Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon twentyplus » 06.08.2010, 09:52

Sach ich doch, Ihr Skeptiker. Und jetzt wage ich auch zu behaupten, dass ein entsprechend umgestaltetes Gefährt auch gegen den Wind schneller fahren kann als die whre Windgeschwindigkeit.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon A.T. » 06.08.2010, 10:13

twentyplus hat geschrieben:Und jetzt wage ich auch zu behaupten, dass ein entsprechend umgestaltetes Gefährt auch gegen den Wind schneller fahren kann als die wahre Windgeschwindigkeit.

Ja, das geht. Vielleicht bauen die noch einen optimierten Repeller dafür und machen es. Ist natürlich weit weniger spektakulär als vor dem Wind schneller als der Wind, weil beim überschreiten der Windgeschwindigkeit optisch nichts besonderes passieren wird (Windfähnchen am Fahrzeug wird immer nach hinten zeigen) und die Geschwindigkeit viel kleiner sein wird.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon twentyplus » 06.08.2010, 10:59

Na super. Dann muss ich mir nur noch einen windigen Wohnort suchen und dann kauf ich mir so ein Auto...

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon umpire » 06.08.2010, 15:05

A.T. hat geschrieben:
twentyplus hat geschrieben:Und jetzt wage ich auch zu behaupten, dass ein entsprechend umgestaltetes Gefährt auch gegen den Wind schneller fahren kann als die wahre Windgeschwindigkeit.

Ja, das geht. Vielleicht bauen die noch einen optimierten Repeller dafür und machen es.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon twentyplus » 06.08.2010, 15:25

Das mit dem gegen den Wind fahren muss man wohl in der jetzigen Konfiguration verneinen. Wenn man das Ding andersrum hinstellt, müsste es wohl rückwärts losfahren. Aber mit einer anderen Übersetzung zwischen Prop und Achse verhält es sich vermutlich anders.

Und Du Schiedsrichter: lese und dann urteile, wenn man die von A.T. zitierten Sachen anguckt, kann ich mit meinen Erklärungen nicht so falsch liegen. Die Sache würde übrigens auch wie folgt funktionieren: Der Wagen ist recht breit und man stellt auf einen Travellerschlitten einen Mast mit Segel, der immer von der einen auf die andere Seite wandert und bevor er die Richtung wechselt "halst". Damit würde das gefährt wie ein vor dem Wind kreuzender Segler daher kommen. Durch die Seitwärtsbewegung des Segels entstünde jeweils scheinbarer Wind von der Seite. Für den "Antrieb" des wackelnden Flügels sorgt der Wind von hinten. Wie in dem Presseartikel aus US von dem Rekord erklärt, geschieht durch den Prop das gleiche, nur vermutlich sehr viel effizienter, weil er nich "hin und herwackelt", sondern sich dreht.

Magellan musste auch erstmal um die Welt segeln, bevor die meisten Gallileo glaubten...
:lol:

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon A.T. » 06.08.2010, 16:23

umpire hat geschrieben:
A.T. hat geschrieben:
twentyplus hat geschrieben:Und jetzt wage ich auch zu behaupten, dass ein entsprechend umgestaltetes Gefährt auch gegen den Wind schneller fahren kann als die wahre Windgeschwindigkeit.

Ja, das geht. Vielleicht bauen die noch einen optimierten Repeller dafür und machen es.

Oh mein Gott!

Der hat nix dagegen, sonst hätte er sich andere Natugesetze ausgedacht.

Mann sowohl direkt gegen den Wind schneller als der Wind, wie auch direkt mit dem Wind schneller als der Wind fahren. Es ist nur eine Frage der Übersetzung und Effizienz. Hier eine Vorlesung von der TU-Dänemark wo das hergeleitet wird:
http://www.youtube.com/view_play_list?p ... ZjX_DIosM8
Hier das Paper dazu:
http://orbit.dtu.dk/getResource?recordI ... ersionId=1

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon twentyplus » 06.08.2010, 16:35

Vielen Dank, A.T. Ich kann sowas nicht rechnen, war den Experten Umpire und 2Leute, seines Zeichens Ingeniere(!), ja hoffnungslos ausgeliefert mit Ihren Weisheiten und insoweit schwerst der Häresie verdächtigt...

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon umpire » 06.08.2010, 16:53

twentyplus hat geschrieben:Und Du Schiedsrichter: lese und dann urteile,

Hab gelesen und geurteilt.
Nichts und niemand kann mir anhand der Gesetze der Natur erklären wie das funktionieren soll. Beinahe keiner von denen, die den FTTW Shit glauben, kennt die Gesetze überhaupt.

Bei allem was ich bis jetzt gelesen hab sind irgenwelche vagen Aussagen, dass es wohl schon funktioniert aber mann müsse jemand anderes fragen (den Schnauzbart) wie.
Und wie willst Du mir mit Filmchen und Artikeln beweisen dass der mit TWA 180° unterwegs ist und nicht mit 181°?
Bei 150° TWA schaffts ja BMW-Oracle schon auf 2.5x Windspeed.

Wenn du den Scheiss glauben willst, den keiner erklären kann, dann mach doch.
Allerdings: Zu glauben man könne mit so nem Teil gegen den Wind fahren, verursacht bei mir Magenkrämpfe und Kopfschmerzen.
Ich finds sehr traurig wenn Leute ihren eigenen Verstand nicht benutzen und irgend nen Quatsch aus dem Internet um jeden Preis glauben wollen.(aus Sensationsgeilheit?) Übrigens war die Titanic unsinkbar.

So und jetzt schau Du und urteile und sag mir zu welchem Zeitpunkt das "Schiff" wirklich vor dem Wind (Windrichtung =Schiffrichtung, schwarz=blau)war :

Red 10-second averaged cart speed (mph)
Yellow Non-averaged cart speed (mph)
Blue 10-second averaged cart heading (deg.; 0: East; 90: North)
Black 10-second averaged wind TO direction (deg.; 0: East; 90: North)
Green 10-second averaged speed ratio (cart speed / wind speed)
http___www nalsa_1.jpg



P.S.:Ich möchte nun auch im Forum mit euer Weisheit angesprochen werden!

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon umpire » 06.08.2010, 17:07

A.T. hat geschrieben:Mann sowohl direkt gegen den Wind schneller als der Wind, wie auch direkt mit dem Wind schneller als der Wind fahren. Es ist nur eine Frage der Übersetzung und Effizienz.

Und für die Aussage gehört Dir der Segelschein abgenommen, falls Du überhaupt einen hast.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon twentyplus » 06.08.2010, 17:36

Hey, Schiedsrichterlein, Du wirst immer kleiner, wenn Du Dich so erregst. Warum so emotional? Nicht bereit zu einem Gedankensport? Hier gehts nicht um "Glauben" und Internetscheiß (wir produzieren auch gerade nix anderes als das, einschließlich Dir selbst, lieber Umpire), sondern um eine- wie ich finde - interessante Frage. Mehr nicht, weniger nicht.

Wer denken kann weiß, dass man nicht wirklich genau vor dem Wind fahren kann. Sowas bekommt man selbst im Windkanal nicht hin. Auf der erde gibts keine Verwirbelungsfreien Zonen. Das kann aber auch kein herkömmliches Segelgefährt, das in einer Bandbreite von plus/minus 5 Grad true hinter dem Windspeed zurück bleibt. Aber damit ist jede Diskussion auch erledigt, weil wir die Idealen bedingungen für 180 Grad von hinten und das ein paar Minuten kosntant auf der Erde nicht finden. Deshalb haben die amerikanischen Landsegler ja auch einen breiteren Maßstab zugrundegelegt.

Dennoch: wir sind uns wohl einig, dass es mehr als ein paar Grad Winkel bedarf, damit das Vektorenspiel wirklich funktioniert. 2,8 fach bekomme ich mit der Erklärung 5-10 Grad Abweichung von 180 jedenfalls nicht hin.

Und i.Ü.:

1. Wenn man durch Zickzakfahren/Kreuzen vor dem Wind schneller als derselbe sein kann, spricht gar nichts dagegen, dass man diesen Strömungs-/Vektoreffekt auch auf einem sich bewegenden Körper simulieren kann, der sich in gerader Richtung vor dem Wind bewegt.

2. Die Zweifler gehen offenbar von dem dahinsegelnden Blatt Papier aus, das weder Führung noch Reibungsenergie auf dem Boden hat. Dass das mit keinem Flugzeug gehen kann und auch auf dem Eis ohne greifbare Reibung schwierig wird, liegt auf der Hand.

3. Schließlich bleibt der Schwung der einmal in Bewegung gesetzten Masse außer Betracht, der bei dem Vorwindsexperiment eine Rolle spielt.


Aber ich habe jetzt eigentlich auch keine Lust mehr, weil beschimpfen lassen brauch ich mich hier nicht. Wenn der Umpire die von ihm unterstellte "Verblödung" anderer nicht aushalten kann, muss entweder er oder ich abschalten.

Schönes WE

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon A.T. » 06.08.2010, 18:08

umpire hat geschrieben:Nichts und niemand kann mir anhand der Gesetze der Natur erklären wie das funktionieren soll.

Kannst Du zeigen dass es nicht funktionieren kann?

umpire hat geschrieben:Beinahe keiner von denen, die den FTTW Shit glauben, kennt die Gesetze überhaupt.

Du kennst sie besser als Leute wie Mark Drela, Professor für Aerodynamik am MIT?
http://web.mit.edu/aeroastro/news/magaz ... drela.html

Drelas Analyse:
http://www.boatdesign.net/forums/attach ... d-ddw2.pdf
http://www.boatdesign.net/forums/attach ... d-ddwe.pdf

Drelas Fazit:
"This confirms that the DDWFTTW condition V/W > 1 is achievable with a wheeled vehicle without too much difficulty."

umpire hat geschrieben:Und wie willst Du mir mit Filmchen und Artikeln beweisen dass der mit TWA 180° unterwegs ist und nicht mit 181°?

Warum sollte eine Seitenwind-Komponente den Propeller effizienter machen? Siehe auch:
http://www.nalsa.org/BlackBirdDDWSR/NAL ... report.pdf (Appendix 2, Proof that the vehicle performs best Dead Downwind)

umpire hat geschrieben:Bei 150° TWA schaffts ja BMW-Oracle schon auf 2.5x Windspeed.

Wenn BMW-Oracle 2.5x Windspeed, mit nur 30° zum Wind-Vektor fährt, dann hat er doch eine downwind-VMG > Windspeed. So wie der Bewegliche Schlitten hier:
http://www.youtube.com/watch?v=IMEerIkOVZ0
Oder der Segler hier:
http://www.youtube.com/watch?v=UGRFb8yNtBo
Beide Animationen zeigen wie man ganz einfach von "downwind-VMG > Windspeed" zu DDWFTTW kommt.

umpire hat geschrieben:Allerdings: Zu glauben man könne mit so nem Teil gegen den Wind fahren, verursacht bei mir Magenkrämpfe und Kopfschmerzen.

Dann solltest du dir auf keinen Fall das Video vom jährlichen "Gegen-den-Wind-Rennen" angucken:
http://www.youtube.com/watch?v=KQu4hUKnoVE#t=2m15s

umpire hat geschrieben:So und jetzt schau Du und urteile und sag mir zu welchem Zeitpunkt das "Schiff" wirklich vor dem Wind (Windrichtung =Schiffrichtung, schwarz=blau)war :

1) Während der Messperiode innerhalb 10°
2) Keine Möglichkeit eine Seitenwind-Komponente zum Antrieb zu nutzen (funktioniert am besten bei 0°)

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon umpire » 06.08.2010, 18:10

ich find mich nicht emotional, nur ehrlich.

Der Titel von dem Thread heisst Genau vor dem Wind, schneller als der Wind und ich sage dass das nicht geht.
Und wenn jemand behauptet, er fährt "directly downwind,faster than the wind", dann lügt er, nix anderes hab ich gesagt.

Während dem ganzen "Rekord" fährt der Vogel nicht 1 Sekunde vor dem Wind, behauptet aber dass er genau das die ganze Zeit tut.
Ob das segeltechnisch möglich ist oder nicht ist dabei völlig egal.

Dennoch: wir sind uns wohl einig, dass es mehr als ein paar Grad Winkel bedarf, damit das Vektorenspiel wirklich funktioniert. 2,8 fach bekomme ich mit der Erklärung 5-10 Grad Abweichung von 180 jedenfalls nicht hin.

Für klassische Yachten unter Spi sind wir uns empirisch einig. Ansonsten funktioniert das Vektorenspiel schon bei 179°.


Es tut mir leid wenn ich Dir mit meinem letzten Post auf die Füsse getreten sein sollte.Auch ein schönes Wochenende.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon A.T. » 06.08.2010, 18:12

umpire hat geschrieben:
A.T. hat geschrieben:Mann sowohl direkt gegen den Wind schneller als der Wind, wie auch direkt mit dem Wind schneller als der Wind fahren. Es ist nur eine Frage der Übersetzung und Effizienz.

Und für die Aussage gehört Dir der Segelschein abgenommen, falls Du überhaupt einen hast.

Meine Aussage bezieht sich nicht auf einen Segler mit einem festen Segel, sondern auf Fahrzeuge mit Rotoren wie hier erklärt:
http://www.youtube.com/view_play_list?p ... ZjX_DIosM8
http://orbit.dtu.dk/getResource?recordI ... ersionId=1

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon A.T. » 06.08.2010, 18:36

umpire hat geschrieben:Der Titel von dem Thread heisst Genau vor dem Wind, schneller als der Wind und ich sage dass das nicht geht.

Und ich sage, dass Auto-Scheibenwischer bei genau 50km/h nicht funktionieren können.

umpire hat geschrieben:Und wenn jemand behauptet, er fährt "directly downwind,faster than the wind", dann lügt er, nix anderes hab ich gesagt.

Und wenn jemand behauptet, dass Scheibenwischer auch bei 50km/h funktionieren, dann lügt er, denn keiner fährt jemals auch nur eine Sekunde lang ganz exakt 50km/h. :mrgreen:

umpire hat geschrieben:Für klassische Yachten unter Spi sind wir uns empirisch einig. Ansonsten funktioniert das Vektorenspiel schon bei 179°.

Es funktioniert theoretisch schon bei 179.9999999999999999999999999999999999999999°.

Aber der Propeller-Wagen hat kein Segel, das er auf eine Seite setzen kann. Er kann die Seitenwind-Komponente nicht nutzen, und funktioniert by Design am besten direkt vor dem Wind.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon umpire » 06.08.2010, 20:25

Alpha Tango, nun zu Dir,


Was das Thema angeht:
Methodisch gesehen hast Du natürlich recht:
Ich kann Dir nicht endgültig beweisen dass es etwas nicht gibt.

Was Deinen Scheibenwischer angeht:
Wenn Du behauptest er geht bei ganz genau 50 nicht, ist es was anderes als wenn du sagst von 45-55 geht er nicht.
Und bei dem Prop Teil isses theorethisch bei 179.9999° machbar, Praktisch bei ca. 170° wenn man dem Diagramm glauben schenken darf. Nur direkt vor dem Wind sind 180,000000°. Punkt.

Was Dich angeht:
Dass dir die physikalischen,mathematischen und methodischen Grundlagen fehlen um die Geschichte beurteilen zu können entschuldigt nicht die strikte Weigerung dich sachlichen Argumenten zumindest offen zu zeigen. Eigentlich soll man sich in solchen Fällen aber auf keine Diskussion einlassen, mea culpa.
Aber bitte poste dennoch keine Filmlinks zu irgendwelchen dänischen Kellerseminaren mehr , in denen irgendein nervöser Student was erzählt, von dem er noch genauso wenig Plan hat wie ich von meinen damaligen Seminarthemen, das errinnert mich schmerzlich an was.

Und nu is für mich Feierabend. Glaub was Du willst.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon twentyplus » 06.08.2010, 20:49

Für alle Nicht-Umpires: At hat völlig recht, die Seitenwindkomponente ist dem Teil egal. Im gegenteil, es wird langsamer, je seitlicher der Wind kommt. ich mal ma' ne Skizze und denn reden wa weita.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon A.T. » 06.08.2010, 21:38

umpire hat geschrieben:Ich kann Dir nicht endgültig beweisen dass es etwas nicht gibt.

Wenn es bekannte Naturgesetze verletzen würde, könnte man das ganz leicht zeigen. Versuchs doch mal.

Oder zeig den Fehler in den Herleitungen, die zeigen dass es eben keine Naturgesetze verletzt:
http://www.boatdesign.net/forums/attach ... d-ddw2.pdf
http://orbit.dtu.dk/getResource?recordI ... ersionId=1

umpire hat geschrieben:Und bei dem Prop Teil isses theorethisch bei 179.9999° machbar, Praktisch bei ca. 170° wenn man dem Diagramm glauben schenken darf. Nur direkt vor dem Wind sind 180,000000°.

Und was genau soll sich denn zwischen 170°und 180°an der Funktion des Propellers ändern, so dass der Wagen von 2.8 x wind auf unter 1 x wind fällt?

umpire hat geschrieben:Dass dir die physikalischen,mathematischen und methodischen Grundlagen fehlen um die Geschichte beurteilen zu können entschuldigt nicht die strikte Weigerung dich sachlichen Argumenten zumindest offen zu zeigen.

Welche sachlichen, physikalischen, mathematischen Argumente hast du denn gebracht, die zeigen das DDWFTTW nicht möglich ist?

umpire hat geschrieben:Aber bitte poste dennoch keine Filmlinks zu irgendwelchen dänischen Kellerseminaren mehr , in denen irgendein nervöser Student was erzählt,

Mac Gaunaa ist kein Student sondern Wind-Kraft-Forscher:
http://www.dtu.dk/English/Service/Phone ... ns&id=5846
Mark Drela ist einer der führenden Aerodynamiker Weltweit:
http://web.mit.edu/aeroastro/news/magaz ... drela.html

umpire hat geschrieben:von dem er noch genauso wenig Plan hat wie ich von meinen damaligen Seminarthemen, das errinnert mich schmerzlich an was.

Sollen das deine "sachlichen Argumente" sein, die seine Herleitung widerlegen?

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon ottomol » 06.08.2010, 22:59

Um mal zur Sache zurückzukommen:

DDWFTTW funktioniert tatsächlich. In den Links oben ist eigentlich schon alles erklärt. Ist kein Hexenwerk.

Obwohl wir in einem Segelforum sind versuche ich es mal mit einer einfacheren Analogie ohne Wind (ich habe Strö auch nach dem Grundstudium abgewählt):

    Ein Fahrzeug fahre langsam mit einer Geschwindigkeit v1 auf einem Förderband welches sich mit der Geschwindigkeit v2 bewegt. Beide bewegen sich exakt in die gleiche Richtung. Das Fahrzeug bewegt sich also gegenüber der Umgebung mit (v1+v2).

    Das Fahrzeug habe ein zusätzliches Laufrad welches an einem Ausleger auf der unbewegten Oberfläche neben dem Förderband läuft. Nach Art eines Fahrraddynamos "gewinnt" es damit Energie. Die abgenommene Leistung sei Pd = Fw * (v1+v2). Dabei ist Fw die resultierende Widerstandskraft ("Bremskraft").

    Die Leistung wird genutzt für den Antrieb mit dem sich das Fahrzeug auf dem Förderband bewegt (z.B. mit Elektromotor). Hier ist zunächst einmal die Widerstandskraft Fw zu überwinden welche durch den "Dynamo" verursacht wird. Da sich aber das Förderband bereits mit v2 bewegt ist die dafür benötigte Antriebsleistung nur Pa = Fw * v1.

    Man sieht dass Pa immer kleiner ist als Pd. Die Differenz steht zur Verfügung um die Umwandlungsverluste auszugleichen und die übrigen Fahrwiderstände oder aber das Fahrzeug weiter zu beschleunigen!

Der Trick (1) ist dass das Förderband (entspricht dem Wind in der Realität) natürlich eine Kraft auf das System ausübt (es schiebt) und dem Fahrzeug Energie zuführt. Es werden deshalb weder der 1. Hauptsatz (vulgo Energieerhaltungssatz) noch die Newtonschen Axiome verletzt.

Trick (2) bei der praktischen Umsetzung ist es ein Vehikel zu konstruieren bei dem die Umwandlungsverluste und Fahrwiderstände (bei einer brauchbaren Geschwindigkeit) kleiner sind als die zugeführte Nettoleistung.

Wichtig für das Verständnis ist sich von der Vorstellung zu lösen dass das "Propellerdings" aus dem Video nach dem gleichen Prinzip funktioniert wie eine Gleitjolle die bei Raum-/Halbwind schneller als derselbige fährt. Ich hätte überhaupt ein Problem damit das was dieses Fahrzeug macht als "Segeln" zu bezeichnen.

Die These dass es möglich ist auch genau gegen den Wind schneller zu sein als der Wind bezweifle ich allerdings. Wie soll das gehen? Mit den mir bekannten Experimenten wurde nur bewiesen dass man überhaupt exakt gegen den Wind fahren kann. Das geht natürlich. Aber nicht schneller...

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon umpire » 07.08.2010, 01:47

Also das is jetzt mein absolut letzter zu dem Thema, ihr könnt von mir aus glauben was ihr wollt.
A.T. hat geschrieben:
umpire hat geschrieben:Ich kann Dir nicht endgültig beweisen dass es etwas nicht gibt.

Wenn es bekannte Naturgesetze verletzen würde, könnte man das ganz leicht zeigen. Versuchs doch mal.

Hab ich bereits. Plus 50 Euro minus 50 Euro sind... ? na? wieviel denn? Reichts noch für n Gramm Grass?
Aber ich mach sogar nochmal nen Versuch und lege euch meine bescheidene Weltanschauung dar

Vortrieb durch Wind, egal ob Segelboot oder Propeller, kann auf 2 Arten geschehen:
1.Newtons actio=reactio, sprich etwas wird vom Wind geschoben.
2.Bernoulli-Effekt: In schnell strömenden Gasen, sinkt der Druck.
d.h. dass an der vorderen Leeseite (bzw. der Seite mit der größeren Wölbung) eines Segels (oder Propellers) ein Unterdruck entsteht, der das Segel oder den Propeller quasi ansaugt.
Kannste überall nachlesen.

Wenn ich mich nur mithilfs eines Propellers fortbewegen will, muss ich diesem Energie zuführen, sonst dreht sich das Teil nicht und das Flugzeug macht plumps.
Soweit einverstanden?

Wenn ich mit einem Vehikel direkt von hinten angetrieben werde gilt actio=reactio, das Teil wird vom Wind geschoben. Dies klappt aber nur bis maximal zur Windgeschwindigkeit, weil darüber der Wind von vorn kommen würde.
Kommt der wind aber direkt von vorne gilt wieder actio=reactio, was diesmal dazu führt, dass das Vehikel vom Wind von vorn abgebremst wird- Bis sich die Kraft die dem "Propellomat" engegenweht gleich gross ist wie die Kraft , die das Teil vorwärtstreibt und die kann nunmal nicht grösser sein, egal wie gross der Propeller ist.(sieht man der kurzzeitigen Abgabe kinetischer Energie mal ab)
Damit kann kein Propellerteil gegen den wind fahren!
Verstanden?

Wenn der Wind nicht direkt von vorne kommt, sondern aus beispielsweise 10° lässt er sich gemäss dem Superpositionsprinzip in zwei Teile zergliedern, die rechtwinklig zueinander sind.
Der grössere "Windteil" kommt direkt von vorne und dafür gilt wieder actio=reactio, null Vortrieb also.
So und jetzt: Der kleinere, rechtwinklige Windanteil, hat seine Gegenkraft entweder durch Kiel, Schwert oder Räder, seitlich also.
Der seitlichen Kraft steht demnach keine Gegenkraft in Fahrtrichtung entgegen, und deshalb -und nur deshalb- lässt sich diese Windkraft (anhand Bernoulli) vom Propeller in mechanische Kraft umsetzen, um das Boot, Schiff, Propellerteil vorwärts zu treiben.
(So funktioniert im übrigen auch Segeln)
Ein null oder 180°-Grad Vektor hat keine Seitwärtskomponente, bzw. ist der Betrag immer null.

Dass es immer mehr Leute gibt die das nich glauben wollen, und allen Ernstes meinen man könne mit so nem Teil gegen den Wind propellern, is schon extrem beunruhigend, vor allem weils ja auch noch Segler sind.
Und Alpha Tango: Schau Dir doch bitte deine Filmchen, mit den Gegen-den-Wind-Fahrern nochmal an und erzähl mir warum der Propellerteil bei den Dingern zur Seite gedreht ist.

Und keine Sorge ich überlasse ab sofort diesen Thread euch - mit Verlaub - Knalltüten, damit ihr schön weiter eure wissenschaftlich fundierten Theorien publizieren könnt um eure Weltanschauung nicht durcheinander zu bringen.

Für alle Nicht-Umpires: At hat völlig recht, die Seitenwindkomponente ist dem Teil egal. Im gegenteil, es wird langsamer, je seitlicher der Wind kommt. ich mal ma' ne Skizze und denn reden wa weita.

Tu was Du nicht lassen kannst. Erdkunde mit Papst Urban VIII.

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Re: Genau vor dem Wind, schneller als der Wind

Beitragvon A.T. » 07.08.2010, 13:33

umpire hat geschrieben:Aber ich mach sogar nochmal nen Versuch und lege euch meine bescheidene Weltanschauung dar

Ich habe eher nach einem klaren mathematischen Beweis, dass DDWFTTW nicht möglich ist gefragt. Etwas in der Form wie die Herleitungen die ich verlinkt habe, die das genaue Gegenteil zeigen. Hast du da schon den Fehler gefunden?

umpire hat geschrieben:Wenn ich mich nur mithilfs eines Propellers fortbewegen will, muss ich diesem Energie zuführen,

Richtig! Damit der Propeller Schub-Kraft erzeugt, muss ihm Leistung von den Rädern zugeführt werden. Dabei gilt für DDWFTTW folgendes:

1) Die Ausgangs-Leistung ist kleiner als die Eingangs-Leistung (Energieerhaltung, Übertragungsverluste)
P_luft < P_boden

2) Die Propeller Schub-Kraft muss größer sein als die Bremskraft an den Rädern. (Beschleunigen, Widerstände ausgleichen)
F_luft > F_boden

3) Die Luft bewegt sich langsamer relativ zum Wagen als der Boden (wahrer Wind ist die Differenz)
v_luft < v_boden

4) Physik-Mittelstufe
P = F * v

(4) in (1) einsetzen
F_luft * v_luft < F_boden * v_boden

Hier sieht man schon das (2) erfüllt werden kann, wenn (3) gilt: Die Schub-Kraft kann grösser sein als die Brems-Kraft, ohne die Energieerhaltung zu verletzen. Die resultierende Netto-Schubkraft kann man nutzen, um zu Beschleunigen oder Widerstände auszugleichen.

Der Wagen funktioniert als Getriebe zwischen Boden und Luft. Kleine Bremskraft kommt bei hoher Geschwindigkeit vom Boden rein, große Schubkraft geht bei geringer Geschwindigkeit an der Luft raus.

umpire hat geschrieben:Ein null oder 180°-Grad Vektor hat keine Seitwärtskomponente, bzw. ist der Betrag immer null.

Ja aber der Wind, den die drehenden Propeller-Blätter sehen, hat eine Seitwärtskomponente. Auch wenn der Wagen direkt vor dem Wind fährt, bewegen sich die Propeller-Blätter schräg zu Windrichtung, wegen der tangentialen Geschwindikeitskomponente:
http://www.youtube.com/watch?v=UGRFb8yNtBo

Deine ganze Vektor-Argumentation ist falsch, weil sie davon ausgeht, dass die Aerodynamische Fläche den gleichen Geschwindigkeits-Vektor hat wie das Fahrzeug. Das trifft bei dem Propeller-Wagen aber nicht zu.

umpire hat geschrieben:Und Alpha Tango: Schau Dir doch bitte deine Filmchen, mit den Gegen-den-Wind-Fahrern nochmal an und erzähl mir warum der Propellerteil bei den Dingern zur Seite gedreht ist.


Oh ja. Total zur Seite gedreht. Besonders bei 2:15min:
http://www.youtube.com/watch?v=KQu4hUKnoVE#t=2m15s

Die Leistung kommt hier vom Repeller, der genau in den Wind gedreht ist, weil er so am effizientesten arbeitet. Wenn der Wagen ganz exakt gegen den Wind fährt, ist der Repeller auch ganz exakt nach vorn gerichtet. Was soll sich da groß an der Repeller-Leistung ändern? Oder welchen Vorteil soll der Wagen von einer minimalen Seitenwind-Komponente haben, so dass er ohne sie stehen bleibt.

Bei diesen Repeller-Karts, die gegen den Wind fahren ist es umkehrt als bei DDWFTTW: Kleine Bremskraft kommt bei hoher Geschwindigkeit von der Luft rein, große Triebkraft geht bei geringer Geschwindigkeit am Boden raus.

In beiden Fällen erlaubt die Geschwindigkeits-Differenz zwischen Boden und Luft (wahrer Wind) das erzeugen einer Kraft-Differenz, die zum Vortrieb genutzt wird.
Zuletzt geändert von A.T. am 07.08.2010, 18:08, insgesamt 4-mal geändert.


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