme långt.

Segla i Södra Oceanen med tre små barn ombord

Det har nog inte undgått någon att jag är fascinerad av Anasazi Girls segling med tre barn ombord. Segla i kalla farvatten där man tycker det inte finns så många andra båtar. Segla i oförutsägbart väder, Att det ofta blåser hårt är självklart. Att segla med en kappseglingsbåt iställer för en tung och trygg (?) stålbåt?

James Burwick och Somira Sao har varsin unik bakgrund (det har vi egentligen alla, men i det här fallet är deras bakgrunder extra unika) utan vilka deras äventyr och strapatser - som för varje normal människa, som du och jag - hade varit otänkbara. Life on the edge men med ett starkt säkerhetstänkande, många strandhugg (när strand finns i närheten), mest segling i högtrycksväder (när det finns tillgängligt på den rutt man seglar). Ska man runt Kap Horn, så finns varken eller.

Häromnatten lyssnade jag till en heltimmes intervju med först James och sen Somira. Intervjun gjordes när dom - efter att ha seglat från Portland, Maine i USA via Europa och Kapstaden - skulle lämna Melbourne och segla över till Nya Zeeland. Somira var höggravid med deras tredje barn - Pearl, det är sen höst 2012.

Länken till Podcastsändningen hittar du (här). Bara ljud, det behövs inga bilder!

Bosses Dynamic 35 (6)

Kommer mail från Bosse vartefter arbetet på hans Dynamic 35 fortskrider. Det här kom i fredags:

 

" ...  Borrade kölbultshål i skrovet igår kväll, har min mellanplatta som borrmall, även lätt att rikta den rak med laser jämfört med att försöka rikta en hel köl rak.

Mätte laminattjockleken mellan bottenstockarna och det var 25-28 mm. Jämfört med originalkölen som ska väga 1350 kilo så får jag över 40% högre rätande moment med ungefär samma kölvikt.

Får snart hem den rostfria axel som ska bli hjärtstock, materialet är 14542.

Svärdet är klart nu hoppas jag, kört sista fräsningen i natt. Funderar på att lägga en 120 grams matta över spacklet som slitskydd.

 ... "

Min anmärkning: Mellanplattan ligger mellan kölfenan och skrovet, den är lite fasad för att anliggningsytan mot skrovet ska bli lite bredare (och därmed hållfastheten).

På måndag etermiddag ytterligare ett mail och där bilden säger allt. Men lite text fanns med:

" Hej, 3 graders lutning......:-) Hls Bosse "

Ett litet extra quizz: Vad är det för båt man ser aktern på i bakgrunden?

CADmodellen med 2 graders lutning.

The brutal way

Idag kom ett mail. Utan text - bilderna sa allt! Foto: Johan Kindeborg, klicka på bilderna så blir dom större.

Tätt tillsammans, ett gammalt och ett nytt roder.  Johan Kindeborgs Banner 33 roder med hjärtstock t.h., de nya roderskalen t.v.

68 mm Al-hjärtstock t.h. Ska fräsas ner till 58 mm och sen passas i i skalen t.v. Nästan 100 mm tjockt roder ska bli sådär 60 mm.

Förberedelser för operation.

Det gäller att lägga snitten rätt. Ett revben rök, får svetsa fast ett nytt.

Lite lagom slitna lagerytor. Den spetsiga delen av hjärtstocken ska ner i rodret.

Hjärtstocksriktningar för Piano och Joker (Johans Banner 33 alltså)

Piano on Water

Anasazi Girl rigghaveri vid Kap Horn

Anasazi Girl är en Finot ritad Open 40, seglad av James Burwick, Somira Sao och deras tre barn Tormetina 5, Raivo 3 och Pearl 1 år gamla. Dom startade i juni 2011 från Portland Maine, USA, seglade via Europa, Kapstaden vidare till Nya Zeeland. Jag har beskrivit deras resa tidigare (här).

Anasazi Girl. Med en mycket värdefull last! Foto: Somira Sao

Anasazi Girl bloggen har sedan dom anlände till Auckland i december 2012 mest innehållit vackra bilder på deras barn när dom erövrar världen (som vilka barn som helst överallt).

Tormetina, 5 år. Foto Somira Sao

Från höger: Raivo, Tormetina och Pearl. Pappa James gömmer sig bakom stolpen. Dessutom fastnade en bulb på fotot. Foto: Somira Sao

Under det dryga året i Auckland har dom renoverat båten och lagt ut den till salu. Deras mål var att skaffa en mer grundgående flerskrovsbåt men Anasazi Girl blev inte såld. Jag hade kontakt med Somira i höstas, då hon berättade att dom planerade att lämna Auckland i slutet av året (här) . Information om deras förestående äventyr har varit väldigt fåordig. Men uppenbart gav dom sig av mot Kap Horn något senare än planerat. Det senaste blogginlägget är skrivet när dom fortfarande befinner sig i Auckland och är daterat den 12te februari (här).

Här följer utdrag ur en intervju med James Burwick, gjord av en tidning i Punta Arenas för några dagar sedan. Orginalet på spanska har du (här): Spanska är inte ett språk jag behärskar, men med hjälp av automatöversättning och lexikon blir det såhär i en förkortad version:

Det är tredje gången James Burwick råkat ut för rigghaveri, den första vintertid i Nordatlanten, den andra söder om Australien 2007 och nu den tredje gången med sin familj i Drake sundet söder om Kap Horn. Med sin 32-åriga bakgrund som bergsguide är James van att hantera situationer under stress.

6 meter höga vågor och 30 m/s blev för mycket för Anasazi Girl, som fick rigghaveri för en vecka sedan. Efter några timmar avtog vinden och han kontaktade Chilenska marinen på sin satellittelefon. ”Båten är byggd för att klara hårt väder. Vi var alla ganska lugna. Barnen tyckte förstås det var lite läskigt. Det var inte nödläge men jag bad om assistans för att få mer bränsle, det vi hade skulle inte räcka till Bahia Cook”.
Men marinen stod på sig för att hela familjen skulle tas iland och James accepterade. Efter en komplicerad räddningsaktion plockades alla fem över till Misirela Casma som tog dom hela vägen till Punta Arenas. ”De chilenska sjömännen bjöd på kakor och choklad. Vi åt godis i 24 timmar”.

"Jag har lite blåmärken, ont i revbenen och är förkyld. Men familjen mår bra."

Anasazi Girl bogserades in till Puerto Williams.

"Först ska vi se vad som händer med båten. Jag har en plan. I första hand ska familjen ha det det bra. Hela världen hjälper oss nu ", säger han.
”På däck har barnen alltid selar. Under däck leker dom i sina specialsydda hytter och dessutom lär dom sig läsa och skriva.” Barnen har levt mer än halva sina liv till sjöss. Men ”om min dotter vill börja i balettskola i Paris är det helt OK”.

Raivo nästan ett år under seglingen från Maine till Frankrike 2011. Foto: Somira Sao

En liten geografilektion: Beaglekanalen klipper av södra udden av Sydamerika, Ungefär mitt i kanalen på den Argentinska sidan ligger Ushuaia, Bahia Cook ligger vid Stilla Havsmynningen, Puerto Williams ligger på kanalens Chilenska sida mellan Ushuaia och mynningen mot sydatlanten. Avståndet från Puerto Williams till Kap Horn är "10 timmars motorgång". Punta Arenas ligger längre norröver vid Stillahavsmynningen av Magellans Sund (som också går tvärs igenom Sydamerika). Drakes sund (Drake passagen) är farvattnet mellan Kap Horn och Antarktis.

Hela familjen har vilat ut på på hotell i Punta Arenas.

Igår flög dom ner till båten. Jag känner mig varmt lycklig över att dom är i säkerhet.

Avslutningsvis ett citat ur James Burwicks meddelande till Sailing Anarchy:

"The wave that has been chasing me my whole life finally caught me, knocked me down but spared me cause I had my family on board.

Btw the ride from Auckland was by far the best run of my life EVER."

Uppdatering söndag em 16de mars:

"...
Yes, we are very sad about the damage to Anasazi Girl, but incredibly grateful that we are safe and that the Armada de Chile saved our boat. When we heard they were sending out a rescue, we were certain that we would lose her. We are now with the boat in Puerto Williams, moved back onboard yesterday. We will update our blog with an accident report in the coming days.

Sending our best and our appreciation to you for reaching out to us,

Somira "

 

Akka

Akka är en halvtonnare, ritad av Peter Norlin och byggd till halvtonnar VM i Sandhamn 1980. Peter Norlin hade slagit igenom med dunder och brak elva år tidigare när Scampi vann samma race på samma ställe, halvton VM 1969. En 28-åring då som sopade banan skulle nu som 39-åring möta den nya generationens halvtonnare.

Mellan 1969 och 1980 utvecklades båtmaterialet mycket. Bruce Farr slog igenom några år tidigare och hans centerbordsbåtar med harmoniska flata linjer med all barlast inombords var snabbare än den traditionella IOR designen med sina avsnörpta relativt tunga skrov. Lättare och snabbare båtar, men dom straffades effektivt bort genom regeländringar och strängare krängningsprov.

Farrritade Gunboat Rangiriri som vann halvton i Sydney 1977.

I Sandhamn seglade Peter sin egenritade Butterfly och kom fyra totalt. Enligt Peters uppfattning dog halvtonnaren ut i Sverige under andra halvan av 70-talet. Och när sen VM kom åter till Sandhamn blev det mer eller mindre att börja om från början. De svenska båtarna var helt enkelt inte tillräckligt konkurrenskraftiga. Håkan Södergren var med i Blues, Peter Ståhle kom med Comfortina och utöver det en massa nya Norlinbåtar. Och en gammal, Scampi Jubilee som var en ordentligt uppgraderad version av en 11 år gammal design. Med segel från Rebellsegel som var ritade i det CAD program jag just hade levererat. Den franska Ar Birgouden ritad av Joubert och Nivelt vann hårfint före finska Ron Holland ritade Brilliant. Ar Bigouden påminner starkt om också franskritade Antheor, 1985 års vinnare i Porto Ercole Italien. Antheor ligger numera i Lomma. I IOR-regeln handlade det mycket om att "lura" regeln, Ar Bigouden hade längre akteröverhäng (som regeln inte "såg") och var lättare än Peters båtar.

Men Peter båtar var vackrast. Är det nåt han var specialist på så var det att rita vackra båtar. Med på VM i Sandhamn seglade Lennart Hyse i sin precis färdiga Akka. Det var inte många seglingstimmar i båten innan första racet gick och i det läget är man ganska chanslös när det gäller placering. Den franska vinnarbåten hade nio veckors intensiv träning bakom sig när dom kom till VM!

Akka ägs idag av Perry Jönsson, Perry skickade mig ett mail och berättade att han skulle fixa till kölen och undrade vad han skulle välja för kölprofil. Perry hann inte fråga Peter innan det var försent, men trodde att Peter föredrog en 63- profil. Mina CFD beräkningar har bekräftat att det är ett bra val. Välj en 63- eller 64- profil. Perry berättade också att han har vaga planer på att plocka ut den invändiga barlasten på 300 kg och istället sätta på en 300 kg bulb nedtill.

Akka 2013. Jag blir nostalgiskt lycklig när jag ser den här bilden.

Vad ska jag råda honom? Profilvalet var ju enkelt. Men ta ur barlasten? Och montera en bulb? Bygger man om en Norlinbåt? Bättrar man på en Rembrant? Kanske lite hårddragen jämförelse, men den rymmer en del av mitt svar. Den andra delen av svaret får vara en ren prestandadiskussion.

Är den typiska 70-talskölen OK? Den finns på nästan alla båtar från den tiden där konstruktören har öppnat Sven Ridders kompendium om köldesign. Ron Holland, Peter Norlin tex. En köl med starkt lutande framkant (30 - 40 grader) och vertikal bakkant. Den ellipiska kölen ansågs vara den bästa och trapetsformen (som Akka) ansågs vara en bra approximation som bara var några procent sämre. Detta står i Sven Ridders kompendium, det står också i Principles of Yacht Design. Självklart visste alla att kölvikt långt ner ger högt rätande moment och att ett smalt och djupt kölblad ger en effektiv köl, men IOR-regeln straffade detta så hårt att det var bättre att minska rätande momentet, trots allt går ju många seglingar i lättvind. Och bulb var inte tillåtet. IOR-regeln styrde mycket och högt rätande moment var det ingen som frågade efter.

Jag har räknat på en 63-010 köl till Akka. Precis som i alla tidigare beräkningar, så har jag inte med samverkan mellan skrovet och kölen, istället "speglar" jag kölen vid kölinfästningen, dvs den avslutas uppåt med ett helt friktionsfritt horisontalplan. När jag räknar på det sättet, så får jag inte med det inducerade motstånder pga strömningsförluster i övergången mellan skrov och köl. Akkas költjocklek är ca 10,5%, så 10% är ganska nära sanningen.

En liten 150 kg, 1,2 m lång L-bulb nedtill har nästan ingen inverkan på kölens effektivitet när det gäller Lift och Drag. Men det innebär förstås ett ökat rätande moment.

En helt rak 63-010 köl med samma djupgående och vikt (1,27 ton) ska vara 1,15 m lång vid skrovinfästningen (Akkas kölinfästning är drygt 1,5 m), den raka kölen har samma area och vikt och ger nästan samma Lift men fördelen är att Drag minskar. Från 97 till 82 N, dvs ca 15%. Ungefär motsvarande kraften när jag stoppar ner en knuten näve i vattnet i farten 6 knop - det är inte stora skillnader det handlar om! Kölens tyngdpunkt flyttas ner och det innebär 35% högre bidrag från kölen till det rätande momentet.

När jag börjar forma kölarna lite friare så får jag ett annat resultat än Sven Ridder när det gäller planformen. Ett exempel: kölblad som är 1,6 x 0,8 m. Det ska vara en så tunn köl som möjligt (det visste man tidigare) men konstant bredd är bäst. Om man sätter på en bulb (och minskar fenan till 1,431 m för att bibehålla djupgåendet) är trapetsformen med 1 m  upptill och 0,6 m nedtill något bättre än den raka. Bulben ska förstås vara nervinklad 3 grader i bakkanten. Alla varianterna ger nästan samma Lift men Drag ändras, lite högre Drag för bulbvarianterna.

Ett radikalt förslag till ny köl är i princip samma som Bosse har till sin Dynamic 35, dvs en kölfena med bulb. Tex en fena med GE 8,3% profil (ritad av Gösta Edvardsson till Hansson 31), med samma mått som i exemplet ovan. I stål väger den ca 400 kg. Använd samma bulbdesign som Bosse, blybulben väger ca 750 kg. Totalvikten blir nästan samma som den befintliga kölen men kölens bidrag till det rätande momentet dubblas. Båtens djupgående ökar ca 30 cm.
Kölen blir tunn, drygt 8 cm upptill och 5 cm nere vid bulben. Det innebär en hållfasthetsteknisk utmaning som är lösbar.

Den nya kölen skulle ge ca 15% högre Lift och ca 15% mindre Drag jämfört med den befintliga. Men det här är ingen uppgradering jag tycker Akka ska utsättas för. Bl.a. måste skrovbotten förstärkas radikalt (typ som Bosse gör med sin Dynamic 35).

Det handlar inte bara om köl och rätande moment. Det handlar också om att segla båten efter sina förutsättningar. Att ha segel som man lätt kan tömma kraft ur (mycket smidigare än att reva stup i kvarten) och att undvika vad Frank Bethwaite kallar "Natural Handling Technique" till förmån för "Fast Handling Technique" (väl värt ett eget blogginlägg). Det ökade djupgåendet skulle också göra det svårare att hitta fina skärgårdsklippor att lägga till vid. Och - det skulle inte längre vara en 100% Norlinbåt.

Undrar vad Peter hade sagt om dom här förslagen?

Källor: Google förstås, men också
Vi Båtägare  #10 1980 (Perry skickade mig en kopia).

Skickade ett paket ..

Har lite rester efter det som hörde till skrovet som ingen ville ha. Två roderhalvor tex. Johan Kindeborg i Nyköping är på väg att uppgradera rodret till sin Banner 33. Han skrev om detta på BLUR för en dryg månad sedan och det blev ett himla hallå om superroderprofiler.

Hjärttocken till Johans båt har diametern 68mm, rodret är 95 mm tjockt upptill, med 50 cm korda kan man ju snabbt räkna ut att det blir en riktigt tjock profil. 19% när önskemålet är att komma ner till åtminstone 12%, en NACA0012 är ju den perfekta kombinationen av lågt strömningsmotstånd och liten risk för att rodret släpper. Eller? Här finns nog många som har synpunkter?

Ett modernt roder till en lätt 10 metersbåt har kortare korda närmast skrovet, typ 40 cm. 12% innebär då en 45 mm tjock hjärtstock (lite plast är det bra att ha utanpå hjärtstocken). Att fräsa ner en Al hjärtsock till 45 mm innebär att man tummar på hållfastheten. Rostfri av hög kvalitet är OK men inte Al. Nerfräsning till de 58 mm som Piano har är dock helt OK. Och då kan Johan använda mina öveblivna roderhalvor. Vakuminjicerade och allting.

Kari, som arbetar i Höganäs och bor i Oxelösund tog med ett paket hem i fredags. Som Johan plockade upp.

Kom ett mail med en bild:

" ..
Hej.
Ingen var hemma, men skalen stod innanför dörren till uteförrådet.
Har snabbkollat och det kommer bli bra.
Åkte till båten och tog några foton.
Rodren har samma höjd och bredd upptill men blir lite smalare nertill.

Det var den ändringen jag tänkt göra med befintligt roder innan ... debatten ... på BLUR.SE dök upp.
Ett byte till ett roder av senaste snitt och i kolfiber som SRS med all säkerhet höjer mätetalet på hade jag aldrig tänkt byta till.
Jag kommer att väga rodren och visa foton och ange vad som gjorts och hoppas på att det inte påverkar mätetalet.
... "

Chemines Poujoulat, haveriundersökning

Minns du att en IMOCA 60 gick itu under hemseglingen från Brasilien efter att ha seglat two-handed Transat Jaques Vabre (här). Båten började läcka kvällen före julafton 180 NM från franska kusten, Bernard Stamm och Damien Guillou ombord plockades upp av ett norskt lastfartyg. Båten övergavs men återfanns och bärgades. Nu har dom första resultaten från undersökningen av skrovet kommit.

Rapporten pekar ut korrosion av distansmaterialet - Al honeycomb - i bordläggningens sandwichkontruktion som möjlig orsak till haveriet. Ännu så länge tar jag informationen med en nypa salt, eftersom båten låg ganska länge med trasig bordläggning i saltvatten. Fel sorts Al korroderar snabbt i saltvatten! Båten var undersökt innan dom lämnade Brasilien och då befunnen OK. Men syns delvis korroderad honeycomb vid en ultraljudsundersökning? Eventuella tankar på att köpa och renovera ett IMOCA 60 skrov försvann snabbt.

Här kommer den automatöversatta artikeln om de första resulten av undersöknngen. En läsövning nog så svår som den norska i förra inlägget. Chemines betyder skorstenar, företaget säljer bl.a. såna där plåtskorstenar som vi monterar på våra hus när vi ska installera en braskamin.

Den engelska versionen finns längre ner om du föredrar den!

" ...
Expertis pågående Poujoulat skorstenar

Artiklar | Onsdag Mars 12, 2014, 13:46

Efter att ha räddats i slutet av januari  Aber Wrac'h (och) sedan repatrieras mitten av februari till Brest, vraket Skorstenar Poujoulat började bedömas. För nu, en sak är säker: det är verkligen ett problem med korrosion. Återstår att förstå hur och varför.

Man kanske skulle lägga ett bud på bulben?

" Saker tog tid, " förklarar Bernard Stamm, ivrig att förstå. "Nu är alla delar av fartyget är eniga i vår databas och expertis började. Det syns tydligt att kärnmaterialet hos den sammansatta (sandwich), det vill säga den bikaksformade aluminium korroderas. Varför är det försämras så snabbt? För nu, vi vet fortfarande inte, men det är vad vi ska försöka ta reda på genom pågående forskning "beskriver webbläsaren. En expert process håller på att upprättas för att modellera frakturen. " Det är verkligen fantastiskt eftersom du kan se ganska friska delar och de som är äldre. Detta är desto mer förvånande att innan de lämnar Brasilien i november förra året, hade vi kontroll över båten genom att ultraljud 30 per kvadratcentimeter. Allt verkade normalt. Den expert som genomfört granskningen är inkomster i dessa dagar att göra en ny kontroll med samma metod. Detta gör att vi i princip, vara säker på att nedbrytningen inträffade mellan början av leverans tillbaka till tiden för olyckan. Nu återstår det att ta reda på varför , "sade Bernard Stamm dock lättad tidigare denna förklaring.

... "

Här kommer den engelska versionen:

 

" ...

The wreck of Cheminées Poujoulat being examined
Articles | Wednesday 12 March 2014, 14:03

After being towed to L’Aber Wrac'h in NW Brittany, then transported to Brest in mid-February, the wreck of Cheminées Poujoulat is now being examined by an expert. For the moment, one thing is certain. It was all down to a problem of corrosion. Now they need to find out how and why.

 

“It’s taken us a while” explained Bernard Stamm, who just wants to find out what happened. “All the pieces are now back together in our base and the examination has begun. It is obvious when you look at it that the core material in the composite, in other words the aluminium honeycomb, has corroded. Why did it deteriorate so rapidly? For the time being, we still don’t know, but we’re going to try to find out thanks to the study that is underway,” added the skipper. An analysis is being set up to examine how the damage occurred. “It’s surprising how you can see some parts that look fine and others that aren’t. It’s even more surprising when we think that before leaving Brazil last November, we ran a complete check over the whole boat using ultrasound analysis in foot square segments. Everything looked normal. The expert who carried out that analysis returned a few days ago to carry out the same check again. That should enable us to see for certain whether the damage happened after the start of the delivery trip home and when precisely. We really need to find out why,” stressed Bernard Stamm relieved to be getting a few clues about what went on.

... "

 

Orginalartikeln är publicerad på Vendee Globes hemsida (här). Tipstack till Erik B.

Det kom ett mail från Norge

Fick ett mail från Espen Johansen. Espen seglat den Alltiett till vilken Sten Bergqvist ritat en ny bulb. Men även kölbladet uppgraderades. Uppenbart har modifieringarna varit lyckade.

" ...
Hei Anders jeg er den "Norske" Alltiett ägaren og kan bekrefte at ombyggingen fungerte for min del. Vi har sammenlignet oss med en First 36.7 tidl. Aiming First på den lokale onsdags regatten og vi hadde ikke muligheter på kryss mot dem i 2012.De seilte både fortere og høyrere enn oss og vi hadde ikke mulighet til å holde dem bak oss. Vi var da 2,4% bak dem på seilt tid. Ser vi på seil tid for hele 2013 var vi da 3% foran dem. Firsten vant forøvrig sammenlagt den lokale onsdag regatten I 2013.
Vi hadde likt lystall lystall som dem med 1.29 I 2012 mens for 2013 fikk Firsten 0.990 og vi fikk 1.020 I NOR rating? Håper forøvrig at dette skal ned I 2014 etter veiing av båt samt at kjøl dybden ikke er mere enn 2.05.
...
Sparklet også opp hele kjølbladet da det ikke var likt på begge sider.Hadde vært interresant hvis du hadde mulighet å räkna på min kjøl (tyngre bulb).
Mvh Espen #9
... "

Man ska vara försikig när man analyserar mättal och fart enbart baserat på två båtar. Men en jämförelse i SRS 2014 tabellen visar att de nya mättalen för Stens Alltiett är 1,267 och för First 36.7 nästan precis samma (standard First 36.7 varierar mellan 1,26 och 1,27). I Norlys 2013 mätte Alltiett ca 3% mer än First 36.7 (enlig mail ovan). Med samma fart som Espen borde Stens båt kunna hävda sig bra i SRS.

Alltiett

Kärt barn har många namn. Alltiett heter också Performance 35. Ritad av Kenneth Albinsson, prototypen seglade 1999. Den första seriebåten tillverkades 2001, tillverkades först av Polyon, sen av Skrovab i Klässbol några mil NV om Karlstad. Alltiett har väl egentligen allt, nästan 11 m lång, flat botten, 3,5 ton, 3,8 m bred. Rigghöjderna varierar, orginalet med masthöjd 16,55 m över däck sänktes 1 m och döptes till västkustrigg när båten fick rykte om sig att inte vara stabil nog. Kölvikten höjdes med 225 kg för att ytterligare öka rätande momentet.

Lutar mycket i lätt vind. Bilden från Maringuiden.

 Alltiett/Performance 35 skulle just vara alltiett. Vass seglare och motorbåt på en gång. 29 Hkr är ganska mycket på en båt som väger lite under 4 ton. Marschfart 9 knop.

Rullstor, bilden från Seniorseglaren.

Finns också med Fatheadstor, bilden från epsails

Bilden från epsails.

Alltiett har inte riktigt lyckats på kappseglingsbanorna Det kan man ana när man ser bulben.

Bulben är riktigt trubbig, bilden från BLUR.

Jag fick ett mail från Sten Bergqvist, kölbilden är på just hans köl.

" ... Följer dina beräkningar med stort intresse och det vore naturligtvis riktigt kul att om du ville räkna lite på mina tankar kring modifiering av min köl.

Här kommer lite fakta om Alltiett:
Segelyta stor+fock: 59kvm

Kölcorda : 61cm

Djup kölblad :160cm

Kölprofil: 63A015

Bulben är helt fel enligt avhandlingen från Chalmers, tryckmin sammanfaller på bulb och kölblad. Bulben är 150cm lång och 30cm tjock med något som förmodligen skulle vara en 0020 profil från början.
. ... "

Stens Alltiett, knappt en kvadratmeter köl. Pianos köl är ca 40% större!

Sen kom ytterligare mail:

" ... I slutet av 2012 hjälpte jag en Norsk Alltiett-35 ägare med att rita om hans bulb. Denna köl har en större och tyngre bulb än vad jag har på min båt men med samma grundfel gällande tryckmin på fena och bulb. Den nya formen byggdes på befintlig bulb i glasfiber, en del bly fick slipas bort i framkant.
Efter modifieringen upplever båtägaren att det är en helt ny båt på kryss. Båtar som han tidigare inte alls hängt med på kryssbogar seglar han idag ifrån. Modifieringen gjorde jag med utgångspunkt ifrån avhandlingen som Chalmeristerna gjorde. Tryckmin på bulben hamnar nära fenans akterkant. Jag har då gått på att tryckmin ligger på 50% på en 65-profil och 60% på en 66-profil, vilket stod i texten ifrån avhandlingen. Cordan på 65014 profilen är 240cm, kortad till 210cm för bäversvans.
... "

Den norska bulben uppifrån. Den inre proflen är orginalbulben, den yttre är den bulb Sten ritade.

Den norska bulben från sidan.

Jag har tidigare skrivit om kölundersökningarna från Chalmers (här). Där finns också länkarna om du vill läsa undersökningarna i fulltext.

Skriv gärna en kommentar om du har information om hur många Alltiett som byggdes, olika rigg- och kölalternativ, varför förskeppet på tre norska båtar byggs om tex. Såvitt jag vet är däcksformen skrotad, men finns skrovformen kvar? Personliga meddelanden kan du också skicka via kommentarsfältet, isåfall publicerar jag dom inte.

Själv ska jag börja räkna på Stens Alltiettköl.

Den norska bulben efter Stens modifering

Skrovet ingen ville ha

I höstas skrev jag ett blogginlägg om att skrov #26 var till salu. Jag vill inte påstå att marknadsföringen var intensiv. Oavsett skälet dök inte någon spekulant upp. Förrän det var för sent, när vi redan tagit beslutet att uppgradera skrovet till nån slags MkII variant. Vi får ser hur det blir med det.

Formfelen på skrovet var dock för stora för att jag skulle vilja gå vidare med projektet. När jag väl insett det, så fanns alternativet att skänka bort hela härligheten. Men även då skulle projektet att färdigställa båten till en vass kappseglare bli så dyrt att det knappast är försvarbart. Och skulle nån vilja färdigställa #26 till nån soft cruisingvariant, så finns det många mycket bättre alterativ att köpa begagnat. Som efter en grundlig renovring ändå skulle bli betydligt billigare totalt sett.

Tillbaka till #26. Nu ska vi se vad som räddas kan. För att få iordning på skrovet har vi skurit av däcket. Mha tigersåg och vinkelslip med diamantklinga. Point of no return!

Har han gjort dedär me flit?

Lite motspänstig, fram med tigersågen och såga av det där vi glömde BB akterut!

Skrov utan däck

Däck utan skrov

Fortsättning följer!