Teorier och förklaringar
Den mystik som råder kring segel och segelmakeri ska vi nu försöka klargöra. Ett segel är precis vad det ser ut att vara. Inga insydda hemligheter eller Hokuspokus.
Att segla optimalt är möjligt för alla, bara viljan finns.
Att det går att segla i medvind är inte så konstigt. Att det också går att segla mot vinden kan däremot vara lite svårare att förstå. Kraften som seglen utvinner ur vinden är både
framåtriktad och sidoriktad. En förutsättning för att båten ska gå framåt är att det finns en annan kraft som motverkar den sidoriktade och krängande. Den kraften kommer från skrov, köl, roder och besättningsvikt.
Kraftparallellogram
Den totala kraftsamlingen som påverkar båten kan lättast illustreras med ett kraftparallellogram.
Vindkraft
Vindens bakåtriktade kraft omvandlas till framåtdrivande när det fria luftflödet möter seglet och fås att ändra riktning utmed dess yta. En mer ingående kunskap om hur undertrycket som driver fram båten uppstår är inte nödvändig, men ett par saker bör man känna till för att lyckas med segeltrimmet.
Hur mycket kraft som kan utvinnas påverkas av två saker. Dels hur mycket vinden kan fås att ändra riktning, och dels hur långt den kan fås att följa seglets yta på läsidan. Försöker man få luftströmmen till en alltför stor riktningsändring avlöses den från segelplanet och återtar sin ursprungliga riktning. Detta kallas för stallning, och bakom stallningspunkten skapas inget undertryck.
Det är lättare att följa en vid kurva än en tvär. Ett bukigt segel kan därför förmå vinden till en större riktningsändring, och därmed utvinna mer kraft, utan att luftströmmen lämnar segelplanet. En förutsättning är dock att energin i vinden räcker till. Är luftströmmen för svag, d v s om det blåser för lite, orkar vinden inte följa segelplanet. Lättare är det då att följa den svaga kurva som ett plant segel beskriver. Det gäller dock att seglet möter vinden på rätt sätt. Ett plant segel som möter vinden med för tvär vinkel försöker framtvinga en alltför skarp gir. Vinden lämnar seglet strax efter förliket och ingen framåtdrivande kraft bildas.
Viktigast att känna till vid segeltrimning är ändå att kraften hela tiden är vinkelrät mot tangenten på segelduken. Visst är kraften större på vissa delar av seglet och mindre på andra, men för att få maximal fart på båten krävs ingen större kännedom om detta.
Anpassa vindkraften
Kraften som tas ur vinden ökar alltså ju bukigare seglen är. Eftersom målet inte är krängning utan fart, kan kraftuttaget inte alltid vara maximalt. Det är ibland bättre att ta ut en mindre framåtriktad kraft än vad som är möjligt, om den sidoriktade kraften, som man får på köpet, annars skulle bli för stor. Storleken på kraften som tas ut måste således anpassas efter rådande förhållanden.
I mycket lätt vind skall seglen trimmas planare, och med öppnare skotvinkel. Ett sådant trim utvinner i och för sig inte så mycket kraft ur vinden, men ett försök att få ut mer skulle ge ännu mindre eftersom den svaga luftströmmen inte orkar följa en alltför böjd yta.
I hård vind finns mer energi i vinden än man kan ta vara på. Seglen måste därför trimmas plant, för att inte ge onödig krängning och avdrift, men ändå med en rund framkant, som tillåter varierande vinkel mot vinden utan stallning när vågorna pareras.
Det är egentligen bara i mellanvind all tillgänglig kraft kan tas tillvara. Luftströmmen kan då böjas av runt bukiga segel utan att avlösas, samtidigt som köl, skrov och besättningsvikt räcker till för att ge en tillräckligt stor motkraft till de sidoriktade krafterna.
Maximera vindkraften
Vindkraftens storlek är naturligtvis viktig, men framförallt är det kraftens riktning i förhållande till båtens rörelseriktning som är den avgörande faktorn för hur effektivt vindkraften utnyttjas. Seglens form avgör storleken på kraftuttaget, men det är skotvinkel och skillnaden mellan skotvinklarna i seglets nedre och övre del, d v s twisten, som avgör hur kraften förvaltas.
Kraften är alltid vinkelrät mot tangenten på segelduken, och naturligtvis är det viktigt att så mycket av kraften som möjligt är framåtriktad.
Det blåser alltid mer högre upp i seglen på grund av att vinden bromsas upp av friktionen mot vattenytan. Eftersom vinden båtfarten skapar är densamma hela vägen upp, kommer den skenbara vinden mindre framifrån i toppen, och seglen ska skotas lösare där. Med ökad twist, det vill säga större skotvinkel högre upp, blir kraftuttaget mer framåtriktat i toppen och kan följaktligen vara större där. Twistade segel ska alltså trimmas med planare nederdel och bukigare topp.
No responses yet