Классический подкосный парасоль

Thread moderators: Сергей73
Рассчитываю на прочность крыльевой подкос.
рис. 1=.jpg

На данном рисунке я выполнил эскиз половины конструкции самолёта. Размеры в сантиметрах. Итак, главная задача: вычислить необходимую и достаточную площадь поперечного сечения деревянного подкоса (сосна).

Взлётный вес моего самолёта приблизительно выходит под 700 кг (650-700). Однако, на точки подвески самолёта веса приходится меньше, потому что из общего веса следует вычесть крыло. Вес крыла в моём случае ровно 100 кг. Поэтому на подкосы и стойки останется 600 кг.
рис. 5=.jpg

Из геометрической конфигурации указанных сил, зная все размеры, я нашёл, что на крыльевые подкосы приходится 69% веса (остальное на стойки центроплана). Поскольку мы считаем только для одной стороны планера, 600 делим пополам - 300 кг. На подкосы приходится 69% из этих 300, это 207 кг. Но у нас два подкоса, на рисунке один прячется за другим. Причём на передний согласно Кондратьеву приходится до 65% нагрузки, на задний соответственно 35%. Будем считать передний.
207 · 65% = 134,5 (кг)

Подкос располагается под большим углом к вектору силы, противодействующей подъёмной силе. Угол между подкосом и крылом у меня близко к 30˚. Итак, эти 134,5 кг нужно разделить на sin 30˚, т.е. на 1/2.
134,5 : sin 30˚ = 269 (кг)

Планер моего самолёта с самого начала был рассчитан на максимальную перегрузку по формуле +6, -3. Положительная перегрузка в нашем случае увеличивает усилие на растяжение подкоса. Значит,
269 · 6 = 1614 (кг)
Нужно ещё умножить на коэффициент безопасности. Для любительских самодельных самолётов коэффициент безопасности рекомендуют 3 (Кондратьев). Мне скажут: достаточно 1,5. Но Кондратьев настаивает на 3.
1614 · 3 = 4842 (кг)

Открываем онлайн-калькулятор, расчёт балки на растяжение для дерева Расчет растянутых элементов и находим, что нашему весу удовлетворяет брус сечением, например, 125 на 36 мм. Это площадь 4500 мм².

Форма сечения подкоса ближе всего к эллипсу. Для этого воспользуемся другим калькулятором Онлайн калькулятор. Площадь эллипса., и находим, что нашей площади удовлетворяет эллипс 160 на 36 мм.

Великоват? Или достаточно коэффициента безопасности =2 ? Если 2, то эллипс 118 на 32 мм.
 
Последнее редактирование:
Проверьте подкос на сжатие от отрицательной перегрузки.
 
Проверьте подкос на сжатие от отрицательной перегрузки.
У сосны сигма сжатия почти вдвое меньше, чем растяжения. Что и требуется.
Там на устойчивость надо проверить, но и это не требуется, будут дополнительные подпорки на середине подкосов.

Склоняюсь к коэффициенту безопасности 2. Более-менее разумные размеры сечения. Тем более, что тросы между подкосами тоже возьмут часть нагрузки.
 
Последнее редактирование:
Вы уверены, что на устойчивость не требуется проверять?
 
Там же дополнительные подпорки будут. Как, например, на этом образце. Впрочем, согласен, проверю самый длинный участок подкоса.

Посмотреть вложение 480063
Это последнее что можно взять за образец. Как билет к создателю сей реальности, вполне.
 
Здравствуйте. К настоящему моменту из всех деталей и агрегатов моего самолёта неизготовленными остаются только бензобак и подкосы крыла. Параллельно я строю у себя на заднем дворе ангар для самолёта. Бензобак решил склеить по технологии работы со стеклотканью. Об этом мой ролик. К осени, если удача будет на моей стороне, планирую перетащить части самолёта в ангар и начать первичную сборку.
 
Если вдруг не начали.
Аэросил на первый слой? Зачем?. Сделать кашу из аэросила со смолой для заполнения углов (т.к. уложить в угол ткань без вакуума не реально, да и с вакуумом углы красивее будут), тогда согласен, хотя я намешал бы микросферы с рубленным стеклом.
И ещё: как я понял, клеиться будет всё эпоксидной смолой (какой именно? Например, К-153 итак держит бензин (Спасибо Лёхе magnum). А то покрытие - полиэфирное. Поэтому после полной полимеризации эпоксидного связующего, придется наносить полиэфирное покрытие с армированием стеклотканью. Не очень правильно, но работать будет.
Но это из моего опыта, не в коем случае не нравоучаю 😉 Делайте, как душе угодно...
 
"Каша" из смолы делается для того, чтобы она не стекала по стенкам формы. Как мне пояснили.
Смола обнаковенная - ЭДП-20. 🙂
" К-153 итак держит бензин ". Жаль, что я этого не знал. Может быть, проще всё было бы.
 
Эх, при скромном бюджете учиться выклеивать композитные конструкции по консультациям с опытными людьми - обречение себя на переживания от грозящих неудач:
1. основное требование герметичность обеспечить можно только нанесением на внутреннюю поверхность бензостойких герметиков. Как получится нанести на внутреннюю поверхность без огрех - непростая задача.
2. вытащить из такой матрицы 3-5-слойную обечайку тоже задача. Зря удалял толстый слой воска. После отверждения в дне матрицы аккуратно центробором или перьевым сверлом в районе углов сделал бы отверстия не повредив стеклоткань и цилиндрическими деревяшками выбил бы отвердевшую заготовку из матрицы после прогрева ее до 70-80 градусов. Воск бы стал сильно размягченным и это сильно упростило бы отрыв и сдвиги стеклоткани от матрицы. Тем более из такой шершавой, с полированных то порой не отрываются (правда больших размеров и более сложных форм...

Ну, а дальше еще будут тонкости, как вклеивать горловину заливки, штуцера возвратки топлива и дренажа, фланец насоса высокого давления для впрыска топлива.
 
2. вытащить из такой матрицы 3-5-слойную обечайку тоже задача. Зря удалял толстый слой воска. После отверждения в дне матрицы аккуратно центробором или перьевым сверлом в районе углов сделал бы отверстия не повредив стеклоткань и цилиндрическими деревяшками выбил бы отвердевшую заготовку из матрицы после прогрева ее до 70-80 градусов. Воск бы стал сильно размягченным и это сильно упростило бы отрыв и сдвиги стеклоткани от матрицы. Тем более из такой шершавой, с полированных то порой не отрываются (правда больших размеров и более сложных форм...
Всё будет гораздо проще: я просто выкручу саморезы и разберу форму. 🙂
Ну, а воск... Можно ещё нанести.
Ни плёнку, ни скотч там ладом не уложить.
 
"Каша" из смолы делается для того, чтобы она не стекала по стенкам формы.
Почему она должна стекать???
Готовите выкройки ткани.
На такое изделие пару слоёв 300-ой стеклоткани будет достаточно, т.к. углы будут давать жесткость. В местах установки штуцеров, закладных или горловин, усилите ещё парой-тройкой слоёв.
После разделительного слоя, промазываете углы кашей, чтобы получилась хорошая галтель.
Укладываете первый слой на сухую и прикатываете смолой кистями, валиками, пальцами, ногтями подружки.
Так же делаете с остальными слоями. Когда пропитали ламинат, лишнюю смолу можно промакнуть бумажными полотенцами (Зева за 130Р за пару справляется лучше всего).
Для пущей красоты-мрасоты, закинуть в мешок для вакуумирования одежды из Леруа или ещё откуда. Отсасывая пылесосом (воздух), аккуратно уложить мешок на выклейку, воздуховод можно сделать из обычной тряпки х/б. Отсосать (воздух) до почтивакуума и через часов пять-шесть снять мешок, а через сутки выдернуть из формы...
ЭД-20 одна из самых густых смол, если что...
Но, можете делать как решили ранее. Может я всегда зря слишком заморачиваюсь и радуюсь полному отсутствию пузырей... 😎 😛
 
1. Красиво рассказываете (нет, правда). А мне бы посмотреть.
2.
После разделительного слоя, промазываете углы кашей, чтобы получилась хорошая галтель.
Это место не понял.
3. Вакуумирование отменяется. Нет у меня таких условий. Ни о каких мешках для вакуумирования одежды даже не слышал. Я деревенщина, если Вы не заметили.
4. Я тоже хочу радоваться отсутствию пузырей и поэтому буду очень стараться. 😐
 
1. Красиво рассказываете (нет, правда). А мне бы посмотреть.
2.
Это место не понял.
3. Вакуумирование отменяется. Нет у меня таких условий. Ни о каких мешках для вакуумирования одежды даже не слышал. Я деревенщина, если Вы не заметили.
4. Я тоже хочу радоваться отсутствию пузырей и поэтому буду очень стараться. 😐
Варите кашу: смола, микросферы, рубленное стекло, в углах формы нужно сделать галтель из этой каши, т.к. ткань в углы не хочет ложиться, хоть ты чо...
А пакеты сейчас продаются во многих хозяйственных магазинах, фикспрайсах и т.д.
 
Нет у меня таких условий
Да какие там надо условия...
Вырезаешь под покровом ночи,тайком от жены с теплицы кусок полиэтиленовой пленки, склеиваешь ее (пленку, не жену) скотчем в мешок.
А уж вакуум придумать можно. Когда то я выклеивал половинки фюзеляжа кордовой пилотажки, то подогнал к окнам трактор "сороковку".
На воздухан ей прилепил фанерку со шлангом, оставил щелочку. Вот часа три он у меня молотил под окнами, сосая воздух через щелочку... 🙂

0051.jpg
 
Варите кашу: смола, микросферы, рубленное стекло, в углах формы нужно сделать галтель из этой каши, т.к. ткань в углы не хочет ложиться, хоть ты чо...
Так мне не надо уже галтель из каши. Я её сделал столярным способом. 🙂 В виде плинтусов.
А что за промежуточный слой?
 
Вырезаешь под покровом ночи,тайком от жены с теплицы кусок полиэтиленовой пленки, склеиваешь ее (пленку, не жену) скотчем в мешок.
А готовый полиэтиленовый мешок, скажем, мусорный чёрный разве нельзя взять? Что там за секрет в склеивании мешка?
 
мусорный чёрный разве нельзя взять
Может в вашей деревне не достать мусорных мешков... А вот теплицы наверняка, в крайнем случае у соседа...
Сергей, я просто попытался пошутить, извини.
Но так то с вакуумом было бы лучше, конечно...
 
Назад
Вверх