To strut or not to strut

Hans Meij

Hans Meij

Ik ben bezig met een 1,35x vergrote Calmato
Zie ook:
http://www.modelbouwforum.nl/phpBB2/viewtopic.php?t=16512

Mijn dilemma is wel of geen vleugel-struts toe te passen

Zie bouw van vleugel:
http://home.hetnet.nl/~meijhmb/Projects/calmato_xl/calmatoxl_vleugel.htm

Gegevens:
gebruiksdoel-sleepbedrijf
220cm span uit een stuk
styropor met balsa ingedekte vleugel
dikte vleugel 5,5cm
hard balsa vleugelliggers van8x8mm aangebracht
een brace aangebracht die de vleugelliggers verbindt
vleugel wordt ook nog voorzien van GFK-matten, enkele dunnen lagen 30 cm breed.
motor 40-50cc
gewicht 7-8kg
vleugel-rompbevestiging:
2 bouten aan de achterzijde, 3 pennen aan de voorzijde, waarbij de middelste het centrale spant is

Mijn dilemma
Wordt deze vleugel van zichzelf sterk genoeg.
en kan de vleugel voldoende zijn krachten (bijvoorbeeld bij rol) op de romp overbrengen.

Ik denk zelf net wel, maar neig voor de zekerheid toch voor het aanbrengen van struts.
 
Voor een impressie van het formaat:
w2.jpg

w3.jpg
 
Hans Meij zei:
Ik denk zelf net wel, maar neig voor de zekerheid toch voor het aanbrengen van struts.
Klik om te vergroten...

Hans,
Alhoewel ik weinig ervaring heb, zou ik in zo'n situatie toch voor het zekere kiezen, als jij zelf al twijfelt, zul je er iedere keer mee zitten als je gaat vliegen.
Net wel, kan in sommige omstandigheden snel omslaan naar net niet, en dan heb je problemen.

Groetjes,
Jaap

PS: aardig vleugeltje als je dat zo binnen hebt staan 8O
 
Hee Hans,

Als ik de kist zou bouwen dan zou ik ook van mening zijn dat het zonder struts zou moeten kunnen.

Als je de vleugels niet van GFK zou voorzien dan zou ik zeggen pas struts toe.
Maar met matten zou de verbinding en krachtoverbrenging voldoende moeten zijn.

Misschien is het een optie om de vleugelnaad van een extra stuk mat te voorzien om nog beter de krachten te kunnen overbrengen.


Ik zou dus gaan voor: Not To Strut.

Succes,
Berto.
 
kun je niet 'even' uitrekenen hoe groot de krachten in de vleugel liggers zijn? dan kun je zien of de huidige constructie toerijkend is en worden de krachten waar je het over hebt wat vatbaarder, en heeft het wat minder met 'gevoel' te maken heeft.

volgens mij heeft iemand (?) op dit forum een keer een excel sheet gemaakt om de benodigde hoeveel koolstof in de vleugel uit te rekenen. kan eens kijken of die nog op mijn computer staat.

Groeten Halmar
 
Als het enkel om te slepen is, denk ik niet dat er struts nodig zijn. Op de club vliegen / vlogen slepers met gelijkaardige vleugelconstructie van 2m80 met ZG60cc , zonder struts. Dit waren opgeboostte bigliften, dus qua model vergelijkbaar.
Die vleugels gaven geen krimp terwijl er ook basis-acro mee gevlogen werd.
De enige die het in de lucht niet overleefde was er eentje met een ZDZ80 cc waar de gas vol open bleef staan. De piloot kreeg het idee om de flaps open te trekken en toen knapten de vleugels. Die sleper was niet overpowerd maar overpowerd tot de 10de macht.

@ Halmar
hoe kan jij dan berekenen hoe sterk zo'n vleugel moet zijn? Dan moet je er eerst eentje op een testbank aan flarden trekken om te zien hoe sterk zo'n piepschuim/balsa/ligger/glasmatconstructie is.
 
- je gaat niet voor hoge snelheid maar voor kracht, dus weerstand is relatief weinig
- het extra gewicht van 4 struts en de bevestiging is relatief (erg) klein
- de constructie wordt een stuk torsie vaster en kan een hogere totaalbelasting hebben.
- iets meer assemblage tijd op het veld.
- crashbestendigheid wordt iets minder..
- het oogt mooi (mening)

zal prima vliegen zonder, maar ik zou toch voor met struts kiezen. van een paar latjes vurenhoud, mooi aerodynamisch schuren. met splitpennen monteren

het is wel veeel makkelijker uitlijnen. en ik heb bij de pup gemerkt dat er toch wel erg veel kracht op het midden komt zodra er nog geen interplane struts op zitten (alu middenpootjes verbogen bij mij door een keer iets te hoog optillen aan een tip!!)

tuikabels tussen de vleugels lijken me overbodig, maar kan het geheel ook wat opleuken.. ook mening.. :wink:

mvg
Rico
 
kurt zei:
@ Halmar
hoe kan jij dan berekenen hoe sterk zo'n vleugel moet zijn? Dan moet je er eerst eentje op een testbank aan flarden trekken om te zien hoe sterk zo'n piepschuim/balsa/ligger/glasmatconstructie is.
Klik om te vergroten...
er bestaan tabellen met gegevens van dieverze materialen. heb er een met druk en trek sterkte per vierkante mm.

groeten Halmar
 
zolang de bevestiging per vleugel zo sterk is als normaal bij een mono wing, dan kan het zonder

het punt is trouwens niet het afbreekpunt van de vleugel, (direct naast de romp) maar juist het gedeelte op of onder de romp. als dat sterk genoeg is.. prima.

Hans, wat vind je het mooist? ik denk dat dat nog steeds het meest doorslaggevende argument is..

en als een trainer/sleper niet gemaakt was om mooi, maar alleen funktioneel.. waarom zou je em dan met één kleur bespannen en niet met welk stukkie restafval oracover dan ook :lol:

elk vliegtuig verdient toch een beetje mooi zijn? :wink:
 
Altijd doen, iets meer opbouwen maar staat stuk stoerder en mooier geluid alleen daarom zou ik het doen. :D
succes Lex
 
Onderschat niet hoeveel sterkte de beplanking oplevert. Di zit op maximale afstand van elkaar, en sterkte neemt kwardratisch toe met hoogte.


Ik heb thuis ergens de preciese fromule, maar heer even een schatting van de sterkte van de bekleding:
- Bij de neus en achterlijst heb je minder hoogt. Die tellen we niet mee. Rekenen voor het gemak met de helft van de koorde (alsof er op de rest geen beplanking zit).
==> breedte is 50% van koorde.
Koorde? op de foto bijna 4 plankjes breed dus 380mm?
==> 190mm

Hoe dik is dat profiel. 14%? onder en bovenkant zijn niet vlak, dus doen we net of het dat wel is, maar met een dunner profiel.
==> dikte is 12% van koorde.
Op de foto kan ik nog net lezen dat de plankjes 1.5mm dik zijn. Voor de midden-midden afstand moet er nog 1.5mm van af.
==> reken afstand = 44mm

We hebben nu 2 "liggers" van 190mm x 1.5mm = 285mm2 maal afstand (44mm) in het kwardraad =
ca. 550.000 (een vergelijkingsgetal. effe geen zin om juiste eenheid erbij te verzinnen)



Vergelijken we dit met de balsa liggers van 8x8:
afstand midden-midden = 14% x 380mm = 53mm
minus 2 x dikte beplanking ==> 50mm
minus 2 keer halve ligger dikte ==> 42mm
Oppervlakte liggers = 8x8 = 64.
Ons getal voor de liggers is 64 x 42 x 42 = 125.000 (vergelijk dit met de 550.000)

De liggers maken dus maar een kwart van de sterkte uit! Mischien door harder balsa iets meer.

Hetzelfde geldt voor de brace en de glasmatjes. Leuk die brace, maar de glasmatjes zijn waarschijnlijk al 3 keer zo sterkt.


Nu voor de totale sterkte.
Uit een materiaal tabelletje van http://www.carbon-vertrieb.com/pdf/4_pdf_daten.pdf
Zie ik dat koolstof zo'n 10 keer zo sterk is als "kiefer" en dat is volgens http://www.greathobbies.com/document/tech_balsa_1.html weer 2-3 keer zo sterk als balsa.
==> koolstof 20-30 keer zo sterk als balsa.
Dus bijvoorbeeld:
1 x 1 mm koolstof is ongeveer net zo sterk als 5 x 5 mm balsa.

Onze rekenvleugel komt overeen met 350mm2 (liggers bij beplanking gerekend) balsa op 44 mm reken afstand

In koolstof zouden we zo'n 12mm2 aan ligger oppervlaktje hebben.
1000 tex is ongeveer 1mm2 (uit een artikel in Modell over koolstof vleugelpen maken)

We hebben dus vergelijkbaar met 12.000 tex aan koolstof. Dit is 15 rovings van NF12 onder en boven.

Beetje rommellen in mijn spreadsheetje uit de andere draad (uitproberen welke nummertjes ook 15 rovings opleveren), dan kom ik op minstens 12G wat die vleugel kan verdragen. Lijkt mij ruim voldoende.

Spanwijdte 2.3 Meter
massa 8 kg
G kracht 12
Ligger hoogte wortel 44 mm
Liggerhoogte tip 44 mm

Conclusie: Geen struts nodig!
 
Ha Harold,
Bedankt voor al je rekenwerk. Overigens is de vleugel 5,5cm dik en wordt ook voorzien van royale matten. De sterkte was ik eigenlijk niet het meest bang voor.
Het is meer de verbinding van vleugel aan romp, die op de klassieke manier gaat geschieden: pennen voor bouten achter. Die krijgen het flink voor de kiezen. Als de zwever flink aan de romp rukt ontstaat er door de massatraagheid van de vleugel voor mijn gevoel aardige krachten op de bevestiging van vleugel aan romp.
 
Dit is pas een probleem als je kans ziet om de vleugel van de romp te krijgen zonder die ergens tegen aan te slaan.
Dus romp beetpakken, wild in het rond draaien (lengte as, top as), schop tegen de romp (niet tegen de vleugel) enz.

Gaat je denk ik niet lukken. Zal dus wel meevallen.
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top