Windgetriebenes Fahrzeug schneller als Wind

Mahlzeit,

ich las eben, dass es Fahrzeuge geben soll, die allein durch Windenergie schneller fahren als der Wind weht, von dem sie angetrieben werden.

Man könne mit direktem Gegenwind vorwärts fahren und auch mit Rückenwind erheblich schneller als der Wind selbst.

Kann mir irgendjemand erklären, warum und wie das funktioniert?

Meine Denkweise bisher:

Fall 1 - 180 °-Gegenwind:

Fängt man mit einem Pro-/Repeller die Windenergie auf, um sie mechanisch an Antriebsräder zu übertragen, wäre stets mehr Energie nötig, um die Kraft der Luftströmung zu überwinden, als man auffangen kann.

Fall 2 - 0 °-Rückenwind

Solange man langsamer als der Wind fährt, ist alles klar. Aber ist man genauso schnell, hat man im eigenen Bezugssystem Windstille. Da der Pro-/Repeller fest mit den Antriebsrädern gekoppelt ist, würde nun eine nach vorn gerichtete Luftströmung generiert werden und das Fahrzeug wieder abbremsen. Man könnte also nicht einmal genauso schnell fahren wie der Wind weht.
Auch durch ein Invertieren des Rotorblatt-Anstellwinkels dürfte man nicht schneller werden. Es würde zwar zusätzlich Luft nach hinten beschleunigt werden und das Fahrzeug Vortrieb erhalten, dem steht jedoch entgegen, dass die Energie dazu von den Antriebsrädern geliefert würde, wodurch das Gefährt auch wieder abgebremst werden müsste. Es wäre also nicht möglich, auch nur etwas schneller als der Wind zu sein.

MfG
Marius

Moin,

ich las eben, dass es Fahrzeuge geben soll, die allein durch
Windenergie schneller fahren als der Wind weht, von dem sie
angetrieben werden.

ja, guckst Du http://de.wikipedia.org/wiki/Schneller_als_der_Wind_…

Man könne mit direktem Gegenwind vorwärts fahren

Das wiederum nicht, aber man kann gegen den Wind kreuzen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Kreuzen_%28Seefahrt%29

und auch mit
Rückenwind erheblich schneller als der Wind selbst.

Das wiederum geht nicht.

Gandalf

Hallo Gandalf,

Man könne mit direktem Gegenwind vorwärts fahren

Das wiederum nicht, aber man kann gegen den Wind kreuzen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Kreuzen_%28Seefahrt%29

Warum steht dann bei Wikipedia:?
Zitat
Die Dutch Association of Technology Transfer (ATO, Niederländische Gesellschaft für Technologiertransfer) und das Energy research Centre of the Netherlands (ECN, Zentrum für Energieforschung der Niederlande) veranstalteten am 20.-23. August 2008 in Den Helder im Nordwesten von Holland einen Wettbewerb, bei dem ausschließlich durch Windkraft angetriebene Fahrzeuge gegeneinander antraten. Die Fahrzeuge mussten imstande sein, direkt - das heißt ohne zu kreuzen - gegen den Wind zu fahren. Wegen dieser Anforderung konnten keine Segel verwendet werden. Stattdessen muss die Windkraft mittels kleiner Windkraftanlagen eingefangen werden […]
Zitat Ende

und auch mit
Rückenwind erheblich schneller als der Wind selbst.

Das wiederum geht nicht.

Zitat
Der propellergetriebene Blackbird hat im Juli 2010 demonstriert, dass ein windgetriebenes Fahrzeug direkt vor dem Wind schneller als der Wind fahren kann.
Zitat Ende

Ich weiß nur nicht recht, was „vor dem Wind“ genau bedeutet.

MfG
Marius

Moin,

Warum steht dann bei Wikipedia:?
Zitat

Zitat Ende

und der Link?

Zitat

Zitat Ende

Dito.

Ich weiß nur nicht recht, was „vor dem Wind“ genau bedeutet.

Das ist, wenn der (scheinbare) Wind im Rücken ist.
Dabei bezog ich mich auf klassische Segler. Dieser Blckbird ist ja wohl ein Propellerfahrzeug.

Gandalf

Warum steht dann bei Wikipedia:?
Zitat

Zitat Ende

und der Link?

http://de.wikipedia.org/wiki/Segelwagen

Dabei bezog ich mich auf klassische Segler. Dieser Blckbird
ist ja wohl ein Propellerfahrzeug.

Meine Anfrage war allgemein gestellt, also nicht auf klassischen Segelantrieb beschränkt.

MfG
Marius

Turbo-Gustavs Gegenwind-Fahrrad
Moin

ich las eben, dass es Fahrzeuge geben soll, die allein durch
Windenergie schneller fahren als der Wind weht, von dem sie
angetrieben werden.

Man könne mit direktem Gegenwind vorwärts fahren und auch mit
Rückenwind erheblich schneller als der Wind selbst.

Kann mir irgendjemand erklären, warum und wie das
funktioniert?

Genau gegen den Wind fahren kann z.B. Professor Gustav Winkler, der mit seinem Gegenwind-Fahrrad in Flensburg bekannt wurde:
http://www.spiegel.de/unispiegel/wunderbar/tueftelei…

http://www.presseportal.de/pm/81523/1680889/gegenwin…

http://www.scribd.com/doc/39198112/Wind-Turbine-Race…

Gruß

heavyfuel

Fall 1 - 180 °-Gegenwind:
Fall 2 - 0 °-Rückenwind

Beide Fälle sind hier ausführlich analysiert:
http://orbit.dtu.dk/fedora/objects/orbit:55484/datas…

Wenn das oben zu technisch ist, hier graphisch dargestellt:
http://www.youtube.com/watch?v=FqJOVHHf6mQ

Und hier nochmal im „Sendung mit der Maus“-Stil:
http://www.youtube.com/watch?v=pw_B2MnMqZs

Praktisches Beispiel:
http://de.wikipedia.org/wiki/Blackbird_(Landsegler)
Mit einem Propeller 2.8 mal schneller als der Wind direkt vor dem Wind:
http://www.youtube.com/watch?v=5CcgmpBGSCI
Mit einer Turbine 2.1 mal schneller als der Wind direkt gegen dem Wind:
http://www.youtube.com/watch?v=F7PNSyAfCjk