handdator

Visa fullständig version : Webbar?



Thomas
2018-11-18, 21:49
En liten fundring bara...
Alla experter säger ju att webbar ska ju sättas i vingbalken med fibrerna stående.
Varför inte liggande??
I mina tankar gäller det att ta upp brytkrafterna i vingen, och då kan ju inte webbar med stående fibrer vara optimalt.

Finns säkert nån gammal byggare som har nån vettig förklaring till 'stående' webbar...

Lånad bild:
https://d2rormqr1qwzpz.cloudfront.net/photos/2018/05/09/102166-5-wing.jpg

uffe_46
2018-11-18, 22:19
Man får tänka sig vingbalka och webbar som en enhet, där webbarna är till för att hålla avståndet mellan balkarna, tänk dig att du tillför en kraft på nedre vingbalken uppåt, denna kraft skall överföras till den övre, om webbarna har längsgående ådring kommer de att bukta ut. prova att böj en bit balsa åt båda hållen får du se

Cox
2018-11-19, 08:14
Man får tänka sig vingbalka och webbar som en enhet, där webbarna är till för att hålla avståndet mellan balkarna,

Det är i och för sig sant, men balkarna trycks bara emot varandra vid väldigt stora avböjningar, dvs när man är på gränsen till kollaps/inbuckling av strukturen.

Vid mindre avböjningar så dominerar istället skjuvkrafter i vingens centrum ("horisontellt") och dessa kan man då ta upp med vertikala fibrer (gör att få skjuvningen tvärs med fibrerna). Om man istället har horisontella fibrer i webbingen så kan trät skjuvas sönder och gå av längs med fibrerna.

Allra bäst vore ju att ta upp skjuvkrafterna diagonalt mellan varje sprygel (nästan rena dragkrafter). För att då kunna ta upp både positiva och negativa g-krafter på vingen så skulle man alltså behöva ett kryss-stag mellan spryglarna, precis som på Ikeas bokhyllor. :)

Thomas
2018-11-19, 10:11
Allra bäst vore ju att ta upp skjuvkrafterna diagonalt mellan varje sprygel (nästan rena dragkrafter). För att då kunna ta upp både positiva och negativa g-krafter på vingen så skulle man alltså behöva ett kryss-stag mellan spryglarna, precis som på Ikeas bokhyllor. :)

DET låter ju riktigt logiskt!

AM
2018-11-19, 12:18
Kanske dags för ett empiriskt försök.
Bygg ihop tre vingbalkar. En med webbfibrerna tvärs vingbalken, en med webbfibrerna paralellt med vingbalken och slutligen en variant med "krysswebb", dvs två tunnare flak limmade med 90 graders vinkel mot varandra. Monteras sedan med 45 graders vinkel mot vingbalken.
Intressant att se resultatet. ;)

Thomas
2018-11-19, 12:25
Om tid funnits skulle jag banne mej göra det, Ove...

Fyhren2
2018-11-19, 18:01
Hej

Jag har gjort prov med ett kryss istället för webbar av balsa med lodräta fibrer och det visade sig att det blir mycket starkare med ett kryss av lättplyfa remsor . Plus att dessa remsor då kan sammanlimmas där de kryssar varandra på mitten så knäcklängden bara blir hälften. Fördelen blir även att man får öppningar i kryssen till kablar mm.

Prover gjordes med domkraft på en våg som pressade provbitarna mot taket. Det blev stor skillnad så jag gjorde krysswebbar på J 21:an

Hej

Peder F

IngemarTh
2018-11-19, 18:07
På sid 21 finns lite bilder på vad som händer när webben börjar spricka som tydligen är den stora skillnaden. https://www.rcsoaringdigest.com/pdfs/RCSD-2005/RCSD-2005-04.pdf

/ Ingemar

Thomas
2018-11-19, 20:39
Intressant läsning, Ingemar!

Om jag fattat det rätt på sidan 20 så anser herr Drela att det inte spelar nån roll om fibrerna är vertikala eller horisontella, bara dom är ordentligt limmade till balkarna och spryglarna.
Bäst är givetvis en hel långsträckt vingbalk med delade spryglar på ömse sidor, alltså en främre och en bakre sprygel-del.

Peder, är det ungefär som i figur 2 på sidan 21 som du har gjort krysswebbar? Många små delar, men det kan det vara värt...

Cox
2018-11-19, 21:10
Intressant läsning, Ingemar!

Om jag fattat det rätt på sidan 20 så anser herr Drela att det inte spelar nån roll om fibrerna är vertikala eller horisontella, bara dom är ordentligt limmade till balkarna och spryglarna.


Jag tycker att han har missat ett par saker där i figur 4. Utrymmet mellan spryglarna är ju inte kvadratiskt och symmetriskt på något sett. Om det vore symmetriskt så skulle fiber-riktningen (horisontell eller vetikal) vara lika bra/dålig. Tvärtom så är utrymmen oftast väldigt rektangulära och skjuvkrafterna har då en större komposant horisontellt jmf med vertikalt. Spryglarna är ju normalt sett också mycket klenare än vad vingbalken är. Detta gör att en horisontell fiberriktning skjuvas av mycket lättare än vad en vertikal fiberrikting gör.

Infästningen är ju viktigt också, och genom att fylla ut tomrummet fullständigt (istället för att limma emot balken ifrån sidan som på fotot i första inlägget) så förlitar man sig inte enbart på limmet.

Gasman
2018-11-20, 10:55
När vingen böjs är det ju diagonalerna mellan spryglarna som längdändras mest. Då vore ju det mest korrekta att sätta dit något som hindrar diagonalförändringarna (klassiskt fackverk). Borde kunna funka med sån här riktigt stum, spunnen fisklina som träs kryssvis, spännes och fixeras med CA-lim.

66935

Danne1700
2018-11-20, 11:06
Skjuvkrafterna blir alltid i 45 grader, ena parten består av balkbommarnas relativa förlängning resp. förkortning, och den vertikala är själva lasten som vingen bär.
Jag gjorde för länge sedan en lådbalk bestående av liggande furulister 10x4 upptill och nertill och 0.4 plywoodliv på båda sidor. Delade spryglar och flaknos samt capstrips. Blev väldigt bra.

Cox
2018-11-20, 13:07
Skjuvkrafterna blir alltid i 45 grader, ena parten består av balkbommarnas relativa förlängning resp. förkortning, och den vertikala är själva lasten som vingen bär.


Visst, totalt sett blir det 45 grader men om man ser till lasten som webbarna skall ta upp, så blir det huvudsakligen skjuvning horizontellt för dessa.

Om man omvänt tänker sig en vinge som är kortare än den är tjock, så skulle det gå över till ett Tomishenko fall och den vertikala skjuvningen skulle då istället dominera.

Fyhren2
2018-11-20, 22:32
Hej

Gasmans bild stämmer ganska bra med hur jag gjorde. DVS två diagonaler i varje fack som sitter inne i facken, inte bara limmade på sidan. Furulister av ganska klent slag duger bra om de även limmas ihop på mitten. Jag talar ju då om en modell i 12 - 15 kilos klassen. På mindre modeller duger ju balsalister av inte allt för klent slag.
Väldigt enkelt att göra belastningsprov. Bara göra korta bitar i samma dimensioner som modellen man bygger och belasta bitarna på mitten tills de går sönder. Med domkraft på våg o bitens ändar stöttade mot taket. Jag blev i alla fall förvånad över hur mycket starkare det blev med diagonaler istället för balsawebbar. Sen kan man ju göra webbar av plyfa också vilket ju även det ger mer styrka.

PF

R_Sjostedt
2018-11-21, 17:17
Man kan även göra plattor av kolfiber till webbarna, bestående av 2 lager. Ett lager ligger 0/90 och det andra ligger 45.:stupido2:
Dock inte mycket till flex kvar... :sarcastic:

bem
2018-11-21, 19:45
Hur gör "hembyggarna" som bygger egna fullskalaflygplan med vingbalkar i trä?
Fåse nu, hur var det när jag byggde (ca 1974) min Graupner Cirrus 3-meters segelkärra... nog limma jag dit webbar med liggande balsafibrer mellan vingbalkarna? Japp, så var det, har en orörd Graupner Cirrus byggsats liggande i källaren som skall byggas igen nån gång i framtiden som jag kikade i nyss. Jag hitta de balsalister, 2 mm tjocka, 23 mm höga som man kapa i rätta längder så bitarna passa mellan spryglarna och limmade fast på vingbalkarnas framsida. Jag tror att hemligheten att få detta starkt är att i det här falllet utgör sen webben mellan två spryglar en "box", alltså mellan spryglarna och övre samt nedre balaplankningen. "Webben" blir då limmad mot 5 ytor:
1) mot övre och undre vingbalkarnas framsida,
2) till höger+vänster mellan spryglarna
3) mot övre och nedre plankningen

Jag vill lova att detta blev starkt. Oj så många gånger jag släppte iväg min Cirrus i stenhårt spänt gummirep och vingarna bågnade rejält (men höll såklart).

Se bilder nedan från Graupner Cirrus sprängskiss för vinge.

/Bo

Thomas
2018-11-21, 20:43
Oj, så många olika sätt det finns!
Lika många som antalet byggare....:sarcastic:

Nåväl, JAG är i alla fall i den tron att en längsgående balk på högkant, med förstärkningslister över och under, (typ I-balk) är den starkaste typen av vingbalk. Även om den inte är den lättaste konstruktionen.
Men nu var det ju webbar vi skulle diskutera.
Och jag tänker göra som bem's förslag ovan, webbar med fibrerna horisontella, rejält limmade mot ALLA sidor utan glapp någonstans...

Thomas
2018-11-21, 20:53
Btw, inte den lättaste konstruktionen när det gäller vikt, men jag brukar bygga vingar/vingbalkar i 1,5-2 mm plywood så sågar jag halva urtag för spryglarna i balken och halva urtag i själva sprygeln.
Den delen som är intakt i balken, alltså inte urtagen, sätter jag neråt på byggbordet, och sen trycker jag ner sprygeln i sitt urtag. På så sätt får jag både vingbalk och webb i samma moment!

http://www.rcflyg.se/forum/attachment.php?attachmentid=63846&d=1507462625

Gör man sen en torsionsnäsa, alltså plankar framdelen av vingen över och under, så blir det en riktigt stark konstruktion...

Fyhren2
2018-11-21, 23:40
Hej

Webbar med fibrerna horisontellt är tekniskt felaktigt. Man kan jämföra med en balk som består av en massa horisontella ribbor - typ Töreboda limträbalk men utan lim. Denna böjer sig ju lätt just för att det inte finns något lim mellan ribborna. Det handlar ju som ovan sagts om skjuvkrafter, dvs krafter som vill skjuta ribborna i deras längdriktning. Dessa krafter bromsas bättre av lodrät fiberriktning men mycket sämre av horisontell fiberriktning.

Hej
PF

Elgstrand
2018-11-22, 12:14
Tjena!

Intressanta diskussioner. Det där kommer bli kanon Thomas. Följer ditt bygge som vanligt. Hittade en sida i min bok som kan vara intressant. Den är inriktad på balk men man kan ju tänka sig att man limmar på webbar på den. Det ger i alla fall en en bild av vad som händer.

Mvh Fredrik.

66945

kristianb
2018-11-22, 19:48
Man kanske inte ska tänka alltför tvådimensionellt, vridstyvheten bestämmer väldigt mycket av vingens hållfasthet när man får upp farten...

Mjoelner
2018-11-23, 21:36
Frågan har avhandlats en gång tidigare på det andra forumet, efter att jag hade frågat i samma banor. Dumt nog kan tyckas, eftersom jag faktiskt borde kunnat komma till rätt slutsats själv om jag bara tänkt efter lite (jag har ju faktiskt läst hållfasthetslära en gång i tiden. DOH! som Homer Simpson brukar säga...).

Nåja nog om det, den gången mynnade frågan ut i en tämligen bra artikel av signaturen "Röde Baronen" som jag tar mig friheten att länka till här: Lite om hållfasthetslära (http://www.svensktmodellflyg.se/artikel.asp?viewmode=1&msgid=126).

Om intresse finns kanske vi kan fråga om vi kan få återge artikeln här i tråden.

Thomas
2018-11-24, 00:37
Nu tänker jag kanske lite avigt, men...

Vi kan ju börja med att vingens rotänta sitter fast i kroppen som den ska.
Och vi förutsätter att vingbalken är konstruerad som en I-balk med horisontella fibrer plus en "förstärkningslist" på ovansidan och undersidan.
Om man nu tänker sig att man gör en upptagning efter en dykning och det blir böjmoment i vingbalken/I-balken, så kommer undersidan av balken att dras isär och ovansidan tryckas ihop. I mitten av balken är det noll dragkraft.
Då vill i alla fall inte jag ha vertikala fibrer/webbar, för då kommer dessa att dras isär!
Horisontella fibrer däremot är hart när omöjligt att DRA isär.
Spryglarna är av underordnad betydelse (spryglarna är ju egentligen till för att bilda en "låda"), så länge webbarna är ordentligt limmade i sidorna mot spryglarna så kommer dessa webbar (med horisontella fibrer) att bilda en mer eller mindre homogen balk.
Bild #3 i Elgstrands inlägg http://www.rcflyg.se/forum/showthread.php/56431-Webbar?p=439565&viewfull=1#post439565 illustrerar ganska bra vad som händer i ett böjmoment, tycker i alla fall JAG.

Men jag kan ha fel, någon får gärna övertyga mig om detta....

andWho
2018-11-24, 00:54
Så kan man tänka, men tänk en gång till. Det är till en del ett böjmoment ja, men inte riktigt så enkelt. Det är också en parallellogramförskjutning som beskrivs i den artikeln Ingemar länkade till ovan. En fyrhörning, som bildas av spryglar och balkar, är aldrig lika stabil och stark som en triangel. Denna triangel är INTE en liksidig triangel med 45 graders hypo som nämnts ovan, den är mera flack och skjuvkraften därmed också betydligt mera flack. Och skjuvkrafter längs med fiberriktningen ska man undvika, därav är det bättre med vertikal fiberriktning.
Men egentligen rätt marginellt, huvudsaken är att man har webbar alls, bättre än inget oavsett fiberriktning.
/A

Elgstrand
2018-11-24, 09:28
Hej.

I en traditionell vingkonstruktion så tar över och undre balk upp böjkraften (tryck&drag) i vingen och webbarna tar upp "parallellogram krafterna" (skjuv) i "lådan" mellan spryglarna.

I din vinge Thomas kan jag inte se att du får några "parallellogram krafter" att ta hänsyn till då du har en homogen balk.

Rätta mig gärna om jag har fel men jag tror det är ungefär så här det fungerar.

Mvh Fredrik.