• Hans Genthe

Planing with cruising yachts - and a radical performer

Aktualisiert: Sept 29

(Deutsche Übersetzung weiter unten) In various forums the question arises again and again which cruising yachts can plane. I had already dealt with this question for the first time in 1982 and found the first correct and well-founded answer in the first edition "Konstruktion und Bau von Yachten" by H. Dieter Scharping (author). Then I was able to learn a lot in the towing tank of the Hamburg Shipbuilding Research Institute during my shipbuilding studies - and to see it very practically: The rounder the underwater hull, the more difficult it is for the boat to detach itself from the wave system and leave its transom wave behind (planing). Roughly speaking, from 15 degrees exit angle in the last 20-30% of the ship, a boat regularly starts surfing and can also plane.

The more weight a boat has, the more buoyancy it needs, and the more curved the lines of the underwater ship become, the worse it can planing or surfing. The planing ability therefore depends less on the width and more on the weight. Wide yachts can carry more weight with flatter lines. The above BB10 can plane with only 2.3m width, but the boat weighs only 2.2t. But you have care about your luggage - more than 30kg/person was not allowed.


From this follows: speed when sailing is not witchcraft, but a matter of sacrifice or money.


Weight therefore influences the shape. So: the lighter the boat, the flatter the underwater hull. Then you just have to have enough sail area, and off you go.


You can save weight by building lightly or doing without comfort:

a) many large stringers that divide and stiffen the space inside (little space)

b) High performance materials (expensive)

c) install little stuff/comfort (waiver)

d) Comfort super light construction (very expensive, many custom-made products)


A typical low-cost cruising yacht from a serial shipyard has flat stringers, a thick (heavy) hull, cheap (heavy) equipment and is therefore overall heavy, round and not particularly afloat.


Extreme counterexample:

The ASSO99 has 0 degrees thanks to hollow lines in the transom (possible thanks to 1.1t at 10m length) and has no real transom wave anymore.


Otherwise the sailing gear has to provide enough propulsion, enough area and matching profiles.

Since a keel boat cannot plane upwinds, one could simply increase the sails PS by using large downwind sails. But with heavy ships this only helps in light winds.


Doing without makes effectively faster:

In the Farr 280 was a Lombardini engine, which I removed and weighed everything: 198kg with all components saved. Afterwards the Farr 280 was planing in one less wind force.


So that it becomes clear where to put the weight, a few key figures about boats that I have sailed a lot and that can plane permanently. All boats have an exit angle of less than 10 degrees at the stern.


- BB10 10m, 2.2t, 1.2 ballast, planing starts with 5 Beaufort. Surfs with 4 Beaufort

- Farr 280: 8.7m, 1.35t, 0.65t ballast, planing: 3-4 Beaufort Link Silverrudder story >>

- ASSO 99 10m 1,1t , starts with 3 Beaufort Video >>

- Rainbow 42: 12,7m, 3,6t, 1,6t ballast, planing: 4-5 Beaufort ... Refit report here >>

- Rogers 46, 14m, 6t, 3t ballast, planing: 4 Beaufort Video >>

In comparison, cruising yachts I have sailed:

- Dehler 35 SQ: 10,5m, 5.5t, ballast 1,8t, does not plane, can surf

- Hallberg Rassy 41: 12m, 12t, ballast a lot, is never planing

- Swan 48: 14,6m, 16,7t, is never planing, but upwind super During my work for Elvstrøm I have sailed a lot of cruising yachts, because I went always out with the new sails to check and trim, but I made NEVER a planing experience in three years with them.


If you look at the key data of this boats, it quickly becomes clear that not much equipment can be taken along. On the other hand, parts of the equipment become cheaper, e.g. the engine. As a thumb value one can say 2,5 kW / 1t is enough for the hull speed. 



The budget sailing rocket


Based on this knowledge, I am developing a budget racer at the moment. Additional to more than 100.000 miles sailing 5 years of experience with the Farr 280 - especially the single/double hand experiences (First silverrudder 2018 and 2019 and Baltic 500 finisher) are going into the design and handling. The idea behind this boat is to offer a carbon sailing rocket without a great variety of options but with high-quality basic equipment at a really good price, so that everyone can easily adapt the boat to their individual needs with comfort or other technical equipment. Now it goes into the detailed calculation.



30" full carbon budget fun boat.

- simple, reliable, light.

- quick to assemble (without crane), easy to transport

- single/double hand (OSR2) and inshore racing with six


- length: 9,14m

- width: 2,95m

- 1.4t (offshore mode 1.5-1.6t) (comparison Farr 280: 1.35t)

- ballast ratio: 57%-50% (800kg)

- draft: 2,2m - 0,5m

- jib 21,9 sqm

- main 37,2 sqm

- upwind 59,1 qm

- 115sqm gennaker




Transport

With a trailerable boat, many locations are easy and fast to access. That's why we have loaded our Farr280 5-10 times a year on the trailer: North Sea, Baltic Sea, Cowes, Lake Garda. This experience has also been incorporated into the concept.


- Lift keel (goes through the cabin roof for transport, can be lifted for moving in the harbour, when sailing it must be down).

- Retractable rudder in a ball-bearing cassette

- E-pod propulsion or outboard between keel and rudder removable in a plug with additional blind plug

- Tilt trailer (width 2.5m) 2.5t

- Mast laying device


Expandable modules:

- Cooking

- Cooling

- Toilet

- 2 tube bunks

- 2 forward berths


Production method/material

- Vakuum infusion in CNC milled polished moulds - Carbon/Epoxy with Polyester-Gelcoat

"Pushing the edge" - the handling concept In the meantime, the ORC survey calculates quite accurately. That's why I now see more potential to win a race by improving the handling of a boat than to optimize the rating to the last one. The Farr could be driven alone or in pairs only with much effort and concentration at the limit. The boat is actually designed for 5-6 people. But when it runs, you drive through the field until the next fuckup.

This new boat will offer little cruising comfort, but allows easy, effort-saving sail changes and continuous trimming, and provides dry changing at sea and peaceful sleeping in the air at the pivot point. The large gennaker will remain attached in a gennaker trumpet and will be set through the hatch in the front. This went with effort & power well on the 280, here the system is improved. The small gennaker hangs in a bag in the companionway, partly sheeted, and has a 2nd set of sheets, blocks and clamps. The Code 0 is in a bag in the long sail stowage below the cockpit floor and can be set from the floor hatch. If you want, you can roll it, just like the Flying Jib. I didn't use furlers on the Farr, I took them off again. The cutter jib and storm jib and the trysail lie in nets under the cockpit floor. All sails are ready in a few seconds, and if you practice a bit, you can do sails in sail changes.

Main sheet has 3 ratios, a fine adjustment, and the sheet with double clamp. 1:4, 1:8 or 1:16. It's fast and saves your power. The traveller is direct sheeted and runs easily, blocks oversized.All trimming possibilities are easily accessible.

Inside you can hold on and change your clothes and slip easily into the tube bunk. There is a possibility to make water hot. And you can sit on a pot without being knocked down by a fat wave. That's all the comfort that comes standard... but it saves weight and money ;-) More information? Mail to hg@hansgenthe.de. Wishes/suggestions are welcome.



--- Deutsche Übersetzung ---


Gleiten mit Fahrtenyachten

In diversen Foren taucht immer wieder die Frage auf, welche Fahrtenyachten gleiten können. Ich hatte mich schon 19982 Jahren damit das erste Mal beschäftigt, die erste richtige fundierte Antwort in der Erstausgabe „Konstruktion und Bau von Yachten“ von H. Dieter Scharping (Autor) gefunden. Dann konnte ich viel im Schlepptank der Hamburger Schiffbau Versuchsanstalt während meines angebrochenen Schiffbaustudiums lernen - und ganz praktisch sehen: Je runder das Unterwasserschiff, desto schlechter kann das Boot sich aus dem Wellensystem lösen, seine Heckwelle hinter sich lassen (gleiten). Grob kann man sagen, ab 15 Grad Austrittswinkel in den letzen 20-30% des Schiffs kommt ein Boot regelmäßig ins surfen und kann auch gleiten.


Je mehr Gewicht ein Boot hat, desto mehr Auftrieb braucht es, und desto runder werden die Linen des Unterwasserschiffs, und desto schlechter kann es gleiten oder surfen. Die Gleitfähigkeit hängt also weniger von der Breite, sondern mehr vom Gewicht ab. Breite Yachten können mit flacheren Leinen mehr Gewicht tragen. Die obige BB10 kann mit nur 2,3m Breite planen, aber das Boot wiegt nur 2,2t. Und wir haben auf unser Gepäck geachtet - mehr als 30kg/Person war nicht erlaubt.


Daraus folgt: Geschwindigkeit beim Segeln ist keine Hexerei, sondern eine Frage von Verzicht oder Geld.


Gewicht beeinflusst also die Form. Also: je leichter das Boot, desto flacher das Unterwasserschiff. Dann muss man nur ausreichend Segelfläche haben, und los gehts.


Gewicht kann man sparen, indem man leicht baut oder auf Komfort verzichtet:

a) viele große Stringer, die den Raum innen teilen und austeifen (wenig Platz)

b) Hochleistungsmaterialien (teuer)

c) wenig Kram/Komfort einbauen (Verzicht)

d) Komfort super leicht bauen (sehr teuer, viele Einzelanfertigungen)


Ein typisches, preiswertes Fahrtenschiff einer Serienwerft hat flache Stringer, ein dicke (schwere) Außenhaut, preiswerte (schwere) Ausrüstung und ist daher insgesamt schwer, rund und nicht besonders flott.

Extrem-Gegenbeispiel:

Die ASSO99 hat 0 Grad dank hohlen Linien im Heck (möglich dank 1,1t bei 10m Länge) die hat gar keine richtige Heckwelle mehr.


Ansonsten muss die Segelgarderobe ausreichend Vortrieb schaffen, genug Fläche und passende Profile. Da ein Kielschiff an der Kreuz nicht gleiten kann, könnte man die Segel PS einfach durch große Raumschotssegel erhöhen. Das hilft aber bei schweren Schiffen nur bei Leichtwind.


Verzicht macht wirkungsvoll schneller:

In der Farr 280 war ein Lombardini-Motor, den ich ausgebaut dabei alles gewogen habe: 198kg mit allen Komponenten eingespart. Danach glitt die Farr 280 bei einer Windstärke weniger an.


Damit klar wird, wohin man mit dem Gewicht muss, ein paar Kennzahlen zu Booten, die ich viel gesegelt habe und raumschots dauerhaft gleiten können. Alle Boote haben Austrittswinkel der Linen an Heck unter 10 Grad.

- BB10 10m, 2,2t, 1,2 Ballast, gleitet ab 5 Beaufort. Surft ab 4 Beaufort Link Video >>

- Farr 280: 8,7m, 1,35t, 0,65t Ballast, gleitet ab 3-4 Beaufort Link Silverrudder story >>

- ASSO 99 10m 1,1t , gleitet ab 3 Beaufort Video >>

- Rainbow 42: 12,7m , 3,6t, 1,6t Ballast, gleitet ab 4-5 Beaufort ... Refit report here >>

- Rogers 46, 14m, 6t, 3t Ballast, gleitet ab 4 Beaufort Video >>


Im Vergleich dazu Fahrtenyachten, die ich gesegelt habe:

- Dehler 35 SQ: 10,5m, 5.5t, Ballst 1,8t, gleitet nicht, kann surfen

- Hallberg Rassy 41: 12m, 12t, Ballast jede Mange, gleitet nie

- Swan 48: 14,6m, 16,7t, gleitet nie, kreuzt aber super


Wenn man sich die Eckdaten der gleitfähigen Boote ansieht, dass wird schnell klar, dass da nicht viel Ausrüstung mitgenommen werden kann. Andererseits werden auch Teile der Ausrüstung billiger, z.B. der Motor. Als Daumenwert kann man sagen 2,5 kW / 1t reicht zur Rumpfgeschwindigkeit. 



Die Budget Carbon Rakete

30“ Vollcarbon Budget Spaßboot für Single/Double Hand und Crewed Basierend auf den obigen Erkenntnissen entwickle ich aktuell einen Budget-Racer. Zusätzlich zu mehr als 100.000 Seemeilen Segeln fließen 5 Jahre Erfahrung mit der Farr 280 - insbesondere die Einzel-/Doppelhand-Erfahrungen (Sieg im Silverrudder 2018 und 2019) und Baltic 500 Finisher - in die Konstruktion und Handhabung ein.

Die Idee hinter diesem Boot ist es, eine Carbon-Segelrakete ohne große Vielfalt an Optionen, aber mit einer hochwertigen Grundausstattung zu einem wirklich guten Preis anzubieten, so dass jeder das Boot mit Komfort oder anderer technischer Ausstattung leicht an seine individuellen Bedürfnisse anpassen kann. Nun geht es in die detaillierte Kalkulation.




Die Idee hinter diesem Boot ist es, eine Carbon-Segelrakete ohne große Optionsvielfalt aber mit hochwertiger Basisaustattung zu einem wirklich guten Preis anzubieten, so dass jeder leicht mit Komfort oder weiteren Technik-Ausstattungen das Boot auf seine indivudellen Bedürfnisse anpassen kann.


Wünsche/Anregungen willkommen.


30“ Vollcarbon Budget Spaßboot.

- einfach, zuverlässig, leicht.

- schnell aufzubauen (ohne Kran), einfach zu transportieren

- single/doublehand (OSR2) und inshore Racing zu sechst


- Länge: 9,14m

- Breite: 2,95m

- 1,4t (Offshore-Modus 1,5-1,6t) (Vergleich Farr 280: 1,35t)

- Ballastanteil: 57%-50% (800kg)

- Tiefgang: 2,2m - 0,5m

- Fock 21,9 qm

- Groß 37,2 qm

- AmWind 59,1 qm

- 115qm Gennaker


Transport

Mit einem trailerbaren Boot stehen viele Reviere offen. Darum haben wir mit unserer Farr280 wir im Jahr 5-10 mal das Boot auf den Trailer verladen: Nordsee, Ostsee, Cowes, Gardasee. Auch diese Erfahrungen sind in in das Konzept eingeflossen.

- Hub Kiel (geht für Transport durchs Kajütdach, kann für die Fahrt im Hafen angehoben werden, beim Segeln muss er unten sein.)

- Aufholbares Rudder in einer kugelgelagerten Kassette

- E-Podantrieb oder Aussenborder zwischen Kiel und Ruder im Propf rausnehmbar mit Blindstopfen

- Kipp-Trailer (Breite 2,5m) 2,5t

- Mastlegevorrichtung


Ausbaubare Module:

- Kochen

- Kühlung

- Toilette

- 2 Rohrkojen

- 2 Vorschiffskojen


Baumethode - Vakuum Infusion in CNC-gefrästen, polierten Formen - Carbon/Epoxy mit Polyester-Gelcoat

Das "Grenzen ausreizen- Konzept"

Inzwischen rechnet die ORC-Vermessung recht genau. Drum sehe ich heute mehr Potenzial, ein Rennen zu gewinnen, indem man das Handling eines Bootes verbessert, als das Rating auf das letzte zu optimieren. Die Farr konnte man alleine oder zu zweit nur mit viel Anstrengung und Konzentration am Limit fahren. Das Boot ist eigentlich für 5-6 Leute konzipiert. Aber wenn es läuft, dann fährt man durchs Feld, bis zum nächsten Fuckup.


Dieses Boot wird wenig Fahrtensegel-Komfort bieten, aber ermöglicht einfache, kraftsparende Segelwechsel und ein kontinuierliches Trimmen und bieten auf See trockenes Umziehen und ruhiges Schlafen in Luft am Drehpunkt. Der große Gennaker bleibt in einer Gennakertrompete angeschlagen im Schiff, und wird durch die Luke vorne gesetzt und geborgen. Das ging auf der 280 mit Mühe & Kraft, hier ist das System verbessert. Der kleine Gennaker hängt im Sack im Niedergang teilangeschlagen, und hat einen 2. Satz Schoten, Blöcke und Klemmen. Die Code 0 liegt im langen Segelstauraum im Cockpitboden in einem Sack und kann aus der Bodenluke gesetzt werden. Wer will, kann die auch rollen, so wie die Flying Jib. Ich habe auf der Farr keine Rollenlagen benutzt, wieder abgebaut. Die Kutterfock und Sturmfock und das Trysegel liegen in Netzen unter dem Cockpitboden. Alle Segel sind in wenigen Sekunden bereit, und wenn man etwas übt, kann man Segel in Segelwechsel machen.


Großschot hat 3 Untersetzungsmöglichkeiten, eine Feinverstellung, und die Schot mit Doppelklemme. 1:4, 1:8 oder 1:16. Das ist schnell und spart trotzdem kraft. Der Traveller ist ohne Umwege direkt untersetzt und läuft leicht, Blöcke überdimensioniert. Alle Trimmeinreichtungen sind leicht zugänglich.


Innen kann man sich gut festhalten und umziehen, und in die Rohrkoje schlüpfen. Es gibt eine Möglichkeit, Wasser heiß zu machen. Und man kann sich auf einen Pott setzen, ohne dass man von einer fetten Welle umgehauen wird. Mehr Komfort ist serienmäßig nicht… Mehr informationen? Mail an hg@hansgenthe.de




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