America’s Cup: Die wichtigsten Unterschiede zwischen Team New Zealand und Luna Rossa

Vorteil Neuseeland

Wer wird im Rennen um den America’s Cup die Nase vorn haben? Werden die starken Starts von Jimmy Spithill den Unterschied machen? Oder hat Emirates Team New Zealand schlicht das schnellere Boot? 

Aller Voraussicht nach werden die Regatten um den America’s Cup am Mittwoch beginnen. Traditionell ist das Finale nicht unbedingt eine spannende Veranstaltung. In der Vergangenheit war es oft so, dass eine Konstruktion deutlich überlegen gewonnen hat.

Wer jagt wen im Finale des 36. America’s Cups? @ COR 36 /Studio Borlenghi

Spannende Comebacks wie 2013 sind selten. Beim vorletzten Cup holte das US-Team Oracle mit Steuermann Jimmy Spithill trotz zweier Strafpunkte einen Rückstand von 0:8 auf und gewann mit 9:8 gegen Emirates Team New Zealand mit Dean Barker.

Unterschiede zwischen den Booten

Wie spannend es dieses Mal wird, ist offen. Teamchef Grant Simmer von INEOS Team UK und Skipper Ben Ainslie halten die Neuseeländer für überlegen. Allerdings sah es im Training neulich so aus, als ob die Italiener gut mithalten könnten.

Doch wer weiß schon, ob die Neuseeländer bereits ihr ganzes Potenzial ausgereizt haben? Pokern gehört beim America’s Cup dazu. Was wir hingegen wissen, ist, dass es einige nennenswerte Unterschiede zwischen den Booten gibt. Hier kommen die wichtigsten.

Beschnittene Großsegel

Emirates Team New Zealand hat in den letzten Wochen mit Segeln mit beschnittenem Achterliek experimentiert. Videos von Beobachtern zeigen verschiedene Schnitte bis hin zum „Batwing“, dem Fledermausflügel.

Die Segelfläche zu reduzieren erscheint erst einmal paradox. Doch in dem Moment, wo das Boot bereits fliegt, geht es darum, den Widerstand zu minimieren. Für den Widerstand spielt das Segelprofil eine Rolle, aber auch die Segelfläche.

Doppelwandiges Großsegel

Das Segelprofil kann durch die neue Technik des doppelwandigen Großsegels, in Cup-Kreisen „Twin Skin Main“ genannt, beim Segeln angepasst werden. Ein tiefes Profil sorgt für maximale Kraft, ein flaches für niedrigen Widerstand. Dazu demnächst mehr an dieser Stelle.

Das “Batwing”-Großsegel von Emirates Team New Zealand @ Sail Chaser

Die Segelfläche jedoch ist nach dem Start nicht mehr zu beeinflussen. Daher macht es Sinn, je nach Wind verschiedene Schnitte für verschiedene Kombinationen von Groß- und Vorsegel vorzuhalten.

Druckpunkt des Großsegels

Wenn die Segelfläche oben beschnitten wird, rutscht der Segeldruckpunkt nach unten. Das bedeutet, dass mehr vom aufrichtenden Moment übrigbleibt. Das Boot krängt weniger und mehr Seitenkraft kann in Vortrieb umgewandelt werden. Das Boot wird schneller.

Wählt man ein oben beschnittenes Groß, verschiebt der Segeldruckpunkt sich auch in Längsrichtung. Er wandert nach vorne, was sich auf die Balance zwischen Auftriebsschwerpunkt und Segeldruckpunkt auswirkt sowie auf den Ruderdruck.

Ob diese Großsegel tatsächlich zum Einsatz kommen, bleibt abzuwarten. Doch von Luna Rossa Prada Pirelli war bis zum Stichtag am 1. März kein vergleichbares Konzept zu sehen. Es wäre äußerst überraschend, wenn sie noch eins aus dem Ärmel zögen.

Beschnittene Großsegel: Vorteil ETNZ (ETNZ:LRPP 1:0)

Der Trick mit dem Mastfuß

Die Klassenregel der AC 75 definiert die Position des Mastfußes und die Mastlänge. In Zusammenhang mit Breitenmaßen soll so die Segelfläche begrenzt werden. Emirates Team New Zealand hat allerdings einen Weg gefunden, diese Regel für sich auszulegen.

Das tiefer gelegte Deck erlaubt zusätzliche Segelfläche @ COR 36 / Studio Borlenghi

Bei ihnen reicht die Segelfläche tiefer als der Mastfuß. Der Mastfuß selbst sitzt auf einem Podest in der nötigen Höhe, aber das Unterliek liegt deutlich darunter. Entsprechend liegt das Deck auch deutlich tiefer als bei Luna Rossa Prada Pirelli.

Größere Segelfläche

Im Effekt ist so eine größere Segelfläche möglich. Kürzlich fragte Videoblogger Thomas Morris Doug Schickler, Foil Designer bei Luna Rossa Prada Pirelli, was er Emirates Team New Zealand gerne wegnehmen würde. Seine Antwort: „Drei Quadratmeter Segelfläche“.

Zudem bedeutet diese Auslegung einen größeren Anteil der Segelfläche weiter unten, was wiederum eine Verlagerung des Druckpunkts nach unten mit den bekannten Effekten mit sich bringt. Dazu kommt die Möglichkeit zu Twist im Topp, ohne Druck unten zu verlieren.

Mastfuß-Trick: Vorteil ETNZ (ETNZ:LRPP 2:0)

Baum oder kein Baum

Die kreative Auslegung der Regel für den Mastfuß bedeutet, das Emirates Team New Zealand weniger Platz für Technik unter Deck hat. Die Technik für den Trimm des Segels befindet sich zum großen Teil im Segel, zwischen den beiden Wänden des Großsegels.

Sauberer Abschluss zwischen Segel und Deck bei Luna Rossa Prada Pirelli @ COR 36 / Studio Borlenghi

Bei Luna Rossa Prada Pirelli hingegen verriet ein im Februar aufgenommenes Bild, dass eine Art Baum unter Deck die Technik aufnimmt. Da das Bild von vor dem Stichtag 1. März stammt, gibt es keine Garantie dafür, dass diese Technik auch im Cup so eingesetzt wird, aber die Wahrscheinlichkeit ist hoch.

Weniger induzierter Widerstand

Jedenfalls führt diese Lösung zu einem sauberen Abschluss zwischen Segel und Deck, fast zu einer Endplatte. Die Folge ist ein minimierter Druckausgleich zwischen Lee und Luv unter dem Segel und damit wenig induzierter Widerstand in diesem Bereich.

In der seitlichen Projektion hat auch Emirates Team New Zealand einen sauberen Übergang zwischen Segel und Deck, doch in der dreidimensionalen Wirklichkeit wird die Segelführung Auswirkungen auf die Strömung haben. Die Frage ist nur, wie viel und wie viel Vortrieb man dagegen durch die größere Segelfläche gewinnt.

Versteckter Baum: Vorteil LRPP (ETNZ:LRPP 2:1)

Rätselhafte Vorsegel

Die Videoblogger von Sail Chaser haben Emirates Team New Zealand mit einem Code-Zero-Vorsegel in Verdrängerfahrt gesichtet. Eigentlich sollten die Boote am unteren Ende des Windfensters kein Problem haben, auf die Foils zu kommen.

Code Zero von Emirates Team New Zealand @ Sail Chaser

In der Praxis sind zudem eher zu große Segel ein Problem gewesen als zu kleine. Was also macht Emirates Team New Zealand mit so viel Tuch an Bord? Eine Geheimwaffe testen? Ein Ablenkungsmanöver starten?

Code Zero: Vorteil unklar

Rumpfform im Vergleich

Luna Ross Prada Pirelli hat im Prada Cup einen starken Eindruck hinterlassen und war vor allem in leichtem Wind überlegen. Besonders im Vergleich zu INEOS Team UK kam das Boot immer schnell und ohne Probleme auf die Foils.

Aerodynamische und ästhetische Form @ COR 36 / Studio Borlenghi

Insgesamt ist dem Designteam eine gefällige, stromlinienförmige Rumpfform gelungen, die ohne Stufen und Kanten auskommt. Viele Betrachter sind sich einig, dass den Italienern eine äußerst ästhetische AC 75 gelungen ist.

Der direkte Vergleich

Das Boot von Emirates Team New Zealand wirkt im Vergleich nicht ganz so harmonisch. Allerdings folgt die Form hier immer der Funktion. Das weniger windschnittige Deck zum Beispiel gibt es nur wegen der größeren Segelfläche unten.

Im Vergleich deutlich hohlere Spantkurve bei Emirates Team New Zealand @ COR 36 / Studio Borlenghi

Im direkten Vergleich konnte Luna Rossa Prada Pirelli Emirates Team New Zealand nicht besiegen. Das einzige Team, das die Neuseeländer direkt schlagen konnte, war American Magic – und die sind raus.

Rumpfform: Vorteil ETNZ (ETNZ:LRPP 3:1)

Ungleiche Decks

Augenfällige Unterschiede zwischen Luna Rossa Prada Pirelli und Emirates Team New Zealand gibt es bei den Decks. Hier wirkt sich die Regelauslegung der Neuseeländer aus. Bei den Geschwindigkeiten der AC 75 spielt die Aerodynamik der Rümpfe eine große Rolle.

Geschlossenes Deck bei Luna Rossa Prada Pirelli @ COR 36 / Studio Borlenghi

 

Das Deck von Luna Rossa Prada Pirelli ist im Querschnitt gerade bis auf die Cockpits. Emirates Team New Zealand dagegen zeigt im Querschnitt ein tiefes U zwischen den Cockpit. In Längsrichtung fehlt den Neuseeländern das tiefe Flügelprofil der Italiener.

U-Form zwischen den Cockpits bei Emirates Team New Zealand @ COR 36 / Studio Borlenghi

Deck: Vorteil LRPP (ETNZ:LRPP 3:2)

Die Formen der Foils

Für die Foil genannten Tragflächen unter Wasser ist in den Klassenregeln der AC 75 eine Box mit Höchstmaßen beschrieben. Innerhalb dieser Box ist die Konstruktion im Rahmen gewisser Regeln freigegeben. Jedem Team stehen sechs Foils zur Verfügung.

INEOS Team UK verwendete zuletzt Foils mit W-Querschnitt, Luna Rossa Prada Pirelli startete mit einen umgekehrten Y-Profil und Emirates Team New Zealand mit einem umgekehrten T. Wir können hier nur auf grundlegende Punkte hinweisen.

Tiefer Auftriebsschwerpunkt

Ein Unterscheid liegt darin, dass der Auftriebsschwerpunkt beim T etwas tiefer liegt als beim Y. Es ist von einer größeren Druckdifferenz zwischen der Ober- und der Unterseite auszugehen. Das bedeutet mehr Effizienz, weniger Fläche und weniger Widerstand.

Vorne das Y-Foil von Luna Rossa Prada Pirelli, hinten das T-Foil von Emirates Team New Zealand © COR 36 / Studio Borlenghi

Zudem schneidet der leewärtige Arm des T in einem steileren Winkel durch die Wasseroberfläche als beim Y. Das verringert die Gefahr der Ventilation, d.h. dass Luft unter die Tragfläche gesaugt wird.

Gefahr von Kavitation

Ein Vorteil des Y-Foils liegt darin, dass der Arm, der die Tragflächen trägt, kürzer ist. Das bedeutet an dieser Stelle weniger Widerstand. Außerdem treffen Foils und Arm beim T im rechten Winkel aufeinander. Zwei Zonen beschleunigter Strömung grenzen hier aneinander.

Kavitation könnte drohen, d.h. das Wasser strömt so schnell, dass es an der Grenzfläche sozusagen kocht, was den Druck negativ beeinflusst. Die Bombe, die bei den Neuseeländern vor dem T liegt, könnte dieser Gefahr vorbeugen.

Aufrichtendes Moment

Schließlich liegen beim T-Foil sowohl der Gewichtsschwerpunkt des Luvfoils als auch der Auftriebsschwerpunkt des Leefoils weiter außen als beim Y. Thomas Morris zeigt auf Mozzy Sails, dass der Auftriebsschwerpunkt die größere Rolle spielen dürfte.

Ausgetauchte Foilspitze, aber maximale Entfernung des Auftriebsschwerpunkts © COR 36 / Studio Borlenghi

Emirates Team New Zealand scheinen diesen Effekt bewusst zu verstärken, in dem sie das Leefoil gelegentlich so weit anstellen, dass die Spitze auftaucht. Was sie sich vermutlich durch ihr effizientes Foildesign leisten können.

Foildesign: Vorteil ETNZ (ETNZ:LRPP 4:2)

The Italian Job

Matt Sheahan von Planet Sail interpretierte kurz vor dem Cup aufgetauchte Videos dahingehend, dass Emirates Team New Zealand begonnen hat, mit zwei Steuerleuten zu trainieren.

Zwei Steuerleute, zwei Cockpits @ COR 36 / Studio Borlenghi

Luna Rossa Prada Pirelli hat diese Technik erfunden. Im Verlauf der World Series im Dezember und des Prada Cups Anfang des Jahres haben die Italiener ihr System beständig angepasst.

Zwei Steuerleute

Anfangs konnte man noch gewisse Reibungsverluste sehen. Das Konzept des freien Taktikers Giles Scott bei INEOS Team UK schien überlegen. Dann betraute man bei Luna Rossa Prada Pirelli den Großsegeltrimmer Pietro Sibello zusätzlich mit taktischen Aufgaben.

Danach lief es deutlich runder an Bord. Dass die Neuseeländer jetzt auch mit zwei Steuerleuten trainieren, deutet darauf hin, dass sie hier einen Nachteil fürchten.

Steuerleute: Vorteil LRPP (ETNZ:LRPP 4:3)

Bilanz 4:3 für Neuseeland 

Die Vorteile addieren sich zu 4 zu 3 für Emirates Team New Zealand. Mit anderen Worten: Mit Blick auf das Boot, das Gesamtpaket, sehen wir für die Neuseeländer größere Chancen, den Cup zu gewinnen.

Vorteil für Emirates Team New Zealand @ COR 36 / Studio Borlenghi

Schwer zu vergleichen, aber ebenfalls bedeutsam wird allerdings der Erfahrungsunterschied sein. Peter Burling von Emirates Team New Zealand hat seit Dezember kein Rennen gesegelt. Jimmy Spithill hat den Prada Cup gewonnen und ist ein erfahrener Match Racer.

Welcher Vorteil ist größer?

Zumindest in der Startphase könnte der Vorteil daher bei Luna Rossa Prada Pirelli liegen. Die Frage wäre dann, wie sehr sich dieser Vorteil in Sachen Crew im Vergleich zu den Unterschieden zwischen den Booten zeigen kann.

Wie sich diese Unterschiede auswirken werden, ist schwer zu sagen. Es kann sein, dass die Summe der kleinen Details am Ende einen überlegenen Entwurf ausmacht. Aus Zuschauerperspektive können wir eigentlich nur sagen: Hoffentlich nicht.

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