Mini e-Supra -- motoszybowiec 2m

[kojani]

 

 

 

Sugeruję zapoznanie się z tym tematem:

http://pfmrc.eu/index.php?/topic/4402-przekladki-miedzydzwigarowe/page__st__100

Ten temat znam - problem chyba w tym, że do końca go nie zrozumiałeś.

Tak najprościej - jak działa dźwigar bez wdawania się w schematy i przypadki szczególne.

Zasada jest taka - powinny pracować pasy dźwigara, a środnik lub ściany boczne (w dźwigarze skrzynkowym) służą głównie do zapewniena stateczności (przeciwdziałanie wyboczeniom) pasów i zachowania odległości między nimi.

Oczywiście że środnik i ściany boczne również przejmują obciążenia, ale głównymi elementami nośnymi są pasy.

Jeżeli nadal będziesz twierdził inaczej to proponuje abyś napisał wytrzymałość materiałów od nowa.

 

Kojani

[Adrian_S]

Noo niestety moje skrzydła wyjdą pewnie trochę cięższe niż 350g , alee mam nadzieję że mniej niż 580g , muszę jeszcze przemyśleć rozłożenie tkanin na pokryciu, ma ktoś może jakieś rady w tej kwestii? Co do dźwigara to skoro styrodur sprawdza się jako środnik w modelu klasy f3j to czemu miałby być zły w czymś tak małym. A wracając do skrzydła, domyślam się że jest spowodowana trochę zbyt masywnym dźwigarem, ale i jego kiepskim dopasowaniem do reszty skrzydła co zmusiło mnie do użycia sporej ilości szpachli co zwiększyło masę skrzydła.

[Czaro]

Poza tym używana przeze mnie tkanina o tkzw. splocie skośnym absolutnie nie jest diagonalną, co tylko wskazuje na Twoją ignorancję w temacie.

 

Uznałem, że określenie "splot skośny" odnosi się do sposobu ułożenia na skrzydle. Nie przyszło mi do głowy, że można symetryczną tkaninę układać na skrzydle 0/90, bo to już zupełnie bez sensu, coś jak fizyka smoleńska.

 

Adrian, zmartwię Cię. W modelu klasy f3j "środnik" w postaci styroduru się nie sprawdza. Zwróć uwagę, że konstruktor w modelu Supra i Aegea (rozpiętość zbliżona do Twojego modelu) stosuje balsę pomiędzy pasami dźwigara.

 

muszę jeszcze przemyśleć rozłożenie tkanin na pokryciu, ma ktoś może jakieś rady w tej kwestii?

Proponuje wzorować się na modelu Aegea II 2m, przy czym tam gdzie autor wykorzystuje kevlar daj szkło. Lepsza byłaby tkanina 50-tka, ale skoro już wcześniej kupiłeś 80...

[pyton]

Widze dyskusja sie wywiązała nawet ciekawa, a jak model? zapodaj jakies zdjęcia

[Adrian_S]

Hmm wlaśnie wydaję mi się że pan Drela w swojej Suprze zastosował styrodur jako środnik aaale mogę się mylić, aaale na pewno w watku przedstawiającym budowę Supry na rcgroups (który swoją drogą był dla mnie źródłem wiedzy dotyczącej laminowania ) środnik był wykonany ze styroduru. A w modelu Aegea II rzeczywiście użyta była balsa, co do pokrycia to zobacz ile mam tkany pięćdziesiątki bo mam jej też dość sporo bo używałem jej do budowy modelu dlg , aa użycie takiej tkaniny na pewno zmniejszy mase , ale to muszę zerknąć na ułożenie warstw w Aegei. Zdjęcia wrzucę dzisiaj jak wrócę do pokoju .

[kojani]

Hmm wlaśnie wydaję mi się że pan Drela w swojej Suprze zastosował styrodur jako środnik aaale mogę się mylić, ...

I tak i nie

Środnik z twardej pianki był stosowany w uszach, w centropłacie balsa.

http://charlesriverrc.org/articles/supra/all%20PDFs/supra_wing.pdf

[Adrian_S]

Aaa rzeczywiście masz rację , no ale przy tej skali i na centropłacie się sprawdzi , aa o to wspominany przeze mnie watek http://www.rcgroups....ad.php?t=437733 .

Aaa o to i obiecane zdjęcia .

Wycięcie miejsca pod dźwigar, rdzeń zabezpieczony taśmą malarską aby nie uszkodzić go przy szlifowaniu środnika .

Wklejanie rurki na bagnet łączący skrzydło, i próba spasowania dźwigarów.

Dźwigar centropłatu już w rękawie.

Kawałek węgla który będzie użyty do połączenia połówek centropłatu.

Wycięcie rowka pod kable do serw w rdzeniu skrzydła ii narzędzie do tego użyte ;P.

Dźwigar już wklejony w centropłat .

Po szpachlowaniu.

Ii tak obecnie wygląda skrzydło .

[wapniak]

Mam prośbę.

Podeprzyj końce centropłata na jakiś klockach, potem na środek połóż jakiś ciężar i zmierz ugięcie płata pod obciążeniem.

Chodzi o określenie sztywności dźwigara przed oklejeniem skrzydła tkaniną.

Da to nam asumpt do dalszej dyskusji. Bez tego dyskusja przypomina nawracanie niewiernych, czyli stratę czasu.

[wapniak]

Pozwoliłem sobie na mały eksperyment.

Wykonałem dwa dźwigary pasowe z płaskownika węglowego 3x0,5 mm po 250 mm długości .

W jeden wkleiłem pasek styroduru, w drugi pasek balsy 3 mm, twardej, włókienkami w poprzek dźwigara. Obydwa o łącznej wysokości ok 8 mm.Klejone na żywicę dwuskładnikową Araldite.

Jednym końcem postawiłem to na drewnianym klocku, drugim na wadze. Naciskałem pośrodku, czyli waga pokazywała połowę obciążenia.

 

Dźwigar ze styrodurem rozleciał się przy pokazywanym nacisku ok 400 g.

 

Dźwigar z balsą rozleciał się przy pokazywanym nacisku ok 1200 g.

 

W obydwu przypadkach puściło klejenie,

 

Dla porównania tak samo zbadałem rurkę węglową fi 3 x 0,5 mm.

 

Wytrzymała bez uszkodzenia 2500 g.

 

Wniosek chyba jest oczywisty.

Znacznie lepiej jest zastosować gotową rurkę okrągłą czy kwadratową, nawet o mniejszym przekroju, niż budować niemonolityczne dźwigary węglowe.

 

Pozdrawiam

 

Edit:

 

Zrobiłem jeszcze jedną próbę z dźwigarem. Tym razem wypełnienie z balsy, takiej samej jak poprzednio, jednak miało włókna wzdłuż dźwigara.

Wytrzymał 2500 g, jednak pękł chyba na skutek nieosiowego przyłożenia siły , bo w poprzek dźwigara.

Wychodzi na to, że ułożenie włókien wypełnienia balsowego między dźwigarami pasowymi w poprzek dźwigara, to mit.

Ale może niepotrzebnie uogólniam wniosek po jednej próbie...

[Adrian_S]

Hmm tak tylko bym chciał wtrącić że nikt nie robi dźwigarów tego typu bez żadnej owijki która zapobiega odklejaniu się pasów dźwigara od środnika co znacznie zwiększa jego wytrzymałość.

EDIT:

Aaa tak co do testu o który prosiłeś to centropłat jeszcze nie jest sklejony, aale wykonałem go na jego połówce czyli 50cm, po podparciu na końcach i obciążeniu na środku masą ok 6-7kg skrzydło ugięło się o maksymalnie 2mm, czyli wydaje mi się całkiem solidnie .

[TKC]

@wapniak, do pełni szczęścia brakuje mi jeszcze informacji o ugięciu badanych przez Ciebie dźwigarów i wysokości środnika w dźwigarach pasowych. Pewien jesteś, że pierwszy puścił klej a nie materiał środnika (warstwa na styku kleju)? Ile dałeś czasu na utwardzenie się żywicy (kleju)?

Pozdrawiam Tomasz

[kojani]

Pozwoliłem sobie na mały eksperyment.

....

 

@wapniak wytłumacz mi dwie rzeczy:

 

1.Napisałeś wcześniej :

....

Dźwigar pasowy jest silny wypełnieniem między pasami, które to pracuje na ściskanie.

....

Dlaczego nastąpiło rozwarstwienie na klejeniu skoro zgodnie z Twoją teorią było tutaj ściskanie?

 

2. Przyjąłem założenie że Twój dwuteownik miał wysokość 3mm, a środnik 1mm grubości, dla takich założeń wskaźniki wytrzymałości na zginanie wynoszą odpowiednio:

- dla dwuteownika 3,6 mm^3

- dla rurki 2,127 mm^3

Wytłumacz jak to możliwe, że profil o mniejszym wskaźniku wytrzymałości wytrzymuje większe obciążenie??

 

Widzę tylko dwie możliwośći

- eksperymentator za wszelką cenę stara się udowodnić swoją ideę

- eksperymentator popełnia zasadnicze błędy w trakcie próby - tu o błędach technologicznych napisał i @Adrian i @Tomasz.

Ale - jeśli uważasz, że masz rację to powtórzę raz jeszcze PISZ OD NOWA TEORIĘ WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW, ale dopóki nie napiszesz to nie wprowadzaj niepotrzebnego zamętu.

 

Kojani

[wapniak]

@wapniak, do pełni szczęścia brakuje mi jeszcze informacji o ugięciu badanych przez Ciebie dźwigarów i wysokości środnika w dźwigarach pasowych. Pewien jesteś, że pierwszy puścił klej a nie materiał środnika (warstwa na styku kleju)? Ile dałeś czasu na utwardzenie się żywicy (kleju)?

Pozdrawiam Tomasz

 

Dźwigar ze styrodurem rozpadł się przy ugięciu ok 10 mm.

Najpierw ścisnął się styrodur, o jakieś 1,5-2 mm, potem puściło klejenie.

Na balsowym nie zdążyłem zaobserwować, patrzyłem na wagę i nagle było po wszystkim. Środek dźwigara się rozkleił i dźwigar wygiął się na kształt litery S. Końce dźwigara pozostały sklejone. Na paskach węgla pozostały przyklejone włoski balsy.

Żywica utwardzała się ok 3 godziny. Już dużo by jej wytrzymałości nie przybyło. Przestaje się lepić po 5 minutach.

O wymiarach dźwigara już pisałem Całość miała 3 mm szerokości i ok 8 wysokości, Czyli "środnik" miał wymiary 3x7 mm.

 

 

Kojani,

 

Nic Ci tłumaczył nie będę, bo i po co. I tak wiesz swoje.

Tak wyszło i tyle w temacie..

 

Pozdrawiam

[Adrian_S]

Noo ok ale według mnie tak jak mówiłem popełniłeś jeden błąd nie zastosowałeś owijki na dźwigarze i tak jak mówisz pasy odkleiły się od środnika, z owijką by do tego nie doszło. Jeżeli chcesz porównywać różne dźwigary to kończ ich budowę, bo nic dziwnego że nie dokończony dźwigar puścił tak szybko. W moim dźwigarze takiemu zjawisku zapobiega owijka z nitki aramidowej oraz tkaniny na centropłacie węglowej a na uszach szklanej, i ta tkanina też przenosi część obciążeń dźwigara. Ja nie widzę lepszego sposobu na budowę dźwigara do modeli tego typu, daje on duże możliwości modyfikacji i przy odpowiedniej konstrukcji bardzo dużą wytrzymałość.

Pozdrawiam .

[Czaro]

I jeszcze jedna sprawa, żeby dodatkowo pogrzebać "eksperymenty" Wapniaka:

 

Inaczej pracuje dźwigar ze styrodurową ścianką i pasami z węgla 3x0,5, a inaczej z pasami 15x0,1. Dlatego też cały świat (prócz Wapniaka) buduje styrodurowe skrzydła z pasami dźwigara szerokimi, ale niskimi (o ile nie daje się w skrzydle kompozytowej ścianki, owijki itp łączącej pasy dźwigara).

[wapniak]

Inaczej pracuje dźwigar ze styrodurową ścianką i pasami z węgla 3x0,5, a inaczej z pasami 15x0,1.

 

A jeszcze inaczej 15x1,5 a jeszcze inaczej 15 x15 . Kurde, przecież nie o to tu chodzi! Im twardsze dasz wypełnienie tym wytrzymalszy będzie dźwigar.

 

Obojętnie co byś jednak nie zbudował z pasów węgla, to i tak otrzymasz namiastkę wytrzymałości monolitycznej rury okrągłej czy kwadratowej czy jakiejś innej, ale zrobionej w jednym procesie.

 

I to wyszło z eksperymentu a nie jakieś pitu pitu o kształtach, owijkach czy jeszcze innych bzdetach.

Eksperyment był może bardzo uproszczony, ale podstawowe prawa mechaniki potwierdził, i tyle z niego należy wynieść.

Pozdrawiam

 

Ps.

Moje skrzydło ma dźwigar w najszerszym miejscu 220 mm. Jeszcze Ci mało?

[TKC]

@wapniak, dzięki za informacje

 

@ all zainteresowani: Nie jestem mechanikiem z wykształcenia w związku z tym swoją wiedzę w tym temacie czerpię z różnych źródeł - jednym z nich są na przykład publikację Mark'a Drela. Swojego czasu zgłębiając temat dźwiagarów znalazłem następujące pozycje (uwaga! każdy plik z miesięcznikiem RC Solaring Digest jest dość "ciężki" 4 - 6MB ):

 

1. RC Solaring Digest - April 2005; strona 20

Artykuł: Wing Shear Loads (Part 1/2 Wood wings))

http://www.rcsoaring...CSD-2005-04.pdf

 

2. RC Solaring Digest - Mai 2005; strona 20

Artykuł: Wing Shear Loads (Part 2/2 Composite wings)

http://www.rcsoaring...CSD-2005-05.pdf

 

3. RC Solaring Digest - June 2005; strona 20

Artykuł: Compression Load at Spar or Joiner Bend

http://www.rcsoaring...CSD-2005-06.pdf

 

Wszystkim zaineresowanym sugeruję zapoznanie się z w/w artykułami - myślę że w/w pozycje mogą wyjaśnić wiele w temacie dźwigarów i podnieść merytoryczny poziom dyskusji.

 

Pozdrawiam

Tomasz

 

P.s

A tuaj jeszcze link do tematu z naszego forum gdzie pytałem jak oszacować wytrzymałość łącznika skrzydła. Przedstawiony tam przez Czaro, algorytm można w bardzo prosty sposób zaadoptować do szacunkowej analizy wytrzymałości pasów dźwigara. A dokładając do tego obliczenia z 3-ciej publikacji mamy już pełen obraz co się może dziać z naszym dźwigarem (co prawda analiza będzie w pewien sposób uproszczona, jednak myślę, że do naszych, modelarskich zastosowań w zupełności wystarczająca)

[Czaro]

Obojętnie co byś jednak nie zbudował z pasów węgla, to i tak otrzymasz namiastkę wytrzymałości monolitycznej rury okrągłej czy kwadratowej czy jakiejś innej, ale zrobionej w jednym procesie.

Tak uproszczone, że aż nieprawdziwe. Fizyka smoleńska pełną gębą

[wapniak]

Czaro, nie chce mi się z Tobą gadać...

[Adrian_S]

Ahh tak to zawsze wychodzi jak się zaczną sprzeczać dwie osoby które są pewne swoich racji , tylko którego racja jest tą prawdziwą . Co do tych dźwigarów to wydaje mi się że tworząc dźwigar jak go tu nazwaliśmy pasowy można stworzyć konstrukcje która lepiej się sprawdzi jako dźwigar w modelu niż rurka. Dlaczego tak uważam? Pewnie dlatego że w dźwigarze siły rozkładają się w różny sposób co przedstawiają artykuły wstawione przez pana Tomka. Więc przynajmniej według mnie , stosując różne ułożenie włókien w dźwigarze będzie on lepiej przenosił te obciążenia , tak jak napisał wcześniej pan Darek środkowa część dźwigara o przekroju prostokątnym działa min. na ściskanie. Więc czemu mamy mieć w środkowej części dźwigara włókna ułożone wzdłuż skoro siły działają tam pod kątem do włókien a jak wiemy włókna są najwytrzymalsze gdy siły działają wzdłuż ich. Optymalne rozwiązanie możemy znaleźć w przedstawionym artykule, gdy jako środnik używamy balsy ze słojami pionowo i do tego dźwigar owijamy tkaniną włóknami pod kątem 45stopni. A wracając do mojego dźwigara to tak użycie balsy na pewno by go wzmocniło, chociaż i tak uważam że jest wystarczająco mocny . Aaa co do postępów moich prac to muszę się zabrać za nadanie końcowego kształtu rdzeniom, ale do tego muszę dorwać drukarkę aby wydrukować szablon .