Riemenscheibe, Reibungsring, Nub und Belastungskräfte
Lastkräfte in Abhängigkeit vom Ablenkungswinkel
Bei der Auswahl von Beschlägen oder Seilen für die Gestaltung von Decksplänen sollten Sie beachten, dass die Kraft, die ein Seil auf einen Block, einen Reibring oder ein Nub ausübt, einen Koeffizienten berücksichtigen muss, der durch den Winkel der von dem Seil ausgeübten Kräfte bestimmt wird. (siehe Tabelle unten).
Zum Beispiel wird ein Ring mit geringer Reibung, der eine Leine um 180° umlenkt, mit dem Zweifachen seiner Last belastet, während bei einer Umlenkung um 30° mit einem Barber Hauler, einer Umlenkrolle oder einem Hook die Belastung nur 52% beträgt.
Am Mastfuß ist es besser, Duralumin- oder Nub-Ringe als Harzringe zu verwenden, da sie bei 90° einer höheren Belastung ausgesetzt sind, nämlich 140 %.
Sie können sich merken, dass die in unseren Tabellen angegebenen maximalen Werte für die Segelfläche am Mastfuß um 40 % reduziert werden müssen, um Ringe mit geringer Reibung zu wählen.
Vergleichende Tabelle :
Ablenkungswinkel | Koeffizient der Belastung |
180° | 200% |
160° | 197% |
140° | 187% |
120° | 173% |
90° | 141% |
75° | 122% |
60° | 100% |
45° | 76% |
30° | 52% |
20° | 35% |
Die in unseren Tabellen angegebenen Werte für die Segelfläche müssen sowohl den Winkel der durch die Leine gegebenen Kräfte als auch die Windgeschwindigkeit berücksichtigen, kleine Erinnerung.
Windgeschwindigkeit, ab der die Segel gedrosselt werden müssen :
- 25 Knoten in der Kategorie A, 22 Knoten in der Kategorie B, 19 Knoten in der Kategorie C und 16 Knoten in der Kategorie D
Die ISO 12217-2 nimmt leicht abweichende Grenzwerte für Wellenhöhe und Windstärke an und passt sich damit der künftigen EU-Richtlinie an.
ANMERKUNG: Die Definitionen dieser Entwurfskategorien orientieren sich an der EU-Richtlinie für Sportboote 94/25 EG, geändert durch die Richtlinie 2003/44.
Kategorie Gestaltung | A | B | C | D |
Höhe Welle bis | +/- 7m signifikant | 4m signifikant | 2m signifikant | 0.3m signifikant/ 0.5m max. |
Windstärke | Bis zu 10 Bft | Bis zu 8 Bft | Bis zu 6 Bft | Bis zu 4 Bft |
Windgeschwindigkeit der Berechnung (m/s) | 28 (54 Knoten) | 21 (41 Knoten) | 17 (33 Knoten) | 13 (25 Knoten) |
Der Standard fügt die folgenden Beispiele (©ISO) hinzu, die nicht mit Definitionen verwechselt werden sollten :
"Bei einem Schiff, dem die Entwurfskategorie A zugewiesen wurde, wird davon ausgegangen, dass es so konstruiert wurde, dass es bei Windstärken von Beaufort 10 oder weniger und den damit verbundenen Wellenhöhen fahren und auch unter härteren Bedingungen überleben kann. Solche Bedingungen können bei großen Überfahrten, z. B. über die Ozeane, oder in Küstennähe auftreten, wenn das Gebiet über mehrere hundert Seemeilen nicht vor Wind und Wellen geschützt ist. Es wird davon ausgegangen, dass die Winde in Böen mit bis zu 28 m/s wehen.
Bei einem Schiff, dem die Entwurfskategorie B zugewiesen wurde, wird davon ausgegangen, dass es so konstruiert wurde, dass es bei Wellen mit einer signifikanten Höhe von bis zu 4 m und Windstärken von Beaufort 8 oder weniger fahren kann. Solche Bedingungen können bei Fahrten auf offener See von ausreichender Länge oder in Küstennähe auftreten, wenn ein Schutzraum möglicherweise nicht sofort verfügbar ist. Diese Bedingungen können auch auf Binnengewässern auftreten, die groß genug sind, um die oben genannten Wellenhöhen zu erzeugen. Es wird davon ausgegangen, dass die Winde in Böen mit bis zu 21 m/s wehen.
Ein Boot, dem die Entwurfskategorie C zugewiesen wurde, gilt als so konstruiert, dass es in Wellen mit einer signifikanten Höhe von bis zu 2 m und Windstärken von Beaufort 6 oder weniger fahren kann. Solche Bedingungen können auf exponierten Binnengewässern, Flussmündungen und in Küstengebieten bei mäßigem Wetter vorkommen. Es wird davon ausgegangen, dass die Winde in Böen mit bis zu 17 m/s wehen.
Bei einem Schiff, dem die Entwurfskategorie D zugewiesen wurde, wird davon ausgegangen, dass es für das Fahren bei signifikanten Wellenhöhen bis zu 0,3 m und gelegentlichen Wellenhöhen von 0,5 m sowie Windstärken von Beaufort 4 oder weniger ausgelegt ist. Solche Bedingungen können auf geschützten Binnengewässern und in Küstengebieten bei gutem Wetter vorkommen. Es wird davon ausgegangen, dass die Winde in Böen mit bis zu 13 m/s wehen".
Berechnung der Festigkeit eines Seils (Vereinfachter Ansatz)
Die Berechnung zur Ermittlung der erforderlichen Bruchlast für Ihre Vereinfachte Schot lautet wie folgt:
Segelfläche (m²) x Windgeschwindigkeit² (in Knoten) x 0,021 = Arbeitslast (in daN) x 5 = Bruchlast
Schnellformel unten :
- Bruchfestigkeit des Falls oder der Genua-Schot erforderlich = Genua-Fläche x 80
- Bruchfestigkeit des Falls oder der Schot des Großsegels erforderlich = Fläche GV x 100
- Bruchfestigkeit des Spinnakerfalls oder der Spinnakerschot erforderlich = Spinnakerfläche x 30