Grundlagen zur Funktionsweise von Finnen

    Quote from Hifly666

    Klar wirkt da Kraft von oben, ansonsten wäre Foilen unmöglich.

    Zumal die Kraft von der Schrägstellung der Finne kommt, nicht von der Querkraft. Die ist nur im Gleichgewicht, zunindest bis zum Spinout.

    Du kennst aber schon den Unterschied zwischen einer Finne und einem Foil? Aus der Schrägstellung kommt eben keine Kraft nach oben. Die Finne ist beidseitig gleich profiliert. Ohne Druck passiert da nichts. Von oben gibt es keinen Druck, da das Board auf dem Wasser gleitet. Es gibt nur quer Druck. Dieser erzeugt den Gegendruck und den Effekt des Aufkenterns, aber nicht in Richtung oben. Das ist ein Märchen.

    Board, Rider und Finne werden über Archimedes und den gleitfahrtbedingten Auftrieb am Unterwasserschiff hinaus noch etwas weiter (und früher) aus dem Wasser gehoben.


    Diese Gewichtskraft (und ein paar dynamische Kräfte) sind doch die Gegenkraft zu den vertikalen Vektoren beim Finnenmodell mit dem flexenden Tip.


    Gleiten ist was Graduelles.

    Quote from MaxMuller
    Quote from Hifly666

    Klar wirkt da Kraft von oben, ansonsten wäre Foilen unmöglich.

    Zumal die Kraft von der Schrägstellung der Finne kommt, nicht von der Querkraft. Die ist nur im Gleichgewicht, zunindest bis zum Spinout.

    Du kennst aber schon den Unterschied zwischen einer Finne und einem Foil? Aus der Schrägstellung kommt eben keine Kraft nach oben. Die Finne ist beidseitig gleich profiliert. Ohne Druck passiert da nichts. Von oben gibt es keinen Druck, da das Board auf dem Wasser gleitet. Es gibt nur quer Druck. Dieser erzeugt den Gegendruck und den Effekt des Aufkenterns, aber nicht in Richtung oben. Das ist ein Märchen.

    Nein das ist einfach falsch. Die Finne funktioniert wie ein Flügel. Sie ist auch nur deshalb symmetrisch, weil sie in beiden Richtungen funktionieren muss. Es gibt aber auch asymmetrisch profilierte Finnen.

    Was soll die Diskussion bringen?


    Das wichtigste ist doch, dass die Finne mehr oder weniger ihren Sinn erfüllt und das empfindet jeder anders. Und das ist auch gut so!

    Quote from C - GER

    Was soll die Diskussion bringen?


    Das wichtigste ist doch, dass die Finne mehr oder weniger ihren Sinn erfüllt und das empfindet jeder anders. Und das ist auch gut so!

    Am ende zählt das die Finne das tut was ich erwarte.

    Es gibt Finnen die gelobt werden ich mir aber denke wie kann man so einen Mist fahren.

    Jeder versteht was anderes unter einer guten Finne.

    Wieso soll es im Thread "Grundlagen zur Funktionsweise von Finnen" um nicht zu diskutierende Empfindungen gehen, anstatt um Physik?


    Hier in diesem Thread geht es doch gerade nicht um den (sehr wichtigen) Punkt: Welche Finnen aus der Auswahl x fühlen sich für mich bei welchen Rahmenbedingungen besser an?


    Und wenn wer behauptet, eine Finne kann keine vertikale Kraft vom Erdmittelpunkt weg entwickeln, weil das Board ja eh schwimmt oder gleitet, dann sollte dem mmN entgegnet werden, ...


    ua weil es den Lerneffekt erhöht.


    Aus der Diskussion hier könnte man etwa mitnehmen, wie sich die Boardlage grundsätzlich auf die Finnenperformance auswirken kann.

    Quote from Hifly666

    Ich vermute der eigentliche Lift ist auch nicht so hoch. Man erfährt nur mehr da ja die Querkraft über den Hebel der Finne einen Moment erzeugt, der das Brett aufkanntet und diese anheben der Luvkannte wird als Lift empfunden.

    Lift = Auftrieb, davon gibt es einen horizontalen, abdriftsvermeidenden und einen vertikalen Auftrieb, der Form- und Reibungswiderstand verringert


    Neben dem aufkenternden Hebel der die Luvkante als per vertikalem Lift angehoben erscheinen lässt, gibt es zusätzlich "echten" vertikalen Lift >= 0


    Dieser vertikale Lift kann einen Unterschied machen -zB im freieren Vollgleiten auf der Geraden und/oder beim schnelleren Angleiten.


    Hifly666 Was hast genau Du mit "eigentlichem Lift" gemeint?

    Naja der Lift der tatsächlich von der Finnen in Kraftrichtung nach oben erzeugt wird und nicht der ein Drehmoment erzeugt, welches die Kannte anhebelt.


    Und wenn hier nur geschrieben würde, wenn es etwas bringt. Wäre das hier aber ein nur sehr kurzes Forum..

    Genau.


    Passende Erwartungen müssen erst konkret entstehen können.


    Was sich gut anfühlt muss erst in Erfahrung gebracht werden, also beschrieben werden, vorgemacht werden oder sonstwie vermittelt werden (zB fahr mal genau mit diesem meinem Setup und konzentriere Dich dabei auf diese und jene Technik und versuche dann Dir das Gefühl einzuprägen),

    Quote from Hifly666
    Quote from MaxMuller
    Quote from Hifly666

    Klar wirkt da Kraft von oben, ansonsten wäre Foilen unmöglich.

    Zumal die Kraft von der Schrägstellung der Finne kommt, nicht von der Querkraft. Die ist nur im Gleichgewicht, zunindest bis zum Spinout.

    Du kennst aber schon den Unterschied zwischen einer Finne und einem Foil? Aus der Schrägstellung kommt eben keine Kraft nach oben. Die Finne ist beidseitig gleich profiliert. Ohne Druck passiert da nichts. Von oben gibt es keinen Druck, da das Board auf dem Wasser gleitet. Es gibt nur quer Druck. Dieser erzeugt den Gegendruck und den Effekt des Aufkenterns, aber nicht in Richtung oben. Das ist ein Märchen.

    Nein das ist einfach falsch. Die Finne funktioniert wie ein Flügel. Sie ist auch nur deshalb symmetrisch, weil sie in beiden Richtungen funktionieren muss. Es gibt aber auch asymmetrisch profilierte Finnen.

    Ein Flügel ist immer einseitig profiliert und erzeugt den Auftrieb darüber, dass die Luft auf der einen Seite einen längeren Weg hat auf der anderen Seite. Der entstehende Unterdruck hält das Flugzeug in der Luft. Das ist bei der Finne nicht so und daher gibt es auch keine Kraft in Richtung oben. Die asymmetrischen Finnen müsste man separat diskutieren. Da diese in der Regel sehr kurz sind ist der Effekt wohl zu vernachlässigen.

    Quote from MaxMuller
    Quote from Hifly666
    Quote from MaxMuller
    Quote from Hifly666

    Klar wirkt da Kraft von oben, ansonsten wäre Foilen unmöglich.

    Zumal die Kraft von der Schrägstellung der Finne kommt, nicht von der Querkraft. Die ist nur im Gleichgewicht, zunindest bis zum Spinout.

    Du kennst aber schon den Unterschied zwischen einer Finne und einem Foil? Aus der Schrägstellung kommt eben keine Kraft nach oben. Die Finne ist beidseitig gleich profiliert. Ohne Druck passiert da nichts. Von oben gibt es keinen Druck, da das Board auf dem Wasser gleitet. Es gibt nur quer Druck. Dieser erzeugt den Gegendruck und den Effekt des Aufkenterns, aber nicht in Richtung oben. Das ist ein Märchen.

    Nein das ist einfach falsch. Die Finne funktioniert wie ein Flügel. Sie ist auch nur deshalb symmetrisch, weil sie in beiden Richtungen funktionieren muss. Es gibt aber auch asymmetrisch profilierte Finnen.

    Ein Flügel ist immer einseitig profiliert und erzeugt den Auftrieb darüber, dass die Luft auf der einen Seite einen längeren Weg hat auf der anderen Seite. Der entstehende Unterdruck hält das Flugzeug in der Luft. Das ist bei der Finne nicht so und daher gibt es auch keine Kraft in Richtung oben. Die asymmetrischen Finnen müsste man separat diskutieren. Da diese in der Regel sehr kurz sind ist der Effekt wohl zu vernachlässigen.

    Stimmt nicht! Es gibt einige Flugzeuge mit Symmetrischen Profil, oft kunstflug.

    Da wird der Auftrieb durch den anstellWinkel erzeugt


    Wie weit ein Board aus dem Wasser kommt indem sich die Luvkante hebt steuert man nicht über das Aufkentern der Finne. Vielmehr entscheidet der Lateralschwerpunkt des Segels zu dem des Brettes. Wenn man die Mastschiene etwas nach hinten macht und man das Segel hinten runter zieht und dann der Lateralschwerpunkt hinter dem des Boards liegt will das Board anluven. Dies gleicht man automatisch durch das Drücken der Leekante aus. Dadurch hebt sich die Luvkante und der scheinbare Wind kommt unter das Board und hebt dieses aus dem Wasser. Mach die Mastschiene ganz nach vorne und du wirst unabhängig von der Finne erleben, dass die Leekante gedrückt im Wasser bleibt (zu empfehlen bei Starkwind und Kabbelwasser). Wer mal eine viel zu große Finne zum Board gefahren hat und bei Tempo erlebt hat wie die Finne beginnt aufzukentern, wird mir beipflichten, dass dies nicht linear sondern eher plötzlich und kaum beherrschbar erfolgt.

    Quote from dominik49

    Board, Rider und Finne werden über Archimedes und den gleitfahrtbedingten Auftrieb am Unterwasserschiff hinaus noch etwas weiter (und früher) aus dem Wasser gehoben.


    Diese Gewichtskraft (und ein paar dynamische Kräfte) sind doch die Gegenkraft zu den vertikalen Vektoren beim Finnenmodell mit dem flexenden Tip.


    Gleiten ist was Graduelles.

    Die Finne sieht die Gewichtskraft nicht, da das Board schwimmt bzw. gleitet. Konstruierbar wäre ein kurzer Moment in der Hackwelle im Übergang vom Wellenberg zum Wellental, in dem die Finne mal ein paar cm aus dem Wasser kommt. Davon fabulierte Michael Still in der vorletzten Surf: "An so schwierigen Gewässern wie am Gardasee wird das Board von unten gestützt, es fällt nicht so stark in die Wellentäler". Aber auch die Aussage halte ich für deutlich übertrieben.

    Wer hat behauptet, dass man mit der Aufkenterwirkung der Finne etwas "steuert"?


    Um das Gleichgewicht zwischen luvgierigen und leegierigen Elementen, das für die hier angenommene Geradeausfahrt nötig ist, spielt Vieles eine Rolle - unter anderem die Lateralschwerpunkte.


    Zu vertikale Kräften nach oben, die ein immer freieres (in Bezug auf die Wasseroberfläche höherers), widerstandsärmeres Gleiten ermöglichen:


    Das Gleiten lässt das Windurf-Gesamtsystem (mit vordefiniertem Gewicht) mit zunehmender Geschwindigkeit freier werden und weiter aus dem Wasser kommen.

    Ebenso ein dabei richtig angestelltes Board - lateral.

    Ebenso eine flexende, leistungsstarke Finne mitsamt ihrer erzeuzgten vertikalen Kraft. Das Flexen muss zunächst erreicht werden.

    Auch dichteres Wasser sorgt für freieres Gleiten.

    Eine kürzere Gleitfläche sorgt im Gleiten für freieres Gleiten.

    Ebenso ein Hoovering-Effekt durch drunterströmende Luft aus der Richtung des dortigen scheinbaren Windes.


    Alles richtig, nur den Punkt mit der vertikalen Kraft der flexenden Finne halte ich für Gerücht. Wo soll die Kraft denn physikalisch herkommen? Die Finne ist auf beiden Seiten gleich profiliert.

    Ja, Finne hat jedenfalls ungebogen ein symmetrisches Profil. Die Finne wird aber erstens nicht genau von vorn angeströmt - Abdriftwinkel!


    Man sollte sich genauer und über das Schulbuch-Niveau mit Auftrieb und Lift beschäftigen zumal sehr viele falsche Theorien im Umlauf sind.


    Einige Stichworte sind Vortex, starting vortex, lift is generated by turning a flow,

    Unter anderem etwa hier (für das Medium Luft) https://www1.grc.nasa.gov/begi…learn-about-aerodynamics/


    Wie User5120 richtig schrieb produziert auch ein symmetrischer Flügel - zB eines Kunstfliegers - Auftrieb. Die Frage ist nicht ob, sondern wieviel und mit welchem damit verbundenen Widerstand.


    Nee sorry, "starting vortex" usw. passt alles nicht. Handelt vom Flügelschlagen von Insekten usw. Bleiben wir im Wasser bei der Finne.


    Der Kunstflieger lebt vom Anstellwinkel wie die mit Querdruck belastete Finne im Wasser. Eben genau diesen Anstellwinkel gibt es in der Waagerechten im Waser nicht und dadurch verhält sich die gebogene Finne neutral.


    Nach der Theorie des Auftriebs der gebogenen Finne müsste im Strömungskanal bei einer vorgebogenen Finne eine Kraft nach oben messbar sein. Da wird sicher keine Kraft messbar sein, weil eben ein gleichmäßiges Profil ohne Anstömwinkel auch keinen Auftrieb hat.



    langde-220px-DeflectionAndLift_W3C.svg.png

    Angenommen es gibt stark vereinfacht nur einen einen genau horizontalen Anteil der (in Wirklichkeit graduell gebogenen Finne), also quasi ein L oder t und dieser horizontale Teil würde bei einer lateralen Boardlage von x - wie Du schreibst - im Zeitpunkt 1 ohne Anströmwinkel angeströmt.


    Und dann (Zeitpunkt 2) nimmt der Rider in Relation zu x sein Gewicht etwas nach achtern und eröht den Boardlagewinkel um beispielsweise 2,5°, was sich natürlich auch auf die fix verbundene Finne auswirkt, deren horizontaler Teilbereich dann plötzlich (auch) mit einem Anströmwinkel angeströmt wird.


    Und nein, niemand spricht hier vom Flügelschlagen ...


    BTW: Die Vortices kamen im Olympiakadertheorietraining des Deutschen Segelverbandes vor, unter anderem zur Erklärung eines Benefits der sicheren Leestellung.


    Mal anders herum: Welche Kräfte biegen denn eine Carbonslalomfinne und weshalb wird sie nicht so steif als möglich gebaut?