Allgemein gültiges Polardiagramm

zur Leistungsanalyse

Dieses Polardiagramm besteht aus einer Windrose mit Gradeinteilung von O-l8O° und einer konzentrischen Kreisteilung. Als Bezugsgröße ist die wahre Dieses … von … … von Bootstypen. Dieses Polardiagramm besteht aus einer Windrose mit Gradeinteilung von 0–180° und einer konzentrischen Kreisteilung. Als Bezugsgröße ist die wahre Windgeschwindigkeit Ww = 1 markiert. Dieses System ist im Beiblatt als Schaubild A dargestellt.

Zwei weitere Bezugssysteme sind zur Bestimmung von „scheinbarem Wind“ Ws, Bootsgeschwindigkeit Vb und Am-Wind-Winkel b überlagert. Diese Systeme sind in den Bildern C und D dargestellt. Alle drei Systeme haben die Größe Ww=1 als Bezugsmaß.

• Aus Schaubild A ergibt sich eine Bootsgeschwindigkeit von 0,85 Ww, sowie der Kurswinkel von 52° und die Luvgeschwindigkeit zu 0,5 Ww.
• Im Schaubild B ist das übliche Segeldreieck dargestellt: das Boot läuft mit der Fahrt Vb immer ins Zentrum der Rose mit dem Einfallswinkel b des scheinbaren Windes. Die Übertragung dieses Segeldreiecks in die drei Bezugssysteme läßt eindeutig die Verhältnisse von Vb/Ww, Ws/Ww , sowie Am-Wind-Winkel b und Kurswinkel g ablesen.
• Aus Bild C ist der scheinbare Wind mit 1,66 Ww zu ermitteln.
• Aus Bild D ergibt sich der Am-Wind-Winkel zu knapp 30°.

Dieses dritte Kreissystem beruht auf der geometrischen Tatsache, daß in einem Kreis alle Umfangswinkel über einer Sehne gleich groß sind. Mit Ww = 1 als Sehne, liegen die Mittelpunkte aller b-Kreise auf der Linie M-M. Senkrecht unter diesen Mittelpunkten liegen die Positionen, von denen bei konstantem b die beste Luvgeschwindigkeiterreicht wird. Die Verbindung dieser Punkte ergibt die Kurve V-luv-optimal.

In der Praxis erreicht kaum ein Fahrzeug diese optimale Luvgeschwindigkeit, allenfalls bei leichter Brise und großer Segelfläche. Diese Kurve macht deutlich, daß optimales Kreuzen und kleine „Wendewinkel“ nicht identisch sind.

Die Höchstgeschwindigkeit bei einem bestimmten b wird auf einem Kurs erreicht, der durch den Mittelpunkt des zugehörigen b-Kreises geht, wie im Bild D für b=20° dargestellt. Diese V-max-Punkte liegen somit alle auf der Linie X-X. Auch diese Positionen können nur von Spezial-Geräten wie Yellow Pages erreicht werden. Eine praktische Anwendung dieses Diagramms liegt im Vergleich gemessener Polaren, wie sie heute allgemein für „Yachtportraits“ veröffentlicht werden. Dabei ist ein direkter Vergleich nur bei gleicher Windgeschwindigkelt möglich, da wegen des zunehmenden Widerstands sich das Verhältnis Vb /Ww mit zunehmender Windstärke zuerst gering verbessert, dann verschlechtert.

Zur Gewinnung einer Leistungpolare für das eigene Boot benötigt man eine Windmessanlage, die Stärke und Richtung zum Boot möglichst genau mißt, dazu ein gutes Log. Aus einem Protokoll, in das die momentanen Meßwerte eingetragen werden, kann man dann die Polare ins Diagramm zeichnen. Anmerkung des Redakteurs: Wenn Sie Werte für Ihr Schiff ermittelt haben, dann senden Sie diese bitte auch an die Redaktion zur Veröffentlichung. Die Werte eines F-27 habe ich in einem Diskussionsforum der F-Boot-Segler gefunden. Sie sind auf Seite 19 abgedruckt.

Autor: Kurt Diekmann, München