Przekładki międzydźwigarowe

[instruktor]

Jestem pod wrażeniem opracowania .Wojtku Twój text, młodzi i nie tylko, powinni nauczyć się na pamięć i traktować jako "Dogmat modelarski" no może nie całośc ale TO napewno:

CYT :

Wniosek nasuwa mi się następujący: wycinanie jakichkolwiek otworów w przekładkach wprowadza niepotrzebne koncentracje naprężeń nie powodując znaczącej zmiany masy tego elementu. Koncentracja naprężeń występuje na krawędzi wyciętych otworów i może powodować pękanie tego elementu.

 

A dlaczego nie pęka i modele latają? Dlatego, że w większości przypadków szkielet modelu jest przewymiarowany i wycięcie otworów nie powoduje przekroczenia dopuszczalnych wartości naprężeń. Bardziej rozsądnym, moim zdaniem, rozwiązaniem, jest wykonanie przekładki z cieńszej deseczki.

 

W przedstawionym przeze mnie przykładzie, wycięcie otworów spowodowało zmniejszenie masy przekładek o około 30%. Ile to jest gram? Niewiele. Lepszy efekt wytrzymałościowo-masowy można uzyskać zmniejszając grubość przekładek z 2 do 1,5mm. Masy zdejmiemy tyle samo (mniej więcej) a nie obniżymy praktycznie wcale wytrzymałości. Zmniejszy się też czas pracy lasera czyli same oszczędności "

[japim]

Wojtek.

 

Super sprawa. Teraz wszystko widać.

Tak jak napisał Szczepan. Wykonywanie otworów odchudzających w przekładkach o wysokości 15 mm to IMHO zbędne i technicznie mało wykonalne. Gdyby to były przekładki o wysokości 45 - 50 mm (tak jak w Madmanie albo innym FunFly o grubym profilu to bardzo proszę).

[armand]

Ten zysk masowy (przy grubych profilach) jest napewno nie warty wytrzymałości, bardziej bym się skłaniał do kratownicy zamiast wycinania otworów, jak już chcemy "kosmicznie" walczyć z wagą, albo mamy np. ochote widzieć co jest w środku kesonu.

[kuba r.]

Metodą Rittera czy Cremony?

jak dobrze, że dzisiaj jest Ansys

[japim]

Jeszcze jedna rzecz.

Może warto by było jednak pokazać rozkład 4 naprężeń:

pionowych w osi Y

poziomych w osi Z

tnących w kierunku Y

i tnących w kierunku z

 

Zarówno w wariancie z otworami jak i bez.

Dlaczego?

Dlatego, że obecnie udowodniliśmy, że nie warto robić otworów odchudzających - nawet w dużych przekładkach.

 

Teraz wartoby pokazać, że przekładki trzeba umieszczać słojami pionowo. Aby to zrobić nie wystarczy wprowadzać różnych modułów sztywności dla zasymulowania anizotropowatości materiału, bo one wpływają na odkształcenie - czego tutaj i tak nie pokazujesz.

 

Daj rozkład naprężeń - lub nawet dodatkowo graficzną reprezentację ugięcia końcówki. W wariancie z otworami i bez i przy słojach pionowo i poziomo.

Wtedy dopiero pokażesz w czym rzecz.

 

Czekam z niecierpliwością.

[Callab]

Przemku, oczywiście, że warto to wszystko pokazać. Ale osobom, które się na tym znają. Ale osoby, które się na tym znają już to wszystko wiedzą, więc po co im pokazywać? Dla laików, wystarczy aktualny przekaz - tak myślę. Nie sądzę, żeby komuś (poza pasjonatem wytrzymałości) chciało się analizować szczegółowe wyniki obliczeń. Pokazałem, że "coś się tam niedobrego dzieje" i ... wystarczy ;-)

 

Jeszcze raz napiszę: Jeżeli masz czas, ochotę i możliwości, to zapraszam do kontynuowania tematu obliczeń. Ja zrobiłem pierwszy krok i, z przyczyn głównie czasowych, chętnie przekażę Ci pałeczkę :-) Chociaż niewykluczone, że jeszcze kiedyś tu wrócę z nowymi wynikami - ale nie dziś i nie jutro ...

[japim]

Wojtku,

 

Masz rację - to jednak trochę zachodu.

Na razie to co pokazałeś pokazuje, że coś tam jest nie tak - ale pokazuje, że nie warto robić otworów. Żeby pokazać jak to zrobić poprawnie - słoje pionowo - trzeba pokazać to o czym piszę. Inaczej temat przekładek międzydźwigarowych, który rozpocząłeś nadal nie jest zamknięty.

[tikicaca]

rozklad obciazenia powinno sie przyjmowac jako rozklad cisnien na dolnej i gornej powierzchni plata odniesiony do dzwigara (gornego i dolnego pasa oddzielnie). Mozna go wziasc z xflr, vsaero.

 

Ponizej jest fotka dzwigara zlozonego z pasow weglowych i podwojnej scianki balsa+szklo, obrazujaca rozklad naprezen na os Y (po rozpietosci). Model uwzglednia ortotropowosc materialu. Dzwigar liczony byl na odpowiednie ugiecie pod obciazenien poprzez dobor pasm rowingu.

 

 

[Callab]

to jednak trochę zachodu.

 

No właśnie :-)

[Slawek_9000]

Callab, doceniam Twój wysiłek i czas włożony w obliczenia, ale wydaje mi się że trochę nie do końca właściwie wyciągnąłeś wnioski. Tzn może i właściwe, ale nie wynikają one wprost z obliczeń. Konkretnie:

 

1. Wydaje mi się że pominąłeś najważniejszy aspekt , czyli analizę ilościową. To, że w środniku azurowanym będzie koncentracja naprężeń w miejscach zwężeń materiału jest rzeczą dla mnie oczywistą, ale istotne właśnie byłoby to, O ILE są te naprężenia większe, niż w analogicznym środniku cienszym ale o tej samej masie.

 

2. Całkowicie pomijasz sztywność układu, czyli różnicę przemieszczeń ażurowego i pełnego środnika, a akurat dla srzydła sztywność może mieć większe znaczenie niż wytrzymałość, bo większość samolotów prędzej wpadnie we flatter niż klaśnie skrzydłami

 

3. Dla mnie najciekawsza byłaby właśnie analiza z dwoma rodzajami środnika- słoje ułożone w poprzek i wzdłuż. Dyskusja o tym, jaki układ jest lepszy jest niemal tak burzliwa jak o wyższości świąt Wielkiej Nocy nad świętami Bożego Narodzenia, a powiem szczerze ja zawsze słoje układałem wzdłuż bo wydaje mi się to prawidłowsze, jako bardziej zbliżone do układu idealnego (kratownicy między węzłami skrzyżowań pasów z żeberkami). Co prawda dla cienkiego środnika ułożenie słojami w poprzek da większą odporność na zwichrzenie, ale tego się analizą liniową nie da policzyć, a nieliniową mało kto umie

 

Wg mnie, z przedstawionych przez Ciebie obliczeń można wywnioskować jedynie, że rozkład naprężeń jest różny, ale nie wskazuje na przewagę jakiegoś rozwiązania.

pzdr

[Callab]

No dobra, coś jeszcze na szybko policzyłem :-) Ale to już na razie koniec.

 

Maksymalne przemieszczenie węzłów dla kilku przypadków:

Przekładki 2mm, nieażurowane: 2,92 mm

Przekładki 2mm, ażurowane: 2,98 mm

Przekładki 1,4mm, nieażurowane: 2,95 mm

Bez przekładek: 194 mm

 

Oczywiście małe różnice wyników dla modeli z przekładkami wynikają, jak już zauważyliście, z generalnie dużej sztywności dźwigara, który zamodelowałem. Jednak różnice są.

 

WIĘCEJ RYSUNKÓW Z WYNIKAMI JEST TU

 

Kilka obrazków:

 

Odkształcenie dźwigara z przekładkami:

 

 

 

Odkształcenie dźwigara bez przekładek:

 

 

Rozkład naprężeń zredukowanych dla dźwigara bez przekładek (maksymalne wartości naprężeń o rząd wielkości większe niż w poprzednich przypadkach)

 

[japim]

Ok. Na razie masz odpuszczone

 

Ale nadal brakuje porównania - przekładki nieażurowane słojami pionowo i przekładki nieażurowane słojami poziomo (wystarczy zamienić dwie wartości modułu we właściwościach materiału). Wtedy już wszystko będzie wiadome.

[instruktor]

Jak wszystkim wiadomo dolny pas dzwigara jest rozciągany a górny ściskany i zadaniem przekładek jest połączyć oba pasy ,które "usiłuja "zmniejszyć odległość między sobą.Wniosek jest taki ze przekładki o słojach poziomych zostaną po prostu ściśnięte i tylko staną się niepotrzebnym" balastem"

[japim]

Szczepan - wszystko prawda. Ja cały czas piję do tego, żeby pokazać różnicę ilościową. To że przekładki trzeba dawać to już wszyscy czytelnicy tego wątku wiedzą. Ale nadal nie ma jasnej prezentacji wyników - pionowo i poziomo. W ten sposób udowodnimy i wytrącimy ostatni argument tym, którzy mają jeszcze jakieś wątpliwości

[Slawek_9000]

no właśnie mam wątpliwości, bo wg mnie słoje ułożone wzdłuż są bardziej bliskie przebiegom naprężeń głównych, niż poprzecznie. Ale trzaby policzyć, poczekajmy na Wojtka kalkulacje.

[Czaro]

bluźnisz

[Callab]

Zapraszam do obejrzenia krótkiego filmu. Akcji mało, obraz kiepski, dźwięku brak, za to finał zwala z nóg :-)

 

Myślę, że komentarz zbędny. Jutro podam więcej szczegółów.

 

Krótki film o łamaniu

[Rafal B.]

No wreszcie ktoś się postarał :-)

 

Wojtek duży plus dla Ciebie :mrgreen:

[Adam B.]

Wojtek!

Co Ty mówisz akcja jest brawurowa... Pochłonęła mnie całkowicie.

Wielkie dzięki za takie doświadczenie.

[meloow]

a przy jakim obciążeniu pękło z poziomymi słojami ? bo przy pionowych 2Kg !