Tekniska diskussioner

Eftersom många är mer bevandrade i tekniken än jag, låter jag deras mail (snabbt ihopklippta av mig) tala för sig själva:

Johannes, som funderar på att bygga en Lj-båt i sandwich-material:

Jag måste säga emot Olle Ljungströms ide att cirkelbågsskrovet inte är aktuellt längre , då jag tycker att det verkar vara ett smart sätt att utforma ett skrov. När man läser Dobra Kusas blogg om 11,7 knop på slören och 7,3 knop på kryssen med en 50 år gammal träbåt med mindre än 5 meter vattenlinjelängd så kan man ju inte annat än att bli mycket imponerad. Ett cirkelbågsskrov får ju som Fredrik Ljungberg skriver en minimal våt yta, endast slaget av ett perfekt runt skrov utan språng,

och en minimal störning av strömningen av vattnet runt undervattenskroppen. Allt visar på ett effektivt skrov med lågt

motstånd, massor av reservdeplacement och hög fartpotential. Jag är mycket övertygad om att ett modern cirkelbågskrov med ett mycket slät ytskikt som byggs av lätta starka kompositmatrial skulle kunna vara ett fullblod ute till havs.

Kollar man på vanliga moderna segelbåtar så har de maximerat vattenlinjelängden till att bli i stort samma som totallängden. De har oftast ett vindfång som en ladugård. Raka stävar och negativa akterspeglar, plana akterpartier för planing och ett

litet språng är allt som ger fart i skärgårdens skyddade vatten, men som gör båtar "hårda" bångstyriga, oförutsägbara och otrevliga till sjöss i lite vågor. Inte undra på att en Epirb är den viktigaste utrustningsdetaljen på moderna båtar! Ett cirkelbågsskrov med sina mjuka gradvisa överhäng, djupare V-form, låga fribord, litet vindfång, centralt placerad massa borde kunna rida väldigt fint i vågor.

Vattenlinjelängden ökar varje gång skrovet går upp i en våg, vilket ger en bra fartpotential som borde kompensera för vågsidans

"uppförsbacke", å på så sätt behålla en hög fart genom vågor samtidigt som det med sin centralt placerade massa och stora reservdeplacement kunna höja och sänka stävar mjukt för att behålla greppet och egenskaperna genom hela registret av vinklar och hastigheter. Mao, ett skrov som beter sig lugn och stabilt i hård sjö, med jämn god hastighet, förutsägbart beteende och samma balans på alla bogar och hastigheter. Det är teorin iallafall, och vad jag kan tyda av vad du

skrev ovan så verkar det stämma väl. "skvätter förvånandsvärt lite" mm..

Jag och min familj funderar på en långsegling om några år, och en moderniserad ljungströmmare i kompositmatrial, NACA-profiler i köl och roder och lite allmän anpassning till hav och långfärd ligger högt på listan av intressanta båtar.

Joakim, ägare till Grazia, byggd 1934-35 i Västerås

Hej,

Är intresserad av detta, då ljungströmsriggen har några nackdelar som gör att den inte fått den spridning den förtjänar.

Den blir för tung med segelareor större än 25-30m2,D.v.s icke formstyva måste ballastas till en nivå som blir olidlig i krabb sjö, och påfrestningarna på skrovet blir ohanterligt stora. (massanvid växer med kubiken på utsträckningen då arean bara växer med kvadraten)

Revandet sker i vågrät riktning vilket vid ökande vindstyrka resulterar i för liten drivande segelyta och så småningom en fallgirig båt. Under slör och halvvind kan man inte föra extra segelyta. För större båtar borde man kunna diskutera olika varianter av skonarriggar för att lösa dessa problem.

Grazia byggdes 1935 för ASEAs tekninke chef Ragnar Liljeblad. Konstruktör Eric Salander, byggare K Hultgren Västerås. Hon ändrades för Ljungströmsrigg "på bädden" innan bygget färdigställts, och blev på så vis troligen den första icke-prototypbåten som försågs med L-rigg.Måtten är 10.80,7.00X2.50X1.45m med 2X36m2 segelarea. I samband med ändringen ökade kölvikten från 2.00 till 2.50 ton. Salander sägs ha varit mycket negativ till denna ändring. Ändringen kan nog sägas ha blivit misslyckad, då hon , för att kunna seglas i frisk vind, blev så livlig i krabb sjö att det inte gick att vistas inne i skrovet, utan att bli helt sönderslagen. -Direktör Liljeblad skulle alltid ha det senaste inom den tekniska utvecklingen.

Familjen Liljeblad använde sin långfärdskryssare som dagseglare i 40 år.

Konklusion: Endast båtar med stor formstyvhet och master med segelarea under 25-30m2 bör komma ifråga för L-rigg. ( formdtyvheten löste Ljungström, med sitt cirkelbågsskrov med kraftigt negativt språng och stort fribord midskepps, ett par år senare).

För att bära mastbelastningen monterades en ekbalk med måtten 1.00X0.15m med däcksrullagret inbyggt i denna balk ovanför kullagret i mastfoten. efter 50 år hade läckage genom däcket (p,g.a för stora materialrörelser) gjort att förstärkningsbalken ruttnat till ett skal. Då dessutom kölbultarnavar nedrostade till trådar, var det ingen annan möjlighet än att riva däcket, lossa kölen och sätta igång med storreparation. Riggen såldes och så småningom är det tänkt att hon skall dyka upp i sitt ursprungligt tänkta utförande. hon är i övrigt i mycket bra skick och förvaras inomhus. Ett antal andra långfärdssegelbåtar, sommarstuga o.d ( man måste segla också) har kommit ivägen, så Grazia-projektet har gått framåt i sakta mak med långa avbrott, tyvärr.

Man får betänka att Grazias byggare, även om han var en extremt skicklig båtbyggare, inte hade någon erfarenhet av hur en Lj-mast skulle åstadkommas. Grazias mast bestod av en vuxen oregonpinespira som itusågats, skölpts ur och sedan limmats ihop. Den vägde över 200kg (när mina båtgrannar såg att påmastning var nära förestående försvann de som en skrämd sparvflock). När Nick övertog masten var den i skick som ny, men massan naturligtvis alldeles för stor. En 16.5m ostagad mast hade man tidigare aldrig hört talas om och principen att konstruera den som ideell kon är säkert riktig. Dock tillät troligen den tidens limmer i kombination med träets hållfegenskaper inte en tillräckligt tunnväggig mast med låg tyngdpunkt.

I övrigt var Grazias Lj-rigg mycket avancerad med rostfria axlar och snäckväxlar, som gjorde det möjligt att med liten armkraft vrida masten även vid revning i mycket hård vind. I däcksnivå träddes snäckväxelns stora drev på masten under däck vid påmastning varefter den monterades på rätt plats. Detta var en grannlaga uppgift och krävde sin man vid mastkranens vinsch. På alla tidigare Lj-båtare hade mastroteringen arrangerats p.s.s. som man idag hanterar rullfocken med lina.

Att Grazia i början hade problem med stabiliteten erkänner Ragnar Liljeblad inte i sin artikel i SoM 7/1938, men genom att hugga bort dödträet ovanför ballastkölen och, där från var sin sida, montera järnplattor med urtag för kölbultarna, ökades ballastprocenten från 40 till 50 %. Detta är skälet till att hon i Liljeblads artikel ser ut som en skärgårdskryssare i st. f. den kustkryssare hon var (c:a 1 dm fribord gick förlorat). Ursprungligen ritade Salander Delfin II till Kryssarklubbens första konstruktionstävling och följande dussin år byggdes ett tiotal exemplar på dessa linjer. Grazia var en av dem. I kryssarklubbskretsar var Salander mycket beundrad, och hans långfärdsbåtar ansågs motsvara medlemmarnas båtideal. Det påstods, när jag övertog Grazia, att Salander grät blod när hans konstruktion ändrades för att förses med LJ-rigg (och Salander och Ljungström skall aldrig mera ha talat med varandra). Detta är troligen en skröna, men Grazias typ är enl. min mening mycket olämplig för enmastad Lj-rigg. En båt av denna typ, som ballastas för hårt, får i kombination med stor svängande massa högt upp vidriga rörelser och gröna sjön på däck hela tiden även i måttligt hårt väder. Minnet av detta gör att min hustru lovat att aldrig mer sätta sin fot på Grazia ( ett av skälen till att renoveringen tagit så lång tid). Målet har varit att rigga Grazia som Delfin II, men jag börjar mer och mer luta åt att Salander, som vid 20-talets början ritade många framgångsrika skärgårdskryssare, ansåg att man kunde åstadkomma en optimal sjögående kryssare genom att förse skärgårdskryssaren med längre köl och bärigare ändskepp. För att bli en god sjöbåt hade Grazia behövt större fribord och kortare ändskepp. Med en lättare Lj-mast (som troligen inte kunde byggas på 30-talet) och den ursprungliga ballastningen hade Grazias sjöegenskaper troligen motsvarat Delfin II´s oberoende av riggtyp. Om Grazias konstruktion och invändiga volym hade tillåtit hade jag gärna prövat med en Lj-skonarrigg med 2 st 20m2 stora segel, varav det förliga skulle vara dubbelt och försett med en delbar segelbrädebom, så att den dubbla "focken" kunde föras uppvikt inte bara på plattläns. Det enkla storseglet kunde då revas och hårdskotas och då hindra de ibland läskiga pendlingar, som kan uppstå då det uppvikta Lj-seglets tyngdpunkts pendling samverkar med skrovets pendling i vågorna.

För att återgå till Nick Ljungkvists båt kan jag förstå att den blev underdimensionerad m.a.p. skrovdimensioneringen i området runt masten. I detta område är Grazia försedd med 4 st järnspant med dubbla dimensionen jämf. med övriga och dessa fästa i förstärkta stålbottenstockar med ett 4 mm galvat stålskal innanför bordläggningen under mastfotskullagret från CL ut till bottenstockens ände. Detta kombinerades med ett kompakt 1m lång "däcksbalksblock". Trots detta blev de lokala skrovrörelserna runt masten för stora och ett omfattande däcksläckage uppstod i detta område resulterande i omfattande rötskador i "däcksbalksblocket".

Ljungström hävdade, och i terin stämmer det vid en statisk betraktelse, att moment och lokala belastningar för en LJ-mast blir mindre än för en konventionellt stagad mast. Dock måste man ta hänsyn till LJ-mastens "metspöuppträdande". D.v.s i vågor kommer Lj-mastens tyngdpunkt att i förhållande till båtskrovet utföra en pendelrörelse med tämligen stor amplitud. Denna pendelrörelse, som båtskrovets pendelrörelse i vågor initierar, är fasförskjuten i förhållande skrovets pendelrörelse i vågor. D.v.s när båtskrovets största krängning nåtts och den återgående krängningsrörelsen väl påbörjats skall den relativt stora mastmassans rörelse inbromsas. Nu blir den teoretiska bilden en helt annan, masskrafterna i vågor i skrovbalken för en Lj-riggad båt överstiger vida masskrafterna för en konventionell båt, och rörelserna inducerade av dessa "knyckar" blir dimensionerande för båtar med "tung" rigg. Detta är skälet till att "större" Lj-båtar efter en tid har oväntat stora skrovskador. Grazia och Tesla står på land och den stora Ernst som jag såg för c:a 30 år sedan hade "separerad" bordläggning midskepps som påstods vara frostskada.

Alltså, enl min mening, kan en båt försedd med Lj-rigg inte bibehållas sjövärdig om masten byggs av konventionellt material (trä, stål, aluminium), om segelarean överstiger c:a 25m2.

Ursäkta långrandigheten, men jag har ältat Lj-riggens egenskaper av och till och kan inte hjälpa att jag tycker att en suverän idé inte kommit till sin rätt, och inte blivit färdigutvecklad framför allt m.a.p skrovbelastningarna. Min uppfattning är att detta berodde på att Fredrik Ljungström först och främst var strömmningstekniker och innovatör och troligen ansåg att det viktiga var att visa Lj-seglets överlägsenhet (flera argumenterande artiklar i Segel och Motor årgångarna 1934-37). Den vardagliga tekniska anpassningen ansåg han antagligen föll på mindre begåvade huvuden. Dessutom tappade han väl intresset för vidare utveckling av riggen, då det visade sig att kappseglarna var helt ointresserade. I den tidvis fientliga debatten användes sjömansmässighet och skönhet som huvudsakliga argument, som ju inte kan bemötas sakligt ( i själva verket handlade det väl om kappseglarnas trimmningslust).

Betr. cirkelbågsskrovet kom det senare, när världen hade andra saker att intressera sig för, och avsåg väl framför allt att skapa ett rationellt byggnadssätt för ett lättdrivet skrov med extrem formstyvhet. I debatten om detta deltog inte tekniker utan den handlade enbart om hur fult detta var. Om Olle Ljungström fortfarande lever har han säkert synpunkter på detta.