akterstaget

[Cthulu SWE-1043]

Hejsan, jag tänkte bygga om akterstaget till en lite större hanfot och sådär till i sommar och har läst lite här om olika sätt att åstadkomma det. Det jag funderar på är det faktum att det ska vara typ 16ggr utväxling och starkt, men sen har jag sett hur märkligt klen den lilla sprinten ser ut uppe vid infästningen i toppen, Den var typ hur smal som helst. Tror det är std-mast från 1970, guldfärgad proctor. Har ni borrat och satt dit kraftigare grejer eller
ska man helt enkelt bara fixa hanfoten och sen inte bekymra sig mer? Den tycks ju trots allt hålla... :)

[Anders Schwan]

Har nog bara 10 gångers utväxling tror jag, men jag har sett flera som har mycket mer.

På vår båt tar vi i så mycket vi orkar, och då blir masten tillräkligt krökt.

Med större utväxling kanske man drar ned masten?

Antar att de som har stor utväxling anser att gastarna skall dra i akterstaget, och att det går snabbare med stor utväxlig, eftersom man inte behöver ladda upp före.

Det som har bekymrat mig är att jag inte vet hur stor krökningsradie masten tål lokalt, där den blir som mest krökt.

Seglade ett SM i Rival 22 för många år sedan. Vi låg dåligt till, på grund av hårdvindsegel, när det rådde lätt vind, men på sista kryssen började det blåsa ordentligt. Då körde vi om en båt, som låg före ,med sån fart, att han som styrde den, (som jag hade seglat SM i IF med tidigare), drog i akterstaget så förtvivlat med hjälp av winschen, så att masten blev permanent knäckt.

Han seglade med viss knäckning, och en litet veck i likrännan i flera år därefter.

Har inte hört att masten gick av sedemera.

Anders

[maja]

Man ska väl inte dra mer än att man får veck från spridarna i riktning mot skothornet. Och det tål en IF-mast, såvida segelmakaren ifråga inte har gjort mastlikkurvan väldigt mycket större än vad som är brukligt.

Jag har 16 gångers utväxling, reducerat med den lilla cosinusprojektionen som hanfotens vinkel utgör. Jag använder kullagrade filolblock och enkelblock.

Jag hade först 8 gångers utväxling, men upplevde att det var alldeles för litet för att man lätt skulle kunna få en rejäl mastböj utan att behöva ta i med båda händerna och för att man skulle kunna lossa utan att masten snärtade framåt med de skaderisker på masten detta innebär. 16 gånger anser jag vara en bra kompromiss för att man ska orka dra med en hand och för att det inte ska knipa för hårt i råttan, när man vill få loss det.

Nackdelen med högre utväxling är enligt min mening att man får dra åt sig mera tamp när man spänner. Och 3-skurna block ger så mycket mer friktion att man knappast uppnår någon nämnbar kraftvinst.

Om ni vill se hur min anordning ser ut, kan ni kolla på http://ks.ownit.nu/IF/if2.htm

Och riggbulten i toppen av masten behöver du nog inte vara orolig för. Den håller säkert för mer än den 3 millimeters akterstagsvajern, vars brottgräns torde vara knappt 800 kp. För övrigt tror jag inte att akterstaget belastas med mycket mer än knappt 200 kp.

[Anders Schwan]

Hej maja!
Först blev jag fundersam när du skrev "veck från spridarna i riktning mot skothornet", därför att Rivalen som jag beskrev, fick ett veck i mastens likränna, just i höjd med spridarna (mitt på masten).

Undrade om du menade att spridarna pekade mot genuans skothorn på något sätt.

Men nu förstår jag, att du menar att storseglet får ett veck, från sitt skothorn mot mitten av masten, om masten kröker sig mycket där,och duken inte räcker till i den riktningen.

Ställer mig frågande till,om det är segelmakarens fel, att masten kröks så mycket att den får en knäcka.

Jag använder akterstaget,i första hand, för att försöka kontrollera sagget i förstaget. Då får storseglets form anpassas till den mastböj som uppstår.

Så t.ex. vill jag ha minsta möjliga sagg när jag använder lättvindsgenuan och, vinden har ökat. Då blir det samtidigt max mastböj.

För att det inte skall bli ett sådant där veck, i storens duk, släpper jag in det på bommen, flera decimeter.

Mitt storsegel är tillräckligt bukigt i toppen för att det inte skall bli alldeles platt där, om jag samtidigt släppt in på bommen, och drar max i akterstaget.

Jag undrar, om de som gillar att kunna få alldeles platt topp på seglet, när det friskar i, har stagat sin mast så att den böjs mest i toppen, (stor krökningsradie där), genom att ha hårt spända undervant, alternativt "klossat spridarna", det sista en metod som jag aldrig förstått vad det är.

Det borde vara krökningsradien lokalt på masten, som bestämmer vilken tryckspänning som uppstår, i mastens material, vid likrännan. Denna tryckspänning bör ge buckling (veck) i mastens akterkant, före det att dragspänningen, i mastens framkant ger upphov till permanent böjd mast.

Om man har stagat, så masten böjer sig ungefär cirkulärt, utmed hela sin längd, blir den totala utböjningen, från en rät linje från topp till mastfot, större, än om masten böjer sig mest i toppen, även om krökningsradien i toppen är större.

Det är nog så att en viss spänning i förstaget, förutsätter en annan viss spänning i akterstaget, och det ger i sin tur samma krökningsradie i toppen,hurän masten är stagad, med tryckspänning invid likrännan som följd.

Det här blev långt!

Jag vill komma till, att det kan se farligt ut, med stor total utböjning av masten, från den räta linjen,vid cirkulär böjning, men att krökningsradien i masttoppen kan vara stor, utan utan att den totala utböjningen är uppseendeväckande.

Har de som använder enorm utväxling på akterstaget tänkt på det?

Finns det någon som har fått buckling vid likrännan?

Anders

[Anders Schwan]

Det blev fel med stor tröghetsradie ett par gånger ovan.

Om man böjer masten mycket (språkligt sett) på något ställe, så är cirkelskivan som skulle passa där, mindre och har också mindre radie.

Mindre krökningsradie ger alltså större spänninar i materialet. Jag tänkte felaktigt att större spänning hängde ihop med större radie.

Faktiskt ger oändlig krökningsradie ingen alls böjning, dvs. rak mast utan spänningar.

Hälsningar Anders

[maja]

Tröghetsradie har väl med tröghetsmoment att göra, och det kanske inte har någon relevans här, såvida man inte menar själva mastsektionens yttröghetmoment.

Om man av någon anledning vill räkna ut mastkurvans medelradie vid en viss mastböj, kan man använda kordasatsen. Sambandet mellan mastböjen d, mätt mellan storfallets trissa och bomfästet, och mastens böjradie R blir då R= 9.68/d. För en mastböj d på 0.13 m (som nog är en vanlig storlek på storseglets mastlikkurva) blir radien R lika med 74.5 m .

[Cthulu SWE-1043]

Det är kul gubbar att ni diskuterar mastböjsradianer och böjda mastlik.. ska jag tolka detta som att ingen är rädd för att den ynkliga lilla sprinten uppe i masttoppen ska gå av?

[maja]

Och riggbulten i toppen av masten behöver du nog inte vara orolig för. Den håller säkert för mer än den 3 millimeters akterstagsvajern, vars brottgräns torde vara knappt 800 kp. För övrigt tror jag inte att akterstaget belastas med mycket mer än knappt 200 kp.

Jämför riggbulten med t.ex. sprinten i ett mindre, smitt rostfritt schackel.

Jag har inte hört att akterstagets riggbult någonsin har gått av på någon IF-båt.

[Cthulu SWE-1043]

Ögonen tycks bli sämre och sämre.. :D

[Anders Schwan]

Som jag svarade Cthula i första rubriken så hade jag aldrig tänkt på saken.

Det var därför jag gick in i detta subject.

Visst blev jag ängslig.Därför att det borde vara svårt att räkna på belastningen,som uppstår under extrema förhållanden.

Så t.ex har jag beskrivit på det gamla forat i samband med tråden "Hårt Lidingörunt", att under tillfartsseglingen fick vi en sån hård vindby, så att windexen flög av, därför jag måste släppa i skoten så att bara en liten del av seglen drog. Då uppstod våldsamma snärtar i toppen.

Misstänker att snärtar av det slaget kan ge mycket stor belastning på pinnen.

Om jag inte kan räkna på pinnen kan jag ändå inspektera schackeln
med ögonen. Den har inte deformerats.Om den hade gjort det skulle jag ha haft 30-50% kvar av brottlasten.

Jämför med lyftsroppen man har vid sjösättning. Då hänger båten stilla och man kan ganska noga bestämma draget i wirarna. Det har jag gjort grafiskt, genom att rita figur av stroppen som jag minns den.

Har kommit fram till att de klena wirarna tar upp 400 kp vardera. Våra schacklar i Uppsala kommer ofta bort, och somliga sätter dit egna, av skiftande kvalitet.

Där har jag observerat att 6 mm galvad schackel deformeras kraftigt, och permanent, vid lyft. Då är man ganska nära brottgränsen!

Rostfri schakel kanske har högre brottgräns, men skall deformeras likadant, etersom elastisitetsmodulen föjer grundämnet, järn. Men det är just när båten hänger. Den rostfria kanske återtar sin form efteråt?

Tror att många underskattar draget i de klena wirarna, därför att den grova wiren är så grov.Man tror kanske att de klena bara är till för att stötta lätt.

Det är naturligtvis förkastligt att inte ha hög säkerhetsfaktor på en lyftanordning. Vet inte exakt vad lagen föreskriver, men det kan vara mellan 3 till 8 ggr. brottgränsen.

Själv medför jag alltid 10 mm galvade schaklar för det här ändamålet.

8 mm skulle hålla med bra marginal, men om en av dem sruvats dit slarvigt, så den går upp, därför att man just underskattat påkänningen, vilket man inte gör när man sätter dit den bamsiga, därför wiren är så imponerande där,skulle endast en av de 8 mm:ers, hålla båten kvar i luften,
utan deformation. OM BÅTEN HÄNGER STILLA! Men om det samtidigt blir ett kraftigt ryck. i den kvarvarande 8 mm:ers, så att påkänningen dubblas brister den också.

Jag tror båten skulle ställa sig med nosen nedåt, om båda de främre wirarna släpper. Den grova wiren kanske då skär en skåra i ruffskottet nedanför ruffluckan för att slutligen vila mot sittbrunnens aktersarg?

Enligt mina beräkningar skulle 10 mm hålla för ett sådant ryck.

Det har invänts att 10 mm inte går i yttervantets öglebult, men det är väl fel? Yttervantet har ju 10 mm vantskruv.

Håller med om att man skall använda ögonen, för att leta efter detaljer som har deformerats

Ångrar att jag införde resonemang om radier, med olika betydelser, så snart efter det jag använt tröghetsradie, i subject:Viktfördelning.

Anders.

[maja]

Litet materiallära:

Olika kvaliteter av stål har väldigt mycket olika sträck- och brottgränser. Normalt kolstål har en sträckgräns på kanske knappt 200 N/kvadratmillimeter(kvmm), som kan vara några gånger lägre än brottgränsen. Höghållfast stål har en sträckgräns som närmar sig brottgränsen.

Egentligen är det sträckgränsen som begränsar materialets styrka. Över denna är materialet inte elastiskt längre, utan uppför sig ungefär som en seg geléråtta och brister därmed relativt omgående.

Om materialet kallbearbetas, höjs sträck- och brottgränserna. Framför allt pressas sträckgränsen upp mot brottgränsen. En skruv av syrafast AISI 316-stål brukar ha sträckgränsen ungefär 600 och brottgränsen ungefär 800 N/kvmm.

Det är därför som en riggbult eller ett syrafast smitt schackel kan hålla för så mycket.

En ganska extrem tillämpning på stålets materialegenskaper är rostfri wire. En 4 mm wire klarar cirka 1400 kp (= knappt 14000 N). Trådarna kalldrages och får därmed en mycket hög brottgräns, och sträckgränsen har pressats ända upp till brottgränsen. Eftersom materialytan blir cirka 9.4 kvmm (cirka 75 % av motsvarande cirkulära tvärsnittsyta), blir alltså materialets brottgräns cirka 1490 N/kvmm. (Korrigerat. Förra gången angav jag av misstag den alltför höga brottgränsen 2000 kp för 4 mm-wiren, dvs. ett värde som ju gäller för en 5 mm wire.. )

[Anders Schwan]

Heja maja!

Jag ställer inte upp i materiallära. Det var inte mitt bästa ämne.

När det gäller wire till storfallet, vet jag en seglare som hade deltagit i alla träningsseglingar i flera år, som körde av storfallets wire, under tune up race inför SM. Han hann byta till Dynema under natten.

Frågade om det var vid topptrissan det gick - ja.
Frågade om Dynema var bättre - det var det som fanns att få tag i.
Frågade om han bytt genuafall också - nej det har inte gått av ännu.

Är det risk att mitt gamla storfall av wire går av, fastän det inte ser ut att vara något fel på det?

Vill inte byta till Dynema för att spara vikt. Om jag ville det skulle jag välja 6 mm heldynema, med praktiska problem som: Känsligt för skavning, tål ej sol, måste bytas ofta - blir dyrt.

Jag vill gärna vinna som alla andra. Med sådant Dynemafall vinner jag endast en liten,liten fördel. Om jag använder sammma pengar på en extra genua vart 3:e år, kan jag öka farten flera % i vissa vindstyrkor.

Därför vill jag helst slippa byta fall, om det inte är akut risk, att de jag har brister.

Har ibland tänkt att man borde medföra en storfallslängd Dynema till utombys tävlingar, så man har något att ta till om det händer.

Finns det flera som har fått wirebrott?

Anders

[maja]

Kanske litet off-topic, men nu hamnar vi på materialläran igen.

Wirefall utsätt för ett slitage i området kring falltrissan. Detta brukar kallas utmattning. Det beror på att det från tillverkningen av karlederna alltid finns en massa mikrosprickor i materialet. I kombination med en massa små rörelser/belastningsväxlingar på samma ställe, utvidgar sig dessa sprickor så småningom och kardeler börjar gå av.

När det gäller wire kan man upptäcka detta i tid genom att visuellt inspektera wiren i området där den böjs kring trissan. När man börjar upptäcka brustna kardeler är det dags att byta fallet.

Det är ofta frågan om en lång process med flera tiotal millioner ganska små belastningsväxlingar. Mina wirefall har suttit på sedan jag köpte båten 1983, och jag har ännu inte märkt något. Men den orolige kan kanske passa på att byta när han köper en ny båt. Då får han liksom kontroll på läget. Och fall är billiga saker, särskilt som man ju slår ut kostnaden på 20-25 år :D

Höghållfast stål som t.ex finns i wire är mer känsligt för utmattning än vanligt kolstål. Det är en av egenskaperna man får "betala" med för att få högre materialhållfasthet.

[FredrikH]

När man kommer in på fall, kan jag tänka mig att ge mig in i diskussionen.
Tíll genuafall har vi valt att använda en 3mm tamp av ett fabrikat som kallas "dynex", någon slags dyneema tror jag. Ett underbart material som inte väger någonting och inte har någon märkbar töjning ens i hårda vindar. För att den skall vara trevligare att använda, har jag dragit på ett 5mm hölje på de delar som slits, dvs ca en meter i änden som löper över trissan samt några meter på mitten, som går över fallwinschen när seglet är hissat.

Man behöver inte stirra sig blind på dimensioner för hållfasthetens skull, många tampar och vajrar väljer man att överdimensionera mest för att de ska bli mer hanterbara.

[Anders Schwan]

Fanta har ett 3mm fall som är stumt!

Rivalen som gick fort i hårdvind, jag beskrev ovan, råkade häromåret köra av sitt spinnakerfall, under kappsegling.

Det var av Kevlar och c:a 3 år gammalt.

Bör man byta sådana, klena fall, av material som inte tål sol varje år?

Polyestersegel tål sol i 10 år, vid genomsnittligt användande per år, för sådana som seglar helst bara i vackert väder, i svensk sol.

En skollärare, som seglade dubbelt så mycket, enligt egen utsago, hade förbrukat sitt segel efter 5 år.

Men fallen är ju exponerade för sol hela sommaren, varje dag!

Anders