SPORT & TEKNOLOGI

Mars 26, 2015 @ 08:27:28   Foto Search magazine & chalmers

Snabbare högre starkare
Snabbare högre starkare
1 AV 11

Snabbare högre starkare

 

De flesta idrotter är i någon grad materialsport och segling är inget undantag – tvärt om – segling är en av de sporter där material, och regler kring material, är en naturlig del av idrotten och ett område man måste behärska om man vill bli bäst. Trots detta är kunskapen ofta begränsad till den enskilde seglare som efter många timmar praktisk träning övat upp ett ”beteende” och en ”känsla” att förlita sig till. Tävlingsresultaten talar i sin tur sitt tydliga språk och visar vilka seglare som lyckats knäcka koden, men det är inte alltid lätt att förklara vad som gör skillnaden, svart på vitt.

 

Christian Finnsgård, forskare inom logistik på SSPA Sweden AB och Chalmers samt före detta elitseglare och världsmästare i Starbåt, vill tillsammans med ett gäng idrottsintresserade kollegor ändra på detta. De har, inom ramen för ett nytt center; Sport och Teknologi, påbörjat ett långsiktigt arbete som syftar till att dokumentera den här typen av kunskap mer vetenskapligt.

– Vi vill ta fram information om hur man framför en båt genom vattnet så effektiv som möjligt, berättar Christian och fortsätter. Genom experiment och mätningar tar vi reda på när båten ger minsta möjliga motstånd på sin väg genom vattnet och därmed hur man kan öka farten.

 

Det finns många trimmöjligheter på en båt. Seglaren kan till exempel luta båten, både i längs- och sidled, ha olika mycket vikt på railen och förflytta sin vikt. Föränderliga parametrar som vind, vågor och ström gör att det alltid råder nya förutsättningar på banan. Det fina med det här projektet är att Christian och hans kollegor kan kontrollera variablerna och testa en i taget – en möjlighet som man inte har ute på havet.

 

För att producera och samla in pålitlig data behöver man ett laboratorium. Mitt på Chalmersområdet ligger SSPAs anläggning, den så kallade skeppsrännan. Precis som namnet antyder ägnar man sig normalt åt att ta fram data utifrån modeller av stora fartyg som tankfartyg och kryssningsfartyg. Man har även varit involverad i seglingsprojekt som America’s Cup. Rännan är 260 meter lång, 10 meter bred och 5 meter djup. Vattnet är alldeles stilla men med hjälp av en vågmaskin kan man generera både regelbundna och oregelbundna vågor. Överbyggnaden, en vagn på räls, som drar föremålen genom vattnet kan nå en maxhastighet på 11 m/s. Genom att kombinera resultaten från praktiska försök i rännan med resultat från datasimuleringar kan man uppskatta hur kroppen kommer att bete sig under en mängd olika förhållanden ute till havs. Anläggningen har många tillämpningar men används mest för att optimera skrov och propellrar för att hitta minsta möjliga motstånd genom vattnet och därmed de mest energieffektiva lösningarna.

 

Entypsklasser ger väldigt lite utrymme för utövaren att själv påverka materialet. Här handlar det om att lära känna sin utrustning; båten, seglet och masten för att hitta bästa prestanda. I detta inledande skede har man valt att titta närmare på Laser. Och det är inte vilken Laser som helst som testas i rännan utan Emil Cedergårdhs. Det är första gången man kör fullskaleprov av en os-klass på det här sättet – men sannolikt inte den sista.

– Vi söker det hydrodynamiska motståndet för olika trim, lutning, besättningsvikt samt om självlänsen är öppen eller stängd. Motståndet mäts genom att vi släpar lasern fram och tillbaka i rännan och varje gång ändrar vi en av parametrarna i någon riktning. Kraftmätaren, som mäter motståndet som båten gör genom vattnet, är infäst i båten där masten normalt sitter. Rälsvagnen registrerar och lagrar kraften som krävs för att driva Lasern. Insamlad data analyseras och i bästa fall kommer vi kunna dra några kloka slutsatser när allt är klart.

 

På frågar hur många fler svenska os-medaljer det här arbetet kommer resultera i svarar Christian:

– Som elitidrottaren måste man vända på varenda sten och slipa på minsta, lilla detalj för att bli en vinnare. Segling är en komplex idrott. Det är också en relativ idrott där resultatet mäts i förhållande till konkurrenterna. Marginalerna är ofta mycket små. Man kan inte göra underverk och vinna enbart med teknisk hjälp men rätt grejer och hantering kan vara skillnaden på medalj och den bittra fjärdeplatsen. Utöver att vi kan hjälpa till att utveckla materialet och skapa mer förståelse över varför man skall segla si eller så, kan det också vara ett sätt att ge seglarna extra självförtroende och ett mentalt övertag gentemot sina konkurrenter.

 

Fler spännande projekt inom idrotten segling ligger i pipelinen på Chalmers och vi ser fram emot att följa Christians och hans kollegors arbete.

Ett av forskning-/doktorandprojekten som pågår just nu går ut på att med hjälp av numeriska beräkningar komma fram till vilken kombination av kräng och trimvinkel som ger minsta motstånd för skrovet i vattnet. Dessa vinklar justeras förstås av seglarens placering i båten. Undersökningen är en del av ett större projektet. Hydrodynamiskt motstånd är naturligtvis är den mest intressanta och absolut viktigaste faktorn men ändå inte enda nyckeln till att segla snabbast. För att nå ända fram måste resultaten av simuleringarna in i ett VPP-program som passningsräknar fram vilken kombination av kryss- och krängvinkel som ger mest gynnsamma förhållanden för seglet och därmed bästa vmg.

– Förhoppningsvis kommer arbetet resultera i en introduktion för seglarna hur man seglar så snabbt som möjligt enligt vetenskapliga metoder, säger Rickard Lindstrand som är doktorand och drivande bakom projektet. Vidare kan man tänka sig att studien utökas till att simuleringarna också inkluderar dynamiska effekter av vågor och seglarens rörelser och på detta sett få en mera verklighetsäkta representation av förhållandena på banan, i datorn.

 

Text Search Magazine

 

 

 

Laserns ringa dimensioner gör att den kan testas i rännan i full skala vilket gjorde att ett riktigt skrov också kunde användas. Bilden till vänster visar Lasern i SSPAs släp-ränna sedd underifrån. Här ser man hur smäcker undervattenskroppen blir för en båt som kränger. Vikterna på testriggen monteras runt sittbrunnen och simulerar seglarens vikt samt en eventuell trim och krängningsvinkel. Detta specifika test gjordes för att se hur mycket motståndet ändrades från en seglare som väger 80 kg till en som väger 70 kg vid 8 knop. Tanktesterna, som representerar 1800-talsmetoder, är viktiga för en numerisk studie då valideringen för några fall är nödvändig för att man skall kunna lita på resultaten från simuleringarna.

 

Bilden till höger visar en visualisering av resultatet från en CFD-simulering. Vyn är sedd underifrån Laser-jollen. Simulering inkluderar roder, centerbord och krängningsvinkel samt en uppskattad avdriftsvinkel vid 4 knop. Det färgglada fältet runtom skrovet visar vattenytans förändring från stilla vatten, det vill säga vågorna skapade av skrovet. Det blåa är dalar och det gulare är toppar.







































KOMMENTERA

Andrew AustinPosted July 28, 2016 at 05:52

Hi buddy, your blog' s design is simple and clean and i like it. Your blog posts about Online Dissertation Help are superb. Please keep them coming. Greets!! Noise Engineering Project Help
Reply
Sean PaulPosted July 28, 2016 at 09:21

My friend recommended this blog and he was totally right keep up the fantastic work!Finance Thesis Writing Service
Reply
producer companyPosted November 14, 2016 at 10:34

A Producer Company is a group of individuals involved in the production of primary produce or having several goals associating with main produce. In a producer company, you can make agriculturist members and accept deposits in type of FD/RD and offer them maturity as well as distribute loans to your farmer members and charge interest from them. A group of ten/more individuals or two/more producer institutions or a combination of ten/more individuals and producer institutions can sign up as a Producer Company on the condition that: 1. Producer Company can have only equity share capital 2. The minimum paid-up capital essential for formation of a Producer Company is Rupees 5 Lakhs only 3. Minimum 10 people or two producer institutions or any combination of 10 people and producer institutions are required for integrating a Producer Company 4. There is no limit on the maximum variety of members of a Producer Company 5. Minimum five directors are required for a Producer Company.
Reply

KOMMENTERA

Security Image

LÄS SENASTE NUMRET

page1

DE FEM MEST LÄSTA

High five America´s Cup style

Oracle Team Usa seglar ofta snabbt och imponerar på fansen. Nu tar de det till en helt ny nivå och ger dem en high five i farten. Är de en taktik de övar in inför ...

Upptäckt Grönland med Guirec Soudée...

Guirec Soudée har under ett år med segelbåt upptäckt Grönlan...

Nisse Gustavsson är en av Sveriges tre riggmästare. Foto Olle Appelberg

MÄSTAREN NISSE HJÄLPER DEN SOM VILL...

Fotografiet ovan: I Barkassskjulet vid Marinmueeet i Karlskrona tillverkas mycket av de ut...

Unikt klipp från Södra Ishavet och ...

Igår sökte en helikopter från franska flottan upp Alex Thomson och hans H...

HÄPNADSVÄCKANDE KATAMARAN SEGLADES ...

Karin Pelerin använde sin båt flitigt under det tidiga 1900-talet. Foto Sjö...

















































x