Aerodynamik
Ein Segelboot kann 30-45° hart am Wind segeln.
Wenn Luft entlang eines Segels (oder eines Flugzeugflügels) strömt, zwingt die Form des Segels den Luftrstrom auf der Leeseite dazu, einen längeren Weg als auf der Luvseite zu nehmen. Dadurch muss die Luft ihre Geschwindigkeit auf der Leeseite des Segels erhöhen, was zu einem niedrigeren Druck als auf der Luvseite führt. (Das Prinzip von Bernoulli besagt, dass eine Zunahme der Geschwindigkeit in einem Fluidfluss zu einem Druckabfall führt). Mann kann sagen, ein Segelboot wird aufgrund des niedrigen Drucks auf der Leeseite durch das Wasser gesaugt. Umgekehrt wirkt sich ein geringfügiger Druckanstieg auf die Luvseite aus.
Die gesamte Segelkraft kann in zwei Komponenten aufgeteilt werden, nämlich Auftrieb und Luftwiederstand, wie in der Abbildung gezeigt. Auftrieb wirkt im 90° Winkel zum Wind und der Wiederstand wirkt in Windrichtung. Sowohl der Auftrieb als auch der Luftwiederstand erhöhen sich mit der Windgeschwindigkeit, aber der Wiederstand nimmt schneller zu. Deshalb geben bestimmte Segelformen optimale Auftriebs- und Wiederstandsverhältnisse bei unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten.
Beim Segeln gegen den Wind (Amwind / vorlicher als Halbwind) ist die Auftriebskraft so hoch wie möglich und die Wiederstandskraft so klein wie möglich. Bei Segeln auf Vorwindkursen (oder Raumwindkursen) arbeitet die Wiederstandskraft jedoch in die richtige Richtung und trägt zur Bootsgeschwindigkeit bei.
Quelle:
Extrakt aus "Sail and Rig Trim" von Ivar Dedekam, Dedekam Design, Norwegen und vertrieben von Elvstrøm Sails.
Das Buch ist nur in Englisch und Dänisch erhältlich.
