CONCORDE

Servus Freunde der Concorde ,

# na gut, ist ja auch eine gute Idee, mal was zu berechnen.
# Zuerst brauchts mal Randbedingungen und Vergleiche.
# Im Vergleich hier das Steckungsrohr der Wilga, weils ganz einfach ist, wegen Randbedingungen.
# Ergebnis: Bei 5 g liegt die Steckung der Concorde mal im grünen Bereich.
Zugfestigkeit Kohlefaser liegt ja bis 2000N/mm2, abzüglich Faserrichtung und bezogen auf die Wandstärke Faseranteil usw usw ...
bleiben dann sicher 500 N/mm2, wobei dann der Verbund aus Steckungsrohren über 10g aushalten würde.

# ZUSAMMENFASSUNG: die allererste überschlägige Auslegung zeigt schon mal, dass das alles so halbwegs passt...

# Nächste Schritte: Untersuchung der Krafteinleitung in den Verbund aus Rippen und Spanten

LG Otto


Hi Otto,

kleiner Tipp: Fang' am besten mit einem V/n-Diagramm an - daraus könnt Ihr dann abschätzen, welche g-Kräfte im Flug überhaupt auftreten, speziell bei Eurer extrem niedrigen Flächenbelastung und hohen Geschwindigkeit (das sind völlig andere Parameter als bei der Wilga).
Ohne das selbst simuliert zu haben, befürchte ich, daß eine Auslegung auf 5g nicht annährend ausreichen wird.

Definitiv einer der limitierenden Faktoren wird die Torsionsfestigkeit des Hinterrumpfes werden (Seitenleitwerk im Schiebeflug), ansonsten die Knicksteifigkeit des langen Vorderrumpfes.

Viel Erfolg
Andreas


p.s.
Ich habe aus Interesse mal schnell ein V/n-Diagramm für ein Ca_max von 1,2 improvisiert (aus einem vorhandenen Entwurf abgeleitet, ich habe dafür mal eine Software gebaut) - das sieht interessant aus. Die 5g werden darin bereits bei ca. 122 km/h erreicht, bei 200 km/h sind es 13,5g, bei 250 km/h dann 21g. Böenlastvielfache sind noch nicht einberechnet.

Spannend. :)
 

GeeBeeR3

User
Hi Otto,

kleiner Tipp: Fang' am besten mit einem V/n-Diagramm an - daraus könnt Ihr dann abschätzen, welche g-Kräfte im Flug überhaupt auftreten, speziell bei Eurer extrem niedrigen Flächenbelastung und hohen Geschwindigkeit (das sind völlig andere Parameter als bei der Wilga).
Ohne das selbst simuliert zu haben, befürchte ich, daß eine Auslegung auf 5g nicht annährend ausreichen wird.

Definitiv einer der limitierenden Faktoren wird die Torsionsfestigkeit des Hinterrumpfes werden (Seitenleitwerk im Schiebeflug), ansonsten die Knicksteifigkeit des langen Vorderrumpfes.

Viel Erfolg
Andreas


p.s.
Ich habe aus Interesse mal schnell ein V/n-Diagramm für ein Ca_max von 1,2 improvisiert (aus einem vorhandenen Entwurf abgeleitet, ich habe dafür mal eine Software gebaut) - das sieht interessant aus. Die 5g werden darin bereits bei ca. 122 km/h erreicht, bei 200 km/h sind es 13,5g, bei 250 km/h dann 21g. Böenlastvielfache sind noch nicht einberechnet.

Spannend. :)

Hallo Andreas, hilf mir mal bitte, wo liegt der Unterschied vom Delta Concorde zum Delta Boulton Paul vom Markus. Warum fliegt der Vogel perfekt 200, is aus Balsa gebaut und das Steckungsrohr hätte bei 5g schon 600N/mm2, wobei die Annahme Rohr 50x1 reine Spekulation ist, da ist sicher ein Steg drin, aber trotzdem. Warum sollen bei der Concorde 21g auftreten
 

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Hallo Andreas, hilf mir mal bitte, wo liegt der Unterschied vom Delta Concorde zum Delta Boulton Paul vom Markus. Warum fliegt der Vogel perfekt 200, is aus Balsa gebaut und das Steckungsrohr hätte bei 5g schon 600N/mm2, wobei die Annahme Rohr 50x1 reine Spekulation ist, da ist sicher ein Steg drin, aber trotzdem. Warum sollen bei der Concorde 21g auftreten

Hallo Otto,

Die 21 g kommen aus der Situation, daß maximaler Cl auftritt (beispielweise, weil der Pilot kräftig zieht). Würde bei der Boulton Paul in ähnlicher Größenordnung ebenfalls auftreten, wenn man kräftig ziehen würde.

Im Prinzip kann das bei einem mehrmotorigen Modell auch am Seitenleitwerk bei einem Schiebeflug nach einseitigem Triebwerksausfall passieren (bei der echten B-58 Hustler gab es ein paar Verluste, weil das Seitenleitwerk nach Triebwerksausfall im Schiebeflug überlastet wurde und abriß, genau wie bei dem Gripen-Modell). Da sehe ich einen gewaltigen Nachteil bei der mehrmotorigen Concorde. Bei einem Einstrahler läßt sich schiebefreier Flug und dadurch symmetrische Anströmung des Seitenleitwerks eher gewährleisten.


Ich würde aus heutiger Sicht (Gripen-Unfall) ein so großes Modell unbedingt so auslegen wollen, daß es auch dann hält, wenn unerwartete Belastungen auftreten.
Wenn natürlich immer gewährleistet ist, daß der Pilot sehr vorsichtig fliegt, und gewährleistet ist, daß keinerlei unerwartete Belastungen auftreten, dann werden natürlich 5g nicht notwendigerweise überschritten.

Aber ich gebe zu bedenken:
Hat mal jemand einen G-Messer mit Schleppzeiger oder g-Logger in solch einem großen Modell mitgeführt? In einem Segelflugzeug oder UL mit der doppelt- bis dreifachen Flächenbelastung dieser Concorde erhält man alleine im Geradeausflug bei 200 km/h in turbulenter Luftmasse kurzzeitige bis zu 3 G im Geradeausflug (die G-Belastung steigt mit sinkender Flächenbelastung). Wenn da noch Manöverlast hinzukommt...
Es sind ja noch andere Lastfälle zu betrachten: Die Kombination aus Manöver, Böe und asymmetrisch ausgeschlagenen Rudern führte auch schon bei echten Flugzeugen zum Versagen.

Ich würde angesichts der Abmessungen, Massen und Außenwirkung professionelle Rechenmethoden aus dem Großflugzeugbau anwenden, um zunächst einmal die Belastungen auszurechnen. Die gehen mit zunehmender Größe und Geschwindigkeit durchaus unerwartet nach oben. Wenn Ihr den Flieger wirklich auf "full power" auslegen wollt, dann erst recht.


Bitte nicht als Schlechtmacherei sehen - aber ich würde es hassen, über Eure schöne Concorde noch einmal dieselbe Diskussion wie über die Gripen lesen zu müssen. Oder, daß irgendein Bürokrat auf die Idee kommt, daß diese sehr großen Modelle eine Gefahr für die öffentliche Sich........

Viele Grüße
Andreas

p.s.
Wenn Ihr wirklich auf ein Schub/Gewichtsverhältnis von über 1 kommt, dann sehe ich in dieser Größenordnung keinen Grund, weshalb der Flieger nicht Überschall fliegen sollte. Die Aerodynamik dazu hat er. Aber ich schweife ab.
 

GeeBeeR3

User
Messung der Belastung im Flug

Messung der Belastung im Flug

Hallo Andreas,

Biegespannung der Steckung im Flug messen und mit Telemetrie übertragen,

so einfach wirds, dass kann organisiert werden. Jetzt wird aber wieder weitergebaut. Danke für Deinen Input LG Otto
 

Meier111

User
Offensichtlich zerbröseln die Fliegerchen erst wenn die Piloten sich an das Modell halbwegs gewöhnt haben, und nicht mehr ganz so zaghaft steuern, wie am Anfang.
Sieht man deutlich bei der Gripen und der Concorde (https://www.youtube.com/watch?v=ml108q4fp90).
Beide wären immer noch ganz, hätte man sie immer sehr langsam bewegt.

Also kommt man wohl an Berechnungen nicht vorbei, wenn man nicht nur schleichen will.
Finde es toll, dass man hier im Forum Hilfe dazu bekommt.
 

GeeBeeR3

User
Offensichtlich zerbröseln die Fliegerchen erst wenn die Piloten sich an das Modell halbwegs gewöhnt haben, und nicht mehr ganz so zaghaft steuern, wie am Anfang.
Sieht man deutlich bei der Gripen und der Concorde (https://www.youtube.com/watch?v=ml108q4fp90).
Beide wären immer noch ganz, hätte man sie immer sehr langsam bewegt.

Also kommt man wohl an Berechnungen nicht vorbei, wenn man nicht nur schleichen will.
Finde es toll, dass man hier im Forum Hilfe dazu bekommt.

Servus Meier 111, da hast ja voll recht, mit der Zeit wird mann / frau immer mutiger, darum werden wir die Spannungen im Flug messen LG Otto
 

M. Roy

User
Evtl wäre auch ne Möglichkeit die Gs zu messen, geht technisch viel einfachere wie das Messen von Materialspannungen.

Legst das Modell ggf auf die 5g aus und das System meldet sich über die Telemetrie bei drohender Überlast.

Grüße
Markus
 
einen telemetriefähigen (msb) g-sensor gibt es von cb-electronics.
 
gibt bestimmt noch mehr g-sensoren:D
 
Offensichtlich zerbröseln die Fliegerchen erst wenn die Piloten sich an das Modell halbwegs gewöhnt haben, und nicht mehr ganz so zaghaft steuern, wie am Anfang.
Sieht man deutlich bei der Gripen und der Concorde (https://www.youtube.com/watch?v=ml108q4fp90).
Beide wären immer noch ganz, hätte man sie immer sehr langsam bewegt.

Also kommt man wohl an Berechnungen nicht vorbei, wenn man nicht nur schleichen will.
Finde es toll, dass man hier im Forum Hilfe dazu bekommt.


Wobei man ja sagen muß das die Zelle der Concorde im Video gehalten hat, nur die linke Triebwerksverkleidung nicht. Selbst im Peak beim negativen G. Da hats dann auch die rechte Verkleidung weggerissen. Bei der Belastung war dann wohl eher Ende mit den Servos.

Grüße, Bernd
 

GeeBeeR3

User
Wobei man ja sagen muß das die Zelle der Concorde im Video gehalten hat, nur die linke Triebwerksverkleidung nicht. Selbst im Peak beim negativen G. Da hats dann auch die rechte Verkleidung weggerissen. Bei der Belastung war dann wohl eher Ende mit den Servos.

Grüße, Bernd

Servus Bernd, danke, das sehe ich exakt so, und bis dahin war die Kiste ja auch echt S... - schnell. Vom Franz (Besitzer) bekomm ich grad die Zulassungsunterlagen und die statische Bauweise, so dass zum Thema Statik dann Reverenzen vorhanden sind + eigene Berechnungen + eigene Bruchlastversuche. Mehr wurde vermutlich selten unternommen ... Allerbeste LG an Alle, die was beigetragen haben. Otto
 

GeeBeeR3

User
Noch ein Vergleich - die geniale XXXL L39 vom Kurt

Noch ein Vergleich - die geniale XXXL L39 vom Kurt

Liebe Freunde, hab vom Kurt grad noch seine Randbedingungen von der wunderschönen L39 bekommen, somit wissen wir jetzt schon mal, was die grobe Richtung an Spannungen bei Jetmodellen im Steckungsrohr sind. LG Otto
 

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GeeBeeR3

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6m Concorde im Vergleich

6m Concorde im Vergleich

so, jetzt haben wir mal eine echte Referenz, das ist die 6m Concorde, die leider gecrashed ist, aber trotz Haken in der Luft nicht zerbrochen ist. Hat von allen Vergleichen die geringste Spannung im Holm bei 5g. Liegt daran, dass nur die Flügelenden aufgesteckt sind, somit der `Rumpf` entscheidend mitträgt und die anteilige Auftriebskraft gering ist ... LG Otto
 

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kreidler

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Hi Otto,
großartiges Projekt. Ich bin nur ein wenig über die Abschätzung der Flächensteckung gestolpert.

Deine Ansätze sind wahrscheinlich schon der richtige Weg unter Heranziehung von Vergleichsdaten die Werte besser abzuschätzen bzw. einzuordnen. Es gibt aber einen kleinen Unterschied zwischen fast allen "Referenzen" und Eurem Projekt: Die Anzahl der Holme. Du hast das Biegemoment durch die Anzahl Holme geteilt und reduzierst damit alles auf einen (großen) Stab, der aber nicht vorhanden ist. Es gibt unterschiedliche Lastzustände, die durchaus, den einen oder anderen Holm je nach Belastung zum Abknicken bringen könnten und damit eventuell eine Kettenreaktion auslösen.

Zudem verstehe ich die Angabe der Hebellänge von 550mm nicht wirklich. Meinst Du damit den Abstand von Krafteinleitung zu Holmende? Das Moment, welches am Übergang wirkt, ergibt sich aus der Entfernung zum Auftriebsmittelpunkt und dort scheinen mir 550mm bei der Größe der Concorde doch sehr nah am Rumpf obwohl es ein Delta ist (bzw. die 1000mm von der Boulton Paul zu viel für einen ersten Stab). Gut wäre auch noch zu erfahren, wie Du die 40kg "anteilige Auftriebskraft" angenommen hast.

Gruß Matthias
 

GeeBeeR3

User
Hallo Matthias, lieber `Follower` der Concord

die 40kg anteilige Auftriebskraft errechnen sich aus Verhältnis Gesamtfläche (2 x grün + 1 x rot) zu 145kg Fluggewicht, das sind dann 40kg pro grün re + 40kg pro grün li + 65kg für rot
die Hebellänge ist der Flächenschwerpunkt in grün bis zur Wurzelrippe, ist hier übergang rot zu grün, sind rechnerisch 550mm (das ist das rote Fadenkreuz in der unteren grünen Fläche)
der Durchmesser der Steckungsrohre ergibt sich von selbst aufgrund Scale Profil, das Profil ist an der Wurzel vorne und hinten halt nicht dicker als 40mm, abzüglich Sandwich ...
die Anzahl der Steckungsrohre ergibt sich aus der Traglast und dem Durchmesser, der nicht größer werden kann
die Last wird also auf 8 Steckungsrohre verteilt, und da ist ja enorm Festigkeitsreserve
die Position ergibts sich aus dem Flächenschwerpunkt und der Lage des Fahrwerks, wo keine Steckung Platz hat

wenn noch Fragen sind, gerne ...

LG Otto
 

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    20170228_Renderring.jpg
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kreidler

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Danke Otto für das Bild. Man kann hunderte Sätze schreiben, aber ein Bild sagt oft einfach mehr aus.
Aus den Renderings von den ersten Posts konnte ich mir zwar auch einiges zusammenreimen, aber bei den Dimensionen ist Schätzen nicht unbedingt das Mittel der Wahl.

Gruß Matthias
 
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