mini|Segeltwist bei einem Drachen mini|Segeltwist bei starkem Wind
Der Begriff Segeltrimm, auch Segeltrimmung (nach ), bezeichnet beim Segeln die Einstellung der Segel und den Vorgang des Einstellens. Ziel ist die Anpassung der Segelstellung und des Segelprofils an Wind, Kurs und Seegangsverhältnisse.Peter Schweer: Das Optimal Getrimmte Rigg. 10. Auflage. Delius Klasing Verlag, Bielefeld 2006, ISBN 3-87412-101-1. Am Wind strebt man dabei ein möglichst günstiges Verhältnis von Widerstand (FW-Wert) und Vortrieb (FA-Wert) an.Joachim Schult: Segeltechnik. 11. Auflage. Delius Klasing Verlag, Bielefeld 2004, ISBN 3-87412-140-2. Vor dem Wind zählt dagegen die Maximierung des Widerstands. Bei starkem Wind reduziert ein korrekter Trimm die Krängung und erhöht dadurch die Sicherheit, den Komfort sowie die Lebensdauer der Segel durch Reduktion des Killens. Teilweise greifen Trimmeinrichtungen nur indirekt am Segel an, indem die Einstellung des Riggs verändert wird (Mastfall und Mastbiegung).
Steuergrößen beim Segeltrimm mini|Diagramm zur Verdeutlichung des Windgradienten bei verschiedenen Windstärken Verändert werden folgende Eigenschaften des Segelprofils:
Vorliekwinkel Um ein laminares Anliegen der Strömung zu ermöglichen, muss die vordere Kante des Segels, das Vorliek, einen möglichst kleinen Winkel zur Windanströmrichtung aufweisen, ideal ist also eine parallele Ausrichtung.Dr. H. Wozniewski: Motortuning ja! Aber wie?, aktuelle Homepage. Beeinflusst werden kann dieser Winkel hauptsächlich durch die Schot, aber geringfügig auch durch die Spannung des Vorlieks (zum Beispiel durch einen Cunninghamstrecker). Dieser Winkel spielt bei Großsegeln allerdings aufgrund des Mastes keine große Rolle, ebenso wenig wie bei Vorsegeln mit Rollreffanlage.
Anstellwinkel Der Anstellwinkel bezeichnet den Winkel, den scheinbarer Wind und gedachte Profilsehne, zwischen Vorliek und Achterliek des Segels, miteinander bilden. Für optimalen Vortrieb muss er so gewählt werden, dass auf Luv- und Leeseite des Segels eine laminare Strömung anliegt. Die gedachte Profilsehne stellt aber nur den mittleren Winkel dar, weswegen darauf geachtet werden muss, dass der achterliche Teil des Segels nicht soweit gebogen ist, dass er schon wieder als Bremse im Sinne des Luftwiderstandes wirkt. Meist liegt der optimale Anstellwinkel deshalb näherungsweise bei 15° (abhängig vom verwendeten Segeltyp).Lester Gilbert: Wind Gradient.. aktuelle Homepage. Der Anstellwinkel eines Segels wird mit Hilfe der Schot oder des Schotholepunktes reguliert. Da der Winkel der gedachten Profilsehne, in Bezug zur Mittschiffsachse, auf Grund des Gradientenwindes, nicht in jeder Höhe des Segels konstant ist, wird er mit Hilfe der zusätzlichen Trimmeinrichtungen für jede Höhe annähernd korrekt eingestellt. Dieser Vorgang wird mit Windfäden kontrolliert. Wenn der Winkel in jeder Höhe richtig eingestellt ist, ergibt sich automatisch ein sogenannter Twist (Verdrehung des Segelprofils über die Höhe).
Twist mini|links|hochkant|Der Twist im Großsegel dieses Bootes kann erkannt werden, indem man die gerade Linie des Vorliekes entlang des Mastes mit der Krümmung des Achterliekes vergleicht. Aufgrund des Windgradienten (bodennah herrschen auf Grund von Reibung geringere Windgeschwindigkeiten als an der Mastspitze, wodurch der scheinbare Wind am Segelkopf achterlicher einfällt als am Segelhals) hat ein optimal getrimmtes Segel nicht auf ganzer Höhe den gleichen Anstellwinkel, sondern ist in sich verdreht. Diese Verdrehung bezeichnet man als Twist. Eine zunehmende Verdrehung reduziert die Kraft, da sie den oberen Teil des Segels öffnet. Dies lässt sich auf die einfache Formel mehr Twist (als optimal) = weniger Leistung bringen.
Der beim Segeln und damit beim Trimmen relevante Wind ist der „scheinbare“ Wind. Er ist die resultierende Komponente aus dem Fahrtwind und dem „wahren“ Wind. Der Einfallswinkel des scheinbaren Windes ändert sich mit der Höhe der Segel: Die bremsende Wirkung der Wasseroberfläche auf Grund von Reibung nimmt nach oben hin ab und damit die Windgeschwindigkeit zu. Das hat zur Folge, dass der scheinbare Wind im Verlauf des Vorlieks zum Masttopp hin immer weiter nach Luv dreht, also raumer einfällt. Diese unterschiedliche Anströmung des Profils von unten nach oben sollte mit Hilfe der Verwindung des Segels – des Twistes – möglichst genau angeglichen werden, damit es in allen Bereichen gleichmäßig umströmt wird und Vortrieb leisten kann. Das Einstellen des Twistes für das Großsegel geschieht für Kurse am Wind bis Halb-Wind im Wirkungsbereich des Travellers durch die Schot. Sobald der Traveller sich ganz in Lee befindet und der Anstellwinkel dann durch die Schot eingestellt wird übernimmt der Baumniederholer / Kicker diese Aufgabe. Das Vorsegel wird mit Hilfe der Windfäden (Trimmfäden oder englisch Telltales) durch Verschieben des Holepunktes eingestellt. Wenn der oberste Faden zuerst anfängt zu steigen ist zu viel Twist eingestellt und der Holepunkt muss zum Bug hin verstellt werden, dadurch wird das Schothorn weiter nach unten gezogen, die Achterliekspannung wird verstärkt und der Twist wird geringer. Wenn der untere Faden zuerst anfängt zu steigen ist zu wenig Twist eingestellt und der Holepunkt muss nach achtern verstellt werden um mehr Twist zu bekommen.
Ein stärker werdender wahrer Wind führt dazu, dass der Unterschied zwischen den Einfallswinkeln im unteren und oberen Bereich des Segels geringer wird. Die Differenz der Windgeschwindigkeiten des wahren Windes nimmt zwar bei steigender Windstärke zu, der Einfluss des Fahrtwindes wird aber immer geringer. Damit wird der Winkel zwischen wahrem und scheinbaren Wind geringer und damit auch die Differenz der Einfallswinkel unten und oben im Segel.
Deswegen sollte der Twist eines gut getrimmten Segels mit steigender Windstärke abnehmen. Also mehr Twist bei wenig Wind und weniger Twist bei mehr Wind. Der richtige Twist ist eingestellt, wenn alle Windfäden des Achterliekes des Großsegels auswehen und der oberste gerade beginnt wegzuklappen.
Hat das Großsegel bei optimalem Twist und richtigem Trimm zu viel Power (Druck), was an zu starker Luvgierigkeit oder Krängung zu erkennen ist, dann sollte es gerefft werden.
Kurz- bis mittelfristig kann in diesem Fall auf Halb- bis Amwind Kursen der Twist durch (leichtes) Fieren der Großschot etwas vergrößert werden. Damit wird der Druck im oberen Bereich des Segels reduziert und Krängung und Luvgierigkeit verringert. Das Segel entwickelt dann weniger Druck als optimal getrimmt möglich – was in diesem Fall ja gewollt ist. Allerdings neigen besonders nicht gelattete Rollsegel dann durch zu geringe Achterliekspannung zum Killen (Flattern), was die Strömung stört und das Segel langfristig beschädigen kann.
Deswegen kann alternativ besonders bei Amwind Kursen der Traveller etwas nach Lee gefiert und damit der Anstellwinkel reduziert werden. Damit wird gleichmäßig im ganzen Segel Druck rausgenommen, der Twist ändert sich aber nicht. Dies eignet sich besonders bei kurzen Böen, in denen das Segel zu viel Druck entwickelt (zu viel Power hat).
Auch bei starkem Seegang bei dem der Kurs sich nicht immer optimal halten lässt, kann es sinnvoll sein, zu viel (also etwas mehr als optimal) Twist im Großsegel zu wählen. Der optimale Twist wird dann für die Mitte des Großsegels eingestellt – unten ist das Segel dann zu dicht und oben zu weit gefiert. Dies ist ein Kompromiss zwischen perfektem Kurs und perfekt getrimmten Segel. Bei ungewollten Kursabweichungen z. B. beim Aussteuern von Wellen behält dann immer ein Teil des Großsegels den optimalen Druck.
Welche Maßnahme jeweils die Richtige ist, hängt von ganz vielen Faktoren ab und lässt sich nicht pauschal beantworten. So wird ein Regattasegler ganz anders vorgehen als ein Tourensegler und entscheidend beeinflusst natürlich auch das an Bord vorhandene Material die „richtige“ Wahl des Twistes. Ohne einfach bedienbarem Traveller (oder ganz ohne Traveller, was auf „modernen“ Yachten inzwischen üblich ist), bringt das Wissen über den optimalen Twist nicht viel, da dies nicht umzusetzen ist.
Profiltiefe Die Profiltiefe (auch: Bauchigkeit) beeinflusst sowohl den maximal erreichbaren Vortrieb des Segels als auch die maximale Höhe am Wind, die gelaufen werden kann. Je bauchiger, desto größer der Vortrieb und desto kleiner die maximale Höhe am Wind. Es ist nicht möglich, die Profiltiefe zu verändern, ohne dass dies auch eine Änderung der Lage des Bauches (Ort der höchsten Profiltiefe) zur Folge hätte. Eine Erhöhung der Profiltiefe hat immer auch ein Auswandern des Bauches nach Achtern zur Folge, was eine der Ursachen für den Verlust von maximaler Höhe am Wind ist.
Trimmeinrichtungen Großsegel mini|class=skin-invert-image|Bezeichnungen am Großsegel mini|class=skin-invert-image|Die Schemazeichnung zeigt einen Großbaum (1), der mittels Lümmelbeschlag (3) mit dem Mast (2) verbunden ist. Im Großsegel (4) befindet sich am Schothorn eine Kausch, an der der Unterliekstrecker angeschlagen ist, der an der Großbaumnock (6) umgelenkt und in eine an der Unterseite des Großbaumes befestigte Clam-Klemme (V-Klemme) geführt wird. An der Unterseite des Großbaumes ist zudem die obere Umlenkrolle der Großschot (7) angeschlagen. Ebenso die obere Umlenkrolle des Großbaumniederholers (8), dessen untere Umlenkrolle mit Klemme am unteren Ende des Mastes angeschlagen ist. Der Lümmelbeschlag ist so montiert, dass er als ganzes auf einer im Mast verlaufenden Schiene vertikal verschiebbar ist und sich mittels einer an Lümmelbeschlag und unterem Ende des Mastes angeschlagenen Talje (9) nach unten ziehen lässt (der Zugwirkung des Großfalles entgegen) um das Vorliek des Großsegels zu spannen. Zusätzlich ist am Vorliek des Großsegels die Kausch für den Cunningham-Strecker erkennbar (oberer Bildrand). An der Großbaumnock ist außerdem die Dirk (5) angeschlagen. mini|Das Ende einer Achterliekleine. Die weiße Kunststoffklemme dient dem Belegen der Leine. mini|Ein einfacher Baumniederholer mini|In der Bildmitte ist die über die gesamte Plicht laufende Traveller-Schiene mit Schlitten und Großschot erkennbar. Am rechten Bildrand sieht man den mehrfach untersetzten Achterstagspanner.
Großschot: Mit der Großschot wird der Winkel des Großbaums zur Schiffslängsachse eingestellt. Sie ist die wichtigste Einstellmöglichkeit und die einzige, die immer verfügbar ist, während viele der nachfolgend genannten Möglichkeiten je nach Typ des Bootes entweder überhaupt nicht vorgesehen sind oder nur bei wettkampfmäßigem Segeln bedient werden müssen. Die Großschot wird dichtgeholt (und damit der Baum zur Mitte des Schiffes bewegt), wenn dicht am Wind gesegelt wird und weiter gefiert je mehr der Kurs nach Raum geändert wird. Da an der Großschot erhebliche Kräfte ansetzen, wird sie über Winschen oder einen mehrfachen Flaschenzug bedient. Großfall und Cunninghamstrecker (kurz: Cunningham, auch: Vorliekstrecker): Mit diesen beiden Einrichtungen lässt sich die Spannung des Vorlieks verändern. Eine höhere Spannung hat ein flacheres Profil zur Folge, gleichzeitig wandert der Segelbauch nach vorn. Der Vorteil des Cunninghams liegt in der einfacheren Bedienung. Verschiebbarer Lümmelbeschlag: Auf Jollen und Kleinkreuzern wird oft ein höhenverstellbarer Lümmelbeschlag anstatt eines Cunninghams verwendet. Der Baum wird am Mast heruntergedrückt und arretiert um das Großsegelvorliek zu spannen.