Zwei Antik Segler

Rick, bedankt voor je bijdrage.

Als ik het goed begrijp wandelt het drukpunt bij het vergroten van de invalshoek richting neuslijst wat resulteert in een vleugel torsiemoment.
Inderdaad dan is de vezelrichting volgens jouw schets optimaal omdat zowel boven- en onderkant de torsiekracht tegenwerken.

Henri zijn vraag is daarmee volledig beantwoord.

Johannes

 

Als Rick in zijn schets de vliegrichting ook wil aangeven.......

 

Dat was weer heel interessant!

 

In dit draadje wordt wel verwacht dat de lezer ook nadenkt.
De vliegrichting kan je herleiden aan de hand van de bekende gegevens.

Johannes

 

Natuurlijk, je hebt helemaal gelijk.



Rick

 

HAST

Voor deze bespanklus heb ik diverse gereedschappen uitgeprobeerd om te ontdekken welke voor mij prettig werken.
Voor het knippen vind ik een microvertande schaar zeer goed werken.
De Wheel Cutter doet het uitstekend!
Een zachte penseel is absoluut een must om het vlies zonder beschadiging aan te brengen.



De onderkant van het pendelroer is al klaar en het vlies is over de neuslijst gevouwen.
Om het vlies op de bovenkant met zo min mogelijk plooien vast te krijgen maak ik gebruik van een aantal knijpers die met hun gewicht het geheel enigszins strak houden.
Nog een mogelijkheid is om het vlies met speelden vast te zetten.

Richtingsroer, Pendelroer en deksel zijn klaar om met spanlak behandeld te worden.

Johannes​

 

Mooi, mooi, mooi!

Wat voor oplosmiddel gebruik je eigenlijk? Thinner?

 

Ik gebruik een bouwmarkt thinner, dat werkt prima.
Als je de thinner met de kwast aanbrengt zuigt het vlies zich als het ware direct vast aan de ondergrond. Voor mij was dat erg verrassend en ben super enthousiast over hoe makkelijk dat gaat.

Johannes

 

Het is correct dat het drukpunt bij toenemende invalshoek naar voren verplaatst.
Het is ook correct dat de torsiekrachten met het kwadraat van de vliegsnelheid toenemen.
Het is ook correct dat de hier getekende vezelrichting optimaal is voor grote invalshoeken/voorliggend drukpunt.

Dan moet ik concluderen dat de weerstand tegen torsie in deze lay-out ge-optimaliseerd is voor de situatie waarin de torsiekrachten klein, zo niet het kleinst zijn.

MAAR ....
Als het drukpunt bij grote invalshoeken naar voren loopt, gaat het bij kleine invalshoeken naar achteren. Dat is wel de situatie van de hoge(re) snelheden. 3x zo hard ... 9x zo grote torsie ...

Stel nu even dat we de vezelrichtingen onder en boven verwisselen. Dan hebben we de bespanning ge-optimaliseerd voor een (erg) achterliggend drukpunt.

Just my two cents.
Ik zou het omkeren.

Dirk.

 

Helemaal mee eens dat bij constant hardvliegen de momenten net andersom zijn maar dat is niet zo ernstig. De vleugeltippen worden ontlast of wat negatief belast. Dit geeft misschien wat meer weerstand maar dat is bij de antieke zwevers niet zo erg. De belasting op de vleugel zal niet gevaarlijk worden.
Wanneer je dan bij het harde vliegen hoog trekt zal het moment omkeren en de tippen ineens erg veel gaan dragen, je hebt dan een grote belasting die ook nog ver van de wortel aangrijpt, wat wel schadelijk voor de constructie kan zijn. Dit beperk je door de door mij voorgestelde bespanningsmethode.

Rick

 

Torsieproblemen treden volgens mij nooit op tijdens hard gevlogen hoge-lift situaties (vol up na een duik) maar juist tijdens de duik.

op zich is een moment hoge torsie ook nooit het probleem, dat overleeft het wel. Het is de flutter, de resonantie, de steeds hoger oplopende krachten die dan optreden die veel (10x 20x) groter worden die hem de das omdoen.

Dirk.

 

Johannes, zou jouw bespanmethode (eerst spanlak+UHU hart, dan vlies aanbrengen met thinner) ook werken met Koverall denk je?? Wat is ongeveer de verhouding spanlak / UHU hart?

 

Waarom bespanning onder hoek van 30graden? Mijn eerste gedachte, zonder na te denken, zo 45graden zijn.

 

Helaas heb ik nog geen ervaring met Koverall.
Het polyestervlies voor de HAST weegt maar 24 g/m², dat is beduidend minder dan Koverall.
De verhouding spanlak / UHU hart is maar net wat je prettig vind werken.
Eerst giet ik een beetje porienvuller (spanlak kan ook) in een schoon glas of kunststof beker (niet elke kunststof is bestand tegen thinner) en voeg een beetje UHU hart toe.
Goed roeren en proberen hoe het vloeit. Net zolang UHU hart aan toevoegen tot het wat stroperig aanvoelt. Dat mengsel even met een kwast op een stuk hout smeren, dat moet makkelijk gaan zonder dat de kwast blijft kleven op het hout. Heb je teveel UHU hart gebruikt kan je natuurlijk het geheel weer vloeibaarder maken door wat spanlak bij te mengen.

Zelf heb ik gemerkt als er te weinig UHU hart bij zit het klevend vermogen toch iets minder is.

Johannes

 

Het wordt ook bijna altijd onder een hoek van 45 graden gedaan.
Bij de HAST vleugel heeft dat weinig zin omdat de neuslijst veel te slap is.
Ga je de vleugel op torsie belasten, dan gedraagt zich deze als een torsieveer.

Maar er is ooit een zweefvliegtuig gebouwd waarbij de multiplex vleugelindekking onder een hoek van 30 graden werd aangebracht. Multiplex onder 30 graden is niet standaard verkrijgbaar dus liet de vliegtuigbouwer dit multiplex speciaal voor hem in Finland maken.

Johannes

 

Dat zit er wel in dat flutter qua belastingen het meest kritiek is.
Maar dat kan je alleen verhelpen door 2 lagen bekleding onder een hoek aan te brengen, net zoals glas/carbon/aramide weefsel onder 45° .
(Als de neuslijst voldoende sterk is, waar Johannes bang voor is)

Wanneer je een weefsel hebt onder 45° heeft dit een goede invloed op torsie en een matige bijdrage op buiging.
Je kan de hoek te veranderen, door het weefsel op te rekken in spanwijdte richting, kan je naar ±30° gaan, door in koorderichting uit te rekken kan je naar bv ±60° gaan.
In het eerste geval gaat de torsiestijfheid wat omlaag maar neemt de buigstijfheid toe.
In het tweede geval neemt de torsiestijfheid toe ten kostte van de buigstijfheid.

Mark Drela beschrijft dit voor de (ik dacht) Apogee stabilo's waar hij voor het vaste deel ±30° kiest en voor het roertje ±60°.

Rick

 

Inderdaad twee lagen bekleding vanaf neuslijst tot hoofdligger zie ik wel vaker bij de RC-antiek zwevers. Of ze het onder een hoek hebben aangebracht kan ik op de foto's niet zien en in het verhaal erbij wordt over gezwegen.
Deze dubbele laag moet ervoor zorgen dat er een soort D-box ontstaat die de torsiekrachten beter kan verwerken.

Johannes

 

Je hebt helemaal gelijk met het toe en afnemen van buig- vs. torsiestijfheid als je onder 45 gr. resp. 30 gr. bespant.

Maar 'doek' is geweven en heeft dus de helft van de draden haaks op de andere helft staan. Per definitie ... Zo'n doek kun je 90x0, 45x45 of 30x60 opleggen.
Twee lagen doek snap ik niet. Dat doe je enkel als het doek niet sterk genoeg is (maar dan kun je beter dikkerdoek gebruiken). UD doek heb ik nog nooit van gehoord (behalve als glas of kooldoek voor epoxy-verwerking). En ook dan zit er iets van dwarsverbinding in om de boel bij elkaar te houden ...

Waarom zou je het doek uitrekken naar 30x30 graden om de buigsterkte te verbeteren? Buigsterkte komt uit de ligger, en de kleine verbetering agv. deze bespanning is in mijn ogen zelfs te klein om als zekerheidsfactor te dienen op een exact gedimensioneerde ligger.

Op het DLG-forum heb ik wel eens discussies gezien over disser op 30x30 ipv. 45x45 graden. Daar constateerden ze dat de torsiestijgheid bij die hoeken maar marginaal afnam, terwijl ze met minder carbon-draden uit de voeten konden. Zo hadden ze een klein gewichtsvoordeel. Maar dat speelt hier niet.

 

Een laag zijde

Een laag zijde moet ruimschoots volstaan in het geval van de hoofdvleugel van een toestel zoals de Hast.
Al die strapatsen met twee lagen blijken voor mij overbodig.

Je hebt zijde in alle gewicht.
Je maakt je keuze in verhouding met de vereiste sterkte.

Schleiper - Antwerpen | Shopping, Shop | Zone 03/

 

Dirk, het polyestervlies wat op de HAST vleugels komt is anisotroop, heeft dus maar in één richting hoge treksterkte en haaks erop vele malen minder.
De sterkteverhoudingen langs en dwars erop zijn vergelijkbaar met hout.

Het gaat bij de HAST niet om de buigsterkte te verbeteren (dat gaat ook niet lukken met het vlies) maar dat de neuslijst minder sterk naar binnen wordt getrokken bij torsie.

Johannes