Skolfartyget LAGAREN,
ex Fyrskeppet SVINBÅDAN




Johan Söderberg, född 1965 i Täby men med pojkår i Eksjö i Småland, hör till dem som mött den ena arbets-kamraten efter den andra skolad på Hemgården. Johan kom dock själv dit senare:
Så sent som sommaren -04 anvisades han av Holger Renberg – vänligt men bestämt! – platsen som ansvarig för gårdens maskinbefälskurser. Den av Holger framförda kallelsen var tydligt inriktad på L
AGAREN.
Efter att Johan Söderberg inför Hem-gårdens ledningsgrupp framfört syn-punkter med anledning av Stiftelse-styrelsens oförmåga att hantera sitt beslut om L
AGAREN.s försäljning, har maskinbefälskurserna från och med VT-07 överförts till Olle Meier.



- Läs även:
Holger om LAGARENs skrovform

Kan fyrskepp verkligen segla?

    eller

Vad gör en skrovform vacker?

Vid drift genom vattnet genererar varje skrov vågor. Ytvågor på vatten har den egenheten att röra sig med en hastighet som beror av våglängden: Långa vågor går snabbare än korta, men inte i proportion till våglängden: Vågfrekvensen (exempelvis antal vågskvalp per tidsenhet mot en strand) sjunker med våglängden inte alls lika snabbt som exempelvis radiovågor (där frekvensen är precis omvänt proportionell mot våglängden). Det visar sig att våglängden är proportionell mot våghastigheten i kvadrat.
  Man kan lätt förstå orsaken till att det uppstår vågor kring skrov. Skrovet måste ju knuffa undan vatten under sin framfart. Därför uppstår vågor framme vid fören, men även från aktern där vattnet rinner tillbaka och "fyller igen" efter skrovet utgår vågor:

Vågbildning kräver också ganska uppenbart energi. Kunde man minska vågbildningen skulle fartyget segla snabbare. Varje skeppsbyggnadsintresserad person som hängt över bogen på en båt - roddbåt, kanot eller större fartyg spelar ingen roll - kan därför knappast ha undgått tankar kring hur skrovet borde se ut för att inte orsaka så mycket vågor: Stäven bör vara vass och undan för undan, först försiktigt men ganska snart lite snabbare trycka undan vattnet. Skrovsektionens tillväxt bör slutligen sakta in och upphöra i närheten av midskepps för att slutligen övergå i ett avtagande som borde likna tillväxten i nosen.
  Af Chapman var den första som försökte sig på systematiska undersökningar kring exakt hur skrovsektionen skall variera. Han jämförde välseglande fartyg med inte lika välseglande och fann att de senare ofta hade oregelbundenheter i "spantlinjen" – så kallade han skrovsektionens variation över fartygets längd. Snart hade han också förslag på matematiska funktioner som han trodde skulle generera lämpliga spantlinjer:

  De första resultaten blev emellertid en besvikelse i fråga om seglingsegenskaper. Speciellt illa fungerade de resulterande skrovformerna i aktern. Den enkla parabeln (med variabel exponent m) kan bara genera konvexa (icke håliga) linjer vilket gav dålig anslutning till akterstäven och han var tvungen att yxa till akterskeppen med en särskild sinusfunktion. År 1803 byggde han fregatten AF CHAPMAN som formgivits med "relaxationsmetoden" med rätliniga diagonaler i akterskeppet. Åter igen stor besvikelse – AF CHAPMAN (tillsammans med linjeskeppet TAPPERHETEN såld till Columbia år 1827) var inte alls välseglande!
  Af Chapman lyckades inte. I beaktande av hans funktioner är det inte svårt att se varför. Han förtjänar dock att hedras – hans grundmetodik är nämligen den som leder fram till framgången. Carlsund vid Motala Verkstad lägger märke till att man med bara en enkel extra kvadrering kan använda Chapmans konstruktionsmetod rakt över, ända längst framifrån förstäven ända bak till – propellerstäven! Nu kan ändskeppens linjer bli håliga och det går att formge hela skrov matematiskt genom att välja värden på en handfull koefficienter.

  Det hade hunnit gå nästan 50 år men i och med Carlsund befinner sig plötsligt Sverige i en period av så intensiv utveckling, att 1900-talets hela teknikutveckling vid nyktert påseende förefaller ganska eftertänksam i fråga om hastighet. Inom loppet av mindre än tio år går man från gammaldags hjulförsedda segelfartyg med mer eller mindre godtyckliga skrovformer till än idag modernt (möjligen med undantag för nitningen!) skeppsbyggeri med skrovdesign som klarar formgivning av de 100 år senare uppdykande bananjagarna. Det är också nu som i våra ögon fullt moderna propellrar, stundom med över 70 % verkningsgrad (!! - tack vare låga maskinvarvtal), ser dagens ljus.


Likaså den moderna fartygsmaskinen. Fram till nu hade fartygen, likt den just nu under slutförande varande bygget av en kopia av hjulångaren E
RIC NORDEVALL II i Forsvik, utrustats med så kallat indirekt verkande (dvs balans-) ångmaskiner:

…men nu ersätts dessa av propellerfartyg med höga, vackra, "direktverkande" Carlsundsmaskiner med enastående isentropisk verkningsgrad, och maskinanläggningar som för första gången framgångsrikt förenar krav på prestanda och verkningsgrad med den tillgänglighet och robusta enkelhet som marin miljö kräver:

  Ett decennium! Jämför det med att datorutvecklingen krävde över 30 år från tryckt krets till mer allmän tillämpning i form av realtidssignalanalys (möjliggör någorlunda god packningstäthet på hårddiskar, ljudbehandling och effektiv dataöverföring)! I båda fallen handlar det huvudsakligen om att, på påfallande likartade sätt, mejsla ut bärande praktiska och teoretiska grundprinciper.

  SVINBÅDAN (LAGAREN) ser ut att vara ett motalabygge. Hon har också haft en encylindrig Carlsundsmaskin om ca 50 Hkr. Ändå är hon byggd på Södra Varvet i Stockholm. Orsaken är förstås att Carlsunds idéer blivit vedertagen praxis. Skrovformen är, som Holger Renberg skriver mycket riktigt som gjord för segling – ett gott exempel på Carlsunds konstruktionsmetod:

  Skeppsholmsgårdens andra skolfartyg SHAMROCK är inte på långt när lika vacker. Bogen är buffligt tillyxad med ett tydligt arv av Holländsk kanalsjöfart och när man ser henne i häcken uppenbarar sig en riktig praktblunder: " - Vi glömde ju propellern! Flytta akterstäven två spant, knäck plåtarna ytterligare två spant bort så snurran får plats utan att skrovet behöver ritas om!" (Hela akterstäven i gjötstål är faktiskt original). Som resultat av detta har SHAMROCK blivit tungseglande och avdriftsbenägen (mer än 15 grader vid 30 grader i vind, hon vinner sammantaget högst 40-45 grader på mödosamt stampande kryss som bäst). LAGAREN bör tveklöst vara mer välseglande!

  - Men varför ge ett fyrskepp så vackra linjer?

  De första fyrskeppen var seglande, men det finns faktiskt starka skäl till att ge vilken båt som helst vackra linjer om sjövärdighet eftersträvas.
  Först det som (närmast i punktform!) sammanfattar alla resonemang om skrovform ovan: Carlsunds konstruktionsmetod innebär att skrovsektionen varierar på ett speciellt sätt utmed fartygets längd. Med fouriertransform kan spantlinjefunktionens frekvensenergifördelning studeras och i detta fall är energin försumbar så fort man kommer över en viss gränsfrekvens. Skrovet har tydligen bara långsamma variationer i form och kan under sin framfart således bara generera långa vågor. Men långa vågor går snabbare än korta och det visar sig att ett skrov i rörelse genom vattnet inte kan generera några vågor som går fortare än skrovet självt. Carlsunds skrov ger i praktiken i stort sett inga vågor alls ända upp till en viss fart efter vilken vågbildning sedan sätter in! Lättdrivet - Välseglande! Och på köpet är formen i aktern sådan att skrovet får bra släpp och återvinner så mycket det är praktiskt möjligt av strömningsenergi hos skrovet omspolande vatten.
  Inte nog med detta: Ett fartyg med sådan "spantlinjefunktion" att höga frekvenser / korta vågkomponenter saknas är dessutom okänsligt för vågor upp till en viss gräns! Vågenergin passerar utan absorption eller reflektion mot skrovet.
  Skall man bygga sjövärdiga skrov skall snabba knyck i formerna undvikas, såväl med hänsyn till motståndet vid framfart som förmåga att klara (och hålla för!) sjö. Den vackra formen i ett motalabygge är således väl ägnad såväl segelfartyg som fyrskepp. Eller för all del sådana som skall fungera som både och!

  Vid första påseende kunde man kanske tro att fyrskepp bör utformas som klunsar, ju tyngre, desto bättre, men det är tydligen helt fel! Detta faktum och Chapmans teori om "spantlinjen" bör därför skeppsbyggaren ha i minnet än idag, vare sig han/hon lånar sig åt fritidsbåtsfolket eller "bara" ritar bropelare, kraftverkskanaler eller liknande.
  För oss vanliga människor är den viktigaste upptäckten i fråga om LAGAREN teknikhistorisk: Man visste redan 1894 mycket väl hur man borde göra. Och inte nog med det - exemplet LAGAREN visar också att dåtida människor i jämförelse med oss var om möjligt än mer måna om att också tillämpa sina kunskaper!

JOHAN SÖDERBERG


- Läs även: Holger Renbergs artikel om LAGARENs skrovform!




Vad händer med LAGAREN just nu:
hem.bredband.net/lagaren

12 jan 2007