Frage zu Freeship >Tiefgang

[poppart]

Hallo an alle Bastler.

Ich habe schon einige tolle Beiträge, speziell von Else, gelesen und habe viel gelernt. Dennoch sind noch viele Ungereimtheiten im Umgang mit Freeship vorhanden.
Kann mir jemand erklären, was ich tun muss, um in Freeship
den !!! echten !!! Tiefgang anzeigen zu lassen?
Und warum muss man beim erstellen eines Rumpfes den Tiefgang selbs eingeben? (den weiß ich doch noch garnicht)


vielen Dank im voraus
Gruß, Michel

[chromofish]

FS berechnet den Tiefgang, wenn du die Gewichte deiner Materialien den Flächen der Layer zugewiesen hast (Layer properties).

In den hydrostatischen Berechnungen (Calculations) wird dir dann der echte Tiefgang angezeigt. (Gewicht entspricht dem verdrängten Wasservolumen).

Dein gewünschter Tiefgang kann davon ja abweichen, das kann das Programm aber nicht wissen, geschweige denn das Material daran anpassen (Unterschiede spez. Gewicht Stahl vs. Holz etc.).
Hier musst du also selbst ein bisschen "frickeln".

Bsp.: Für Layer "Rumpf" Materialstärke und spezifisches Gewicht eingeben - ergibt dann das Gesamtgewicht und fs sagt, wie der Tiefgang ist.



Es empfiehlt sich also, für jedes Bauteil mit unterschiedlichen Dimensionen einen Layer zu erstellen. Das gleiche für Einbauten, Aufbauten usw.
Was du im Layer-Dialog bei "Use for Hydrostatics" mit Häkchen markierst, wird dann mitberechnet.
Das Teil kommt halt aus der Metallbranche, bei Holzbauten mit unterschiedlichen Querschnitten wird es aufwändig für den Anwender.

[poppart]

Danke für die schnelle Antwort. Das Spezifische Gewicht habe ich angegeben.
Mein Problem liegt darin, das in der Hydrostatik nur der vorgegebene Tiefgang angezeigt wird. Wo steht der Echte Tiefgang geschrieben?

[luckystrike118]

Zitat von poppart

Hallo an alle Bastler.

Kann mir jemand erklären, was ich tun muss, um in Freeship
den !!! echten !!! Tiefgang anzeigen zu lassen?
Und warum muss man beim erstellen eines Rumpfes den Tiefgang selbs eingeben? (den weiß ich doch noch garnicht)
vielen Dank im voraus gruß, Michel

Ja, Freeship weiß den Tiefgang auch nicht, darum wird er festgelegt. Freeship kann nur die Flächengewichte der Außenhaut, Deck usw berechnen und Dir einen Schwerpunkt dafür berechnen, aber es weiß nicht was Du alles an Einbauten planst. Also kommst Du um eine Gewichtsberechnung nicht herum. Was und wie Du alles in Freeship eintragen kannst damit es berechnet wird, steht im Freeship-Tutural. Ich mache es mir immer recht einfach und berechne alle Gewichte auf drei Sammelpunkte in Vor- Mittel- und Achterschiff. Das ist hinreichend genau um Gewichtsschwerpunkt und Auftriebsschwerpunkt in Balance zu bringen. Dann brauchst Du nur noch den Tiefgang so einzustellen, dass Gewicht und Volumen annähernd gleich sind. Fertig!

.

[poppart]

Danke. Wo finde ich für diese Art der Berechnung ein Tutorial? Oder kann mir jemand sagen was ich klicken muss?

Das Gesamtgewicht hat mir Freeship schon berechnet. Jetzt muss ich nur noch wissen wie tief mein Boot im Wasser liegen wird.

Gruß, Michel

[Luftschiffer]

Hallo Michel,

Einer der Vorteile von Freeship ist, dass es den tatsächlichen Schwerpunkt und den Tiefgang ermitteln kann.

Programmtechnisch ist das simpel:

1. Häkchen setzen bei Settings -> Hydrostatics -> Enable automoving model to baseline

2. Calculations -> Design Hydrostatics aufrufen. Freeship passt die Wasserlinie an und neigt den Rumpf entsprechend der Massen- und Auftriebsverteilung

3. Punkt 2 wiederholen, weil einige Berechnungen mit der DWL gemacht werden, die bei 2. noch falsch war

Korrekte Bestimmung der Wasserlinie kann Freeship aber nur, wenn Du es mit den richtigen Daten fütterst, und das ist aufwändiger.

Nur die Masse der Schiffshülle bestimmen, führt zu nix. Beispiel: Mein Kajak wiegt leer 17 kg, ich selbst 93 kg, und das Gepäck bis zu 30 kg, verteilt auf zwei Stauräume. Die Position und Masse der Crew muss hier zentimetergenau berücksichtigt werden, wenn die Wasserlinie stimmen soll.

Man kann in Freeship sogenannte Parts erstellen, die auch Masse haben können. Diese Parts können z.B. einfache Zylinder sein, die man als Dummys für die tatsächlichen Massen platziert.
Das sollte für unseren Hausgebrauch dann genügen.

Du kannst natürlich auch die Massen und Hebelarme in eine Excel-Tabelle eintragen und Gesamtmasse plus Schwerpunktlage dort berechnen. Dann genügt eine Einzelmasse in Freeship an der richtigen Stelle für die Hydrostatik.

So wie ich das sehe, kann ein versierterer Konstrukteur als ich mit diesen Daten noch eine Menge mehr anfangen, z.B. über die Trägheitsmomente und Stabilitätskurven auf den drei Achsen das Nick- Gier- und Rollverhalten bei Seegang grob abschätzen.

Noch was zu vorgegebenen/ermittelten Wasserlinie:

Um die Fahreigenschaften des Bootes planen zu können, solltest Du eine Rumpfform und eine Konstruktionswasserlinie vorgeben. Bei gegebenen "Pflichtmassen" wie Crew und Ladung kannst Du dann das Design so abwandeln (skalieren etc.) dass die Wasserlinie stimmt. Einfaches Beispiel: Ein teilgetauchter Heckspiegel erhöht den Fahrwiderstand in Verdrängerfahrt erheblich. Ein zu wenig getauchter Rumpf hat eine kürzere Wasserlinie und die Rumpfgeschwindigkeit wird dadurch niedriger.
Erst wenn die Konstruktion mit der vorgegebenen Wasserlinie stimmt, solltest Du als letzten Schritt das Bootsverhalten bei verschiedenen Zuladungen untersuchen.
Genau so mache ich es bei meinen Kajak-Entwürfen.

Gerade die Kompromißfindung bei den sich widersprechenden Einzelanforderungen erfordert sehr viel theoretischen Background, aber genauso viel praktische Erfahrung. Je mehr ich mich mit der Sache beschäftige, umso größer wird mein Respekt vor den richtig guten Bootskonstrukteuren. Von meinem ursprünglichen Vorhaben, auch mal ein Segelboot zu bauen, bin ich heute jedenfalls weiter entfernt als vor einem Jahr.

Richtige Bootskonstruktion ist weit mehr als einen schönen Rumpf in Freeship malen!

Gruß,
Martin

[poppart]

Danke für die Anleitung Luftschiffer. Leider ist bei mir die Option
"Enable automoving model to baseline" nicht vorhanden.
Was mach ich jetzt?

[Luftschiffer]

Welche Version hast Du?
Meine Version meldet "3.30+", ist von der russsischen Website und nicht das alte Original (2.60?).
Eventuell war die Funktion in der "Original"version noch nicht drin.

Gruß,
Martin

[poppart]

Ich habe die Seite gefunden. Für alle hier der Link: http://www.hydronship.net
Jetzt bin ich mal gespannt ob das jetzt geht.

[poppart]

Irgendwie blick ich noch nicht durch. In den "Design Hydrostatics" ändern sich die Werte, wenn ich in den "Project Hydrostatics" am Tiefgang was ändere.
Ich finde jedoch keinen ist-Wert für den echten Tiefgang.
Kannst Du mal nachschauen, ich habe meine Datei angehängt.

[Luftschiffer]

Hallo Michel,

Der Grund für dein Problem ist ziemlich einfach, und das hatte ich auch schon:
Freeship kann mit kleinen Modellschiffen keine vernünftige Hydrostatik rechnen. Das wurde für "richtige" Schiffe programmiert.
Die kleinste Gewichtseinheit ist 1 kg, alle kleineren Werte werden gerundet.
Für Kajaks funktionierts gerade noch so.

Eine Möglichkeit ist, alle Maße Faktor 10 zu skalieren. Dann rechnest Du bei der Masse in Tonnen statt in kg. Und schon klappts mit der Tiefgang-Berechnung.

Dann stimmen allerdings alle Daten zur Hydrodynamik nicht mehr. Aber das ist vielleicht nicht so tragisch für dich.

Gruß,
Martin

[poppart]

Super, jetzt funktioniert alles bestens. Danke.

Gruß, Michel

[chromofish]

Verrätst Du uns noch, was jetzt zum Erfolg geführt hat? An das Skalieren hatte ich auch schon gedacht...

[poppart]

Zitat von chromofish

Verrätst Du uns noch, was jetzt zum Erfolg geführt hat? An das Skalieren hatte ich auch schon gedacht...

Ja gerne. Ich habe die 3.4er Version aufgespielt. In den Projektwerten/ Hydrostatik den Haken bei "Enable automovingmodel to baseline" gemacht.
Dann auf das zehnfache skaliert (auch die Wandung) und auf "kalkuliere Hydrostatik" geklikt.

Jetzt ändert sich der Tiefgang wenn ich Gewicht drauf packe oder am Rumpf was verändere. Danke nochmal für die Hilfe.

Gruß, Michel