Eine fertige Styro-Abachi Fläche im Nachhinein verstärken...?

[Modellflugpilot]

... ist das überhaupt sinnvoll und möglich ?

Da mein 2m Modell, ein ION NEO von Freudenthaler doch schnell an seine Belastungsgrenze im DS Flug stößt, möchte ich diesen etwas "aufpimpen" .
Genutzt wird das Modell um neue DS spots zu erkunden und zu testen. Deshalb auch mit Motör wegen der Einfachheit. Da kommt es dann doch öfters vor, daß sich die Bedingungen als sehr gut heraus stellen und die Maschine anfängt gut zu laufen.

Neue Fläche will ich nun nicht schon wieder bauen. Also mein erster Grundgedanke... vorhandenes zu verwenden !
Die bestehende Fläche ist bereits zu einem einteiligem 2m Teil verbunden und mit 50g/m² Glas beschichtet und lackiert.



Meine Idee:

Fläche ca. 15 mm breit der Länge nach unten auffräsen bis zur oberen Beplankung, die aber bestehen bleibt.
Einen Holm einsetzen der Biegesteif und zugleich sehr torsionssteif ist.
Danach bündig mit unterer Beplankung wieder auf Profil bringen.

Wie könnte so ein Holm aussehen der beides gut kann ?

Grüße Hans

 

[Frank Thorn]

Ich würde 10mm wegfräsen und aus einem 10mm Balsabrett oder Kiefernleiste und pultrudierten 10*1 mm Profilen eine Holm bauen. Wenn du es besonders gut machen willst, nimmst du zwei oder drei Profime an der Wurzel und da Balsa senkrecht. Dann noch eine CFK Schlauch drüber und du hast einen super Holm.

Das geht schnell und einfach und ist für den Flieger gut genug denke ich. Es gibt bei RG auch 2m lange Rechteckprofile. Du könntest also einen einteiligen Holm bauen. Ist aber aufwändiger.

Da du beim DS eher positive Belastungen hast, wäre es vielleicht klüger den Holm von oben einzubauen.

Gruß
Frank

 

[Modellflugpilot]

Vielen Dank Frank. Prinzipiell keine schlechte Idee.
Allerdings verjüngt sich die Fläche hin zum Randbogen. So wäre es meine ich vorteilhafter alles Nass in Nass zu bewerkstelligen um die unterschiedliche Höhe leichter zu realisieren.
15 mm breit könnte mehr Torsionssteifigkeit bringen die ich hier unbedingt benötige.
Ungefähr so...wie auf der Handskizze dargestellt, hätte ich es mir vorgestellt. Ob es natürlich so für gute Torsionssteifigkeit ausreichen ist, ???
Grüße Hans

 

[Frank Thorn]

Geht natürlich auch. Leg das 45 Grad Gewebe im Zickzack um die Stege, das erhöht die Torsionsaufnahme.

Wird aber ein ziemlicher Frickelkram so.

 

[Dix]

Wozu den Aufwand mit dem Fräsen und ersetzen?
Reicht es denn nicht, oben und unten über je ein paar mm Breite 2 Zehntel rausnehmen und mit Kohlerovings oder Prepregs auffüllen. Fertig.

Die "neuen Holmgurte" sitzen dann dort, wo sie am meisten Sinn machen: außen, mit dem größtmöglichen Anstand zur neutralen Faser.
Und vollflächig gestützt durch das Auflegen auf die Schale.

 

[Modellflugpilot]

Wird aber ein ziemlicher Frickelkram so.

...ja das befürchte ich auch....

Reicht es denn nicht, oben und unten über je ein paar mm Breite 2 Zehntel rausnehmen und mit Kohlerovings oder Prepregs auffüllen. Fertig.

Hallo Dix, reich leider nicht, denn drunter, also unter der Abachibeplankung ist ja serienmäßig ein breites cfk Holmband eingearbeitet und das ist eben für's DS fliegen zu schwach. Ausserdem bringt es ja für die benötigte Torsionssteifigkeit nix.
Grüße Hans

 

[Claus Eckert]

Hallo Hans,

so würde ich das machen. Das Gewicht wird ja ziemlich egal sein.

Höhe 1 = Wurzelrippe minus X für CFK-Schlauch
Höhe 2= Ende Holm minus X für CFK-Schlauch
Kiefernleiste Breite X, Höhe 1 auf Höhe 2 für beide TF-Seiten aus einer durchgehenden Leiste auf der Kreissäge zuschneiden
CFK-Schlauch drüber, im Holmschacht mit etwas Mumpe versenken, Abachistreifen aufsetzen, aushärten lassen, verschleifen, Finish machen, fertig.

Bis Dir die Kiefernleiste mit den eigentlich falsch angeordneten Längsfasern im CFK-Schlauch aufsplittert, muss viel passieren.
Faserlage beim Blick auf die Stirnholzseite beachten. CFK-Schlauch mit einer Weite nehmen, dass die Fasern auf der Vorder- und Rückseite des Holmes ca. 45 Grad beim Einkleben haben.
Wenn Du noch „mehr Vertrauen einbauen“ willst, CFK-Rowing oben und unten auf die Kiefernleiste legen.

Ein wenig mehr professionell wäre Folgendes, als Holmgurte zwei Kiefernleisten X x Y nehmen. Dazwischen senkrecht stehendes Balsaholz einkleben. Die Kanten an den Kiefernleisten etwas abrunden. CFK-Schlauch drüber. Eng mit Abreißgewebe umwickeln. Nach dem Aushärten auspacken und mit Mumpe bündig mit der Oberseite der TF und dem Material verkleben. Abachistreifen drauf, verschleifen, Finish.

Was Du aber ohne richtige D-Box nicht wesentlich verbessern wirst, ist die Torosionsfestigkeitkeit der TF.
Was Du so in erster Linie erreichst, Du verhinderst die Durchbiegung der TF.

Du kennst bestimmt den Spruch:
“Aus einem Ackergaul kann man kein Rennpferd machen.“

Ganz ehrlich, bau Dir eine passende neue Tragfläche. Kannst Du ja.

 

[Modellflugpilot]

Claus.....hmmmm....brauche die Nacht für Bedenkzeit.........

Grüße

 

[Hansjörg Rothfuß]

hier eine schöne Grafik mit Erläuterung von der Homepage der Fa. Alexander Schleicher:

daraus lässt sich ableiten, dass es für Torsion gar nix bringt, den Holm zu verstärken
Gruß Hansjörg

 

[Modellflugpilot]

dass es für Torsion gar nix bringt, den Holm zu verstärken

Hallo Claus und Hansjörg, ihr hab ja so recht, einleuchtend und verständlich.
Nur den Holm zu verstärken bringt ja nix für die Torsionssteifigkeit, das ist mir schon klar.

.... die Lösung könnte aber, ich nenne es mal "Kombiholm", sein der folgendermaßen aussehe.
Holmgurte und Holmstege und im Hohlraum ein maximal möglich torsionssteifes Rohr....?
Sicherlich nicht mit der Wirkung einer torsionssteifen Schale zu vergleichen.

Oder verfange ich mich da in einer Torsionsschleife
Gruß Hans

 

[Claus Eckert]

Ja, Du hängst in der Torosionsschleife.
Du kannst den Holm so breit machen wir Du willst. An die positiven Eigenschaften einer D-Box-Konstruktion wirst Du so nicht herankommen.

Du verschwendest zu viel Zeit um aus einer für DS untauglichen Konstruktion etwas Brauchbares zu zaubern.
Du hättest seit gestern schon die Kerne für eine neue TF geschnitten. Wahrscheinlich sogar das CFK zugeschnitten und den Holmausschnitt herausgetrennt.
Du kennst doch das Motto:„Nicht reden, sondern tun.“
Auf gehts.

 

[Modellflugpilot]

kennst doch das Motto:„Nicht reden, sondern tun.“
Auf gehts.

Claus, da geb ich dir uneingeschränkt recht, aber manchmal macht es auch Freude an scheinbar unlösbaren Fällen zu tüfteln.
Da klingt mir immer so eine Baumarktwerbung im Ohr....

 

[Claus Eckert]

Der Fall ist doch lösbar. Die aktuelle Fläche für gemütliches fliegen nutzen und die neue „Rennpferd-Tragfläche“ im Kreis herum scheuchen.

 

[Buxus]

In der Zeit könnten die Styroteile schon auf dem Tisch liegen, aber der komplizierte Weg wäre auch mal interessant. Hätte da auch noch einen Vogel mit Serienmäßig unter-dimensionierter Holmsteckung.

 

[Modellflugpilot]

Was sagen denn die Holmspeziallisten zu dem Thema ?
Kann man ein Rohr mit mehreren Lagen 45⁰ Gewebe (Schlauch) so torsionssteif fertigen, daß es in diesem Fall Wirkung zeigt.

Der Verschluss der Holmeinpflanzung mit leichtem Gewebe wird zwar in dem Bereich zur leichten Profilverformung führen, aber das würde sich laut Profilbrechnungsprogramm in der Simulation sogar als vorteilhaft erweisen was den Profilwiderstand im Bereich ca 0.2 bis ca 0.5 betrift.

Grüße Hans

 

[x78587]

Nimm sowas , machst noch zweit Stege innen rein, teilst das also in drei Zellen auf. Damit bekommst du Biege und Torsionssteifigkeit

.

 

[Martin.Dortmund]

Hans Jörg hat das zutreffend beschrieben zusätzlich zum Holm musst du auch die Schale durch auflegen von CFK unter 45° verstärken.
Vergiss den Gedanken die Torsion des Flügels über den Holm in den Griff zu bekommen
Der Aufwand dazu übersteigt den Auffwand für eienen Neubau.
Bei deinen Möglichkeiten würde ich an den Bau einer Fläche in einer Stürodur 1X Form bauen.
Das wurde hier schon mal beschrieben https://www.rc-network.de/threads/schalentragflächen-in-styrodur-negativformen.11985561/
und auch in meinem Bericht zum Bau einer SB10 im Masstab 1:4 https://www.rc-network.de/threads/bau-und-konstruktion-sb10-im-maßstab-1-4.11984710/ ab Beitrag 4
Abweichend zur Bauweise mit Stütstoff würde ich eine Hartschale bauen, wobei die Schale in Summe mit min 600g/m² Kohlegewebe unter 45° gebaut werden sollte. Im Bereichder Klappen reichen 400g/m² damit diese nicht zu schwer werden.
Nach dem Fräsen der Formen kannst du den Flügel innerhalb von 2 Tagen im Rohbau bauen dann must du noch mal Zeit für die lackierte Oberfläche geben.
Gruß
Martin

 

[Modellflugpilot]

Der Aufwand dazu übersteigt den Auffwand für eienen Neubau

Hallo Martin, und allen anderen
Erstmal vielen Dank für die guten Ratschläge !

Ich bin wirklich dankbar für eure Tipps und auch gut gemeinten Rat.
Allerdings hab ich ja schon eine "echt Steife Fläche" gebaut, und die ist wirklich steif geworden. Damit bin ich bis jetzt noch sehr zufrieden.
Vielleicht weil ich durch diese verwöhnt geworden bin, möchte ich auch meinen DS Antester etwas steifer haben.
Das dies nur mit einem neuen Kombi- Holm in gleicher Weise niemals erreicht wird, ist mir durchaus bewusst.
Da bin ich ganz bei euch

Dennoch glaube ich noch an die Variante mit dem Kombiholm. Eine vorhandene Fläche etwas steifer zu bekommen.
Da ich die Biege- und Torsionswerte noch aus meiner damaligen kleinen Messreihe kenne, wäre der Erfolg oder Misserfolg nachvollziehbar dokumentierbar.
Und sooo viel Aufwand im Vergleich zum Neubau einer Fläche sollte es nicht sein. Ganz so ohne Arbeit ist das ja auch nicht....denkt nur mal auch an das Finisch.

Als essentielle Herausforderung sehe ich die Gestaltung eines echt torsionssteifen Rohrs in dieser Größe.
Darüber mach ich mir gerade einige Gedanken dazu.
Nicht immer , aber diesmal würde ich mir wünschen daß auch unser Carbonspezialist Gideon seinen Kommentar dazu gäbe, ob so ein torsionssteifes Rohr aus cfk machbar wäre.

Hier noch ein Foto der Fläche um die sich mein Vorhaben dreht. Foto vom damaligen Biegetest und Torsionssteifigkeits Test.

 

[Buxus]

Wäre das Profil den für höhere Geschwindigkeiten im DS ausgelegt? Versteh den Sinn dahinter nicht das der Hersteller nicht von vornherein daran denkt solch ein flottes Modell entsprechend aus zu legen.

 

[Eisvogel]

Versteh den Sinn dahinter nicht das der Hersteller nicht von vornherein daran denkt solch ein flottes Modell entsprechend aus zu legen.

Der Hersteller will Geld verdienen und deshalb wird nur soviel Aufwand betrieben wie nötig. Lt. Freudentaler ist das Modell ein Hotliner für bis zu 1kw Antriebsleistung. Wer mehr will kauft halt ne teurere Surprise.

Da ist übrigens schon ein Holm verbaut, der könnte ein Problem werden beim auffräsen bzw. aufschneiden.