Kandidaten skal ha kunnskap om:
- betydningen av riktig trim, tilstrekkelig stabilitet og avpasset motorstyrke
- betydningen av ikke å overbelaste båten – fribord, dypgående, stabilitet og lasteevne
Riktig trim – en tryggere båttur og bedre økonomi
Å trimme riktig er noe av det viktigste du kan lære som båtfører. Det gir en tryggere, mer behagelig og mer økonomisk opplevelse.
Når du kjører båt med påhengsmotor, er det ikke bare gasspådraget som avgjør hvordan båten oppfører seg i vannet. En viktig faktor er trim av motoren – altså hvordan motorens vinkel justeres i forhold til båtens akterspeil. Trim påvirker både drivstofforbruk, komfort og sikkerhet.
Trimmen reguleres med en knapp på gass- og girspaken, vanligvis merket med “Up” og “Down”. Når du trykker “Down”, tiltes motoren inn mot båten, og propellen peker mer rett ned i vannet. Trykker du “Up”, tilter du motoren ut, slik at propellen peker litt bakover, vekk fra båten. Dette har stor effekt på båtens kjøreegenskaper – særlig når farten øker.
Hvordan trimmen virker i ulike fartsområder
Deplasementsfart. Når båten går i lav fart, er det mest gunstig å trimme motoren helt inn. Da ligger skroget riktig i vannet, båten får minst mulig motstand, og du får lavest mulig drivstofforbruk. Båten går også stødigere og lager mindre hekkbølger. Dersom du i denne farten trimmer motoren ut, altså vipper propellen bakover, vil baugen på båten løfte seg. Det gjør at båten nærmest “klatrer” oppover i vannet, uten å komme i plan, og dermed bruker den unødvendig mye drivstoff. Båten kan også føles ustabil, særlig hvis det er bølger.
Trim ned.
Planingsterskelen. Når farten øker og båten nærmer seg det vi kaller planingsterskelen, er forskjellen i drivstofforbruk liten, uansett hvordan du trimmer. Dette er et fartsområde de fleste bare passerer på vei opp i plan, og det er ikke et effektivt sted å bli værende. Motoren jobber hardt, uten at båten glir lett gjennom vannet.
I plan. Når båten kommer opp i plan, får trim en helt ny rolle. Hvis motoren fortsatt er trimmet helt inn, vil baugen presse seg ned i vannet. Store deler av skroget er fortsatt i kontakt med vannflaten, og det gir mye friksjon. Dette fører til høyt forbruk og tung gange, selv om båten planer.
Her gjelder det å trimme ut motoren gradvis, slik at propellen vippes litt utover. Da løftes baugen, og skroget får mindre kontakt med vannet – den våte flaten reduseres. Båten glir lettere, og du merker gjerne at både fart og turtall øker, selv om du ikke gir mer gass. Båten beveger seg mer effektivt, du kan redusere gassen noe, men likevel beholde marsjfarten. Resultatet er lavere turtall, lavere forbruk og mindre støy – rett og slett en bedre opplevelse.
Trim opp.
Riktig trim i plan
Hva som er riktig trim når båten planer, vil variere fra båt til båt. Erfaring og tester viser at en trimvinkel på mellom 3 og 6 grader ofte gir best resultat for små til mellomstore fritidsbåter med påhengsmotor. Hvis du trimmer motoren for langt ut, kan båten gå ustøtt. Mange beskriver dette som at båten “galopperer” – den hopper opp og ned i vannet. Det er både ubehagelig og lite drivstoffeffektivt. Da må du trimme litt inn igjen, til båten går rolig og stabilt i vannet.
Trimindikatoren
En god hjelp for deg som fører av båten, er trimindikatoren på instrumentpanelet. Denne viser deg hvilken vinkel motoren står i, slik at du lettere kan finne riktig innstilling. Men vel så viktig er det at du lærer å kjenne hvordan båten oppfører seg – går den lett og stille, eller brøyter den tungt gjennom sjøen? Føles den stabil, eller slår den i vannet? Med litt erfaring vil du raskt merke hva som er rett trim for ulike forhold.
Nøytral trim.
Motorens størrelse
Det er verdt å merke seg at motorens størrelse spiller en rolle. Jo mindre motoren er i forhold til båtens vekt, desto viktigere er det å trimme riktig. En underdimensjonert motor må jobbe hardt for å få båten i plan, og her kan riktig trimming gi merkbare besparelser i både drivstoff og motorbelastning. I noen tilfeller kan det være lurt å velge en litt større motor, slik at man kan holde god marsjfart med lavere turtall og bedre økonomi.
Kort oppsummert
Når du kjører i lav fart, trimmer du motoren inn. Når du har kommet i plan, trimmer du ut – men bare så langt at båten fortsatt går stødig. Du kjenner at du trimmer riktig når båten går lett i vannet, turtallet synker, og drivstoffmåleren viser lavere forbruk.
Stabilitet og lasteevne
[Tekst i grønt er ikke pensum til Båtførerprøven]
Det er de samme prinsippene som ligger til grunn for et skips stabilitet – enten det er et nyttefartøy eller en fritidsbåt.
Cougar Ace, 654 fot (200 meter) langt. Om kvelden 23.07.06 fikk skipet stadig større slagside nær øygruppen Aleutene, og mannskapet på 23 måtte evakueres i tung sjø. Fartøyet ble reddet på mirakuløst vis, og buksert inn til Portland. Mannskapet kunne ikke si noe om årsaken til krengningen skyldtes innsig/lekkasje av sjøvann, eller overløpsvann fra ballasttankene. (Foto: U.S. Coast Guard/AP – The Cargo Letter 2006)
Når vi laster et nyttefartøy, er det to krav til stabilitet å ta hensyn til, langskipsstabilitet (hvordan lasten fordeles langsetter skipet, fra baug til akter) og tverrskipsstabilitet (hvordan lasten fordeles fra side til side).
Arkimedes lov om oppdrift
Arkimedes var en gresk matematiker og fysiker som levde for ca. 2250 år siden. Loven om “et legeme nedsenket i en væske” blir gjengitt på forskjellig vis, mens konklusjonen er den samme:
- “Et legeme som helt eller delvis senkes ned i en væske, mister like mye vekt som det den fortrengte væskemengde veier”, … eller:
- “På et legeme som er senket ned i en væske vil det virke en oppdriftskraft som er like stor som vekten av væsken legemet har presset bort”, … og for båter, som flyter i vann:
- “Vekten av den vannmengden en båt fortrenger er lik vekten av båten. Siden båten har mindre massetetthet (en fysisk størrelse, uttrykt som massen av en mengde stoff delt på volumet av stoffmengden) enn vannet, trenger bare en del av båten synke under vann for at oppdriften fra vannet skal være lik tyngden av båten».
Lasteevne
Jo større volum, dess bedre lasteevne. Med andre ord, jo bredere et fartøy er, og jo høyere fribord (avstanden fra havoverflaten opp til laveste punkt for vanninntregning på skutesiden) det har, dess større oppdrift og bedre lasteevne har fartøyet. Det er derfor skroget til et containerskip eller bilskip (som Cougar Ace)er tilnærmet firkantet over vannlinjen, med loddrett skuteside og veldig høyt fribord. Når vi velger fritidsbåt, er det som regel andre krav vi stiller enn ønsket om høyt fribord.
Overbelastning og CE-merking
Hvis vi overbelaster båten med, f.eks. for mange passasjerer, plassert akter i seilbåten, vil fribordet rundt akterenden bli redusert, og vi kan lettere ta inn vann fra bølger når vi går i akterlig sjø, eller sjø aktenfor tvers – se mer.
Jo tyngre båten blir, dess mindre blir fribordet – og dess mindre blir reserveoppdriften for båten. Under sjøgang vil vann lettere komme på dekk eller inn i åpen båt. Det vil kunne gi dramatisk negativ effekt. Vi har en enkel måte å finne ut hva båten er konstruert for. Alle fritidsbåter på mellom 2,5 og 24 meter, som er solgt/tatt i bruk i EØS-området etter 16. juni 1998, skal være CE-merket, se kapitlet 1.f CE-merking og WIN-kode.
Fire ting å tenke på om stabilitet
1) Lavest mulig tyngdepunkt: Fordel vekten langsetter båten, og legg tung vekt så langt ned som mulig.
2) Hvis du venter grov sjø og har halvtomme drivstofftanker (slakke tanker), bør du fylle opp for å unngå redusert stabilitet pga. fri væskeoverflate, dvs. at når fartøyet krenger, vil tankens innhold renne til den ene siden av tanken, og dermed øke krengningen.
3) Faren ved fri væskeoverflate har vi også når det gjelder vann på dekk, eller vann inne i en åpen fritidsbåt. Det er viktig med god drenering fra dekk, slik at vannet renner fritt tilbake. Med 10-20 cm vann på dekk og dårlig drenering, har fri væskeoverflate forårsaket mange forlis blant nyttefartøyer. Hvis du har fått vann om bord i en åpen snekke eller seilbåt, må du lense raskt. Fri væskeoverflate kan forårsake kantring.
4) Gjøre sjøklart før avgang: Du surrer fast alle bevegelige gjenstander, på og under dekk, slik at de ikke blir hevet rundt i sjøgang.
Tre grader av stabilitet
1) Positiv stabilitet – Med et skips stabilitet menes dets evne til å motsette seg krengning. Etter som tyngdepunktet senkes, blir skipet mer stabilt.
2) Likegyldig, eller indifferent stabilitet – refererer til tilstanden der fartøyet forblir i balanse i enhver stilling etter at den har blitt fjernet fra sin opprinnelige posisjon, som for eksempel en pendel som ikke vender tilbake til sin opprinnelige posisjon. (som Cougar Ace, se illustrasjonen).
Illustrasjon av Bourbon Dolphin som kantret 12. april 2007 vest for Shetland. Havaristen ble liggende flytende med med bunnen opp i tre døgn før den sank.
3) Negativ stabilitet – refererer til tilstanden der fartøyet har blitt ustabilt og har kantret som følge av at tyngdepunktet er blitt hevet, enten pga lastens plassering, eller pga tilleggsbelastninger på skipet i sjøgang.
Hvis du vil vite mer om stabilitet, så finner du det her!
Skip i sjøgang, belastning i bølger
Et skip som flyter på vannet beveger seg om tre akser – en langskips, en tverrskips og en vertikal. Skipet kan bevege seg på to måter om hver akse – på langs av aksen og med rotasjon om aksen. For et skip i sjøgang vil disse bevegelsene vanligvis opptre samtidig og i et avhengighetsforhold til hverandre.
Skipets egenbevegelser.
Et skip som flyter i vann har seks frihetsgrader i sine bevegelser. Med antall frihetsgrader mener vi det antall forskyvningsparametre vi har til rådighet når bevegelsen skal beskrives.
Skipets seks frihetsgrader (US Naval Academy 2003)
Stabilitet i sjøgang.
Vi tar for oss følgende tre forhold av betydning:
● Stabiliteten endres på grunn av endring i oppdriftskarakteristikken.
● Bølgene tilfører skipet krengningsenergi.
● Sjø bryter inn over dekk og reduserer stabiliteten.
Når et skip går mot eller med sjøen, vil skipets stabilitet endre seg kontinuerlig etter som skipets posisjon i forhold til bølgene endrer seg. Størrelsen av stabilitetsendringen er avhengig av skipets form og nedlasting, og av bølgenes geometri.
Figur: Wilhelmsen 1996
Som fig. viser, vil en bølgetopp midtskips redusere stabiliteten. Virkningen er størst i bølger med lengder noe større enn skipet. Årsaken ligger i hovedsak i den endringen av oppdriftskarakteristikken som vi får mot enden av skipet, og som påvirker oppdriftsenteret flytting mot lav side. For et skip med dårlig stabilitet i stille vann kan derfor den reduksjonen vi får i stabiliteten, når skipet ligger på en bølgetopp, føre til at skipet blir ustabilt.
Vann på dekk hever i de fleste tilfeller tyngdepunktet, i tillegg til at vi får effekten av fri væskeoverflate, og vil gi et krengemoment. Hvor stort dette er i forhold til skipets størrelse vil avhenge av hvor stort skipet er, og hvor mye vann det vil samle seg på dekk. Vann på dekk kan inntreffe hurtig, og denne effekt må ansees farlig spesielt på små skip med lavt fribord og stort dekksareal.
Belastninger på skipet i sjø.
Et skip som arbeider i sjøen er utsatt for tilleggsbelastninger på grunn av akselerasjonskrefter i skipets seks frihetsgrader, og bølgeinduserte spenninger og trykk. Disse blir overlagret de belastningene som virker på skroget i stille vann, forårsaket av oppdriftens hydrostatiske trykk og vektfordelingen av skrog og last. (Wilhelmsen 1996)
Hvis du vil vite mer om stabilitet i sjøgang, så finner du det her!