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Ankern: Unterschied zwischen den Versionen
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→Länge der Ankerkette
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* '''Windgeschwindigkeit:''' Die Kräfte durch den Widerstand des Schiffs im Wind nehmen im Prinzip mit steigender Windgeschwindigkeit quadratisch zu. Bei doppelter Windgeschwindigkeit sollte mit einer vierfachen Kraft gerechnet werden. | * '''Windgeschwindigkeit:''' Die Kräfte durch den Widerstand des Schiffs im Wind nehmen im Prinzip mit steigender Windgeschwindigkeit quadratisch zu. Bei doppelter Windgeschwindigkeit sollte mit einer vierfachen Kraft gerechnet werden. | ||
* '''Strömung:''' Die Strömung und ggf. auch wechselnde Tiedenströme wirken durch den Widerstand des Schiffs im Wasser als zusätzliche Kraft auf das Schiff. Im Prinzip addieren sich die Kraftvektoren. Für Segeljachten ergibt sich aus einem Knoten Strömungsgeschwindigkeit schätzungsweise oft eine ähnliche Kraft wie aus einer Windstärke. | * '''Strömung:''' Die Strömung und ggf. auch wechselnde Tiedenströme wirken durch den Widerstand des Schiffs im Wasser als zusätzliche Kraft auf das Schiff. Im Prinzip addieren sich die Kraftvektoren. Für Segeljachten ergibt sich aus einem Knoten Strömungsgeschwindigkeit schätzungsweise oft eine ähnliche Kraft wie aus einer Windstärke. | ||
* '''Zugwinkel am Anker:''' Die Tiefe vom Bug zum Anker und die Länge der Ankerkette bestimmen, in welchem vertikalen Winkel die Kräfte auf den Anker wirken. Im Prinzip ist die Haltekraft bei einem parallelen Verlauf der Ankerkette zum Meersboden am größten. Bei zunehmender Kraft und gestreckter Kette stellt sich ein Winkel ein abhängig von der Tiefe vom Bug zum Anker und der Länge der Ankerkette. Je größer der Winkel zwischen Ankerschaft und Meeresboden wird, desto geringer ist die Haltekraft des Ankers und desto eher droht er aus dem Grund zu brechen. Schon kleine Winkel von ca. 10 Grad veringern die Haltekraft deutlich um ca. 30 % (siehe [https://www.skipperguide.de/mediawiki/images/Min_anchor_chain_length_2019_10_20_DE.pdf Winkel und Haltekraft bei horizontalem Meeresgrund]). | [[Datei:Winkel_Ankerschaft_Meeresgrund_klein.jpg|mini|513px|Die Haltekraft des Ankers bei Belastung ist Abhängig vom Winkel zwischen Ankerschaft und Meeresgrund]] | ||
* '''Zugwinkel am Anker:''' 1. Die '''Tiefe vom Bug''' zum Anker und 2. die '''Länge der Ankerkette''' und 3. der '''Verlauf des Meeresgrunds''' bestimmen, in welchem vertikalen Winkel die Kräfte auf den Anker wirken. Im Prinzip ist die Haltekraft bei einem parallelen Verlauf der Ankerkette zum Meersboden am größten. Bei zunehmender Kraft und gestreckter Kette stellt sich ein Winkel ein abhängig von der Tiefe vom Bug zum Anker und der Länge der Ankerkette. Je größer der Winkel zwischen Ankerschaft und Meeresboden wird, desto geringer ist die Haltekraft des Ankers und desto eher droht er aus dem Grund zu brechen. Schon kleine Winkel von ca. 10 Grad veringern die Haltekraft deutlich um ca. 30 % (siehe [https://www.skipperguide.de/mediawiki/images/Min_anchor_chain_length_2019_10_20_DE.pdf Winkel und Haltekraft bei horizontalem Meeresgrund]). Zusätzlich muss ein [http://www.nautisches-lexikon.de/b_seem/ankermanoever/c.html#grundverlauf abfallender Meersgrund] in seinem schrägen Verlauf mit berücksichtigt werden. Nahe am Ufer kann man mit Leinen zum Land ankern, um einen ansteigenenden Grundverlauf für sich nutzen zu können. Der Anker sollte dazu möglichst in tieferem Wasser liegen als das Schiff, nie in deutlich flacherem. | |||
* '''Länge des Schiffs:''' Die Kraftspitzen, die vom Bug auf die Ankerkette übertragen werden, hängen bei Seegang und Schwojen ganz wesentlich vom Abstand zwischen dem Bug und der vertikalen und horizontalen Drehachse des Schiffs ab. Dieser Abstand wirkt bei gespannter Kette als Hebel an der Ankerkette. Bei einem Abstand zwischen Bug und Kiel von ca. 40 % der Schiffslänge ergibt sich für eine Ankerkette von mindestens doppelter Schiffslänge ein Hebel des Schiffrumpfs von 1:5 an der gespannten Kette. Ab vierfacher Schiffslänge betägt der Hebel nur noch 1:10 und zusätzlich zum Anker gewinnt die Kette bei leichtem Durchhängen durch ihre eigene Masse eine geringe dämpfende Wirkung. | * '''Länge des Schiffs:''' Die Kraftspitzen, die vom Bug auf die Ankerkette übertragen werden, hängen bei Seegang und Schwojen ganz wesentlich vom Abstand zwischen dem Bug und der vertikalen und horizontalen Drehachse des Schiffs ab. Dieser Abstand wirkt bei gespannter Kette als Hebel an der Ankerkette. Bei einem Abstand zwischen Bug und Kiel von ca. 40 % der Schiffslänge ergibt sich für eine Ankerkette von mindestens doppelter Schiffslänge ein Hebel des Schiffrumpfs von 1:5 an der gespannten Kette. Ab vierfacher Schiffslänge betägt der Hebel nur noch 1:10 und zusätzlich zum Anker gewinnt die Kette bei leichtem Durchhängen durch ihre eigene Masse eine geringe dämpfende Wirkung. | ||
* '''Geschwindigkeit und Masse des Schiffs:''' Beim Einfahren in die Ankerkette und Abbremsen einer Bewegung des Schiffs bestimmen die Geschwindigkeit der Bewegung und die Masse des Schiffs aufgrund ihrer Trägheit die Kraft, die auf die Ankerkette wirkt. Die Geschwindigkeit hat hierbei den größten (quadartischen) Einfluss: Bewegungsenergie = 1/2 x Masse x Geschwindigkeit². Deshalb sollt ruckartiges Steifkommen und schnelles "Surfen" an der Ankerkette durch Stabilisierung im Wind und in den Wellen möglichst unterbunden werden. | * '''Geschwindigkeit und Masse des Schiffs:''' Beim Einfahren in die Ankerkette und Abbremsen einer Bewegung des Schiffs bestimmen die Geschwindigkeit der Bewegung und die Masse des Schiffs aufgrund ihrer Trägheit die Kraft, die auf die Ankerkette wirkt. Die Geschwindigkeit hat hierbei den größten (quadartischen) Einfluss: Bewegungsenergie = 1/2 x Masse x Geschwindigkeit². Deshalb sollt ruckartiges Steifkommen und schnelles "Surfen" an der Ankerkette durch Stabilisierung im Wind und in den Wellen möglichst unterbunden werden. | ||
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* '''Elastizität''' der Verbindung vom Bug zum Anker: Eine straffe Kette hat nur sehr geringe Elastizität. Kraftspitzen vom Bug übertragen sich deshalb sehr direkt auf den Anker. Eine zusätzliche Ankertrosse zwischen Bug und Ankerkette kann durch ihre Elastizität einen Teil der dynamischen Kräfte und ihre Energie aufnehmen und dadurch die Kraftspitzen die am Anker wirken verringern. Die Minderung der Kraftspitzen in einer Ankertrosse kann besonders bei stürmischem Wind oder starker Bewegung des Schiffs durch Seegang oder Schwojen wichtig werden. Hierzu wird eine [https://www.ibn-online.de/artikel/2046/Radolfzell-Sicher-fest Trosse mit hoher Dehnngsfähigkeit] aus Polyamid oder geschlagenem Polyester zwischen dem Ende der Ankerkette und dem Bug des Schiffs eingesetzt. Die Möglichkeit zur Energieaufnahme wächst entsprechend der Dehnungsfähigkeit mit zunehmender Länge. Für Ankersituationen mit starkem Seegang und stürmischem Wind sollten effektive Trossenlängen von zumindest 15 bis 20 m hinzugefügt werden, um eine deutliche Elastizität zu erzielen. Diese elastische Länge kann auch erreicht werden, indem die Trosse über den Bugbeschlag weiter über Deck zu einer Mittschiffsklampe geführt wird. Wichtig ist dabei, die Trosse am Bugbeschlag und allen möglichen Scheuerstellen z.B. mit einem Stück Schlauch gegen Durchscheuern zu schützen. | * '''Elastizität''' der Verbindung vom Bug zum Anker: Eine straffe Kette hat nur sehr geringe Elastizität. Kraftspitzen vom Bug übertragen sich deshalb sehr direkt auf den Anker. Eine zusätzliche Ankertrosse zwischen Bug und Ankerkette kann durch ihre Elastizität einen Teil der dynamischen Kräfte und ihre Energie aufnehmen und dadurch die Kraftspitzen die am Anker wirken verringern. Die Minderung der Kraftspitzen in einer Ankertrosse kann besonders bei stürmischem Wind oder starker Bewegung des Schiffs durch Seegang oder Schwojen wichtig werden. Hierzu wird eine [https://www.ibn-online.de/artikel/2046/Radolfzell-Sicher-fest Trosse mit hoher Dehnngsfähigkeit] aus Polyamid oder geschlagenem Polyester zwischen dem Ende der Ankerkette und dem Bug des Schiffs eingesetzt. Die Möglichkeit zur Energieaufnahme wächst entsprechend der Dehnungsfähigkeit mit zunehmender Länge. Für Ankersituationen mit starkem Seegang und stürmischem Wind sollten effektive Trossenlängen von zumindest 15 bis 20 m hinzugefügt werden, um eine deutliche Elastizität zu erzielen. Diese elastische Länge kann auch erreicht werden, indem die Trosse über den Bugbeschlag weiter über Deck zu einer Mittschiffsklampe geführt wird. Wichtig ist dabei, die Trosse am Bugbeschlag und allen möglichen Scheuerstellen z.B. mit einem Stück Schlauch gegen Durchscheuern zu schützen. | ||
In der Praxis ist meist eine einfache '''Faustformel zur Einschätzung einer minimalen Länge der Ankerkette''' hilfreich. Für typische Segelyachten kann eine erste Orientierung aus dem Produkt aus der ''' Tiefe ab Bug zum Anker (m) x maximaler Windstärke inklusive möglicher Böen (Bft) ''' abgeleitet werden. Dadurch werden 1. der Winkel am Anker hinsichtlich der Haltekraft und 2. die Windgeschwindigkeit als Quelle der Energie als zwei wichtige Faktoren berücksichtigt. Als Optimum und gerade noch ausreichend für Starkwindböen bis Windstärke 7 wird zunächst eine Länge der Ankerkette entsprechend der 7-fache Tiefe ab Bug eingeschätzt. | In der Praxis ist meist eine einfache '''Faustformel zur Einschätzung einer minimalen Länge der Ankerkette''' hilfreich. Für typische Segelyachten kann eine erste Orientierung aus dem Produkt aus der ''' Tiefe ab Bug zum Anker (m) x maximaler Windstärke inklusive möglicher Böen (Bft) ''' abgeleitet werden. Dadurch werden 1. der Winkel am Anker hinsichtlich der Haltekraft und 2. die Windgeschwindigkeit als Quelle der Energie als zwei wichtige Faktoren berücksichtigt. Als Optimum und gerade noch ausreichend für Starkwindböen bis Windstärke 7 wird zunächst eine Länge der Ankerkette entsprechend der 7-fache Tiefe ab Bug eingeschätzt. Hierbei ist allerdings ein ungünstiger abfallender Verlauf des Meeresgrundes zustäzlich zu berücksichtigen, da sich der Winkel am Anker dadurch erhöhen und die Haltekraft abnehmen kann. | ||
Zusätzlich zu der einfachen Faustformel sollte für die Windstärke der '''Faktor 5 und die doppelte Schiffslänge (m) als Minimum''' berücksichtigt werden, um die Hebelkräfte des Schiffsrumpfs zu begrenzen. | Zusätzlich zu der einfachen Faustformel sollte für die Windstärke der '''Faktor 5 und die doppelte Schiffslänge (m) als Minimum''' berücksichtigt werden, um die Hebelkräfte des Schiffsrumpfs zu begrenzen. | ||