Beregninger af anker holdeevne i forhold til ”Scope” og ”Anker-træk-vinkel”, kun med ankertov
Med kun ankertov uden kæde på, er der direkte sammenhæng mellem Scope og “Anker-træk-vinkel”
Resumé
Det afgørende er ”Anker-Træk-Vinkel” – retningen af trækket i anker. Jo mindre vinkel, jo bedre holder ankeret, og ankertrækvinklen hænger direkte sammen med Scope, hvis vi kun har tov.
Jeg forklarer med Skema og Grafik, hvad ”anker-træk-vinklen” betyder.
Dene side er KUN beregninger UDEN kæde.
På den næste side som hedder “E: Beregn Kræfterne for anker i ACC Basic”, regner jeg MED kæde i Anchor ChainCalculator, og her kan jeg så lave regneeksemplern og sætte tal på “Anker-træk-vinkel”.
Den Anker-træk-vinkel, kan vi så SENERE bruge til at bedømme ankerets holdeevne rimeligt realistisk i forskellige regneeksempler.
Konklusion
Vi KAN få en realistisk vurdering af, hvor stor anker holdeevne er, hvis vi bruger KUN ankertov eller kun meget kort kæde sammen med ankertov – det er alle os med mindre både.
Holdeevnen er mindre, når trækket går opad i en vinkel, men NÅR vi kender “Scope”, så KAN vi vurdere holdeeven realistisk. Ud fra ”Scope” kan vi også finde ”Anker-træk-vinkel”.
Jeg vil fremhæve, at vi KAN regne lidt på tingene, og vi KAN bruge almindelige fysiske love. Derfor kan vi forstå og forklare ankerteknik uden at basere det på Tro og “synsninger”.
Regneeksempel med Skagerrak 1000 – 33f. Motorbåd
Deres Vulcan 15kg UDEN kæde, KUN tov, kan vi vurdere til at holde i sandbund:
Scope 5:1 giver holdeevne mere end 50% af 750 kg = over 325 kg.
Det vil være sikkert i 30 knob vind (15 m/s) (inklusive vindstød og bølger).
Scope 8:1 giver holdeevne over 80% af 750 kg = over 600 kg holdeevne.
Det er nok holdeevne til 40 knob (20m/s) vind, hvor træk i anker er ca. 500 kg (inklusive vindstød og bølger), især hvis ankertovet er det elastiske nylontov.
Begrebet ”Scope” skal præsenteres inden jeg går videre
Scope = længden af kæde/tov divideret med højde fra dæk til bund.
Det er den mest almindelige måde at udtrykke “stejlheden” af ankergrejet.
For eksempel 50 m kæde/tov med en højde fra dæk til havbund giver
Scope = 50m : 10m = Scope 5:1.
Det vigtigste for ankerets holdeevne, er den VINKEL som ankergrejet i ankeret med.
Denne Anker-Træk-Vinkel afhænger af Scope.
Desuden er det bedst, at trækket er jævnt og i samme retning, det skriver jeg ikke mere om her.
Jeg skriver om UJÆVNT træk i de følgende sider med ACC. Her kan vi “regne” på hvor store de “dynamiske kræfter” bliver. Og jeg skriver om træk i skiftede retninger på siderne om at “ankersejle”
Scope er et uklart begreb, når vi bruger mere eller mindre kæde
Udtrykket ”Scope” er desværre meget upræcist udtryk for, om vi trækker helt vandret eller om vi trækker lidt opad i en vinkel ved ankeret.
Scope giver ved hjælp af geometri (trekanter og vinkler) direkte ”anker-træk-vinklen”, når vi har helt lige strakt tov ELLER total stram kæde. Så ved vi præcis hvor stor “Anker-træk-vinklen” er nede på bunden.
Men når vi bruger kæde, bliver det svært at vurdere “Anker-træk-vinkel”, fordi den vinkel ÆNDRER sig, når TRÆKKET SKIFTER.
Normalt kan vi jo IKKE SE VINKLEN nede ved ankeret – og derfor er ”Scope” desværre det eneste vi kan bruge som rettesnor.
Mine senere sider med beregninger på forholdene MED kæde, er et forsøg på at gøre det mere forståeligt, hvordan ankergrejet opfører sig, når vi bruger kæde.
Nørdeafsnit – Ankerets holdeevne ved træk i vinkel
Se Graf:%Hold/Scope Den er lavet fra mine egne ankertest.
Det er logik for perlehøns, at ankeret ikke kan holde en båd, hvis anker bare ligger på bunden, og ankertov går lodret op.
Trækket skal være skråt, så ankeret får modstand i bundmaterialet.
Jeg bruger udtrykket ”Maksimale Holdeevne”, som er det ideelle ved VANDRET træk.
De bedste moderne ankre kan faktisk BEGYNDE at holde / ”nappe” ved stejl vinkel ved Scope 2,5:1. Det er nyttigt at vide i en vanskelig situation.
Ved Scope 3:1 kan anker holde ~20% af det maksimale, til ”kaffestop”.
Ved Scope 5:1 holder anker 50% eller mere – OK i pænt vejr.
De gode moderne ankre HAR faktisk en god tolerance, og kan holde selvom der ER træk opad i en vinkel på for eksempel ~10° – 11°. Det er specielt relevant for mindre både, hvor en masse kædevægt er uønsket.
Ved Scope på 8:1 får man over 75% af ankerets maksimale holdeevne, bare med ankertov uden kæde, og holdeevnen øges yderligere ved at forlænge ankertovet, hvis det bliver ekstra hårdt vejr.
Nørdeberegninger med vinkler, Scope og holdeevne af anker
Først vil jeg nørde lidt mere med Vinkler, Scope og Holdeevne.
Jeg viser her skema og grafer, der forhåbentlig giver lidt bedre forståelse.
Det der er afgørende for ankerets holdeevne er ”Ankertrækvinkel”, men den kan vi normalt ikke se direkte.
Hvis man bruger rent ankertov er det simpet, fordi så er det ren geometri:
”Ankertrækvinklen” kan findes ud fra længden af det strakte ankertov, i forhold til ”højden dæk til bund”.
I FØLGENDE sider i min web, viser jeg beregninger i Anchor Chain Calculator ACC, hvor vi kan regne på kædens virkning.
Omregning fra Scope til Vinkel
Jeg starter med Graf: %Hold/Scope
Så har jeg lavet den vandrette akse om, fra “Scope” til Anker-træk-vinkel”, ved at bruge de samhørende værdier af Scope og Anker-træk-vinkel i Skema Vinkel/Scope.
På den måde har den næste graf så fået den vandrette akse til at være Anker-Træk-Vinkel – se:
Graf: % Hold/Anker-Træk-Vinkel.
Anker-Træk-Vinkel og holdeevne – Hvad kan vi bruge det til?
Jeg har selv savnet en oversigt over, hvordan holdeevnen afhænger af ”Anker-træk-vinkel”, som vi kan beregne i ACC, og derfor har jeg lavet denne graf med ”Holdeevnen ved forskellige Anker-træk-vinkler”.
Det er Graf: % Hold/Anker-Træk-Vinkel
I de efterfølgende sider på min web, hvor jeg regner med kæde i Anchor Chain Calculator, så kan jeg få tal for ”Anker-træk-vinklen” i de forskellige regneeksempler.
Jeg vil fremhæve at i Anchor Chain Calculator – ACC, og i SVAMANDA.dk regner man UDELUKKENDE på hvor store kræfterne er på båden.
Men når vi nu KAN finde ud af “Anker-træk-vinklen”, som de kalder “Anchor angle”, så KAN vi jo også få realistisk vurdering af, hvor stor holdeevne ankeret er, når der bliver trukket lidt opad i en vinkel.
Jeg mener IKKE, at vi skal sidde og regne alt muligt ud, hver gang vi ligger for anker, men vi ligger jo sikkert, når vi FORSTÅR vores ankergrej.
Usikkerheder
Mine grafiske fremstillinger af kræfterne er baseret på mine egne ankertest, hvor jeg har brugt mit trofaste Delta 6 – 7,1 kg som “Normal Anker”.
Forskellige ankre her naturligvis forskellige egenskaber, men der er nogen meget tydelige fællestræk, som også gælder for Delta anker.
Derfor er det ikke urealistisk med de “procent af maksimal holdeevne”, som jeg er nået frem til.
Men man skal naturligvis tage alle talværdier, for hvad et anker kan holde som vejledende – om ikke andet, så fordi variation i bundforhold i sig selv, gør det umådeligt svært at være sikker på holdeevnen.
Din egen kontrol af dit ankers holdeevne
Det eneste der kan give dig nøjagtig viden om holdeeven er, at du selv trækker i dit ankergrej på den aktuelle ankerplads.
Derfor er det en godt ide at vide, hvor meget båden trækker i Frem / Bak —– og med forskellige omdrejningstal. Se min side: Kontrol af “Pæletræk”.
Nørdeafsnit om andre kilder
Andre kilder om anker-træk-vinkel og holdeevne.
Jeg har for nyligt læst i noterne ved Anchor Chain Calculator Appen, at andre faktisk bedømmer holdeeven til at være større, når der er træk op i vinkel, end det jeg har fundet frem til fra mine egne test og beregninger.
Hos ACC står der …”Almindeligt accepterede værdier”… at:
- Med 30 graders Ankertrækvinkel holder ankeret 10% af Maksimal hold
(det svarer til Scope 2:1 med tov) - Med 19,5 graders Ankertrækvinkel holder ankeret 40% af Maksimal hold
(det svarer til Scope 3:1 med tov) - Med 11,5 graders Ankertrækvinkel holder ankeret 70% af Maksimal hold
(det svarer til Scope 5:1 med tov) - Med 8,2 graders Ankertrækvinkel holder ankeret 85% af Maksimal hold
(det svarer til Scope 7,5:1 med tov)
Andre kilder….
Disse tal har jeg sat ind i de følgende to grafer til orientering:
Graf: %Hold/Vinkel ACC og Graf: %Hold/Scope ACC
Jeg synes især, at det er helt urealistisk, at et moderne anker skulle kunne holde 10% af den maksimale holdevne, ved den meget store vinkel på 30º grader, som svarer til Scope 2:1.
Kun enkelte ankre begynder lige akkurat at “nappe” lidt, så det kan mærkes oppe fra båden, når trækket er så stejlt som 30º (eller Scope2:1)
Det er min erfaring fra mine egne test, at kun de bedste ankre begynder at have en lille smule hold ved Scope 2,5:1, som svarer til “Anker-træk-vinkel” = 24°.
Sammenligning med oplysninger fra ACC
Sammenligning med oplysninger fra ACC