AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


Optimum crank-axle height and crank arm length for grinding pedestal design in America’s Cup

Author

Term

4. term

Publication year

2012

Abstract

America’s Cup er den ældste internationale sejlsportsturnering mellem forsvarere og udfordrere. Dens prestige tiltrækker nogle af verdens bedste sejlere, yachtdesignere og sponsorer. Succes afhænger ikke kun af taktik og båddesign, men også af hvor godt udstyr passer til besætningen. På højtydende både er “grinders” de besætningsmedlemmer, der driver skødespil ved at dreje håndtag for hurtigt at trimme sejl. For at arbejde effektivt skal spillets geometri matche sejlereens kropsmål (antropometri). Dette projekt undersøger, hvordan to centrale mål—krankakslens højde og krankarmens længde—bør indstilles i forhold til en persons kropshøjde (stature) og armspænd. Deltagere udførte fremadrettet, stående grinding med maksimal indsats i en fastsat tid mod en bestemt modstand. Testudstyret blev konstrueret i SolidWorks, data blev optaget via Kick og analyseret i MATLAB. Resultaterne peger på, at der ved fremadrettet grinding er en generelt optimal indstilling omkring 10–10,5% af armspændet for krankarmens længde og omkring 60–62% af kropshøjden for krankakslens højde. Denne anbefaling gælder kun fremadrettet arbejde. I America’s Cup arbejder to grinders ofte sammen ved samme skødespil, både fremad og bagud, så næste skridt er at teste og fastlægge de optimale mål for bagudrettet grinding, før der kan gives en samlet anbefaling.

The America’s Cup is the oldest international sailing trophy contested between defenders and challengers. Its prestige attracts top sailors, yacht designers, and major sponsors. Success depends not only on tactics and boat design, but also on how well equipment fits the crew. On high‑performance yachts, “grinders” power the winches by turning handles to trim sails quickly. For best performance, the winch geometry should match the grinders’ body measurements (anthropometry). This study examined how two key dimensions—the height of the crank axle and the length of the crank arm—should be set relative to a person’s body height (stature) and arm span. Participants performed forward, standing grinding at maximum effort for a set time against a fixed resistance. The test rig was designed in SolidWorks, data were recorded via Kick, and analyzed in MATLAB. For forward grinding, the results suggest an optimal setup of about 10–10.5% of arm span for crank arm length and about 60–62% of body height for crank‑axle height. This recommendation applies only to forward grinding. In America’s Cup racing, two grinders often operate the same winch, working both forward and backward, so further testing is needed to determine optimal dimensions for backward grinding before a combined setup can be recommended.

[This abstract was generated with the help of AI]