Springen naar inhoud

[sterkteleer] Sterkteberekening vleugel


  • Log in om te kunnen reageren

#1

feikebrouwer

    feikebrouwer


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 november 2006 - 11:58

Graag zou ik de sterkte bereken van een vleugel. Alle gegevens zoals de afmetingen, materiaal enz zijn bekend. Het probleem is dat voor de sterktebereking het Weerstandsmoment tegen buiging nodig is. Voor een rechthoekige balk is dit bv 1/12b.h^3

Hoe kan ik ik achter dit weerstandsmoment van een vleugelprofiel komen?
Geplaatste afbeelding

mvg,
Feike

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 17 november 2006 - 13:24

Dat lijkt me onbegonnen werk. Een vliegtuigvleugel(profiel) is gewoonlijk niet massief. Dat zou immers veel te zwaar worden. Ze bevatten een of meer langsbalken met dwars daarop ribben in de vorm van het profiel op dat punt. Het profiel verandert geleidelijk van de romp tot aan de vleugeltip. Gewoonlijk zitten er in de vleugels brandstoftanks of ze zijn leeg.

Het weerstandsmoment van een willekeurig profiel berekenen kun je door integreren (onderverdelen in kleine stukjes en hun wm optellen) op soorgelijke manier als je kunt doen voor een I-balk of een buis.
Hydrogen economy is a Hype.

#3

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 17 november 2006 - 14:46

En je moet het weerstandsmoment berekenen bij de vleugelbevestiging aan de romp,dus idd. een complexe berekening,te beginnen met het statisch moment van onderdeeldoorsneden en een gezamenlijk zwaartepunt bepalen,dat niet symm.is tov het totale profiel.Dan nog de hoofdtraagheidsassen,die niet hor.en vert.lopen in dit profiel en vandaar de hoofdtraagh.momenten met de daarbij behorende kortste afstanden van de materiaaluiteinden om de minimale W te bepalen voor sterkte.De I heb je weer nodig voor doorbuiging.

Dit onderwerp is wel veel te hoog gegrepen voor wrs.VWO!(excuus als ik het mis heb)

#4

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 november 2006 - 19:12

Dit is iets wat analytisch niet fatsoenlijk te berekenen is.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

#5

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 17 november 2006 - 19:47

Ik neem aan dat de een of andere Nerd op vliegtuigbouwkundig gebied hier wel een vleugelontwerpprogramma voor heeft ontworpen.Ik meen dat bijv.Fokker (nu onderdeel van Stork?)voor de Airbus vleugels bouwt en wrs.ook ontwerpt.
Ik ben zelf een simpel programmeur en vervaardigde programmas voor allerhande bouwconstructies ala tralieliggers,driescharnierspanten,etc,dus de aangevoerde Nerds zullen de vleugelmaterie wel beheersen.

#6

feikebrouwer

    feikebrouwer


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 november 2006 - 22:12

Dank voor de antwoorden tot nu toe.

Voor de duidelijkheid; het gaat om een massief model van een vleugel. Er is dus geen redelijk eenvoudige manier om het weerstandsmoment te berekenen...

Waar ik zelf aan zat te denken, is de vleugelvorm bij de berkening te verdelen in een aantal rechthoeken(hoe meer hoe beter). Door vervolgens de sterktes van de verschillende rechthoeken berekenen, zodat de sterkte van de vleugel benaderd wordt.

Wat is jullie mening hierover?

#7

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 18 november 2006 - 00:29

Nadat ik eerst een voorstel deed om een mal te maken en onder water te dompelen,een eenvoudiger idee:

Mal van triplex;evt.vergroot,nadat je eerst een rechth.stuk heb gewogen en gewicht heb berekend per cm2.

Dan:vraag:Om welke assen W bepalen?

Deze assen uitproberen door balans te zoeken op een scherpe rand van een onderligg.steun.

Hierna deze lijn als tek.doorzagen,etc.

Zomaar een idee,dus empirisch vaststellen met rekenwerk erna.

Geplaatste afbeelding

Succes!

#8

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 18 november 2006 - 10:43

feikebrouwer,

Zoals ik al eerder aangaf kun je inderdaad van ieder willekeurig profiel het weerstandsmoment berekenen door integreren. De formules voor een simpele rechthoekige balk, een I-profiel, een buis, etcetera, die je in een textboek vindt kun je eenvoudig zelf afleiden. Probeer eerst maar eens of je dat voor elkaar krijgt voor je aan moeilijke niet symmetrische profielen begint.

Iedere berekening begint immers met het bepalen van de neutrale lijn. Dat is bij bovengenoemde profielen simpel maar met de meeste vleugelprofielen is dat haast ondoenlijk voor amateurs. Die zal niet horizontaal zijn maar aan de vleugelvoorzijde hoger zijn dan aan de achterzijde. Het is niet de x-as in je figuur. Maar wat nog veel erger is, die zal niet recht zijn. En als je dan toch na lang zwoegen een massatraagheidsmoment berekend hebt, hoe weet je dan of je geen fout gemaakt hebt. Erg onbevredigend. Tenzij je van plan bent vliegtuigbouw te gaan studeren zou ik zeggen: zoek een andere hobby.

Bijvoorbeeld surfen.
Komt bijna op hetzelfde neer. Maak je eigen surfboard. Doe je eigen berekeningen en test hem uit. Lol verzekerd.
Hydrogen economy is a Hype.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures