Fahrwerksdynamik und Dämpfung

Auf der Suche nach dem optimalen Fahrwerk.

Das Fahrwerk soll beim Aufsetzen die Kräfte von der Flugzeugzelle soweit wie möglich weghalten oder diese so umwandeln, sozusagen "entschärfen", dass sie für die Flugzeugzelle unschädlich sind.

Dazu dachte ich, wie hier schon beschrieben, an ein Fahrwerk mit Dämpfer, bzw. korrekter, mit Federbein.

Zum Vergleich stand das serienmäßige FMS Fahrwerk der Corsair zur Verfügung. Dieses verfügt über eine Federung mit einem Federweg von ca. 15 mm.
Zweites Fahrwerk ist eine Eigenkonstruktion mit Stoßdämpfer (Federbein).

Im Vergleich fehlt noch ein ungefedertes (starres) Fahrwerk.


VORVERSUCHE


Zunächst einmal wollte ich wissen, wie die Kräfte beim Aufsetzen auf Fahrwerk und Flugzeugzelle einwirken.

Dazu sollte dieser Versuchsaufbau dienen:

versuchsaufbau.jpg

Das Fahrwerk hängt an einer ca. 70 cm langen Stange, die links im Bild mit einem Gelenk gelagert ist. Schlägt man den Haltebolzen weg, beschleunigt das Fahrwerk nach unten und "knallt" auf die Tischplatte.

Nimm man das im Video auf, stellt man fest, das geht schneller, als das Auge folgen kann. Daher wurden Hochgeschwindigkeitsaufnahmen gemacht mit 200 fps, und zwar von dem fms-Standard-Fahrwerk, meinem Neubau mit Dämpfer, wobei der rote Dämpfer ein relative weicher Dämpfer ist (Federkraft beim Zusammendrücken ca. 3,5 kg), im dritten Bild dann ein härter ausgelegter Dämpfer (Federkraft ca. 6-8 kg).

Hier sind die drei Kandidaten hintereinander geschnitten zu sehen:

https://youtu.be/lFRiI1IT8to

Und wer nun glaubt, so wie ich, damit wäre die Sache klar und man könnte schön erkennen, was jedes einzelne Fahrwerk macht, insbesondere die Unterschiede, wird enttäuscht sein. Mehr oder sieht das alles gleich aus.

Wie sich schnell herausstellte, muß man schon ein wenig tiefer in die Sache einsteigen.

Das Login wurde unterbrochen. Unten geht es weiter.
 
Moin Xeno.
ich zumindest kannte alle verwendeten Worte.
Kleiner Tipp: wenn du nicht weißt, wie lange du für einen Beitrag brauchst, einfach in einer Textverarbeitung (z. B. Word)
vorformuliert runterschreiben und dann per copy and paste in das Antwortfenster kopieren.

Das vermeidet dann die Sonderzeichen als Umlautersatz wie in der Überschrift, wenn du wegen timeout dich neu anmelden musstest.

Wegen Fahrwerk gedämpft und gefedert: frag mal in der Warbirdszene und bei den Scale-Fliegern nach, die sind da recht fit.
 
Ja Uwe, der Server hat mich rausgeworfen. Nach dem WIedereinloggen waren von dem eingetippten Text alle ä und ö und ß amerikanisiert. Deine Antwort hat sich überschnitten, aber danke.


Der Flieger im Landeanflug hat diese Flugbewegung schräg nach unten:

diagramm.jpg

Man kann das in zwei Vektoren zerlegen. Davon spielt der horizontale vektor für das Fahrwerk keine Rolle, die Kraft, die beim Aufsetzen wirksam wird, entspricht dem vertikalen Vektor (orange). Das ist die Sink-Geschwindigkeit.

Diese Kraft ist eine kinetische Energie:

E(kin) = 1/2 * m * V_2

E = Energie, m= Masse in kg, V = Geschwindigkeit in m/sec, v_2 = v zum Quadrat.

Das Ergebnis sind dann kg*m_2/sec_2, was gleich bedeutend ist mit Joule.

Man erkennt an der Formel schon, daß die kinetische Energie hauptsächlich von der Geschwindigkeit und sehr viel weniger von der Masse abhängt, weil die Geschwindigkeit im Quadrat erscheint, also exponentiell enfließt.

Wir haben es hier zu tun mit zwei Energiebeträgen.

1. Die kinetische Energie des Gesamtsystems Fahrwerk/Flieger

2. Die kinetische Energie, die auf die Flugzeugzelle durchschlägt.

Beschäftigen wir uns erstmal mit der ersten davon. Dazu ist es wichtig, die Geschwindigkeit zu kennen, mit der das System auf die Tischplatte auftrifft.

Wenn man die Zeit mißt zwischen Anfang der Bewegung und Aufprall, ist der ermittelte Betrag falsch, weil die Bewegung beschleunigt ist. Das Fahrwerk ist also oben langsam, unten am schnellsten.

Im Grunde bräuchte man dazu die letzten Sekundenbruchteile vor dem Aufprall.

Das läßt sich mit der Stoppuhr nicht machen, aber dazu gibt es in CorelVideoStudio ein schönes Werkzeug, nämlich die Einzelbildauflösung:

corelvideostudio.jpg

Die Filmrolle unten ist nur symbolisch, die Bilder erscheinen oben im Fenster, wenn man auf die -> Tasten drückt.

Damit haben wir einen sehr empfindlichen Zeitmesser zur Verfügung.
 
Bevor der Server mich wieder rausschmeißt, stückele ich das etwas ....

Wir kennen die Frequenz der Video-Kamera: 200 fps

Das heißt, zwischen den Einzelbildern liegen 1000/200 = 5 Millisekunden.

Es sind bis jetzt Vorversuche, weil ich noch nicht wußte, worauf zu achten war, und dementsprechend sind die folgenden Zahlen als grobe Annäherung zu verstehen. Es geht ja auch erstmal darum, den ganzen Vorgang zu verstehen und die Meßwerte richtig zu interpretieren.

Der ganze Arm mit dem Fahrwerk (Auflagegewicht 2,2 kg) fällt exakt 20 cm nach unten.

Für die letzten 5 cm (=Radradius) benötigt er 6 Bilder = 30 ms.

Daraus errechnet sich eine Aufprallgeschwindigkeit für das Gesamtsystem von 1,67 m/sec.

Dabei ist das Gewicht der Konstruktion weitgehend egal. Eine kleine Bleikugel fällt genausoschnell wie eine große Bleikugel, weil beide hinreichend schwer sind und so gut wie keinen Luftwiderstand haben.

Wir können also sagen, egal wieviel das Gesamtsystem wiegt, ob 1 kg oder 10 kg, die Aufprallgeschwindigkeit ist immer 1,67 m/sec.

Wenn wir die Geschwindigkeit kennen, können wir praktisch jedes beliebige Gewicht einsetzen, und erhalten dann die Ergebnisse für 1,3,5 kg usf..

Für ein angenommenes Fluggewicht von 3 kg ergibt sich daraus die kinetische Energie:

E = 1/2 * 3 * (1,67*1,67) = 4,2 Joule

Das ist der Betrag, den das Fahrwerk bei der Landung aushalten muß.

Das ist aber nicht der gesuchte Betrag.

Gesucht ist ja der Betrag, der davon auf die Flugzeugzelle durchschlägt. Je weniger das ist, als umso besser kann das Fahrwerk eingestuft werden.

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Um den Betrag sichtbar zu machen, der auf die Flugzeugzelle (= AUF DIE GEFEDERTE MASSE) wirkt, wurde eine Federwaage befestigt mit einem Gewicht von ca. 50 g, bestehend aus einigen Muttern.

Erwartungsgemäß, wenn das Fahrwerk aufschlägt, bewegen sich diese gegen die Federkraft nach unten.

Nicht erwartet hatte ich, daß dieser Betrag bei allen Fahrwerken gleich zu sein scheint. Ich dachte, je besser die Dämpfung, umso weniger wird die Federwaage ausgelenkt, so ist es aber nicht.

Das sieht zunächst so aus, auch bei Betrachtung der Zeitlupenvideos aus der HS-Kamera, daß die Dämpfer gar nichts bewirken.

So ist es aber auch nicht.

Der Teufel liegt da im Detail.

Denn die Energie, die auf die gederte Masse wirkt, ist meßbar, und sie ergibt sich aus der Geschwindigkeit, mit der die Federwaage nach unten herausgezogen wird. Bis zum tiefsten Punkt. Das sind ungefähr 50 mm. Wie oben auch, das Gewicht spielt keine Rolle, entscheidend ist die Geschwindigkeit.

Hier gibt es eine Überraschung, wenn man eine genaue Zeitmessung macht wie oben beschrieben.

Ergebnisse für ein angenommenes Gewicht von 3 kg:

1. FMS Fahrwerk gefedert, 50 mm in 45 msec = 1,8 Joule

2. Eigenbau Federbein mit dem weichen Dämpfer 50 mm in 75 msec = 0,67 Joule

3. Eigenbau Federbein mit dem harten Dämpfer 50 mm in 65 msec = 0,77 Joule

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Damit lassen sich bis jetzt einige Feststellungen treffen:

Ist das Fahrwerk gefedert oder gedämpft, ist der Energiebetrag, der auf die Flugzeugzelle wirkt, immer kleiner als die Gesamtenergie (bzw. der Vertikale Betrag davon).

Das hier verwendete Federbein mit Stoßdämpfer dämpft fast dreimal so gut wie das FMS-Serienfahrwerk mit der kleinen Feder.

Was man noch sehr deutlich erkennt:

Ist das Fahrwerk nur gefedert und nicht gedämpft, federt es ordentlich nach und erzeugt deutliche Schwingungen, was den Flugzeugrumpf sozusagen "durchrüttelt", während bei der Dämpfung sofort Ruhe eintritt, keine Vibrationen.


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Nun waren das Vorversuche, man muß das noch verfeinern.

Dazu habe ich mir einen Datenlogger bestellt, der die Beschleunigungen mißt, und werde das demnächst einbeziehen.


Mit dem Ziel, bis zum Frühjahr das optimale Fahrwerk zu bauen bzw. zumindest darüber Bescheid zu wissen, wie das gehen könnte.



Xeno
 
Hallo zusammen
Sehr gut die Versuche mit den Videos. Die Federung ist ja vielfach eine zusätzliche "Springhilfe".

Eine Frage: Wie siet der Versuch aus, wenn der Ballast (Mutter oder Blei) fest montiert sind und nicht als Gegengewicht wirken kann. Ich könnte mir vorstellen, dass das Zurückspringen grösser wird.

Schöne Grüsse
René
 
Also ich finde das der letzte Kandidat seine Sache eindeutig am besten macht. Kein Hochhüpfen feststellbar.

Gewicht der Konstruktion 2,2 kg. Da jeweils zwei Fahrwerke Verwendung finden, entspricht das einem Flieger mit 4,4 kg Abfluggewicht.

Bezogen auf die Reihenfolge im Video:

Fahrwerk Nr. 1: nicht gedämpft, nur gefedert. Die Stange vibriert ordentlich nach (auf die Stange kommt es an, nicht auf die Gewichte an der Federwaage).

Fahrwerk Nr. 2: mit Federbein.

Federt ein, gute Dämpferwirkung, aber die Feder ist zu schwach, sie kann das Gewicht nach der Landung nicht wieder nach oben drücken, sondern bleibt in der unteren Position. Dieses Federbein kann bei dieser Last also nicht verwendet werden.

Daher Kandidat Nr. 3 mit einer wesentlich stärkeren Feder, ca. 6- 10 kg stark. Dämpferwirkung ist noch gut, wäre aber besser, wenn die Feder einen Tick weicher wäre.

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Ein klein bißchen Physik (mußte mich da auch erstmal schlau machen):


Man muß die Aufprallgeschwindigkeit der Konstruktion gar nicht messen, sondern kann sie errechnen. Das ist auch besser, weil die Bewegung ja beschleunigt ist und daher schwer meßbar.

Wenn der Bolzen freigegeben wird, beschleunigt das Fahrwerk an der Stange mit exakt 1 g = 9,81 m/Sec_2 Richtung Boden.

Die Beschleunigung ist eine Konstante (1 g), daher ist die Aufprallgeschwindigkeit lediglich eine Funktion der Höhe über Boden.


Formel für gleichmäßig beschleunigte Bewegung:

s (Strecke) = 1/2 a (Beschleunigung) * t_2 (Zeit)

Wir berechnen erstmal die Zeit.

Da die Strecke bekannt ist (20 cm Fallhöhe) und die Beschleunigung 1g beträgt, ergibt sich für die Zeit:

t_2 = s / 0,5*a

t_2 = 0,2 (Meter) / 0,5 * 9,81

t_2 = 0,0408

Daraus die Wurzel ergibt

t = Wurzel aus (0,0408) = 0,202 (sekunden) = 200 ms (das wurde auch im video so gemessen, 200 ms)



Daraus können wir jetzt die Aufprallgeschwindigkeit berechnen:

v (Geschw) = a (Beschl) * t (Zeit)

v = 9,81 (m/sec_2)* 0,2 (sec) = 1,96 m / sec.

Es hatte sich bei der Videoauswertung also mit 1,67 m/sec. ein Meßfehler eingeschlichen, aufgrund der Schwierigkeit, die beschleunigte Bewegung zu messen.


Es läßt sich damit für die oben gezeigte Versuchsanordnung feststellen:

1.) Die Aufprallgeschwindigkeit ist eine Funktion der Fallhöhe, da die Beschleunigung mit 1 g konstant ist.

2.) Für eine Fallhöhe von 20 cm ist die Geschwindigkeit immer 1,96 m/sec.

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Wie sieht das nun beim Aufprall aus?

Wir bauen einen Beschleunigungssensor ein und was wird der messen?

Dabei spielt überhaupt keine Rolle, wie das Objekt vorher beschleunigt worden ist, sondern allein die Geschwindigkeit und die Bremsstrecke.

Die Bremsstrecke entspricht dem Betrag, um den das Objekt nachzugeben in der Lage ist, also Federweg oder Knautschzone.

Das kann man ungefähr vorausberechnen, was der Logger anzeigen könnte:

a (Beschleunigung) = v_2 (Geschwindigkeit zum Quadrat) / 2 * s (Strecke)

Wenn das Fahrwerk eine "Knautschzone" von 1 cm hat (z. B. starres Fahrwerk mit dicken Gummireifen), errechnet sich:

a = 1,96*1,96 / 2 * 0,01 (meter)

a = 3,85 / 0,02 = 192 m/sec_2

Geteilt durch die Beschleunigung von 1 g (9,81):

192 / 9,81 = 19,6 g

Der Flieger wird dann mit 19,6 g Belastung unten aufbrummen.

Spendieren wir ihm ein gefedertes bzw. gedämpftes Fahrwerk, das 30 mm einfedern kann, sieht es so aus:

a = 1,96*1,96 / 2 * 0,03

a = 3,85 / 0,06 = 64

64 / 9,81 = 6,5 g

Statt 19,6 g beträgt die Beschleunigung nur noch 6,5 g, also ein Drittel davon.


Soviel zur Theorie.

In der Praxis wäre herauszufinden, wie die Komponenten aufeinander abzustimmen sind und welche geeignet sind und welche nicht.


Xeno
 
Hallo zusammen
Sehr gut die Versuche mit den Videos. Die Federung ist ja vielfach eine zusätzliche "Springhilfe".

Eine Frage: Wie siet der Versuch aus, wenn der Ballast (Mutter oder Blei) fest montiert sind und nicht als Gegengewicht wirken kann. Ich könnte mir vorstellen, dass das Zurückspringen grösser wird.

Schöne Grüsse
René

Die 3 Schrauben mit 50g spielen bei einer Gesamtmasse von 2,2 kg keine Rolle.

Die dienen nur dazu, die Beschleunigung zu ermitteln, die auf die gefederte Masse einwirkt.

Wenn der Logger zum Einsatz kommt, sind die überflüssig. Der sollte eigentlich gestern schon eingetroffen sein, ist er aber nicht.

Der Logger liefert direkte Meßdaten der gefederten Masse, nämlich welche Beschleunigungskräfte (in g) darauf einwirken.

Damit lassen sich die Fahrwerke dann untereinander direkt, d. h. ohne Umrechnung, vergleichen.

Das Verhältnis zur Beschleunigung des Gesamtsystems müßte allerdings errechnet werden, wobei man einen hypothetischen Betrag einsetzen muß für den Bremsweg.

Wenn wir einmal von einem völlig starren Fahrwerk ausgehen ohne jede Dämpfung und die Bremsstrecke (Verformungsbereich) mit 1mm annehmen wollen, ergeben sich ziemlich brutale Kräfte:

a = 1,96*1,96 / 2 * 0,001

a = 3,85 / 0,002 = 1925.

Umgerechnet in g:

1925 / 9,81 = 196 g.

Schon daraus kann man ersehen:

ohne Federung/Dämpfung geht gar nichts.

Nur wie genau und im Detail will ich noch herausfinden.



Xeno


PS Zur groben Orientierung:

Maximalwert der Achterbahn Silverstar: 4 g

Kurzfristige Maximalwerte bei Kunstflugmannövern: 8 g

Maximalwert für den Menschen überlebbar für wenige Sekunden: 100 g
 
Wenn der Bolzen freigegeben wird, beschleunigt das Fahrwerk an der Stange mit exakt 1 g = 9,81 m/Sec_2 Richtung Boden.

Die Beschleunigung ist eine Konstante (1 g), daher ist die Aufprallgeschwindigkeit lediglich eine Funktion der Höhe über Boden.
Jein. Denn Du beschleunigst nicht eine frei fallende Masse, sondern ein rotierendes System. Deine Annahme stimmt nur, wenn die Stange leicht ist im Vergleich zum Rest. Sonst musst Du mit einer rotierenden Beschleunigung rechnen, mit Trägheitsmoment statt Masse, und Gewichtsmoment im Schwerpunkt statt Gewichtskraft.

Eine Feder allein dämpft schlecht bis gar nicht; die ganze eingefederte Energie kommt im Rückprall zurück. Das einzige, was die Feder leistet: sie kappt die Kraftspitze, weil die Beschleunigungen durch die grösseren Wege viel kleiner werden.

Willst Du wirklich dämpfen braucht es noch ein echtes Dämpfungselement: eine Reibungsbremse, oder einen Fluiddämpfer.
 
PS Zur groben Orientierung:

Maximalwert der Achterbahn Silverstar: 4 g

Kurzfristige Maximalwerte bei Kunstflugmannövern: 8 g

Maximalwert für den Menschen überlebbar für wenige Sekunden: 100 g

OT [: ich weiß von 9 bis 10g (und bis 12g) für trainierte Menschen, dabei sollen schon mal Muskeln / Sehnen vom Augapfel schwächeln können
und von der Annahme, dass 12 bis 20g möglich sein sollen. 100g? ]OT off
 
Gewicht der Konstruktion 2,2 kg. Da jeweils zwei Fahrwerke Verwendung finden, entspricht das einem Flieger mit 4,4 kg Abfluggewicht.
Wenn der Flieger 4,4kg wiegt (Abfluggewicht); sind 2,2kg pro Bein zu wenig. Es sei denn, es gelingt dir bei der Landung immer mit beiden Beinen gleichzeitig den Boden zu berühren.
Und da nun noch Geschwindigkeit dazu kommt, abzüglich der Dämpfung der Reifen, des Belags der Bahn + Daumen mal pi und 25% geratener Sicherheitsreserve:
Mit rund 8,5kg pro Bein würde ich rechnen.
 
@uwe Quelle: Wiki. 100 g = Überlebbar ohne schwere Verletzungen, steht da. Ob das stimmt, werd ich bestimmt nicht ausprobieren. ;)

@markusN Der Unterschied ist vernachlässigbar und wird rechnerisch vielleicht, eher weniger als 1 % ausmachen, weil der Kreisausschnitt für die 20 cm bei einem Radius von 70 cm nur ca. 16 Grad ausmacht. Die Bahn ist in guter Näherung eine Gerade. Die errechneten 200 ms für den freien Fall stimmen ja auch exakt überein mit den Meßwerten aus dem Video, wo ebenfalls 200 ms gemessen wurden.

Zu den anderen Argumenten u. a. von bushmaster möchte ich noch nichts sagen, laßt mich erstmal meine Messungen machen. Dann haben wir es konkreter.

Einige Worte zu dem Beschleunigungslogger (der leider noch nicht eingetroffen ist):

Diese Geräte ermitteln die Beschleunigung in den 3 Achsen x, y, z. So ähnlich wie ein Gyro. Die preiswerten Mini-Logger werden gewöhnlich zur Tranportüberwachung eingesetzt, um zu kontrollieren, ob das Paket aus dem 10. Stock geworfen wurde oder nicht ;) Na so ähnlich.

Diese Mini-Logger sind aber für die Untersuchung der Fahrwerksdynamik nicht geeignet. Der Grund ist die Meßfrequenz. Sie liegt bei 50 Hz. Das heißt, 1000:50 = alle 20 millisekunden ein Meßwert. Damit kann man im vorliegenden Fall nichts anfangen. Man muß an die Millisekunde schon hautnah heran.

Das Gerät braucht daher mindestens 1 kHz, besser mehr. Das sind Geräte, mit denen man technische Messungen machen kann, z. B. Vibrationen etc.

Der Preis ist dann aber sofort vierstellig plus x.

Ich hab mir beholfen und beim Vertreiber ein Leihgerät geordert. Incl. Software. Das Gerät leistet 1,6 kHz.

Ich hoffe, es kommen blitzsaubere Tabellen und Diagramme dabei heraus.

Xeno
 
OT [: ich weiß von 9 bis 10g (und bis 12g) für trainierte Menschen, dabei sollen schon mal Muskeln / Sehnen vom Augapfel schwächeln können
und von der Annahme, dass 12 bis 20g möglich sein sollen. 100g? ]OT off
Das ist die Beschleunigung, bei der der Körper noch einigermassen weiter funktioniert (Kreislauf und so). Darüber treten noch keine Verletzungen auf, aber du wirst bewusstlos.

@markusN Der Unterschied ist vernachlässigbar und wird rechnerisch vielleicht, eher weniger als 1 % ausmachen, weil der Kreisausschnitt für die 20 cm bei einem Radius von 70 cm nur ca. 16 Grad ausmacht. Die Bahn ist in guter Näherung eine Gerade. Die errechneten 200 ms für den freien Fall stimmen ja auch exakt überein mit den Meßwerten aus dem Video, wo ebenfalls 200 ms gemessen wurden.
Es geht dabei nicht um die Krümmung der Kreisbahn, sondern darum, dass die Teile nahe beim Drehpunkt eine kleinere Beschleunigung erfahren und via Drehmoment einen kleineren Beitrag zur Beschleunigung liefern. (Stell Dir als Gedankenexperiment Deinen Setup vor, aber mit verlängerter Stange und Gegengewicht auf der anderen Seite des Drehpunkts. Da wird es offensichtlich, dass sich trotz kleinem Drehwinkel die Beschleunigung ändert.)
Mag sein, dass die Masse bei Dir mit genügender Genauigkeit am Messpunkt konzentriert ist, aber solche Einflüsse sind schnell einmal nicht mehr vernachlässigbar.

Kommt hier aber eh nicht so drauf an. Schliesslich ist eine Modellfliegerlandung auch keine Präzisions-Angelegenheit.
 
Erste Versuche mit dem Datenlogger

Der MSR 165 ist ein Multifunktionslogger. Man kann verschiedene Sensoren dranhängen, Temperatur, Druck etc., hier ist er im Shock-Modus und kann Shocks oder Vibrationen messen. Das Größte an dem Logger ist der integrierte Akku, hier 800mAh.

Die Programmierung geschieht über den PC:


msr.jpg

Nachdem der Logger programmiert ist, können die Kabel entfernt werden und es kann losgehen.

msr2.jpg

Es werden hier nur hilfsweise zwei Fahrwerke getestet, einmal der Eigenbau mit Stoßdämpfer, dann zum Vergleich das FMS Fahrwerk mit Feder.

Die Zusatzgewichte mit der Federwaage sind jetzt nicht mehr erforderlich, die Sache sieht jetzt so aus (Highspeed-Video 200 fps):

https://youtu.be/xFqDPnTQNCw

Zu den Ergebnissen sage ich erstmal:

Wer mißt, mißt Mist. Ich kenn mich mit dem Logger noch nicht aus, da muß man sich schon einige Zeit einarbeiten und bei der Versuchsreihe auf mögliche Fehler achten, an die man jetzt noch nicht einmal denkt. Ich will also nicht behaupten, daß es so ist, sondern daß es so sein könnte, bzw. daß es in diese Richtung gehen könnte.

Nämlich, das Eigenbau-Fahrwerk mit Stoßdämpfer:

logger_eigenfahrwerk.jpg

Im Diagramm sind auf der Ordinate die Beschleunigung in g, auf der Abszisse die Zeit in millisec. eingetragen. Man sieht, das ganze Ereignis geschieht innerhalb weniger Millisec., daher braucht der Logger mindestens 1 kHz, dieser hier hat 1,6 kHz.

Man erkennt hier:

1.) Eine negative Beschleunigung, dann derselbe Betrag in Gegenrichtung.

2.) Vorher ist alles ruhig, dann ist 5-7 millisec. Unruhe, dann ist wieder alles ruhig. Das darf man mutmaßlich dem Dämpfer zuschreiben.


Nun folgt das FMS-Fahrwerk mit Feder, ohne Dämpfung (da der Kunststoff mittlerweile völlig weich ist, pfuscht es sich aber durch Verformung des Kunststoff-Beinchens in jede Richtung noch sowas wie eine Dämpfung zusammen. Wär das nicht so, wäre der Aufschlag härter.

logger_fms.jpg

Trotzdem, hier sieht das Bild völlig anders aus.

Man beachte, wie die Linien links von dem Ereignis laufen. Wie mit dem Lineal gezogen.

Jetzt kommt das Ereignis. Es geht jetzt erstmal so halb in die negative Richtung, dann positiv an das Maximum, gefolgt von negativ Maximum, also anders als bei dem Dämpfer-Fahrwerk, und anschließend beruhigt sich das System nicht mehr, sondern federt/schwingt/vibriert mehr als 100 ms vor sich hin/weiter (bis zum Bildrand, es geht aber noch viele weitere hunderte von ms so, es beruhigt sich nicht). Wie gesagt, das fms hat keinen Dämpfer, nur eine Feder.

Man hat einen ersten Geschmack darauf, was das Gerät leisten kann.

Frage: sehen wir hier sozusagen auf dem Präsentierteller mit Schleife den Unterschied zwischen Dämpfung und Federung? Gleich mit dem ersten Versuch? Hmm.....

Jedenfalls erkennt man sofort, was an der Versuchsanordnung unbedingt geändert werden muß:

Der Logger hat einen Meßbereich von +-15 g. Oberhalb 15g schneidet er ab. Der Versuchsaufbau muß also erstmal in Größenordnungen innerhalb des Meßbereiches überführt werden.


Was weiter zu klären wäre:

Beim Bild 1 haben wir den größten Ausschlag in der X-Achse. Warum? Wird Z wirklich nur mit 5 g belastet?

Beim Bild 2 haben wir Ausschläge in Z und X, beide recht kräftig.

Was ist für den Logger x, was z?

Nach meiner Einschätzung wird das noch eine kniffelige Angelegenheit, geschenkt gibt´s hier gar nichts. Paßt aber zum Modellbau im Allgemeinen, da ist ja auch manches kniffelig.


Xeno
 
Hallo

Grundsätzlich sollte kein Fahrwerk schon einfedern wenn das Modell nur so draufsteht.
Dadurch wirt der Feder schon etwas vom Federweg genommen den sie dringent braucht.
Ausserdem wirkt das Modell beim Rollen in Kurven wie ein Weichei und legt sich etwas in die Aussenkurve.
Auf allen Videos ist einwandfrei zu erkennen, das die Feder voll auf den Anschlag knallt, also überhaubt nicht in der Lage ist die Kräfte auf zu nehmen, die aus 20 cm Höhe fallenden Gewichte ab zu federn.
Wenn die Anzeige 15 G anzeigt bei einem Gewicht von 2,2 kg sind das 33 kg !! das schaft die kleine Feder auf keinen Fall .
Eine Dämpfung nimmt allerdings einiges von dieser Kraft für die Feder ab.
Die ganze unruhige Rüttelei macht das Rad wenn es vor und zurück wackelt !!

Gruß Aloys.
 
Hi,
die Versuche in Ehren, aber auf Rasenpiste mit Eigengeschwindigkeit, Bremsmoment, abnehmender Ruderwirkung infolge von Fahrtverlust
wären aussagekräftiger wie in die Laborbedingung.

Bitte drandenken,
bei einer Aufsetzgeschwindigkeit von ca 40 km/h und wenn das Fahrwerk völlig einfedert,
wirkt jede noch so kleine Unebenheit der Landebahn auf Gras zum Gegenschlag nach oben auf das Rad ein.
Dazu kommt noch das Bremsmoment der Piste dazu.
Aus Erfahrung ist es nicht schlimm wenn die Kiste ein etwas härteres Fahrwerk hat, so hat man immer noch Reserve wenn's mal richtig hart kommt.
Sie hebt in Dreipunktlage nochmal leicht ab, das ist aber völlig ungefährlich und leicht beherrschbar.
Gruß Günther
 
Grundlagenforschung

Grundlagenforschung

Ich finde die Versuche wirklich klasse, natürlich ist der Versuch unter Labor Bedingungen immer etwas anderes als im Freiland.
Aber nur so kann man Grundlagen erkunden und ich finde deshalb was hier der Forumskollege macht wirklich klasse.
Deswegen erst mal Hut ab.
Mich interessiert das ganze auch deshalb, da ich gerade dabei bin Fahrwerksbeine für einen 12kg Warbird zu bauen. Und mich frage welche Federn ich einbauen soll und wie sich vielleicht mittels Reibungseinheiten eine Dämpfungswirkung herbei führen lässt. Öldruck gibt es leider nicht in der Größe, das sie ins Bein passen.

Das ist auch bestimmt der Grund warum käufliche Beine (Behotec, Jet A1, usw.,) für Flugzeuge nur mit Federn zu bekommen sind.

Vielleicht macht der Threadstarter auch mal einen Versuch wie sich die Federkraft auf das verhalten des Beines auswirkt, starke Feder im Vergleich zu einer weichen Feder.

Ich finde jedenfalls den Thread schon mal super.
 
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