Бальзовый набор. Надавим, господа?

gagabr

Эх, самое главное забыл уточнить — толщину профиля (только прошу не задавать вопросов, типа: « а какой профиль и для чего и почему?»)
так вот: 14мм в корне и 7 мм в конце. Хорда центроплана 100 мм, от него и ухо, которое рассматриваем (на фото все видно и сужение до 70-ти мм тоже)

Вопрос Павлу:
— подскажите, стоит для такого сомнительного развлечения городить элерон из бальзовой пластины на жесткой трехточке? Много ли разницы он даст?

gagabr

Ну вот, прилипло теперь это чудное слово к языку — «дивергенция»! Теперь буду налево-направо им ругаться, если происходит что-нибудь непонятное. 😃

А также:
—«Понятие введено Чарльзом Дарвином для объяснения многообразия сортов культурных растений, пород домашних животных и биологических видов.
Позднее понятие дивергенции было дополнено концепцией адаптивной радиации.» (С) Википедия

Sputnik

дивергенция сортов бальзы в зависимомсти от места произростания и сезонных изменеий климата…

Не в обиду жене, но “кури гугль неуч” просто отмазка = неспособность + нежелание объяснить. Но она не виновата, очень трудно объяснить другому человеку, то что для тебя очевидно (хотя есть вариант, что сама уже забыла 😃) Да и трудно обяснить кусок из середины курса сопромата, не рассказав предъидущую половину.

www.fresher.ru/manager_content/images/…/28.jpg

Вот как выглядит подвеска настоящего крыла на испытаниях, которая имитирует распределение давления воздуха по поверхности крыла - система рычагов которые заканчиваются сотней/другой тросиков зацепленных за тканевые петли приклееные к обшивке. хотите такое сгородить ?
Ни песок, ни вода, ни пиво, рассыпанные по поверхности крыла, не дадут правильного распределения. Но нам распределение нафиг не нужно, так как объект испытаний лонжерон, а всё окружающее считаем несущественным. Элерон не нужен. Ведь элерон не должен нагружать и нагружаться от крыла изгибом, чтобы его шарниры не клинило. Именно для этого длинные элероны делают разрезными. Если уж хочется науки, то потом надо сломать лонжерон без крыла и увидеть небольшую разницу.

Да, грузить только лонжерон - вставку в корне крыла зажать в тиски, а тянуть за середину лонжерона. Приклеить двусторонним скотчем кружок фанерный толшиной 3, диаметром 40-50 мм, в нем 4 отверстия по квадрату 20мм (как пуговица) и сквозь обшивку 4 веревки протянуть вокруг лонжерона и нервюры. При нагружении крыло будет крутить, можно это кружок фанерный попробовать подвигать вдоль нервюры, чтоб компенсировать момент кручения, хотя можно и наплевать и просто тянуть до слома. Грузить наливая воду в бутылку.

Ладно, считаем…
www.drevesinas.ru/protection/structure/39.html Характеристики бальзы 140 (кг/см2)
www.kataltim.ru/geomt.htm Момент сопротивления лонжерона в корне Wx = 0.148380952381 (см3)
Максимальное Напряжение = Mомент изгибающий / Wx. = 140 (кг/см2)
Mомент изгибающий = Максимальное Напряжение * Wx = 0,148380952381 * 140 = 20,77 (кг*см)
Mомент изгибающий = плечо * сила. > Сила = Mомент изгибающий / плечо = 20,77 / 10 = 2.077 (кг)
Получается два этих крылышка теоретически не смогут выдержать подъемную силу 5 кг.

Что покажет опыт, сын ошибок трудных и какую пакость подкинет случай, бог изобретатель… 😃

Udjin

Элерон не нужен, толку от него ноль.
В корневой нервюре проковыряйте дрындочку, меж полочек.
И до второй нервюры воткните тудом фанерный брусок, равный ширине полок.
Так, чтоб в плотную к полкам и по высоте.
На хороший клей.
Если клея хорошего нет, то дополнительно промотайте скотчем.
Обычным, канцелярским.
Мотаете к полкам.
Это будет псевдо-пенал.
Дале.
Штырег из хванеры зажимаете в тиски.
На законцовку, сверху, прилепляйте кусок пены, на пену - любую тесьму, сантиметров 5-ти шириной.
Чтобы не было сосредоточенной нагрузки, которая вам промнет полку.
Ну и теперьча берется безмен, килограмм так на 10-15, чипляете его в петлю и начинаете тянуть.
Видео-освещение-массовка и ты пы в обязаловку.
Ну и сё.
Сломается, конечно.
Скажу даже где. На второй нервюре, от корневой, при таком раскладе.
Считать - не считал, но прикинуть ежли на выпуклый-военно-морской, на 8-ми килограммах.
Это ставка.

PS
Без обид, коллеги, но это ВТОРАЯ достойная внимания тема в курилке.
Исключение для фото-анекдотов и забавного видео.
Первая - аццкие самики.
Ну, эт на мой взгляд. Что вижу-о том и глаголю … чиста по штурмански.

Sputnik

Если прикинуть грубо скорость, то получется, что крылышки с бальзовым лонжероном теоретически сломаются, когда на скорости свыше 46(км/ч) полностью взять ручку на себя.
Если бы лонжерон был из сосны, с максимальным напряжением 650 (кг/см2), то крылышки теоретически выдержали бы 9,64 (кг) и начали бы ломаться на при крутых виражах на скорости 99 (км/ч).

Вообщем-то бальзовый лонжерон это не плохо и не хорошо, это так есть. Просто он должен быть правильно сделан.
Как-то мне принесли для ремонта деревянный электропланер, размахом 2м. Хозяину надоело, что бальзовый лонжерон ломается на посадке, когда планер стукается брюхом о землю. В воздухе в порывах ветра всё нормально, а вот об землю хрусть. Крыло было с ушами. Лонжерон представлял собой стенку 5х20 с насаженными нервюрам и сверху один лист лобика. Я профрезеровал сверху снизу в центроплане пазы 2х3 и вклеил туда углеволокно на смоле. Планер стал летать просто иззюмительно. Причем в ушах вклеивать не нужно, там и так держит бальза хорошо.

Prsh
Sputnik:

Если прикинуть грубо скорость, то получется, что крылышки с бальзовым лонжероном теоретически сломаются, когда на скорости свыше 46(км/ч) полностью взять ручку на себя.

Что-то не пойму как это Вы прикидывали? допустим ухо дает 10% под’емной силы. вес самолета 1кг. Тогда надо 20G перегрузку чтобы сломалось.
При скорости 15м/с надо так дернуть ручку чтобы радиус составил 1м. Врядли данная модель такое будет вытворять…

А вообще, да, что-то сила слома небольшая вышла. я тоже думал ближе к 10кг. Слово за экспериментом!!!😃

Palar
gagabr:

Ну вот, прилипло теперь это чудное слово к языку — «дивергенция»

Не будем чесать дивергенцию и беспокоить дух покойного Ньютона. Упростим всё до безобразия. Примем, что полки сохраняют устойчивость до разрушения, это как бы идеальный случай при сплошной стенке. Клеевые соединения тоже будем считать идеальными.
Имеем исходные данные -
Полуразмах крыла 200 мм. Корневая хорда 100, концевая 70 мм. Высота лонжерона в корне 14 мм. Сечения полок в корне одинаковые 6*2 мм.
Бальза хорошей плотности 0,27 г/см3. Предел прочности на сжатие “сигма” = 0,22 кг/мм2.
Т.к. крыло трапецевидное считаем, что нагрузка на полукрыло сосредоточена и приложена в точке лонжерона на расстоянии примерно 90 мм от корня.
Тогда путём простейшего ручного расчёта получаем, что крыло должно сломаться в корневой части при нагрузке в указанной точке равной 0,35 кг. Соответственно нагрузка на всё крыло 0,7 кг.
Ручной расчёт. W = 6*2*12 = 144 мм3 . Момент _М = “сигма” *W. М= 0,22 кг/мм2 * 144 мм3 = 31,68 кг*мм
Плечо = 90 мм. Нагрузка Р = 31,68 кг*мм / 90мм = 0,352 кг.

Поверяем ручной расчёт программой CalcWing , получаем ширину полки лонжерона в корне 6,12 мм при весе модели 0,7 кг. Это почти совпадает с исходной шириной полки лонжерона = 6 мм.
Для небольших моделей бальзовый лонжерон предпочтительнее, т.к. сосновый будет слишком маленького сечения.
Теперь вопрос к топик стартёру, какие приспособления есть, чтобы надёжно закрепить лонжерон в корне, струбцина , тиски … ? Что есть под рукой для нагружения, весы, безмен, тарированная кувалда или иное ? Главное правильно закрепить, нагрузить и измерить нагрузку. В расчёте не учитывается работа кромок на изгиб, поэтому фактическая разрушающая нагрузка может получиться больше, кроме того плотность и равнопрочность бальзы тоже взяты очень приблизительно.

Sputnik
Palar:

Предел прочности на сжатие “сигма” = 0,22 кг/мм2.

Не слишком ли мало мало ?

Prsh:

Что-то не пойму как это Вы прикидывали?

Единственными исходными данными для рассчета на прочность крыла являются только скорость полета и размеры крыла. Ни вес модели, ни кубатура используемого двигателя абсолютно никакого значения не имеют.
Почитайте forum.modelka.com.ua/index.php?app=core&module=att…

sergass
Palar:

Имеем исходные данные - Полуразмах крыла 200 мм. Корневая хорда 100, концевая 70 мм. Высота лонжерона в корне 14 мм. Сечения полок в корне одинаковые 6*2 мм. Бальза хорошей плотности 0,27 г/см3. Предел прочности на сжатие “сигма” = 0,22 кг/мм2.

Исходя из этих данных,у меня получилось,что такая консолька выдержит около 20(!) кг .
Макс.нагрузка на полку 12*0.22=2.64 кг.
Высота лонжерона(между центрами сечения полок) 12мм.
Плечо приложения нагрузки 92мм.
2.64*92/12 = 20,24 (кг)
Так что 20, кто больше?

Palar
Sputnik:

Не слишком ли мало мало ?

Предел прочности бальзы предложен в программе CalkWing , а вообще есть данные, что на сжатие 54 кг/см2 или 0,54 кг/ мм2, при не указанной плотности. Но это максимум и без учёта внутренних дефектов, можно и так принять, тогда разрушающая нагрузка будет 0,86 кг. Фактическая прочность образца неизвестна, что там было, после теста станет понятно. Тогда и пересчитаем. В этом и интерес, где-то между 0,35 и 0,86 кг.
Для крыла площадью 3,4 дм2 нагрузка 1,72 кг это уже перебор.

sergass:

Высота лонжерона(между центрами сечения полок) 12мм.

Верхняя полка работает на сжатие, нижняя на растяжение. Кроме моментов надо форму сечения учитывать.
www.dpva.info/Guide/…/MomentsOfInertion/

Prsh
Sputnik:

Единственными исходными данными для рассчета на прочность крыла являются только скорость полета и размеры крыла. Ни вес модели, ни кубатура используемого двигателя абсолютно никакого значения не имеют. Почитайте forum.modelka.com.ua/index.ph...tach_id=112647

Не согласен с такой категорической постановкой вопроса!)). Например в горизонтальном полете (или вообще при постоянной вертикальной скорости) под’емная сила всегда равна весу (и не зависит от скорости).
Там в статье речь повидимому идет только о малых углах атаки и определенных профилях
Но все это не имеет никакого значения когда 3 теоретических рассчета дали расхождение результатов на 2 порядка:)
А вообще мне вначале показалось что во всех секциях стоят сплошные стенки, а оказывается там распорки (как впрочем и было сказано…)) Думаю при такой конструкции и тонкой полке рассчет по простой модели не вполне адекватен…(не миновать дивергенции!)))

Wherewolf

а давайте по нему из пушки жахнем? 😃
картофельной, например…
китайцы вон, казнокрадов из миномётов расстреливают… а мы чем хуже? 😃

Sputnik
Prsh:

Не согласен с такой категорической постановкой вопроса!

Хм, он упорствует в своём заблуждении… 😈
Перегрузка для для настоящего самолёта, это параметр который можно легко и точно измерить и поставить сигнализатор, чтобы летчики не загнали самолет в режим когда подъемная сила превысит прочность крыла.
В статье идет речь об углах атаки, на которых крыло развивает максимальную подъемную силу, на которую и рассчитывается лонжерон, а перегрузка это отношение подемной силы к массе. Масса может менятся, но подъемная сила которая может сломать крыло останется та же.

Нет никакого расхождения на 3 порядка, Павел взял в рассчет предельное напряжение для материала меньше, а Сергей вероятно где-то ньютон/сантиметр напутал 😃

Prsh
Sputnik:

В статье идет речь об углах атаки, на которых крыло развивает максимальную подъемную силу,

Максимальную под’емную силу крыло развивает при угле 90град, а не при тех как вы думаете!😜

faa-air
Prsh:

Максимальную под’емную силу крыло развивает при угле 90град, а не при тех как вы думаете!😜

Таки и скока это будет? Псчитати пжалста:P

Prsh
faa-air:

Таки и скока это будет? Псчитати пжалста

ну хорошо, может не “под’емная сила”, но вертикальная сила действующая на лонжерон. Посчитать не могу - сложно…
Короче говоря, я имею ввиду что крыло лучше всего держит самолет в плоском штопоре
И вообще он первый начал…“ручку полностью на себя, ручку поностью на себя…”😁

Sputnik
Prsh:

Максимальную под’емную силу крыло развивает при угле 90град

Очень правильная мысль, подъемной силой тут конечно и не пахнет, но вот сила сопротивления крыла, как у плоской пластины попереёк потока с Сх=1, по величине будет точно такая же, как и подъемная сила крыла при с Сy=1. И нагрузки на лонжерон точно такие же. Разве что без закручивания, но его мы изначально отбросили. Цифры будут точно такие же как я рассчитывал.
Грубо крыло можно испытать выставив в окно автомобиля, постепенно наращивая скорость пока не оторвётся…

Сергей, публика с нетерпением ждет испытания 😃

Prsh
Sputnik:

Цифры будут точно такие же как я рассчитывал.

Рискую показаться занудой, но при скорости 40км/ч и крыло поперек потока у меня получилось в 10 раз меньше - 200г
(хотя готов признать что мои первоначальные рассуждения тоже были не вполне логичны…)
Как бы там нибыло присоеденяюсь к нетерпению публики!))

sergass
sergass:

Так что 20, кто больше?

Ошибка,конечно-же!😮 Простите,погорячился!😃
По имеющимся справочным данным,прочность бальзы на сжатие “гуляет” от 0.22кг/мм2 до 2.2кг/мм2. Тогда минимум

Palar:

крыло должно сломаться в корневой части при нагрузке в указанной точке равной 0,35 кг

А максимум 3.5кг.

gagabr

Извините за задержку, коллеги, — двое суток совмещал игру на барабанах с пьянством (удачно), в итоге: снизили скорость инета за неуплату… надеюсь и впредь будет также везти. 😃

По теме: склеил из трех реек бальзовый сплошняк, повторяющий высоту и сечение всей лонжеронной конструкции. Прорезал недостающую (но запланированную дырку в корневой нервюре), завтра все совмещу. (Никаких эпоксидок—циакрин, возможно с нитками)

«сплошняк» – это точно повторяющийся лонжерон этого уха, но цельный из переклея.

Инет стал медленным, поэтому фото предоставлю позже; все, ессно, снято и задокументировано.

Скоро надавим!