Самолет из пеноплекса (знатоки посоветуйте)

[KAA]

А на сколько толстая будет та обшивка у лёгкого или сверх лёгкого самолёта?

Я имел в виду композитные конструкции прежде всего, где обшивка либо 3-х слойная, либо наклеена на пенопластовую сердцевину. И в этом случае, достаточно иметь в обшивке продольно ориентированные слои, а лонжероны могут иметь полки уменьшающейся до 0 толщины от корня. Работающей на сжатие металлической обшивки у СЛА я не представляю.
А стекло или углепластиковая пултрузия в лонжеронах -это перспективная тема!

 

[slav]

А стекло или углепластиковая пултрузия в лонжеронах -это перспективная тема!

Так оно и есть для крупного авиастроения , одиночкам и маленьким коллективам это не под силу.

 

[KAA]

Как раз наоборот. Пултрузия-то готовая!

 

[slav]

Как раз наоборот. Пултрузия-то готовая!

Тогда да !

 

[Михаил83]

В смысле цену такую не ломит.

У них "чернина" так же по 16к за литр.
Если считать без сужения, то нужно около 10 литров - те же 160 т.р.
Может цены уже поднялись просто?

 

[Денис]

Я имел в виду композитные конструкции прежде всего, где обшивка либо 3-х слойная, либо наклеена на пенопластовую сердцевину. И в этом случае, достаточно иметь в обшивке продольно ориентированные слои, а лонжероны могут иметь полки уменьшающейся до 0 толщины от корня. Работающей на сжатие металлической обшивки у СЛА я не представляю.
А стекло или углепластиковая пултрузия в лонжеронах -это перспективная тема!

Будет всё то же самое, что и с однослойной обшивкой!

 

[Andrey7205]

Вряд ли такое соединение ( стеклопластиковой арматуры с деревом ) жизнеспособно.

При соединении столь разнородных материалов, прочность соединения будет определяться прочностью клеевого шва или дерева. Это всего 4-5 кг/ мм2. Слишком сильно отличаются модули упругости. Жёсткая стекло-арматура, под нагрузкой, будет отслаивается от гибкой фанеры.

А многие об этом не знают и по этому клеят уголь к дереву и летают Luciole, Gazaile:

 

[Lapshin]

Как-то выкладывал фото своего эксперимента на скорую руку. Обрезок Пеноплекса в виде клина со средней толщиной 10мм обклеенный с двух сторон строительной фольгой 0,1мм.
Результат меня очень удивил. Такой прочности я точно не ожидал.
Когда нибудь при случае попробую сделать тоже самое со стеклотканью вместо фольги и толщину пеноплекса сделаю 15мм.

Посмотреть вложение 556228

Посмотреть вложение 556229

А меня больше впечатлил эксперимент, когда на обычную школьную линейку наклеили по угольной ленточке с двух сторон - и на ней, опертой с двух концов, запросто можно было стоять (1983 г.).
Простой, счет это легко подтверждает -:но наглядность делает свое дело.

 

[Lapshin]

Ну оставим композиты пока.
А что бы вы порекомендовали для 115-ти:
Алюминиевый носок на одном лонжероне и плотно или два лонжерона и фанеру на обшивку?

Да, на однолонжеронном крыле с дюралевым каркасом и обшивкой носка, весового совершенства достигнуть проще даже для неофита.
Особенно, если делать подкосное крыло, с постоянной хордой (проще), либо свободнонесущее с сужением порядка 2 (сложнее, дольше, но летать будет лучше)
Для полок лонжерона может использоваться например, дюралевый уголок сечения, достаточного для концевых частей крыла с добавлением, по мере возрастания момента, полос дюраля, приклепанных с внутренней стороны к полкам .
Стенка лонжерона из дюралевого листа минимальной толщины с отбортованнфми отверстиями облегчения: по мере ростамперерезывающей силы, толщина стенки увеличивается либо накладками, либо перестыковкой с более толстым листом.
Заднюю стенку лучше согнуть из листа. Заморачиваться термообработкой не стоит - достаточнотгнуть в жестком состоянии, оставляя внутренний радиус гиба не менее трех толщин и не забывая зашлифовывать кромки во избежание зарождения на них трещин.
Для начала достаточно - прочувствуйте и поймите каждое слово, лишних здесь нет.

 

[Lapshin]

Я имел ввиду когда мы имеем работающую обшивку, то она выступает по сути в роли полок лонжерона, но она распределена по хорде равномерно, и в промежутках между стенок она работает не ясно с какой эффективностью на изгиб.

Работу обшивки, как присоединенной к сечению полок, считают, прибавляя к полкам обшивку над ними, плюс десять толщин обшивки в каждую сторону.

 

[Lapshin]

Вряд ли такое соединение ( стеклопластиковой арматуры с деревом ) жизнеспособно.

При соединении столь разнородных материалов, прочность соединения будет определяться прочностью клеевого шва или дерева. Это всего 4-5 кг/ мм2. Слишком сильно отличаются модули упругости. Жёсткая стекло-арматура, под нагрузкой, будет отслаивается от гибкой фанеры.

А попробуйте посчитать. Может, безапелляционный апломб и пропадет?
Или слабО: безответственно кукарекнуть куда проще - а там хоть не расцветай.

 

[Vladimir1950]

Вряд ли такое соединение ( стеклопластиковой арматуры с деревом ) жизнеспособно.

При соединении столь разнородных материалов, прочность соединения будет определяться прочностью клеевого шва или дерева. Это всего 4-5 кг/ мм2. Слишком сильно отличаются модули упругости. Жёсткая стекло-арматура, под нагрузкой, будет отслаивается от гибкой фанеры.

Чтобы отслаивалось, надо нагрузку прилагать отдельно на арматуру и фанеру. А они работают от одной нагрузки. Не будет фанера изгибаться отдельно от арматуры и клея.

 

[Иванов]

А многие об этом не знают и по этому клеят уголь к дереву и летают Luciole, Gazaile:

Посмотреть вложение 556245

Аргумент...
Однако, все зависит ещё и от того, как сделано соединение ( в каких плоскостях конструкции ) и как передается сосредоточенная нагрузка от узлов на угольную ( стекло пластиковую ) полку. И вообще, для чего это сделано. Какая идея заложена в элемент конструкции. Воспринимает основные нагрузки или его функция вспомогательная, дублирующая, формообразующая..

На мой взгляд, в конструкции лёгких, а тем более, сверхлегких самолётиков нагрузки на элементы конструкции весьма не велики. Если расчет конструкции сделан по авиационным нормам, то получаем сечения элементов и узлов столь малые, что по технологическим соображениям приходится увеличивать сечения в разы. Потому, существенно недостает жесткости, а не прочности. Прочность, как правило - с избытком, а жесткость недостаточна. Эксплуатационные нагрузки значительно превышают полетные. Можно запросто сломать руками, узел или элемент крыла при погрузке или транспортировке.

Как пример: сечение полок деревянных нервюр оперения, по расчету получаем 2х1,4 мм. Понятное дело, что меньше чем 4х8 их делать не имеет смысла...

 

[Михаил83]

Яж говорил, что ты ЩИТАВОД ХРЕНОВ...! 🤣 🤣 🤣

Бесы попутали - взял зачем-то 12м размах, тогда как он должен быть 6м.
Вот новый расчёт для трубы, которая вроде бы должна быть в продаже (120/5).
6 метров должны весить вроде 30 кг
если обточить на конус - будет 10 кг
если обточить творчески - будет 7 кг
в идеале конечно нужно растачивать регулируемой развёрткой изнутри, но это уже детали
Если всё правильно, то вроде выглядит вполне приемлемо.

MTOM​	200,00​	kg​	​	максимальная взлётная масса (115 + 75 пилот + 10 топливо)​
n​	8,00​	​	​	максимальная перегрузка​
lw​	6,00​	m​	​	размах крыла​
h​	0,20​	m​	​	высота лонжерона (расстояние между центрами полок)​
Gw​	34,00​	kg​	0,17*MTOM​	предполагаемая масса крыла​
qmw​	45,33​	kg/m​	Gw*n/lw​	максимально перегруженная масса крыла на каждый метр крыла​
Ywmax​	1600,00​	kg​	MTOM*n​	максимальная нагрузка на крыло​
qwmax​	266,67​	kg/m​	Ywmax/lw​	максимально перегруженная взлётная масса на каждый метр крыла​
qs​	221,33​	kg/m​	qwmax-qmw​	максимально перегруженная взлётная масса на каждый метр крыла за вычетом перегруженной массы самого крыла​
step​	0,20​	m​	​	размер шага​	​	​

​

​

​

​

центр​

начало консоли​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

конец​

Масса лонжерона​

​

​

​

​

X (m)​

0,00​

0,30​

0,50​

0,70​

0,90​

1,10​

1,30​

1,50​

1,70​

1,90​

2,10​

2,30​

2,50​

2,70​

2,90​

3,10​

3,30​

​

​

​

​

​

wing length (m)​

​

0,00​

0,20​

0,40​

0,60​

0,80​

1,00​

1,20​

1,40​

1,60​

1,80​

2,00​

2,20​

2,40​

2,60​

2,80​

3,00​

​

​

​

​

​

Mbend​

​

996,00​

867,63​

748,11​

637,44​

535,63​

442,67​

358,56​

283,31​

216,91​

159,36​

110,67​

70,83​

39,84​

17,71​

4,43​

0,00​

​

​

​

​

​

N (kg)​

​

4980​

4338​

3741​

3187​

2678​

2213​

1793​

1417​

1085​

797​

553​

354​

199​

89​

22​

0​

​

​

Цилиндр​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Труба​

120,00​

5,00​

напряжения (kg/mm2)​

​

17,29​

15,06​

12,99​

11,07​

9,30​

7,69​

6,23​

4,92​

3,77​

2,77​

1,92​

1,23​

0,69​

0,31​

0,08​

0,00​

30,12​

kg​

Конус проточенный снаружи​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Труба​

120,00​

5,00​

Внутренний диаметр​

​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

​

​

​

​

​

Наружный диаметр​

​

120,00​

119,36​

118,72​

118,08​

117,44​

116,80​

116,16​

115,52​

114,88​

114,24​

113,60​

112,96​

112,32​

111,68​

111,04​

110,40​

​

​

​

​

​

Толщина стенки​

​

5,00​

4,68​

4,36​

4,04​

3,72​

3,40​

3,08​

2,76​

2,44​

2,12​

1,80​

1,48​

1,16​

0,84​

0,52​

0,20​

​

​

​

​

​

напряжения (kg/mm2)​

​

17,29​

16,27​

15,22​

14,15​

13,05​

11,93​

10,78​

9,61​

8,42​

7,20​

5,96​

4,69​

3,40​

2,11​

0,86​

​

​

​

​

​

​

площадь сечения​

​

1806​

1685​

1566​

1447​

1328​

1211​

1094​

977​

861​

746​

632​

518​

405​

292​

180​

​

​

​

​

​

​

объём участка​

​

361,10​

337,05​

313,13​

289,33​

265,67​

242,13​

218,72​

195,44​

172,29​

149,27​

126,38​

103,61​

80,98​

58,47​

36,09​

​

​

​

​

​

​

масса участка​

​

1,81​

1,58​

1,36​

1,16​

0,98​

0,81​

0,66​

0,53​

0,41​

0,31​

0,22​

0,15​

0,09​

0,05​

0,02​

​

10,16​

kg​

Фигурная обточка снаружи​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Труба​

120,00​

5,00​

Внутренний диаметр​

​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

110,00​

​

​

​

​

​

Наружный диаметр​

​

120,00​

119,00​

118,00​

117,00​

116,00​

115,00​

114,50​

113,50​

113,00​

112,00​

111,50​

111,00​

111,00​

111,00​

111,00​

111,00​

​

​

​

​

​

Толщина стенки​

​

5,00​

4,50​

4,00​

3,50​

3,00​

2,50​

2,25​

1,75​

1,50​

1,00​

0,75​

0,50​

0,50​

0,50​

0,50​

0,50​

​

​

​

​

​

напряжения (kg/mm2)​

​

17,29​

17,02​

16,79​

16,63​

16,59​

16,74​

15,19​

15,71​

14,16​

15,88​

14,84​

14,37​

8,08​

3,59​

0,90​

​

​

​

​

​

​

площадь сечения​

​

1806​

1618​

1432​

1247​

1064​

883​

793​

614​

525​

349​

261​

173​

173​

173​

173​

​

​

​

​

​

​

объём участка​

​

361,10​

323,58​

286,37​

249,47​

212,89​

176,63​

158,61​

122,81​

105,03​

69,71​

52,16​

34,70​

34,70​

34,70​

34,70​

​

​

​

​

​

​

масса участка​

​

1,81​

1,46​

1,14​

0,87​

0,63​

0,43​

0,35​

0,21​

0,15​

0,07​

0,04​

0,02​

0,02​

0,02​

0,02​

​

7,22​

kg​

 

[Михаил83]

Из ЭД-20 много чего делалось достойного, что работает и летает до сих пор.
ЭД-20 -основа замечательного клея ВК-9.

После таких слов хочется применять ЭД-20 утром и вечером, после еды и натощак.
Двигатель на стеклоарматуру подвешу...

 

[Михаил83]

Вряд ли такое соединение ( стеклопластиковой арматуры с деревом ) жизнеспособно.
При соединении столь разнородных материалов, прочность соединения будет определяться прочностью клеевого шва или дерева. Это всего 4-5 кг/ мм2.

Это на разрыв, наверное, а там - сдвиг по большей части вроде.

Слишком сильно отличаются модули упругости. Жёсткая стекло-арматура, под нагрузкой, будет отслаивается от гибкой фанеры.

Арматура-то как раз и не особо жёсткая.
И имхо полки и должны быть жёстче стенки - они же основную нагрузку берут.

Да и не надо там фанеру - из ткани стенки должны быть.

 

[Михаил83]

Я тут прикинул с пластинками Д16Т...
Всё это удовольствие (носок завёрнутый на стенку и полки наборные - 50 мм по 0.5) на 6 метров размаха - 11 кг.
Но мне кажется, что хотя бы в начало наверное надо будет ещё уголок добавить и стенку потолще организовать.
Но всё равно сопротивление кручению имхо лучше должно быть чем у трубы 120/5.
Да и пол обшивки уже сразу есть.

 

[Михаил83]

Но вот думаю: будут ли все эти пластинки (там их аж 17 возле корневой) правильно передавать друг другу напряжения через заклёпки?
Очень хочется их аргоном по краям сварить.

 

[Михаил83]

Причём это на 8g перегрузки с напряжениями до 12кг/мм2

​

центр​

начало консоли​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

конец​

​

​

X (m)​

0​

0,3​

0,5​

0,7​

0,9​

1,1​

1,3​

1,5​

1,7​

1,9​

2,1​

2,3​

2,5​

2,7​

2,9​

3,1​

3,3​

​

​

wing length (m)​

​

0​

0,2​

0,4​

0,6​

0,8​

1​

1,2​

1,4​

1,6​

1,8​

2​

2,2​

2,4​

2,6​

2,8​

3​

​

​

Mbend​

​

996,0​

867,6​

748,1​

637,4​

535,6​

442,7​

358,6​

283,3​

216,9​

159,4​

110,7​

70,8​

39,8​

17,7​

4,4​

​

​

​

N (kg)​

​

4980​

4338​

3741​

3187​

2678​

2213​

1793​

1417​

1085​

797​

553​

354​

199​

89​

22​

​

​

​

S (N/12)​

​

415,0​

361,5​

311,7​

265,6​

223,2​

184,4​

149,4​

118,0​

90,4​

66,4​

46,1​

29,5​

16,6​

7,4​

1,8​

​

​

​

S / S профиля​

​

16,6​

14,5​

12,5​

10,6​

8,9​

7,4​

6,0​

4,7​

3,6​

2,7​

1,8​

1,2​

0,7​

0,3​

0,1​

​

​

​

штук профиля​

​

17​

15​

13​

11​

9​

8​

6​

5​

4​

3​

2​

2​

1​

1​

1​

​

​

​

напряжения (kg/mm2)​

​

11,72​

11,57​

11,51​

11,59​

11,90​

11,07​

11,95​

11,33​

10,85​

10,62​

11,07​

7,08​

7,97​

3,54​

0,89​

​

​

​

объём участка​

​

85​

75​

65​

55​

45​

40​

30​

25​

20​

15​

10​

10​

5​

5​

5​

​

490​

V (cm3)​

длина участка​

​

3,4​

3​

2,6​

2,2​

1,8​

1,6​

1,2​

1​

0,8​

0,6​

0,4​

0,4​

0,2​

0,2​

0,2​

​

1,3622​

kg​

 

[Lapshin]

Но вот думаю: будут ли все эти пластинки (там их аж 17 возле корневой) правильно передавать друг другу напряжения через заклёпки?
Очень хочется их аргоном по краям сварить.

Нэнада издеваться над материалом.
Первое понятие получили - расширьте его и углубьте прежде, чем давать умозаключения.
Почитайте классику, основы: я бы мог это сделать лишь работая бок-о-бок: удаленно могу лишь корректировать и направлять. Курс лекций длителен и мне неинтересен.