Verzweifelt gesucht - Aluvierkantrohr

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mare

Erfahrener Benutzer
#42
ab 1:00 (wobei das eine etwas stärkere version, aussparungen gehen bis zur mitte der dicke, der arme ist)
https://vimeo.com/55627199
Ohne die Aussparungen ist das ein gewaltiger Unterschied. Die minimalen Gewichtsersparnisse bezahlt man mit enormen Stabilitätseinbußen.
Eckige Aussparungen zur Gewichtsreduzierung habe ich noch nie verstanden.
Jeder weiss doch das Kreise die maximale Fläche bei minimalem Umfang/Rand(Bruchstellen) bieten. Mathe 9te Klasse.

3 mal darf man raten wo mein Warthox-Arm gebrochen ist! :)

 

mare

Erfahrener Benutzer
#43
Hab es doch mal berechnet:

*Klugscheißermodus an*

Quadgewicht m= 1kg
Geschwindigkeit v=50kmh/h

E(kin)=m*v²/2 = 96,5 Joule = 96,5N*m

Das entspricht der Kraft von 10KG an einem 1Meter langen Arm.

Fazit: Es ist zu vermuten, das der Arm das nicht aushält...

*Klugscheißermodus aus*
 

fly-kai

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#44
Und was bringen jetzt nochmal die breiteren Arme wenn das Wiederstandsmoment in der Richtung in die die Motoren ziehen praktisch gleich bleibt ??

MfG
Kai AusCoburg
 
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mare

Erfahrener Benutzer
#45
Und was bringen jetzt nochmal die breiteren Arme wenn das Wiederstandsmoment in in der Richtung in die die Motoren ziehen praktisch gleich bleibt ??

MfG
Kai AusCoburg
Widerstandsmoment bleibt nicht gleich! Wenn auch nur ein wenig besser.
Der Dividend ist nicht linear!!!


Was deutlich besser wird ist der Torsionsmoment, der bei solchen Motoren immer unterschätzt wird...

Grössere Auflagefläche der Motoren bedeutet mehr Stabilität/Steifigkeit und ein besseres Flugverhalten.
Nicht um sonst gibt es Motormounts. Oder willst du einen 35-45mm Motor auf einen 10mm Aluvierkant mit 2 Minischrauben montieren.



2ter Vorteil. Die "Crashenenergie" wird über eine viele größere Fläche auch den Rahmen übertragen

etc...


Was ich nicht kapiere: Die Leute balancieren ihre Propeller, setzten neue Wellen in ihre Motoren und machen sonst was um die Vibrationen/Unwuchten aus dem System zu bekommen, fliegen dann aber mit einem völlig instabilen Rahmen der sich total ausschwingt
 

zerosight

Erfahrener Benutzer
#46
Ah, ein Klugscheißer :)

Ich habe einen Hexa mit 35 cm Armen und 100g Motörchen aus 10x10er Alu. Das war mir irgendwie zu lapprig. Desswegen habe ich jeweils ein 8x1 CFK pultruded Rohr mit sehr flüssigem CA reingeschoben, über die gesamte Länge verklebt und die Enden jeweiles auf 5 cm mit Epoxy mit 20% Microballons aufgefüllt. Das habe ich mangels Wissen nirgends berechnet, fühlt sich aber (wie erwartet) deutlich steifer an als die 1/3 Mehrgewicht vermuten lassen. Kannst Du das irgendwie zahlenmäßig nachvollziehen?

Hm?
 

fly-kai

Erfahrener Benutzer
#47
Hey,

Sorry aber wenn der Motor auf dem Aluprofil aufliegt und durch die schraubenvorspannkraft dagegen gezogen wird dann ist es (in unserem Fall) egal ob das Profil jetzt 20 oder 10mm breit ist.
Mit der Torsionssteifigkeit hast du recht aber warum nimmst du dann kein 15x15 Profil ? Das ist wenigstens symmetrisch und hat zudem noch eine höhere Biegesteifigkeit.

MfG
Kai AusCoburg
 
Zuletzt bearbeitet:

mare

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#48
@zerosight

Berechnen kann ich das nicht, einfach zu kompliziert für mich. CFK hat je nach Zusammensetzung und Verarbeitung(Winkel der Fasern) ganz verschiedene Werte.

Aber im Prinzip hast du die Materialstärke der 10x10er erhöht. Kann man machen...
 

mare

Erfahrener Benutzer
#49
Hey,

Sorry aber wenn der Motor auf dem Aluprofil aufliegt und durch die schraubenvorspannkraft dagegen gezogen wird dann ist es (in unserem Fall) egal ob das Profil jetzt 20 oder 10mm breit ist.
Mit der Torsionssteifigkeit hast du recht aber warum nimmst du dann kein 15x15 Profil ? Das ist wenigstens symmetrisch und hat zudem noch eine höhere Biegesteifigkeit.

MfG
Kai AusCoburg
Bei einem 28mm Motor geht das bestimmt auch. Das Problem sind primär gar nicht die Schrauben sondern die Auflagefläche des Motors auf dem Ausleger. Bei grösseren Motoren hast du bei so einer kleinen Auflagefläche bedingt durch den grossen Radius doch schon sehr große Hebelkräfte auf das 10mm Profil.

Schraub mal einen >35mm Motor auf ein 10er Profil, das empfindest du nicht mehr als stabil.

15x15 Profil hatte ich auch überlegt. Hat auch die besseren Wert in Bezug auf Steifigkeit und Gewicht. Allerdings wollte ich wie gesagt auch eine maximale Auflagefläche der Ausleger auf den Center Plates als auch unter dem Motor.
Ein 15x15 Profil hat auch eine höheren cw-Wert. Wobei das so marginal ist, das man das vernachlässigen kann und kein Argument ist.
 

fly-kai

Erfahrener Benutzer
#50
Also manchmal frag ich mich echt ob du weist was du schreibst :)
Warum hat ein 15x15 Alu ein höheren cw Wert als ein 20x10 ? In welcher Richtung überhaupt ?
Wenn dann hat das 20x10 so wie es bei dir verbaut ist, einen höheren cw Wert...
Du kannst nicht einfach so wie oben irgendwelche Crashenergien ausrechnen und die dann an einen 1m langen Ausleger übertragen. Die Kräfte beim Einschlag wirken doch teilweise in ganz andere Richtungen.
Genausowenig kannst du den cw Wert eines Rechtecks einfach auf alle Seiten anwenden?!

MfG
Kai AusCoburg
 

mare

Erfahrener Benutzer
#52
Warum hat ein 15x15 Alu ein höheren cw Wert als ein 20x10 ? In welcher Richtung überhaupt ?
Wenn dann hat das 20x10 so wie es bei dir verbaut ist, einen höheren cw Wert...

Genausowenig kannst du den cw Wert eines Rechtecks einfach auf alle Seiten anwenden?!
Mein Quad fliegt zu 95% hauptsächlich parallel zum Boden. In einem FPV Forum würde man annehmen, dass das für die meisten hier gilt.
Willst du jetzt immer noch den cw-Wert in Frage stellen?
 

mare

Erfahrener Benutzer
#53
Du kannst nicht einfach so wie oben irgendwelche Crashenergien ausrechnen und die dann an einen 1m langen Ausleger übertragen. Die Kräfte beim Einschlag wirken doch teilweise in ganz andere Richtungen.
Genausowenig kannst du den cw Wert eines Rechtecks einfach auf alle Seiten anwenden?!

MfG
Kai AusCoburg
Doch kann ich. Da hier Abschätzungen getroffen werden sollen ob etwas kaputt/bricht/verbiegt geht.
Also betrachte ich den worst-case. Und der ist nun mal das die maximale kinetische Energie auf die schwächste Stelle des Bauteils(Arm) wirkt. Die schwächste Stelle ist nun mal bei einen 20x10er Arm eine vertikale zu Belastung.

Und wenn man weiss das Newton nicht gleich Newtonmeter ist dann weiss man auch das N*m über "die Kraft von einem Newton über eine Wegstrecke von einem Meter Länge wirkt" definiert ist.
Anders formuliert: Übst du an einem 1m langen Hebel(Arm) ein Kraft von 1N aus ergibt sich auf der anderen Seite 1N*m.
Daher auch das m(eter) in Newtonmeter!
usw....

Und hält mein Arm diese theoretische max Belastung aus. Dann hält er vermutlich auch die Belastungen in der Realtät aus...
 

fly-kai

Erfahrener Benutzer
#54
Ja genau und wenn dein Quad parallel zum Boden fliegt schwebt er und da strömt nunmal die Luft von oben nach unten sonst würde er nämlich aufm Boden fallen.
Und jetzt gehen wir mal davon aus das sich der cw Wert ab ca 50 km/h wirklich bemerkbar macht, wie liegt dein Quad da ? Richtig mit mindestens 50-60 grad Schräglage :) oder hast du einen 5 prop der horizontal bläst :)? Also ist wieder der größte cw Wert mit der Luft angeströmt...verdammten Arodynamik...

Naja unbelehrbar :) ne Klugscheißer hast du dich ja selbst genannt:)

Zum Glück nur Hobby also verwende dein 10x30er Vollalu :)

MfG
Kai AusCoburg
 

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#55
@mare
Bitte entschuldige wenn ich Deinen Monolog unterbreche ...

üblicherweise legt man Flugobjekte für Belastungen "im Flug" aus, Arme brechen ganz selten im Flug, eher am Ende desgleichen. Im Flug brechen Arme (explodieren) nur bei extremen Vibrationen. Hab selber noch keinen Aluarm (bin auch ein Extrem-Erleichterungsbohrer) im Flug zerstört. Die höchsten Belastungen/Schädigungen im Flug entstehen für den Copter durch die Vibrationen, die das Material altern lassen. Ein 10x10mm AluVierkant "trägt" am Copter viel mehr als man glaubt, so Copter sind ja auch nicht schwer, und die Maximale G-Belastung ist durch den Maximalschub der Motoren definiert (anders als bei Flugzeugen).

Zum Luftwiderstand sein noch angemerkt, dass die Arme meine Copter zu 99% im Flug von oben durch die Propeller angeströmt werden (egal in welchem Flugmanöver).

lg Ferdl
 

mare

Erfahrener Benutzer
#57
Ja genau und wenn dein Quad parallel zum Boden fliegt schwebt er und da strömt nunmal die Luft von oben nach unten sonst würde er nämlich aufm Boden fallen.
Und jetzt gehen wir mal davon aus das sich der cw Wert ab ca 50 km/h wirklich bemerkbar macht, wie liegt dein Quad da ? Richtig mit mindestens 50-60 grad Schräglage :) oder hast du einen 5 prop der horizontal bläst :)? Also ist wieder der größte cw Wert mit der Luft angeströmt...verdammten Arodynamik...

Naja unbelehrbar :) ne Klugscheißer hast du dich ja selbst genannt:)

Zum Glück nur Hobby also verwende dein 10x30er Vollalu :)

MfG
Kai AusCoburg
Du meinst den cw-Wert bzgl des von den Props angeströmten Arme.
Meine Rede war vorhin bzgl. der Luft die die Arme bzgl der Flugbewegung umströmt.
Im übrigen sind die Kräfte so minimal im Verhältniss, dass man sie gerne vernachlässigen kann.
Aber das sagt ich ja schon.
 
Zuletzt bearbeitet:

mare

Erfahrener Benutzer
#58
@mare
Bitte entschuldige wenn ich Deinen Monolog unterbreche ...

üblicherweise legt man Flugobjekte für Belastungen "im Flug" aus, Arme brechen ganz selten im Flug, eher am Ende desgleichen. Im Flug brechen Arme (explodieren) nur bei extremen Vibrationen. Hab selber noch keinen Aluarm (bin auch ein Extrem-Erleichterungsbohrer) im Flug zerstört. Die höchsten Belastungen/Schädigungen im Flug entstehen für den Copter durch die Vibrationen, die das Material altern lassen. Ein 10x10mm AluVierkant "trägt" am Copter viel mehr als man glaubt, so Copter sind ja auch nicht schwer, und die Maximale G-Belastung ist durch den Maximalschub der Motoren definiert (anders als bei Flugzeugen).

Zum Luftwiderstand sein noch angemerkt, dass die Arme meine Copter zu 99% im Flug von oben durch die Propeller angeströmt werden (egal in welchem Flugmanöver).

lg Ferdl
Danke für den spitzen Kommentar!
Wenn du meinen "Monolog"(Multi-Quote gibt es hier ja leider nicht) auch gelesen hättest wüsstest du, dass ich aufgrund meiner Flugweise sehr oft "crash".
Es geht also hier nicht um die Belastungen im Flug sondern um die die beim Bodenkontakt entstehen.
Daher versuche ich meine Quads so auszulegen, dass Sie nicht gleich bei einer etwas härteren Landung kaputt gehen.

Nur komisch das keiner der Multirotor-Gurus mit 10er Alurohren unterwegs ist.
Alle nutzen Ausleger mit nicht quadratischen Querschnitten.
Scheinbar bin ich doch nicht der einzige. Sonst würden alle noch mit billigen Plastik und Balsaholzarmen unterwegs sein.
 

helste

Erfahrener Benutzer
#59
Mare, wenn du sehr oft crasht, dann empfehle ich dir etwas Simulator training.
@alle anderen: mare sucht keinen Rat. Er sucht Bestätigung für seine Meinung.
Ist sinnlos so jemanden was sagen zu wollen.
Mare, am besten nimmst du massive I-Träger aus Titan. Mindestens 5cm dick. Die gehen garantiert nicht kaputt.
 

mare

Erfahrener Benutzer
#60
Mare, wenn du sehr oft crasht, dann empfehle ich dir etwas Simulator training.
@alle anderen: mare sucht keinen Rat. Er sucht Bestätigung für seine Meinung.
Ist sinnlos so jemanden was sagen zu wollen.
Mare, am besten nimmst du massive I-Träger aus Titan. Mindestens 5cm dick. Die gehen garantiert nicht kaputt.
Was ist eigentlich das Problem? Das ich der Meinung bin das 10x10mm Aluvierkants nicht das optimale sind und versuche das sinnvoll zu begründen.

Ausser polemischen Pöbeleien kommt von den meisten hier ziemlich wenig Input mit Substanz.
 
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Nicht offen für weitere Antworten.
FPV1

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