Servus!

Mein nächstes Projekt ist eine 3-Zoll-Rakete, welche darauf ausgelegt ist alle möglichen Motoren aufnehmen zu können und soll hauptsächlich dazu dienen Hybridtriebwerke im Flug erproben zu können. Also ein MotorenTestVehikel für Motoren bis 64mm, kurz MTV 1-64.

Die Konstruktion wird aus LOC-Rohren bestehen, welche mit 3 Lagen 160er Glas und einer Lage 160er Kohlefasergewebe verstärkt werden. Das Motorrohr ist ein 2,5" PML Rohr. Die Flossen werden als Sandwich hergestellt, außen kommt auch eine Lage 160er Kohlefaser drauf und zwar von Flossenspitze zu Flossenspitze. Und hier meine Frage was mehr Sinn macht:

1. Über das Motorrohr verglasen oder 2. über das Körperrohr?

Bei 2. ergibt das Probleme beim Finish (Übergang vom Körperrohr auf das Laminat, Sichtcarbon...), bei 1. auch, wie den Übergang von Flosse auf Körperrohr gestalten? Schwarz eingefärbte Epoxy-Fillets wären eine Möglichkeit.

Was meint ihr?

Mfg
Roman

Geändert von Roman am 16. April 2010 um 16:21

Hi Roman,

nettes Projekt.
Das die Flossen bei TTW so stabil montiert sind liegt daran das man einen Hebelarm zwischen innerem Rohr und äußerem Rohr hat. So wird das Drehmoment welches auf die Klebestellen lastet klein gehalten. Bei einfach stumpf auf geklebt ergibt sich das Moment aus dem verhältnis von Flossenspanweite und Klebefläche. Die kann nicht groß sein. Bei TTW ist das Verhältnis dann schon Flossenspannweite und Abstand Außen- zu Innenrohr.
Es ist also wichtig dass das Außen- und Innenrohr steif sind. Dabei dient der Schlitz im Außenrohr als Loslager und die Klebestelle auf dem Innrohr als Festlager. Du musst also die Flosse komplett als Sandwich auslegen. Dieses Sandwich darf nicht über das Außenrohr gezogen werden. Ich würde so eine Schicht nur als optisches Finish machen.
Um das ganze aber schön steif zu machen, könntest du den Zwischenraum zwischen zwei Flossen und dem Außen- und Innenrohr als unförmige Röhre betrachten. Diese Röhre kannst du auch als Sandwich bauen. Die Flossen werden zwischen diesen Drei Röhren geklebt und sowohl ein Rohr in die Mitte und eines außen drum herum.
Man sollte bei einer Konstruktion immer beachten warum ein Sandwich so steif ist. Bei einem Sandwich wird die Last auf die beiden Außenflächen verteilt. Das Innenleben sorgt nur dafür das die Außenflächen nicht einknicken können. Die Fasern selber werden dabei nur auf Druck und Zug belastet. Biegung können die fasern nicht aufnehmen. Wenn man jetzt die äußere Fläche um eine Kurve legt, so wird bei einer Biegebeanspruchung wo die Flossen auseinander gebogen werden, die Fasern aus der Kurve heraus gehoben. Wenn der Spacer zwischen den Lagen diese Last nicht aufnehmen kann, wird sich einfach die äußere Lage ablösen und wegen dem Radius sofort nachgeben bvor es überhaupt auf zug beansprucht wird. Die innere Lage wird einfach einknicken.

Gruß

Neil

Hi,

über das Körperrohr kann das ganz gut aussehen wenn man das richtig macht.
http://www.rocketryplanet.com/content/view/3049/38/

Wichtig beim Tip-to-Tip laminieren ist, dass die Fillets darunter einen ausreichend großen Radius haben. Wird das Verstärkungsgewebe nämlich stark geknickt, kann es Kräfte nicht sehr gut übertragen.

Gruß
Reinhard

Hi Neil, Hi Reinhard,

@Neil, Ich hatte vor das Sandwich über die gesamte Flossenfläche zu ziehen und auch tip to tip über das Motorrohr zu verglasen. Das 'Sandwich', wenn man es noch so nennen kann, wird wohl aus einer mittigen Lage aus 1mm Buchensperrholz bestehen, welches beidseitig mit 1,5mm Sperrholz belegt wird, jeweils bis 1,5cm vor die Vorder- bzw. Hinterkante. Das fehlende Stück wird mit Balsa aufgefüllt und auf den entsprechenden Winkel geschliffen.

@Reinhard, Der Artikel hat mich auf die ganze Sache gebracht und ist wirklich sehr interessant. Danke fürs Posten!

MfG
Roman

Hi,

gute Idee. Aber warum nicht komplett Balsa im Kern nehmen? Es gibt da so Balsawinkel für Rippentragflächen. Die kann man gut als Endleiste für die Flossen nehmen. Dann brauchst du nichts schleifen und es ist wirklich symetrisch.

Gruß

Neil

Hi Neil,

Die von dir angesprochenen Leisten haben leider zu hohe Winkel, d.h. die Flossen würden sehr viel dicker werden als mir recht ist. Das mit dem Schleifen ist schon in Ordnung.

Denkst du es reicht wenn der Kern statt aus 3 Lagen Sperrholz folgendermaßen aufgebaut ist:



Die Buchen/Hartholz-Leisten dienen dabei weniger zur Stabilisierung als als Schleifhilfe.

Die Flosse würde dann auf das Motorrohr geklebt werden (mit den entsprechenden Fillets/Radien aus 2h Epoxy) und mit 2 Lagen 160er Glas und einer Lage 160er Kohlefaser tip to tip laminiert werden.

MfG
Roman

Hi,

da du ja nicht offensichtlich auf leichtbau aus bist sondern auf eine schöne Optik, würde ich sagen das es eine gute Lösung ist. Die Idee mit den Leisten als Schleifhilfe ist gut. So wir dauch die Kante definierter.
Eine andere Lösung wäre ja eine Schleifhilfe zu bauen wo du die Flossen einspannst.
Ich weiß jetzt nicht wie dick du die Flossen haben willst. Die Endleisten wären was für dich gewesen bei einem reinen Sandwich nur mit Balsa und das ca. 3-4mm dick.
Hast du denn schon Vakuum für das spätere laminieren? Es wäre ja schade wenn sich da überall blasen im Gewebe einlagern. Mit Vakuum und reichlich Folie sollte auch das gesamte heck gut zu laminieren sein.

Gruß

Neil

Hi Neil,

Für Laminieren unter Vakuum fehlt mir die entsprechende Ausrüstung, daher nur 'klassisches' Laminieren mit Abreissgewebe, da kann man schon gute Ergebnisse erzielen.

So wie ich mir das jetzt überlegt habe, werde ich die Flossen mit den entsprechenden Fillets am Motorrohr befestigen und dann tip to tip über das Motorrohr laminieren. Die Verbindung zum Körperrohr wird dann nur aus Fillets bestehen (Epoxy mit CFK Schnitzeln).
Das sollte eigentlich für die geplanten Motorisierungen reichen.

Und keine Angst, das 64mm Motorrohr kommt da nicht rein, weil ich 64mm Motoren (RATT K240) fliegen will, sondern weil mein Hybridtriebwerk einen Tank mit 60mm Durchmesser hat. Ansonsten mache ich mir die entsprechenden Adapter.

MfG
Roman

PS: Neil, bist du am RJD, falls ja, mit GSE? Ich habs noch nicht geschafft mir eins zu basteln.