EP0059345A1 - High speed wind-surf board - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a high-speed surfboard for the strong wind range.
- Such windsurf boards are known in various embodiments and are generally considered to be slide boards with a flat underwater ship, predominantly in the rear board area. These surfboards are preferably used for high-speed trips in strong winds from 3 to 4 Beaufort. Due to the flat rear section, they can be brought into the drag-resistant sliding phase at an appropriate angle of attack around the transverse axis and at a corresponding speed, which in turn enables a higher overall speed of the vehicle.
- the surfboards for the low wind range have a strongly rounded underwater hull, which results in lower resistance values in the much slower displacement process and thus in the low wind range provides better speeds than a so-called gliding board.
- gliding board can never be brought into the optimal sliding phase for high speeds.
- the present invention is based on the optimization of the underwater part of a surfboard for the sliding phase, with the purpose of reducing the harmful hydrodynamic drag while maximizing the buoyancy achieved.
- the general idea of the invention provides for the surfboard, which is optimized for the sliding phase, to be changed by optionally attaching one or more buoyancy displacement bodies with a fixed and / or variable volume in such a way that it has a largely small wetted surface even in the event of light winds, i.e. i.e., provides the lowest possible hydrodynamic resistance and thus optimal speeds in the so-called displacement phase.
- the rear of the surfboard 10 is provided with a concave profile 11 in the longitudinal direction, which is directed towards the water surface 15 on the underside of the board.
- An increase in buoyancy compared to that of the flat plate with the same hydrodynamic resistance can be achieved on the one hand by a corresponding negative curvature 12 or keel 12a in the transverse axis of the board 10 on its underside 10b and on the other hand by attaching tear-off edges 13 to the board sides 10a . In this case, these tear-off edges 13 must extend over the entire length of the underwater area of the stern part immersed in the sliding state.
- the concave profile 11 in the longitudinal direction of the surfboard 10 together with a negative curvature (concave) 12 or a keel 12a in the transverse axis and arrangement of tear-off edges 13 and one or more buoyancy displacement bodies 14 with a fixed and / or variable volume, the maximum achievable optimum for one High-speed surfboard for use in the so-called "low wind" area - that is, at wind speeds of 1 to 3 Beaufort - achieved.
- buoyancy displacement body 14 By attaching one or more hydrodynamically shaped buoyancy displacement body 14 with constant or variable volume, the board body 10 is so far out of the When the wind is weak and the speeds that can only be reached are low, only the above-mentioned buoyancy displacers provide the buoyancy required for the surfboard to swim. In this state, the underside of the board 10b is to remain largely unwetted mix resistance value and at the same time the maximum possible speed reached. Depending on the wind strength and body weight of the driver, these buoyancy bodies can be variably installed either in number or in volume.
- FIG. 2 to 2b show examples of the design of the underside of the board in the rear part, the dashed line representing the underside of the sliding surfboards which have hitherto been prior art.
- a nagative keel is shown in cross section, while in Fig. 2a a concave curvature is shown.
- the underside of the board is held parallel to the surface in the middle piece, while the side pieces are provided with a concave curvature which open into tear-off edges 13.
- FIGS. 3 to 4a Various exemplary embodiments of the arrangement of the displacement body or bodies are given in FIGS. 3 to 4a.
- FIG. 3 shows a surfboard 10 with a buoyancy displacement body 14 with a fixed volume attached to the underside 10b in the longitudinal central axis, the underside according to FIG. 1 being provided with a concave curvature or keel 11 in the longitudinal direction.
- Fig. 3a it is shown how the tail board part 10 and its keel 11 on the side surfaces of the underside 10b are equipped with buoyancy displacement bodies 14, which have a fixed volume and are designed to be streamlined.
- FIG. 3b shows an embodiment like FIG. 3a, only a buoyancy displacement body 14 is also arranged here in the longitudinal axis in the front region of the surfboard 10.
- FIG. 4 shows a further embodiment in which an elastic, inflatable buoyancy displacement body 14a is attached centrally to the underside 10b of the board.
- buoyancy displacement body 14 consists of a fixed volume 14b and a variable, inflatable volume 14a.
- the buoyancy displacement bodies 14 are selected according to their volume so that the water weight displaced by them is about 70% more than the total weight of board and driver. This ensures that the board used in displacement travel can be brought into a sliding phase even at wind speeds of more than 3 Beaufort. While this sliding movement does not yet represent the optimum in the case of the buoyant displacement bodies with a fixed volume, this is achieved by the embodiment according to FIGS. 4 and 4a.
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Hochgeschwindigkeits-Surfbrett für den starken Windbereich.The invention relates to a high-speed surfboard for the strong wind range.
Solche Windsurfbretter sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt und gelten allgemein als Gleitboards mit einem - vorwiegend im hinteren Brettbereich - flachen Unterwasserschiff. Diese Surfboards werden vorzugsweise bei Hochgeschwindigkeitsfahrten im Starkwindbereich ab 3 bis 4 Beaufort eingesetzt. Aufgrund der flachen Heckpartie können sie bei entsprechendem Anstellwinkel um die Querachse und bei entsprechender Geschwindigkeit in die widerstandsmäßig günstige Gleitphase gebracht werden, was wiederum eine höhere Gesamtgeschwindigkeit des Fahrzeuges ermöglicht.Such windsurf boards are known in various embodiments and are generally considered to be slide boards with a flat underwater ship, predominantly in the rear board area. These surfboards are preferably used for high-speed trips in strong winds from 3 to 4 Beaufort. Due to the flat rear section, they can be brought into the drag-resistant sliding phase at an appropriate angle of attack around the transverse axis and at a corresponding speed, which in turn enables a higher overall speed of the vehicle.
Die Surfbretter für den niedrigen Windbereich weisen ein stark abgerundetes Unterwasserschiff auf, was in der wesentlich langsameren Verdrängerfahrt niedrigere Widerstandswerte erbringt und so im Schwachwindbereich optimalere Geschwindigkeiten als ein sogenanntes Gleitbrett erbringt. Allerdings können solche Bretter nie in die für hohe Geschwindigkeiten optimale Gleitphase gebracht werden.The surfboards for the low wind range have a strongly rounded underwater hull, which results in lower resistance values in the much slower displacement process and thus in the low wind range provides better speeds than a so-called gliding board. However, such boards can never be brought into the optimal sliding phase for high speeds.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Starkwind-Surfbrett so auszugestalten, daß es auch im Schwachwindbereich optimal eingesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen niedergelegten Maßnahmen zuverlässig gelöst. In der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert und schematisch in den Figuren der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des Heckteils eines Surfbrettes mit konkaver Profilierung in der Längsrichtung,im Zängsschnitt,
- Fig. 2 einen Querschnitt eines Surfbrettheckteils mit negativer Kielung,
- Fig. 2a einen Querschnitt eines Surfbrettheckteils mit konkaver Wölbung,
- Fig. 2b einen Querschnitt eines Surfbrettheckteils mit flacher Unterseite und an den Außenseiten konkav gewölbter Form,
- Fig. 3 einen Querschnitt eines Surfbrettheckteils mit abnehmbarem Auftriebs-Verdrängungskörper in der Längsmittelachse,
- Fig. 3a einen Querschnitt eines Surfbrettes mit seitlich angebrachten abnehmbaren Auftriebs-Verdrängungskörpern mit festem Volumen,
- Fig. 3b einen Querschnitt gemäß Fig. 3a mit zusätzlich im vorderen Brettbereich angebrachtem abnehmbaren Auftriebs-Verdrängungskörper,
- Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Surfbrettheckteil mit elastischem,Aufblasbaren zentral angeordnetem Auftriebs-Verdrängungskörper,
- Fig. 4a einen Querschnitt eines Surfbrettes mit einem Auftriebs-Verdrängungskönper der ein Teil mit festem Volumen und ein zweites Teil mit variablem Volumen aufweist.
- 1 is a schematic side view of the rear part of a surfboard with a concave profile in the longitudinal direction, in the longitudinal section,
- 2 shows a cross section of a surfboard rear part with negative keel,
- 2a shows a cross section of a surfboard rear part with a concave curvature,
- 2b shows a cross section of a surfboard rear part with a flat underside and a concavely curved shape on the outside,
- 3 shows a cross section of a surfboard rear part with a removable buoyancy displacement body in the longitudinal central axis,
- 3a shows a cross section of a surfboard with laterally attached removable buoyancy displacement bodies with a fixed volume,
- 3b shows a cross section according to FIG. 3a with a removable buoyancy displacement body additionally attached in the front board area,
- 4 shows a cross section through a rear surfboard part with an elastic, inflatable, centrally arranged buoyancy displacement body,
- 4a shows a cross section of a surfboard with a buoyancy displacement body which has a part with a fixed volume and a second part with a variable volume.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Optimierung des Unterwasserteiles eines Surfbrettes für die Gleitphase zugrunde, mit dem Zweck, die Reduzierung des schädlichen hydrodynamischen Widerstandes bei gleichzeitiger Maximierung des erzielten Auftriebes zu erreichen. Hierzu sieht der allgemeine Erfindungsgedanke vor, das für die Gleitphase optimierte Surfbrett durch wahlweises Anbringen eines oder mehrerer Auftriebs-Verdräugungskörper mit festem und/oder variablem Volumen so zu verändern, daß es auch bei Schwachwind eine weitgehend geringe benetzte Oberfläche aufweist, d. h., einen möglichst geringen hydrodynamischen Widerstand und damit optimale Geschwindigkeiten in der sogenannten Verdrängungsphase erbringt.The present invention is based on the optimization of the underwater part of a surfboard for the sliding phase, with the purpose of reducing the harmful hydrodynamic drag while maximizing the buoyancy achieved. For this purpose, the general idea of the invention provides for the surfboard, which is optimized for the sliding phase, to be changed by optionally attaching one or more buoyancy displacement bodies with a fixed and / or variable volume in such a way that it has a largely small wetted surface even in the event of light winds, i.e. i.e., provides the lowest possible hydrodynamic resistance and thus optimal speeds in the so-called displacement phase.
Wie die Fig. 1 zeigt, ist das Heck des Surfbrettes 10 in der Längsrichtung mit einer konkaven Profilierung 11 versehen, die an der Unterseite des Brettes zur Wasserfläche 15 gerichtet ist. Dadurch wird eine Erniedrigung des hydrodynamischen Widerstandes erreicht, ohne daß die Auftriebswerte dadurch beeinträchtigt werden. Eine Erhöhung des Auftriebes im Vergleich zu demjenigen der ebenen Platte bei gleichem hydrodynamischen Widerstand läßt sich einmal durch eine entsprechende negative Wölbung 12 oder Kielung 12a in der Querachse des Brettes 10 an dessen Unterseite 10b und zum andernmal durch Anbringung von Abrißkanten 13 an den Brettseiten 10a erreichen. Hierbei müssen sich diese Abrißkanten 13 über die gesamte Länge des im Gleitzustand eingetauchten Unterwasserbereiches des Heckteiles erstrecken.As shown in FIG. 1, the rear of the
Durch die Gesamtkombination der vorgenannten Maßnahmen , also die konkave Profilierung 11 in der Längsrichtung des Surfbrettes 10, zusammen mit einer negativen Wölbung (konkav) 12 oder einer Kielung 12a in der Querachse sowie Anordnung von Abrißkanten 13 und ein- oder mehrere Auftriebs-Verdrängungskörper 14 mit festem und/oder variablem Volumen, wird das maximal erreichbare Optimum für ein Hochgeschwindigkeits-Surfbrett für den Einsatz im sogenannten Schwachwind-" bereich - also bei Wmdgeschwindigkeiten von 1 bis 3 Beaufort - erzielt. Durch das Anbringen eines oder mehrerer hydrodynamisch günstig geformter Auftriebs-Verdrängungskörper 14 mit konstantem oder variablem Volumen wird der Brettkörper 10 so weit aus dem Wasser gehoben, daß bei schwachem Wind und damit nur erreichbaren niedrigen Geschwindigkeiten nur noch die genannten Auftriebs-Verdrängungskörper den für die Schwimmfahrt des Surfbrettes notwendigen Auftrieb liefern. Hierbei soll in diesem Zustand die Brettunterseite 10b weitgehendst unbenetzt bleiben. Hierdurch wird der für diesen Geschwindigkeitsbereich niedrigste hydrodynamische Widerstandswert und gleichzeitig die maximal mögliche Geschwindigkeit erreicht. Je nach Windstärke und Körpergewicht des Fahrers werden diese Auftriebskörper entweder in der Anzahl oder im Volumen variierbar anmontiert.Through the overall combination of the aforementioned measures, that is, the
Die Fig. 2 bis 2b zeigen Beispiele für die Ausgestaltung der Brett-Unterseite im Heckteil, wobei die strichlierte Linie die Unterseite der bisher zum Stand der Technik zählenden Gleitsurfbretter darstellt. In der Fig. 2 ist eine nagative Kielung im Querschnitt dargestellt, während in Fig. 2a eine konkave Wölbung gezeigt ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2b ist - im Querschnitt gesehen - die Brettunterseite im Mittelstück parallel zur Oberfläche gehalten, während die Seitenstücke mit einer konkaven Wölbung versehen sind, die in Abrißkanten 13 münden.2 to 2b show examples of the design of the underside of the board in the rear part, the dashed line representing the underside of the sliding surfboards which have hitherto been prior art. In Fig. 2 a nagative keel is shown in cross section, while in Fig. 2a a concave curvature is shown. In the embodiment according to FIG. 2b - Seen in cross section - the underside of the board is held parallel to the surface in the middle piece, while the side pieces are provided with a concave curvature which open into tear-off
Zur Anordnung des oder der Verdrängungskörper sind in den Fig. 3 bis 4a verschiedene Ausführungsbeispiele gegeben.Various exemplary embodiments of the arrangement of the displacement body or bodies are given in FIGS. 3 to 4a.
Die Fig. 3 zeigt ein Surfbrett 10 mit einem an der Unterseite 10b in der Längsmittelachse angebrachten Auftriebs-Verdrängungskörper 14 mit festem Volumen, wobei die Unterseite gemäß Fig. 1 mit einer konkaven Wölbung oder Kielung 11 in Längsrichtung versehen ist.FIG. 3 shows a
In der Fig. 3a ist gezeigt, wie das Brettheckteil 10 und seiner Kielung 11 an den Seitenflächen der Unterseite 10b mit Auftriebs-Verdrängungskörper 14, die ein festes Volumen haben und strömungsgünstig ausgebildet sind, bestückt ist.In Fig. 3a it is shown how the
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3b zeigt eine Ausführungsform wie Fig. 3a nur ist hier im vorderen Bereich des Surfbrettes 10 in der Längsachse ebenfalls noch ein Auftriebs-Verdrängungskörper 14 angeordnet.The exemplary embodiment according to FIG. 3b shows an embodiment like FIG. 3a, only a
In der Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der ein elastischer, aufblasbarer Auftriebs-Verdrängungskörper 14a zentral an der Brett- unterseite 10b angebracht ist.4 shows a further embodiment in which an elastic, inflatable
Die Fig. 4a zeigt nun eine Ausführungsform, bei der der Auftriebs-Verdrängungskörper 14 aus einem festen Volumen 14b und einem variablen, aufblasbaren Volumen 14a besteht.4a now shows an embodiment in which the
Die Auftriebs-Verdrängungskörper 14 werden ihrem Volumen nach so gewählt, daß das von ihnen verdrängte Wassergewicht etwa 70 % mehr als das Gesamtgewicht aus Brett und Fahrer beträgt. Hierdurch wird erreicht, daß das in Verdrängerfahrt benutzte Brett auch bei Windgeschwindigkeiten von mehr als 3 Beaufort in eine Gleitphase gebracht werden kann. Während bei den Auftriebs-Verdrängerkörpern mit festem Volumen diese Gleitfahrt noch nicht das Optimum darstellt, wird dieses jedoch durch die Ausführungsform gemäß den Fig. 4 und 4a erreicht. Durch die Variation des Volumens der Auftriebs-Verdrängerkörper von Null bis Maximum kann eine Anpassung an jede denkbaren Verhältnisse erfolgen. Beim Ablassen des gesamten Volumeninhalts legt sich die elastische Haut so an die Brettunterseite, daß dieses Brett als optimiertes Hochgeschwindigkeitsbrett gefahren werden kann. Das Aufblasen der Auftriebs-Verdrängerkörper 14a kann durch mechanische Luft- oder Treibgasvorrichtungen, wie sie zum Stand der Technik zählen/erfolgen.The
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