Alle Aeros Combat Bj 2011, 2012, 2013 gegroundet !

[olaf barthodzie]

AW: Alle Aeros Combat Bj 2011, 2012, 2013 gegroundet !

Hier wie angekündigt das Video zur Demo der Kraftenflüsse auf eine Holmkonstruktion wie sie an turmlosen Drachen verwendung findet.

http://www.youtube.com/watch?v=AB6VQFjbWgk

tolles beispiel der handtuchhalter ! ! !

[RatzFatz]

AW: Alle Aeros Combat Bj 2011, 2012, 2013 gegroundet !

OK, da nun klar ist, daß der Holm grundsätzlich nur auf Biegung belastet wird,
gibt es doch noch andere Möglichkeiten, den Holm auf Torsion zu belasten.

Ich denke da z.B. an die Sprogs, die ja oben am Holm abgespannt sind.
Im Lastfall (Pitch oder Überschlag) würde der rechte Holm eine Torsion gegen den Uhrzeigersinn
erfahren (von außen gesehen)

Allerdings gibts Videos, in denen die Sprogseile (bei voller VG & Highspeed)
immer noch locker sind (DHV Einstellung ???)

Bleibt vielleicht noch die Möglichkeit, daß das Flügelrohr (durch Luftwiderstand od.Segelspannung)
nach hinten will, und da es von unten am Holm montiert ist, belastet es diesen auf Verdrehen
(diesmal im Uhrzeigersinn).
Natürlich nur, wenn das Flügelrohr weich genug ist.

lg Ratzfatz

[blackstromer]

AW: Alle Aeros Combat Bj 2011, 2012, 2013 gegroundet !

mich würd interessieren wie nun die betroffenen Geräte im Einzelnen getestet/getauscht werden -

Eine Variante hab ich allerdings gesehen:

1) Eine Muffe über die Quer/Flügelrohrverbindung (das Karbonteil) schieben und mit dem Bolzen sichern
2) Mit Drehmomentschlüssel (SPezial) zuerst 100kn dann 150kn beidseitig drehen bis zum Klick

Dies sei der Test der Gewähr bietet, dass das Querrohr vom Fabrikationsfehler nicht betroffen ist, resp der auftretenden Torsionskräfte stand hält (soweit ich dies richtig verstanden habe)

[Steffen]

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Hi Leute,

ich kann zwar gar nichts zum Thema beitragen, aber dieser ganze Faden müsste meiner Meinung nach in die "Sammlung gelungener Beiträge" kopiert werden.

Respekt, wie Ihr das Thema entwickelt habt!

Grüße,
Steffen

[Konrad Lüders]

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Hallo blackstromer,
mit der Maßeinheit kn kann ich nichts anfangen. Wikipedia hat gute Ideen dazu, aber nichts mit Drehmoment. Meinst Du damit Nm, Newtonmeter?
Wenn der Holm 150Nm aushält, das ist schon ein ziemlich starkes Drehmoment. 30kp Kraft wirken an 0,5m langem Schlüssel. Viel mehr würde ich als Schreibtischtäter sicher gar nicht aufbringen können. Als Test für den Ausschluss eines Fabrikationsfehlers sicher akzeptabel, aber derartige Drehmomente bei der realen Belastung im Fluge müssten ja auch durch die Anschlüsse auf den Holm übertragen werden können. Beim Kielschlitten sehe ich da kein Problem, eher am Flügelrohranschluss. Auf dem Bild vom Flügelanschluss (s. Beitrag von czuelch oben) ist ein ca. 8mm Bolzen zu sehen und wahrscheinlich noch ein zweiter verdeckt. Jetzt stelle ich mir dort einen Drehmomentenschlüssel vor, der anstelle des Holmes dort 150Nm einträgt. Das hält weder der Beschlag aus, noch die beiden Schrauben.
Konrad

[RatzFatz]

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also ich dreh meine Radbolzen am Auto mit 140 Nm (Drehmomentschlüssel ca 50 cm lang) an, und das geht ganz locker von der Hand. So viel können 150 Nm nicht sein.

[blackstromer]

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ja ich denke es sind wohl Nm wie im letzten Beitrag der Holm sollte 450 aushalten also getestet wird bis 150 - der "Tester" hat also schon Mühe die 150 zusammenzukriegen - der Vergleich mit dem Radschlüssel ist also korrekt - der Holm muss das aushalten

[Konrad Lüders]

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Hallo Olaf, Sven,
"tolles beispiel der handtuchhalter ! ! !"
Olaf, ich will mal glauben, Du meintest das nicht ironisch. Was sagt uns denn der Handtuchhalter? Dass man da an den Schwenkbügeln etwas aufhängen kann. Über Biegung und Torsion nichts, das müssen wir selber hinein interpretieren. Die Halterarme sind ja viel zu steif, um aus deren Verformung Rückschlüsse über Biegemomente und -Kräfte zu ziehen. Da finde ich Deine eigenen Schöpfungen viel interessanter und aussagekräftiger.
Ganz so einfach ist es eben nicht mit Biegung und Torsion. Wie ich weiter oben bereits vermerkte, hängen die oft miteinander zusammen und koppeln. Eher augenscheinlich ist das, wenn der Arm des Handtuchhalters etwas verbogen ist, etwa als Stück eines horizontalen Kreisbogens. Dann verdreht die Gewichtskraft des Handtuchs den Halterarm. Das geht aber auch mit ganz geraden Halterarmen und symmetrischem Querschnitt des Trägers, wenn die Biegekraft nicht im Flächenschwerpunkt des Querschnitts angreift, also z.B. wenn eine Seite vom Handtuch tiefer runter hängt als die andere.
Die Gewichtskraft greift stets im Flächenschwerpunkt des Profils an. Ist das Profil unsymmetrisch bezüglich Spiegelung an einer vertikalen Spiegelebene, erfährt der an einem Ende horizontal fixierte Träger allein durch die eigene Gewichtskraft nicht nur eine Biegung nach unten, sondern dreht sich zusätzlich um seine Längsachse. Das Drehmoment um die Längsachse entsteht dadurch, weil die Querkraft nicht auf den sog. Schubmittelpunkt wirkt, der in solchen Fällen außerhalb des Flächenschwerpunkts liegt. Ich habe mal aus einem guten Technische-Mechanik-Lehrbuch eine Abbildung hierzu angehängt. Wer mehr davon wissen will, sollte mal googln unter "Schubspannungen in Biegebalken infolge von Querkräften".
Olaf deutete mir mal so etwas an, als man sollte für einen Drachen keinen U-Holm nehmen. Da hat er natürlich Recht. Allerdings verwendet er bei seinem Starrflügler einen unsymmetrischen Holm. Der ist als D-Holm aber großvolumig geschlossen, sicher auch diagonal laminiert. Das liefert sowohl großes Flächenträgheitsmoment des Querschnitts wie hohes Schubmodul des Werkstoffs und somit eine ausreichende Torsionsteifigkeit, auch bei weit außerhalb des Schubmittelpunktes angreifender Luftkräfte.
"Unser" Combat-Holm ist symmetrisch,wird annähernd symmetrisch belastet, da spielen diese Effekte keine Rolle.
Konrad

[czuelch]

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Eine vorbildliche, in gegenseitigem Respekt und aufgrund echtem Sachinteresse geführte Diskussion - so soll es sein.

Allerdings finde ich es ein wenig irritierend, dass man aus der Diskussion (gerade auch aus Konrads letztem Beitrag) den Eindruck bekommt, der Combat-Holm werde im Normalflug durch den Auftrieb auf Biegung belastet. Das vernachlässigt m.E. immer noch die Wirkung der Unterverspannung. Durch die Unterverspannung wird der Holm daran gehindert, sich nach oben zu verbiegen. Die Unterverspannung bewirkt bei positiver Last nach meiner Vorstellung (bitte korrigiert mich), dass
- die Trapezbasis auf Zug,
- die Trapezseitenrohre auf Druck
und
- der Holm und das innere Flügelrohr auf Druck
belastet werden. Das gilt für Turmdrachen und Turmlose gleichermaßen.

Beim Starrflügler ist es z.B. ganz anders. Da ist sozusagen das Flügelrohr zugleich der Holm, und dieser D-Holm, der auch die gesamte Auftriebslast aufnimmt (keine "Last aufnehmende" Unterverspannung!), wird im Flug selbstverständlich auch in erheblichem Maße auf Torsion belastet. Deshalb baut man ihn ja gerade als D-Holm und nicht als reinen Doppel-T-Holm.

Alles nichts Neues, ist den diskutierenden Experten wahrscheinlich völlig klar... Ich wollte es nur klarstellen.

Gruß
C.

[Konrad Lüders]

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Hallo Carsten,
Du hast natürlich Recht, bei der Diskussion Biegebelastung des Holmes <-> Torsion (?) geht es bei den Flexis stets um negative Lasten (Rückenflug und Bumslandung). Was die positiven Lasten (Normalflug) anbetrifft ist es so, wie von Dir geschildert.
Am Anfang der Diskussion haben wir das noch hervorgehoben, aber dann aus Selbstverständnis oder Bequemlichkeit darauf verzichtet.
Beste Grüße
Konrad

[hob]

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Hier wie angekündigt das Video zur Demo der Kraftenflüsse auf eine Holmkonstruktion wie sie an turmlosen Drachen verwendung findet.

http://www.youtube.com/watch?v=AB6VQFjbWgk

tolles beispiel der handtuchhalter ! ! !

Ja, ein zweischneidiges allerdings, denn dazu kann man sich ja ein paar Gedanken machen, warum die Traverse unter dem Druckstempel eben nicht nach hinten-unten abkippt und somit die "Gummi"-Holme verdreht. Sie - die Traverse - bleibt m.E. nur deshalb so schön waagerecht, weil der Druckstempel flächig aufliegt und somit das Aufkanten verhindert wird, was sofort anders wird, wenn eine punktförmige Belastung etwa an derselben Stelle erfolgt, z.B. mit einer aufgelegten Fingerkuppe oder durch seitliches Anfassen und Bewegen, wie im Video zu sehen. Da kippt er nämlich und verdreht die Holme.

Gruß hob

[Konrad Lüders]

AW: Alle Aeros Combat Bj 2011, 2012, 2013 gegroundet !

Hallo hob,
das haben wir jetzt alles durch. Wenn der Stempel gekippt wird, egal ob um die Querachse oder die Längsachse, die Holme biegen sich nur, weil außen drehbar gelagert.
Beste Grüße
Konrad

[LinkingWings]

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Ich habe ja nur Tragwerkslehre gelernt, halt um schlicht Statik berechnen zu können. Das ist ganz sicher wesentlich einfacher als Berechnungen in Mechanik. Trotzdem habe ich versucht, Eure Gedanken und Versuche nachzuvollziehen, und irgendwie kommt mir Eure Betrachtungsweise nicht richtig vor.

Zunächst müssen doch die Kräfte, die auftreten, auf diejenigen Bauteile abgetragen werden, die sie aufnehmen. Die Kräfte werden über das Segel übertragen, und zwar auf das Kielrohr und die Flügelrohre. Wenn ich das wie üblich einfach mal entlang des Flügelrohres durch Vektoren anzeichne, wird sofort klar, das die Kräfte nicht einfach in einen Angriffspunkt zurückzurechnen sind, sondern sich der Holm, allein schon durch die Auflagerung Nasenplatte - Querrohr, asymmetrisch verformt. Gerade bei Belastung verbiegen und verdrehen sich die Flügelaussenrohre enorm. Und damit wird die Kraft, die in die Verbindung zum Querrohr eingelenkt wird, nicht einfach senkrecht wirken.

Das Ganze muss dann unabhängig voneinander für positive und negative Lasten gerechnet werden; ich visualisiere mir das immer mit Vektoren. Beim Turmlosen fehlt logischerweise die Oberverspannung, also werden die Kräfte ganz anders abgetragen. Nur macht es absolut keinen Sinn, den Schlitten in Versuchen auslenken zu lassen - der ist nämlich durch das Kielrohr begrenzt, und damit muss ich mit genau den Auflagern auch wieder rechnen und nicht mit Auslenkungen, die definitiv nie auftreten, solange das Kielrohr nicht bricht.

Man schaue sich Videos von Testen der Bruchlast auf dem Testwagen an, oder auch Aufnahmen, wie sich ein Flügelrohr beim Tuck verbiegt.

Oder?

[czuelch]

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Schon klar, Dirk. Das äußere Flügelrohr wird unter Last zweifellos tordiert. Konrad sagt aber: Das äußere Flügelrohr kann den Holm (= das Querrohr) nicht verdrehen, weil keine Möglichkeit besteht, die Torsionskräfte in den Holm einzuleiten. Er geht davon aus, dass das Querrohrgelenk (= Gelenk zwischen Flügelrohr und Holm) quasi punktförmig ausgebildet ist, wie z.B. hier beim Laminar:
(Bild: Icaro2000, www.icaro2000.com)
Bei einem solchen Gelenk kann in der Tat so gut wie keine Torsionskraft in den Holm eingeleitet werden.

Beim Combat L 07 (auch bei den neueren Combats?) ist es nicht so eindeutig; mir scheint, dass hier sehr wohl der Versuch gemacht worden ist, den ganzen Verbund von Flügelrohren und Holm in gewissem Maße torsionssteifer zu gestalten. Dafür spricht auch die Beschreibung zu dem bereits oben gezeigten Bild:

The Combat L 07 has a newly designed oval crossbeam which is stronger and more stable to torsion. The glider has stiffer sprogs and the complete sprog system for better glide performance.

(Bild: Aeros, www.aeros.com.ua)
Gruß
C.

[querformat]

AW: Alle Aeros Combat Bj 2011, 2012, 2013 gegroundet !

Ah okay. Ich bin von übertragenden Gelenken ausgegangen, so kenne ich sie. Na klar, wenn die sich "frei" drehen können wird da nichts an Torsion übertragen.
Sieht übrigens echt schön aus, die Mimik vom Laminar.