Stabilisatoren für Yachten und Arbeidsboote

Man hofft natürlich immer auf eine reibungslose Fahrt bei schönem Wetter, aber dieser Wunsch erfüllt sich leider nicht immer. Wenn Sie sich an Bord bereits einmal unwohl gefühlt haben oder seekrank geworden sind, wissen Sie bereits um die Notwendigkeit eines Stabilisatorsystems. Seekrankheit ist nicht die einzige, aber vermutlich die gravierendste Auswirkung einer rollenden bzw. instabilen Yacht. Unter widrigen Bedingungen kann es schwierig sein, sich an Bord frei zu bewegen, dadurch wird die Sicherheit erheblich reduziert.

Die Rollbewegung ist die unangenehmste Bewegung auf See. Technologische Fortschritte und modernes Rumpfdesign geben Konstrukteuren die Möglichkeit, Wellenbewegungen und deren Auswirkungen auf den Schiffsrumpf besser zu erforschen und dadurch die Grundlagen für wirkungsvolle Stabilisierungsysteme besser zu verstehen, um für alle eine sichere und komfortable Zeit an Bord zu gewährleisten.

Bei Arbeitsbooten, die auch bei rauen Bedingungen unterwegs sein müssen, kann ein aktives Stabilisatorsystem den Unterschied für das sichere Erledigen der Arbeit machen. Ein stabilisiertes Schiff verbessert Sicherheit und Komfort an Bord enorm, da die Rollbewegung sowohl im Fahrbetrieb wie auch beim Ankern fast vollständig beseitigt wird.

Aufgrund der sperrigen Konstruktion und der kostspieligen Montage werden aktive Ballasttanks hauptsächlich auf großen Frachtern, Tankern etc. eingesetzt. Bei passiven Ballasttanks wird das Wasser durch Pumpen befördert. Abhängig von der Komplexität des Systems erreichen aktive Tankstabilisatoren einen hohen Wirkungsgrad bei der Stabilisierung von Rollbewegungen. Allerdings benötigen diese Systeme so viel Platz an Bord, dass sie für Boote, auf die wir uns konzentrieren wollen, nicht anwendbar sind.

Gyro stabilizers can be fitted into smaller boats and are also used by large ships and carriers. In a large boat, you might see the need to install more than one gyrostabilizer. Gyro stabilizers are using the physical laws of precession to work against sea motions. Precession is a physical phenomenon that appears when a rotating object's axis "wobbles" while exposed to the effect of an external force. While spinning the gyro tilts fore and aft as the boat rolls, it creates a torque that pulls up on starboard and down on port, or vice versa. This reduces roll. The World War I transport USS Henderson, completed in 1917, was the first large ship with gyro stabilizers (right). It had two 25 ton and nine feet diameter flywheels mounted near the center of the vessel, spun at 1100 RPM by 75 HP AC motors.

Active fins are fitted outside the hull. Sensing the rolling motion of the ship, a gyro sensor sends a signal to the actuating system. This causes the fins to move in a direction that counteracts the roll. The bigger the boat and the longer the lever between the center of gravity and the fin, the more power it gives. The active fins get stronger the bigger and wider the boat is. Fin stabilizers are vastly more efficient at higher velocities, while they lose effectiveness when the ship travels at minimum speed. At low speed or anchor, stabilization-solutions include actively-controlled fins. The first use of fin stabilizers on a ship was on a Japanese cruise liner in 1933.

The video below shows active fins and their impact on the hull's movement in 0,5-1 meter high waves at zero speed. 

Im folgenden Video berichtet Richard Kennedy über seine Erfahrungen mit einem Stabilisatorsystem von Side-Power und den erhöhten Komfort für die Passagiere an Bord.

Unabhängig davon, ob Stabilisatoren für eine neue Yacht oder zur Nachrüstung geplant sind, muss sichergestell sein, dass der Rumpf bezüglich der höheren Belastung die Anforderungen für den Einbau eines Stabilisatorsystems erfüllt.

Als Bootskonstrukteur kann man den Rumpf einer Yacht hinsichtlich Verwindungssteifigkeit und Rollverhalten optimieren. Eine höhere Verwindungssteifigkeit verbessert meistens das Rollverhalten und ein Stabilisatorsystem an Bord bietet mehr Möglichkeiten beim Rumpfdesign die Verwindungssteifigkeit entsprechend zu variieren, wodurch auch Gewichtsersparnisse hinsichtlich einem niedrigeren Treibstoffverbrauch gemacht werden können. 

Der Leitfaden 'Grundlagen Stabilisatorsysteme’ erklärt die Dimensionierung und Planung von Side-Power Stabilisatorsystemen.


Im folgenden Video berichtet John Maxey über seine Erfahrungen mit einem Stabilisatorsystem von Side-Power auf seiner 78 Fuß Fairline Squadron.

Im Vergleich zu konventionellen flachen Finnen, reduzieren die Side-Power Systeme mit Vektor-Finnen die Rollbewegungen beim Ankern um ca. 50% und im Fahrbetrieb um ca. 30%. Gleichzeitig reduzieren sie unerwünschte Gier- und Schwankbewegungen.

Diese Vorteile machen Side-Power Stabilisatoren zur idealen Lösung für schnelle Yachten auf denen konventionelle Systeme mit flachen Finnen bisher nicht die gewünschte Reduzierung der Rollbewegung erreichen konnten. Besonders gilt dies bei leichteren Yachten bis 20m Länge, die durch die kürzeren Rollbewegungen schwierig zu stabilisieren sind. Die Vorteile der Vektor-Finnen machen sie zu einer erstklassigen Wahl für kleinere, schnelle Yachten, für die es bisher keine zufriedenstellenden Systeme gab.

Die Kosten für ein Stabilisatorsystem betragen etwa 2-4% der Gesamtkosten einer Yacht. Für die komplette Installation auf einer Motoryacht mit 70 Fuß Länge, müssen etwa €75.000,- einkalkuliert werden. Da Gyrostabilisatoren oft ein Vielfaches von Systemen mit aktiven Finnen wiegen, muss der Rumpf entsprechend verstärkt werden und ausreichend Platz für das Gehäuse vorhanden sein.

Normalerweise sind Systeme mit Finnen auf Yachten unter 50 Fuß eher selten, während Gyrosysteme bis 30 Fuß Länge verbaut werden können. Beide Systeme können auch nachgerüstet werden.

Komfort und Sicherheit an Bord werden durch ein Stabilisatorsystem enorm erhöht. Dadurch werden die Nutzungsmöglichkeiten auch bei widrigen Bedingungen erweitert, statt Im Hafen verbleiben zu müssen. Für Arbeitsboote, Charteryachten und andere Boote, die beispielsweise stundenweise Einnahmen erzielen, kann ein Stabilisatorsystem eine sehr gute Investition sein. Als gehobenes Ausstattungsmerkmal erhöht ein installiertes Stabilisatorsystem auch den Wiederverkaufswert einer Yacht erheblich.