Physik des Segelns

In dem Buch werden zunächst einfache Grundsätze und Bedingungen eingeführt wie Kräftegleichgewicht während der Fahrt. Dann wird aus den Eigenschaften von Luft und Wasser und den dynamischen Grundgleichungen das Entstehen dieser Kräfte dargelegt. Von zunächst zweidimensionaler Betrachtung wird systematisch zu dreidimensionalen Phänomenen vorgeschritten. Von Erscheinungen innerhalb des Mediums (Luft, Wasser) geht es in einem besonderen Kapitel zu den Erscheinungen an der Grenzfläche, den Schwerewellen des Wassers und dem damit verbundenen Widerstand. Mit der Kenntnis aller Beiträge zur Vortriebsleistung wird erläutert, wie sie aufeinander abgestimmt werden müssen, um optimal schnell zu segeln. Alle bisherigen Überlegungen bezogen sich auf gleichmäßige Geschwindigkeit und gleichbleibende Lage des Segelboots. Nun werden zeitlich veränderliche Phänomene in Betracht gezogen wie Manöver und das Arbeiten des Schiffs im Seegang. Zum Schluss wird, was für Bootskonstruktionen wichtig ist, die Materialfestigkeit unter statischen und dynamischen Bedingungen diskutiert.

1. Historische und gegenwärtige Bedeutung - Leistungsvergleiche
2. Die Segelyacht im stationären Fahrtzustand
3. Prinzipien der Strömungslehre
4. Die Theorie des Tragflügels (Profileigenschaften)
5. Der dreidimensionale Tragflügel
6. Bootskörper: Wasserwellen, Widerstandsanteile
7. Geschwindigkeit auf verschiedenen Kursen
8. Zeitabhängiges Verhalten
9. Mechanische Belastung und Materialien
Anhang 1: Glossar der Seemannssprache
Anhang 2: Windstärkenskala nach Beaufort
Anhang 3: Metazentrum eines Baumstamms
Anhang 4: Dimensionsanalyse
Anhang 5: Ableitung der Kutta-Joukowski-Gleichung
Anhang 6: Korrekturfaktor nach Prohaska
Anhang 7: Impulsübertrag, Kraft, Leistung, Kinetische Energie
Anhang 8: Elliptische Auftriebsverteilung und Berechnung des induzierten Widerstandes
Anhang 9: Linienriss einer Rennjolle
Literatur
Index