Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : windgetriebenes fahrzeug schneller als der wind?
flobilek
09-06-2010, 07:37
ich bitte um rege disussion. ich glaubs schon mal nicht.
http://www.wired.com/autopia/2010/06/downwind-faster-than-the-wind/
feristelli
09-06-2010, 10:41
also: der rückenwind treibt den propeller bis das fahrzeug so schnell ist, dass es ohne wind fährt. en bissl schneller und es bekommt fahrtwind, also gegenwind.
und dann treiben die räder den propeller, der im gegenwind vortrieb schafft? :confused:
wie soll das gehen?
kann man die propeller schwenken?
fahrer: cancellera
engine: gruber assist
:D *stein ins feuer werf*
@topic: schwer vorzustellen
Fetzpetz
09-06-2010, 13:16
fahrer: cancellera
engine: gruber assist
:D *stein ins feuer werf*
:rofl:
@topic: schwer vorzustellen
Physikalisch eigentlich nicht möglich,
mehr Engergie rauszubekommen, als reinzustecken.
Klarer Fall fürs Patentamt :D
:rofl:
Physikalisch eigentlich nicht möglich,
mehr Engergie rauszubekommen, als reinzustecken.
Klarer Fall fürs Patentamt :D
in diesem falls stimmts... irgendwie eigenartig das teil!
aber is gibt schon "fahrzeuge" die mit wind betrieben werden und schneller als der wind sind... nur habens dabei weder gegen noch rücken wind...
feristelli
09-06-2010, 16:45
“It sounds like a perpetual motion machine — but you’ve got the wind as an external power source,” he said (http://www.wired.com/autopia/2010/06/downwind-faster-than-the-wind/).
Nur, dass der Wind, sobald man seine Geschwindigkeit in derselben Fahrtrichtung erreicht, als Energiequelle ausfällt :look:
fahrer: cancellera
engine: gruber assist
an den Gruber hab ich auch schon dacht :D
“People’s intuition is extremely strong on the topic,” Cavallaro, an aerodynamicist and avid kitesurfer and paraglider, said (http://www.wired.com/autopia/2010/06/downwind-faster-than-the-wind/). “There are literally thousands of pages of debate on internet forums about the topic.”
Jetzt gibt's noch eine :rolleyes:
feristelli
09-06-2010, 16:54
http://www.fasterthanthewind.org/
ich glaub es geht bei der teststrecke einfach bergab..
deren inet auftritt is mehr als unglaubwürdig, web 2.0 bullshit
feristelli
09-06-2010, 17:13
ich glaub es geht bei der teststrecke einfach bergab..
oder sie ham a gummiringerl einbaut.
Weight Weenie
09-06-2010, 17:15
Wenn ich mir die aufwendige Fertigung so anschaue denke ich nicht dass hier irgendwelche Spinner einfach nur bullshit erzählen. ;)
flobilek
09-06-2010, 23:38
das is auch das einzige, was mich a bissl stutzig macht. die erklärungen hinken schon sehr, aber dass da so viele dodln so ernst dran arbeiten und doch a bissl was dafür ausgeben. andererseits erinnerts mich an so dmax/discovery channel gschichten aus amiland, die einfach nur seichte männerunterhaltung mit viel bumbum sind und jeder nennt sich dort ingenieur...
das es bei gegenwind funktioniert is logisch; bei rückenwind funkts definitiv nicht, da müsst man wie ein segelschiff kreuzen.
korrigiere, nyx is logisch. des teil braucht a untersetzung, dass es sich bewegt; wenn überhaupt das funktioniert. das müsst ein techniker durchrechnen, weil der gesamte querschnitt des teils grösser is, als der flügelquerschnitt. i halts für an fake, weil das teil auf den fotos niemals in bewegung dargestellt ist.
meiner Meinung nach können Segel-boote/surfer/Kiter etc. schneller als der Wind fahren, aber natürlich nicht genau dagegen. Aber ein Cat oder Surfer auf raumen Wind (schräg von hinten für die Nicht-Segler) schafft das glaub ich. Die Erklärung ist, dass aus der resultierenden Größe aus wahrem Wind und Fahrtwind ja auch der dann zum Vortrieb zur Verfügung stehende Wind "stärker" ist als der "wirkliche".
Edith sagt: Und Eissegler können das locker...
Weight Weenie
10-06-2010, 08:11
Hier wirds (glaub ich) bewegt
http://4.bp.blogspot.com/_XtHg_q76Tgs/S_LCAmEVcAI/AAAAAAAABME/H5yP7EwqhVg/s400/BUFC_4.jpg
“i thought people would say, ‘that’s cool,’ but they didn’t. They said, ‘wow, you’re an idiot.’
...
The wheels turn the prop, which turns the vehicle’s wheels, which turn the prop, which turns the vehicle’s wheels. Cavallaro knows what you’re thinking.
:d
Bernhard_K
10-06-2010, 10:18
windgetriebenes fahrzeug schneller als der wind?
Wie eh schon einige geschrieben haben: Aber ganz ganz sicher!! (Jeder bessere segler macht das locker mit weil er beim raumwindkurs mit dem auftriebseffekt des segels angetrieben wird und nicht wie beim vorwindkurs mit dem widerstand. Vorwind kann man also mit dem segler nur mit windgeschwindigkeit fahren - dagegen gar nicht - aber wenn der wind von der seiten kommt deutlich schneller.)
ABER: Be idem Gefährt gehts ja um was ganz anderes: Die wollen auf einem Vorwindkurs (wind von hinten) schneller als der wind fahren.
flobilek
10-06-2010, 10:20
meiner Meinung nach können Segel-boote/surfer/Kiter etc. schneller als der Wind fahren, aber natürlich nicht genau dagegen. Aber ein Cat oder Surfer auf raumen Wind (schräg von hinten für die Nicht-Segler) schafft das glaub ich. Die Erklärung ist, dass aus der resultierenden Größe aus wahrem Wind und Fahrtwind ja auch der dann zum Vortrieb zur Verfügung stehende Wind "stärker" ist als der "wirkliche".
Edith sagt: Und Eissegler können das locker...
ähhhmm: fahrtwind kommt aber aus der anderen richtung.
ähhhmm: fahrtwind kommt aber aus der anderen richtung.
genau das dachte ich mir auch..
wär aber witzig, schlägst haken, entgehst so dem fahrtwind
eröffnet völlig neue möglichkeiten beim radfahren.
feristelli
10-06-2010, 11:20
sobald man windgeschwindigkeit erreicht, fällt die antriebsenergie aus.
also nix mit "like a perpetuum mobile but with the additional energy of the wind" o.ä.
man könnte den gegenwind nutzen, aber es wird nirgens dargestellt, dass sich die propellerflügel schwenken lassen. zudem müsste man über den windstille-totpunkt drübergeschoben werden.
ich halt's für einen fake. aber i bin ka techniker und ka aerophysiker.
feristelli
10-06-2010, 11:23
die windgetriebenen kinetischen skulpturen vom Theo Jansen (http://www.youtube.com/watch?v=Ts_CDQgn28Q) sind faszinierender!
klick (http://www.youtube.com/watch?v=r7d0kgoKn4A&feature=related)
ähhhmm: fahrtwind kommt aber aus der anderen richtung.
Hier nochmal erklärt:
http://www.surf-magazin.de/smo//show.php3?id=36&nodeid=36&subnav=35&idx=S&artikel=600
http://www.yacht.de/schenk/frage018.html
flobilek
10-06-2010, 11:44
ok, raumwind versteh ich als nichtsegler jetzt glaub ich auch. segelprofil -> druckdifferenz -> auftrieb. oder? resultierende kräfte sowieso. aber wie der bernhard schon sagt, hat mit dem dreiradler eigtl nix ztun.
...man könnte den gegenwind nutzen..
naja. net echt. weil der müsst ja wieder einen "widerstand" antreiben, dieser die "gewonnene" energie dann mit einem wirkungsgrad>1 in vortrieb umwandeln. sonst hätt ja jedes auto a propellergallerie am dach :p
sobald man windgeschwindigkeit erreicht, fällt die antriebsenergie aus.
also nix mit "like a perpetuum mobile but with the additional energy of the wind" o.ä.
man könnte den gegenwind nutzen, aber es wird nirgens dargestellt, dass sich die propellerflügel schwenken lassen. zudem müsste man über den windstille-totpunkt drübergeschoben werden.
ich halt's für einen fake. aber i bin ka techniker und ka aerophysiker.
So würde ich das auch sehen.
Im PM Magazin war mal ein kleiner Bericht über ein neuartiges Segelboot, dessen "Segel" aufgestellte Turbinen waren und angeblich nie erreichte Effizenz bringen soll.
Hat aber nix mit der Behauptung, bei 0° Rückenwind schneller als der Wind zu sein.
die behaupten aber nie, dass der Wind genau von hinten kommen muss, sondern imho eher, dass sie "von hinten" Wind haben - und damit Raumwind meinen.
Geht auch leichter auf einer Straße, dass der Wind von schräg hinten kommt, als genau in Fahrtrichtung.
Und wenn ein Surfer/Segler auf Raumwind - wie ihrs ja gerne zugebt - schneller als der Wind werden kann,
dann kanns ein so ein Fahrzeug mit Null Reibung (verglichen mit Surfer/Segler/Cat im Wasser) aber locker.
... der drehenden Propeller ist bei Wind von hinten doch sozutippen einfach nur ein großes, rundes "Segel",
und dass das dank Übertragung auf die Räder gegen den Wind auch funkt, ist doch irgendwie genial ...
ähhhmm: fahrtwind kommt aber aus der anderen richtung.
Naja eben, zeichne dir eine Parallelogramm und erhöh den "gegenwind" = Fahrtwind, Die Resultierend wird länger, aber der Winkel wird Spitzer. Wenn das Maß erreicht ist, ab dem das Segel nicht mehr fub´nktioniert, uíst das ganze ausgereizt. Dann bis aber mit einem Eissegler bei ca. 40km/h Windgeschwindigkeit mit knapp 60-80 Sachen unterwegs.
Vor dem Wind kann kein Segelschiff schneller als der Wind segeln, weil der scheinbare Wind, also der, den wir an Bord spüren, immer die Differenz zwischen dem wahren, also dem tatsächlichen Wind und der Bootsgeschwindigkeit ist. Wir spüren das sehr gut, wenn wir abfallen und vor den Wind gehen. Dann haben wir plötzlich das Gefühl, der Wind habe nach gelassen. Wir ziehen die Pullover aus, und die Damen an Bord machen es sich in der Sonne auf dem Vorschiff bequem. Natürlich hat der Wind nicht nachgelassen, sondern wir spüren nur noch den Differenzwind, also bei einer Bootsgeschwindigkeit von 3 Konten und einer Windgeschwindigkeit von 7 Knoten das Lüftchen von vier Knoten. Blicken wir zum Verklicker, dann sehen wir ihn hin- und her kippen. Das deshalb, weil der "Bordwind" so schwach geworden ist.
Ein schwacher Wind schwankt der Stärke nach häufig erheblich. So kann es schon mal passieren, daß er für Sekunden schwächer wird als die verbleibende Bootsgeschwindigkeit. Dann zeigt der Verklicker plötzlich - meist nur kurzzeitig - nicht mehr in die Windrichtung, sondern nach vorne. Wir segeln schneller als der Wind, der Verklicker zeigt dies an. Das ist aber eher ein Kurionsum, und hat nichts mit Deiner Frage zu tun.
Schneller als der Wind kann ein Segelschiff nur mit einer Backstagsbriese segeln, besser gesagt, wenn der Wind achterlicher als querab und nicht genau achterlich kommt. Das ergibt sich aus dem Kräfteparallelogramm aus Wind- und Bootsgeschwindigkeit. In der Praxis gilt dies aber nur für Schiffe, die über ein entsprechendes Geschwindigkeitspotential verfügen. Und da gehören behäbige Fahrtenyachten, wie alle Verdränger, bestimmt nicht dazu. Bei einer Jolle gilt dies allerhöchstens im Gleitzustand. Aber auch das wird in der Praxis kaum vorkommen. Ins Gleiten kommt so ein Ding doch frühestens bei vier bis fünf Windstärken, also bei runden 20 Knoten Wind. Aber die 20 Knoten sind bei keiner normalen Jolle an Bootsgeschwindigkeit drin.
Anders ist dies bei schnellen Katamaranen, wie zum Beispiel dem Tornado. Der segelt leicht schneller als der Wind, aber wiederum nicht, logisch - siehe oben, platt vor dem Wind. Deshalb rentiert es sich mit einem Tornado, vor dem Wind(!) zu kreuzen, also nicht platt vor dem Wind zu segeln.
Alle High-Speed-Rekorde, sei es mit gigantischen Sonderkonstruktionen oder mit dem Surfbrett werden ebenfalls nicht vor dem Wind, sondern mit raumen Wind gesegelt, weil sie dort schneller als der Wind segeln können.
Bobby Schenk
und nochwas zum Eisssegeln:
Um starten zu können, benötigt der Eisschlitten zunächst eine Initialzündung: den Anschiebemoment durch den Segler mit Spikes unter dessen Schuhen. Bei diesem Start ist ein tiefes Profil im Segel erforderlich, um möglichst schnell eine Strömung am Segel zu entwickeln und Geschwindigkeit aufzunehmen. Liegt die Strömung an, springt der Segler in sein Boot und holt das Segel dicht. Je höher die Beschleunigung wird, desto mehr kommt der scheinbare Wind von vorne (genau wie beim Segeln auf dem Wasser), und desto flacher muss das Segel getrimmt werden, um den Anstellwinkel zu reduzieren. Dazu haben Eissegler enorm biegsame Masten, die zusätzlich routieren. Erhöht man die Schotspannung, wird durch das Biegeverhalten und die Drehung des Mastes das Segel flach getrimmt. Das Boot beschleunigt weiter und auch der scheinbare Wind nimmt zu. Im Prinzip ist die Höchstgeschwindigkeit eines Eisseglers nur über die Flachheit seines Segels begrenzt.
Der eigene Fahrtwind trägt maßgeblich zu Beschleunigung bei, wobei der scheinbare Wind ab einer gewissen Geschwindigkeit immer in einem spitzen Winkel von vorne kommt. Das heißt, man fährt auch auf einem Raumschotkurs mit dichtem Segel. Im Prinzip wird jeder beliebige Kurs durch die hohe Geschwindigkeit so gesegelt
flobilek
10-06-2010, 21:18
... der drehenden Propeller ist bei Wind von hinten doch sozutippen einfach nur ein großes, rundes "Segel"
da wär ich mir nicht so sicher. vor allem weil ja eine hälfte vom profil für, die zweite hälfte gegen den raumwindeffekt arbeitet oder?
...dank Übertragung auf die Räder gegen den Wind auch funkt, ist doch irgendwie genial ...
was da in lagerreibung, in den zahnrädern und den reifen draufgeht darfst aber nicht vergessen.
Buchdrucker47
11-06-2010, 10:58
http://www.googlefalle.com/
:wink:
und nochwas zum Eisssegeln:
Um starten zu können, benötigt der Eisschlitten zunächst eine Initialzündung: den Anschiebemoment durch den Segler mit Spikes unter dessen Schuhen. Bei diesem Start ist ein tiefes Profil im Segel erforderlich, um möglichst schnell eine Strömung am Segel zu entwickeln und Geschwindigkeit aufzunehmen. Liegt die Strömung an, springt der Segler in sein Boot und holt das Segel dicht. Je höher die Beschleunigung wird, desto mehr kommt der scheinbare Wind von vorne (genau wie beim Segeln auf dem Wasser), und desto flacher muss das Segel getrimmt werden, um den Anstellwinkel zu reduzieren. Dazu haben Eissegler enorm biegsame Masten, die zusätzlich routieren. Erhöht man die Schotspannung, wird durch das Biegeverhalten und die Drehung des Mastes das Segel flach getrimmt. Das Boot beschleunigt weiter und auch der scheinbare Wind nimmt zu. Im Prinzip ist die Höchstgeschwindigkeit eines Eisseglers nur über die Flachheit seines Segels begrenzt.
Der eigene Fahrtwind trägt maßgeblich zu Beschleunigung bei, wobei der scheinbare Wind ab einer gewissen Geschwindigkeit immer in einem spitzen Winkel von vorne kommt. Das heißt, man fährt auch auf einem Raumschotkurs mit dichtem Segel. Im Prinzip wird jeder beliebige Kurs durch die hohe Geschwindigkeit so gesegelt
@nodoc: stimmt fast alles, nur dass der Eissegler NICHT angeschoben werden muß - ich bin schon des öfteren ohne anschieben losgefahren - allerdings eben auf raumen Kursen um dann anzuluven - sobald man dann mal fährt ist's so ziemlich egal woher der Wind weht.
@all
Allerdings hat das mit dem ddwfttw nicht wirklich etwas zu tun - schneller als der wind downwind funktioniert aufgrund eines andren Prinzips, das bereits 1967 beschrieben und berechnet wurde: http://projects.m-qp-m.us/donkeypuss/wp-content/uploads/2009/06/Bauer-Faster-Than-The-Wind-The-Ancient-Interface.pdf
Diskutiert wird das ganze auch hier: http://www.ureader.de/msg/146725612.aspx
yellow hat nicht so unrecht mit "großes rundes Segel" - allerdings eines, das zusätzlich noch nach hinten bläst und so dem umgebenden Wind eine Kraft entgegensetzt, die das Fahrzeug nochmal schneller werden lässt.
Grüße
c
feristelli
11-06-2010, 15:02
... "großes rundes Segel" - allerdings eines, das zusätzlich noch nach hinten bläst ...
du meinst, der propeller dreht sich ja immerhinrecht flott bis es soweit ist, dass ihn kein rückenwind mehr antreibt. und weil er sich noch dreht bläst er nach hinten in die scheinbare/relative/gefühlte windstille.
nein, der bläst doch dann nach vorne und bremst! :confused:
feristelli
11-06-2010, 15:13
Diskutiert wird das ganze auch hier: http://www.ureader.de/msg/146725612.aspx
die schweifen leider auf das triviale Flugzeug/Laufband-Beispiel ab.
das DWFFTTW-Problem muss man erst suchen und rauspicken ...
Das Fahrzeug samt Propeller kennt den wahren Wind und seine
Geschwindigkeit gegenüber dem Boden nur bei Stillstand. Der Wind, den das
Fahrzeug als Antrieb nutzen kann, ist immer nur der scheinbare Wind, und
der ruht bei Erreichen der Windgeschwindigkeit. Es ist dann egal, ob das
Fahrzeug gegenüber dem Wind ruht, oder ob der Wind gegenüber dem Fahrzeug
ruht
klar.
Ah - OK, ich hab's gefressen. Folgendes Bild war hilfreich: wenn das
Fahrzeug ohne Fahrt einfach nur GEGEN den Wind gestellt wird, dann wird
auch da der Wind den Propeller und damit die Räder zum Drehen bringen und
damit das Fahrzeug GEGEN den antreibenden Wind beschleunigen, solange die
Strömungs- und Reibungswiderstände kleiner sind.
nein! der gegenwind treibt den propeller in die andere drehrichtung!
nein! der gegenwind treibt den propeller in die andere drehrichtung!
Naja, das kannst ja mit den Zahnrädchen wieder umdrehen..
Bernhard_K
11-06-2010, 15:31
die schweifen leider auf das triviale Flugzeug/Laufband-Beispiel ab.
das DWFFTTW-Problem muss man erst suchen und rauspicken ...
das paper vom bauer (der andere link) ist eh ned so schlecht. Auch halbwegs gut erklärt (mit unterhaltsamen bildern) für eine solche arbeit zumindest.
feristelli
11-06-2010, 15:40
das paper vom bauer (der andere link) ist eh ned so schlecht. Auch halbwegs gut erklärt (mit unterhaltsamen bildern) für eine solche arbeit zumindest.
ja, der snoopy is herzig.
aber von den rechnungen hab ich halt ka ahnung.
was meinst genau mit "gut erklärt"?
ich bleib dabei: ohne wind gibt's keine antriebsenergie. auch der sich immer noch drehende propeller bringt keine, weil er sich selber bremst.
edit: vielleicht kann man aufgrund des drehmoments und des trägheitsprinzips (im propeller) kurz über windgeschw. drüberfahren, aber nicht dauerhaft schneller als der wind.
Bernhard_K
11-06-2010, 16:38
...
was meinst genau mit "gut erklärt"?
[\QUOTE]
Er hat (langweiligen) text zwischen (wesentlichen) den rechnungen :-D
[QUOTE=feristelli;2142538]...
ich bleib dabei: ohne wind gibt's keine antriebsenergie.
Das ist klar. ohne wind geht gar nix! Aber es ist kein instationärer trägheitseffekt oder so sondern der beschl. sogar.
Die Leistung kommt wärend des ganzen vorganges aus dem Wind.
feristelli
11-06-2010, 16:59
[QUOTE=feristelli]... kein instationärer trägheitseffekt oder so sondern der beschl. sogar.
Die Leistung kommt wärend des ganzen vorganges aus dem Wind.
ich glaub jetzt auch, dass es aufgrund der Beschleunigung des propellers funktioniert.
eben: die Beschleunigung des Propellers schiebt das Fahrzeug weiter vor dem Wind her. Und angetrieben wird der Propeller über die Räder. Und die werden vom Fahrzeug angetrieben, das vom Wind vor sich her geschoben wird. Die meisten machen den Fehler, die Geschwindigkeit vom Boden aus zu betrachten. Betrachtet man das ganze vom Wind aus, dann wird's vielleicht manchen verständlicher.
flobilek
11-06-2010, 22:43
ohne alles, was vor diesem post stand zu berücksichtigen....
prop treibt fahrzeug an, fahrzeug treibt prop an, ... das wär ja unendliche beschleunigung? klingt verdächtig nach perpetuum mobile.
oder wo ist der bremsende effekt?
will sich jemand, der meint es zu verstehn, die mühe machen, eine skizze anzufertigen?
feristelli
12-06-2010, 08:09
ohne alles, was vor diesem post stand zu berücksichtigen....
prop treibt fahrzeug an, fahrzeug treibt prop an, ... das wär ja unendliche beschleunigung? klingt verdächtig nach perpetuum mobile.
oder wo ist der bremsende effekt?
die luft bremst.
wenn das fahrzeug windgeschwindigkeit erreicht, bläst für das fahrende fahrzeug kein wind mehr. dann drehen die propeller sich im windstillen, auch wenn sie mit den rädern verbunden sind. ergo bremsen die propellerflügel nich nur die rotation, sondern sie blasen die luft auch noch nach vorne.
ich glaub jetzt auch, dass es aufgrund der Beschleunigung des propellers funktioniert.
nein, denn ohne wind fällt auch die beschleunigng des propellers weg. natürlich muss man die beschleunigung bedenken, der prop und das auto sind ja nicht sofort auf höchstgeschwindigkeit. sobald die antriebsenergie -- sprich: der im fahrenden auto nicht mehr spürbare rückenwind -- wegfällt, fällt auch die beschleunigung weg. --> knapp vor wingeschw. ist schluss. das fahrzeug is a fake.
oder steh ich ganz auf der leitung?
flobilek
12-06-2010, 08:57
oder steh ich ganz auf der leitung?
wenns nach den eisseglern geht, ja. weils nicht um wind*angriffsfläche, sondern um wind auf flügelprofil geht.
feristelli
12-06-2010, 10:23
aber ohne wind ist das profil wurscht.
und ein propeller im windstillen wird langsamer.
und eissegler fahren ja, wie schon von vielen hier geschrieben, schräg zum wind, nicht in die genaue windrichtung.
die räder bringen auch keinen antrieb:
die drehen den propeller der, wenn das fahrzeug fährt, keinen wind fühlt und ergo bremst.
skizze:
a) langsame fahrt (= windantrieb):
wind treibt propeller treibt räder treibt propeller treibt räder treibt ...
bzw.: straße tribt räder treibt propeller treibt räder treibt ...
b) gefahrene windgeschwindigkeit (= im fahrzeug gefühlte windstille)
- rotierender propeller wird von nicht rotierender luft gebremst, was wiederum die räder bremst
- rotierender propeller bläst luft nach vorne, was das ganze fahrzeug bremst
so sagt's der hausverstand. aber die physiker können anscheinend was anderes berechnen ...
feristelli
12-06-2010, 10:34
vielleicht liegt da das missverständnis:
ein windrad braucht wind aus jener richtung, in die ein propeller nur bei entgegengesetzter drehrichtung wind erzeugt!
skizze (drehrichtung ist in beiden fällen die selbe):
wind -->treibt--> windrad
propeller -->erzeugt--> wind
am besten hier (http://forum.spiegel.de/showthread.php?t=16721) (http://forum.spiegel.de/showthread.php?t=16721) den Ausführungen von "cha cha" folgen - der hat das Prinzip verstanden.
Grüße
c
also wenn die Antriebsrichtung der Räder nicht gewechselt werden kann
(und das bestenfalls während der Fahrt)
dann ist das ganze Werkl nix wert.
Gerade die Möglichkeit wieder gegen den Wind - Räder durch den Propeller angetrieben - zurückzufahren, machert das ganze doch "besser" als ein normales Segel.
:confused:
flobilek
14-06-2010, 17:51
am besten hier (http://forum.spiegel.de/showthread.php?t=16721) (http://forum.spiegel.de/showthread.php?t=16721) den Ausführungen von "cha cha" folgen - der hat das Prinzip verstanden.
Grüße
c
woher weißt du, dass ers verstanden hat?
also wenn die Antriebsrichtung der Räder nicht gewechselt werden kann
(und das bestenfalls während der Fahrt)
dann ist das ganze Werkl nix wert.
Gerade die Möglichkeit wieder gegen den Wind - Räder durch den Propeller angetrieben - zurückzufahren, machert das ganze doch "besser" als ein normales Segel.
:confused:
Das würde sogar funktionieren, wenn auch nicht so gut wie downwind: gegen den Wind müsste der Proepeller als Impeller arbeiten und die Räder antreiben. Da gibt's sogar Wagerl, die extra für den Zweck optimiert wurden: http://www.popsci.com/node/32069 - das heisst man kann mittels Wind hin und her und mit und gegen den Wind fahren.
Das konkrete Wagerl dürfte den Propeller und die Übersetzung allerdings zum downwind fahren optimiert haben.
(ohne selbst je eisgesegelt zu sein - immer nur auf flüssigem h2o):
kann ein eissegler beim kreuzen vor dem wind vmg genau nach lee > wahre windgeschwindigkeit machen? ich vermute ja. (schon vor 30 jahren hat die yachtrevue speed bei eisseglern von bis zu 160kmh (!!!) auf dem neusiedlersee gemessen!), sicher auf ganz, ganz tiefen raumschotskursen
wenn das so ist dann könnte es zumindest theoretisch möglich sein, daß dieses windradlauto das auch zusammenbringt...
Was sagen die eissegler? bei welchen windgeschwindigkeiten seid ihr mit 150 unterwegs? ist eure vmg nach lee > windspeed?
woher weißt du, dass ers verstanden hat?
weil ich's am Anfang auch als fake abgetan habe und nach ein bisserl überlegen und zeichnen und diskutieren war's plötzlich klar - er beschreibt geduldiger als ich das Prinzip. Es geht nicht um voodoo sondern eigentlich nur um Mechanik, deshalb dürfte die mechanische Erklärung am einleuchtendsten sein:
http://www.boote-forum.de/showpost.php?p=1767776&postcount=255
Weitere Erklärungen kopiert aus dem Spiegel-Forum (http://forum.spiegel.de/showpost.php?p=5695357&postcount=411):
Erklärung für Segler (Rotierende Segel):
http://www.boote-forum.de/showpost.p...1&postcount=74
Erklärung für Mechaniker (Getriebe):
http://www.boote-forum.de/showpost.p...&postcount=346
Erklärung für Physiker (Energie aus Reduktion einer Geschwindikeits-Differenz):
http://groups.google.com/group/de.sc...bfce5e15368295
Erklärung für Rennsport-Freunde (Atom Man vs. Mini-Schroder):
http://www.physicsforums.com/showthread.php?p=2063418
Grüße
c.
(ohne selbst je eisgesegelt zu sein - immer nur auf flüssigem h2o):
kann ein eissegler beim kreuzen vor dem wind vmg genau nach lee > wahre windgeschwindigkeit machen? ich vermute ja. (schon vor 30 jahren hat die yachtrevue speed bei eisseglern von bis zu 160kmh (!!!) auf dem neusiedlersee gemessen!), sicher auf ganz, ganz tiefen raumschotskursen
wenn das so ist dann könnte es zumindest theoretisch möglich sein, daß dieses windradlauto das auch zusammenbringt...
Was sagen die eissegler? bei welchen windgeschwindigkeiten seid ihr mit 150 unterwegs? ist eure vmg nach lee > windspeed?
Als Eissegler kann ich direkt downwind nur maximal mit Windgeschwindigkeit fahren - bissl weniger wegen der Reibung. Manchmal, wenn's auf Halbwindkurs zu schnell wird, fahr ich auch downwind um zu bremsen und lass die Schott los (mach das Segel auf), dann ist auch der Druck weg.
Das Prinzip ist aber ein andres- schau dir die links oben an.
Grüße
c.
gerade gefunden:
http://www.youtube.com/watch?v=UGRFb8yNtBo
http://www.youtube.com/watch?v=UGRFb8yNtBo
das erklärt den Zusammenhang zwischen Eissegler und Propellerwagen.
Schöne Animation,
nur leider kann sich ein Eissegler oder Segelboot nie schneller in Windrichtung fortbewegen als die Windgeschwindigkeit hoch ist.
Das ist Aerodynamik. Schneller als die Windgeschwindigkeit geht nur quer zum Wind.
Das gilt für alle windgetriebenen Vehicles.
Bernhard_K
16-06-2010, 13:51
gerade gefunden:
.....
Einfach großartig!
Finde ich immer wieder cool was sich leute für eine hacken antun um sowas zu verdeutlichen!
Schöne Animation,
nur leider kann sich ein Eissegler oder Segelboot nie schneller in Windrichtung fortbewegen als die Windgeschwindigkeit hoch ist.
Das ist Aerodynamik. Schneller als die Windgeschwindigkeit geht nur quer zum Wind.
Das gilt für alle windgetriebenen Vehicles.
das ist so sicher richtig, ABER:
es zählt nicht ob der eissegler "in windrichtung" schneller als der wind ist, wenn er einen kurs genau vorm wind segelt, sondern ob, wenn er vor dem wind kreuzt (da kann er windgeschwindigkeit WEIT überschreiten!) eine VMG ("velocity made good" = "zielgeschwindigkeit") genau nach lee haben kann, die höher als die windgeschwindigkeit ist - könnt mir gut vorstellen, daß das möglich ist. (also wenn er durch seine hohe geschwindigkeit die extra distanz des "zick-zack-segelns" mehr als wettmachen kann.)
ein einfaches vektordiagramm zeigt uns: kreuzt er mit wahrem wind 45° von hinten (also "halsenwinkel" von 90°), windspeed 25kn, dann ist seine VMG genau in windrichtung ab einer "boots"(eig. "schlitten-")geschwindigkeit von 35,35kn größer als die windgeschwindigkeit! (wurzel aus 2.25²) - & ich bin eigentlich ziemlich sicher, daß die eissegler WEIT schneller auf so einem kurs sind als 36kn! wahrscheinlich fahren sie auch noch viel "tiefer" als diesen kurs von 135° bzw 225° zum wahren wind.
& wenn der eissegler das kann (kann er vermutlich easy!) dan kanns das auto prinzipiell auch, dann ist es nur eine frage des cleveren "umlegens" der vektoren.
superklar: http://www.youtube.com/watch?v=IMEerIkOVZ0&feature=related
feristelli
16-06-2010, 20:50
Einfach großartig!
Finde ich immer wieder cool was sich leute für eine hacken antun um sowas zu verdeutlichen!
steht das segel richtig?
Halli, nur weil jemand eine Animation erstellt in der ein Segelboot kleine bunte Luftballons überholt, kann die Physik nicht beschissen werden.:rofl:
Stell Dir vor in der Luft sind lauter kleine Luftballons (die Luftmoleküle), welche sich in eine Richtung bewegen. Diese Moleküle strömen von einem Gebiet mit höherem Druck in einen Bereich mit niedrigerem Druck und stellen die treibende Kraft dar.
Schneller als der Wind in Windrichtung zu segeln/fahren hieße die Luftmoleküle, welche ja die treibende Kraft darstellen, zu überholen, das Segel wurde ein Gegenbauch bekommen und einfallen, der Propeller langsamer werden. Es ist egal ob vor dem Wind oder mit raumen Wind oder hart am Wind.
DDWFTTW ist ein Traum, ein Hirngespinst. Es funktioniert einfach nicht.:toll:
wenn du schräg zum wind fährst bleibt die absolute windgeschwindigkeit natürlich gleich aber die relative ist höher
du fährst rad, genau downwind 30km/h der wind bläst mit 27km/h wirst wohl nur 3km/h gegenwind spühren
wenn du allerdings schräg zum wind deine 30km/h fährst wirst dennoch den wind spüren der schräg von hinten kommt, beim segeln funktioniert das genauso.. aus perspektive des windes ändert sich nix, wennst allerdings am boden bist hui!
fahrzeug fährt genau downwind mit 27km/h windgeschwindkeit
dazu kommt jetzt allerdings der antrieb³ der den propeller antreibt, der arbeitet gegen den wind, diese energie wird aber an den propeller mit einer xt kette, mit einer geschickten übersetzung, an den propeller geleitet
um die energie wird der wind natürlich abgebremst aber anstatt dein ipad zu laden drehst eben den propeller hinter dir und schaltest somit den turboboost ein
wieso dieses schräg zum wind fahren irgendetwas mit dem ddwfttw zutun haben soll ist mir allerdings schleierhaft und hat bei mir für viel verwirrung gesorgt..
p.s.: ich behaupte in keinster weise, dass ich recht hätte, die wahrheit in irgendeiner weise gepachtet hätte oder ihr mir glauben müsst
edit:
³ = boden bewegt räder, räder bewegen prop - damit klar ist was ich mit antrieb mein, gruber assist mein ich diesmal wirklich nicht!
habe mich nochmals zu den geschwindigkeiten der eissegler informiert:
wenn der wind nur ganz wenig seitlich der richtung "ganz von hinten" einfällt (also "ganz tief raum" für die segler), dann fährt der schlitten bei einer wahren windgeschwindigkeit von 20kn (=~37kmh) sicher gute 100kmh, das heißt daß die genau in windrichtung gerichtete komponente seiner geschwindigkeit WEIT größer als die windgeschwindigkeit ist. natürlich fährt er da ganz leicht schräg zur windrichtung, sagen wir einmal 10-15°. er fährt aber dem luiftteilchen, mit dem er gemeinsam gestartet ist ziemlich schnell davon. damit er auch genau an dessen zielpunkt ankommt (momentan fährt er ja im winkel von 10-15° schräg zur windrichtung...s.o.) ändert er seinen kurs so, daß die richtung des wahren windes schräg von hinten von der ANDEREN seite des schlittens einfällt ("kreuzen vor dem wind") - das ganze mit guten 100kmh. der schlitten wird lange vor dem luftteilchen am zielpunkt sein. das sind wie gesagt keine fiktionen, sondern eissegleralltag.
(die fähigkeit eines boote GENAU GEGEN die windrichtung zu segeln - auch wieder nicht direkt, sondern zick-zack - ist übrigens genauso kontraintuitiv & trotzdem segleralltag & keiner wird sie bestreiten. alle diese "phänomene" beruhen auf der tatsache, daß eine vom wind "angeblasene" fläche den höchsten auftrieb nicht bei einem winkel von 90° zur windrichtung, sondern bei viel kleineren winkeln entwickelt. es gab schon vor vielen jahren ein experimentalboot mit einem luftpropeller, der über getriebe einen propeller im wasser antrieb, das genau GEGEN den wind fahren konnte. es war nur viel langsamer als ein aufkreuzendes boot, auch vmg! ist auch kontraintuitiv, daß das funktioniert!)
Bernhard_K
17-06-2010, 14:37
steht das segel richtig?
Auf der richtigen seite ist es. Ob der winkel passt hängt stark mit der rel windgeschwindigkeit und somit der Fahr- bzw. Windgeschwindigkeit zusammen. Das kann man natürlich in der animation nicht wirklich erkennen.
@tane:
Auch die Variante "Boot" ist (neben der Variante "Auto") in dem oben zitierten paper dargestellt.
feristelli
17-06-2010, 15:20
also gut, dann glaub ich's.
alle meine obigen posts sind somit mist.
flobilek
21-06-2010, 13:21
na dann los, umsetzen aufs radl ;)
http://www.youtube.com/watch?v=xKmZRoK7CRw
Stonydesert
21-06-2010, 14:28
ich hätte noch eine verständnisfrage: der propeller drückt sich also quasi vom wind ab - produziert also einen luftstrom der entgegengesetzt dem wind ist. jetzt wird das ganz gstell vom wind in bewegung gebracht und die räder treiben den rückwertsgewandten propeller an und damit wird man schneller als der wind.
aber kommt da dann nicht sowas pulsierendes raus weil den schupser bekommt man ja nur bis zu windgeschwindigkeit darüber hinaus ist ja nur noch ist nur noch der propeller fürs schneller werden zuständig dem geht aber mangels unterstützung vom rückenwind die kraft aus dann wirds wieder langsamer bis wieder relativwind von hinten kommt und das spiel beginnt von neuem.
Schöne Animation,
nur leider kann sich ein Eissegler oder Segelboot nie schneller in Windrichtung fortbewegen als die Windgeschwindigkeit hoch ist.
Das ist Aerodynamik.
Das ist nicht Aerodynamik, sondern Aberglaube. Die Animation (http://www.youtube.com/watch?v=UGRFb8yNtBo) ist völlig korrekt.
Wie "tane" bereits beschreiben hat, schaffen es Eissegler locker eine zum Wind parallele Geschwindigkeits-Komponente zu entwickeln, die mehrfache Windgeschwindigkeit beträgt.
Messungen:
http://www.nalsa.org/Articles/Cetus/Iceboat%20Sailing%20Performance-Cetus.pdf
Vektor-Diagramm:
http://i49.tinypic.com/23sg5uh.png
Anschaulich dargestellt:
http://www.youtube.com/watch?v=63hvQABLOaE
Schneller als die Windgeschwindigkeit geht nur quer zum Wind.
Das Segel / die Propellerblätter bewegen sich ja "schräg zu Wind". Sie haben dabei trotzdem eine zum Wind parallele Geschwindigkeits-Komponente größer als Windgeschwindigkeit.
Schneller als der Wind in Windrichtung zu segeln/fahren hieße die Luftmoleküle, welche ja die treibende Kraft darstellen, zu überholen, das Segel wurde ein Gegenbauch bekommen und einfallen, der Propeller langsamer werden. Es ist egal ob vor dem Wind oder mit raumen Wind oder hart am Wind.
Warum sollte das Segel bei den oberen Diagramm / Animation einfallen? Die Luft trifft doch immer noch die hintere Fläche.
ich hätte noch eine verständnisfrage: der propeller drückt sich also quasi vom wind ab - produziert also einen luftstrom der entgegengesetzt dem wind ist.
Ich glaube bei dieser Vorstellung werden Bewegungen aus verscheidenen Bezugssystemen durcheinander gebracht. Richtiger ist:
- Relativ zum Boden wird Luft, die sich nach vorn bewegt, nur verlangsamt.
- Relativ zum Wagen wird Luft, die sich nach hinten bewegt, noch mehr nach hinten beschleunigt.
Beachte die roten Punkte in folgender Animation. Sie zeigen den Weg eines Luftteilchens, das mit dem Propellerblatt kollidiert. Je weiter auseinander sie sind, desto schneller das Teilchen:
http://www.youtube.com/watch?v=vVMqa7Mft0k
aber kommt da dann nicht sowas pulsierendes raus weil den schupser bekommt man ja nur bis zu windgeschwindigkeit darüber hinaus ist ja nur noch ist nur noch der propeller fürs schneller werden zuständig dem geht aber mangels unterstützung vom rückenwind die kraft aus dann wirds wieder langsamer bis wieder relativwind von hinten kommt und das spiel beginnt von neuem.
Nein, die Unterstützung vom Rückenwind hat der Propeller die ganze Zeit. Der Propeller kann viel effizienter arbeiten, weil sich die Luft relativ zu ihm langsamer nach hinten bewegt, als ohne Rückenwind.
Zu Zeit finden die ersten offizielen Rekordversuche, unter Aufsicht der NALSA (http://www.nalsa.org). Aktuelle Updates gibts hier:
http://www.fasterthanthewind.org/
http://twitter.com/ThinAirDesigns
Stonydesert
04-07-2010, 19:27
der propeller wird von den reifen angetrieben - so ganz check ich deine erklärungen nicht.
der propeller wird von den reifen angetrieben
"Etwas antreiben" kann physikalisch viel bedeuten. Z.B:
Rotation antreiben : Drehmoment in Drehrichtung ausüben
Linear antreiben : Kraft in Bewegungsrichtung ausüben
Die Rotation des Propellers wird durch die Räder angetrieben. In der Animation (http://www.youtube.com/watch?v=vVMqa7Mft0k) entspricht das der vertikalen Bewegung (tangentiale Geschwindigkeit) des Propeller-Blatts
Was von was linear antreiben wird hängt vom Bezugssystem ab, und ist daher recht beliebig.
so ganz check ich deine erklärungen nicht.
Umgangssprachliche Erklärungen helfen bei so was nicht weiter, weil Begriffe wie "antreiben" physikalisch nicht eindeutig genug sind. Man muss es halt ausrechnen (http://www.boatdesign.net/forums/attachments/propulsion/28167d1231128492-ddwfttw-directly-downwind-faster-than-wind-ddw2.pdf)oder sich die Vektoren angucken (http://www.youtube.com/watch?v=vVMqa7Mft0k#t=0m30s).
hallo!
gestern war so ein teil in galileo zu sehen!
hab leider nurn rest gesehn so gesagt wurde "ja es funkt echt..."
hier is ein bericht in galileo über so ein teil (http://www.prosieben.at/tv/galileo/videos/clip/27171-mission-wissen-weltweit-tuning-autos-1.1864947/)... ab min 4:30 ca
hier is ein bericht in galileo über so ein teil (http://www.prosieben.at/tv/galileo/videos/clip/27171-mission-wissen-weltweit-tuning-autos-1.1864947/)... ab min 4:30 ca
Dort geht es um einen Repeller-Wagen, der direkt gegen den wahren Wind fahren kann. (Rotor treibt die Rotation der Räder an)
Hier ging es um einen Propeller-Wagen, der mit dem wahren Wind schneller als der Wind fahren kann. (Räder treiben die Rotation des Rotors an).
Es ist nicht das gleiche, aber ähnlich. Die Rollen von Luft und Oberfläche sind bei den beiden Fällen jeweils vertauscht. Schematisch kann man sich das so vorstellen:
http://www.youtube.com/watch?v=za_rPKSwiyc
Oben ist der Repeller-Wagen, unten der Propeller-Wagen.
Ausführlich werden beide Varianten in diesem Vortrag an der dänischen TU erläutert:
http://www.youtube.com/watch?v=4ZjX_DIosM8&feature=PlayList&p=6C046C08399626CA&playnext_from=PL&index=0&playnext=1
Hier ein Artikel dazu:
http://www.ewec2009proceedings.info/allfiles2/517_EWEC2009presentation.pdf
Der Dozent ist einer der Organisatoren der "gegen den Wind Rennen" und hat auch ein eigenes Team.
hier is ein bericht in galileo über so ein teil (http://www.prosieben.at/tv/galileo/videos/clip/27171-mission-wissen-weltweit-tuning-autos-1.1864947/)... ab min 4:30 calach! :rolleyes:
Uni Stuttgart,
Kohlefaser
LEICHT
... und dann "fällt die SteuerKETTE vom Zahnrad"
:f:
wie wärs mit einer Schubstange, wie bei Motorbooten?
das ist dann nämlich nicht nur sicher, sondern auch leicht
... aber hübsch Kohlefaser verwenden, das Material, das für Hochtechnologie steht. Dann muss das Ding top tech sein
:rolleyes:
hi!
habe jetzt ned alles glesn, aber ist das ned sowas: http://books.google.com/books?id=Qie9-uBPPi4C&pg=PA128&lpg=PA128&dq=gegenwindschiff&source=bl&ots=xySwS3R7IR&sig=IrUJX46V2F0S_Ij0NynlR8N4uf8&hl=en&ei=Jb5BTJeCIIibOIS1zY8G&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CBQQ6AEwAA#v=onepage&q=gegenwindschiff&f=false
???
das physikalische prinzip ist einfach: solange die energie aus der rotation des propellers grösser ist als die kraft, die durch den gegenwind auf das vehikel wirkt (daher auch der geringe querschnitt), fährt das teil nach vorn ... kein mysterium. die autorin der biographie über bernhard schmidt hat keine ahnung von physik, wenn sie sagt, dass das nicht geht ...
lg
wolfi
das physikalische prinzip ist einfach: solange die energie aus der rotation des propellers grösser ist als die kraft, die durch den gegenwind auf das vehikel wirkt (daher auch der geringe querschnitt), fährt das teil nach vorn ...
Energie direkt mit Kraft zu vergleichen macht keinen Sinn. Du meinst wahrscheinlich:
Solange die Energie aus der Rotation der Repellers ausreicht um am Boden eine Vortriebs-Kraft zu erzeugen, die größer ist als die Brems-Kraft, welche die Luft ausübt, fährt das Teil direkt gegen den Wind.
Und symmetrisch dazu:
Solange die Energie aus der Rotation der Räder ausreicht, um mit einen Propeller-Schub zu erzeugen, der größer ist als die Bremms-Kraft an den Rädern, fährt das Teil direkt vor dem Wind, schneller als der Wind.
die autorin der biographie über bernhard schmidt hat keine ahnung von physik, wenn sie sagt, dass das nicht geht ...
Das sie keine Ahnung hat zeigt sich besonders hier:
Doch auch hier kann ein von sich aus kräfteloses System (ruhender Gegenwindwagen) nicht die ihm entgegengebrachte Energie (Wind, der Turbinen dreht) aufnehmen, um dann stärker zu sein als der Kraftgeber (sich gegen den Wind vorwärts bewegen). Das System kann nicht mehr Energie verwenden, als ihm zur Verfügung steht
Da wird munter Energie und Kraft verwechselt und verglichen, um aus einer einfachen Kraftübersetzung (wie sie jede Gangschaltung schafft) eine Verletzung der Energieerhaltung zu konstruieren. Vielleicht sollte ihr jemand einen Link zum gegen den Wind Rennen schicken:
http://www.youtube.com/watch?v=KQu4hUKnoVE#t=2m15s
Niemand der Ahnung hat, würde heute noch behaupten, dass direkt-gegen-den-Wind unmöglich ist. Aber erstaunlich viele Leute, die Ahnung haben, denken immer noch, dass direkt-vor-dem-Wind-schneller-als-der-Wind unmöglich ist. Richard Jenkins, der das schnellste windgetriebene Fahrzeug der Welt (200 km/h) konstruiert hat, war so skeptisch, dass er es mit eigenen Augen sehen musste. Hier sein Bericht:
http://www.fasterthanthewind.org/2010/07/video-from-richard-jenkins-world-land.html
Und sein Video:
http://www.youtube.com/watch?v=5CcgmpBGSCI
Bingo!
(& wer glaubt "direkt gegenan geht nicht" sollte vielleicht mit physik & graphischer vektoraddition von vorne anfangen - oder einfach auch nur mal segeln gehn!)
hi!
Habe jetzt ned alles glesn, aber ist das ned sowas: http://books.google.com/books?id=qie9-ubppi4c&pg=pa128&lpg=pa128&dq=gegenwindschiff&source=bl&ots=xysws3r7ir&sig=irujx46v2f0s_ij0nynlr8n4uf8&hl=en&ei=jb5btjeciiibois1zy8g&sa=x&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0cbqq6aewaa#v=onepage&q=gegenwindschiff&f=false
???
Das physikalische prinzip ist einfach: Solange die energie aus der rotation des propellers grösser ist als die kraft, die durch den gegenwind auf das vehikel wirkt (daher auch der geringe querschnitt), fährt das teil nach vorn ... Kein mysterium. Die autorin der biographie über bernhard schmidt hat keine ahnung von physik, wenn sie sagt, dass das nicht geht ...
Lg
wolfi
Die North American Land Sailing Association hat auf ihrer Website http://www.nalsa.org/ (unter "News") den offiziellen Rekord bestätigt: 2.8 x wahre Windgeschwindigkeit, direkt vor dem Wind.
Get out your slide rules and physics text books...On July 2, 2010 on El Mirage Dry Lake, Blackbird sailed directly down wind at a speed of 27.7 mph in a 10 mph wind to set a first record for the ratio of Boat Speed to true wind speed of 2.8. BlackBird was designed and built by the Thin Air Designs team (Rick Cavallaro and John Borton) and sailed by Rick. Links to follow soon.
Der genaue NALSA-Bericht folgt demnächst an gleicher Stelle.
Weitere Infos hier:
http://www.fasterthanthewind.org/
http://www.nalsa.org/images/blackbirdbig.jpg