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4. Versuchsdurchführung

Bei dem Modell handelt es sich um ein Modell der Marblehead-Klasse (M-Boot). Es ist die 4. Weiterentwicklung von mir aus dem Riss der KIWI LOGIC von Robert Wattam (Neuseeland). Im Gegensatz zum Originalentwurf ist der Bugbereich schmaler und die größte Breite weiter hinten, um ein besseres Durchschneiden der Wellen an der Kreuz zu ermöglichen. Weiterhin hat das Modell mehr Freibord, damit die Kante des Decks mit zunehmender Krängung nicht so früh eintaucht, da dies bei dem Originalentwurf schon recht früh eintrat und anzunehmen ist, dass der Widerstand dann stark zunimmt.

L          = 1,289 m
B         = 0,265 m
V         = 5,070 dm³
T          = 0,585 m (0,535)
Aben     = 0,330 m² (0,325)
AHspt    = 0,0132 m² (0,0128)

Als Grundlage wird das 135er Rigg benutzt, da mit ihm bei den entsprechenden Windstärken vor dem Wind die maximale Umlaufgeschwindigkeit des Tanks und an der Kreuz die Rumpfgeschwindigkeit am ehesten zu erreichen ist. Daraus ergibt sich eine Mastlänge über Deck von 45 cm. Der Mast wurde 57,5 cm vom Bug montiert, was der Mastposition entspricht.

Da die Messstrecke nur 0,7 m tief ist, die Randwirbel der Flosse aber nicht in die Bodengrenzschicht kommen dürfen, musste die Flosse um 5 cm gekürzt werden, so dass sich die Werte in den Klammern ergeben. Da eine Kiellänge von 43 cm nicht unüblich und die Länge von 48 cm nur wegen dem Stabilitätsmoment gewählt worden ist, sollten die Ergebnisse nicht allzu stark beeinflusst werden.

Weil es sich bei dem zu schleppenden M-Boot um ein 1:1-Modell handelt, durfte das Wasser nicht erwärmt werden, da sich die Reynoldsche Ähnlichkeit automatisch ergibt. Durch die Originalgröße des Modells wurde auch gleichzeitig die Froudesche Ähnlichkeit erreicht. Problematisch ist in diesem Fall, dass die Turbulenz in der Messstrecke recht groß ist. Normalerweise wird das begrüßt, da das den Umschlag von laminarer zu turbulenter Grenzschicht beschleunigt und in Verbindung mit Inui-Generatoren zu einem Grenzschichtzustand führt, der der Großausführung entspricht.

Mit dem Original-M-Boot segeln wir in „laminarer" Strömung und können von einem Großteil laminarer Grenzschicht ausgehen.

Das sollte bei dem Messmodell natürlich auch so sein. Deshalb wurden natürlich keine Turbulenzgeneratoren angebracht. Trotzdem ist zu erwarten, dass die Grenzschicht früher umschlägt, als es tatsächlich der Fall ist und damit zu einem etwas zu hohen Widerstand führt. Da nicht zu erwarten ist, dass der Unterschied im Widerstand bedeutende Unterschiede aufweisen wird und die anderen Messwerte verfälscht werden, wird dies vernachlässigt.

Zur Vorbereitung wurde das Modell gewogen und auf das Gewicht getrimmt. Hierbei zählt der Messkopf selber zum Schiffsgewicht. Da die Krängung fest eingestellt wird, brauchte kein Superleichtbau betrieben und auch keine Bleibombe angebaut werden. Diese bestand aus Holz, da es nicht notwendig war, den Schwerpunkt wie im Original zu erreichen.

Weil der Trimm sich aber selbständig einstellt, musste das Boot mit eingelegten Gewichten auf die richtige Konstruktionswasserlinie ausgetrimmt werden.