Belegung Rumpf 3,2m Kunsftflugsegler

[nko]

Hallo,

ich möchte gerne mit euch meine Gedanken zum Belegungsplan des Rumpfes eines 3,2m Kunstflugseglers mit euch diskutieren.

Folgendes habe ich mir überlegt:

Als Spanten soll ein horizontales Servo-/Elektronikbrett in der Rumpfspitze bis max. halben Haubenausschnitt, ein Vollspant der hinteren Kante des Haubenausschnittes folgend, ggf. ein Halbspant unten als hintere Fahrwerkslagerung und ein wieder horizontaler Spant in der hinteren Rumpfröhre dem Ganzen weitere Stabilität bringen.

Ich bin auf eure Kommentare dazu gespannt.

VG,
Norbert

 

[CH_MEIER]

Hallo Norbert,

es hängt natürlich von den geplanten Einsatzbedingungen Deines Swift ab, was Du da in den Rumpf packen solltest, klar. Grundsätzlich sieht Dein Ansatz ähnlich aus, wie ich 1:4 Rümpfe belegen würde. Mit folgenden kleinen Unterschieden:

- im Rumpfboot brauchst Du m.E. kein UD-Gelege. Da würde ich lieber eine Lage 170g Aramid spendieren, macht das Ganze sehr schlagzäh. Im Rumpfboot sollten m.E. insgesamt ca. 4 Lagen 160g Gewebe verarbeitet sein.
- in der Rumpfröhre würde ich nur 100g UD Fasern nehmen und dafür lieber 100g mehr diagonal. In Summe passt das, aber Rümpfe brechen meist am Leitwerk m.E. wg. Torsion.
- im Leitwerk ist sehr wenig Gewebe, da würde ich eher 160g Kohle diagonal außen und 80g diagonal innen spendieren. Dein Leitwerk ist ja nicht so riesig, dass das Gewicht relevant wäre.
- wenn Du mit Neocore o.ä. arbeiten willst, überlege Dir, ob Du nicht die ganze Rumpfröhre so erstellen willst. Das hat sich bei meinem Fox bewährt, der ja auch so einen hohen schlanken Rumpf hinten hat
- Die Verstärkungen mit UD-Band im Leitwerk sind m.E. nicht nötig, viel wichtiger ist ein Spant im Leitwerk in Verlängerung der Rumpfröhre und natürlich ein SLW-Abschluss-Spant (aber das hast Du ja eh vor, s.o.). Oder Du siehst das als Rammschutz gegen andere Hangflieger :-)
- Beim Kabinenrahmen sind m.E. 4-5 NF24 Rovings ganz sinnvoll
- 2 Extralagen 160g Gewebe nur direkt im Bereich der Wurzelrippe könne nicht schaden damit da etwas mehr Wandstärke ist.
- Servobrett bis zur Hälfte des Rumpfboots geht, markiert aber auch, wo das Rumpfboot bricht. Am besten finde ich einen gelochten Rumpfspant direkt hinter dem Flächenverbinder und ein Servobrett direkt unter dem Haubenrahmen von ganz vorne bis zu dem Spant, so dass aus dem U des Rumpfbootes wieder ein O Querschnitt wird. Dann braucht man auch die Rovings im Kabinenhaubenausschnitt nicht. Aber das hängt natürlich von Scale-Cockpit / Zweck-Haube ab.

Viel Spaß und berichte mal weiter.
Christoph

 

[CH_MEIER]

Oh sorry, ich sehe gerade, dass Du die Lagen teilweise mehrfach da rein legen willst, das wäre teils ziemlich extrem. Meine Kommentare beziehen sich auf jede Lage nur 1x...

 

[nko]

Hallo Christoph,

danke für deine Rückmeldung.

geplanten Einsatzbedingungen

Es soll neben dem Segler auch eine Elektroversion entstehen. Es gibt auch Gedanken nach einer Turbinenversion.
Geflogen wird überwiegend im F-Schlepp oder eben elektrisch am Flugplatz. Ein paar mal im Jahr darf er auch ins Gebirge, da wird's beim Landen schon mal rauer.

im Rumpfboot brauchst Du m.E. kein UD-Gelege

Ich nahm an, es kommt hier überwiegend keine Torsion an. Die Schleppkupplung zB wird den Vorderteil ja eher auf Biegung beanspruchen.
Mit dem UD-Glas habe ich beim F3B E-Konus sehr gute Erfahrung gemacht.

Da würde ich lieber eine Lage 170g Aramid spendieren

Reicht da eine Lage oder sollen die angesprochenen "insgesamt ca. 4 Lagen 160g Gewebe" Aramid sein. Ist eine Kombination aus Glas und Aramid überhaupt sinnvoll?

Rümpfe brechen meist am Leitwerk m.E. wg. Torsion.

Auch hier nahm ich an, dass die Hauptlast Dreher beim Landen ("Ringelpiez") sind. Und das wäre wieder Biegung, oder? Daher auch der horizontale Spant hinten.

im Leitwerk ist sehr wenig Gewebe, da würde ich eher 160g Kohle diagonal außen und 80g diagonal innen spendieren.

Ist korrigiert. Das Ruder selbst ist schon so.

wenn Du mit Neocore o.ä. arbeiten willst, überlege Dir, ob Du nicht die ganze Rumpfröhre so erstellen willst.

Überlegt hatte ich es. Hab auch schon mit dem Gedanken an Aramid-Waben gespielt. Würdest du das zusätzlich rein machen oder Richtung leichter bauen.

Das mit dem "gelochten Rumpfspant" habe ich nicht verstanden. Warum bis nach dem Verbinder?
Da kein Scala-Ausbau bzw. Cockpit rein kommt, wäre das durchaus eine Option.

VG,
Norbert

 

[dahausa]

Hallo,

ich baue meine 1:4 Swifts mit im Bug 1x 163g Glas - 2x 170 Kevlar - 1x 163 Glas. Nach hinten inkl. SR-Flosse: 1x 163 Gl. - 2x 250 Hybrid ( weil lagernd) - 1x 163 Glas. Alternativ die 2 Mittelagen in 1x 100UD und 1x Hybrid. Alle Ecken werden mit Glasrowings ausgerundet. Im Kabinebereich kommt bei mir kein Fitzerl Kohle rein. Die Gewebeüberlappungen (8fach im Fahrwerksbereich und am Übergang SR-Flosse) sorgen für genug Stabilität. In die SR-Nase kommen innen noch C-Rovings von oben bis Rumpfboden. Abschl.spant ebenfalls bis Rumpfboden.
Ein Querspant im Endleistenbereich, Halbspant unterm Steck.rohr und Servobrett je nach Bedarf (Segler oder E).
Zur erstärkung der Wurzelrippe laminiere ich ab und zu unter die letzte Gewebelage eine Halbrippe mit ein (wg. Flügelsicherung mit Rändelmutter)
LG
Thomas

 

[CH_MEIER]

Hallo Norbert,

also ich nehme für einen leichten aber stabilen 1:4 Rumpf aus Voll-Laminat:
- Rumpfboot 2 Lagen 160g Glas, 1 Lage 170g Aramid und 1 Lage 160g Glas (alternativ auch 1x mehr Aramid und 1x weniger Glas)
- Rumpfröhre in Summe ca. 400g Kohle in drei Schichten, weitgehend alles unter 45°
- Leitwerk in Summe ca. 350g Kohle in zwei-drei Schichten, weitgehend alles unter 45°

für einen sehr leichten Sandwich Rumpf war ich beim Fox folgendermaßen vorgegangen:
- Rumpfboot s.o., aber die 160g Glaslagen durch 104g Glas ersetzt (das ist dann schon echt elastisch)
- Rumpfröhre Lack, 25g Glas, 93g C 45°, 80g C UD, 1,2mm Airex, 93g C 45°
-Leitwerk Lack, 25g Glas, 93g C 45°, 1,2mm Airex, 93g C45°
wie gesagt, da würde ich im Leitwerk noch etwas mehr Kohle außen spendieren, so reicht es gerade eben.

Der Fox Rumpf ist sehr leicht und stabil, ist beim Ausflug in den Wald heil geblieben, innen haben die Spanten den Aufprall absorbiert, kein Riss in der Schale zu erkennen.

Christoph

 

[Ludger.Lappe]

Hallo Norbert,

bei Nachbau von einem vorbildgetreuen Segelflugzeug ist nach meiner Erfahrung kein Kohlefaser erforderlich. Diese Rümpfe haben sehr viel Volumen = Widerstandsmoment für Torsion und Biegung. Nicht vergleichbar mit einem F3B Rumpf. Ich würde den Rumpf nur in Glas bauen.

Für den rauen Hangflugbetrieb würde ich auf Spanten verzichten und die Anlage nur auf dem Boden des Rumpfes befestigen. Damit kann sich der ganze Rumpf bei harten Landungen verbiegen, ohne dass sich Spanten lösen. Kohlefaser macht die Verformungen meist nicht mit.

Anbei ein Link siehe Seite 18 bei dem die Anlage auch auf dem Boden befestigt ist.

A-Giotto.pdf (swiss-composite.ch)

PS. Gegen Abstürze kann man nicht anbauen.


MfG

Ludger

 

[Milan]

Hallo Norbert.

bei Nachbau von einem vorbildgetreuen Segelflugzeug ist nach meiner Erfahrung kein Kohlefaser erforderlich. Diese Rümpfe haben sehr viel Volumen = Widerstandsmoment für Torsion und Biegung. Nicht vergleichbar mit einem F3B Rumpf. Ich würde den Rumpf nur in Glas bauen.

Der Meinung bin ich auch.

Für einen Fliegerfreund habe ich diesen 1:4 Rumpf einer PIK20 gebaut.

Er besteht komplett aus zwei Lagen Atlas(Satin) 300g/qm Gewebe mit Überlappungen vor und hinter den Tragflächenanschlüssen.
Gegen Einknicken im Übergang Rumpfröhre/SR ist noch eine Kevlar-Manschette mit einlaminiert.
Jeweils drei Lagen Glas UD-Band befinden sich unter dem Haubenausschnitt.

Die Kohle über den Tragflächenanschlüssen habe ich nur auf seinen Wunsch hin mit eingearbeitet....

Den Rumpf habe ich noch in der Form getempert.
Gewicht? So wie auf dem Bild zu sehen 860g.

Ich bin mir sicher das der Rumpf einen Speedflug mitten durch den Wald oder senkrecht in den Boden nicht überlebt, alles andere aber klaglos übersteht.

LG Harry