Trimaran with two Hobie 16 rigs

Winter Project...

I have two complete Hobie 16 rigs, sails, masts, booms, shrouds, ect...
I have build several sailboats and want to make use of these rigs, seting them parallel with a spreader bar where the shrouds attach to each mast. My weigh will be carried by a tandem Kayak for the center hull.

I am looking for recommendations as to the size and make of catamaran hulls could I use for amas? How big do they have to be to support the weight and forces generated by the rigs?

Thank you for your consideration,
Lane in Austin

 

Make sure you give so e thought about how you will control twist in the absence of a traveller to leeward of the leeward rig. This is a common problem for biplane rigs that is often solved with wishbone booms.

 

Learn from the RAVE V project by windrider as announced in spring !

First test boat has started with some trials in October


Here a video of the old Rave...
https://www.youtube.com/watch?v=SHPLCUvpgfQ


Good luck for your ambitious project ! Would be great to see one day your boat with >40 knots pacing and flying over the water.

 

Another relevant project you might learn from is the TriFoiler (Hobie)...
https://www.youtube.com/watch?v=zXSgZCDVWOM

 

This mad boat (Misguided Angel) in background worked okay 25 odd years ago.

 

Do i see half wishbone booms ?
A solution Sass tried successfully in the 80s ?
http://www.multihull.de/bilder/parallelrigg/sass.jpg

He explains why and how and for what a biplane:

Das Parellel-Rigg
Heinz-Jürgen Sass, Schweden
Mit 25 Jahren Erfahrung mit Mehrrumpfbooten arbeite ich jetzt die letzten Jahre am Doppelrigg für Katamarane. Ich segle selbst mit einem kleinen Kreuzerkat von 6,5 m Länge und einer Breite von 4 m und zwei Segelflächen von zusammen 33 qm. Diese stehen an zwei unverstagten Masten aus GFK. Sie sind über zwei Alurohre gesteckt, die fest und dicht in den Rümpfen sitzen, so daß es keine Undichtigkeiten im Rumpf gibt, da alle drehbaren Teile über Deck liegen.

Die Segel haben Taschen an der Vorderkante die über die Masten gestülpt werden. Hierdurch entsteht eine profilierte Vorderkante des Segels. Das Reffen und Bergen des Segels geschieht durch Aufrollen am drehbaren Mast. Das Schothorn ist an einem diagonal geführten Baum fest, der mit einem speziellen Haken um den Mast greift und heruntergezogen wird, wodurch ich den Bauch und Stand des Segels kontrollieren kann.



Zur Zeit arbeite ich mit der 3. Generation Masten und der 2. Generation Segel, d.h. die ersten Masten hatten Kreisquerschnitt, während die heutigen nur unten noch Kreis-, oben aber ovale Querschnitte aufweisen. Die Wanddstärke variiert von unten 6 mm auf oben 2 mm. Das Gewicht der Masten ist ungefähr das gleiche eines voll verstagten Mastes.

Der Schnitt der Segel muß, insbesondere im vorderen Bereich, sehr exakt der Mastkurve angepaßt werden. Hierbei kommt mir meine Erfahrung mit dem FinnDinghy zu Gute. Beim Kat treten jedoch ganz andere Kräfte auf, da das Vorliek 9,3 m lang ist und der Kat eine weit größere Stabilität hat.

Das Unterliek des Segels darf bei diesem Rigg nicht länger sein, als der Abstand zwischen den Masten, da ein Vorteil dieses Riggs darin besteht, daß die Segel bei raumem Wind nach vorn durchschwenken können. Die Segelfläche entspricht etwa der von Groß und Genua eines normalen Riggs. Da es leicht zu reffen ist, kann man ungerefft lieber etwas mehr Segel vorsehen. Dieser kleine Kat läuft sehr hoch am Wind. Es sind mehrere Komponenten, die dazu beitragen:
1 die Tasche um den drehbaren Mast, wodurch das Segel profiliert wird, 2. die fehlende Verstagung, die den Widerstand verringert, 3. zwei Segel, die einen Teil des Rumpfes als Segeifläche nutzen.

Bei stetigem gleichmäßigen Wind habe ich einen Kreuzwinkel von 65° ermittelt, gegenüber einem ,, normalen" Boot, das 90° Kreuzwinkel hat. Dieser günstige Wert ist natürlich nur erreichbar bei ruhiger See und großer Aufmerksamkeit des Rudergängers. Die Idee des Doppelriggs beruht auf der Doppeldeckertheorie. Dabei stehen die beiden Segelflächen auf Abstand mit verschiedenen Schotwinkeln. Die Zirkulationsströmung überlagert sich, und das ,,Leesegel" muß immer dichter geschotet werden.

Hart am Wind ist dieser Schotwinkel an beiden Segeln nicht unterschiedlich, sie stehen so weit auseinander, daß sie sich nicht merklich beeinflußen, d.h. man kann sehr schnelle kurze Schläge machen, ohne die Schotung zu ändern. Bei raumen Kursen läßt man dann das Luvsegel etwas loser als das Leesegel. Wenn der scheinbare Wind etwa quer zum Boot einfällt, muß das Leesegel viel dichter gefahren werden als das Luvsegel d.h das Luvsegel steht etwas quer zum Boot.


Wird der scheinbare Wind noch raumer, läßt man das Luvsegel etwas nach vorn und das Leesegel quer geschotet. Bei achterlichem Wind werden beide Segel nach vorn rausgelassen, eines nach jeder Seite. Dadurch verhindert man auch das Risiko einer unfreiwilligen Halse. Das Segel schlägt nicht rüber, wenn es etwas nach nach vorn rausgelassen wird. Zusätzlich läßt es sich bei längeren Vormwindstrecken durch eine dünne Leine nach vorn zum Bug sichern. Bei leichtem Wind kann diese Stellung auch bei etwas raumerem Einfall beibehalten werden, nur wird dann das Leesegel etwas dichter gefahren, während das Achterliek des Luvsegels zur Eintrittskante eines ,, Vorsegels" wird.
Hierbei erreicht man, was beim Segeln am wichtigsten ist. Es handelt sich darum, einen maximalen Luftstrom so auszunutzen, daß die Strömung nicht abreißt.

Um diesen großen Luftquerschnitt auszunützen, macht man üblicherweise die Masten immer höher und höher, in unserem Fall nutzen wir die Breite des Bootes aus mit dem gleichen Seitenverhältnis der Segel. Wir können also mehr Segel tragen ohne die Segelfläche zu vermindern. Mit den Erfahrungen dieses und anderer Boote würde ich sagen, man sollte die Segelfläche nicht noch mehr unterteilen. Bei jeder weiteren Unterteilung mindert sich die Möglichkeit hoch an den Wind zu gehen. Jedes Segel muß individuell geschotet werden. Es geht leider nicht, wie beim Pyramidenrigg, nur eine Schot zu fahren.

Der unverstagte Mast hat besondere Vorteile für den Tourensegler: Die Form und Wandstärke geben solche Eigenschaften, ohne daß die Kraft im unteren Teil des Segels verschwindet. D.h. bei böigem Wind reguliert sich die Kraft des Segels automatisch. Durch die Dimensionierung des Mastes kann man dann die gewünschte Eigenschaft für eine bestimmte Windstärke festlegen. Dieser Mast hat auch den Vorteil, daß sehr kleine Kräfte auf den Rumpf ausgeübt werden.

Das ganze Boot braucht nicht so schwer gebaut zu werden, wie es eine normale Hochtakelung verlangen würde. Diese benötigt ein sehr steifes Vorstag, daß große Belastung ins Boot bringt, um hoch an den Wind zu gehen. Gerade diese Eigenschaft ist mangelhaft an vielen Katamaranen, die selten hoch an den Wind gehen können, weil die Boote, und damit das Vorstag zu weich sind. Gerade diese Eigenschaft hat den Ruf der Kats als schlechte Kreuzer bewirkt.

Ich würde das Doppelrigg für Familiew und Tourensegler empfehlen. Es ist leicht zu handhaben und hat sehr großen Effekt. Da man nur 2 Segel braucht, ist der Preis auch verhältnismäßig günstig.

Heinz-Jürgen Sass, Hainngatan 8, 18500 Vaxholm den 29.4.1988



Heinz- Jürgen Sass is member of this forum ---"HJS" is his nick.
His text above has been published in the magazine of MHD ; Multihull Deutschland ; 1988 , pre-www time.
Please use a translation machine, i' m too lazy for a translation, it's about 12pm ....










pogo

 

Yes. Here's another shot - but more arty farty - and after I changed to more conventional rig.

 

Wunderschöne Wolken !!!
Herrlich , giftig, harrrrr !!!!!

pogo

 

Hi Lane, Two Hobie 16 rigs sounds like a lot of sail area for a tri using a kayak as the main hull, but then that also depends on what you would use for floats. What size is the kayak? and what options do you have for the floats? I'm in the process of designing and building a 4.8 mtr cat using two sailboard rigs freestanding, one in each hull. This will become the tender for my biplane rigged cruising cat. It will fold at the centre line and hang from davits behind the aft beam. I will also experiment with foils as I think it could a good platform to try a few ideas on.

 

I'd loved to experience your tri Misguided Angel with Twin mast and the trimming methods. Must have been an interesting sailing experience.

 

The 45 degree angled foils worked okay but did not do a proper job sailing to windward, made too much leeway; needed a central dagger - which I fitted later. The twin athwartships rigs worked okay too, especially reaching when the tri was very fast (large sail area kept low down) but beating, the half wishbone booms distorted (bent) and that allowed too much leech falloff; (tried various rope vangs and even a solid lower connecting boom - but was never satisfactory)... so I changed to a conventional single mast with conventional boom where I could sheet down hard onto the main hull. The twin rigs would have been much better if I'd had a conventional forward and after 2 beam setup to sheet down to, not the single main beam configuration I had. Live and learn?

 

Hull size?

How big does each outer hull have to be to support a Hobie 16 rig? I am shopping for a used tandem kayak 16 or so feet long to use as my center hull.

 

I don't think you'd want the displacement of the amas to be less than 120% of the weight of the boat, and probably more like 160% to 180%.

I know it sounds strange to require the displacement of an ama to be more than 100% of the weight, because the full weight of the boat isn't taken by the ama. The problem is, different parts of the ama are supporting the boat at different times. When sailing upwind, the force is more to the side and the load is more evenly distributed along the length of the ama. When sailing downwind, the load is distributed more toward the bow. And you need some margin for waves and gusts. When you add all the volume that is only submerged part of the time, you get more than 100% for the total.

Ironically, one of the best choices for amas for a trimaran with a Hobie 16 rig might be used Hobie 16 hulls.

 

GCat

I had access to two GCat 5.0 hulls. How might they work?

 

I would try to find some hulls that would have a minimum amount of rocker so as to suit the flatness of the kayak hull better. I think the large amount of rocker of the earlier production cats such as hobies,g cats and prindles would induce too much wracking of the platform and do weird things to the attitude of the low kayak main hull (especially using quite powerful hobie 16 rigs), and would require a stiff (heavy) beam system. Maybe Tornado or Stingray hulls would suit better. I suppose I don't think the kayak hull to be a good choice of centre hull. Just my thoughts. Gerald.