Die Entscheidungsfrage

[seb]

Ja, das wird so sein.

Die Kräfte auf den Flügel wirken ja quer zu seiner Ausdehnung.
Ich denke, daß ein geschickter Aufbau aus GFK wesentlich stabiler ist als aus Aluminium. GFK hat federnde, elastische, also "rückstellende" Eigenschaften. Alu ist zwar bis zu einem Punkt stabil, knickt dann plastisch ein, es stellt sich nicht zurück.

Weiterhin ist die Verwendung eines Rohres als Holm zwar einfach, mehr Stabilität sollte aber ein Kastenholm, also eine Art Vierkantrohr bringen.

Sims folgen, dauert aber noch.

Viele Grüße

Sebastian

[seb]

So, hier die Sims:

Hat man eine bestimmte Profildicke des Flügels gegeben und steht man vor der Entscheidung "nehme ich einen eckigen Holm oder einen runden?"
so helfen diese beiden Sims sicher gut:

1. Holm: 30x1,5mm rund, mit 5kg belastet.

Holm rund 30x1,5.JPG (37.75 KiB) 8439-mal betrachtet

Der Sicherheitfaktor liegt bei nur 0.9. Ein Sicherheitsfaktor von 1 besagt: keine Sicherheitsreserven mehr auf dem Bauteil. Der runde Holm ist also schon stark überbelastet.

2. Holm: 30x30x1,5mm eckig, mit 5kg belastet.

Holm eckig 30x30x1,5.JPG (38.87 KiB) 8439-mal betrachtet

Hier liegt der Sicherheitsfaktor bei 1,4! das sind einfach mal 55% mehr als beim runden!

Fazit: Bei gegebener Geometrie des Flügel ist nach Möglichkeit der eckige Holm dem runden Holm vorzuziehen.

Viele Grüße

Sebastian

[Ekofun]

Hallo Seb,

kannst Du mir das bischen besser erklähren.Der Holm ist 30mm x 1,5 mm und belastet mit 50 N (5kg) und er hat Sicherheit 1,4. Das verstehe ich so: bei 70 N geht er kapput.!?

Das kann nicht sein,Bruchfestigkeit ist für Eisen ca 240 N/mm^2 so genante Rm,auf Biegung ist zuläsige Belastung von 65 bis 75 N/mm^2. Dise Angaben sind aus Buch für Statik.

Ihre Sims finde echt gut aber deuten kann ich das nicht,so bitte um Erklährung.

Grüße

Ekofun

[arcobär]

Hallo Seb,

ich habe noch einen Vorschlag zum Anlaufverhalten aus meinen früheren Versuchen mit einem 3-flügeligen H-Rotor.
Ich hatte damals einen kleinen Savonius (Durchströmer mit 3 Flügeln) in die Mitte gesetzt. Damit lief er bereits bei geringem Wind gut an.

Uli

[seb]

Hallo,

@Ecofun:
Das Material ist Aluminium 6063-0.
Es wurde auf zu starke Verformung simuliert, also abknicken.

@Uli:

Darüber hatte Bernd auch schon einige Versuche auf seinem Prüfstand unternommen.
Ich bin da aber etwas eigen und finde es in dieser Form nicht sooo
vorteilhaft. Dabei stört mich auch, daß durch einen zentralen Savonius die Strömung doch
recht intensiv gestört wird. Da gehe ich lieber den Weg das richtige Profil zu finden oder durch ein geschicktes Klappensystem den Rotor zu beschleunigen.

Viele Grüße

Sebastian

[MaRiJonas]

Hallo Sebastian,

nimm doch ein U-Profil, das kann noch mehr Biegung ab, dafür keine Torsion.
Damit hast Du auch gleich eine Anlaufunterstützung, wenn Du es richtig herum einbaust.

Gruß
Richard

[seb]

Hallo Richard,

Du meinst als Tragarm für die Flügel? Da würde ich etwas Aerodynamisches vorziehen. In der Sim ging es um das Innere des Flügels.
Beim Ropatec-Rotor sah ich runde Holme, da musste ich mal gucken, was denn besser ist. Aber das Ergebnis verwundert ja auch nicht.

Sebastian

[Bernd]

Fairerweise muss man festhalten das der quadratische Holm mehr Material und damit auch mehr Gewicht enthält als der runde.
Allerdings wäre ja evtl. gar kein quadratischer Querschnitt nötig.

Grüsse

Bernd