Dokumente zu Taktikthemen

Literatur zur Taktik des Segelns, Jan 2019
Vergleichstabellen Windstärken - Seegang
Die 10-25er-Regel
Diese Regel wird in einigen neueren Taktikbüchern erwähnt, aber leider teilweise auch in falschen Zusammenhang gebracht.
Sie besagt, dass man am Start an einer um 10° schief liegenden Startlinie ca. 25% des Querabstandes zu einem Gegner als Startvorteil bzw. Startnachteil hat.
In der Zeichnung rechts sind A und B z.B. 100m von einander entfernt, wodurch B auf der bevorzugten Seite etwa 25m Startvorteil gegenüber A hat.
Dieser Zusammenhang ist linear, d.h. dass bei einer 5° Schieflage der Vorteil bzw. Nachteil nur etwa 12% beträgt oder eben auch, dass sich der Startvorteil entsprechend des Querabstandes beispielsweise verdoppelt, wenn er von 100m auf 200m ansteigt.
Wie oben bereits erwähnt wird diese Regel von manchen Autoren auch für den Gewinn auf der Kreuz durch eine Winddrehung zugrunde gelegt. Dies ist aber bei näherer Betrachtung falsch, was ich weiter unten auf der Seite zeige.
Screencast dazu bei Youtube!
Tabellen zum Vorteil durch eine schräge Startlinie
Die 10-25er-Regeln am Start
Zeichnung: Von Tilo Schnekenburger mit Dynageo erstellt
 
Warum die 10-25er-Regel auf der Kreuz nicht gilt
 

Wie bereits oben erwähnt, gilt die 10-25er-Regeln nur am Start, aber nicht auf der Kreuz beim Eintreffen einer Winddrehung. Das liegt daran, dass sich beim Start die Boote, die einen Querabstand zueinander haben, gleichzeitig in demselben Winddreher befinden. Dies entspricht aber nicht der Situation an der Kreuz. Hier wird das Boot, das sich auf der Seite der Winddrehung befindet, zuerst von dem Dreher getroffen. Beide Boote liegen dann auf unterschiedlichen Luvleitersystemen und segeln unterschiedliche Amwindsysteme. Die Zeichnung zeigt die Situation an einem Beispiel.

Die Boote A und B seien 100m von einander entfernt auf derselben Luvleiterstufe des alten Windes. Das blaue Boot B wird zuerst von einem 10°-Rechtsdreher getroffen,da er weiter rechts an der Kreuz segelt. Er segelt auf Bb-Bug mit dem neuen Wind, während das rote Boot A 21m zum neuen Wind hinsegeln muss, bis auch er im neuen Windsystem ist. Diesen Nachteil von in dieser Situation 21% behält er, solange sich beide Segler im neuen Windsystem befinden.

Sicherlich ist auch diese Betrachtung eine mathematisch-klinische Situation, die so in der Realität wohl kaum auftritt. Aber berücksichtigt man noch, dass die Winddrehung dem Segler A ja noch entgegenkommt, solange er auf Stb-Bug segelt, wird sein Nachteil ja eher noch kleiner als 21% sein, also keinesfalls 25%, wie in einer Startsituation.

Fazit: Die 10-25er-Regel ist richtig und gut in der Startsituation zu verwenden, darf aber auf der Kreuz keinesfalls in dieser Größenordnung erwartet werden. Wie groß die Vor- bzw. Nachteile bei einem Amwindwinkel von 45° ungefähr zu erwarten sind, kann aus der Tabelle  unten abgelesen werden. Man kann auch erkennen, dass sich dabei die Gewinne bzw. Verluste mit der Größe der Winddrehung nicht linear ändern.

Die 10-25-Regel gilt hier nicht!

Zeichnung: T.Schnekenburger mit Dynageo

Querabstandsgewinne an der Kreuz bei einem 45° Amwindkurs und unterschiedlichen Größenordnungen der Winddreher.

Risikozonen und konzentrische Kreise
Auf einem Kreuzkurs kann man in Abhängigkeit von der Größe und dem zeitlichen Muster der Winddreher gewisse Risikozonen definieren. In sie hinein zu segeln birgt unterschiedliche Risiken, aber natürlich auch Chancen. Mit den konzentrischen Kreisen um die Luvtonne kann die Annäherung dorthin sehr gut sichtbar gemacht werden.
Die obere 1. Abbildung zeigt die Situation für eine exakt gelegte Kreuz, also mit der Schiefe 0°. Das Risiko ist gering, bis man die Luvtonne auf 60° peilt. Man erkennt, dass im grünen Bereich fast 200m Annäherung an die Luvtonne gutgemacht werden (DMG=Distance made good). Im orangen Bereich mit mittlerem Risiko, bis zur 75°-Peilung ist die DMG nicht einmal mehr 100m; im roten Hochrisikobereich  erreicht man nicht einmal mehr die 700m Linie . Das Risiko so weit außerhalb der Mitte der Bahn besteht in einem Linksdreher, den man nicht nützen kann, weil man auf der falschen Seite ist; genauso nützt ein Rechtsdreher nichts, da man durch ihn u.U. Überhöhe bekommt.
 
 
Die untere 2. Abbildung zeigt die Veränderungen der Risikozonen bei einer Schiefe von 10°. Der grüne Bereich ist deutlich größer geworden und die orangen und roten Bereiche sind weiter nach außen geschoben worden. Die große Veränderung ist an den konzentrischen Kreisen zu sehen: man erlangt eine DMG über 300m!! in der grünen Zone mit dem geringsten Risiko. In der orangen Zone macht man im Vergleich zur 1. Abbildung etwa dieselbe DMG, das aber auf kürzerer Strecke. Erst in der roten Zone, der "No-Go-Area" gibt es kaum noch DMG.
Fazit: Die Betrachtung der Risikozonen im Zusammenhang mit der DMG sprechen deutlich dafür, in der Regel (auf jeden Fall bei pendelndem Wind) eine konservative Strategie nahe der Kursmitte zu wählen. Außerdem zeigt Abbildung 2 deutlich, was für die Daumenregel "Streckbugsegeln" spricht.

Risikozonen, Bahnschiefe 0°

Zeichnung: T.Schnekenburger mit Dynageo

Risikozonen, Bahnschiefe 10°

Zeichnung: T.Schnekenburger mit Dynageo

 
An der Kreuz von der Luvtonne wegsegeln?
"Wer macht den sowas? Das ist doch widersinnig. Jeder Regattasegler will doch hin zur Luvtonne."
So oder so ähnlich lauten die spontanen Kommentare, wenn jemand diese Überschrift liest.
Aber tatsächlich gibt es Bootsklassen, bei denen das Sich-von-der-Luvtonne-Entfernen bauartbedingt zum Auf-kreuzen dazu gehört. Bekanntermaßen können sehr schnelle Bootsklassen nicht so hoch am Wind segeln, wie die eher langsamen. Mit Hilfe der konzentrischen Kreise lässt sich die Annäherung an bzw. das Sich-Entfernen- von-der-Luvtonne sehr gut visualisieren (siehe die Abbildung rechts). Jenseits der farbigen Punkte auf den Amwindlinien entfernen sich die Segler jeweils von der Luvtonne. Ich gehe dabei von einer 1000m langen Kreuz aus.

Der rote Kurs ist der übliche 45° Amwindkurs. Bei diesem Amwindwinkel kann man 707m weit segeln, bis man die größte Nähe (ebenfalls 707m) zur Luvtonne auf diesem Schlag erreicht. Dieser Punkt liegt auf der Layline zur Luvtonne.

Der grüne Kurs mit einem Amwindwinkel von 50° erreicht die größte Nähe zur Luvtonne schon nach 643m, dabei ist der Segler aber noch 766m von der Luvtonne entfernt und muss zu seiner Layline noch etliche Meter weitersegeln, was ihn von der Luvtonne wieder entfernt!

Sehr deutlich wird die Sache bei einem extrem schnellen Katamaran, der beispielsweise nur einen 60° Amwindwinkel segeln kann. Die blaue Kursline zeigt, dass er nach nur 500m bereits die größte Nähe (866m) zur Luvmarke auf diesem Schlag erreicht und er muss noch einmal 500m weit segeln, immer weiter weg von der Luvtonne, bevor er die Layline zur Luvtonne erreicht (Auf der Layline ist es wieder 1000m bis zur Luvtonne!!!).

Die violette Kurslinie zeigt einen Segler mit einem 40° Amwindwinkel. Er würde nach 766m die größte Nähe erreichen, nämlich 643m. Aber bis dorthin muss er garnicht segeln, da er seine Layline bereits vorher erreicht und nach der Anliegerwende direkt zur Luvtonne segeln kann.

Von der Luvmarke wegsegeln?

Zeichnung: T.Schnekenburger mit Dynageo

 
Die 4 strategischen Grundkonzepte des Kreuzens
 

  Grundsätzlich kann man vier verschiedene strategische Grundkonzepte der Kurswahl für die Kreuz unterscheiden. Diese sind „die bevorzugte Seite“, „der Anliegerschlag“, „durch die Mitte“ und der  „Z-Kurs“ (s. Abb.). Alle diese gewählten Grundkonzepte haben ohne Winddreher bei konstantem Wind und ohne Strömungsunterschiede gleiche Segelstrecken, sind also abgesehen von eventuellen Wendeverlusten gleichwertig.

Die bevorzugte Seite:

  Dieses Konzept wird absichtlich oder unabsichtlich von Seglern wohl am häufigsten angewendet. Eine Seite der Kreuz ist, aus welchen Gründen auch immer, bevorzugt. Es kann dort mehr Wind herrschen oder weniger Welle sein. Eventuell ist dort kein Gegenstrom oder sogar Schiebestrom zu erwarten und schließlich gibt es auch eine häufig zu hörende Empfehlung, die besagt: ist auf einer Seite der Kreuz Land, dann segle dorthin.

Der Anlieger:

  Dies ist das radikalste Konzept, mit dem höchsten Risiko, aber eben manchmal auch den höchsten Gewinnchancen. Es hat den Vorteil, dass man nur eine Wende segeln muss und daher kaum Wendeverluste hat. Anfängern und Seglern in langsamen Bootsklassen ist von diesem Konzept eigentlich bei 99% aller Kreuzen abzuraten, es birgt zu viel Verlustrisiko.

Durch die Mitte:

  Dieses Konzept ist das Sicherheitspaket. Aus der Mitte heraus kommt man überall schnell hin, wo sich Vorteile bieten. Man kann von jedem Winddreher profitieren. Der Nachteil ist der relativ hohe Wendeverlust. Mit diesem Konzept wird man seltener grandiose Laufsiege herausfahren, aber öfter Serien gewinnen. Da man in der Regel zu Beginn der Kreuz längere Schläge segelt als kurz vor der Luvtonne, wird dieses Konzept auch häufig das "Tannenbaumkonzept" genannt.

Z-Kurs:

  Der Z-Kurs ist der ideale Kurs, wenn man nicht so recht weiß, was man tun soll. Erst einmal starten und schauen, was passiert, dann bald umlegen und lang durch die Mitte segeln, sodass man den Anlieger zur Luvboje etwa in seinem letzten Drittel erreicht. Mit dieser Strategie hat man viele Optionen für Reaktionen und wenig Manöververluste und bleibt dabei nah an der Kursachse.

Zeichnung: T. Schnekenburger

High-Slow-Mode oder Low-Fast-Mode

Jeder Regattasegler weiß um die Bedeutung der Luvgeschwindigkeit beim Amwind-segeln. Dabei hat man bekanntlich die Wahl mit mehr Höhe, dafür langsamer zu segeln, oder es laufen zu lassen, also weniger Höhe, dafür schneller zu segeln.

  Den ersten Fall nennt man den High-Slow-Mode, den zweiten den Low-Fast-Mode.

  Die Entscheidung muss man aufgrund der Bootsperformance treffen. Dabei kann etwas Geometrie gut helfen.

  Die Abbildung rechts zeigt 6 verschiedene Amwindwinkel in 5° Schritten. Der Bezug als 100% Wert ist die grüne 45° Amwindlinie.

  Auf beispielsweise 800m Luvhöhe muss man mit diesem Winkel 1131m weit segeln. Bei 40° Amwind (braun) wären es nur 92,31% der Bezugstrecke, bei 50° müsste man, um dieselbe Luvhöhe zu erreichen 10% schneller segeln, da die Strecke 10% länger ist. Für 55° ist dieser Wert 23,3% und bei einem 60° Winkel müsste man über 40% schneller segeln und legt dabei die doppelte Segelstrecke zurück im Vergleich zur Luvstrecke.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger, Jan 2017

Streckbug und Holebug
 

Streckbug und Holebug sind Kernbegriffe von entscheidender Bedeutung nicht nur für Regattasegler, gerade auch die Tourensegler können viele Seemeilen und Zeit sparen, wenn sie darüber Bescheid wissen. Leider finden sich sowohl in der Literatur, wie auch auf vielen Webseiten teilweise sehr fragwürdige Definitionen dieser Begriffe. Gerade in der "Seemannschaft", die ja eigentlich die "Bibel" des Segelsports darstellt, ist auf der S. 256 eine solche Definition, die vorsichtig ausgedrückt zu Missverständnissen führen kann.

  Die Abbildung rechts zeigt eine Situation auf einer 1000m langen Kreuz. Der Wind kommt 10° von links der Kursachse.

Von der Leetonne aus betrachtet ergeben sich zwei unterschiedlich lange Amwindschläge bis zu den Anliegelinien auf dem Weg zur Luvtonne. Ausgehend von einem Boot, das 45° hoch am Wind segelt, peilt man von der Leetonne aus auf dem Steuerbordbug die Luvtonne unter einem Winkel von 35°. Auf dem Backbordbug würde man die Luvtonne unter 55° peilen.

  Den langen Schlag (blau) nennt man üblicherweise den  Streckbug oder auch das "lange Bein". Der Holebug (rot) ist das "kurze Bein". In der Zeichnung rechts sieht man, wie sich bei einer Bahnschiefe von 10° die Längen beider Amwindschläge doch  sehr deutlich unterscheiden (816m zu 578m).

  In der "Seemannschaft" wird davon gesprochen, dass "man sich auf dem Holebug dem Ziel kaum nähert, aber Höhe herausholt, während man sich auf dem Streckbug dem Ziel nähert, ohne wesentlich an Höhe zu gewinnen". Das ist natürlich Unsinn. Unter der "Höhe" versteht man beim Segeln immer nur die Höhe zum Wind und diese ist beim Absegeln von Streckbug und Holebug immer gleich, wenn man auf derselben Windleiterstufe liegt. Diese Definition bringt nur Verwirrung und wird hoffentlich in einer Neuauflage bald korrigiert.

Den Streckbug erkennt man, wenn der Peilwinkel von der aktuellen Position zur Luvtonne kleiner als der Amwindwinkel ist. Man kann es gut erkennen, dass man auf dem Streckbug segelt, wenn die Flagge auf der Luvtonne vor dem eigenen Bug vorbei zeigt. (Zeigt sie hinter dem Heck vorbei, ist man also auf dem Holebug).

Der wesentliche Vorteil des Streckbugsegelns liegt in der besseren Annäherung an das Ziel in Luv und in den besseren Möglichkeiten, von Winddrehern und Böen zu profitieren, weil man eine größere Wasserfläche (Spielfeld) zur Verfügung hat.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger, Jan 2017

Streckbug und Switchpoint
 

"Segle das lange Bein zuerst" - diese Daumenregel zum Streckbugsegeln kennt bestimmt jeder Regattasegler bereits aus seiner ersten Anfängen. Es ist scheinbar eine der einfachsten strategischen Regeln, deren Befolgung laut etlicher Taktikbücher mehr Chancen eröffnen soll, als wenn man den kurzen Holebug zuerst segelt.

Ganz so einfach, wie viele glauben ist die Sache mit dem Streckbug allerdings nicht, es lohnt sich, die geometrischen Zusammenhänge doch einmal etwas genauer zu betrachten.

  In der Zeichnung rechts ist eine 1000m (10cm) lange Kreuz dargestellt. Der Wind kommt 15° von links, wodurch der Steuerbordbug zum "langen Bein" wird. Diese "lange Bein" von 866m Länge wird meistens mit dem Streckbug gleichgesetzt. Diese Annahme ist allerdings falsch!

  Der Streckbug ist definitionsgemäß  der Amwindschlag, der einen näher zur Tonne bringt als der andere Amwindschlag. Daher endet der Streckbug am sogenannten Switchpoint. An dieser Stelle verwandelt sich der Streckbug zum Holebug, da die Peilung von der Kurslinie zur Luvtonne am Switchpoint dem Amwindwinkel (hier 45°) entspricht und beim Weitersegeln immer weiter anwächst. Der Switchpoint liegt auf der Windachse, also direkt in Lee der Luvtonne. Vom Switchpoint aus hat man ein gleichschenkliges Dreieck (Switchpoint-Anliegerwende-Luvtonne) und damit keinen schiefen Kurs mehr vor sich. Die sehr gute Annäherung (DMG) auf dem Streckbug ist durch die konzentrischen Kreise deutlich sichtbar. Auf 365m Streckbug nähert man sich der Luvtonne fast 300m weit an. Auf dem folgenden Holebugteil des "langen Beins" würde man auf 501m nur gerade mal noch 200m Annäherung gut machen.

Die Daumenregel sollte also besser lauten: Segle zuerst auf dem "langen Bein" bis zum Switchpoint.

(Video)

Zeichnung: Tilo Schnekenburger, März 2017

 
Die Windleiter

Das System der Windleitern ist ein perfektes Mittel, um die Wirkung von Winddrehern zu zeigen bzw. zu beurteilen. Eine Windleiter oder Luvleiter ist eine Anordnung senkrecht zur Windrichtung verlaufender virtueller Linien. Sie zeigen die Höhe zum Wind an, die ein Segler nach Luv erreicht hat.

In der Abbildung rechts sieht man oben die Luvmarke und unten die Leemarke. Diese sind 1000m von einander entfernt. Der Windvektor (grün) weht exakt von der Luvmarke zur Leemarke. Die Bahn hat also die Schiefe 0° zum wahren Wind. Ausgehend von der Luvmarke sind Stufen der Windleiter mit Abständen von 100m eingezeichnet. Als weitere Informationsquelle sind die konzentrischen Kreise um die Luvmarke eingezeichnet und zeigen damit die reale Entfernung zur Luvmarke an.

In der Abbildung sind drei Segler Blau, Pink und Gold zu sehen. Blau und Pink liegen auf derselben Luvstufe, haben also die gleiche Höhe zur Luvmarke und werden ohne Geschwindigkeitsunterschiede und ohne Windänderung gleichzeitig an der Luvmarke ankommen. Gold liegt hinter beiden um 100m Luvhöhe zurück, wird also bei einem Amwindwinkel von 45° etwa 140m nach den anderen an der Luvmarke sein.

Dreht der Wind um 10° nach rechts, wie es die zweite Abbildung zeigt, ergibt sich ein neues Bild: Das aktuelle Windleitersystem hat sich gedreht. Die Bahn hat die Schiefe 10° rechts.  Das ursprüngliche Windleitersystem ist ebenfalls eingezeichnet. Der Vergleich der Position der Segler bezüglich der beiden Windleitersysteme macht deutlich, was passiert ist, obwohl kein Segler auch nur einen Meter weit gesegelt ist: Alleine durch die Winddrehung hat Pink gegenüber den beiden anderen mehr als eine Stufe, also über 100m Luvhöhe gut gemacht, das entspricht über 140m Segelstrecke! Je weiter Pink in Richtung der Winddrehung liegt, desto höher ist der Gewinn durch den Winddreher. Außerdem kann Pink jetzt den Vorteil der größeren Nähe zur Luvmarke voll ausspielen und ordentlich "abkassieren", wenn er wendet .

Da Gold genau in Lee von Blau lag, hat sich deren Position zueinander kaum verändert. Ihr Luvabstand zu einander beträgt nach wie vor etwa 100m.

Die eigene Luvleiter lässt sich vom Boot aus mit etwas Übung recht gut beurteilen; sie führt für ein 45° hoch am Wind segelndes Boot von 45° leewärts voraus nach 135° luvwärts achteraus durch die Bootsmitte. Damit ist die eigene Luvleiterstufe ein perfektes Mittel, um die eigene Position gegenüber anderen Seglern zu beurteilen, bzw. um zu beurteilen, ob ein Lift oder ein Header herrscht und wie man gegebenenfalls reagieren sollte.

Bei der Beobachtung des gegnerischen Feldes lassen sich aufgrund der Verschiebungen der relativen Positionen die verschiedenen Windleitersystem abschätzen und geben damit wichtige Hinweise für die Wahl der eigenen Strategie.

Sehr lesenswert zum Thema "Windleiter" sind die Speed&Smarts Newsletter #004 "The ladder rung concept" July 1994 und #138 "Ladder rungs" Mar/Apr 2016 von David Dellenbaugh. Diese gibt es unter www.speedandsmarts.com.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger, März 2017

Zeichnung: Tilo Schnekenburger, März 2017

VLuv,  Amwindwinkel und Geschwindigkeiten

  In der Abbildung sind einige Geschwindigkeiten angegeben, die notwendig sind, um auf verschiedenen Amwindwinkeln eine gleiche V-Luv von z.B. 8 Metern pro Sekunde zu erreichen.

  Vergleicht man die Werte mit der Geschwindigkeit beim üblichen 45° Amwindwinkel, kann man erkennen, dass bereits bei 5° weniger gesegelter Höhe eine um 10% höhere Geschwindigkeit nötig ist, um dieselbe V-Luv zu erreichen. Bei 5° mehr Höhe ist demgegenüber eine um ca. 7,5% geringere Geschwindigkeit ausreichend. Um also einem Gegner zuvor zu kommen und eine eventuell noch notwendige Wende mehr auszugleichen, muss man auf alle Fälle noch einige Prozent mehr an Geschwindigkeitsgewinn erzielen. Dies ist auf jeden Fall zu berücksichtigen, wenn man sich entschließt, statt im  “High-Slow-Mode” zu segeln, auf den “Low-Fast-Mode” zu gehen.

 Die Beispiele zeigen sehr deutlich, unter welchen geometrischen Bedingungen sich ein Experiment mit einem höher oder tiefer Segeln auf dem Amwindkurs lohnt.

Ein Vergleich mit dem Polardiagramm der gesegelten Bootsklasse gibt zusätzlichen Aufschluss, unter welchen Bedingungen eine Änderung der üblicherweise gesegelten Höhe vorteilhaft ist. Dies ist vor allem nützlich, wenn die Windstärke ein Überschreiten der Gleitschwelle wahrscheinlich macht.

Viele Segler sind oft alleine auf dem Wasser oder haben keinen gleichwertigen Trainingspartner dabei. In diesem Fall hilft die Betrachtung der geometrischen Verhältnisse dabei, auch alleine das Potential verschiedener Amwindkurse zu testen. Es genügt ein GPS oder ein Kompass und Speedometer, um die prozentualen Geschwindigkeitsunterschiede auf verschiedenen Amwindwinkeln zu ermitteln. Natürlich sollten dabei möglichst stabile Windverhältnisse herrschen.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger, April 2017

Der Unterschied von VLuv und VMG

In fast allen Veröffentlichungen zum Segeln und vor allem zum Regattasegeln wird die besondere Bedeutung der Geschwindigkeit nach Luv (VLuv), also in Richtung gegen den Wind als außerordentlich wichtiges Merkmal der Performance eines Segelfahrzeugs betont. Vom techni-schen Standpunkt aus betrachtet, ist dies natürlich der bedeutendste Zahlenwert, der die Leistungsfähigkeit eines Seglers auf dem Weg nach Luv beschreibt. Geometrisch ist die VLuv der gegen die Windrichtung weisende Vektor der Fahrtgeschwindigkeit.

In den beiden Zeichnungen rechts hat der Segler in Punkt "Blau" auf dem Amwindkurs eine Geschwindigkeit von 5m/s. Von dieser Geschwindigkeit sind ca. 3,5m/s die VLuv (der grüne Vektor), die sein Segelfahrtzeug auf diesem Kurs bringt.

Für taktische Überlegungen spielt die VLuv allerdings eher eine zweitrangige Rolle, besonders in Einheitsklassen, in denen praktisch alle Boote eine sehr ähnliche VLuv segeln. Wesentlich wichtiger ist beim Regattasegeln die VMG (Velocity made good). Das ist der Geschwindigkeitsvektor, der zur nächsten Bahnmarke gerichtet ist. In den beiden Zeichnungen zeigt der rote Vektor die VMG. Wie man beim Vergleich der beiden Zeichnungen sieht, variiert die VMG je nach Position auf dem Amwindschlag.

Schaut man sich die Verhältnisse auf verschiedenen Abschnitten eines Amwindschlages genauer an, kann man erkennen, dass die VMG vor dem Switchpoint größer als die VLuv ist, am Switchpoint sind beide gleich groß und nach dem Switchpoint ist die VMG kleiner als die VLuv und wird bei zunehmender Entfernung vom Switchpoint immer kleiner, bis sie am Punkt der nächsten Lage zur Luvmarke gleich "0" ist und danach sogar negativ wird.

Dies ist ein weiterer Grund dafür, so viel wie möglich auf Streckbug zu segeln. Dies gilt vor allen Dingen auch auf raumen Kursen.

Video dazu bei Youtube.

 

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Nov. 2017

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Nov. 2017

 

Chance und Risiko

  In der Segeltaktik spielt die sinnvolle Abwägung von Chancen und Risiken eine zentrale Rolle.

   Im geometrischen Sinn geht es beim Kreuzen vor allen Dingen darum, so zu segeln, dass man sich viele Chancen erhält, um von Böen und Winddrehern zu profitieren. Das Risiko liegt  dementsprechend  darin, keine Böen bzw. Winddreher zu verpassen, von denen andere profitieren.   Strategische Risiken bestehen in einer falschen Kurswahl, so dass man Böen oder Winddreher verpasst. Taktische Risiken bestehen darin, dass man von Gegnern daran gehindert wird, Böen oder Winddreher zu nutzen.

  Je größer man sich sein individuelles Spielfeld erhält, desto größer ist die Chance, Böen oder Winddreher zu begegnen, die man günstig nützen kann. Das Spielfeld ist dabei umso größer, je näher man der Windachse ist.

  Man kann ein hohes Risiko auch daran ablesen, wie stark sich die beiden möglichen Amwindschläge in ihrer Länge unterscheiden. Ist ein Schlag sehr kurz und der andere bedeutend länger, besteht in der aktuellen Position ein höheres Risiko im o.g. Sinn als wenn beide Schläge etwa gleich lang sind.

  In der Zeichnung rechts sind zwei Boote, Blau und Pink auf der Kreuz in Richtung Luvmarke dargestellt. Beide liegen auf derselben Luvleiterstufe und haben 350m Querabstand voneinander.

  Pink befindet sich auf der Windachse, also im Switchpoint und hat das größtmögliche individuelle Spielfeld (18,05ha) vor sich. Beide Amwindschläge sind für Pink gleich lang (425m).

  Blau hat ein wesentlich kleineres Spielfeld (11,94ha) zur Verfügung. Vor allem für den Backbordbug stehen ihm nur noch 178m bis zum Anlieger zur Verfügung.

  Pink hat sehr viel bessere Chancen, auf seinem großen Spielfeld günstige Bedingungen zu finden.

  Blau hat weniger Fläche zur Verfügung und hat das besondere Risiko, zu nahe an den Anlieger zu kommen, wodurch er auf Winddreher bald nicht mehr profitabel reagieren kann.

Der "Leebugeffekt"

Der falsche Name für ein interessantes Phänomen.

Jeder Segler hat vermutlich diesen Effekt schon gespürt oder zumindest davon gehört.

Wenn, wie in der nebenstehenden Abbildung , auf einem Amwindkurs (hier Stb-Bug) ein Strom von Lee herrscht, kann man wegen des raumer einfallenden scheinbaren Windes einen höheren Amwindkurs segeln (gelb) als ohne diesen Strom (schwarz). Erklärt wird dies in der Literatur meist durch die Vektoraddition des wahren Windes  mit dem  Stromwind, der dem Strom entgegen gerichtet und gleich schnell wie der Strom weht. Die Vektoraddition zeigt bei einem Strom von Lee des Amwindkurses ein mehr oder weniger deutliches Raumen des Segelwindes an Bord, so dass man höher segeln kann, also einen Lift verspürt.

Da dies besonders deutlich auftritt, wenn der Strom auf den Leebug trifft, entstand der Ausdruck "Leebugeffekt" und hat sich unter den Seglern verbreitet.

Trifft dagegen der Strom auf den Luvbug, muss der Skipper ständig abfallen, die Windkante lässt sich äußerst schlecht finden und man hat das dauernde Gefühl, in einen Header zu segeln.

Der Grund ist mit der Vektoraddition wieder leicht zu zeigen. In der 2. Abbildung zum Thema sieht man wieder den Amwindkurs auf Stb-Bug, aber dieses mal mit dem Strom von links. Das entspricht wegen des von rechts kommenden Stromwindes, einem Rechtsdrehen des Segelwindes, weshalb man mit diesem Strom von Luv keinen so hohen Amwindkurs segeln kann.

Warum ist dann der Name "Leebugeffekt" falsch für dieses Phänomen?

Der Name "Leebugeffekt" ist falsch, weil dieser Effekt eben nicht nur bei einem Strom auf den Leebug, sondern sehr wohl auch bei einem Auftreffen auf den Luvbug auftritt. Dies ist in der 3. Abbildung zu erkennen.

Zugegeben, es ist nur ein ganz kleiner Winkel, den der Strom von Luv zum Amwindkurs bildet, aber er kommt eben von Luv und trotzdem entsteht ein Lift. Bei noch genauerer Betrachtung mit Hilfe eines dynamischen Geometrieprogramms wird deutlich, dass vor allen Dingen auch die Geschwindigkeit des Seglers einen wesentlichen Einfluss darauf hat, ob es zu einem Lift oder zu einem Header kommt. Damit sind im Grunde auch alle Diskussionen darüber hinfällig, ob man mit einem kleinen Höhekneifen, quasi über den Strom hinweg, einen sich selbst verstärkenden spiralförmig sich entwickelnden Prozess des Anluvens auslösen könnte, wie ihn Schult postulierte.

Jedenfalls ist es Grund genug, den Namen Leebugeffekt durch

Stromlift- bzw. Stromheadereffekt

zu ersetzen.

Im Übrigen glaube ich, dass man sich wesentlich leichter tut, das Phänomen zu verstehen, wenn man bei der  Vektoraddition zunächst den Stromwindvektor und den Fahrtwindvektor addiert und erst dann den wahren Wind hinzuzieht. Mathematisch macht dies keinen Unterschied. Aber den Wind der durch das Treiben des Bootes mit dem Strom entsteht als einen Fahrtwind zu betrachten, macht meiner Meinung nach in erster Linie pädagogisch mehr Sinn als ihn zuerst mit dem wahren Wind zu verrechnen.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Feb. 2018

Zeichnung: Tilo Schnekenburger März. 2018

Zeichnung: Tilo Schnekenburger März. 2018

Zeichnung: Tilo Schnekenburger März. 2018

 

Wann ist es sinnvoll, den Low-Fast-Mode zu segeln?

  In meinem Buch "Die Geometrie des Regattasegelns" habe ich in Kapitel 6 die Empfehlung aus einigen Taktikbüchern, den Low-Fast-Mode zu segeln, um schneller beim nächsten Dreher zu sein, recht kritisch besprochen. Nachfragen und Gespräche in den letzten Monaten mit Trainern und Aktiven veranlassen mich dazu, meine Kritik an dieser Empfehlung zu präzisieren.

  In meinem Fazit habe ich geschrieben, dass meine Betrachtung von einem quer zur neuen Windrichtung liegenden Eintreffen der Richtungsänderung des Windes ausgeht. Mit den nebenstehenden Zeichnungen zeige ich andere Möglichkeiten der Lage einer geänderten Windrichtung, wodurch eine Anwendung des Low-Fast-Mode durchaus sinnvoll sein kann.

In der Zeichnung rechts ist eine Situation dargestellt, wobei der Wind im Bild von oben kommt. Rechts auf der Bahn herrscht ein stationär liegender Uferdreher von knapp 10° nach rechts. Ein Segler kann zwei Wege wählen, um in den Dreher zu kommen. Entweder den blauen "normalen" Amwindkurs mit einer Geschwindigkeit von 7m/s. Sofern er weiß, dass sein Boot mit einem etwa 5° größeren Amwindwinkel etwa 9% mehr Geschwindigkeit segelt, wird er diesen Dreher auf dem roten Kurs im Low-Fast-Mode schneller erreichen.

 Die 2. Zeichnung rechts zeigt die Situation eines wandernden Drehers. Hier kommt es wesentlich darauf an, an welcher Stelle man auf den Winddreher trifft und ob mit dem Dreher vielleicht sogar eine Bö verbunden ist. Ist die Situation so, dass der Dreher in Richtung des grünen Pfeiles im Böenfeld wandert, ist der rote Kurs im Low-Fast-Mode sicher im Vorteil.

 

  Sollte das Zusammentreffen mit dem Dreher allerdings so erfolgen, wie es das 3. unten gezeigte Bild darstellt, führt der rote Kurs keinen Vorteil herbei. Dann ist es besser, im "normalen" Mode oder vielleicht sogar im High-Slow-Mode den Dreher anzusegeln.

   Wie immer kommt es eben sehr darauf an, dass man alle Umstände genau beobachtet und sich nicht blind von einer vorgegebenen "Regel" leiten lässt.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Mai. 2018

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Mai. 2018

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Mai. 2018

Dieser Screenshot zeigt, wie man mit "Tactical Sailing" das Szenario "mit Low-Fast-Mode zum Uferdreher" hervorragend durchspielen kann.

 
Der Switchpoint auf dem Vorwindkurs

Der Switchpoint hat nicht nur auf dem Kreuzkurs zentrale Bedeutung, auch auf dem Vorwindkurs ist es wichtig, abzuschätzen, ob man sich noch vor oder bereits jenseits des Switchpoints befindet.

  In der Zeichnung rechts sind zwei Segler, Blau und Grün auf einem raumen Kurs zur Leemarke unterwegs. Der Kurs liegt um 10° schief zur aktuellen Windrichtung. Blau hat soeben erst die Luvmarke gerundet. Der Switchpoint liegt voraus. Bei einer Boots-geschwindigkeit von 3m/s hat Blau eine VLee von 2,12m/s. Seine VMG in Richtung zur Leemarke beträgt 2,45m/s. Seine VMG ist also höher als seine Leegeschwindigkeit.

  Bei Grün, der sich jenseits des Switchpoints befindet, sieht dies ganz anders aus. Seine VLee ist natürlich ebenfalls 2,12m/s, da er ebenfalls mit 3m/s Bootsgeschwindigkeit unterwegs ist. Aber seine Annäherungsgeschwindigkeit zur Leemarke beträgt nur 1,8m/s.

  Für beide Segler ist ein Halsenwinkel von 90° zugrunde gelegt. Dies bedeutet, dass am Switchpoint die Leemarke unter 45° zu peilen ist. Blau peilt vor dem Switchpoint segelnd 35°, während Grün bereits über 45°, nämlich 53° peilt. Für beide wird der Peilwinkel weiter ansteigen. Wenn Grün allerdings jetzt halst, wird er auf dem optimalen Raumkurs die Leemarke unter 37° peilen und eine deutlich höhere VMG haben, als wenn er weiter nach außen segelt.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Juni 2018

 
Die Bedeutung der Windachse

Die Windachse ist wahrscheinlich die bedeutendste Linie für das geometrische Verständnis der strategisch-taktischen Zusammenhänge auf einer Regattabahn.

  Per Definition ist die Windachse diejenige Windlinie, die direkt durch die nächste anzusegelnde Bahnmarke verläuft. Auf der Kreuz also die Linie, auf der der Wind exakt von der Luvmarke her weht. In der Zeichnung rechts sieht man, dass die Windachse mit der Bahnachse einen Winkel von 10° bildet. Befindet man sich als Segler an der Leemarke kommt der Wind also von links der Luvmarke.

  Es ist unverzichtbar, dass man als Regattasegler die Lage der Windachse ziemlich genau einschätzen kann, weil einige entscheidende strategisch-taktische Überlegungen von der eigenen Lage zur Windachse abhängen. So ist man beispielsweise auf dem strategisch günstigen Streckbug, solange sich die Windachse vor dem Bug befindet. Ist man genau auf der Windachse, endet der Streckbug, man ist am Switchpoint, d.h. der bisher günstige Streckbug "switcht" zum weniger günstigen Holebug.

  Auf der Windachse hat das eigene Spielfeld die größte Ausdehnung und bietet daher die größte Chance auf Winddreher oder Böen Auf dem Schlag zur Windachse wird das Spielfeld immer breiter und größer. Jenseits der Windachse wird es dagegen immer kleiner und schmaler. Man engt seine Entscheidungsfreiheit immer weiter ein, bis man schließlich in der Abseitsfalle steckt.

  Bis zur Windachse segelt man im praktisch risikofreien Streckbugdreieck. Nach der Windachse beginnen die Zonen mit stetig steigendem Risiko für Verluste bei Winddrehern.

  Hat man die Windachse vor sich, segelt man mit einer VMG, die höher ist als die V-Luv. Jenseits der Windachse ist die VMG kleiner als die V-Luv.

   Vor allem den Nachwuchsseglern muss das Erkennen der Windachse beigebracht werden. Besonders einfach ist dies, wenn man als Trainer auf die Übungstonnen Flaggen montiert. Im Training mit fortgeschrittenen Regattaseglern wird dann mit speziellen Übungen das wesentlich schwierigere Erkennen der Windachse ohne die Flaggen als Hilfsmittel trainiert.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger August 2018

Die strategische und taktische Rundung der Leemarke
 

  Obwohl die Situation an den Bahnmarken wegen der Nähe zu Gegnern sehr oft taktisch und von den WR bestimmt ist, gibt es auch einige geometrische Überlegungen, die Berücksichti-gung finden sollten.

  Grundsätzlich kann man festhalten, dass bei eng gefahrenen Manövern zu viel Geschwindigkeit verloren geht und bei weit gefahrenen viel Weg zurücklegt wird. Der geometrisch ideale Kompromiss muss trainiert werden, lässt sich allerdings in engen Rennen kaum perfekt umsetzten.

  Segeltaktisch geht es darum, nach der Rundung frei segeln zu können, um vor allen Dingen auf der anschlie­ßenden Kreuz die eigene Strategie realisieren zu können bzw. frei von taktischen Zwängen durch gegnerischen Einfluss zu sein. David Dellen­baugh unterscheidet zwischen einer taktischen und einer strategischen Rundung[1] der Lee-Bahnmarke. Die Abbildung zeigt die beiden Techniken, wie man die Leemarke runden kann.

 

  Bei der taktischen Rundung geht es darum, gegnerbezogen so zu runden, dass man nach dem Runden in keinen Abwind von Vorausfahrenden gerät bzw. gegenüber Nachfolgenden frei wenden kann. D.h. man möchte den Amwind­kurs nach der Rundung möglichst hoch und dicht an der Tonne beginnen.  Ein Segler auf dem  gelben Kurs verfolgt diese taktische Variante. Bei einem solchen Manöver geht normalerweise Ge-schwindigkeit verloren, weil man meist nicht mit  ausreichen-dem Abstand die Marke ansegeln kann. Der größte Nachteil ist aber, dass man vorher nach Lee ausholen muss, um am Ende des Manövers eng an der Bahnmarke sein zu können. Dieses Ausholen nach Lee kostet zweifach die Entfernung der blauen Luvstufe zur grünen Luvstufe , dies nennt Dellenbaugh den „Double Trouble“ am Leegate. Man segelt fast die gesamte gelbe Strecke unterhalb der grünen Luvstufe mehr als auf dem violetten Weg.

 

  Die strategische Rundung eines Seglers auf dem violetten Kurs kann man dagegen dann ausführen, wenn keine unmittel-bare Beeinträchtigung durch Ge­gner zu erwarten ist. Man segelt dabei den strategisch kürzesten Kurs mit hoher Ge-schwindigkeit.

  Die Bahnmarke wird mit etwas Seitenabstand angesegelt und das Rundungsmanöver beginnt so früh, dass der tiefste Punkt der Rundungs­kur­ve ganz dicht an der Marke liegt, so dass man keinen „Double­ trouble“ mit­bekommt. (Darunter versteht Dellenbaugh den zweifachen Verlust der Entfernung zwischen der grünen und der blauen Linie). Man behält die Ge-schwindigkeit bei, weil das Manöver nicht so hart gesegelt wird, geht allerdings nicht ganz so eng nach der Marke wieder auf den Amwindkurs. Der geringere Höhenverlust des Am-wind­kurses zahlt sich aus, weil etwas mehr Geschwindigkeit im Ma­növer gesegelt wird. Bei einer sehr engen Staffelung nach-folgender Boote ist es sogar möglich, als Führender in die sichere Leeposition eines Verfolgers zu kommen, so dass aus dem etwas tiefer verlaufenden Amwindkurs auch noch ein Vorteil entstehen kann.

 

[1] Dellenbaugh, D.: Speed&Smarts, #138, S. 16

 

Zeichnung: Tilo Schnekenburger aus "Die Geometrie des Regattasegelns" S.224

Windbeugungen folgen der Uferlinie

Das Bild zeigt eine Situation im Frühjahr 2017 aufgenommen vom Nußdorfer Schiffsanleger in Richtung WNW. Es herrschen ca. 2 Bft. aus W und man kann an den Windstreifen sehr gut die Windablenkungen parallel zur Uferformation erkennen. Solche günstigen Bedingungen zur Beobachtung herrschen oft im Winter und Frühjahr, wenn die Luft sehr kalt und wenig turbulent ist.

Hier kann man eine Strömung erkennen

Dieses Bild wurde im Februar 2019 am Überlinger See aufgenommen. Man sieht einen auffälligen hellen Streifen dort, wo das Wasser an der Halde abrupt tief wird. Es herrschen 1 bis 2 Bft Westwind (von rechts). Die Winddrift verursacht eine deutlich spürbare Strömung an der Halde, was dazu führt, dass genau in diesem Bereich die kleine Windwelle abgeflacht wird. Im Video ist die Strömung sehr deutlich zu erkennen.

Wie man 50m Startvorteil wieder verliert. (2.4.2019)

In der Zeichnung rechts ist die folgende Situation dargestellt:

An der Startlinie in Lee, die senkrecht zur Bahnachse ausgelegt ist herrscht beim Startschuss ein Rechtsdreher von 10° (Wind 1). Dadurch hat der blaue Segler B auf der rechten Startseite einen Startvorteil von 50m (10°-25%-Regel) gegenüber dem gelben Segler A, der 200m weiter links startet. Beide segelten etwa ein Drittel der Kreuzlänge ab, als der Wind auf die 0°-Lage zur Bahnachse zurück dreht (Wind 2).

Boot A und Boot B werden vom neuen Wind gleichzeitig erreicht, da die Luvleiter des neuen Windes parallel zur Startlinie liegt. Da Boot B mit dem Querabstand von 200m weiter weg vom Linksdreher liegt, verliert er seinen Vorsprung  vom Start. Beide Boote haben dieselbe Streckenlänge (1357m) abzusegeln.

Es stellt sich die Frage, ob sich bezüglich der Situation etwas ändert, wenn der Rückdreher später erfolgt. Die zweite Zeichnung unten gibt darüber Aufschluss.

Zeichnung: Tilo Schnekenburger April 2018

Zeichnung: Tilo Schnekenburger April 2018

Die Zeichnung links zeigt dieselbe Situation wie oben, mit dem einzigen Unterschied, dass der Rückdreher mit Wind 2 jetzt erst in der 2. Hälfte der Kreuz eintritt. Man könnte meinen, dass dies auf die gegenseitigen Vor- bzw. Nachteile für die Boote A und B Einfluss hätte. Dies ist aber nicht der Fall! Beide haben wieder eine gleiche Kurslänge von je 1317m zurückzulegen. Kritisch wird die Situation erst, wenn A der StbBug Layline so nahe gekommen ist, dass er den Linksdreher nicht mehr voll nützen kann und zur Luvmarke abfallen müsste. Aber bis dorthin hätte der Linksdreher seinen Startnachteil wieder vollkommen kompensiert.

Aufgrund dieser Untersuchung ist dringend zu empfehlen, beim Start nicht nur die augenblickliche Situation am Start in den Blick zu nehmen, sondern vorausschauend zu planen. Sollte der Wind 2 beispielsweise hier nicht um 10°, sondern um 12° oder gar 15° rückdrehen, ist A derjenige, der zuerst die Luvmarke erreichen wird, trotz des ursprünglichen Startvorsprungs von B.

 

Link zum Youtube-Video bei "Tipps zu Tactical Sailing"!

 

Überlegungen zur Strategie für den Downwind an der Luvmarke
 

Der Downwindkurs hat aus diversen Gründen in den letzten Jahren für eine erfolgreiche Regattateil-nahme zunehmend an Bedeutung gewonnen. Der Anteil der Downwindstrecken  ist wesentlich größer als früher und moderne Bootsklassen segeln deutlich größere Geschwindigkeiten und Geschwin-digkeitsunterschiede auf den raumen Kursen, als dies früher üblich war. Damit hat natürlich auch die richtige Wahl der Strategie für diesen Kurs eine größere Bedeutung gewonnen.

Der Zeichnung liegt ein Segelfahrzeug zugrunde, das mit einem Amwindwinkel von 45° die beste V-Luv und mit einem Raumschotwinkel von 135° die beste V-Lee erreicht.

Die Zeichnung rechts zeigt die Situation eines Seglers, der von rechts kommend sich der Luvtonne mit Wind von Steuerbord in einem Lift von 15° gegenüber dem schwarz eingezeichneten mittleren Wind nähert. Er segelt also auf dem Streckbug auf den Upwind-Switchpoint zu. 

Für den nun folgenden Downwind gilt die folgende Überlegung: Da der Wind von rechts des mittleren Windes kommt, muss er nach der Rundung der Luvmarke schnellstens halsen, um auf den Streckbug in Richtung des Downwind-Switchpoints zu kommen. Diese Strategie führt dazu, dass er mit diesem Winddreher eine bessere Annäherung zur Leemarke realisiert als auf dem anderen Bug.

Diese Überlegung berücksichtigt allerdings nur die Frage, welche Windrichtung gerade herrscht. Selbstverständlich müssen Beobachtungen zu Böenfeldern in Luv, zu Strömungen und Wellen bei der Strategieentscheidung hinzu kommen.

 

Zeichnung: Tilo Schnekenburger Oktober 2018

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