Den Einfluss der Wasserlinienlänge auf die Fahrt eines Bootes verstehen

In der Familie der ebenso unerschrockenen wie originellen Segler gibt es einige, die sich durch radikale Optionen auszeichnen. Zu den Anhängern der kurzen Wasserlinien gehört Yann Quenet, der gerade mit seinem vier Meter langen Segelboot mit dem poetischen Namen Baluchon wieder um die Welt segelt. Wie die Liebhaber der Mini-Klasse, die auf 6,50 Meter beschränkt ist, entscheiden sich viele Segler für einen gewissen Minimalismus. Andere, und nicht wenige, haben sich für die entgegengesetzte Option entschieden. Um es kurz zu machen, möchte ich die berühmten Beispiele von Jean-Yves Terlain an Bord seines 39 Meter langen Einrumpfbootes Vendredi 13 anführen, gefolgt von Alain Colas' verrücktem 72 Meter langen Clubmed...

Die Bedeutung der Länge

Der Grund für diese gewagten Entscheidungen liegt in einem bekannten physikalischen Prinzip. Dieses besagt, dass ein Schiff umso schneller fahren kann, je länger es schwimmt. Das bedeutet, dass bei gleichem Gewicht und gleicher Antriebskraft das größere Schiff das schnellere ist. Mit dem Aufkommen von Gleitkielen und Tragflächen mit Tragflächenbooten ist diese Grundregel etwas in Verruf geraten, aber sie gilt immer noch, insbesondere für unsere Kreuzfahrtschiffe.

Dejautieren, um an Geschwindigkeit zu gewinnen

Manche Menschen gleiten, aber nicht alle. In der Welt der gleitenden Kutschen erreicht ein nur wenige Meter langes, aber stark motorisiertes und für ein breites Publikum zugängliches Boot häufig 50 Knoten und mehr! Für den Benutzer eines solchen Fahrzeugs spielt die Länge keine Rolle, solange das Verhältnis von Leistung und Gewicht maximal ist. Wenn ein Schiff aufgrund von Konstruktionsparametern nicht zum Schleudern geeignet ist, wird immer der archimedische Modus angewendet.

Die sogenannten Verdrängungsrümpfe sind dem harten Gesetz des Wellenwiderstands unterworfen. Das führt dazu, dass ein Schlepper trotz seines gewaltigen Schubs nicht in der Lage ist, seine Kielgeschwindigkeit zu überschreiten, sondern unaufhaltsam eine riesige Wassermasse vor sich herschiebt, sobald diese Grenze erreicht ist.

Dieser Schlepper zieht in voller Fahrt einen sehr schweren Kahn hinter sich her. Mit seinen Hunderten von PS erreicht er nur eine bescheidene Geschwindigkeit, die deutlich unter seiner Rumpfgeschwindigkeit liegt. Das erklärt, warum es kaum Wellen gibt und das Kielwasser flach ist. Die hübsche Schaumfahne quer durch das Steuerhaus ist auf die Begegnung mit einer Welle und nicht auf die Geschwindigkeit zurückzuführen

Dieser gleitende Kiel bewegt sich mit der ungünstigsten Geschwindigkeit. Er hat seine kritische Geschwindigkeit fast erreicht, wie seine sehr hohle Welle zeigt, aber er ist nicht schnell genug, um ins Schleudern zu kommen. Bei diesem Tempo wird der Großteil des verbrauchten Treibstoffs nur für die Erzeugung von Wellen und Schaum verwendet und nur sehr wenig für die Geschwindigkeit.

Mit ein paar Hundert Kilowatt mehr wird der Rumpf abfallen, das Schiff wird deutlich schneller und es wird weniger Wasser verdrängen.

Erklärungen zur Kielgeschwindigkeit

Ein Boot, das sich vorwärts bewegt, erzeugt ein besonderes Wellensystem. Bei langsamer Fahrt kann man beobachten, wie sich vom Bug aus auf beiden Seiten eine Welle bildet. Mit zunehmender Motorleistung und Geschwindigkeit nimmt diese Welle an Länge und Höhe entlang der Kante zu. Wenn wir weiter beschleunigen, werden wir feststellen, dass diese Welle die gesamte Länge des Bootes einnimmt und sich in der Mitte stark ausgedehnt hat. Es wird sehr schwierig werden, diese Geschwindigkeit zu übertreffen.

Einfallsreiches Kieldesign

Hier unterscheiden sich bestimmte Arten von Schiffen. Die Schiffsarchitektur ist ein faszinierender BerufAeuros! Vor einigen Jahrzehnten entwarf ein Konstrukteur, der von der Geschwindigkeitsbegrenzung durch die Länge genervt war, eine Art von Rumpfform, die diese physikalische Regel (teilweise) umgehen konnte. Er behielt ein spitzes Vorderteil bei, um leicht zu starten, ohne viel Flüssigkeit zu pressen (wie es bei einem beladenen Hausboot der Fall ist). Dann verdrehte er die beiden Seiten seines Bugs, bis er zu einem flachen Spatel wurde, und fügte auf jeder Seite einen Randstreifen hinzu (damit es schwimmt...).

Bingo, der Ingenieur hatte den Segelkahn erfunden! Eine architektonische Revolution, die die Welt des Wassersports auf den Kopf gestellt hat. Das Ergebnis: Wenn das Boot beschleunigt, hebt sich der Bug immer mehr an. Dadurch wird die Menge der zu bewegenden Flüssigkeit verringert und das Heck kann wie ein Querschläger leicht über die Wasseroberfläche gleiten.

Ein leichtes Boot zum Gleiten

Die Lehren, die wir daraus ziehen können. Vieles ist durch diese Entdeckung möglich geworden, aber es gibt auch Grenzen. Es hat sich zwar herausgestellt, dass man mit diesem Prinzip hohe Geschwindigkeiten erreichen kann, aber das geht nur auf Kosten von übermäßigen Motorisierungen und einer großen Gewichtskontrolle. In der Welt der Gleitschirme ist Leichtigkeit ein wichtiger Faktor für die Leistung. Diejenigen, die auf Höchstgeschwindigkeit aus sind und ihre (mehr oder weniger unbequemen) Boliden mit Hunderten von PS antreiben, stoßen oft auf das Problem, dass ihre Antriebsmaschinen zu dick sind. Das ist der Grund, warum viele schnelle Boote nur eine geringe Reichweite haben. Es ist unmöglich, leicht zu bleiben, wenn man schwere Motoren und viel Treibstoff an Bord hat.

Die Argumente Sicherheit und Meeresqualitäten

Stellen Sie sich vor, Sie wären ein unerschrockener Bootsführer, der ein Boot mit einer Geschwindigkeit von 60 Knoten steuert, das mit einer Sammlung von Außenbordmotoren ausgestattet ist, die in einer Reihe aufgereiht sind, wie bei einer Euro-Parade: Zunächst einmal kann er nur auf fast ebener See fahren. Und nach ein paar Minuten der Begeisterung muss er in den Hafen zurückkehren, und sei es nur, um den Tank aufzufüllen. Wenn Sie sich der Fahrrinne nähern, erinnert Sie oft ein Schild daran, dass Sie nur mit mäßigem Tempo fahren sollten...

Bei einem 9 Meter langen Motorboot beträgt die Kielgeschwindigkeit etwa 6,9 Knoten. Bei dieser Geschwindigkeit bewegt sich das Boot noch immer im archimedischen Modus. Das kann man leicht feststellen, wenn man hinter sich die Monsterwelle beobachtet, die das Boot aufwirbelt. Wenn man von 50 Knoten auf 10 Knoten abbremst, hat man plötzlich das Gefühl, dass man sehr langsam fährt. Doch oft ist es immer noch viel zu viel. In einem Gebiet mit Geschwindigkeitsbegrenzung oder stark frequentierten Bereichen ist es einfach unerlässlich, die Geschwindigkeit auf 70 % unserer berühmten Kielgeschwindigkeit zu senken, d. h. auf... 3,5 oder 4 Knoten (3 Knoten bei einem Jetski). Ich weiß, es fühlt sich an, als ob man angehalten wird, aber nur so kann man sanft durchfahren.

Und was ist mit den Segelbooten?

Einige kluge Architekten nutzten das Konzept des Segelschiffs schnell für den Bau von Schiffen mit Segelantrieb. Das erforderte eine Menge Erfindungsreichtum. Denn wenn die Energie nur aus den Segeln kommt, ist es unmöglich, eine Leistung zu erzielen, die mit der von thermischen oder elektrischen Maschinen vergleichbar ist. Wenn man dann noch bedenkt, dass man (bei Einrumpfbooten) Ballast mitführen muss, ist es viel weniger einfach, als zusätzliche Pferde zu empfehlen. Architekten, Konstrukteure, Ausstatter, alle haben an diesem Thema gearbeitet. Und sie haben Fortschritte gemacht, so dass die meisten schnellen Segelboote heute in der Lage sind, die heilige Regel der Karniesgeschwindigkeit zu umgehen.

Der Sonderfall der Mehrrumpfboote

Mehrrumpfboote, die keinen Ballast mitführen, sind weniger stark betroffen als andere Bootstypen, aber dennoch ein wenig. Das hängt stark von ihrem Gewicht ab. Aber man kann grob sagen, dass ein Katamaran umso schneller vorankommt, je mehr Kraft er aufbringt, ohne dass ein Wert, der mit der Schwimmlänge zusammenhängt, stark blockiert wird.

Und was ist mit dem normalen Segler?

Hier geht es um die Liebhaber von Familiensegelbooten, die mit ihren Partnerinnen, Freunden und Kindern die Freuden des Windsegelns teilen, also um den Freizeitsegler. Bei der Anschaffung eines neuen Bootes sind das Budget und der Platz im Hafen die wichtigsten Kriterien für die endgültige Entscheidung. Selbst wenn man davon überzeugt ist, dass ein Meter mehr besser wäre, ist es oft der Geldbeutel, der die Entscheidung trifft.

Handelt es sich hingegen um den Kauf eines gebrauchten Schiffes, muss sich der Kunde entscheiden, ob er eine neuere Yacht mit bescheidenen Abmessungen oder ein älteres, aber potenziell längeres Kanu kaufen möchte. Und gerade unter diesen Umständen ist es ratsam, sich für ein größeres Boot als geplant zu entscheiden, vor allem wenn man eine Fernreise plant. Sie werden dann zweifellos einige größenbedingte Mehrbelastungen und sogar Ausgaben hinnehmen müssen, aber das Komfortniveau, die Sicherheit und die Dauer der Fahrten werden dadurch deutlich optimiert.

Unsere tapferen "Minitransatlantiker" stecken fest, weil ein Mini 6,50 m lang ist und das war's dann. Und wer einen 10-Meter-Hafenplatz hat, kann mit einem 40'-Boot behindert werden. Bei der Wahl eines Bootes, das wirklich auf hoher See fahren soll, und soweit es das Budget zulässt, ist es hingegen dringend angeraten, dem Boot mit der längsten Wasserlinie den Vorzug zu geben.