Austria 'Elefant' II

Neem voor de vleugelhuid gerust 2mm of 2.5mm (hardbalsa).
Daar krijg je geen spijt van.
Vergeet nooit dat een vleugel indekking ook een soort ligger is.

Voor een 5m spanw is de gewichtstoename verwaarloosbaar.

Mvg,
Aurectar

 

Hoi,

Ik heb een (Franstalig ) Excel-sheet gevonden dat specifiek voor houten liggers is ontwikkeld. Het komt zeer correct op mij over. Hier kun je het downloaden, en in die versie vindt je de waardes voor jouw Austria Elefant terug (die van 10G en 5-->4mm stringer hieronder besproken).

Samenvattend:
- 2x vleugels à 2m40, rompbreedte 20cm = span 5m00
- Wortel: 32 cm, 12% dik
- tip: 9 cm, 10% dik
- gewicht: 5,5kg, waarvan 2,5 kg voor de vleugels
- er zitten voorbeeldwaarden in voor de sterkte van enkele houtsoorten waaronder vuren (sapin) à 35 Mpa
- Cl-max = 1,4
- Cl bij Cd minimaal = 0,4
- windvlagen à max 20 km/u (5,5 m/s)
- de dikte en stekte van de beplanking wordt deels meegerekend. Alleen het deel boven de ligger. De rest reken hij als veiligheidsfactor. Ik heb 0 mm opgegeven. Jouw triplex beplanking is dan de veiligheidsfactor.
- 6G max belasting
- stringer van de ligger is 4 mm dik (constant)

De sheet berekent vervolgens de noodzakelijke breedte van de ligger op verschillende spanlocaties (tussen haakjes de waardes voor 8G en 10G):
0,1 meter : 17,1mm (8G: 23.6 , 10G: 30.2)
0,7 meter : 13,3mm (8G: 17.7 , 10G: 22.1)
1,3 meter : 7,6mm (8G: 10.1 , 10G: 12.6)
1,9 meter : 2,8mm (8G: 3.75 , 10G: 4.7)
tip : 0 mm

Persoonlijk denk ik dat 6G een mooie waarde is voor een bemande kist. Maar een model wordt wat ongenuanceerder bestuurd en geland, daar vind ik 10G meer gepast. Dan ontkom je niet een dikkere stringer bij de wortel.
Dan wordt het:
- Dikte: wortel 6mm, tip 4mm
- stringer-breedtes:
0,1 meter : 25,5mm
0,7 meter : 18,0mm
1,3 meter : 11,2mm
1,9 meter : 4,5mm
tip : 0 mm

Welterusten ;-)
Dirk

 

Hier was ik al bang voor. Ik ben benieuwd wat de uitkomsten zijn als je met de originele 3x10 ligger rekent. Dan bezwijkt hij vast bij 1,5G 8-O

Leuk dat ik zulke brede en dikke liggers nodig heb, maar hoe ga ik die maken? Vuren bij de bouwmarkt is van mindere kwaliteit dan de 'modelbouw'vuren (minder jaarringen, waarschijnlijk andere schnitt). Dus moet het dan een samenvoegsel worden van 3 liggers naast elkaar? Hoe maak je dat fatsoenlijk aan elkaar vast? Het profiel moet bij voorkeur ook nog wat gevolgd worden.
En als bouwmarkt vuren wel zou voldoen, hoe ga ik dat netjes laten verjongen? Zo'n hele vette ligger door laten lopen richting tip is ook niet wat je wilt (steeds minder plaats, gewicht).
Of dan toch maar glas of koolstof toepassen? Eerst maar eens zoeken wat daar allemaal bij komt kijken, weinig idee van.

En toch: de oude vleugel met slechts 3x10 als ligger heeft het best een hele tijd uitgehouden, pas bij een extreme sleep is hij gebroken. Als ik de vleugel 'iets' sterker maak en de extreme situaties probeer te vermijden zou het toch ook een flinke tijd moeten uithouden .

Ik hoef nog geen exacte antwoorden op de vragen hierboven, het zijn zomaar wat gedachten die bij me opkomen. Mijn brein moet hier even op borrelen. Gelukkig heb ik daar nog even voor.....

 

Ik bedacht me vannacht (tja, waar houdt een mens zich mee bezig als hij slaapt!? Slaap ik wel? ;-)) dat het beter kan. Wat me niet zint aan die excel-sheet is dat de onzekerheidsfactor onbekend is. Nou heb ik niet gevonden hoe of waar die zit, maar met een truuk kun je die er wel een beetje inbouwen.
De sheet rekent de beplanking op de ligger mee in de sterkteberekening. De rest van de 'coffrage' rekent hij niet mee, maar die is uiteraard wel aanwezig en voegt ook aan sterkte toe. Hoeveel is onduidelijk.
Door nu de dikte van de coffrage correct in te voeren zorg je ervoor dat de ligger met de correcte hoogte wordt doorgerekend (en de hoogte werkt in het kwadraat op de sterkte!). Door vervolgens de sterkte van het coffrage-materiaal op 0 of 1 Mpa te definiëren (1 Mpa= 1 N/m^2, 'niets' dus) wordt de hele beplanking veiligheidsfactor.
Als je de sheet nu opnieuw download, zit dat erin.

Idd. geen Gamma-latten kopen!
Meerdere latten met elkaar verlijmen. Zowel in de lengte als in de breedte. In de lengte eerst afschuinen (10:1 à 20:1). Beter 4 lagen van 2 mm op elkaar verlijmen dan 2 van 4. Igv. 4 lagen van 2 dik ook nog zijdelings versprongen (half overlappend). Daarna taps schaven en schuren. Ja: veel werk.
Ik denk dat onze onvolprezen Ariel hier nog veel beter antwoord op kan geven!

Om dat schaven en schuren goed op maat te doen moet je een soort mal maken waar je de ligger in kunt laten zakken, en waarbij het af te schaven gedeelte blijft uitsteken.

Dat suggereerde ik niet voor niets ...

Ja. Klopt. Het is alleen de vraag in hoeverre je die extreme situaties kunt vermijden. Oha. zijn dat juist de situaties die je overkomen, een samenloop van omstandigheden die je niet in de hand hebt, waardoor je reflexmatig moet gaan handelen (en dat is per definitie niet rationeel, waarop je met jouw suggestie 'vermijden' wel op doelt).
En dan nog, het kan heel lang goed gaan. Met de vorige is het ook een aardige tijd goed gegaan. Het is meer de vraag hoe goed jij kunt omgaan met een tweede total loss ....

Twee oplossingen:
- de ligger iets te dik maken en de bolling erin schaven en schuren
- de ligger de dikte geven waarmee hij op de voor en achterrand de beplanking raakt, dan balsa erop en dat rond schuren.

De eerste versie is sterker (een fractie).

 

3,75G

 

Ik kan het niet allemaal volgen hier (werk nooit met bereken programma's, maar "fingerspitzengefühl"). tenzij ik het mis heb, de vleugel wordt toch wel een D-box?
Dan is de sterkte van de ligger niet doorslaggevend meer?
Ik denk even aan de constructie van de Greenley sleper, daar zit helemaal geen ligger in! Sterkte volledig afkomstig van de buitenhuid. Maar de Greenley heeft dan ook een vrij dik profiel en hoe dikker je profiel bij dit soort constructies, des te minder de noodzaak voor een ligger. Trek/duw krachten worden volledig door de buitenhuid opgenomen.
Een D-box doet dat naast torsiestijfheid ook.

 

Richard,

Die twee kisten kun je in wezen niet met elkaar vergelijken. Waar het op neer komt is de verhouding tussen de dikte en de lengte van de ligger. Bij zo'n sleper is de dikte min of meer gelijk aan die bij de wortel van de zwever, maar de spanwijdte 2 tot 4 maal zo groot. De buigbelastingen zijn dus ook 2-4 maal zo groot.
Vaak zijn de vleugels van een sleper in absolute dikte (cm's dus) zelfs nog groter dan van de zwever. De sterkte van een ligger neemt met het kwadraat van de (absolute) dikte toe. 25% dikker is 56% (!!!) sterker.

N.B.
Een D-box voegt vrijwel alleen torsiestijfheid toe. De toename van de buigstijfheid door de D-box is zeer beperkt.

Dirk

 

Hier voor wat betreft de elefant.

Liggers van 12 op 4 en webbing ertussen van 12mm kopshout (hardbalsa) tussen de liggers.
Dit met kwalitief hout (hardbalsa 2.5) boven en onder ingedekt.
Eventueel nog vanaf de wortel een dubbele ligger (totaal 12 op 8) tot een derde van de vleugellengte.
ONBREEKBAAAAAR
En daar hoeft geen koolstof aan te pas te komen.

Het is wel zoals Richard zegt dat de buitenhuid dienst doet als ligger.
Daarom is kwaliteit van indekking van cruciaal belang voor wat betreft de sterkte van je wings.

Mvg,
Aurectar

 

Deels mee eens. Het is inderdaad waar dat de beplanking meedoet als ligger, maar daar zitten een paar nadelen/problemen aan:

• beplanking óp de ligger vermindert de hoogte van de ligger, en de hoogte van een ligger werkt op de sterkte in het kwadraat. Je moet er dus naar streven de ligger zo dik (hoog) mogelijk te maken.
• Ik denk dat we het eens zijn dat
  1. balsa (ook hard) flink minder sterk is dan vuren,
  2. de buitenste lagen (boven en onder dus) van een ligger het meeste 'werk' verzetten.

Dus als je balsa op (en onder) je ligger lijmt, voeg je het zwakste materiaal toe op de plek die het zwaarst belast wordt. Dat breekt het eerst! Een aangevangen scheur verzwakt het geheel (kerf-werking). Een ligger van 14 mm hoog, met een kerf van 2 mm is minder sterk dan een ligger van 12 mm zonder kerf (raar maar waar!)
​

• Triplex als beplanking toevoegen maakt hem wel weer sterker (sterkte van triplex is vergelijkbaar met vuren), maar als het niet dik genoeg is (bv. 0,4-0,6mm) gaat het niet ondersteunde triplex knikken. Weg sterkte. Voldoende dik (1,0-1,5mm) is weer zwaar.

Kortom de beste optie blijft de ligger moet uit zichzelf voldoende sterk zijn. De rest is een veiligheidsfactor om evt. zwakheden in het hout op te vangen.

 

Dirk denk nu niet dat ik het belang van een vuren ligger onderschat.
Ik wil enkel het principe van de D box belichten.
Voor wat betreft de ELEFANT is dit principe aan de orde.
Dus boven en onder indekking in combinatie met 2 vurenliggers gelardeerd met verzorgde webbing.

In de marge wil ik ook vermelden dat er wel voorbeelden zijn van zweefvliegtuigen zonder liggers. (zie werktekening)
Enkel de indekking bepaald de sterkte.
Dit is nu wel niet aangeraden voor een ELEFANT van 5m spanw.

 

Dat was wel het formaat waarover we het hier hebben.
De tekening die je plaatst gaat over een heel ander soort kist (2m, <1kg ?)

 

Dirk, ik heb je excel sheet even bekeken, maar mijn kennis van de Franse taal is net niet genoeg om er zelf mee te gaan knoeien. Ik begrijp een deel van wat er staat, maar lang niet alles.

Hier hebben ze CFK profielen 16x2 mm, 2m lang. Zou dat bruikbaar zijn? Kan je dat eens in die excel file zetten en kijken wat voor max belasting daar uit rolt?
Een andere optie is 50x2 profielen en die halveren (ik heb een cirkelzaag tot mijn beschikking) tot 2 profielen van ca 24 breed, is nog goedkoper ook.

Zelf de liggers maken zou waarschijnlijk een stuk goedkoper zijn, maar ik zie dat eerlijk gezegd niet zo zitten.

Behalve wat geborrel in mijn hoofd over bijvoorbeeld de liggers gebeurt er op dit moment verder niets aan het project .

 

Met een gewoon cirkelzaagje is dit spul niet netjes te bewerken.
Een diamant zaagje is gevraagd (worden regelmatig aangeboden op Ebay)
Een ander voordeel bij het werken met die brede(re) strips en een cirkelzaagje,
is dat je ook makkelijk tapse liggers kunt fabriceren
Voldoende materiaal daar waar het nodig is

 

Er zat een fout in de Excel-sheet die ik eerst gebruikt had. Toen ik de sterkte van carbon invulde kwamen er negatieve liggerbreedtes en/of diktes uit (aan de wortel!).
Toen herinnerde ik mij dat ik ooit voor Adamas de sterkteberekeningssheet van Christian Baron heb gebruikt, en ook nog een sheet dat Berrie ooit zelf heeft gemaakt. Die twee sheets heb ik gekopieerd, en gevuld met data voor jouw Austria Elefant.
De sheets vindt je hier:
- Christian Baron
- Berrie

Uitgangspunten:
- totaalgewicht 5,5 kg waarvan de helft in de vleugel.
- maximaal 5G belasting (dwz. bij 63 km/u mag je nog vol up trekken)
- breedte van een vuren stinger uit de ligger: wortel 15, tip 2
- dikte van de beplanking: 0,6 mm boven en onder (hiermee is rekening gehouden in de realiseerbare hoogte van de ligger, de sterkte van die beplanking is veiligeheidsfactor).

De conclusie:

• Ch Baron's sheet
  Afmetingen van een stringer (brxd) zou moeten zijn: wortel 15x6,26 mm, tip 2x0 mm
• Berrie's sheet
  Afmetingen van een stringer (brxd) zou moeten zijn: wortel 15x8,8 mm, tip 2x2 mm

In beide gevallen zit je bij 5G echt aan de breukgrens!

N.B.
Zo'n houten ligger maak je door eerst een bergje latjes te verlijmen (afgeschuind 10:1 tot 20:1) en dan op maat te schaven. Ja, een hoop hout weggooien dus!

 

Vandaag heb ik een partij hout en wat andere spullen binnen gekregen. Verder gebeurt er nog steeds even niets. Komende week begin ik met de simulator training, de climax van mijn opleiding. Over 2 weken examen, daarna krijg ik eindelijk weer tijd om het normale leven (inclusief modelbouw) weer op te pakken. Het tussenproject dat eerst af zou moeten is doorgestoten naar iemand anders, dus ik kan na de sim training direct beginnen met werk aan de Elefant. Nog even uw geduld dus.



Dirk, hij staat weer op pagina 1. Beetje geruster nu?

 

1:09 Wie hebben we daar . . .

AsqPldh84IU[/media] Trailer Segelflugmesse 2013 - airshow-events.com - YouTube


jan.

 

Vandaag is het simulator-examen met goed gevolg afgerond, dus ik krijg weer tijd voor dit project! Vanavond eerst maar even lekker uit eten en vrouwlief bedanken voor haar geduld. Ik moet nog wel lijntraining doen, maar dat is gewoon weer vliegen, de boeken kunnen weer even de kast in.

De tekening van de romp is ingescand en de persoon die de spanten daarvoor gaat frezen moet nog eea uittekenen. Daar wordt dus op de achtergrond aan gewerkt. Komende week zal ik nog wat gaan rekenen aan de vleugel en bepalen hoe die moet worden, zodat ik zelf de ribben kan uittekenen mbv Profili. Ook nog maar eens naar de liggers kijken, daar ben ik nog niet helemaal uit. Even de gedachten weer opstarten, het heeft even stil gelegen.

 

Van harte gefeliciteerd

 

Dat geeft zeker wel een beetje rust? van harte Raymond

Terence