240 mil eller 5 timmar - Z31(13)

Det är ca 240 mil till Belgrad, 5 timmars resa, perfekt med korta Skypemöten för avstämning sådär varannan dag.

Webkameran sitter i skärmens överkant, man ser sällan varandra i ögonen. Zoran rapporterar från möten med bankfolk, Narval ska bygga en ny fabrik som ligger närmare Belgrad, deras två fabriker ska bli en, diskussioner med Reichold som levererar material till vakuuminjicering, Vi bollar ideer om hur skrovmodifieringen av Z31 ska göras.

På hemmaplan har jag jobbat med kölutformningen. Det blir en 6 mm tunnplåtköl med 20 mm flänsplatta mot skrovet. Ungefär som till Brandspot 38 för er som såg den på mässan i Göteborg.

Totalvikt 920 kg varav 750 kg i bulben, kölfenan väger 120 kg och flänsplåten 50 kg. Bulben lutar 3 grader bakåt/neråt. Zoran jobbar med att ta fram en rationell tillverkningmetod för tillverkning av rostfri fläns/kölfena i Serbien, Bosse F jobbar med kölen till den prototyp som så småningom dyker upp i Skåne.

Jag funderade länge på att ta fram en glasfiberinsticksfena, men det hade krävt en nästan 1 meter lång, 12 cm bred och 65 cm hög invändig trumma i båten. Trumman tar mycket plats. Z31 ska ju också vara en bobåt och den stora volymen när man kliver ner från sittbrunnen är guld värd. Vi ska så småningom också ta fram ett fällkölsalternativ. Den trumman kan göras betydligt mindre än en trumma för insticksfena. Flänsalternativet blir bara 20 kg tyngre än alternativet med glasfiberfena och det går ju att räkna hem grundstötningshållfastheten på ett betryggande sätt.

Skypemöten som börjar allt senare, Zoran sliter mycket med att få igång Z31 projektet. Kvällens möte började vid 22 och varade 24 minuter. Skype fungerar riktigt bra för två personer med samma brinnande intresse och som kommunicerar på lika stapplande engelska båda två.

Zoran har klippt sig sen sist.

Bosse fräser Expressköl

För många år sen, i januari 1989 stod jag på uppläggningsplatsen i Lagunen i Malmö och slipade Expressköl mha en vinkelslipmaskin. Byggde ett plasttält för att hålla bort den värsta blåsten, fukten och det råkalla vädret, Sen gick det åt 10 kg Watertite epoxispackel och många timmars arbete med spackel, mallar och slippapper. När Bosse Fransson tar sig an samma problem, så går det fortare.

Han har just avslutat uppgradering av en Expressköl, det kom ett mail med bilder:

" Hej Anders.
Jag fick frågan för ett tag sedan om jag ville fräsa om en Expressköl. Ägaren är från Danmark och har länge framgångsrikt seglat X99. Han har nu även skaffat en Express och har tänkt att satsa hårt även i denna klass.

Den köldesign som de flesta använder är en modell som kallas PLX4. Flertalet av båtarna som placerar sig i topp under SM och NM har en sådan köl. Tanken var att jag skulle fräsa fram den.

Efter att ha diskuterat hur en bra köl ska designas med utgångspunkt från ägarens erfarenheter från X99 och mina så var vi överens om att det inte var så PLX4 var designad, skiljer inte mycket men på en del punkter var det skillnad. Jag har därför ritat en helt ny köl och det ska bli mycket intressant att se hur den funkar.

Man kan sammanfatta designen så att jag gjort den så smal som regeln tillåter med maxbredd långt akterut närmast skrovet. Profilen är där en NACA 65010 med en korda som är 1600 mm. Den är sedan avkapad för att akterkantsmåttet ska vara ok. Detta göra att maxbredden hamnar så långt bak som regeln tillåter. Den slanka profilen närmast skrovet ska behålla det läminära flödet så länge som möjligt för minsta turbulens och därmed ge minsta motstånd.

Botten har en NACA 64013 profil som är relativt sett lite bredare och med maxbredd lite längre fram. Detta för att ge bra kryssegenskaper och en mer hanterbar båt vid starter och låga farter. Stallar inte så lätt som profilen vid anslutningen mot skrovet. Har lagt mycket jobb med att få den att mäta in och att sätta mig in i regeln.
 
Ett intressant parti har varit hur övergången mellan sidorna och underkanten ska se ut. PLX4 har skarpa övergångar utefter hela undersidan. Jag har valt att göra vasst akter om maxbredden. Framåt övergår det i en växande radie som i framkant blir som en svepning. Kölens akterkant är naturligtvis vass.

Började med att blästra kölen vilket senare visade sig var lite onödigt då 90% av ytan blev ren då jag fräste. "

Blästring utomhus (det är snö runtomkring - inte blästersand)

Fräsning pågår. Hela ytan täcks med ett lager epoxyspackel, men det vara bara på en liten yta som epoxispacklet fanns kvar efter fräsningen. Resten av epoxyspacklet hittar du under kölen.

Expressregeln anger tillåten vikt mellan 800 - 815 kg, kölen var stämplad 808 kg. Efter bearbetningen vägde den 802 kg.

Kölens undersida med avrundad kant framför maxbredden och skarpa kanter bakåt.

Bosse gillar att fräsa kölar. Det är helt OK att kontakta honom om du vill få din köl fixad!

Ny mjukvara till e7:an

Ni som har följt den här bloggen känner väl till ett av mina sorgebarn: e7:ans bristfälliga visning av fart över grund - FÖG.

I Piano har jag monterat Raymarine e7 GPS plotter. Som plotter fungerar den utmärkt, jag hittar alla grund innan vi smäller på, speciellt under förra sommarens segling i Kosterskärgården visade den sig på styva linan. Sannolikt är skillnaden mellan olika plottrar knappast märkbar eftersom dom har samma kartunderlag. I Koster och området runt Gullholmen/Kärringön är det Hydrographica som gäller.

Vid mässan i Göteborg fick jag beskedet att ny programvara från Lighthouse II är på gång, och nu har den kommit. Ladda ner version 13.37 och lägg in i plottern. Gå in på Raymarine.se, bläddra till e-series multifunction, bläddra ner till Download:

Såhär beskrivs ändringarna:

Date	Features
v13.37	Feb 2015	Jeppesen C-MAP 4D MAX / 4D MAX+ integration Improved Chart Object Hot Spotting New GoTo Navigation function FT-791 SiriusXM - NOAA Marine Zone Boundary (Updates issued Dec 1, 2014) Improved Software Update process Various fixes and minor improvements

Det står inget explicit om just FÖG, kanske ryms under "Improved Software Update Process" eller "Various fixes and minor improvements". Om det ryms under den där sista punkten så blir det ett litet steg för Raymarine som är ett stort steg för mig.

Vi får se, själv kan jag inte prova direkt eftersom Piano står i en lada med plåttak dit inga sattelitsignaler når ner.

Dimensionering för grundstötning Z31(12)

Storlek, profil och bulb till Z31kölen är ett ganska enkelt val efter alla kölanalyser jag gjorde för ett drygt år sen. Den blir nästan som Bosses köl - 750 kg blybulb, djup ca 2 meter, sannolikt 63010 profil med lite modifiering mot skrov och bulb. Men kölen ska ju hålla för grundstötning också. Iochförsig har jag ju tidigare beslutat att aldrig gå på grund nåt mer, men andra kan ju låna båten. Och man vet ju aldrig vad skärgårdsseglare hittar på.

Hur dimensionerar man för grundstötning? Ganska lätt att få kölen att hålla. Men skrovbotten? Helst vill jag slippa bottenstockar och istället göra kölplattan så stark att den bär hela belastningen.

I princip finns det minst fem olika sätt att montera kölen.

Flush-montering utan fläns typ Express. Det är det vanligaste sättet. Kölen bärs av kölbultar, gärna två rader så blir det starkare. Kölbultarna går igenom bottenstockar och dras fast med muttrar med ordentlig bricka emellan. Kan jag inte använda till Z31 eftersom kölprofilen är för tunn.

Flänsmontering, kölen är flänsad - utkragad - upptill och skruvas fast genom fläns och skrov. Den lösningen har jag på Piano. För säkerhets skull har jag både långa bultar ner till bulben och skruvar genom flänsen. Tyvärr har jag dessutom limmat fast hela flänsen med Sikaflex vilket gör att demontering inte är möjlig utan att ta till avsevärt våld. Är ett möjligt alternativ till Z31.

Den tredje metoden är montering i trumma. Då kan kölen också lyftas tex mha linspel eller hydraulik. Väljer bort den här lösningen eftersom den stjäl utrymme invändigt.

Metod fyra är "wedge" montering. Kölens överkant är förlängd och kilformad när man ser tvärsnittet framifrån. Figaro 2 har denna lösning. Ett möjligt alternativ till Z31.

Den sista metoden är fällköl, typ Seascape 27 och POGO båtarna. Den lösningen ska finnas som tillval. En snäll lösning för alla som går på grund.

Det kilformade uttaget i skrovet där kölen ska monteras, Figaro 2.

Figaro 2, kölen är delvis inskjuten.

Jag tänkte att wedgemontering måste undersökas. Man får ju automatiskt en låmgskeppsförstärkning som tar upp krafterna vid grundstötning, kölens framkant dras ju ner och bakkanten trycks upp. Men efter att ha FEM beräknat kölinfästningen kors och tvärs kommer jag fram till att wedge är bra - under förutsättning att man har ordentliga bottenstockar eller skott i wedgens fram och bakkant.

Men jag vill ha en lösning utan bottenstockar och då är den flänsade lösningen bäst - precis som Brandspot 38 kölen för er som var på mässan i Göteborg, titta annars på inlägget härnedanför, där finns en bild.

Piano har en glasfiberköl med 10 mm tjocka flänsar. Men den här gången har jag gjort beräkningarna för en plåtköl med 25 mm tjock flänsplåt.

Hur stor blir belastningen när man går på grund. Det finns en ISO norm - ISO 12215-:2012(E) - för dimensioneringen. För Z31 blir kontaktkraften nere vid bulbnosen 30 kN enligt normen. Är det en rimlig kraft? När jag diskuterar detta med Thomas Wiberg så berättar han att ISO normen är "minsta gemensamma nämnaren". Dvs beräkningsmodellerna är vad parterna i den internationella kommisionen kunde enas om och vad dom accepterade skulle krävas för CE-certifieringen.

Lite räkneexempel: antag Z31 fullastad väger 3 ton, bromsas med kraften 30 kN, det ger retardationen 10 m/s^2, dvs ungefär samma som tyngdaccelerationen. Med farten 3 m/s blir bromssträckan 0,45 m. Tvärnitar kölen skulle det motsvara att förstäven trycks ner till däcksnivå. Nu motverkas nigningen förtås av vattnets lyftkraft och förstäven når inte ner så långt.

En förfinad beräkningsmodell och antagandet om tvärnit nere vid kölen indikerar att belastningen är ungefär dubbelt så stor. 60 kN alltså. 6 ton med ett gammeldags tänkesätt. Ger acceleration 2g, man flyger och kan slå sig rejält. Det är väl så det är. Min egen värsta grundstötning är med Aphrodite 22 i sjön Viken på väg genom Göta Kanal när vi seglade utanför farleden och tvärnitade mot en undervattensklippa. Då flög allt.

Krafterna är en del av en beräkning. Tillåtna belastningar är nästa steg. Av Thomas Wiberg har jag fått hållfastheten på kvasiisotrop Q1200 matta och vakuuminjicering med vinylester till 280 MPa i kompression. Det är bra med höga säkerhetsfaktorer, väljer säkerhetsfaktor 3, dvs tillåten belastning blir ca 100 MPa. Sista steget är belastningsmodellen.

Jag väljer en platta utan bottenstockar eller skott. En 300 mm bred remsa utefter centerlinjen med tjocklek 30 mm som tunnas ut till massivt 10 mm vid kojsidorna som ligger på avståndet 450 mm från centerlinjen. Kölens 25 mm tjocka fläns är försänkt i skrovet och skrovtjockleken ovanpå flänsen är också 30 mm.

Den första bilden visar beräkningsmodellen där ljusgrått är glasfiberskrovet och mörkgrått är plåtkölen. Kölflänsen är noggrannt avbildad, däremot är kölbladet kraftigt förenklat. Det är helt OK att göra så eftersom det är påkänningarna i fläns och skrov sm jag är ute efter. E-modulen för stål är 206 GPa och för det massiva vinylesterkölstråket är 20 GPa. Beräkningarna är gjorda för halva den symmetriska kölmodellen.

Nästa bild visar påkänningarna vid nosbelastningen totalt 60 kN. Påkänningarna är störst i plåtflänsen, allra störst precis vid kälen i kölens framkant. Verklighetens köl utformas så att just den spänningskoncentrationen mildras ordentligt. Det viktiga är att spänningarna i skrovet ingenstans överstiger 100 MPa. Dom blir större i plåtflänsen, men stål tål ju mer.

Pilar utefter ränderna anger olika typer av randvillkor. Momentfri lagring utefter kojsidorna, symmetrivillkor eftersom modellen är halv, glidlagring framåt och bakåt, låsning vertikalt vid skottet 0,5 m framför kölen. Vid FEM beräkningar på avgränsade modeller får man ägna sig åt såna antaganden.

Påkänningarna i skrovet överstiger ingenstans 100 Mpa utom precis på undersidan av skottet framför masten. Där får man plasta lite extra.

Det finns förtås utrymme för att begränsa fulltjocklek 30 mm på bottenlaminatet till just de delar där påkänningarna är störst. Men nyttan av det ska vägas mot att det ska bli en produktionssäker båt som är rationell att bygga.

Det blev ett intressant utfall av den här beräkningen. Jag mer eller mindre utgick från att wedgelösningen var bäst. Men det slutar med fördel för flänslösningen. Flushmontering typ Express kan jag som sagt inte använda eftersom kölprofilen är för tunn, - maxtjocklek 90 mm - det blir helt enkelt för litet avstånd mellan kölbultarna för att dom ska klara momentet när båten ligger på sidan med kölen över vattnet. Böjpåkänningen i bottenplattan är liten när båten ligger på sidan, då hade det räckt med 15 mm istället för 30 mm.

Slutsatser:
1. Jag uppskattar påkänningarna vid en grundkänning som ger tvärnit till dubbla CE kravet.
2. Det går mycket väl att klara dubbla CE kravet mht grundstötning med bottenplatta utan bottenstockar.

Båtmässan i Göteborg

Trots alla smånegativa skriverier om Båtmässan i Göteborg tog jag en tur ditupp. Iallafall. Mest för att träffa Bosse F som kört upp från Vetlanda. Man går omkring och småpratar bland båtar och grejer och alla möjliga ideer dyker upp.

En solig februarilördag som kändes som vår. Parkerade på Gårda, en promenad förbi kanalen, förbi Scandinavium som var rustat för Melodifestival och fram till Mässan.

Archambault M34 Teknova på parad utanför entren. Superfin boggietrailer från Harbeck och fodral på köl och roder. Oj vilken fin båt! Dom kan man ju köpa billigt i Frankrike numera.

150 kronor entre, diskostämpel på handen och sen är man inne. Segelbåtsfixerad som man är så var Seascape 27 det första som dök upp.

Kölmekanism på Seascape 27, vertikal hydraulkolv, offeranod avslöjar att det är en järnköl, fixeringsytor så att kölen inte racklar vid segling.

Seascape 27, kölen underifrån. Ca 20% tjock profil i kölens underkant.

Seascape 27, med sin bulliga för. Går fort utom på kryss i lite vågor.

Med spionkameran i högsta hugg dokumenterar jag kölkonstruktionen, Z31 ska ju som tillval ha fällköl.

Inte långt ifrån Seascape 27 låg kölen och det lutande skrovet till matchracingbåten Brandspot 38.

Tunnplåtköl med blybulb och 20 mm flänsplåt mot skrovet. Märkligt småbucklig yta på en ny "high tech" köl. 1,6 kvm köl är tillräckligt stor köl för att kunna pina båten i trängda lägen. Det är ju en matchracingbåt.

Neråtvinklad bulb på Brandspot 38.

Efter en halvtimmes inspektion av dom här två båtarna var det dags för lunch på Heaven 23, restauranten på 23dje våningen i Gothia Tower. En maxad räkmacka och bubbelvatten.

Dags för instrumentavdelningen. Vi började med Garmin, gick igenom deras produktprogram. Bosse och jag, som är två superingenjörer, diskuterar med tekniska säljare. Vi pratar ibland inte samma språk som säljarna. Min käpphäst är ju noggrannhet vid visningen av data. De instrument jag har använt tidigare har alla visat fart med en decimal. Garmins nya instrument visar 2 decimaler. Jag är mycket tveksam till att det på något sätt skulle motsvara en förbättrad nogrannhet i förhållande till tidigare endecimalinstrument. Jag är egentligen helnöjd med en decimal under förutsättning att den är rätt.

Vi blev hängande bland Garmininstrument för länge, hann med en kort sväng till Raymarine. Ny mjukvara från Lighthouse till e7:an kommer i veckan, ska bli spännande att se om det innebär någon förbättring när det gäller felvisningen av fart över grund.

Sen hamnade vi i SCA's kaffemonter. Diskuterade allt möjligt från Z31köl till More 55, köpa båt för chartersegling i medelhavet och karibien.

Lämnade Bosse och Annika, som skulle hänga lite till på utrustningsavdelningen, jag drog mig bort mot segelbåtsavdelningen. Kollade lite på 3Di segel från North, Känns som att dom 9½ meters båtar med rullfock som jag tycker är bäst är för små för 3Di. Rätta mig gärna om jag har fel.

Bilden visar uppbyggnaden av ett 3Di segel. Det finns mycket bättre bilder och beskrivning på Norths hemsida.

På vägen ut passerade jag Artemis monter. Träffade Jonatan Bergström från Kullavik. Han kom fram när jag fotograferade hans Moth. Ungefär den här dialogen utspann sig (kraftigt förkortad):

Jonatan: Är den där kameran vattentät?
Jag: Absolut, du kan ta video med den (det är en LUMIX från Panasonic). Jag har en GoPro också.
Jonatan: (Pekar upp i masten, där finns ett GoPro fäste)
Jag: Vurpar du ofta?
Jonatan: Alldeles för ofta faktiskt. Skulle fixa en grej vid masten engång, kopplade loss mig från hängstroppen, båten skar till och jag bara flög. Såg båten segla iväg när jag fortfarande var uppe i luften..
Jag: Seglade själv Moth för 50 år sen.
Jonatan: Dom är lite annorlunda nu.
Det där sista var vi väldigt överens om! Och det där med att flyga iväg när båten försvann i samband med en vurpa upplevde jag på den tiden också!

Jonatan Bergström från Kullavik

Skype Z31 (11)

Nu har Z31 projektet gått in i en tung arbetsfas, jag sitter i Viken och räknar på kölar. Tro inte att det bara är att räkna hållfasthetslära rakt upp och ner - här handlar det om att följa ISO standard, båten ska ju CE märkas enligt minst kategori B, är det möjligt väljer vi kategori A. Målet är att helt skippa bottenstockar, precis som på Piano. Hela lasten bärs direkt av bottenplattan. Faktisk så sänker några svaga bottenstockar hållfastheten eftersom det är dom som spricker vid en grundstötning.

Zoran flänger runt i Belgrad för att få fram pengar till projektet varvat med att vara på varvet och leda arbetet med att konvertera formarna så att dom kan användas för vakuuminjicering. Flänsen utanför lamineringen som nu är 45 mm ska vara minst 250 mm (en plan yta alltså) för att hela laminatpaketet med divinycell ska kunna sättas på plats på ett rationellt sätt.

Skype är ett mycket bra sätt att kommunicera, speciellt som vi båda pratar en ganska stapplig engelska. Telefon fungerar inte alls, telefonljud är idag av så låg kvalite så vi förstår helt enkelt inte varandra. SMS och skype är det som gäller. Hela projektet med den tighta kommunikation som krävs för att hålla tempo är svårt och - riktigt spännande.

Ledsen Silversurfer, men det blir bara korta rapporter i det här läget. Jag ska ta en PrntScr imorgon när vi skypar, så blir det iallafall någon bild.

Om tre månader? Z31 (10)

Om tre månader -ja kanske! Det finns doers, det finns entusiaster, det finns folk som helt enkelt bara fixar. Det är säkert egenskaper som har krävts för att kunna driva ett varv i Belgrad under dom senaste 20 åren utan att gå under. Men ett färdigt skrov om tre månader? Z31 med modifierad rak vertikal akterspegel, med navigationsbord, bakåtflyttad mast (?), ny köl, vattenbarlasttankar. Fan trot, men det blir många resor till Belgrad för att följa upp och kvalitetssäkra projektet.

Skypemöten varje dag på halvstapplig engelska, efter första mötet igårkväll stannade min dator, ansträngande återställning av allt utom filer. Kan väl inte vara Z31 projektet som fick luften att gå ur Excel, Words och Skype?

Börjar med kölen, blir likadan som till Bosses Dynamic 35. Kommer att bli tillval av fällköl ala POGO 30 och Seascape 27. Men fast köl för vassaste kappseglingsegenskaper.

Båten ska byggas helt och hållet hos Narvalboats, det är ju i Medel- och Svarta havet du kommer att hitta dom flesta Z31:orna i framtiden.