Optimale Länge eines Flächenverbinders?

Hi,

wie bestimmt man die optimale Länge eines Flächenverbinders? Bisher mache ich das immer Pi x Daumen, aber das geht bestimmt noch besser ... nur wie?

Konkretes Beispiel: Flügel mit 2m Spannweite, mittig geteilt. Als Holm ist ein 10/8mm Kohlerohr eingebaut, das auch die (einzige) Steckung ist. Das E-Fluggewicht beträgt 1kg ...

Wie stelle ich nun fest, welches Material (Stahl, CfK, GfK) in welcher Länge als Verbinder optimal ist in Bezug auf ausreichende Festigkeit bei minimalem Gewicht?

In der aktuellen Excel-Datei von Christian Baron kann man sich neben der Holmauslegung auch (in einem weiter hinten liegenden Tabellenblatt) die nötigen Steckungen anzeigen lassen / berechnen. Aus Cfk, Gfk und Stahl , rechteckig und rund.

Wie lang der Verbinder sein soll? So lang, daß es dir nicht aufgrund der Hebelwirkung das Steckungsrohr aufhebelt bzw. Ober- von Untergurt aufhebelt. Vielleicht 5-10 cm pro Hälfte? In deinem Fall machst du am besten zwei Rovingbandagen um das Kohlerohr am Beginn und Ende der Steckung, denn die billigen Kohlerohre sind nur pultrudiert, haben also 100% Längsfasern und platzen deswegen leicht auf. Ansonsten würde ich mir bei einem nur-2m-Flieger nur wenig Sorgen um die Festigkeit machen.

Hallo Peter,

ich habe für den Zelebanu (1,8m EPP-Nuri, >1Kg) zwei 7mm Alustangen, die in die 8mm-Kohlerohre geschoben werden, genommen. Das reicht für Fliegen bei Sturm aus.
Wichtig ist, wie schon oben erwähnt, dass Du die Kohlerohre mit Roving umwickelst, da die Kohlerohre sehr leicht aufplatzen.

Gruß, Jürgen

Dazu muss man, wie schon die Vorredner andeuten, die Querkräfte anschauen. Je kürzer die Distanz ist, auf der das Flügelmoment aufgefangen wird, desto grösser werden diese.

Wenn Du gewichtsmässig optimieren willst, dann musst Du die nötigen Konstruktionen, um diese Querkräfte zu beherrschen, gegen das Gewicht des Verbinders aufrechnen.

Ein gewichtsmässig optimaler Verbinder hat ausserdem nicht über die ganze Länge die gleiche Biegefestigkeit. So etwas ist natürlich nur bei Faserverbundaufbau wirklich zu realisieren. Einen Rundstahl kannst Du theoretisch hohlboren, aber wer will sich das schon antun? Da ist von aussen Abdrehen und nur einen Bund stehen lassen zur Führung schon realistischer.

MarkusN schrieb:

Einen Rundstahl kannst Du theoretisch hohlboren, aber wer will sich das schon antun? Da ist von aussen Abdrehen und nur einen Bund stehen lassen zur Führung schon realistischer.

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Soooo gewichtsoptimiert muss die Steckung nun auch nicht sein .... aber zwischen einem 8mm Rundstahl (40cm) und 30cm CfK liegen über 100g ... das sind mehr als 10% des Modellgewichts, da lohnt sich das nachdenken schon etwas.

Werde mir mal das excel-Sheet anschauen .... das ist für nen Nicht-Techniker keine leichte Kost - zumal ich keine Daten für Rohrholme finde ???

Zu diesem Thema machen sich einige osteuropäische Hersteller allerdings weniger Sorgen.
Beispiel:
3,00 m Zweck-Segler, Abfluggewicht 2,8 kg. Fläche in Styro/Balsa-Bauweise, ohne Holm!
Steckung mittels 10er Kohlestab. Die Steckungsaufnahme in der Fläche sah aus wie folgt:
Abachiklotz mit den Abmessungen 20 x 20 x 100 mm mit 11er Bohrung in Längsrichtung.
Darin die Aufnahmehülse für den Flächenstab. Der Abachiklotz ist in den Styrokern eingeklebt,
keine Stützrippe - garnichts - Wurzelrippe aus 8mm Balsa!
Habe den Flieger 3 Jahre im harten Hangeinsatz gehabt - Flieger durch Doppelbelegung auf der
Gerlitzen abgestürzt - dabei ist dann die Steckung rausgebrochen und die Bauweise war sichtbar geworden.
Steckungshülse wieder eingeklebt, Fläche repariert - fliegt heute noch!!!
Fazit: Festigkeit ist höher als man denkt!