top

 

SEJLTEORI -

 

af Henning Rolapp MAXI 77 Concordia

Sejlteori på en enkel og intuitiv forståelig måde er ikke det man læser mest om i bådbladene. Det er altid blevet forklaret ud fra teorien omkring en flyvemaskine vinge, hvor den samlede bærekraft består af 2 delkræfter, et overtryk på undersiden af vingen + et undertryk på oversiden. Umiddelbart lyder en sådan forklaringstype meget godt. Men sådan som den er blevet beskrevet i bådbladene m.m. kommer man ind på begrebsdannelser, som intuitivt er svære at forstå og de har ialtfald ikke hjulpet mig til at kunne sætte min sejl. 

Derfor synes jeg nok det kunne være rimeligt at give sejlteorien en drejning som er langt lettere forståelig og som giver nogle fornemmelser for sejlets virkning som kan bruges direkte i båden.Lad os starte med at holde en haveslange i hånden og åbne for vandet. Vi mærker så straks en kraft i modsat retning af vandet der strømmer ud. Hvis vi slipper slangen ligger den og vrider sig på jorden som et udtryk for denne kraft. Også brandmænd kender denne kraft fra deres brandslanger, for de må være flere mand til at holde slangen når det rigtigt går løs. Raketter udnytter også dette princip. Den fysiske lov der skjuler sig bag dette, er Loven om aktion og reaktion

Et sejl gør det samme i området fra halvvind til bidevind, hvor sejlet skaber sin kraft fremad ved at "kaste" vinden bagud. For sejleren gælder det altså om at stille sejlene således, at denne bagudkastning af vinden maksimeres. Samtidig gælder, at denne bagudkastning skal opnås samtidig med at der skabes mindst mulig turbulens. For vind der er gået i turbulens er i relation til drivkraft blevet en død og inaktiv masse. Turbulens er jo så at sige vinde fra alle retninger og det er jo noget nærmest definitorisk vrøvl at ændre vindretningen for "vinde fra alle retninger".

Kast vinden bagud alt det du kan, men undgå samtidig at der skabes turbulens. Det er den afvejning der skal gøres når man stiller sine sejl. Se det er jo en synsvinkel der kan forstås.Inden vi går over til at betragte modelbillederne vil det nok være en ide at gå ned på stranden og slå lidt smut på vandoverfladen med nogle småsten. Fysisk kan man sige at småstenenes bevægelser foregår i grænselaget mellem 2 forskellige materier og vi kan indse, at stenene bæres oppe af et vandovertryk på undersiden af stenene, som dannes ved at stenene presser vandet nedad. 

Får vi så øje på en vandskiløber så indses det tilsvarende at han også bæres oppe af den tilsvarende kraft et overtryk på undersiden af sine ski, når han bevæger sig på denne materiegrænse. Han presser også vandet nedad hvilket skaber det overtryk der holder ham oppe. Og man bedes bemærke at han altså sagtens kan nøjes med denne ene kraft fra undersiden af skiene. Det går jo i altfald fint.

Hvis man ville flyve så kunne man derfor som udgangspunkt forestille sig, at bruge en hvilken som helst "passende" skråtstillet flade som kunne presse luftmassen nedad, og derved skabe en bærekraft på undersiden ligesom ved vandski løberen. 

Og jeg gætter på at man i flyvemaskinens barndom netop havde for øje blot at udnytte denne kraft. Men da en flyvinge er beregnet til at bevæge sig igennem en ensartet materie og ikke kun bevæge sig på et grænselag kunne man derfor sige at det ville være mere smart om man dog ikke kunne skabe en bærende kraft både på undersiden og på oversiden. Dvs. fra et overtryk på undersiden og et undertryk fra oversiden. Den nutidige udformningen af flyvemaskinevingen giver denne fuldstændige og tosidige bærekraft. Og oversidens afrundede form er da udviklet til at have den egenskab, at den kan dreje vinden nedad uden at der opstår turbulens.Imidlertid viser det sig at oversidens bæreevne er langt mere påvirkelig over for dårlige flyvebetingelser så som lav hastighed o.a. end undersiden. 

Så når en flyvemaskine mister bæreevne dvs. staller, er det ikke så meget på grund af tab af bæreevne fra undersiden som netop p.g.a. et ret pludseligt tab fra oversiden fordi de laminare strømninger på oversiden bryder sammen i turbulens.

Teorien bag flyvemaskinevingen og sejlteorien er forbundne som søster og broder, så også som sejler skal man derfor stræbe efter at opnå denne fuldstændige og tosidige "bærekraft" , luvside virkningen og læside virkningen. Og ligesom ved flyvemaskinenvingen er læsiden langt mere påvirkelig for negative virkningsbetingelser end luvsiden.

Billede 1 illustrerer en halvvindssituation. Således som figuren er vist ser man, at specielt storsejlet kaster vinden bagud og altså giver en vis fremadrettet kraft. Men en erfaren sejler fornemmer umiddelbart at sejlene langt fra står optimalt, og der ses da også store hvirveldannelser på læ side. Det man ser er at en god del af den vind der rammer storsejlet presses fremad og altså giver en negativ drivkraft, dvs. simpelthen bremser båden. Samtidig ses det, at fremdriften fra forsejlet nok er meget begrænset. En erfaren sejler vil derfor hurtigt fornemme, at storsejlet bør slækkes og forsejlet bør strammes, da det vil give mere fart og båden vil hælde mindre. Af modelbillederne fremgår det herefter også temmelig klart at problemerne vedr. sejltrimningen ikke i særlig grad angår sejlets luv side. 

Det meste af drivkraften fra sejlets luvside opnås "når blot sejlene står nogenlunde rimeligt". Sejltrimningens egentlige problem bliver herefter at kunne stille sejlene på en sådan måde, at man også kan udnytte trækkraften fra den læ side, dvs. at bevare læ sides evne til at afbøje vinden uden at der opstår turbulens. For strømningerne på læ side er langt mere udsatte for at gå i turbulens. Man kan også sige det på den måde, at forskellen mellem virkningen på luv henholdsvis læ side er, at på luv side sker afbøjningen af vinden ved "tvang" , dvs. at vinden rammer en "mur" og tvinges til at afbøjes næsten uanset hvor tossede sejlene står, dvs. til at aflevere sin drivkraft, hvorimod på læside sker afbøjningen ved "list" , forstået på den måde at KUN hvis sejlene står rimeligt så vil sejlfladen skabe et pænt og regelmæssigt undertryk (kun ringe turbulens) på læ side, og som vil kunne trække i vindstrømmen og dreje den bagud. Også ved hjælp af denne synsmåde indses det at kraftvirkningen fra læ side er den mest sårbare i forhold til den aktuelle sejltrimning. Men dette er jo netop en del af Bermudariggens genialitet, at dens 2- delte sejlplan gør det muligt at stille forsejlet på en sådan måde, at dette hjælper med til at bevare de laminare strømninger på storsejlets læside. Dvs. at undgå turbulens bag storsejlet.. 

Hvis vi herefter ser på Billede 2 så har vi her en læns situation. Her får man en klar fornemmelse at langt den overvejende kraftvirkning opnås fra luv side. Vinden opbygger en klart afgrænset pude af overtryk på sejlet som giver drivkraften. Læsiden er kun turbulenser og giver ingen trækkraft. Og dette svarer også fint til den almene erfaring, at en læns eller nær-læns situation giver en forbavsende ringe kraftvirkning. Og forklaringen er jo så som vi kan se, at man her kun opnår kraftvirkning fra en side af sejlet. På billedet ses det også at forsejlet har en speciel virkning. Man ser at forsejlet udnytter den komprimerede luftstrøm fra storsejlet, så værdien af forsejlet i en sådan lænssituation er specielt stor. At denne komprimerede luftstrøm skaber en ekstra stor trykopbygning på forsejlet. Desværre er der ingen modelbilleder af en tilsvarende lænssituation hvor der føres spiler, men man skal nok forestille sig noget der ligner storsejlets trykopbygning på luv side + udnyttelse af den komprimerede luft strøm fra storsejlet. Plus selvfølgelig selve virkningen fra det meget større forsejl.

Billede 3. Her ser man en bidevindssituation hvor det igen klart fremgår at på sejlets luv side sker afbøjningen af vinden uden problemer. Der vil altså være en rimelig sejlkraft, selvom det også er tydeligt at læ side virkningen nok er mere begrænset. Dette skyldes jo nok også at "sejlenes" form nok blot er tænkt som skitseformede og langt fra er nogen ideal form. Sejldugs sejl vil have en langt større evne til at tilpasse sig. Modellerne overdriver derfor nok turbulenserne på læ side. Man ser at sejlene påvirker luftstrømmene og dermed tapper vinden for drivkraft i store områder uden for sejlenes direkte rækkevidde.Måske kan man stille det hele således på spidsen ved at sige, at du måske hører til den store gruppe af sejlere der nok får udnyttet luv side virkningen, men ikke er så præcis i din sejltrimning at du får hele læside virkningen med. 

Derfor vil det nok også være et godt sejltrimningstip, at optimere efter læside virkningen for så vil du nok også få luvside virkningen med.Og se, fordi udgangspunktet er anderledes, så slutter man også med nogle anderledes problemstillinger end dem du normalt præsenteres for i fremstillinger for sejlteori.Men nogen kan måske mene, at ovennævnte beskrevne synsmåde er overflødig, for erfaringen har lært den enkelte sejler hvordan han skal sætte sine sejl under givne forhold. Men hertil kan man jo kun svare, at hvordan den enkelte vægter forholdet mellem teori, forståelse og ren praksis er et helt personligt spørgsmål. Og mig har det ialtfald altid irriteret, når jeg ikke har kunnet få en intuitivt forståelig forklaring på hvorfor jeg skulle sætte mine sejl som jeg gjorde.

Henning Rolapp MAXI 77 Concordia


Andre indlæg i samme forum:

Det siger vores medlemmer