Einheiten ansehenYachtstabilität: Metazentrum, Gleichgewichtsarten, Gewichtsverlagerung, die GZ-Kurve und der Kenterwinkel (AVS)
Der Einfluss freier Flüssigkeitsoberflächen
1Die Lektion in einfachen Worten
Bewegliche Flüssigkeit fließt bei Krängung zur tiefen Seite. Sie wirkt wie ein Anheben von G und kann das GM eines kleinen Bootes aufzehren.
Was geschieht
Ein teilgefüllter Tank, Bilgenwasser oder eine geflutete Kajüte hat eine freie Flüssigkeitsoberfläche. Bei Krängung fließt die Flüssigkeit zur tiefen Seite. Ihr Gewicht wandert seitlich und verstärkt die Krängung. Das wirkt wie ein Anheben von G: eine virtuelle Anhebung von G. Das wirksame GM wird dadurch kleiner.
Die Breite zählt besonders
Bei einer rechteckigen freien Oberfläche und kleiner Krängung hängt die Korrektur von der dritten Potenz der Breite, der Länge, der Flüssigkeitsdichte und der Verdrängung des Bootes ab. Die Tiefe geht in diese Näherung nicht ein, solange die Oberfläche die ganze Breite überspannt. Verdoppelst du nur die Breite, wird die Korrektur achtmal so groß. Sehr flaches Wasser kann bei zunehmender Krängung Teile des Bodens freigeben. Dadurch ändert sich die Oberfläche.
Tanks unterteilen
Eine flüssigkeitsdichte Längstrennwand schafft getrennte, schmale Oberflächen. Zwei gleich große, voneinander abgeschlossene Kammern verringern die Korrektur bei kleinen Winkeln auf ein Viertel. Übliche durchbrochene Schwallbleche, Platten mit Löchern, dämpfen Flüssigkeitsbewegungen. Sie bewirken aber nicht diese statische Verringerung, wenn Flüssigkeit zwischen den Kammern fließen kann.
Den Einfluss klein halten
Halte Tanks ganz voll oder leer, soweit Herstellerangaben und Tankanordnung es erlauben. Erhalte dabei das seitliche Gleichgewicht. Halte die Zahl teilgefüllter Tanks möglichst klein. Pumpe die Bilge trocken und halte Cockpitabläufe frei. Wasser über einem breiten Salonboden nach Wassereinbruch oder einem Knockdown, also einem Niederdrücken bis nahe an die Waagerechte, kann deine Yacht sehr rank machen. Pumpe es frühzeitig ab.
2Wichtige Daten
- Wirkung
- Virtuelle Anhebung von G: wirksames GM = GM − Verlust durch freie Oberflächen
- Breite³-Regel
- Rechteckige Oberfläche; kleine Krängung; sonst alles unverändert
- Doppelte Breite
- 8-fache Korrektur bei kleinen Winkeln, sonst alles unverändert
- Zwei getrennte Kammern
- Gleiche, längs flüssigkeitsdicht getrennte Hälften: ein Viertel bei kleinen Winkeln
3Kernpunkte
- 1
Schwappende Flüssigkeit wirkt wie eine virtuelle Anhebung von G.
- 2
Rechteckige Fläche, kleine Krängung: Verlust mit Breite hoch drei; bei gleicher Geometrie ist die Tiefe unerheblich.
- 3
Zwei gleiche, längs flüssigkeitsdicht getrennte Kammern senken die Korrektur bei kleinen Winkeln auf ein Viertel.
- 4
Minimiere teilgefüllte Tanks gemäß Herstellerplan für ausgewogene Nutzung; halte die Bilge trocken.
4Häufige Fehler
Falsch: Wenige Zentimeter Wasser über dem Salonboden sind harmlos, weil sie wenig wiegen.
Richtig: Auch wenig Wasser kann eine gefährliche breite Oberfläche bilden. Bei gleicher rechteckiger Oberflächengeometrie und kleiner Krängung verringert geringe Tiefe die Korrektur nicht. Pumpe das Wasser ab.
Falsch: Nutze immer nur einen Tank gleichzeitig, unabhängig von der Anordnung.
Richtig: Begrenze teilgefüllte Tanks, soweit Herstellerangaben und Anordnung es erlauben. Halte die Yacht dabei seitlich im Gleichgewicht. Seitliche Tankpaare müssen möglicherweise ausgewogen genutzt werden.
5Praxisfall & Prüfungstipps
Nach einem Knockdown bedeckt Wasser den Salonboden deiner Yacht über die ganze Breite. In zwei halbvollen Wassertanks schwappt es ebenfalls. Das Boot wirkt jetzt träge und verharrt beim Rollen in der Krängung. Was geschieht, und was tust du zuerst?
Antwort zeigen
Die breite freie Oberfläche und die teilgefüllten Tanks wirken wie eine virtuelle Anhebung von G und verringern das wirksame GM. Stoppe zuerst weiteren Wassereinbruch. Pumpe und schöpfe dann das Wasser aus dem Salon. Halte die Besatzung tief und mittig. Befolge den Tanknutzungsplan des Herstellers: möglichst wenige freie Oberflächen bei erhaltenem seitlichem Gleichgewicht.
Prüfungstipps
- Freie Flüssigkeitsoberfläche = virtuelle Anhebung von G; das wirksame GM sinkt.
- Rechteckige Fläche, kleine Krängung: Breite³-Regel; die Tiefe ist nur bei unveränderter Oberflächengeometrie unerheblich.
- n gleiche, längs flüssigkeitsdicht getrennte Kammern: Korrektur bei kleinen Winkeln ÷ n².
- Tanks gemäß Herstellerplan ausgewogen ganz voll oder leer halten; Bilgen trocken.
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