Funktionsweise eines Surf Foils
Louis-Arnaud beim Surf-Foiling in Mauritius, ausgestattet mit dem Fast Flyer 4’6 Board und dem High Aspect 1190 Lift S-Foil
Surf-Foil ist in den 2000er Jahren aufgekommen. Zu den Vorreitern gehörten große Namen wie Laird Hamilton, Dave Kalama und Paolo Rista. Ursprünglich war es nur eine Möglichkeit, beim Surf-Tracking in großen Wellen über das Wasser zu fliegen. Im Jahr 2016 war es Kai Lenny, der die Zahl der Praktizierenden in die Höhe schnellen ließ. Die Disziplin erobert sofort die Surfer auf Hawaii, in Australien, Kalifornien und Brasilien. Das Niveau steigt rasant an. Nach und nach kommt das Foil-Surfen auch nach Europa und Frankreich. Die Vorteile des Foils liegen darin, dass es die Anzahl der möglichen Sessions und der befahrbaren Spots erhöht und neue Sensationen bietet. In diesem Artikel erklären wir, wie ein Surf Foil mit seinen verschiedenen Teilen funktioniert, und gehen auf die Bedeutung der Eigenschaften des Vorderflügels ein.
Dieser Artikel erklärt die Funktionsweise eines Foils für die folgenden Sportarten : Surf Foil , SUP Foil, Downwind SUP Foil und Tow-in Foil (gezogene Wellen).
Aufbau eines Surf Foils
Ein Foil besteht aus den folgenden Teilen: Mast, Rumpf, Vorderflügel und Hinterflügel (Stabilisator).
Der Mast wird im rechten Winkel zum Brett und zum Rumpf befestigt. So stehen die Flügel parallel zum Brett. Auf diese Weise ist es möglich, das Foil durch einfachen Fußdruck zu beeinflussen.
Der vordere Flügel hat einen gewölbten oberen Teil (Oberseite) und einen flacheren unteren Teil (Unterseite). Der Vorderflügel hat eine abgerundete Vorderkante, die schnell dicker wird und sich dann zu einer schmaleren Hinterkante verjüngt. Die Breite des Vorderflügels (die Breite von der Mitte der Vorderkante bis zur Mitte der Hinterkante) wird als “Sehne” bezeichnet, die Länge (das rechte/linke Ende) der Sehne als “Spannweite”.
Das Höhenleitwerk schließlich hat eine ganz ähnliche Form wie der vordere Flügel und verfügt über die gleichen Eigenschaften. Es hat jedoch eine kleinere Fläche und ein anderes Profil.
Funktionsprinzipien eines Foils
Das Funktionsprinzip eines Surf-Foils gehört in den Bereich der Flüssigkeitsdynamik. Der vordere Flügel wird beim Vorwärtsfahren nach oben gezogen, da die Wassermoleküle, die über die Oberseite des vorderen Flügels laufen, beschleunigt werden, um die Wassermoleküle einzuholen, die über die Unterseite (die kürzer ist, weil sie flach ist) laufen. Die Beschleunigung der Moleküle auf der Oberseite des Flügels erzeugt einen Unterdruck und die Verlangsamung der Moleküle auf der Unterseite erzeugt einen Überdruck. Die Folge ist ein nach oben gerichteter Saugeffekt. Je höher die Geschwindigkeit des Foils ist, desto mehr wird das Foil nach oben “gezogen” (bei gleichem Profil und Winkel).
Man kann die Funktionsweise eines Foils leicht mit der eines Flugzeugs vergleichen, das im Wesentlichen die gleiche Form hat, wenn man den Mast und das Brett weglässt. Die Geschwindigkeit, mit der man sich fortbewegt, erzeugt einen Auftrieb und ermöglicht den Start. Der unterschiedliche Winkel, den die Flügel eines Flugzeugs bilden, ermöglicht es ihm, sich in der Luft zu stabilisieren. Eine Verringerung der Fahrgeschwindigkeit führt zu einer Verringerung des Auftriebs und damit zur Landung eines Flugzeugs (bei konstantem Anstellwinkel). Um schließlich den Anstellwinkel des Foils zu verändern, kann der Fahrer durch abwechselnden Druck auf den vorderen oder hinteren Fuß das Foil oder die Stabilität nach oben oder unten bewegen. Alles ist eine Frage der Dosierung des Drucks auf die Stützen.
Um abzuheben, muss die Geschwindigkeit groß genug sein, um eine Auftriebskraft auf den vorderen Flügel zu erzeugen. Kumuliert mit einem hohen Anstellwinkel (durch Druck auf den hinteren Fuß) hebt das Board ab. Um sich zu stabilisieren, kann ein Druck auf das vordere Bein den Anstellwinkel und damit den Auftrieb verringern und das Board beschleunigen.
Der Wellengang als Energiequelle
Während das Flugzeug die Saugkraft der Luftmoleküle nutzt, nutzt das Foil die Saugkraft der Wassermoleküle, die eine viel höhere Dichte als Luft haben. Diese Dichte erhöht den Auftrieb (die nach oben gerichtete Saugwirkung) des Flügels mit zunehmender Geschwindigkeit.
In diesem Artikel geht es um Surf Foil, also um die Nutzung von Wasserbewegungen (Wellen, Wellen, Vertiefungen, Schiffskielwasser) zum Fliegen. Im Gegensatz zum Wind, der beim Kiten oder Windfoilen eine konstante Kraft außerhalb des Wassers nutzt, sind Wasserbewegungen wie Wellen variable Kräfte mit genau lokalisierten Auftriebszonen auf der Wasseroberfläche.
Beim Surf Foil geht es also darum, auf dem Brett liegend mit dem Foil darunter zu starten und zu paddeln, um eine Welle zu erwischen (beim SUP Foil startet man direkt stehend und paddelt mit dem Paddel, um die Welle zu erwischen). Sobald man auf der Welle ist, ermöglicht die durch das Gefälle der Welle erzeugte Geschwindigkeitsakkumulation den Start.
Das Surf Foil und das Downwind Foil in Bildern
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WIE VARIIEREN DIE EIGENSCHAFTEN DES FOILS
Wenn man sich mit der Strömungsdynamik beschäftigt, ist jedes Detail oder jede Veränderung am Foil wichtig und beeinflusst seine Eigenschaften. Wir haben uns auf vier Hauptmerkmale eines Surf Foils konzentriert, um zu erklären, welche Parameter sie beeinflussen (es gibt noch viele andere, aber wir werden sie in diesem Artikel nicht behandeln).
Auftrieb
Der Auftrieb des Foils oder die Sogwirkung nach oben variiert hauptsächlich je nach Größe des Vorderflügels, seiner Dicke, der Profilform und dem Anstellwinkel des Profils. Je größer die Fläche eines Flügels mit Dicke ist, desto mehr Auftrieb erzeugt er. Je größer der Anstellwinkel positiv ist, desto mehr Auftrieb erzeugt dieser, bremst das Foil aber auch ab. Je niedriger diese Parameter hingegen sind, desto geringer ist der Auftrieb. Bei gleicher Fläche, gleichem Winkel und gleicher Dicke führen zwei unterschiedliche Profile zu unterschiedlichem Auftrieb und unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Die Fläche als einziger Bezugsparameter reicht nicht aus, um zu bestimmen, ob ein Foil viel oder wenig trägt.
Die Besonderheiten des Profils des Vorderflügels wirken sich auf den Gesamtauftrieb des Foils aus. Das kann die obere Kurve des Obersegels sein oder auch die seitliche Kurve, die von einer Seite zur anderen in Längsrichtung verläuft.
Schließlich gibt es noch andere externe Faktoren, die den Gesamtauftrieb des Foils beeinflussen, wie z. B. das Gewicht des Fahrers, das Gewicht und die Größe des Boards und natürlich die Kraft der Wellen.
Geschwindigkeit
Parallel zum Auftrieb des Foils hängt die Geschwindigkeit des Foils von der Fläche und dem Anstellwinkel des Frontflügels ab. Ein Frontflügel mit kleiner Fläche und/oder geringer Dicke wird mehr Geschwindigkeit bieten, und ein Frontflügel mit weniger Anstellwinkel wird ebenfalls schneller sein.
Die Geschwindigkeit des Foils hängt auch davon ab, wie der Flügel bei gleicher Fläche geformt ist. Ein Flügel mit weniger Sehne und somit mehr Spannweite ist schneller. Auch das Profil des Flügels (wie oben beschrieben) hat einen großen Einfluss auf die Geschwindigkeit und die Fähigkeit zu beschleunigen.
Schließlich, wie bereits erwähnt: Das Gewicht des Surfers, die Größe und das Gewicht des Boards, aber auch die Stärke und Geschwindigkeit des Wellengangs sind externe Faktoren, die die Geschwindigkeit des Foils stark beeinflussen.
Stabilität
Ein relativ langsames Foil mit viel Auftrieb (also großer Fläche, Flügeldicke und etwas Anstellwinkel) wird stabiler sein als ein weniger auftriebsstarkes, schnelleres Foil.
Die wichtigsten Elemente, die dem Foil zu mehr Stabilität verhelfen, sind die Länge (die Sehne) des vorderen Flügels, seine Dicke und die Fläche und Spannweite des hinteren Flügels, auch Stabilisator genannt.
Der hintere Flügel (Stabilisator) spielt bei der Stabilisierung des Foils seine volle Rolle. Sein Auftrieb ist dem des Vorderflügels entgegengesetzt, sodass er dem Auftrieb des Vorderflügels leicht entgegenwirkt, indem er entgegengesetzte Kräfte erzeugt, um das gesamte Foil zu stabilisieren.
Die äußeren Faktoren, die die Stabilität des Foils beeinflussen, sind zwangsläufig das Gewicht des Surfers und seine technischen Fähigkeiten, aber auch die Art des Gewässers, auf dem das Surf Foil praktiziert wird. Ein unruhiges Gewässer mit Strömung, Backwash und Brandung ist instabiler, da diese Elemente den Unter- und Überdruck stören, der das Foil nach oben zieht (wie eine Luftstörung beim Fliegen).
Manövrierfähigkeit
Wenn ein Foil mit wenig Auftrieb (also wenig Fläche, Anstellwinkel und Dicke) schneller und indirekt wendiger ist, ist das nicht der einzige Parameter, der sich auf die Wendigkeit auswirkt.
Der wichtigste Faktor für die Manövrierfähigkeit ist die Form des Vorderflügels, insbesondere die Seitenkrümmung, die das Drehen mit dem Foil erleichtert. Eine hohe Seitenkurve führt zu einem wendigeren, aber langsameren Foil, da bei gleicher Auftriebsfläche (Schatten auf dem Boden) die Gesamtfläche größer ist und bremsend wirkt. Im Gegensatz dazu wird eine flachere Seitenkurve weniger drehen, dafür aber schneller sein.
ZUSAMMENFASSEND:
Die allgemeine Form und die Abmessungen des Foil variieren diese vier Eigenschaften
- Je größer, dicker und steiler ein Flügel ist, desto mehr trägt er und desto langsamer fliegt er.
- Je kleiner ein Flügel ist, mit wenig Dicke, wenig Winkel und wenig Sehne im Verhältnis zu seiner Spannweite = desto schneller ist er.
- Je größer und dicker ein Flügel mit Sehnenlänge = desto stabiler ist er
- Je kleiner, dünner und kurvenreicher ein Flügel ist, desto besser ist er zu handhaben.
UNSERE ENTSCHEIDUNGEN BEI DER ENTWICKLUNG DES S-FOIL
Als wir unser S-Foil entwickelten, suchten wir in monatelangen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten und Tests nach dem besten Kompromiss aus Zugänglichkeit, Vielseitigkeit und Leistung.
Zugänglichkeit
Unsere Vision ist die Demokratisierung des Gleitsports, indem wir Produkte anbieten, die einfach zu erlernen und zu verbessern sind, die preislich erschwinglich sind und gleichzeitig eine hervorragende Gesamtleistung aufweisen. Wir haben vor allem unser S-Foil mit einem einfachen, fehlertoleranten und stabilen Flügelprofil ausgestattet, um jeden Fahrer so einfach wie möglich zu begleiten.
Um dies zu erreichen, haben wir die Fläche, die Sehne, die Spannweite und die Dicke des vorderen Flügels im Vergleich zu unseren früheren Modellen vergrößert, um mehr Auftrieb und Stabilität zu erreichen. Wir haben auch das Höhenleitwerk überarbeitet, indem wir mehr Fläche, seitliche Kurven und eine bessere Kurve der Dicke an der Oberfläche hinzugefügt haben, um das Gleiten zu maximieren.
POLYVALENZ
Angesichts der Flut an Material, das man heutzutage finden kann, ist die Entscheidung für Vielseitigkeit ganz natürlich. Vielseitigkeit in Bezug auf die Art der Ausübung (Wake, Wing, Surf, Kite, etc.), aber auch in Bezug auf die Bedingungen (breite Windbereiche und alle Arten von Wellen).
Durch den Einsatz unserer Athleten und die Kombination unserer F&E-Anstrengungen konnten wir den S-Foil für mehr als 6 verschiedene Praktiken unter sehr unterschiedlichen Bedingungen und mit Benutzern unterschiedlicher Körpergröße testen. Mit vier austauschbaren Vorderflügelgrößen (M 1250, L 1500, XL 1750 und XXL 2000) haben wir ein äußerst vielseitiges Foil entwickelt, das sich anpasst: an die Praxis und die Bedingungen, aber auch an die Körpergröße und das Niveau jedes Einzelnen.
Leistung
Wenn die Entscheidung für Zugänglichkeit und Vielseitigkeit nicht immer mit Leistung einhergeht, haben wir bei unseren Flügelprofilen an den Details gearbeitet, die den Unterschied ausmachen, um außergewöhnliche Leistungsqualitäten für jede Größe des Frontflügels zu erzielen.
Um an Geschwindigkeit und Manövrierfähigkeit zu gewinnen, haben wir schnelle, effiziente und sehr stabile Profile gewählt und auf jedes Detail geachtet, um den Luftwiderstand und die Reibung zu verringern, indem wir die Hinterkanten verfeinert und den Mastwurf nach hinten verlagert haben… Wir haben das Wölbungsprofil unserer Flügel verdreht, um sowohl an Stabilität als auch an Geschwindigkeit zu gewinnen. Schließlich haben wir unsere verschiedenen Größen (Flächen) von Vorderflügeln validiert, um Geschwindigkeit und Leistung zu steigern, wenn die Praxisbedingungen und das Niveau des jeweiligen Nutzers es erlauben, auf eine kleinere Größe umzusteigen.
THE INFLUENCE OF THE BOARD ON THE BEHAVIOUR OF THE FOIL
Länge
Die Länge des Boards wird sich in zweierlei Hinsicht auf Ihre Surf Foil-Praxis auswirken. Ein längeres Board mit mehr Volumen ermöglicht es, die Wellen leichter zu nehmen, um abzuheben. Allerdings verringert ein langes Brett den Auftrieb des Foils, wenn es einmal in der Luft ist, im Vergleich zu einem kurzen Brett aufgrund des zusätzlichen Gewichts im vorderen Bereich.
Breite
Die Breite des Boards kann, ebenso wie die Länge, das Erfassen der Wellen beim Start mit dem Paddel erleichtern. Im Flug hingegen können die Rails eines zu breiten Bretts in den Kurven die Wasseroberfläche berühren und den Surfer bremsen.
Gewicht und Volumen
Das Gewicht des Boards wirkt sich negativ auf den Auftrieb des Boards aus. Je schwerer das Board, desto mehr wird dem Auftrieb des Foils entgegengewirkt (entgegenwirkende Kraft). Ein Mehr an Volumen hingegen ermöglicht es, besser auf die Wellen zu gehen, um abzuheben.
Form
Man kann sich vorstellen, dass der Shape des Boards in der Luft keine Rolle spielt, aber einige Details verbessern das Flugerlebnis: Der Rocker vorne und die Abschrägung hinten und an den Seiten sorgen dafür, dass das Board in der Luft nicht auf dem Wasser aufschlägt. Andere Parameter, wie die abgerundete Nose und die Konkaven auf dem Deck und unter dem Unterwasserschiff, verbessern den Komfort beim Paddeln und die Effizienz beim Surfen.
UNSERE AUSWAHL AN SURFBRETTERN/SUP FOILS
Fast Flyer Foil Surfboard
Das Fast Flyer wurde entwickelt, um ein einfaches und leistungsstarkes Surf Foiling zu ermöglichen. Wir haben uns für eine komfortable Größe von 4’6 (140cm) Länge und 21″ (55cm) Breite entschieden. Mit einer abgerundeten Nose und einem kompakten Gesamtvolumen ist es der perfekte Größenkompromiss, um unter allen Bedingungen zu lernen, Fortschritte zu machen und zu performen.
Um das Rudern zu erleichtern, haben wir das Deck leicht vertieft, um mehr Komfort zu bieten, mit einem progressiven Rocker an der Nose. Wir haben das Unterwasserschiff mit einer doppelten Konkave bearbeitet, um das Gleiten bei niedrigen Geschwindigkeiten zu maximieren, damit du auf Wellen starten kannst, die noch nicht gebrochen sind. Das gesamte Deck des Boards ist mit Pads belegt, die für mehr Komfort und Widerstandsfähigkeit sorgen. Im Flug sorgen die abgeschrägten Rails und das abgeschnittene Tail dafür, dass die Oberfläche bei Turns und beim Pumpen nicht berührt wird. Dank seiner geringen Länge ist es sehr reaktionsfreudig und stabil in Kurven und reduziert die Trägheit beim Pumpen. Für diejenigen, die
SUP Foil-Serie Sky Rider und Sroka Air
Wir haben die Sky Rider-Reihe entwickelt, um Leistung und Vielseitigkeit zu vereinen. Unser 7’8×30 ermöglicht die Ausübung von bis zu 6 Sportarten: SUP Foil, Wing Foil, Paddle Surf, Windfoil, Windsurf und Wake Foil. Die großzügigen Abmessungen des Boards und sein Volumen von 120 L machen es jedem leicht, mit dem Foil-Sport zu beginnen. Die Sky Rider 6’3 und 5’8 überzeugen auch fortgeschrittene SUP-Foil-Fahrer und ermöglichen das Wing- und Wind-Foiling. Manche mögen es auch, mit leichtem Gepäck zu reisen. Dafür bieten wir aufblasbare Foil-Boards an. Die Air 6′ und 6’4 eignen sich sowohl für SUP Foil als auch für Wing Foil.
Sky Rider 5’8 & 6’3
Sroka Air 6′ & 6’4
