Tuhost různých tvarů profilů

Modelářství má stejně jako každý složitější obor lidské činnost i teoretickou rovinu. Nemyslí se tím kecání "co vše postavím", ale spíše pokusy využít matematiku, učebnice místo intuice při vlastním návrhu modelu.
Odpovědět
Zpráva
Autor
Uživatelský avatar
Ancistrus01
Příspěvky: 2481
Registrován: úte 08.03.2011 0:00
Bydliště: Trutnovsko
Kontaktovat uživatele:

Tuhost různých tvarů profilů

#1 Příspěvek od Ancistrus01 »

Ahoj!
V nedávné době jsem se pustil do návrhu coptéry která by byla vyrobena laminováním uhlíku do negativní formy. Pustil jsem se do toho trochu hlava, nehlava. Technologie výroby se zadařila a první výsledný prototyp je super! Lehký, pevný a vzhledově to vypadá parádně, ale naskytl se mi problém s tuhostí ramen.
Konkrétně:
Tuhost v kruhu je perfektní.
Tuhost v ohybu nahoru a dolů je super taky.
Tuhost v ohybu doleva a doprava je ale nízká a ramena při letu nepatrně pruží a nepatřičně se to projevuje ve výsledném videu.

Pro představu současného tvaru posílám obrázek jak to momentálně vypadá: Obrázek

Do budoucna se chystám na výrobu nového tvaru, kde chci všechny tyto chybičky vychytat.

Chtěl jsem Vás proto poprosit o radu, nebo alespoň o nasměrování kde naleznu nějaké informace o tom, jaký tvar ramen by byl nejtužší v ohybu, minimálně pružný a co nejvíce odolný proti kroucení?

Mockrát děkuji za káždé návrhy a připomínky. Adam
Amper
Příspěvky: 5327
Registrován: úte 30.08.2011 9:26
Bydliště: Plzeň, CZ

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#2 Příspěvek od Amper »

Muj selsky odhad rika ze trubka
coptery@FrSky X9E, 3.4m Go-3,EPP Spartan,SkySurfX8,SE.5,MPX Extra 300s@Jeti DC-16
Uživatelský avatar
Woita
Příspěvky: 7220
Registrován: sob 09.07.2011 0:00
Bydliště: Písek, ČR
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#3 Příspěvek od Woita »

Také hlasuji pro kruhovou trubku. Bude i nejlehčí, kromě toho že i nejpevnější ve všech směrech.
A odhaduju, že kdybys potřeboval zvýšit pevnost v určitém směru,tak tím směrem jí natáhnout - tedy elipsa protažená v příslušném směru.

Ale určitě pevnost podstatně zvýší přepážky, podobně jako nejtužší lehkou desku uděláš sendvičem - viz hesla "herex", "voština", "kompozit", "sendvič".

Pokud bys to zpevnil nějakou vnitřní strukturou, mohl bys zachovat tvůj futuristiký tvar a dokonce mu i snížit tloušťku stěny.
FrSky Horus, letadla, heli+koptéry.
http://rc.ludl.cz
Uživatelský avatar
Ancistrus01
Příspěvky: 2481
Registrován: úte 08.03.2011 0:00
Bydliště: Trutnovsko
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#4 Příspěvek od Ancistrus01 »

Sám za sebe, jsem si také asi myslel trubku... Jsou obecně nějaká pravidla, jaký průměr a jak silná by měla být stěna?
Uživatelský avatar
HavelAircraft
Příspěvky: 1365
Registrován: čtv 14.11.2013 17:05
Bydliště: Chocerady
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#5 Příspěvek od HavelAircraft »

nejsou pravidla ale výpočet pevnosti.
Spočítáš si namáhání od motoru, zjištíš podle tabulek pevnost trubky v ohybu,krutu. A z toho vypočítáš nosník (trubka je v tuto chvíli nosník)
Zkus google najdeš tam i vzory takového výpočtu.
www.havelaircraft.cz
info@havelaircraft.cz
Facebook- Havelaircraft
JardaRůžička
Příspěvky: 2731
Registrován: pát 02.03.2012 7:55
Bydliště: Ústí nad Labem

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#6 Příspěvek od JardaRůžička »

Jedno pravidlo bych snad vyslovil. Pokud potřebuješ udělat (trubkový) nosník dané délky a chceš ho pořídit s konkrétní hmotností, vždycky bude ve všech směrech tužší nosník (trubka) většího průměru s tenčí stěnou než naopak.
Uživatelský avatar
Woita
Příspěvky: 7220
Registrován: sob 09.07.2011 0:00
Bydliště: Písek, ČR
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#7 Příspěvek od Woita »

JardaRůžička má zřejmě pravdu.
Tvůj design je už na pohled s velmi štíhlými rameny, to bude jedna z příčin nedostatečné tuhosti.
FrSky Horus, letadla, heli+koptéry.
http://rc.ludl.cz
Uživatelský avatar
Ancistrus01
Příspěvky: 2481
Registrován: úte 08.03.2011 0:00
Bydliště: Trutnovsko
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#8 Příspěvek od Ancistrus01 »

Woita píše:JardaRůžička má zřejmě pravdu.
Tvůj design je už na pohled s velmi štíhlými rameny, to bude jedna z příčin nedostatečné tuhosti.


No, ty ramena jsou stejně široká jko uhlíková trubka. Která má pevnost perfektní z toho jsem vycházel -> špatně...
Uživatelský avatar
HavelAircraft
Příspěvky: 1365
Registrován: čtv 14.11.2013 17:05
Bydliště: Chocerady
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#9 Příspěvek od HavelAircraft »

Máš ty ramena jako uzavřený profil??
Případně by šli zpevnit skladbou jednotlivých tkanin.
www.havelaircraft.cz
info@havelaircraft.cz
Facebook- Havelaircraft
Uživatelský avatar
TomasC
Site Admin
Příspěvky: 11245
Registrován: pát 25.04.2003 0:00
Bydliště: Praha Hloubětín
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#10 Příspěvek od TomasC »

Najdi si momenty průřezu jednotlivých tvarů pro ohyb a krut. Já na to mám doma "Černocha".
zde na straně 36 a dál http://www.hasicihustejnet.eu/data/1roc ... abulky.pdf


Tam si pohledem na "vzoreček" i uvědomíš, jaký má který rozměr vliv.
Uživatelský avatar
Ancistrus01
Příspěvky: 2481
Registrován: úte 08.03.2011 0:00
Bydliště: Trutnovsko
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#11 Příspěvek od Ancistrus01 »

Ano ano mám :)
Dolů mají tvar a nahoře je rovná dneska. Celé to je slepeno při laminování ;)
Ano, pevnost ještě zkusím zvýšit změnou (přidáním) více vrstev tkaniny. Teďka tam jsou 3. Takže tloušťka stěny je nějakých 0.6~0.7mm.
Uživatelský avatar
Woita
Příspěvky: 7220
Registrován: sob 09.07.2011 0:00
Bydliště: Písek, ČR
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#12 Příspěvek od Woita »

Když už máš možnost si hrát s 3D modelováním, tak ty ramena by byly určitě fajn, kdyby se směrem k trupu mohly rozšiřovat - určitě se ti to ohybá ne na koncích (u motoru), ale u trupu. U trupu totiž působí síly od motoru na delší páce. Podívej se, jak mají udělané nohy zvířata psi, pštrosi, ...- příroda to má spočítané dobře :wink:

Nejlepší by bylo použít na to nějakou analýzu v CADovém programu, jak to umí strojaři - nevím jestli máš takovou možnost? Tím bys to pěkně tvarové zoptimalizoval. Jenom aby ti z toho pak nevyšel Phantom :lol: :lol: :lol:
FrSky Horus, letadla, heli+koptéry.
http://rc.ludl.cz
Uživatelský avatar
Ancistrus01
Příspěvky: 2481
Registrován: úte 08.03.2011 0:00
Bydliště: Trutnovsko
Kontaktovat uživatele:

Re: Tuhost různých tvarů profilů

#13 Příspěvek od Ancistrus01 »

Bohužel, možnost propočítání to v CADu by byla perfektní, ale nemám k tomu zdroje :(

Nemám moc možností, udělat 5 různých prototypů, proto se chci pro příště lépe připravit :)
Odpovědět

Zpět na „Aerodynamika, teorie, výpočty, návrhy“