Rumpf Teilbar bauen

uija

User
Moin!

Ich würde gern über kurz oder lang einen großen Schlepper bauen. Ich hab aber ein echtes Platz/Transport-Problem. Wir haben einen kleinen Camper und dank Fahrwerk und co. kann ich nur Rümpfe mitnehmen, die maximal 2m (incl. Motor/Spinner) lang sind, von denen ich Höhe und Seite demontieren kann. Zu hoch darf der Rumpf aber auch nicht sein, weil er dann wieder wo gegen kommt... In der Auswahl steht z.B. ein 3m PAF Trainer...
Auf lange Sicht wär z.B. ein Anhänger eine Option. Der muss aber wieder irgendwo stehen usw... Derzeit ist die einzige Möglichkeit, die mir in den Kopf kommt, den Rumpf teilbar zu bauen. Nur wie? Ich muss ja irgendwie die Belastung an der Stelle auffangen. Ich hab 2 Ideen:

Bei beiden säg ich den Rumpf nicht all zu weit hinter der Tragfläche durch.

1. Lösung:

Ich klebe in einen der beiden Teile einen Kasten aus entsprechend dicken Sperrholz den ich an der Öffnung entsprechend überstehen lasse, sodass der zweite Part des Rumpfes schmatzend draufzusetzen ist. Der Überstand sollte entsprechend lang sein, um die Kräfte nicht nur auf 10mm in die zweite Hälfte übergehen zu lassen. Innen an den beiden Öffnungen wird ein Spant eingeklebt. Beim Zusammenbau werden die Hälften zusammengeschoben und von innen an allen 4 Ecken verschraubt. Eine weitere Option wär es z.B. auf der Seite der losen Steckung, auch noch ein paar Schrauben zu setzen, um hier Festigkeit zu schaffen.

2. Lösung:

Ich fertige wie oben einen Kasten an, nur viel leichter und kürzer. Er dient rein der Spaltabdeckung. Ich fertige 4 Spanten an. Diese erhalten Löcher für 2 (oder 4) Hülsen für Steckungsrohre. Zwei Spanten pro Seite, einer direkt an der Öffnung, einer 100-200mm weiter drinnen. Beim Zusammenbau werden die Steckungsrohre in die Hülsen und die beiden Rumpfhälften zusammengeschoben. Von innen kann ich dann mit Schrauben die die beiden inneren Spanten verbinden.

Die zweite Lösung ist sicherlich die festere, sicher aber auch die aufwändigere sein. Vor allem, wenn man bedenkt, dass der Rumpf eines PAF Trainers bereits fertig ist (und man entsprechend schlecht drinnen arbeiten kann und ich keine Fräse besitze um perfekte Spanten zu Fräsen. Zudem hab ich hier Angst wegen des Gewichts.

Ideen? Anregungen?

LG, Jens
 
3. Lösung: Kombination aus 1 und 2.

Die Fläche des Rumpfes sollte dort, wo Du ihn teilst, gross genug sein, dass Du die Biegemomente rein über die Flächenpressung übertragen kannst, ohne eine biegesteife Steckung zu haben.

Also: Kurzer Kragen, nur ein Spant auf jeder Seite der Teilstelle, aber (wichtig!) hart ausgeführte Kontaktfläche zwischen vorn und hinten. Vorder und Hinterteil z.B. mittels Gewindestangen und Flügelmuttern gegeneinander verspannen. Noch besser ein kräftiges Verbindungselement, das aber federt. (kann auch mit der Verschraubung sein, wenn die in der Mitte einer leicht elastischen Traverse sitzt.)

Bedingung, dass das funktioniert: Bei Biegebelstung sollte die Flächenpressung in keinem Teil der Verbindung unter 0 abfallen. Da die Momente von Leitwerk nicht so furchtbar gross werden, sollte das eigentlich einzuhalten sein.
 

uija

User
Hmm, also im Grunde nur 2 Spanten stumpf in die beiden Enden kleben und dann den Rumpf zusammenschrauben?

Bei Biegebelstung sollte die Flächenpressung in keinem Teil der Verbindung unter 0 abfallen
Den versteh ich nicht ganz ;-) Am Ende muss es so sein, dass immer vollflächig zusammengedrückt ist? ;)
 

uija

User
Die Frage ist halt, ob ein Konzept, was an einem kleinen Methanol-Trainer genutzt wird sinn macht für einen Schlepper, der im Zweifel auch > 25kg schleppen kann ;)
Letztendlich sind es da aber auch Steckungen, wie in #1 beschrieben.
 
Hmm, also im Grunde nur 2 Spanten stumpf in die beiden Enden kleben und dann den Rumpf zusammenschrauben?
So ähnlich, ja. Es ist besser, wenn sich die Spanten nicht direkt berühren, weil sonst jede Deformation der Spanten in der Mitte durch die Verschraubungskräfte sofort zu einem Verlust des Kontakts am Rand führt. Besser Kontakt über einen Sperrholzkragen (im Extremfall dreimal oder doch eher viermal, "Punkt"-Kontakt in den Ecken, und die Spanten etwas weiter innen, wo sie sich elastisch verformen können, ohne dass die Verbindung beginnt zu wackeln.


Den versteh ich nicht ganz ;-) Am Ende muss es so sein, dass immer vollflächig zusammengedrückt ist? ;)
Genau so. Ohne Biegebelastung verteilt sich die Kraft gleichmässig auf die Kontaktfläche (oder -Punkte), mit Biegebelastung asymmetrisch. Das darf nur soweit gehen, bis eine Kante gerade beginnt abzuheben. (Bei vollflächigem Kontakt auch noch etwas weiter; aber eigentlich willst du keine Lücken, die sich auftun.)
 

uija

User
Nun ich dachte die Teilung soll hinter die Schleppkupplung, sorry... :rolleyes:
Da wird sie auch sein. Über Probleme im optimalen Ablauf mach ich mir auch gar keine Gedanken. Aber sobald der Segler mal unterhalb des Schleppers fliegt, zieht er ordentlich am Höhen- und Seitenleitwerk und führt damit Hebelwirkungen auf die Verbindungsstelle aus.
 
Ganz salopp seh ich da entweder 2 3mm CFK Spanten die mit entsprechend vielen M8er Nylonschrauben verschraubt sind oder eine Steckung mit 4 entsprechend dimensionierten Alurohren mit weniger Schrauben.
Ich glaub kaum dass das Seil einen derartigen Druck aufs Heck ausübt dass dadurch die Teilung kollabiert zumal ja der vordere Teil des Schleppers nicht fest im Schraubstock eingespannt ist sondern die Nase hoch nimmt. Verstehste was ich mein? ;)
 
Servus

Bei meiner 5 Meter Flamingo, also 1:2 hab ich den Rumpf auch teilbar ausgeführt.
4 Passtifte aus Kohlefaserrohr für einen formschlüssigen Anschluss des Hecks.
2 Ringspanten jeweils am Ende des Rumpfteils.
Diese Spanten mit Kohle sauber einlaminiert, schön abgestuft für saubere Lasteinleitung.
Im Heck gleich die Muttern mit festlaminiert.
Verschraubt wird das ganze mit Titan- Rändelschrauben.
Der Rumpf bricht überall aber sicher nicht im Bereich der Teilung.

Gruss Franz IMG_0472.jpg (110,5 KB)
 

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EvoNic

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'N Abends!

Ich habe gerade (naja, im Moment is Baupause wegen totalem Zeitmangel) ein Trainer-Modell (einen Stick) mit geteiltem Rumpf in Arbeit, allerdings nicht für einen einfacheren Tansport, sondern als Sollbruchstelle bei einem Crash. Mir war nämlich in dem Absturz-Bilder-Thread aufgefallen, daß viele Modelle etwa im Bereich der Flächensteckung irreparable Brüche am Rumpf erlitten hatten. Schäden an allen anderen Teilen waren viel seltener oder einfach zu reparieren.
Nach meiner Theorie haben die Tragflächen, der stabile Bug und das filigrane Heck einzeln für sich höhere Überlebenschancen wenn sie beim Aufprall nicht mehr zusammenhängen.

Ich teile den simplen Kastenrumpf etwa 5mm hinter der Mitte der Flächensteckung (Mitteldecker, geteilte Flächen ohne Streben). Das Rohr steckt also ein bisschen weiter im Vorderteil und das Heck hält es von hinten in diesen Ausschnitt gedrückt. Die Rumpfseitenteile vom Motorspant bis zur Flächensteckung sind aus Birkensperrholz um die Torsionsschwingungen des Motors in die Flächen zu leiten.
Die Schnittflächen an den Rumpfhälften sind je mit einem flächigen Spant mit einem großen Kreisausschnitt geschlossen.

Torsion wird mit 4 runden Scheiben übertragen, die fest am vorderen Spant befestigt sind und zu denen es exakt passende Löcher im Spant am Heck gibt. (Die "Scheiben" sind eigentlich runde Magnete, weil darüber Strom und Takt für das Seitenruderservo geleitet werden, und Strom für die Zündung wieder nach vorne, aber mechanisch ist das unerheblich. Höhenruder ist starr, geht alles per Flächenverwindung.)
Druck wird über die unveränderten Kiefernleisten in den 4 Längskanten übertragen. Genauso, als würde man einen normalen Rumpf einfach durchsägen und wieder zusammenhalten.

Tatsächlich zusammengehalten werden die Hälften durch eine Schnurschlaufe, die hin und her über außen auf den Rumpf geleimte flache Klötzchen (vier vorne und vier hinten, abgerundet, mit Rille für die Schnur) geführt wird und Bug und Heck quasi miteinander vernäht. Die Schnur überspannt die Trennebene viermal, genau in den Ecken. Den Spannmechanismus für die Seilschlaufe habe ich noch nicht fertig. Und ich muß noch diverse Angelschnüre (Dyneema) austesten, denn die soll ja bei einem Crash durchreißen knapp bevor die Struktur zerbricht. Optisch ist das nicht schön - ist aber der ganze Flieger nicht.

Das Zweibein-Fahrwerk (aus Nordic-Walking-Stöcken, auch noch nicht fertig) wird nach demselben Prinzip innen von einer Schnur zusammengehalten. Bei Überlast zerfällt es einfach, ohne daß Rohre zerbrechen. Die Schwenkgelenke am Rumpf sind aus Silikonschlauch.

Ich sollte noch erwähnen, daß ich schon einige Sachen gebaut habe, die hinterher überhaupt nicht funktioniert haben. Vielleicht schiebe ich die Fertigstellung nur vor mir her weil ich den Frust nicht ertragen kann...

Gruß, Nic
 

uija

User
Danke für den ganzen Input! Anscheinend ist es gar nicht so kompliziert, wie befürchtet.
 
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