Лонжероны и соединительные элементы больших планеров 2
Можно применить более простую и технологичную конструкцию. Основные достоинства - простота изготовления и снижение веса штыря. На нижней поверхности внешнего конца штыря делается горизонтальная площадка со ступенькой ограничивающей смещение и заклинивание штыря. Такая же небольшая горизонтальная площадка, но без ступеньки делается на нижней поверхности пенала в районе бортовой нервюры. Эти площадки воспринимают нагрузку и исключают необходимость подгонки клина. Вертикальные белые линии на рисунке показывают границы горизонтальных площадок на нижней поверхности штыря.Точность изготовления и прочность нужны только в этих местах. Пенал выполняет роль направляющего элемента при вставке штыря в крыло. Конструкции штыря и пенала могут быть любые.
Очень интересное, но довольно сложное решение.
Без коментариев трудно понять как это работает.
Попробую догадаться:
- решение несиметричное;
- консоли расположены на разной высоте;
- соединительных стержней два и они имеют разную геометрию;
- каждый стержень в фюзеляже защемлен в трех точках (мощная корневая нервюра в приливе, заклепка в верхней части пенала и нижняя стенка пенала).
Если я угадал, то такой конструкцией, вобщем все вопросы решены.
В этом случае видится более логичным решение из 8 поста, с добавлением одного фиксирующего элемента (может быть в виде болта или шплинта) в верху пенала по оси симметрии.
[ATTACH]783327[/ATTA
Та не, там всё довольно просто. Ведь узел собирается вне крыла, вымеряется-подгоняется и уже потом монтируется в лонжерон при сборке.
Геморра меньше, чем с клиновидным и точно подогнанным пеналом в крыле.
По фиксации штыря.
Закладную с гайкой или маму под шплинт нужно предусмотреть сразу при формовке.
Можно применить более простую и технологичную конструкцию
Простое и логичное решение. Непонятно по поводу горизонтальных площадок. Если для фиксирования штыря, то по моему он и так никуда не сдвинется в таком пенале. Ну а уменьшение высоты сечения можно компенсировать задав заранее более широкую полку штыря.
Спасибо за идеи и посказки. Да, как то про усложнения конусных пеналов и сложного штыря не подумал.
Надо еще посоображать.
Непонятно по поводу горизонтальных площадок.
Площадки желательно сделать для уменьшения вертикальных люфтов в паре штырь-пенал (нервюра) и упрощения изготовления. Они позволяют крылу немного сдвигаться вдоль штыря без потери контакта с опорой и нет необходимости точно подгонять клин. По принципу действия конструкция подобна стыковке крыльев настоящих планеров только с одной соединительной балкой (штырём). Там точность стыковки панелей крыла обеспечивается штырьками на концах лонжеронов, роль которых в данном случае выполняет спрямлённая концевая часть клиновой вставки.
Ни рисунке видно, что штырь (выделенный жёлтым контуром) может иметь небольшой осевой люфт без потери контакта с нервюрой, в этом случае пенал нужен только как направляющий элемент и его можно делать с большим зазором по отношению к штырю. Никаких фиксирующих болтов не требуется.
А мне кажется, что в любом случае необходимо фиксировать консоли скажем стяжками, пружиной, резиной, резьбой. Это и обеспечит постоянный натяг конусного штыря в конусном пенале.
Павел, это я к тому, что устройство этих площадок, в разы увеличит сложность изготовления штырей (толщина угольной полки штыря, по расчету, всего 1.5 мм). Неужели будет возможно просто сделать эту горизонтальную площадку, выравнивая конус напильником?
Очень нравится, что пенал внутри фюзеляжа будет иметь простую форму.
И еще очень нравится, что штырь по верней поверхости, полностью прямой.
Попробую нарисовать в натуральную величину.
А мне кажется, что в любом случае необходимо фиксировать консоли скажем стяжками, пружиной, резиной,
Естественно для консолей нужна стяжка, поэтому консоли должны иметь возможность немного смещаться вдоль штыря, хотя бы на 1-1,5 мм для устранения зазора с бортом фюзеляжа. Концевые части штыря в районе опоры на нервюры нагружены только перпендикулярной штырю силой, изгибающего момента там нет, соответственно материал штыря будет работать только на срез и смятие, карбон там не нужен.
Штырь делается прямоугольного сечения, поэтому никаких технологических проблем нет. Верхняя плоская поверхность базовая и все размеры от неё легко контролируются. Конструкция штыря может быть любая, например деревянный брус из переклея твёрдых пород, дерево с усилением карбоном, переклей фанеры и листов металла в пакете со стяжкой, полностью композитный из карбона. Всё зависит от предполагаемой нагрузки и максимально возможного сечения штыря.
Фиксация - 1\2 болта на вылет через пенал\штыри.
Согласен на 100%. Соединение простое и очень надежное.
Вот еще один вариант 20-30 летней давности:
Было 2 таких планера - один с наборным крылом, другой с пенопластовым, зашитым бальзой со стеклом. С наборным вроде бы еще летал года 3 назад в Серпухове. У обоих - лонжерн - дюралевая труба. В трубу вставлялся цылиндрический штырь, дальше все понятно. Штырь фиксировался как в крыле, так и в фюзеляже винтом дюралевым с головкой "в потай"м4. Эо из планера погибшего на ЧР кажется в 85году (при динамостарте с лебедки - оторвало киль со стабильником). К узлу крепления крыльев ни на одном планере притензий небыло.
З.Ы. на фотке видно - внутри “пеналов” - есть еще 1 “штырь”, плотно входящий внутрь основного трубчатого штыря для предотвращения смятия торца штыря от перегрузок. Могу фотки самих планеров найти.
Возвращаясь к теме. Вариант, который видел на планерах и больших копиях.
Два штыря, каждый вклеивается в консоль, проходит сквозь оба отверстия в приливах фюзеляжа и металлическим штырьком (на кончике штыря) входит в бобышку в противоположной консоли. Оба штыря фиксируются между собой и несущим элементом центральным болтом по оси фюзеляжа.
Конструкцию этого варианта не нашел. Попытался самостоятельно порисовать.
Приблизительный эскиз. Прошу прощения за качество.
Единственно, что толщина полки штыря - расчетная 1.6мм, приму 2.0мм. Штыри изогнутые под 3 градуса.
Штыри одинаковые, ядро штыря думаю, сделать деревянным, поскольку есть ослабляющие отверстия.
Элементами, передающие нагрузки являются: в фюзеляже - корневые нервюры в приливах и несущий элемент внутри (силовой шпангоут или пенал);
в консоли: корневая нервюра, бобышка и далее деревянная стенка лонжерона, внутри сердечника стенки из пенопласта обернутая стеклом, полки угольные.
Конструкция лонжерона почти как на Супре у Маэстро плюс тонкая деревянная стенка, одним концом вклееная в соединительный штырь.
Прошу, уважаемых коллег высказать дополнения, изменения, уточнения по этому варианту
Хитрая конструкция.😃 Но у Мерзликина есть варианты попроще.
Вот еще один вариант 20-30 летней давности:
ты где это откапал?
Продолжаем изобретать велосипед. Мерзликин, при всем уважении, не подходит.
Вобщем перерыл, что смог и по ссылкам походил. Проработаных в деталях решений не нашел. Сложился такой собирательный образ, попробую изложить.
Концепция: Крыло композитное на пенопластовом сердечнике. Сборка планера, его три части: 2 консоли и фюзеляж, в единое целое выполняется за счет продолжения лонжеронов - наконечников.
Наконечники имеют конструкцию карбоновых колпачков надетых на стенку лонжерона и сверху и снизу закрыты полками. Имеют конусность в двух плоскостях.
Стенка лонжерона состоит из пенопластового ядра и вставленой в него деревянной рейки, эта конструкция завернута в 3 слоя стеклоткани . Полки выполняются в последнюю очередь - из однонаправленного уголного волокна.
Наконечники, в общем-то консоли, фиксируются в корневых нервюрах приливов и ценральным болтом.
Можно посмотреть на эскизе Вариант 2.
Здесь уже не предусматриваю фиксировать в противоположной консоли посредством металлического штырька.
Мне кажется вы слишком усложняете.
Владимир, если не сильно затруднит, подскажите как проще, дайте идею. Уже вторй раз начинаю делать, а потом меняю решение.
Я вроде предлагал?
Так я про этот варант и говорю. Только “вилка” мне кажется сложной для выполнения, поэтому пошел по пути как бы соединение лонжеронов “на ус”.
Я не совсем понимаю, зачем “на ус” делать?
Две доски навылет через фюзеляж. В фюзеляже коробка. Один болт. Вон, картинка из Мерзликина лежит.
Смущает то, что стенки лонжеронов консолей не располагаются на одной оси. Но похоже это не существенно. Спасибо.
Продолжу тему.
В конце концов начал реализовывать вариант предложенный дядей Вовой. Там, где соединительный элемент является продолжением лонжерона.
Продолжение лонжерона проходит сквозь фюзеляж и опирается на корневую нервюру и лонжерон противоположной консоли.
А еще вопрос. Какие варианты существуют в качестве фиксирующих штырьков. Есть ли какие - то стандартные, легко выполнимые решения.
Как то раньше не задумывался над этим. Применял карбоновые трубочки. Одну вклеивал в консоль, большего диаметра - в центроплан. Но сейчас думаю это не очень хорошее решение.
С другой стороны, точить эти элементы из латуни - тоже непростое решение.
Собственно вопрос: штырек и втулка?