Жесткость на крутку.
Доброго времени коллеги.
Просьба к тем, кто имеет соответствующие знания и опыт, и, главное, инструментарий для оценки, помочь выбрать оптимальный вариант.
Исходные данные:
Композитная консоль.
Обшивка (материал/ориентация волокон): стекло / 45 - бальза / 0-180 - стекло / 90.
Задача:
Повысить жёсткость на крутку не нагоняя веса.
Варианты наклеивания ровинга на половинки консоли.
Вопрос.
Какой вариант даст более жёсткую на крутку конструкцию?
Во втором варианте у тебя сверху и снизу в одном направлении волокна идут. Получается жесткость только в одну сторону
Никакой.
Жёсткость на крутку даёт замкнутый контур.
А сказал бы, должен быть замкнутый контур. Как я понял, во втором варианте он есть, а в первом нет 😃
Ещё мне непонятны лобики. Почему сверху угля больше, а снизу меньше? Я бы сделал одинаково и поставил хорошую полку. Получится замкнутый D-box, который на кручение лучше работает, чем остальные “угольные верёвочки”.
Вариант 2 жестче, имхо. Но это скорее, теоретически. А на практике- вообще сомнительны оба варианта. Ибо таки да, замкнутого контура они не создают. Небольшая вертикальная стенка в конце лобика ( лобики одинаковой длины) даст намного больше, так как появится замкнутый контур. Причем- по максимальной высоте профиля. А эти накладные веревочки очень мало что дадут…
Направление “веревочек” сработает на кручение т.к наблюдал и сам руками счупал набор раскосов (тока из бальзы были и обшивка при этом отсутствовала).А на счет направления -по схемам левая/правая - из жизни -посмотрите на фермы конструкций на железной дороге - там встречаются оба варианта.
Направление “веревочек” сработает на кручение т.к наблюдал и сам руками счупал набор раскосов (тока из бальзы были и обшивка при этом отсутствовала
До жёппы эти верёвочки.
Диагональный набор из нервюр работает на сжатие\растяжение, веръёвочки - только на растяжение.
КСС крыла давным давно исследованы и описаны в литературе - фуле изобретать велосипед?
В композитном исполнении - D-Box и кессон. Остальное - бездумный и бесполезный перевод материала.
Благодарю за мнения, коллеги.
Набор веревочек дает жесткость на крутку.
И очень даже существенный. Испробовано и проверено на консолях 5-ти процентных.
Набор, естественно будет присутствовать и контура замыкаются. И полки есть и стенки …
Мне было нужно знать как правильно расположить ровинги. И только это.
И, как правильно заметил Володя, ровинги будут работать на растяжение, поэтому у меня и возникла непонятка.
На фото укладка диагональных ровингов по варианту 1.
А если рассмотреть укладку ровинга диагональной сеткой с ячейками по 10-15 см. как вариант 3.
Благодарствую, но нет. Никаких вариантов в данном случае боле не рассматривается, более того чем оговорено в условиях задачи.
Сегодня консоли извлечены из матрицы, подробности в дневнике.
Евгений, дело хозяйское, но лично мне трудно поверить что такие полоски, наклеенные внутри ( и, значит, толщина этой фермы совсем мала) дают заметный эффект на фоне несущей сплошной обшивки. Если б хотя бы снаружи…
Конечно, это надо щупать… Но ферменная конструкция прочна только при больших сечениях и четкой связи концов всех “перемычек”.
Юра, я не прошу верить. У меня есть опыт с 5-ти процентными консолями.
А теперь - с 8-ми процентными консолями.
И есть пласт информации по анализу потрохов топовых спортивных снарядов. А что там пишут … так не стоит на месте конструкторская мысль.
Единственный аргумент, который я приму безоговорочно - это данные расчетов.
Их пока никто не привел.
и четкой связи концов всех “перемычек”.
Фото есть в теме, на нем всё хорошо видно.
Я не берусь спорить 😃 Ты- делал, я- лишь размышляю 😃 А расчитать сие невозможно. Это ж многослойное черт знает чего с черт знает чем. В смысле- слишком сложная конструкция…
Скажите лучше глвное, какие объективне требования по прочности на крутку в цифрах? На сколько градусов должна повернуться консоль длинной 1 метр под действием крутящего момента 1 ньютон на метр на краю.
Сколько должно быть при полетной скорости планера до 100 км/ч (пикирования).
Сколько должно быть при полетной скорости планера до 60 км/ч (легкие планера).
Ноль. В пределах полетных скоростей.
Т.Е. если я проектирую консоли на скорости до 40 м/с, например, то при приложении к ним усилий, равных силе скоростного напора - ноль.
ЗЫ
Мне никогда не нравились “эластичные” самолеты, машущие крыльями при эволюциях.
Но, я не навязвыаю своего мнения, и понимаю, что ноль в принципе не достижим.
Но к этому нужно стремиться.
В принципе, “веревочный” материал применяют уже давно. Метальщики особенно (зовут disser, кажись) Но стоит отметить, все же, что веревочек там много, уложены в сетку и в таком виде наверняка работают. А единичные ниточки, конечно, того…не сравнить, наверно.😉
Важно: в бОльших моделях, в сендвич, его кладут внутрь, а сверху, как ни крути - full carbon.)) Метальщики ставят снаружи, НО: на цельный пеновый сердечник и с кевларом…😃 Я не знаю, существует ли эта штука только в виде ниточной сетки или нити уже вплетены в кевлар. Предполагаю второе, но знающие скажут точнее.
Набор веревочек дает жесткость на крутку.
Весьма изощрённый самообман.
С набором, лютым количеством кромок и лонжеронов, весьма не тонкой коркой - да, дают.
Метальщики ставят снаружи
На тоненький профиль для металок и как совершенно справедливо замечено - на целиковый сердечник. Который сам по себе (сердечник) - дрисьня дрисьнёй. Да и шаг угольной сеточки там не 10 см…
и понимаю, что ноль в принципе не достижим.
Любую консоль можно скрутить, вопрос насколько. Если консоли закручиваются симметрично на 0.2-0.5 градусов при росте скорости, но отбалансированны с т.з. флаттера, может оно и не криминально? Не понятно где разумный предел этой самой прочности на крутку. Кроме композитов есть иные, более экологичные для дома технологии. Неплохо бы заранее знать, исходя из технологии изготовления, какие прочности нужно получить и на какие размахи можно замахнуться. Тогда еще на этапе создания консоли можно определить насколько нужно усиливать, либо сократить удлиннение, в силу невозможности выполнить требование.
…Я не знаю, существует ли эта штука только в виде ниточной сетки или нити уже вплетены в кевлар …
тот что на картинке справа - вплетенные. на металках делают и так и так . вариант вплетенный хуже потому как нитки при прикатке разбиваются и часто получаются змейкой. с натянутыми на рамку внешне похоже на нарисованные фломастером линии. жесткости добавляют существенно. и на глаз и на ощупь.
Угольные веръёвочки с шагом 30 мм.
В какой компутерной программке можно быстро и без лишнего гемора оценить скручивающее усилие на консоли?
Верно ли утверждение, что минимально необходимая жесткость на крутку это та, при которой не возникает инверсии элеронов, при условии отбалансированности консолей для избежания флаттера? (+двойной запас) Конечно речь не про чемпионский планер, а про хобби планер который просто не должен разваливаться в воздухе.
В какой компутерной программке можно быстро и без лишнего гемора оценить скручивающее усилие на консоли?
CalcWing
Объясните мне как у этого откровенного пенолета крылья выдерживают на скручивание? Какие решения они приеняют?
Ну не верю я в жесткость на крутку у этого экземпляра.
у этого откровенного пенолета
У этого откровенного пенолёта профили выбраны не гурами а профессионалами. Материал достаточно жесткий, фокусы по хорде не гуляют, скорость не заоблачная, зачем ему больше?