Feste vs schwimmende Steckung: Welche Vor- bzw. Nachteile hat diese Anordnung?
- Ersteller Hermann
- Erstellt am
hallo
im bemannten flugzeugbau ist das meines wissens die regel,
und das wird schon seinen grund haben.
Den vorteil den ich momentan sehe ist, das ich mir den einbau der steckungsröhre spaaren kann.
Ich möchte meine Frage noch erweitern,
was muß beim einbau der Bolzen und Hülsen beachtet werden?
braucht es besondere Verstärkungen?
Gruß Hermann
im bemannten flugzeugbau ist das meines wissens die regel,
und das wird schon seinen grund haben.
Den vorteil den ich momentan sehe ist, das ich mir den einbau der steckungsröhre spaaren kann.
Ich möchte meine Frage noch erweitern,
was muß beim einbau der Bolzen und Hülsen beachtet werden?
braucht es besondere Verstärkungen?
Gruß Hermann
Robinhood
Vereinsmitglied
Die Steckung soll einerseits die Flächen am Rumpf halten und andererseits eine spielfreie sowie robuste Kräfteübertragung gewährleisten. Wenn eine spielfreie Aufnahme für den Flächenverbinder im Rumpf fehlt, müssen die Bolzen das übernehmen.
Ein Nachteil der schwimmenden Verbindung ist in meinen Augen, daß die stabilisierende dicke Röhre für den Flächenverbinder im Rumpf fehlt. Bei einer Landung mit Dreher oder einhakender Fläche wirken die Kräfte voll auf den Rumpf, was mir am Hang schon unschöne Schäden einbrachte. Die Versteifung muß dann gegebenfalls anders gelöst werden. Dünne F3F/F3B-Rümpfe sind da weniger empfindlich als volumige Scalerümpfe.
Die V-Form, die bei dickeren Profilen und/oder dünneren Verbindern durch angewinkelte Hülsen in der Fläche realisiert wird, kann bei dünnen Profilen oft nicht mehr erreicht werden. Die V-Form muß dann der Verbinder übernehmen. Einen angewinkelten Verbinder kann man dann aber nicht mehr in eine Röhre im Rumpf schieben.
Ein Nachteil der schwimmenden Verbindung ist in meinen Augen, daß die stabilisierende dicke Röhre für den Flächenverbinder im Rumpf fehlt. Bei einer Landung mit Dreher oder einhakender Fläche wirken die Kräfte voll auf den Rumpf, was mir am Hang schon unschöne Schäden einbrachte. Die Versteifung muß dann gegebenfalls anders gelöst werden. Dünne F3F/F3B-Rümpfe sind da weniger empfindlich als volumige Scalerümpfe.
Die V-Form, die bei dickeren Profilen und/oder dünneren Verbindern durch angewinkelte Hülsen in der Fläche realisiert wird, kann bei dünnen Profilen oft nicht mehr erreicht werden. Die V-Form muß dann der Verbinder übernehmen. Einen angewinkelten Verbinder kann man dann aber nicht mehr in eine Röhre im Rumpf schieben.
Hallo,
für mich hat die feste Steckung ( meist Rundsteckung) den Vorteil der leichteren Baubarkeit, bei Positivbauweise. Denn es muss äußerst exakt gearbeitet werden um bei einer schwimmenden 4kant-Steckung einen Verzug der Flächen (rechts zu links) auszuschließen. Man kann nach dem Steck.hülsen einkleben nix mehr richten. Zudem braucht man beim 4eck-Verb. (schwimmend) 2 Aufhängungen/Verdrehsicherungen pro Seite. Beim Runden nur einen Stift.
Bei Voll-Composite Modellen würde ich nur auf schwimmend bauen. Da hat man präzise Formen und die Symetrie ist immer vorgegeben.
In punkto V-Form etc. geb ich dem Robin recht.
Da bei "schwimmend" keine Abstützung im Rumpf vorhanden ist, der Verbinder meist auch eine V-Form hat, muss dieser "over sized" dimensdioniert werden.
Deshalb scheidet Rundst. für "schwimmend" auch aus. Da man so große Durchm. benötigt um die Biegung hintan zu halten (die Gesetze der Statik lassen grüßen). Folglich wird die Bauhöhe zu knapp usw. usw.
Conclusio: Positiv BW: fest/rund; Negativ BW: schwimmend/4eck
LG
Thomas
für mich hat die feste Steckung ( meist Rundsteckung) den Vorteil der leichteren Baubarkeit, bei Positivbauweise. Denn es muss äußerst exakt gearbeitet werden um bei einer schwimmenden 4kant-Steckung einen Verzug der Flächen (rechts zu links) auszuschließen. Man kann nach dem Steck.hülsen einkleben nix mehr richten. Zudem braucht man beim 4eck-Verb. (schwimmend) 2 Aufhängungen/Verdrehsicherungen pro Seite. Beim Runden nur einen Stift.
Bei Voll-Composite Modellen würde ich nur auf schwimmend bauen. Da hat man präzise Formen und die Symetrie ist immer vorgegeben.
In punkto V-Form etc. geb ich dem Robin recht.
Da bei "schwimmend" keine Abstützung im Rumpf vorhanden ist, der Verbinder meist auch eine V-Form hat, muss dieser "over sized" dimensdioniert werden.
Deshalb scheidet Rundst. für "schwimmend" auch aus. Da man so große Durchm. benötigt um die Biegung hintan zu halten (die Gesetze der Statik lassen grüßen). Folglich wird die Bauhöhe zu knapp usw. usw.
Conclusio: Positiv BW: fest/rund; Negativ BW: schwimmend/4eck
LG
Thomas
Sebastian St.
Vereinsmitglied
Eine feste Steckung hat den Vorteil , daß die Krafteinleitung vom Rumpf ( Landestöße , Dreher etc) in die Flächen direkter ist , bei einer schwimmenden Steckung müßen diese Kräfte erst den Umweg über die Wurzelrippen nehmen bevor sie im Holm ankommen .
Hallo
wie richtig vermutet verwende ich einen Rechteckverbinder 18X25 mm eigendlich überdimensioniert...
die Steckung bekam ich gerade so in die Fläche, aber nur weil ich nur 0,7 grad pro seite V-form habe
Ich habe mir eine Bohrschablone, inklusive Bohrbuchsen, für Rumpf und Fläche angefertigt. die Flächen passen perfekt ohne nacharbeit. Damit hat das Bohren gerade 15min gedauert.
auch beim Einkleben der Hülsen habe ich mir eine vorrichtung gebaut, beide sind 100% gleich eingebaut.
für die Verdrehbolzen habe ich 8mm Gfk-Stäbe vorgesehen, im rumpf werde ich kurze messingrohre einkleben, gut vermufft natürlich.
Gruß Hermann
wie richtig vermutet verwende ich einen Rechteckverbinder 18X25 mm eigendlich überdimensioniert...
die Steckung bekam ich gerade so in die Fläche, aber nur weil ich nur 0,7 grad pro seite V-form habe
Ich habe mir eine Bohrschablone, inklusive Bohrbuchsen, für Rumpf und Fläche angefertigt. die Flächen passen perfekt ohne nacharbeit. Damit hat das Bohren gerade 15min gedauert.
auch beim Einkleben der Hülsen habe ich mir eine vorrichtung gebaut, beide sind 100% gleich eingebaut.
für die Verdrehbolzen habe ich 8mm Gfk-Stäbe vorgesehen, im rumpf werde ich kurze messingrohre einkleben, gut vermufft natürlich.
Gruß Hermann
Robin: ich bin da nicht Deiner Meinung. Die Röhre für den Flächenverbinder ist in einem Bereich, wo sie fast keinen Kraft entwickeln kann um dem Hebelarm, der bei einer anhängenden Fläche entsteht, entgegen zu wirken.
Ich bevorzuge immer eine schwimmende Flächensteckung. Ich stütze den Rumpf, wenn nötig, mit einem Querrsteg aus Balsa / Sperrholzsandwich ab. Das Balsa als Kern ist dabei ca. 5 bis 8mm dick, das Sperrholz oben und unten nur 0.5 bis 0.8mm. Diesen Querrsteg klebe ich dann bei Bedarf im Bereich der End- und Nasenleiste mit ein paar Tropfen Sekundenkleber ein. Bei einer harten Landung habe ich so eine Sollbruchstelle, die ich mit sehr wenig Aufwand ersetzen kann.
Bei den meisten Rümpfen verzichte ich aber darauf, das ist aber eine Frage der Qualität des Rumpfes bzw, der Menge an Gewebe in dem Bereich.
Ich bevorzuge immer eine schwimmende Flächensteckung. Ich stütze den Rumpf, wenn nötig, mit einem Querrsteg aus Balsa / Sperrholzsandwich ab. Das Balsa als Kern ist dabei ca. 5 bis 8mm dick, das Sperrholz oben und unten nur 0.5 bis 0.8mm. Diesen Querrsteg klebe ich dann bei Bedarf im Bereich der End- und Nasenleiste mit ein paar Tropfen Sekundenkleber ein. Bei einer harten Landung habe ich so eine Sollbruchstelle, die ich mit sehr wenig Aufwand ersetzen kann.
Bei den meisten Rümpfen verzichte ich aber darauf, das ist aber eine Frage der Qualität des Rumpfes bzw, der Menge an Gewebe in dem Bereich.
Nachtrag, weil beim schreiben noch Sebastian geantwortet hat,
wenn ich das richtig verstehe, muß die Wurzelrippe massiv ausgeführt werden.
Ich habe in den flächen je 2x4mm Flugzeugsperrholz, und als Deckrippe 3mm Flugzeugsperrholz verwendet.
Ich hoffe das dies ausreichend ist.
Gruß Hermann
wenn ich das richtig verstehe, muß die Wurzelrippe massiv ausgeführt werden.
Ich habe in den flächen je 2x4mm Flugzeugsperrholz, und als Deckrippe 3mm Flugzeugsperrholz verwendet.
Ich hoffe das dies ausreichend ist.
Gruß Hermann
Hannes Kolks
User
Aus statischer Sicht
Fast) immer schwimmende Steckung
Aus statischer SichtFast) immer schwimmende Steckung
Bei einer festen Steckung muss der Steckungsstab sowohl Biege- als auch Schubspannungen (vor allem bei etwas holprigen Landungen) übernehmen. Das ist für Steckungsstäbe aus CfK äußerst ungünstig (CfK verträgt im Vergleich zu Stahl nur sehr geringe Schubspannungen). Deshalb: Bei Kohleverbindern immer eine schwimmende Steckung mit Querkraftstäben aus Stahl.
Bei eine schwimmenden Verbindung muss der Stab nur Biegemomente aufnehmen. Die Schubkräfte werden von den (möglichst nicht aus CfK bestehenden) Querkraftbolzen übernommen.
Bei Stahlverbindern ist es eher eine Geschmacksfrage, ob feste oder schwimmende Steckung verwendet wird.
LG
Hannes
Edit:
Schwimmende Verbingungen auch wirklich schwimmend, also mit möglichst großzügigem Spiel des Steckungstabs im Rumpf auslegen.
Und noch was: Die manntragenden modernen Segelflugzeuge haben meines Wissens alle schwimmende Verbindungen.
Fast) immer schwimmende SteckungAus statischer Sicht
Fast) immer schwimmende SteckungBei einer festen Steckung muss der Steckungsstab sowohl Biege- als auch Schubspannungen (vor allem bei etwas holprigen Landungen) übernehmen. Das ist für Steckungsstäbe aus CfK äußerst ungünstig (CfK verträgt im Vergleich zu Stahl nur sehr geringe Schubspannungen). Deshalb: Bei Kohleverbindern immer eine schwimmende Steckung mit Querkraftstäben aus Stahl.
Bei eine schwimmenden Verbindung muss der Stab nur Biegemomente aufnehmen. Die Schubkräfte werden von den (möglichst nicht aus CfK bestehenden) Querkraftbolzen übernommen.
Bei Stahlverbindern ist es eher eine Geschmacksfrage, ob feste oder schwimmende Steckung verwendet wird.
LG
Hannes
Edit:
Schwimmende Verbingungen auch wirklich schwimmend, also mit möglichst großzügigem Spiel des Steckungstabs im Rumpf auslegen.
Und noch was: Die manntragenden modernen Segelflugzeuge haben meines Wissens alle schwimmende Verbindungen.
steve
User
Hallo,
die Entscheidung scheint schon gefallen aber noch ein paar Aspekte zum für und wider von einer schwimmenden Flächenverbindung.
Vorteile:
Für die schwimmende Verbindung spricht zunächst mal das geringere Gewicht und rumpfseitig der geringere Bauaufwand. Er ermöglicht eine V-Form des Verbinders und erlaubt damit die volle Holm, bzw. Steghöhe für den Verbinder/die Tasche. Das geht bei einer Steckung im Rumpf nicht, da man den Verbinder ja dann nicht durch den Rumpf bekommt oder geteilte Verbinder benötigt. Das ist dann aber wieder richtig Aufwand und geht eigentlich nur bei den Vintage-Hochkant Flachstahlsteckungen problemlos.
Man kann auch mega-dicke Wurzelprofile einsetzen und dann paßt es auch mit einer runden Stahlsteckung aber das ist auch etwas old-school.
Nachteile:
Bei der schimmenden Steckung lösen sich gerne die Buchsen/Stifte, da bei der Montage immer etwas herum geeiert wird. Die automatischen Steckverbindungen der Servos lösen sich bei diesen Bewegungen auch gerne. Bis beide Flächen dicht und stramm am Rumpf sitzen ist da immer etwas Bewegung drin. Da sollte ein zäh-elastischer Kleber auf einer Seite verwendet werden oder es bleibt eine Seite der Stecker/Buchsen-Verbindung lose.
Bei einer Steckung im Rumpf kann in dieser Hinsicht nichts passieren - das passt immer perfekt.
Beim Scale-Segler verbinde ich gerne den Fahrwerksspant mit der Holmbrücke. Die Kraft kann dann direkt in die Fläche übergeleitet werden. Muss bei der schwimmenden Verbindung dann an die beiden Bolzenaufnahmen V-förming umgeletet werden. Geht auch, sollte aber bedacht werden.
Spanten oder Abstützungen kommen bei mir immer zwischen die hinteren Verdrehsicherung bis zur Endleiste und in Höhe der Nasenleiste. Da knacken alle Rümpfe gerne ein. Macht deshalb eigentlich keinen Unterschied.
Gibt noch ein paar Aspekte aber das würde dann den Rahmen sprengen.
VG
die Entscheidung scheint schon gefallen aber noch ein paar Aspekte zum für und wider von einer schwimmenden Flächenverbindung.
Vorteile:
Für die schwimmende Verbindung spricht zunächst mal das geringere Gewicht und rumpfseitig der geringere Bauaufwand. Er ermöglicht eine V-Form des Verbinders und erlaubt damit die volle Holm, bzw. Steghöhe für den Verbinder/die Tasche. Das geht bei einer Steckung im Rumpf nicht, da man den Verbinder ja dann nicht durch den Rumpf bekommt oder geteilte Verbinder benötigt. Das ist dann aber wieder richtig Aufwand und geht eigentlich nur bei den Vintage-Hochkant Flachstahlsteckungen problemlos.
Man kann auch mega-dicke Wurzelprofile einsetzen und dann paßt es auch mit einer runden Stahlsteckung aber das ist auch etwas old-school.
Nachteile:
Bei der schimmenden Steckung lösen sich gerne die Buchsen/Stifte, da bei der Montage immer etwas herum geeiert wird. Die automatischen Steckverbindungen der Servos lösen sich bei diesen Bewegungen auch gerne. Bis beide Flächen dicht und stramm am Rumpf sitzen ist da immer etwas Bewegung drin. Da sollte ein zäh-elastischer Kleber auf einer Seite verwendet werden oder es bleibt eine Seite der Stecker/Buchsen-Verbindung lose.
Bei einer Steckung im Rumpf kann in dieser Hinsicht nichts passieren - das passt immer perfekt.
Beim Scale-Segler verbinde ich gerne den Fahrwerksspant mit der Holmbrücke. Die Kraft kann dann direkt in die Fläche übergeleitet werden. Muss bei der schwimmenden Verbindung dann an die beiden Bolzenaufnahmen V-förming umgeletet werden. Geht auch, sollte aber bedacht werden.
Spanten oder Abstützungen kommen bei mir immer zwischen die hinteren Verdrehsicherung bis zur Endleiste und in Höhe der Nasenleiste. Da knacken alle Rümpfe gerne ein. Macht deshalb eigentlich keinen Unterschied.
Gibt noch ein paar Aspekte aber das würde dann den Rahmen sprengen.
VG
Vorteil der schwimmenden Steckung
Vorteil der schwimmenden Steckung
Hallo!
Ein Vorteil der schwimmenden Steckung der denk ich noch nicht genannt.
Gerade bei Carbonsteckungen ist es wichtig keine Kerbwirkungen zu haben.
Bei der Schwimmsteckung kann sich der Verbinder gleichmaessig durch den
ganzen Rumpf biegen.Das ist beim komplett im Rohr verlegten Stab nicht
der Fall ! Es entstehen Kerbwirkungen die fuer Carbon schaedlich sind,
daher fuer Carbon egal ob rund oder rechteck - schwimmend !
fliegergruss. Gerhard
Vorteil der schwimmenden Steckung
Hallo!
Ein Vorteil der schwimmenden Steckung der denk ich noch nicht genannt.
Gerade bei Carbonsteckungen ist es wichtig keine Kerbwirkungen zu haben.
Bei der Schwimmsteckung kann sich der Verbinder gleichmaessig durch den
ganzen Rumpf biegen.Das ist beim komplett im Rohr verlegten Stab nicht
der Fall ! Es entstehen Kerbwirkungen die fuer Carbon schaedlich sind,
daher fuer Carbon egal ob rund oder rechteck - schwimmend !
fliegergruss. Gerhard
Robinhood
Vereinsmitglied
Meine F3F-Flieger haben keine schwimmende Steckung. Da der Rumpf relativ schmal ist, geht der V-Form-4Kant-Carbonverbinder sehr stramm durch. Bei diesen Fliegern treten durch den Flugstil hohe Belastungen auf. Warum hat der Hersteller auf eine mögliche Kerbwirkung keine Rücksicht genommen?
steve
User
Hallo,
die Kerbwirkung ist bei Steckungen immer da. Da soll man sich nichts vormachen. Mindestens beim Verlassen der Flächen. Das kann man bei der Formgebung eigentlich nur vermeiden, wenn man Zunge/Gabel-Verbindungen aufbaut.
Bei der Materialwahl ist es dann wichtig, die Führungsrohre aus einem weichen Material herzustellen. Rohre aus Keflar sind bei cfk-Verbindern schon mal sehr gut. GFK geht auch aber da hätte ich schon wieder Angst, dass sie reißen. Weiche Alu-Legierungen werden auch gedehnt. Bei einfachen Konstruktionen nehmen ich PVC-Rohre. Die können bei Bedarf auch noch armiert werden.
Meist ist der Verbinder auch deutlich überdimensioniert. Bei meinen gepfeilten Nurflügeln geht es z.B. gar nicht um die Vermeidung der Durchbiegung sondern um die Dämpfung der Flatterneigung. Deshalb fliege sich z.B. den gleichen 16mm CfK-Stab in einem 3m Nurflügel mit 4kg und einem 5m Segler mit 11kg Rüstgewicht.
VG
die Kerbwirkung ist bei Steckungen immer da. Da soll man sich nichts vormachen. Mindestens beim Verlassen der Flächen. Das kann man bei der Formgebung eigentlich nur vermeiden, wenn man Zunge/Gabel-Verbindungen aufbaut.
Bei der Materialwahl ist es dann wichtig, die Führungsrohre aus einem weichen Material herzustellen. Rohre aus Keflar sind bei cfk-Verbindern schon mal sehr gut. GFK geht auch aber da hätte ich schon wieder Angst, dass sie reißen. Weiche Alu-Legierungen werden auch gedehnt. Bei einfachen Konstruktionen nehmen ich PVC-Rohre. Die können bei Bedarf auch noch armiert werden.
Meist ist der Verbinder auch deutlich überdimensioniert. Bei meinen gepfeilten Nurflügeln geht es z.B. gar nicht um die Vermeidung der Durchbiegung sondern um die Dämpfung der Flatterneigung. Deshalb fliege sich z.B. den gleichen 16mm CfK-Stab in einem 3m Nurflügel mit 4kg und einem 5m Segler mit 11kg Rüstgewicht.
VG
Kerben
Kerben
Das kann ich aus eigener Erfahrung, nach ungewollten Crash-tests:-), bestätigen. Bevor die 4-kant Steckung einkerbt, gibt alles andere nach. Bei den Besenstielen sind die Flügeltaschen meist aus GFK oder CFK. Anders schauts aus wenn im Flügel und/oder Rumpf z.B. scharfkantige Messingrohre für Rundsteckungen (generell empfindlicher) eingebaut sind.
Ich denke auch, dass die Kerbwirkung v.a. bei F3X auf Grund der Mat.wahl und Dimensionierung der Steckung vernachlässigt werden kann.
Zusatz: ich traue mich allerdings nicht zu behaupten, dass eine (schwimmende) 4-kant Steckung nach einem "Schockerlebnis" wie z.B. o.e. Crash schadfrei bleibt. Optisch OK aber Haarrisse könnte es trotzdem geben. Erkennt man im CFK leider schlecht.
LG
Thomas
Kerben
Das kann ich aus eigener Erfahrung, nach ungewollten Crash-tests:-), bestätigen. Bevor die 4-kant Steckung einkerbt, gibt alles andere nach. Bei den Besenstielen sind die Flügeltaschen meist aus GFK oder CFK. Anders schauts aus wenn im Flügel und/oder Rumpf z.B. scharfkantige Messingrohre für Rundsteckungen (generell empfindlicher) eingebaut sind.
Ich denke auch, dass die Kerbwirkung v.a. bei F3X auf Grund der Mat.wahl und Dimensionierung der Steckung vernachlässigt werden kann.
Zusatz: ich traue mich allerdings nicht zu behaupten, dass eine (schwimmende) 4-kant Steckung nach einem "Schockerlebnis" wie z.B. o.e. Crash schadfrei bleibt. Optisch OK aber Haarrisse könnte es trotzdem geben. Erkennt man im CFK leider schlecht.
LG
Thomas
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