Flatterfestes SR ohne Ausgleichfläche möglich?

Hallo Chrsitian,

hier der Legeplan.

0. 105gr. Glas 45/45 vollflächig Schlichtlage
1. 166gr. Glas 45/45 vollflächig
2. 166gr. Glas 45/45 ohne SR
3. 220er UD Glas Band bis HR Auflage
4. 166er Glas 45/45 vollflächig
5. 166er Glas 45/45 bis ca. 10cm hinter der Endleiste spitz auslaufend


Im SLW waren somit 437g/dm² verbaut.


hier kannst du gleich weiter optimieren !

für einen Stingray in der Größe ist der Aufbau schlichtweg zu weich...

ich würde hier das Grundproblemm annehmen. Dir schwingt bei derartigen Geschwindigkeit die doch recht lange Röhre vom Stingray mächtig auf. Das kann auch wie eine Kettenreaktion wirken.

naja - vielleicht sind da meine Rümpfe auch zu sehr optimiert. Aber ich bin da bisher keine Kompromisse eingegangen. DasLay-Up von dir ist weit von einem ballerfesten Rumpf entfernt ...
 
Christian,

Für normale Ablasser ist die Röhre ideal ausgelegt.

Für digitale HR Bewegungen bestimmt nicht :D.
 

graefi

User
Und nebenbei: auch bei aktuellen Segelflug-Superorchideen werden die Ruder im Aussenflügelbereich nicht mehr laminiert sondern nur noch mit Folie bespannt.

...und wer mal einen Swift im Original gesehen hat wird feststellen, dass SR und HR mit Stoff bespannt sind, die Struktur der Ruder ist aber GFK.;)
 

Steffen

User
...und wer mal einen Swift im Original gesehen hat wird feststellen, dass SR und HR mit Stoff bespannt sind, die Struktur der Ruder ist aber GFK.;)
Auch das nicht bei allen, weiss nicht genau die Seriennummer, aber ab einer bestimmten Zeit hatten die auch ganz normale Schalenruder.

Ist einfach günstiger als die ganze Bespannerei... :-)

ich würde jeden nehmen... :cry:
 
Ich denke Christian spricht hier schon ein potentielle Ursache an, die oft zu Seitenruderflattern führt.

Die Steifigkeit des Rumpfes und vor allem der Übergangen zum Seitenleitwerk und die Dämpfungsfläche selbst sind oftmals die Auslöser für ein Flattern im Leitwerksbereich.

Das wird einfach viel zu oft bei all den "ballerfesten" Auslegungen vergessen. Die Verfügbarkeit guter Rümpfen ist bei Eigenbau Projekte aber oftmals ein Problem, und es werden brutal stabile Fläche an Standardrümpfe gesteckt. Mit Stegen im Leitwerksbereich kann man hier schon viel tun, um die kritische Geschwindigkeit nach oben zu verschieben. Allerdings denke ich, dass der Stingray allein schon aufgrund seiner voluminösen Rumpfröhre von Haus aus sehr stabil sein sollte. Kritischer sind da sicher Scale-Segler mit starker Einschnürung und im worst case mit einer sehr dünn profilierten Dämpfungsfläche...
 
Hallo zusammen,

in jeder Aussage ist bestimmt immer etwas wares dran. Wenn ich mir aber so die Rümpfe der X-Modell Stingrays, Swifts, Byhon und wie sie alle heißen anschaue und diese als vollgasfest verkauft werden, dann war dieser Rumpf für den Orbit gemacht :p.

Ich nehme jedoch eure Hinweise ernst und werde mal schauen wie ich den Legeplan für die 2.0 Version optimiere.
 

UweH

User
werde mal schauen wie ich den Legeplan für die 2.0 Version optimiere.

Ersetze z.B. die 160er und 220er Glaslagen durch die gleiche Belegung in Basalt, dann hast Du mehr Festigkeit und mehr Steifigkeit bei gleichem Gewicht und nur geringfügig höherem Preis :rolleyes: :p
 

Fox12

User
der Legeplan für das Glasgewebe ist eigentlich ganz in Ordnung ... ähnlich bauen wir auch unsere Rümpfe auf ... ok manchmal auch mit Kevlar für das Auge ....

einzig was wir zusätzlich verstärken ist der Übergang Rumpfröhre / Seitenruder mit Flugzeugsperrholz beginnend etwa 10 - 15 cm vor dem Seitenruder als Kreuzkonstruktion .... 4 mm Dicke jeweils und 10 mm Holzbreite bringen in dem Bereich enorme zusätzliche Stabilität .... wobei der vertikale Spannt an einem Stück die Seitenruderfinne und die Rumpfröhre verstarkt und der horizontale Spannt als Zunge das Bruchrisiko an diesem Übergang deutlich reduziert ... eingeharzt mit 24 Stundenharz und und Mumpe , belegt mit 166 gr Gewebe hat kein Seitenruder mehr geflattert seit wir das einbauen .

Ähnliche Verstärkungen kann man auch mit CFK UD-Gelege einbauen ... je nach Größe des Rumpfes ein- bis zweimal mit dem UD-Gelege die Seitenruderfinne und Rumpfröhre belegen sowie vom Ende Seitenruder bis etwa 15cm in die Rumpfröhre einlegen ... ebenfall als Kreuzkonstruktion ....

Der Vorteil vom Holz ist halt dass man evtl das Seitenruder - und / oder das Höhenruderservo an dieser Konstruktion anbringen kann ...

Da wir meist einen E-Motor in unsere Hangbomber als Absaufversicherung einbauen sind diese Verstärkungen mit etwa 80 gr Gewicht vernachlässigbar ....

Gruß Jürgen
 
Ersetze z.B. die 160er und 220er Glaslagen durch die gleiche Belegung in Basalt, dann hast Du mehr Festigkeit und mehr Steifigkeit bei gleichem Gewicht und nur geringfügig höherem Preis :rolleyes: :p

Hallo Uwe,

danke für die Info. Meinst du so ein Gewebe LINK.

Wäre mal interessant so was zu testen.

Jürgen, vielen Dank für die tollen Tipps. Da werde ich mir sicherlich etwas ab kupfern :).

Gruß
Thomas
 

steve

User
Hallo,
in GFK wird das immer ein Problem sein. Bei CFK ist das Ergebnis immer besser, bzw. mit weniger Aufwand zu erzielen. Das liegt nach meinen Erfahrungen an dem Verhältnis von Gewicht und Festigkeit. Bei CFK reicht schon etwas mehr und man bekommt einen spürbaren Zuwachs an Festigkeit. Wenn dann noch das Gewebe überlegt eingesetzt wird und die Verklebungen solide sind, begrenzt eher das Profil und das Modellgewicht die max. mögliche Geschwindigkeit.

Bei meinen Klappen verwende ich einen relativ stabilen Steg und eine vergleichsweise leichte Schale. Also z.B. einen harten Balsasteg im CFK-Schlauch. Die Schale dann aus 25g Glas - 80g-Kohle - 1mm Balsa - 50g Glas. (Habe aber auch schon 160g cfk-Aussenlagen bei 5kg Modellgewicht bis weit über 400 flatterfest gebaut.) Insgesamt sollte das Gewicht mehr beim Steg liegen. Auch die Endleiste und die Verklebung der Endleiste sollte so dünn wie möglich gestaltet werden. Habe hier einige "Voll-GfK-Bausätze" wo da mal leicht so 3-5mm üblich sind. Gerade bei der Verklebung ist das Ruder dann an der Endleiste im Grunde ausgegossen. Da hat man den Sinn von Voll-Gfk irgendwie falsch ausgelegt.

Wichtig sind noch wirklich steife Anlenkungen. Diese Seilzug-Geschichten sind sehr beliebt: Sie sind sehr leicht und haben zunächst wenig Spiel. Für eine Höhenruderanlenkung wird sie allenfalls im Kunstflug verwendet. Da haben sich kurze Schubstangen durchgesetzt und sowas gehört bei flotter Gangart auch ans Sl. Nur ein Seitenleitwerk ohne Ruder ist da noch besser.

Das Servo sollte ebenfalls eine Nummer größer ausgelegt sein. Von 12 auf 16mm etc. ist das einfach einen riesen Sprung beim Getriebespiel - zumindest, wenn der Hobel dann ein paar Stunden auf dem Buckel hat.

Die fertigen Rümpfe sind auch so eine Sache. Aber dazu wurde eigentlich schon alles gesagt. Was evtl. noch zu sagen wäre: Die Bewegungen eines Leitwerksträgers im Flug sind nicht zu unterschätzen. Der fliegt nicht nur mit sondern hat auch seine eigene Dynamik. Da kommt dann zu den Flattern des Leitwerks noch etwas dazu.

Das sind jetzt nur mal ein paar Gedanken zu dem Thema.

VG
 
Hallo zusammen,

da kommen wirklich ganz tolle Tipps zusammen. Vielen Dank hierfür.

Hier noch ein paar Fakten.

Mein SR wiegt 90 Gramm bei einer Fläche von ca. 4,8dm².
Das wäre eine FB von 18,7d/dm².

Ich interpretiere dies mal als ein normales SR Gewicht.
Vielleicht habt ihr da noch andere Zahlen. Dann kann man sehen, ob es noch großes Abspeckpotential am SR gibt :D

Hat einer von Euch schon mal einen Rumpf mit Basalt aufgebaut?
 
Hallo Thomas,

Das Seitenruder meines Mistral - C Maßstab 1:3,5 ist ähnlich groß ( 4,6 dm^2 ) und wiegt ca. 55g.
Es ist allerdings in Schale gebaut . Der Aufbau: Lack - Außenlage 49g/dm^2 Glas - Stützstoff 0,8mm Balsa - Innenlage 49 g/dm^2 Glas - innen drei Stützrippen aus Depron.

Ich weiß nicht, warum ein Seitenruder stabiler sein müsste - geflattert hat das bislang jedenfalls noch nicht ( muss auch keine 300 km/h aushalten, obwohl ich da keinerlei Bedenken hätte ).

Viele Grüße
Elmar
 

Hg

User
Kohle Rumpf

Kohle Rumpf

Wenn Du den Rumpf selber baust oder zumindest Einfluss auf die Belegung nehmen kannst, würde ich Dir auch zu einem Kohle Rumpf raten. Glas mit Kohle "verstärken" nützt nur in der Luft etwas, bei einer harten Landung nimmt die Kohle 100% der Kraft auf, wenn dann die Kohle bricht ist das Glas auch gleich mit durch. Lieber ein bisschen mehr einlegen (lassen), dann ist der Nachteil der Kohle bei einer harten Landung auch wieder weg. Dazu noch den Rumpf ab der Nasenleiste in Glas und dann ist auch der Empfang kein Problem. Das Seitenruder selber ist nach meiner Erfahrung selten das Problem, eher eine zu weiche Anlenkung, Aufhängung oder dann der ganze Rumpf - Leitwerksbereicht der zu weich ist.

LG
Hg
 

UweH

User
Meinst du so ein Gewebe LINK.

Wäre mal interessant so was zu testen.

Hallo Thomas,

dieses Gewebe meinte ich, aber ich habe zuletzt hier gekauft: http://www.ixperial.net/epages/63772936.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/63772936/Categories/Gewebe

Basaltgewebe hat das Schattendasein neben Kohle, Glas und Kevlar eigentlich nicht verdient, denn wenn man Steifigkeit und Festigkeit im Bereich zwischen Glas und Kohle zu einem günstigen Preis sucht ist es gut geeignet. Es läst sich hervorragend tränken und ist 2,4 Ghz-freundlich.
Nachteile hat es auch, durch die Webstruktur und Fasereigenschaften verschieben sich die Faserstränge beim zuschneiden gerne, außer bei den schiebfesten Geweben und den Gelegen, und die leichteste Grammatur ist 130 g/m².
Außerdem ist die Verfügbarkeit der verschiedenen Gewebe schwankend, man bekommt nicht immer genau die Grammatur die man möchte oder der Preis ist beim nach kaufen plötzlich viel höher.

Gruß,

Uwe.

P.S., wo ich grade noch mal über den Post von Hg nachdenke: Basalt ist auch zur Verstärkung und Versteifung von Glasrümpfen gut geeignet, denn der Steifigkeitsprung zwischen den Gewebearten ist nicht so groß wie bei Kohleverstärkung... :rolleyes:.....nee, wie bei Kohlezulagen und auch hier ist die 2,4 Ghz-Freundlichkeit positiv.
 

Hägar

User
... Basalt ist auch zur Verstärkung und Versteifung von Glasrümpfen gut geeignet, denn der Steifigkeitsprung zwischen den Gewebearten ist nicht so groß wie bei Kohleverstärkung...

Steifigkeitssprung macht nix. Worauf es ankommt ist das Zusammenpassen der Bruchdehnungen.

Aber ja, im Ergebnis richtig: Basalt harmoniert gut mit Glas. Hausnummer der Bruchdehnung ist vergleichbar, in beiden Fällen vielleicht +/- 4%. In einem Materialmix gilt, dass unter Last beide Materialien die gleiche Dehnung erfahren. Und das bedeutet: Wenn das eine Material in die Nähe der Versagensgrenze kommt, dann trifft das auch für das andere Material zu.

Kohle harmoniert übrigens sehr gut mit Holz, obwohl viel steifer. Hausnummer der Bruchdehnung ist auch hier in beiden Fällen ähnlich, wenn auch deutlich geringer als bei Glas/Basalt, in der Gegend von vielleicht +/- 1%. Auch hier gilt das gleiche wie oben: Wenn das eine Material in die Nähe der Versagensgrenze kommt, dann trifft das auch für das andere Material zu. Jedes Material trägt seinen Anteil zur Tragfähigkeit bei.

Anders sieht es bei Kohle-Glas-Gemisch aus. Die Bruchdehnung von Glas ist ein Mehrfaches von derjenigen von Kohle. Wenn Kohle in einem Mischlaminat an seine Lastgrenze kommt, dann liegt die Spannung im Glasanteil des Mischlaminates immer noch weit im Komfortbereich, trägt also nichts Nennenswertes zur Lastaufnahme bei.

Dies nur als kleine Hilfestellung, wie man sich selbst auf die Suche nach geeigneten Materialpaarungen machen kann, oder zum Verständnis, warum manche Materialpaarungen nicht so funktionieren wie erhofft.

-Stefan
 

steve

User
Vielleicht habt ihr da noch andere Zahlen. Dann kann man sehen, ob es noch großes Abspeckpotential am SR gibt :D

Bei meinen Speedern habe ich mal am HL mit verschiedenen Bauweisen experimentiert.

Dabei geht das spezifische Gewicht von 10g/qdm bei zum z.B. cfk-Schale mit Depron-Kern bis 15g/qdm bei klassischer Cfk-Schalenbauweise, jeweils mit Stegen im cfk-Schlauch. 20g ist schon sehr komfortabel.

Bei den Rümpfen hat sich eingesaugtes AFK bewährt: 1xUD + 1x45°, das reicht. Glas nur als Schleifschicht. Um die Rümpfe mit Kohle für die Landung am Hang ausreichend stabil zu bekommen, braucht es zuviel Material. An den Öffnungen kann man noch eine Wurst aus weichen Schaum (Türdichtung) und cfk-Schlauch einlegen. Bei kleinen Modellen dann cfk-Rowings.

Stege mache ich mittlerweile aus Depron im cfk-Schlauch. Balsa oder gar Sperrholz ist m.M.n. bei meinen Anwendungen einfach zu schwer. Bei größeren Flächen machen evtl. Balsa-Stege Sinn: Die ganze Wurst ist dann nicht so laberig. Der Vorteil bei Schäumen ist, dass man mit sehr wenig Klebe-Mumpe arbeiten kann und der Spalt schlich weggequetscht werden kann. das geht bei Balsa eigentlich nicht oder der Aufwand wird endlos.

Wenn man im Steg ein Scharnier befestigen will, kann man da lokal den Schaum heraus pulen und ein Gemenge aus Harz, MB Tixo und cfk-Raspel einbringen. Das hält sehr gut und die Schaniere sitzen wie angegossen.

VG
 

Gideon

Vereinsmitglied
Hallo Uwe,

danke für die Info. Meinst du so ein Gewebe LINK.

Wäre mal interessant so was zu testen.

Jürgen, vielen Dank für die tollen Tipps. Da werde ich mir sicherlich etwas ab kupfern :).

Gruß
Thomas



Auf Grund der höheren Dichte von Basalt im Vergleich zu Glas, werden die besseren mechanischen Eigenschaften nahezu völlig aufgehoben.

Ein Basaltgewebe mit gleichem Flächengewicht ist dünner, und die Beulsteifigkeit geht nun mal in 3. Potenz zur Bauhöhe ein.

Aramid war schon immer die deutlich bessere Lösung, um genau das zu erreichen. Da stimme ich Steve absolut zu. Ich verweise hier auch explizit auf die Beiträge von Christian Baron zu diesem Thema.
 
Mein SR wiegt 90 Gramm bei einer Fläche von ca. 4,8dm².
Das wäre eine FB von 18,7d/dm².
Achtung. Das Gewicht allein ist nicht die richtige Zielgrösse, wenn es um Flatterfestigkeit geht. Da geht es um spezifische Steifigkeit, also wieviel E-Modul bekomme ich für meinen Gewichtseinsatz. (Gewicht belastet die Flatterbilanz, E-Modul entlastet sie.) Und da führt wohl kein Weg an Kohle vorbei.

Das Argument ist allerdings bei einer Ruderklappe abgeschwächt. Die belastet mit ihrem Gewicht die GESAMT-Struktur, die flattern kann, also hier das ganze System Rumpfröhre, / SLW / Anlenkmimik. Bei einem Bauteil mit überschaubaren Dimensionen und Streckung wie einem SR überwiegt wohl dieser Aspekt.
 

Hg

User
Ich habe in al den Jahren nur gute Erfahrungen mit Kohle Rümpfen in den Bergen gemacht und bin nicht der Meinung von Steve, dass es dazu zu viel Material braucht.

Uwe Freitag baut seine Rümpfe seit Jahren in Kohle und die Lieferzeit seiner Modelle zeugen von sehr zufriedenen Kunden...
 

Steffen

User
Bei einem Bauteil mit überschaubaren Dimensionen und Streckung wie einem SR überwiegt wohl dieser Aspekt.
Wohl wahr, von einem durch mangelhafte Steifigkeit in sich flatternden Seitenruder habe ich noch nie gehört.

und Kohle oder Glas im Rumpf ist untergeordnet, wenn man keine vernünftigen Übergänge von der Rumpfröhre zum Leitwerk hat.
Da gehört für hohe Steifigkeit einfach ein Spant an das ende der Röhre und eine Rippe in den Fuss des Seitenleitwerkes.
Dazu einen Seitenrudersteg der bis in den Rumpfboden geht (und dort angebunden ist).

Wenn man das nicht macht, hilft auch keine Kohle um auf hohe Steifigkeiten zu hoffen.
 
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