Die Rutenaktion einmal genauer betrachtet

casting

Die Hersteller verkaufen meistens ein recht breites Spektrum verschiedener Ruten und damit einhergehend auch häufig verschiedene Rutenaktionen, welche von langsam bis schnell und mit progressiv, spitzenbetont und anderen Biegecharakteristika beschrieben werden. Leider scheiterten bislang alle Versuche ein einheitliches System zur Beschreibung zu etablieren, so wird also vorerst weiterhin jeder Hersteller seine ganz eigenen Vorstellungen von „fast action“ und anderen Beschreibungen haben.
Dennoch kann man einige grundlegende Eigenschaften verschiedener Biegecharakteristika verstehen und damit zumindest innerhalb einer Rutenserie vielleicht sogar eine Einschätzung über das Wurfverhalten vornehmen.

Der Weg der Rutenspitze

Wie bereits im Artikel zur Schlaufenkontrolle beschrieben, erhält man besonders schöne oder besser gesagt effiziente Wurfschlaufen, wenn die Rutenspitze entlang einer geraden Linie progressiv beschleunigt, und diese erst durch das Abstoppen und Entladen der Rute verlassen wird.
Üblicherweise wird die Rute dazu zunächst in eine Translationsbewegung und zum Ende des Bewegungsablaufes in eine Rotationsbewegung versetzt. Die maximale Beschleunigung der Rutenspitze wird dabei zum Ende der Rotation erzielt.
Von den vielen Parametern, die das Schlaufenbild beeinflussen ist die Durchbiegung der Rute nach dem Stop (counterflex) ein Part, der durch die Rute beeinflußt werden kann und diese Durchbiegung ist wiederum ein Teil der in die schwammige Beschreibung der Rutenaktion einfließt. So haben sogenannte „fast action“-Ruten eine eher geringe Durchbiegung nach dem Stop, was das Werfen einer engen Schlaufe begünstigt. Nichtsdestotrotz sollte man nicht dem Irrtum erliegen, je „schneller / steifer“, desto besser. Fangen wir aber vorne an…

Einflüsse auf den Weg der Rutenspitze

Eine ungleichmäßige Beschleunigung ist sicherlich ein Grund, weshalb die Rutenspitze den gewünschten geradlinigen Weg verlassen kann (siehe Tailing Loops). Ein weiterer Faktor ist das Zusammenspiel von Schnur und Rute. Was passiert z.B. wenn die Schnur für die eingesetzte Rute deutlich zu schwer ist? Nunja, die Rute wird sich viel stärker durchbiegen als gewünscht was der Werfer möglicherweise durch kleine Anpassungen seines Bewegungsablaufes korrigieren kann. In die andere Richtung geht das natürlich genauso, wählt man die Schnurklasse deutlich zu niedrig, wird sich die Rute sehr viel steifer anfühlen. Die Rutenspitze tendiert in diesem Fall zu einem konkaven Verlauf („Scheibenwischer“), der ebenfalls ausgeglichen werden muß.
Statt die Schnur zu über- bzw. untergewichten, kann man in der Überlegung auch die Steifigkeit der Rute verändern.

Kann man mit jeder Rute das gleiche Resultat erzeugen?

Kurze Antwort: theoretisch jein, praktisch nein. Wie weiter oben beschrieben, muß jede Abweichung – vom idealen Weg der Rutenspitze – durch den Werfer ausgeglichen werden. Sei es durch eine Veränderung im Beschleunigungsverlauf oder durch eine konkave bzw. konvexe Ausgleichsbewegung der Rutenhand.

Vergleich steif und flexibel

Vergleicht man den Wurfablauf einer flexiblen Rute mit einer „absolut steifen“ Rute (ohne aktiven Ausgleich durch den Werfer), zeigt sich wie ineffizient eine absolut steife Rute ist [1].

Vektorielle Zerlegung der Geschwindigkeiten [1]


Dadurch, daß sich die Rutenspitze einer steifen Rute während der Rotationsbewegung nicht auf einer geradlinigen Bahn bewegt sondern stattdessen eine Kreisbahn beschreibt, zerlegt sich die Geschwindigkeit der Rutenspitze in einen gewünschten (horizontalen) Anteil sowie in unerwünschte Anteile.
Die unerwünschten Anteile wachsen mit steigendem Rotationswinkels an. Hier im Bild beträgt der Rotationswinkel ausgehend von der Vertikalen 50°. In der Vektorzerlegung (rechts im Bild) erkennt man das rechtwinklige Dreieck, dessen untere Länge ein Maß für die gewünschte horizontale Geschwindigkeit (Ankathete) darstellt. Der vertikale Anteil (Gegenkathete) ist gestrichelt gezeichnet. Aufsummiert (Vektoraddition) erhält man die Geschwindigkeit der Rutenspitze, die sich tangential zur beschriebenen Kreisbahn befindet. Kurz gesagt ergibt sich hier für die Horizontalgeschwindigkeit ein Faktor cos(50°) der Geschwindigkeit der Rutenspitze. Bereits bei einem Winkel von 60° liegt der eigentlich interessante Geschwindigkeitsanteil nur noch bei 50% der Geschwindigkeit der Rutenspitze. Experimentelle Ergebnisse bescheinigen der flexiblen Rute eine um etwa 33% höhere Endgeschwindigkeit in horizontaler Richtung gegenüber einer absolut steifen Rute (bezogen auf einen Wurfwinkel von 50° und bei vergleichbarem Wurfaufwand). Diesen Wert erreicht die absolut steife Rute zu keinem Zeitpunkt des Wurfablaufes auch wenn die steife Rute zu Beginn des Wurfes höhere Horizontalgeschwindigkeiten als die flexible Rute aufweist.
Übrigens würde das andere Extrem – also eine absolut flexible Rute – zum gleichen Ergebnis führen, wie das Werfen einer Fliegenschnur direkt per Hand. Eine solche Rute ließe sich wohl mit einer weichgekochten Nudel vergleichen, sie würde also sämtliche Vorteile des langen Hebelarmes verlieren.

Kraftaufwand und Energie

Neben den unterschiedlichen Endgeschwindigkeiten macht sich eine weitere Größe beim Werfen bemerkbar, nämlich welche Energie beim Werfen aufgewendet wird.
Wir müssen hierzu zwei Anteile betrachten. Zum einen die kinetische Energie jedes einzelnen Massepunktes im System Rute-Schnur als auch die potentielle Energie, die in die Biegung der Rute eingebracht wird.

Die in der flexiblen Rute eingebrachte Energie, die zur Biegung der Rute führt, wird nach dem Stop zum Teil wieder im Sinne des Werfers freigegeben [2], der Rest geht aufgrund der gedämpften Schwingung (Nachschwingen) der Rutenspitze „verloren“. Die flexible Rute verkürzt zudem – aufgrund ihrer Durchbiegung – den Hebelarm. Für den Werfer bedeutet dies einen geringeren Aufwand bei der Rotationsbewegung.

Die Betrachtung in [1, S. 29 ff] folgt der Überlegung, daß letztlich die Endgeschwindigkeit der Rutenspitze in horizontaler Richtung also in Wurfrichtung von entscheidender Bedeutung ist. Der entsprechende Anteil kinetischer Energie wird als Nutzen bezeichnet, hingegen wird die eingebrachte Energie als Aufwand bezeichnet. Das Verhältnis Nutzen / Aufwand ist letztlich nichts anderes als ein Maß für die Effizienz. Hier zeigen die Messungen eine etwa doppelt so hohe Effizienz der flexiblen Rute gegenüber der absolut steifen Rute!

Zurück zur Aktion

Man erkennt unschwer, daß man weder mit einer „Nudel“, noch mit einem „Besenstiel“ effiziente Würfe bestreiten kann. Irgendwo zwischen den Extremen muß also ein Effizienzmaximum liegen. Diese perfekte Rute wäre natürlich ein Traum für jeden Fliegenfischer, allerdings darf man nicht vergessen, daß alle Überlegungen bis hierher auf teilweise idealisierten Annahmen beruhen. In Wirklichkeit wird man auch weiterhin nicht umhin kommen, sich seiner perfekten Rute durch Ausprobieren zu nähern.

Literatur

  1. Tobias Hinzmann, Experimentelle Untersuchungen zur Biegung der Fliegenrute (2014)
  2. J. Borger, G. Løvoll, The Rod & The Cast (2007)

-

Schreiben Sie einen Kommentar

Ihre E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.