Вопрос по смешанной конструкции фюзеляжа. Алюминий плюс композит.

[Nord]

Уважаемые форумчане подскажите, пожалуйста.
Решил строить самолёт собственной конструкции из алюминия, но столкнулся с такой проблемой. У меня получается обшивка у фюзеляжа с двойной кривизной, а как известно лист д16ат очень плохо гнуть на такую поверхность. Возможно ли силовой набор сделать из алюминия, а обшивку из композита и как если возможно лучше это сделать, не на заклёпки же ставить. Очень буду рад советам, примерам.

 

[Renat]

Как раз таки на заклепки! В большой авиации так  😉 Так как в композите не сделать классовое отверстие, количество заклепок стоит увеличить на 15-20%. Либо клеезаклепочное соединение. ( ВК-9 рулит  😀 )
Только идея ваша плохая 😉 Столкнетесь с проблемой разного коэффициента термического расширения! Да и с кучей других...Вам проще сделать КСС типа монокок или полумонокок. С достаточно редкими шпангоутами.( все равно без матриц не обойдетесь ) Хоть скиньте эскизы! Так проще обсуждать!

 

[Ильич]

Как раз таки на заклепки! В большой авиации так  😉 Так как в композите не сделать классовое отверстие, количество заклепок стоит увеличить на 15-20%. Либо клеезаклепочное соединение. ( ВК-9 рулит  😀 )
Только идея ваша плохая 😉 Столкнетесь с проблемой разного коэффициента термического расширения! Да и с кучей других...Вам проще сделать КСС типа монокок или полумонокок. С достаточно редкими шпангоутами.( все равно без матриц не обойдетесь ) Хоть скиньте эскизы! Так проще обсуждать!

Да не надо заморачиваться с матрицами и всякой фигнёй, поскольку вы делаете единичный зкземпляр, к тому же рабочую лошадку и для себя. Передьнюю часть делаете ферменную, пространство между стержнями забиваете пенопластом, придаёте аэродинамические формы, шпаклюете, красите, наносите разделительный слой и затем 3-4 слоя стеклоткани. Через 2-3 дня снимаете обшивку, удаляете пенопласт, прикручиваете обшивку к каркасу на винтах. Поверхность конечно не идеальная, но вполне приемлема. А хвостовую часть можно сделать из дюраливой обшивки одинарной кривизны.

 

[iae]

А лучше вообще не заморачиваться всякой хреновиной. Хвостовая часть - конической формы - развёртывается на плоскость. Центральная часть обычно цилинлрическая, тоже развёртывается на плоскость. Дальше пойдёт или силовая установка или носовой обтекатель. Ну, здесь, капоты или обтекатель можно выклеить из стекла или выколотить из дюраля.

 

[SVD]

Вы правда рисунок хоть от руки покажите, а то вариантов сейчас очень много накидают, а Вам потом да же из двух не выбрать будет (участь всех новичков - и так правильно и так дешево) Соединять пластик с алюминием можно , но это соединение по своим прочностным свойствам будет слабым. (Между Алюминием и пластиком прокладывается 3М клеящая лента, она компенсирует разницу в расширение или как сказал Ильич, но пенопласт проходит опять между основными материалами лишние конечно стоит удалить) Но это не самые лучший вариант , соединение должно быть надежным особенно на больших скоростях, а которых Вы говорили раньше. Поэтому клепку не что пока не заменит. Если же гнуть для Вас проблематичность (хотя для кого это не проблема) изменяйте саму форму под материал. Посмотрите на новый проект Лапшина, он практически все сделал из плоских панелей, а скорости те о которых Вы говорите. 

 

[KAA]

Если же гнуть для Вас проблематичность (хотя для кого это не проблема) изменяйте саму форму под материал.

Или же столь же верно- применять материал,обеспечивающий форму, если в ней сама суть прожэкта! 😉 Т.е. цельнокомпозитная конструкция.

 

[Renat]

Алюминием и пластиком прокладывается 3М клеящая лента, она компенсирует разницу в расширение

С какого перепуга!

Посмотрите на новый проект Лапшина, он практически все сделал из плоских панелей, а скорости те о которых Вы говорите.

Не смотрите! У него пока тупо эксперимент за чужие деньги!
Делайте по классике и все будет в ажуре! Либо из дураля по типу всяких СН-ов, Сонексов, РВ и т.д. , либо полностью композитную конструкция!

 

[леха (magnum)]

либо металл либо пластик, третьего не дано.
мешать не желательно.

 

[cooley]

в sportsman 2+2 сделано так- весь перед начиная от кабины сделан стальной фермой а задняя часть вся целиком композит. смотрится внешне очень красиво. мне лично не понравилось как ферма крепилась к композитному монококку. там просто от стержней были сделаны очень короткие косынки которые на болтах с потайной головкой крепились с корке фюзеляжа. всего по моему 8 или 10 болтов очень маленьконо диаметра наверное четверть дюйма. при этом в корке не было приливов сделано, вообще ничего.  но производитель говорит все пока летает нормально.
если мешать композит с металлом как несущую конструкцию - вам будет очень сложно определить какие нагрузки чем берутся из за разного модуля упругости материала.

 

[Tommy Versatty]

либо металл либо пластик, третьего не дано.
мешать не желательно.

При всем уважении к Вам, Ваша реплика из далекого двадцатого века...

Уже давно существуют модифицированные эпоксивинилэфирные смолы, которые дружат с металлами, более того эти смолы уже лет семь как можно купить в России.

Паспорта на данные смолы во вложении. Два года формуем на них металло-композитные ламинаты для разных целей - все ОК, расслоения не было.

PS Выбросьте нафиг эпоксидки на помойку и пользуйтесь нормальной химией.
По прочности ламината, модулю упругости и удлинению при растяжении на разрыв, эпоксидки уже давно нервно курят в сторонке. :IMHO

 

[SVD]

Интересно а тут на форуме всегда читают по диагонали или как? Технологию соединения привел первую которую вспомнил и то как подтверждения общепринятой догмы, что металл и пластик не могут работать вместе.
Ренат, а не чего что птичка уже в воздухе, и с заявленными скоростями? 

Уже давно существуют модифицированные эпоксивинилэфирные смолы, которые дружат с металлами, более того эти смолы уже лет семь как можно купить в России.

Паспорта на данные смолы во вложении. Два года формуем на них металло-композитные ламинаты для разных целей - все ОК, расслоения не было.

Ага Вы еще скажите где Ваш опыт и все что необходимо можно приобрести, а может возьметесь по рисункам сами сваять?

 

[KAA]

Технологию соединения привел первую которую вспомнил и то как подтверждения общепринятой догмы, что металл и пластик не могут работать вместе.

Могут и работают! И в большой ,и в малой авиации. И регулярно от этого появляются проблемы,связанные с разными ТКЛР.
Но очень трудно найти причину, побуждающую скрещивать ужа и ежа в конструкции лёгкого самолёта.
Думаю, топикстартер не сможет
аргументировать,почему нельзя сделать силовой каркас из композита. 😉
К томуже, свою  мастерскую всегда целесообразно "затачивать" либо под металл, либо под пластик, либо под дерево.

 

[cooley]

я так думаю что ответ - можно делать силовые конструкции из любых материалов если понимаешь как они работают. 
Я, например, не понимаю как считать смешанную самодельную (а не заранее просчитанную плиту) конструкцию. Потому что модуль упругости дюраля 70 Гпа а углеволокна 180 вдоль волокон. А под уголом будет меньше. Получается что может сложится ситуация когда алюминий вообще работать не будет или наоборот - будет брать всю нагрузку. Скажем вы сделали обшивку легкую - вообще ее не считали - а она возьмет всю нагрузку потому что ее жесткость выше чем тот алюминий который по замыслу должен все держать.

 

[Renat]

Ренат, а не чего что птичка уже в воздухе, и с заявленными скоростями?  

Ну-ну! Это не довод! Ресурсные испытания прошел? Статистика есть? 😡

 

[Tommy Versatty]

Могут и работают! И в большой ,и в малой авиации. И регулярно от этого появляются проблемы,связанные с разными ТКЛР.

Алексей, ты меня как-то учил как связывать сталь с композитом, твое решение обработать сталь "Борисом Федоровичем", затем заформовать в ламинат было испытано и принято на вооружение, работает все замечательно. После испытаний с барьерным слоем в виде БФ, я просто нашел готовые решения, которые уже давно применяются в металло-композитных ламинатах.

Но очень трудно найти причину, побуждающую скрещивать ужа и ежа в конструкции лёгкого самолёта.

Да пожалуйста. Отформовать в матрице качественную обшивку крыла довольно просто, а отформовать качественный силовой каркас не перетяжелив конструкцию не каждому профи под силу. Проще всего силовой каркас крыла делать из дюраля, а обшивки из композита. Если использовать правильную химию - все будет правильно работать долгие годы.

 

[Renat]

Да пожалуйста. Отформовать в матрице качественную обшивку крыла довольно просто, а отформовать качественный силовой каркас не перетяжелив конструкцию не каждому профи под силу. Проще всего силовой каркас крыла делать из дюраля, а обшивки из композита. Если использовать правильную химию - все будет правильно работать долгие годы.

Чего! :-? Проще простого! Запомните слово углеткань и хорошая смола! ЭПОКСИДНАЯ! И под нормальный вакуум!Будет конфетка!

 

[Tommy Versatty]

Да пожалуйста. Отформовать в матрице качественную обшивку крыла довольно просто, а отформовать качественный силовой каркас не перетяжелив конструкцию не каждому профи под силу. Проще всего силовой каркас крыла делать из дюраля, а обшивки из композита. Если использовать правильную химию - все будет правильно работать долгие годы.

Чего! :-? Проще простого! Запомните слово углеткань и хорошая смола! ЭПОКСИДНАЯ! И под нормальный вакуум!Будет конфетка!

С вероятностью 100% могу утверждать, что Вы далеки от композитов. Вы наверное ни смолы не нюхали ни ткани не щупали. А что такое нормальный вакууу в Вашем понимании я даже спросить боюсь... Таких композиторов как Вы, на производсвах из пятиста один остается, все остальные - криворукие всезнайки с завышенной самооценкой. Со школьной скамьи композитами занимаюсь и до сих пор, каждый Божий день познаю что-то новое, а у Вас все просто ;D.
В КМ не бывает ничего проще простого! :IMHO

 

[Renat]

С вероятностью 100% могу утверждать, что Вы далеки от композитов. Вы наверное ни смолы не нюхали ни ткани не щупали. А что такое нормальный вакууу в Вашем понимании я даже спросить боюсь...
В КМ не бывает ничего проще простого! 

;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D ;D

 

[Mitja-san]

в sportsman 2+2 сделано так- весь перед начиная от кабины сделан стальной фермой а задняя часть вся целиком композит. смотрится внешне очень красиво. мне лично не понравилось как ферма крепилась к композитному монококку. там просто от стержней были сделаны очень короткие косынки которые на болтах с потайной головкой крепились с корке фюзеляжа. всего по моему 8 или 10 болтов очень маленьконо диаметра наверное четверть дюйма. при этом в корке не было приливов сделано, вообще ничего.  но производитель говорит все пока летает нормально.
если мешать композит с металлом как несущую конструкцию - вам будет очень сложно определить какие нагрузки чем берутся из за разного модуля упругости материала.

Немного не так у Спортсмэна... То есть совсем не так... Что-то не так рассмотрели... Это я как дохтур-строитель этого самоля...

 

[EX PILOT GA]

Тема интересная ! Поднимал такую же по аналогичному вопросу, к единому мнению так и не пришли. Моя идея была, сделать кокпит полностью из Д16Т с органами управления, и "нацепить" на это дело обтекатель сделаный из "угля" или "стекла". У буржуев подобные схемы почему то работают, а у нас это неправильно. Но уже склонился к мысли заказать несущий моноккок из "угля".