SIMCON Drake - Dokumentation - OUV

SIMCON Drake KAPITEL 9. MODELL-GEOMETRIE
Flächenträgsheitsmoment wie folgt:
�
b ∗ h3 Ixx,ges = 2 ∗
12 + z2 �
s ∗ b ∗ h
Nun fehlen aus Formel 9.2 noch das Biegemoment M.
(9.5)
Das maximale Biegemoment entsteht an der Flügelwurzel, also mit größtmöglichen Abstand
zur Auftriebskraft:
M = 2
∗ l ∗ F (9.6)
3
Wobei die Auftriebskraft F der Hälfte des n-fachen der Gewichtskraft entspricht: F =
∗ n ∗ m ∗ g
1
2
Zuletzt muss nur noch alles in Formel 9.2 eingesetzt und nach h aufgelöst werden. Folgende
Werte wurden hierzu verwendet:
� g = 9, 81 N
kg
� m = 1, 3kg
� n = 3
� l = 0, 670m
�
2
� zmax 3 ∗ l� = 0, 0148m
� b = 2 ∗ h (Um einen doppelt so breiten, wie hohen Holmquerschnitt zu bekommen)
� σmax = σKiefer = 80 N
mm 2
Die Berechnung mit MATLAB führt zu folgenden Ergebnis:
h = 1, 4098mm
b = 2, 8196mm
Diese ungeraden Maße sind natürlich so nicht im Handel zu bekommen. Weiterhin ist
noch keine weiteren Sicherheiten mit in die Berechnung mit eingeflossen. Deswegen haben
wir uns für einen 2x5mm 2 Holmquerschnitt entschieden, da man einen solchen Holm im
Modellfachhandel erwerben kann. Dank der größeren Abmaße erlangen wir damit auch
noch eine zusätzliche Sicherheit von 2,4.
Die Festigkeit muss nun allerdings auch noch für unsere Flügelverbindung nachgewiesen
werden. Als Verbindungsstück haben wir uns für einen Kohlestab entschieden, da dieser
ein hohe Festigkeit bei geringem Gewicht verspricht. Die Berechnung des nötigen Durchmessers
erfolgt analog zur Berechnung des Holmes. Nun haben es wir allerdings mit einem
runden Querschnitt zu tun der genau auf der neutralen Faser liegt, wodurch das Steiner’sche
Moment wegfällt.
Ixx = π
∗ r4
4
(9.7)
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