Sind Sie von der Folie fasziniert? Wir erklären, wie sie funktioniert und wie wir sie gestalten.

Immer mehr Einsteiger oder Boardsportbegeisterte steigen ein! Folie hat viele Vorteile. Um die verschiedenen Aspekte und die Funktionsweise einer Folie zu verstehen, gehen wir diesen Artikel durch, um die Begriffe zu definieren, die zum Zeichnen einer Folie verwendet werden. Wir werden dann die Begriffe der Balance diskutieren und schließlich die verschiedenen Faktoren untersuchen, die das Design einer Folie beeinflussen. Wenn Sie unsere Folienprodukte entdecken möchten , finden Sie sie hier.

Um den Folienmechanismus zu verstehen, lassen Sie uns ein paar Begriffe definieren

Der Umfang

Eine Folie wird durch ihre Spannweite definiert. Die Form von vorne gesehen, die abgerundete Form nach unten, ist anhedral, nach oben wäre sie euhedral. Die Spannweite eines Frontflügels hat einen Einfluss auf die Leistung und Funktion einer Folie. Wir sprechen auch von Schnitt, und Seil, das ein Abschnitt der Folie ist.

3D-Zeichnung zur Erläuterung des Begriffs Folienbetrieb

Dehnung oder Seitenverhältnis

Wir sprechen auch oft von derStreckung (AR), wenn wir von Flügeln oder Folien sprechen. Es ist eine Beziehung zwischen Flügelspannweite und Oberfläche.

AR = b² / S

Um ein Beispiel zu geben: Ein Segelflugzeug, das ein supereffizientes Flugzeug ist, hat eine Aspect Ratio von 33. Ein anderes Motorflugzeug, nämlich eine Cherokee, hat eine Streckung von 5,6.

Diese Dehnung hat Auswirkungen auf das Geschwindigkeitsverhalten in Bezug auf Widerstand und Auftrieb und damit auf die Funktion der Folie.

Fliegender Cherokee

Der Auftrieb einer Folie

L = ½ x ρ x v² x S x CL

Lassen Sie uns mit dieser mathematischen Formel beginnen. Dies ist die Grundlage für das Verständnis, wie eine Folie funktioniert. Wir haben die Oberfläche, die ein wichtiger Parameter ist, die Geschwindigkeit, ρ ist in unserem Fall die Dichte des Wassers. In der Luft, bei Flugzeugen, ist es die Dichte der Luft. Wir haben einen Koeffizienten CL, der oft auf die Form des Querschnitts und andere Parameter zurückzuführen ist. Mit dieser, sagen wir mal magischen, etwas einfachen Formel lässt sich der Auftrieb eines Flügels oder einer Folie berechnen.

Der Auftrieb ist also abhängig von der Geschwindigkeit im Quadrat, der Fläche und zwei weiteren Koeffizienten.

Die Flügel sind im Fluss, und je schneller Sie fahren, desto mehr Auftrieb. Aber auch je mehr man den Winkel, den sogenannten Anstellwinkel, vergrößert, desto mehr Auftrieb wird erzeugt. Am oberen Teil des Flügels entsteht ein Unterdruck, am unteren Teil ein Überdruck. Dieser Unterschied zwischen den beiden erzeugt einen Auftrieb. Je mehr man also den Anstellwinkel vergrößert, das ist der Winkel, den der Flügel oder das Profil einnimmt, desto mehr nimmt der Auftrieb zu, desto mehr hat man in der Tat einen Unterschied zwischen Druck und Unterdruck und das ist es, was die Kraft erzeugt. Und mit zunehmender Stärke steigt auch der Widerstand.

Zeichnen mit Surfer mit den verschiedenen Kräften, um die Funktionsweise der Folie zu verstehen

Wie funktioniert eine Folie?

Wir haben also den vorderen Flügel, das Leitwerk am Heck, den Rumpf und den Mast. Wie gleicht sich das alles aus, wie funktioniert es?

Um unser Gewicht mit dem zu heben, was wir vorher gesehen haben, müssen wir eine bestimmte Geschwindigkeit, eine bestimmte Fläche und einen bestimmten Winkel in unserer Folie haben. Wir haben eine Antriebskraft, die uns je nach dem von uns verwendeten Medium – Segel oder Paddel – Geschwindigkeit verleiht. Wenn wir eine ausreichende Geschwindigkeit erreichen, heben wir ab.

Es ist dann jedoch ein Abgleich erforderlich. Deshalb haben wir bei einem Foil einen Flügel und einen Stabilisator. Wenn wir keinen Stabilisator hätten, würden wir eine Bewegung haben, bei der das Brett zum Fallen neigt, z. B. wenn die Nase ins Wasser fällt. Der Frontflügel hat eigentlich die Rolle des Auftriebs und der Stabilisator hat die entgegengesetzte Rolle des Frontflügels. So funktioniert eine Folie.

Ein Foil ist wie ein Flugzeug, es hat einen Flügel und einen Stabilisator am Heck. Im Falle eines Flugzeugs wird die mechanische Steuerung jedoch von beweglichen Teilen übernommen, die den Flug im Gleichgewicht halten sollen. Bei WINDFOIL, SUP FOIL oder WING FOIL haben wir keine beweglichen Teile. Die einzigen Parameter, mit denen wir spielen können, sind die Vortriebskraft und die Position unseres Gewichts.

Wenn wir nicht sehr schnell fahren, müssen wir mehr Anstellwinkel geben, um das gleiche Gewicht zu erzeugen. Und je schneller wir fahren, desto weniger Winkel brauchen wir, um dieses Gewicht zu erzeugen.

Aus praktischer Sicht werden wir den hinteren Fuß setzen, um den Anstellwinkel zu nehmen, und dann die Nase des Boards anheben. Je schneller wir fahren, desto mehr müssen wir die Nase des Boards eindrücken.

Wie stellen Sie Ihre Folie ein?

Jede Marke hat ihre eigenen spezifischen Einstellungen. Dies kann über die Harke, die Griffe,… geschehen. Alle AFS-Folien werden plug and play geliefert. Montiere das Foil einfach auf dein Board und fahre los. Je nach Fortschritt können Sie Ihre Einstellungen mit Hilfe von Unterlegscheiben optimieren. Diese Keile lösen die Nose-Up- oder Nose-Down-Probleme deines Boards, aber noch wichtiger ist, dass sie es dir ermöglichen, deinen Stabilisator zu kicken oder abzustützen. Wir erklären dies in diesem Artikel ausführlich.

Rechnungen für das Design einer Folie für einen reibungslosen Betrieb

Stabilitätskriterium

Wenn Sie eine Folie zeichnen, denken Sie an die Abfluggeschwindigkeit. Die Faktoren in der Konstruktion, die diese Startgeschwindigkeit hauptsächlich bestimmen, sind die Größe der Tragflächen und der Widerstand der Folie. Ein weiteres wichtiges Kriterium ist die Längsstabilität, die von der Position des Surfers oder Windsurfers, der Position des Flügels und des Stabilisators, der Oberfläche des Flügels und einem letzten Parameter, der Länge des Rumpfes, abhängt. Wir müssen also mit diesen Parametern spielen, und das gibt uns unser Stabilitätskriterium.

Wenn wir eine sehr stabile Folie bauen wollen, werden wir z.B. einen längeren Rumpf mit einem stärkeren Leitwerk haben.

Kriterium der maximalen Geschwindigkeit

Für den Auslegungsfaktor maximale Geschwindigkeit werden wir uns für minimalen Widerstand und eine kleinere Flügel- und Leitwerksfläche entscheiden. In diesem Fall gewinnen wir an maximaler Geschwindigkeit, aber wir verlieren an Startgeschwindigkeit. Das bedeutet, dass unsere Abfluggeschwindigkeit verzögert wird.

Je größer der Flügel ist, desto mehr werden wir bei hohen Geschwindigkeiten kappen. Wir haben immer noch diese berühmte Balance zwischen Abflug und Höchstgeschwindigkeit. Das Zeichnen einer Folie ist ein Cursor, der je nach Person, Morphologie und Praxis platziert wird. Das ist die Komplexität, wie eine Folie funktioniert =).

Länge des Rumpfes

Die Länge des Rumpfes impliziert Vorstellungen von Balance. Das Zurücksetzen des Stabilisators vom Frontflügel bringt Stabilität. Wir haben auch stärkere Folien. In der Tat erzeugen Sie hinten ein Moment, und deshalb müssen Sie Folien haben, auf die Sie viel mehr drücken müssen und die in der Geschwindigkeit sättigen können. Der Nachteil ist jedoch auch, dass er, da er viel kräftiger ist, ab einem gewissen Tempo schwieriger zu halten ist.

Dies macht hauptsächlich den Unterschied zwischen WINDFOIL und WING FOIL, SUP FOIL, SURF FOIL Rümpfen aus. Im ersten Fall geht es um Stabilität und damit um einen längeren Rumpf. Im zweiten Fall geht es um die Manövrierfähigkeit.

Wiglet

Winglets sind ” Ohren “, die an der Flügelspitze angebracht sind. In der Tat können sich an den Flügelspitzen Wirbel bilden, die Wirbelstörungen verursachen. Sie entstehen durch den Überdruck und den Unterdruck, die an der Flügelspitze aufeinandertreffen. Durch den Einbau dieser Winglets werden diese Wirbel reduziert. 

Praktiken mit Folie

Das Foil kam über das Windsurfen mit dem Windfoil in die Welt des Surfens. AFS war eine der Pioniermarken in diesem Bereich und brachte die ersten Foils auf den Markt, mit denen die breite Öffentlichkeit ein Windsurfbrett fliegen und neue Eindrücke gewinnen konnte.

Seit einiger Zeit ist das Florett im Brettsport demokratisiert worden. Wir sehen immer mehr Surf-Foils auf dem Wasser. Einer der Pioniere auf diesem Gebiet ist Laird Hamilton, der es mit den größten Wellen der Welt aufnimmt .

Wie viele der großen Segler der Vendée Globe nehmen auch immer mehr Segler das sich schnell entwickelnde Wing Foiling in Angriff. Egal, ob Sie bereits Kitesurfer oder Windsurfer sind, oder ob Sie ganz neu in diesem Sport sind, diese Sportart ist sehr attraktiv, weil sie einfach zu handhaben und zugänglich ist. Oft komplementär wegen der gleichen Art von Folie und Karton, zögern Sie nicht, auch Sup-Folie zu versuchen!

Eine einfache Möglichkeit, die ersten Schritte in die Welt des Folierens zu machen, ist das Wake Foiling. Hinter einem Boot hergezogen, können Sie Ihre ersten Flüge erleben.

Möchten Sie die Funktionsweise einer Folie näher erläutern? Zögern Sie nicht, sich dieses Webinar mit Marc Menec, F&E-Ingenieur, und Antonin Poirier, Produktingenieur bei Foil&Co.

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