Hoppa till huvudinnehåll
Gäst (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00
Backning. Något att fundera på innan säsongen börjar

Curt Norstedt:

Det väl kända fenomenet att akterskeppet dras åt babord vid gång framåt med vänstergängad propeller och kastar åt styrbord när båten backas, förklaras i alla båtböcker med skovelhjulseffekten - eftersom vattentrycket är större på de undre bladen än på de övre som befinner sig närmare ytan får de undre bladen bättre grepp i vattnet än de övre. Förklaringen är uppenbarligen felaktig eftersom vatten är inkompressibelt - de övre bladen har således samma grepp vattnet som de undre. En kanske rimligare förklaring skulle kunna vara att propellerströmmen inte bara är riktad i axiell riktning utan att en del vatten också kastas ut tangentiellt i rotationsriktning. Båtbotten kommer i så fall att träffas av en osymmetrisk vattenströmning vars effekt blir mycket påtaglig om sektionen är Y-formad. I verkligheten tycks detta också vara fallet eftersom moderna plattbottnade båtar påverkas mycket mindre än dem med traditionell vinglasformad sektion. Eller hur hänger det ihop? Svaret kanske också kan ge en öppning till att förklara varför långkölade båtar med Y-formad sektion endast med möda och finurlighet kan backas på ett kontrollerat sätt medan plattbottnade båtar kan styras hur lätt som helst på backen. Curtn

Lars-Göran Sandgren (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Lars-Göran Sandgren:

Jag har gjort följande iakttagelse: Om båten ligger förtöjd vid bryggan och man kör med ilagd backväxel så är propellervattenströmmen betydligt starkare på babordssidan än styrbordssidan. Dett medför givetvis att aktern strävar åt styrbord vid back. L-G - Maxi 95 Aquarelle
Curt Norstedt (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Curt Norstedt:

Hej, Lars-Görans iakttagelse, som säkert delas av andra, styrker väl att runt propellern uppstår roterande vattenström som när den slår upp mot skrovets botten ger just den effekten som Lars-Göran beskriver. Och att den effekten blir stark om botten är Y- eller V-formad men kanske inte ens skulle vara märkbar om botten vore helt platt. Men kan någon förklara varför min långkölade båt är nästan helt omöjlig att kontrollera när jag backar medan andra (kortkölade) tycks gå att styra lika bra bakåt som framåt? Curtn
Lars-Göran Sandgren (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Lars-Göran Sandgren:

Om jag tänker högt, som man brukar säga när man inte vet vad man talar om, kan propellerns placering i förhållande till kölen ha betydelse? På vår förra båt, Maxi 87, var effekten vid back inte lika påtaglig som på vår nuvarande 95:a. 87:an har drev som sitter en bit bakom kölen medan 95:an har axel med proppelern precis i bakkant av kölen. Kan kölen i det senare fallet avbryta vattensströmmens cirkelrörelse så att strömmen blir starkare på babordssidan. Medan rörelsen i drevfallet med en distans till kölen tillåter en mer "fullbordad" cirkelrörelse och sprider krafterna jämnare runt köl och skrov. Däremot drog 87:an kraftigt åt babord vid motorgång framåt. Avståndet till rodret var mindre (vilket också medför stor manövrerbarhet då propellerströmmen kan styras med rodret).
Curt Norstedt (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Curt Norstedt:

Det är alltid genom iakttagelser av verkligheten som förklaringar växer fram. Visst kan propellerns placering i förhållande till kölen vara betydelsefull tycker jag. I så fall kanske också placeringen i förhållande till rodret är betydelsefull. Blir effekten tydligast på båtar med den förr vanliga placeringen av propellern i ett urtag mellan kölen och rodret? Ernst Blixt skrev just till mig och påpekade att med aktersnurra blir det ingen märkbar propellereffekt. I detta fall ligger ju propellern helt fri från skrovet.
Curt Norstedt (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Curt Norstedt:

Båtböckernas vanliga förklaring till propellerns inverkan på båtens kurs, den s.k. skovelhjulseffekten, är uppenbarligen felaktig. Det är tydligen fråga om helt andra krafter och för dessa har skrovets form och propellerns placering en tydlig inverkan. Bland läsarna av Forum finns troligen både båtkonstruktörer och hydrodynamiker. Det vore av intresse om dessa trädde fram och redde ut begreppen. Eller varför inte någon från Båttekniska Nämnden? Detta speciellt som manöverförmågan i trånga hamnar blivit av allt större betydelse. Efter 30 år tillsammans är det fortfarande min långkölade båt som bestämmer vart det bär hän på backen.
Stefan K, orf. BTN (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Stefan K, orf. BTN:

Hej! Eftersom detta ingår som en del i den Båtmekanikerutbildning som jag håller så svarar jag. Jag påstår alltså inte att jag är någon expert på hydrodynamik. -Båtar med litet och centrerat lateralplan kräver mindre roderkraft att manövrera. Det blir extra bra manöverförmåga om rodret dessutom sitter frihängande längst bak och även har en stor yta och är profilerat. Detta oavsett om motorn driver eller ej(=segling) och oavsett fram-back. Dehler34:an som jag själv seglar har en otroligt bra manöverförmåga både på fram och back. Inga problem att få båten att "snurra runt sin egen köl" i hamnbassängen. En långkölad båt utan delat lateralplan blir självfallet svårare att "vrida runt", det märks framförallt i låga farter och speciellt vid backmanöver. Börjar båten gå åt ett håll vid back så fortsätter den gärna. Många roder till långkölade båtar är dessutom typ "planka"(oprofilerade). -Paddeleffekten för det propellerblad som befinner sig närmast skrovet(uppåt) blir mindre än det blad som är fritt från "störning" nedåt. -Stor propellerdiameter ökar paddeleffekten. -Paddeleffekten minskar massor om propellern sitter långt från skrovet som på t.ex. ett djupt monterat S-drev. Möjligen kan drevet i sig störa övre delen av vattenströmmen vid back. S-drev sitter vanligen betydligt närmare kölen än propellrar på raka axlar, vilket ytterligare minskar paddeleffekten. -En utombordsmotor har sugplattan (kavitationsplatta felaktigt namn)på propellerströmmens ovansida som rimligen medför paddeleffekt vid back/lågfart. Det här med vattentrycket som Curt N. refererar till har jag faktiskt aldrig hört om. Hälsningar Stefan K
Curt Norstedt (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Curt Norstedt:

Hej igen, Så här i god tid före sjösättningen kan det väl vara skoj att lite avspänd försöka reda hur det hänger ihop med den så kallade propellereffekten. Jo, Sten, det är många båtböcker och kursledare som förklarar fenomenet med skillnader i vattentrycket närmast ytan och längre ned. Just nu har jag bara Sten Rambergs Kustskepparen (en för övrigt mycket kvalificerad bok) tillgänglig: (sid 98) "Då propellern roterar har de övre bladen, som är närmast vattenytan, lättare än de nedre att slänga undan vattnet. Detta beror på att de undre bladen utsätts för ett större tryck och drar akterskeppet i sidled. Man talar om skovelhjulseffekten...För båtar med utombordare eller aquamatic-drev gäller i princip sammma regler". Jag avser att återkomma med spantruta på min båt och hoppas att överföringen kommer att lyckas. Tillsvidare håller jag fast vid att undervattensskrovets form kan vara den avgörande faktorn för styrkan på propellereffekten. Vilket också styrks av Lars-Görans iakttagelser. Och som tycks vara liten för utombordare. Hälsningar CurtN
Ulf Bergenlid,… (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Ulf Bergenlid, SXK BTN:

Sidkraften vid backning förklaras i ett kompendium om propellrar genom den tryckfördelning som uppstår då propellerströmmen träffar skrovet, dvs på samma sätt som nämnes i det ursprungliga inlägget. Ex.vis vid backning med en normalt högergående propeller uppstår ett högre tryck på akterskeppets styrbordsida och aktern rör sig åt babord. Effekten bör bli störst vid en V- eller Y-formad undervattenssektion. / Ulf
Curt Norstedt (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Curt Norstedt:

Vi börjar tydligen få fram en förståelse för fenomenet. Fast ännu återstår att förklara varför långkölade båtars kurs är så svår att kontrollera på backen. Det borde ju egentligen alltid bära iväg åt samma håll beroende på gängningen av propellern, men det tycker jag inte att det gör. På uppmaning av Ernst Blixt lägger jag in spantrutor på min båt, en Schelinkryssare. Av kb-skäl visar jag bara den aktuella delen av båten och liksom bara de aktuella spanten 16, 17, 18 och 19 - propellernhylsan kommer ut på spant 17 ungefär 5 dm under vattenlinjen. Propellern sitter i ett urtag, en glugg, som till hälften ligger i akterstäven och till hälvten i rodret. Hälsningar Curtn
Bifogade filer
Lars-Göran Sandgren (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Lars-Göran Sandgren:

Det som Ulf citerar var intressant och styrker min - och Curts - teori och mina iakttagelser. "Skovelhjulsteorin" har jag alltid tvivlat på. Jag har då funderat på hur stor skillnaden i "vattentryck" det egentligen kan vara på över- resp. undersidan av den lilla propellern som kan förorsaka en så stor vridande kraft. Propellern på Maxi 95 sitter ju långt fram, nära vridningscentrum vilket ger en kort hävarm. Att Ulf upplever inkonsekvent beteende (av båten alltså :)vid back kan ju också bero på strömmar i vattnet, strömmar som inte nödvändigtvis orsakats av den egna propellern. En långkölad båt är ju mer känslig för det än en fenkölad, på samma sätt som en fenkölad är mer känslig för vindavdrift än en långkölad /L-G
Curt Norstedt (ej verifierad)
Senast inloggad: 1970-01-01 - 01:00

Curt Norstedt:

På en båt som ser ut som min - långkölad, med rodret fäst i 45 graders lutning på kölens akterkant, propellern i ett urtag i kölen/rodret, propellern vänstergängad propeller - i övrigt som på den bilagda bilden, blir det lite knepiga strömmar vid backning. Som Ulf bekräftat genererar propellern inte bara en ström i båtens längdriktning utan också en roterande vattenström runt sig själv. Lägger vi i backen kommer propellern att rotera åt höger varvid akterskeppets V-formade botten träffas av en uppåtgående vattenström som pressar det åt styrbord - båten vill göra en gir bakåt åt styrbord. Har jag nu emellertid lagt rodret dikt styrbord för att hjälpa till i denna gir kommer samtidigt det utfällda roderblade bredast del att träffas av en nedåtgående vattenström som pressar aktern åt babord! Det är nätt och jämt att jag förstår det här själv - låt se om någon annan hänger med! Om jag har rätt skulle vi här ha början till en förklaring varför långkölade båtar av min typ uppför sig så oberäkneligt på backen. Hälsningar curtn
Ernst
Senast inloggad: 2014-04-01 - 11:22

Ernst Blixt, BTN:

Curt N. skriver 08-03-30 om hur den roterande propellerströmmen ger två motriktade, sidriktade krafter som i stort upphäver varandra vid backning i en båt som har rodret fäst i 45 graders lutning på kölens akterkant och propellern i ett urtag i kölen/rodret. Detta fenomen uppstår om rodret är utsvängt åt styrbord. Konsekvensen i denna situation blir att om man önskar att aktern lättare skall svänga åt styrbord så skall rodret ej ställas dikt styrbord utan närmare mittläget. Om båtens fart bakåt är långsam så kan roderställning några grader åt babord kanske vara gynnsamt för att använda det då uppkommande undertrycket på rodrets styrbordssida som orsakas av den nedåtgående propellerströmmen som avlänkas åt babord av rodret. Dessa fenomen borde kunna studeras med båten förtöjd med fören mot en brygga och slappa akterlinor. Fritt vatten kanske minst en meter under rodret. Inga störande vindar eller vattenströmmar.