Osaisiko joku selvittää yksinkertaisesti miksi monirunkoveneet ovat yksirunkoisia nopeampia?
Monirunkoveneiden nopeus?
Lyhyt fysiikka
22
2038
Vastaukset
- multihemmo
monirunkoveneessä jäykkyys saadaan aikaan veneen leveydellä, köliveneessä painavalla kölillä. tästä seuraa samalla purjepinta-alalla monirunkovene on kevyempi = enemmän hv/tn ja vähemmän märkäpintaa eli kitkaa.
m.o.t.- kysyy multihemmolta
ole niin, että monirunkovene kulkee yleensä
pystymmässä ja purjeet vetävät paljon
tehokkaammin?
- tepu
Monirunkoveneiden suurempi nopeus yksirunkoisiin johtuu pääasiassa kahdesta seikasta:
1) Kyvystä kantaa enemmän purjeita veneen painoon (uppoumaan) nähden ja
2) Runkojen kapeudesta johtuen pienemmästä aaltovastuksesta.
Monirunkoveneen ei tarvitse raahata mukanaan painolastia, joka köliveneissä on luokkaa 40% koko aluksen painosta. Purjeita monirunkovene pystyy kantamaan sitä enemmän, mitä kauempana rungot ovat toisistaan. Runkojen väliä ei kuitenkaan voi kasvattaa liikaa, sillä silloin ongelmaksi muodostuu veneen halu kipata keulan yli aaltoon törmättäessä tai vauhdin kasvessa liian suureksi. Samoin veneen paino kasvaa (lujuudesta johtuen) kun runkojen väli kasvaa. Purjeiden tehoa voi vertailla laskemalla purjeala/uppouma -suhteen eri veneillä:
purjeala[m2]/uppouma[m3]^(2/3).
Kun rungon vesilinjan muoto on hyvin kapea (leveys/pituus < 1/8), on aluksen aaltovastus huomattavasti pienempi kuin köliveneellä(leveys/pituus noin 1/3). Ja vielä kahdellakin rungolla aaltovastus on selvästi pienempi kuin yksirunkoaluksella. Aaltovastuksen suuruutta voi yksinkertaisesti arvioida tarkkailemalla veneen tekemää aallokkoa: mitä suurempi allokko jälkeen jää, sen enemmän energiaa kuluu. Kun aaltovastus on pienempi ja paino alhaisempi, saavuttaa monirunkoalus samalla energialla (purjealalla) selvästi suuremman nopeuden kuin kölivene. Köliveneelle muodostuu yleensä ylitsepääsemätön ongelma ns. runkonopeuden ylittyessä, jolloin raskas alus "putoaa veteen kaivamaansa kuoppaan". Kapeilla rungoilla tämä ilmiö on selvästi pienempi ja monirunkoalus ylittää helposti runkonopeutensa.
Kevyellä tuulella, jolloin aaltoa ei juuri muodostu, määräävänä vastuksena on aluksen kitkavastus, joka riippuu märkäpinta-alasta (märkäpinta = kaikki veneen vedenalaiset osat). Tällöin veneen nopeus on riippuvainen purjeala/märkäpinta suhteesta ja kölivene voi olla likimain yhtä nopea kuin monirunkoalus. Kun tuuli nousee ja veneet lähestyvat runkonopeuttaan, monirunkoveneet karkaavat...
Kilpailuissa monirunkoveneitä pyritään ajamaan vain yksi runko vedessä, joilloin kitka- ja aaltovastus ovat pienimmillään. Matkakäytössä tämä ei tietysti tule kysymykseenkään ja matkakäyttöön tehdyt monirunkoveneet ovatkin turvallisuudesta johtuen "liian painavia" ja niiden purjeala ei riitä tällaiseen "hurjasteluun".
Kyvyellä tuulella trimaranin kitkavastus on pienempi kuin katamaranilla (vähemmän märkäpintaa) ja sen on hiemen nopempi, tuulen kasvaessa ero tasoittuu. Trimaraanilla luoviminen on helpompaa (kääntyy paremmin). Katamaraani kallistuu vähemmän ja on vakaampi myötätuulessa.
Hitto, ei tätä nyt niin yksinkertaisesti voinutkaan selvittää, mutta kysy lisää, jos ei selvinnyt.- Lyhyt fysiikka
perusteellisesta vastauksesta.
Olen merellä tätä kattien ja trimaranien nopeutta usein ihmetellyt, kun ovat (lähes) aina minut ohittaneet. - hdjfxzhnh7zh
Runkojen kapeuden vaikutus aallonmuodostusvastukseen, eli vesilinjan pituus/leveyssuhteen vaikutus on huomattavasti pienempi kuin dimensiottoman pituus paino suhteen vaikutus. Haluttaessa nopea vene tulee sen siis olla kevyt eli vesilinjan pituus[m]/uppouma[m3]^(2/3) tulee olla suuri, mutta leveä yksirunkoinenkin pääsee hyviin tuloksiin jos sen vakavuus riittää esim syvän kanttikölin ansiosta. Keveät monirunkoiset ovat luonnostaan kapearunkoisia, koska märkäpinnan minimoiminen johtaa siihen. Hieman leveämpi runko samalla painolla ei mitenkään radikaalisti lisää vastusta, vaan vaikutus on varsin vähäinen, mutta toki olemassa.
- VirheenKorjaus
hdjfxzhnh7zh kirjoitti:
Runkojen kapeuden vaikutus aallonmuodostusvastukseen, eli vesilinjan pituus/leveyssuhteen vaikutus on huomattavasti pienempi kuin dimensiottoman pituus paino suhteen vaikutus. Haluttaessa nopea vene tulee sen siis olla kevyt eli vesilinjan pituus[m]/uppouma[m3]^(2/3) tulee olla suuri, mutta leveä yksirunkoinenkin pääsee hyviin tuloksiin jos sen vakavuus riittää esim syvän kanttikölin ansiosta. Keveät monirunkoiset ovat luonnostaan kapearunkoisia, koska märkäpinnan minimoiminen johtaa siihen. Hieman leveämpi runko samalla painolla ei mitenkään radikaalisti lisää vastusta, vaan vaikutus on varsin vähäinen, mutta toki olemassa.
Piti tietenkin lukea:
vesilinjan pituus[m]/uppouma[m3]^(1/3)
- Paapupaappa
Mitenkäs sellainen katamaraani, jossa on hyvin leveä runko ja sitten apurungot takana ja edessä?
http://prnt.sc/cjpv4h- kata_m
Onkos tuommoista oikeasti olemassa muuallakin kuin nuolipiirrustuksessa?
- Paapupaappa
Tuskin on, mutta jos tekisi hurjan leveän veneen ja eteen ja taakse apurungont, niin eikö purjealan voisi kasvattaa huikeaksi?
- kata_m
Paapupaappa kirjoitti:
Tuskin on, mutta jos tekisi hurjan leveän veneen ja eteen ja taakse apurungont, niin eikö purjealan voisi kasvattaa huikeaksi?
jos se olisi järkevää, niin se olisi jo tehty.
ei siis toimi, koska tuollaista ei ole.
- Joakim1
Kuten jo huomasit helppoa vastausta ei ole. Varsinkaan kun monirunkoiset eivät läheskään aina ole yksirunkoisia nopeampia, jos puhutaan matkakäyttöön tehdyistä veneistä.
Vertailua vaikeuttaa myös veneiden koko ja hinta. Pitääkö 40 jalkaista katamaraania verrata 40-jalkaiseen köliveneeseen, joka on paljon halvempi ja jossa on selvästi vähemmän tilaa. Entä 40-jalkainen trimaraani, joka on taas hyvin paljon ahtaampi kuin 40-jalkainen kölivene?
Millaista monirunkoista verrataan millaiseen köliveneeseen? Köliveneissä on suurehkoja (~20%) nopeuseroja riippuen siitä kuinka sporttinen ja moderni vene on. Monirunkoisissa erot ovat vielä valtavasti suuremmat kisaveneestä puhtaaseen matkaveneeseen.
Tyypillinen matkakatamaraani (Lagoon jne) n. 40-jalkaisena ei pärjää nopeudessa alkuunkaan yhtä pitkälle C/R-veneelle Suomen saaristossa, jossa on paljon kryssiä ja plattista kevyehkössä tuulessa. Kovassa sivutuulessa tilanne on täysin toinen. Myös venekoon kasvaessa matkakatamaraani alkaa pärjätä paremmin, koska keskihytti ei enää ole kohtuuttoman korkea ja suurempi pituus mahdollistaa suhteessa kapeammat rungot kelvollisilla sisätiloilla.
Esimerkkinä Lagoon 38 vs. Dehler 38
http://lagoon-inside.com/wp-content/uploads/2012/02/Lagoon-380.jpg
https://system.hanseyachts.de/mis/website/document/1390536836769352905/download
Lagoonin käyrät loppuvat 50 asteen tosituuleen, jossa nopeus 8 solmun tuulessa n. 2 solmua ja 20 solmun tuulessa n. 6 solmua. Dehler 38 vastaavasti kulkee 8 solmun kryssillä 5,8 solmua tosituulikulmalla 43 astetta. 52 asteessa vauhtia olisi jo 6,5 solmua. 20 solmun tuulessa 7,1 solmua 41 astetta tai 7,7 52. Toisin sanoen Dehlerin VMG kohti tuulta on yli 3-kertainen 8 solmun tuulessa ja 40% parempi 20 solmun tuulessa. Mikä tahansa kölivene olisi selvästi nopeampi 8 solmun tuulessa.
Myötätuulesssa käyrät loppuvat 160 asteen tosituuleen, jossa nopeus 8 solmun tuulessa 2,7 solmua ja 20 solmun tuulessa 8,2. Dehler 38 kulkee ko. suuntiin n. 4,8 ja 8,6 solmua. VMG suoraan myötätuuleen on Lagoonilla parhaimmillaan 8 solmussa n. 3,3 solmua (130 asteen tosituuleen eli 100 asteen jiiipit!) ja 20 solmussa n. 8 solmua (n. 145 asteen tosituuleen). Dehlerillä vastaavasti 4,6 solmua (148, mutta suoraan myötätuuleenkin pääsee 4,4 solmua) ja 8,3 solmua (178).
Nopeus optimaaliseen suuntaan Lagoonilla on 8 solmun tuulessa 5,3 solmua (~120) ja 20 solmun tuulessa 12,4 solmua (~120). Dehlerillä vastaavasti 7,2 (90, 6,9 120) ja 9,6 (120).
12 solmun ja sitä hiljaisemmilla tuulilla Lagoon on kaikkiin suuntiin hitaampi kuin Dehler. 20 solmun tuulessa Lagoon on nopeampi tuulikulmilla 60-155, mutta hitaampi 40-60 ja 155-180 alueilla.- seppomartti
Purjehdin juuri Lagoonilla viikonvaihteen heikoissa tuulissa ja raskas matkakatti heikossa tuulessa on tosiaan niin hidas kuinJoakimin luvut indikoi. Kaikki yksirunkoveneet kulkivat kovempaa. Jopa 35 ft vanha Oceanis seuraavana päivänä kulki 150% genoalla sunnuntain pohjoistuulessa isoa kattia kovempaa.
Nopeat monirunkoveneet ovat eri rotua, keveitä, leveitä ja paljon rättiä.
Mutta venekatogorian toisessa ääripäässä nopeuserot ovat myös kaventuneet. Juuri päättyi joku kisa Atlantin yli lännestä istään ja ennätyksen 6vrk/ n. 27-29 kts keskinopeus/ n. 790 malin vrk-matka teki yksirunkovene - TS36
Olosuhteet vaikuttavat matkakatteihin. Paikallisessa päätöskisassa on ollut yksi 38 jalkainen katti mukana. Nyt se oli kaikkein hitain vene. Viime vuonna kaikkein nopein.
- Pilkkilaituri
Mikä se syy oli, miksi monirunkoisilla ei tavata (vai ei voida) ajaa platlenssia, vaan leikkaillaan sivumyötäistä? Oliko kyse vain siitä, että pitää saada vene kallelleen märkäpinnan vähentämiseksi.
- f8hxxd
Kaikilla veneillä voi ajaa platlenssiä kaikilla tuulilla. Se on myös kaikille veneille aina hitaampaa kuin optimikulman verran leikkaaminen. Kuinka paljon kannattaa leikata riippuu pääasiassa veneen vauhdin ja tuulen nopeuden suhteesta. Olennaista on ettei suhteellinen tuuli tipu huomattavasti todellista heikommaksi.
Vedessä olevien runkojen lukumäärän vaikutus ei ole mitenkään iso niin kauan kuin yksikin on vedessä, mutta toki nopeilla monirungoilla olemassa. Jos kaikki rungot saadaan kulkemaan ilmassa kantosiivillä, on saavutettu nopeusetu kovemmilla vauhdeilla jo hyvin olennaista suuruusluokkaa.
- seppomartti
Oletan, että kantosiivet tulevat lähitulevaiduudessa myös yksirunkoveneisiin. Miksei tulisi?.
- f8hxxd
Ei lähitulevaisuudessa, vaan menneisyydessä, esim moth. Painoköliveneissä niitä tuskin nähdään, koska siinä ei ole mitään järkeä. Toki sellaisissa voi olla siivet muista syistä kuin venettä ilmaan nostamassa, esim vakavuutta lisäämässä tai kulun pehmeyttä parantamassa.
- seppomartti
f8hxxd kirjoitti:
Ei lähitulevaisuudessa, vaan menneisyydessä, esim moth. Painoköliveneissä niitä tuskin nähdään, koska siinä ei ole mitään järkeä. Toki sellaisissa voi olla siivet muista syistä kuin venettä ilmaan nostamassa, esim vakavuutta lisäämässä tai kulun pehmeyttä parantamassa.
Vannomatta paras. Kun ilmassa mennään niin mihin monimutkaista, kallista, heikkoa himmelirunkoa tarvitaan. Yksi keveä runko eli alusta voi olla yhtä hyvä.
Uppoamaveneissä foili voi olla kölipainon ja leveyden lisäksi oikaisevan momentin luoja. Ken elää niin näkee - Oikaiseva_apu
Sellaisen veneen oikaisevan foilisiivekkeen rungossa luulis aiheuttavan liian paljon vastusta vedevirtauksessa, koska veneen keskilinjan lähellä sen siivekkeen on oltava iso ja jyrkässä kulmassa saaadakseen aikaan tarpeeksi oikaisevaa voimaa. Varren päässä vähän kauempana rungosta riittäisi pienempi siiveke, tai voishan sen varren päässä olla ponttooni sekä siiveke.
- f8hxxd
seppomartti kirjoitti:
Vannomatta paras. Kun ilmassa mennään niin mihin monimutkaista, kallista, heikkoa himmelirunkoa tarvitaan. Yksi keveä runko eli alusta voi olla yhtä hyvä.
Uppoamaveneissä foili voi olla kölipainon ja leveyden lisäksi oikaisevan momentin luoja. Ken elää niin näkee"Yksi keveä runko eli alusta voi olla yhtä hyvä." niinhän juuri sanoin, esimerkkinä Moth.
"Uppoamaveneissä foili voi olla kölipainon ja leveyden lisäksi oikaisevan momentin luoja."
Siitä kölipainosta ei edelleenkään ole mitään hyötyä ilmassa kulkevassa yksirunkoisessa symmetrisessä veneessä. Lisää vastusta foilissa eikä lainkaan vaikutusta oikaisevassa momentissa. - f8hxxd
Oikaiseva_apu kirjoitti:
Sellaisen veneen oikaisevan foilisiivekkeen rungossa luulis aiheuttavan liian paljon vastusta vedevirtauksessa, koska veneen keskilinjan lähellä sen siivekkeen on oltava iso ja jyrkässä kulmassa saaadakseen aikaan tarpeeksi oikaisevaa voimaa. Varren päässä vähän kauempana rungosta riittäisi pienempi siiveke, tai voishan sen varren päässä olla ponttooni sekä siiveke.
Oikaisevan siivekkeen nostovoima voi olla enemmän sivussa painopisteestä kuin se uppouman noste, jota se korvaa. Siis pitempi vipuvarsi. Jos samalla nostovoima synnyttää vähemmän vastusta kuin minkä verran uppouman pieneneminen alentaa vastusta, on kokonaisuus vauhdin kannalta hyödyksi. Voi silti olla turhan hintava ratkaisu, ts isompi foiliton samanhintainen voi mennäkin kovempaa. Ongelma ratkeaa laittamalla se nostava foili kauaksi sivulle, kuten monirungoissa, jolloin hyöty on tarpeeksi suuri silloin kun vauhtia riittää eli tuuli ei ole liian kevyttä, eikä vene liian painava cruising catti.
- qw_wq
f8hxxd kirjoitti:
"Yksi keveä runko eli alusta voi olla yhtä hyvä." niinhän juuri sanoin, esimerkkinä Moth.
"Uppoamaveneissä foili voi olla kölipainon ja leveyden lisäksi oikaisevan momentin luoja."
Siitä kölipainosta ei edelleenkään ole mitään hyötyä ilmassa kulkevassa yksirunkoisessa symmetrisessä veneessä. Lisää vastusta foilissa eikä lainkaan vaikutusta oikaisevassa momentissa.>>Siitä kölipainosta ei edelleenkään ole mitään hyötyä ilmassa kulkevassa yksirunkoisessa symmetrisessä veneessä.
Ei välttämättä kölipainoa, mutta jonkun ratkaisun täytyy huolehtia veneen pystyssä pysymisestä silloin kun runko ei ole ilmassa vaan vedessä. Pikku Mothissa se on miehistön paino, isommissa veneissä tarvitaan muunlaisia ratkaisuja.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Aikakone-yhtyeestä tuttu Maki Kolehmainen kuollut
Kuoli tänään aamuyöstä nopeasti edenneeseen sairauteen. Hän oli 58-vuotias.1317701Rokote otti taas omansa. Maki Kolehmainen kuollut.
RIP Maki. Muusikko, tuottaja ja säveltäjä Maki Kolehmainen on kuollut. Asiasta uutisoi ensimmäisenä Yle. Kolehmainen k743713Se viime kohtaaminen
Oli naine vähän sellainen kohmea. Nopeasti yritin etsiä merkkejä sinusta mutta en saanut mitään ilmi. Ajattelin että ny681323Ihan rakentavassa mielessä
Haluaisin nainen kysyä sinulta ja myös itseltäni että mitä me oikein odotellaan? Olisiko aika jo käydä edes treffeillä?751077- 941007
- 561005
Kuinka paljon merkkaa naisen ulkonäkö
Parisuhteessa ykeensä kysynnvaan Onko kaunis nainen oarempi vaihtoehto kun tavis123823Olen sinusta nainen
Oikeasti tosi ylpeä. Tunnen sen miten kehity ja opit säätelemään omia tunteitasi. Se on aina hieno piirre ihmisessä.37708- 102705
Pitäisikö alkaa
Treenaamaan että sulla tippuu silmät päästä kun näet minut ensi kerralla, nainen. 🤔38663