Подписываемся на VK

Ежедневные новости, видео и приколы...

YouTube канал

Подбор моторов

TOP статьи

Вход




RC Магазины





Home Новости Конкурс статей Стенд для механических испытаний авиамодельных образцов
Последние комментарии
Стенд для механических испытаний авиамодельных образцов
Новости сайта - Конкурс статей
Автор: Тарас Кушниренко   
Индекс материала
Стенд для механических испытаний авиамодельных образцов
Конструкция и изготовление
Изготовление образцов
Испытания образцов
Результаты испытаний

На Зимний конкурс статей

Предлагаю вашему вниманию стенд для испытания образцов авиамодельных конструкций на прочность и жесткость.

Стенд, общий вид образцов, пример графика



Обсудить статью можно на форуме: Стенд для механических испытаний авиамодельных образцов


...и даже Стиганд, архиепископ Кентерберийский, нашел это благоразумным…»
– Что он нашел? – спросил Робин Гусь.
– «… нашел это», – отвечала Мышь. – Ты что, не знаешь, что такое «это»?
– Еще бы мне не знать, – отвечал Робин Гусь. – Когда я что-нибудь нахожу, это обычно бывает лягушка или червяк. Вопрос в том, что же нашел архиепископ?

Льюис Кэрролл
Приключения Алисы в стране чудес

Введение.

Зачастую в форумах по радиоуправляемым моделям звучат фразы: "так прочнее, мало жесткости..."
Причем приводимые рекомендации носят эмпирический и, зачастую, субъективный характер.
Захотелось подкрепить такие рекомендации “численно”.
Еще в конце весны я попытался провести испытания различных образцов. Установка была простейшей:

Установка



Образцы из потолочной плиты (“потолочка”)



Испытания



В куске упаковочного пенопласта вырезал прямоугольное отверстие. На столе зафиксировал пятилитровой флягой с водой. Нагружаем планкой из бамбука с капроновым шнуром.
Нагрузка - подвешивание на шнур пластиковой бутылки с проволочным крючком, в которую налита на весах вода до нужного веса, замер прогиба - по прикрепленной линейке.
Очень неудобно, длительно, но результаты интересные.

Таблица



Графики



Какие выводы можно сделать

  1. Сама по себе “потолочка” имеет очень слабую несущую способность (в смысле нагрузки ). Она просто прогнулась и проскочила в паз;
  2. Скотч повышает жесткость, но толщина скотча практически на жесткость и прочность не влияет. Поэтому для обтяжки нужно использовать самый тонкий скотч;
  3. Армированный скотч тянется и очень мало повышает жесткость, а вес увеличивает значительно.

Немного теории.

Подробнее о механических испытаниях можно найти много информации, например
Механические свойства материалов
или
Методы испытаний полимерных материалов

Вкратце это можно пояснить так:
Строится диаграмма деформации. По оси “x” - относительное перемещение испытываемого образца (в нашем случае прогиб), по оси “y” - нагрузка.
Вначале деформация образца (при растяжении — приращение длины Δl, при изгибе - прогиб) пропорциональна возрастающей нагрузке Р (упругая деформация), затем в точке n эта пропорциональность нарушается. Настает так называемая пластическая деформация. При упругой деформации изменения геометрических размеров образца не происходит, т.е. при снятии нагрузки образец принимает первоначальные размеры.
Упругие свойства. В упругой области напряжение и деформация связаны коэффициентом пропорциональности. При растяжении σ = Еδ, где Е — т. н. модуль нормальной упругости, численно равный тангенсу угла наклона прямолинейного участка кривой.
Значения модуля упругости некоторых материалов можно посмотреть здесь
http://fast-const.ru/articles.php?article_id=16 и здесь http://www.rusactive.ru/useful/helpinfo/fizika/moduli_elasticity_poisson_ratio

Дальше углубляться в теорию не станем. Отметим для себя два важных момента:

  1. Нас интересует только прямолинейная часть графика прогиб/нагрузка
  2. Чем круче прямой участок, тем больше жесткость испытываемого образца.


Следует отметить, что, как показали и испытания, и материалы из интернета, пластики имеют не строго пропорциональную зависимость прогиба от нагрузки. Как будет видно в дальнейшем график имеет слегка выпуклую форму.

Для нормальных испытаний нужно в динамике фиксировать усилие и прогиб, и по этим данным строить графики.
И вот постепенно вызрела такая идея:

  1. Замер нагрузки - бытовые весы с точностью 0,01 кг (10 гр) - достаточно.
  2. Замер прогиба - по линейке с нонипусом аналогично штангенциркулю.
  3. Создание нагрузки - обычный ворот, изобретенный еще 3 тысячи лет назад.
  4. И, самое главное, регистрация: процесс записываем на видео и потом просматриваем покадрово, и для кадра с изменением показания перемещения/нагрузки - фиксируем прогиб и нагрузку.



 





Последние сообщения форумаПоследние созданные темы
1) Сервомотор ведет себя не адекватно
2) Помогите пожалуйста с вертолетом (управление)
3) Юлиус Пердана и SHURIK-1960
4) Полётный контроллер PixRacer r15 autopilot
5) Вопрос по ПК
6) Автопилот SN Sparrow Flight Controller
7) Parrot Disco 4g mode.
8) Продажа комплекта деталей для авиамоделирования
9) радиоуправление квадрокоптером
10) Настройка Turnigy 9XR
1) Сервомотор ведет себя не адекватно - элероны
2) Помогите пожалуйста с вертолетом (управление) - Помогите пожалуйста с вертолетом (управление)
3) Вопрос по ПК - ПК фоксер ф722 v4, рагуль 1202 от fpv. Из этого сделать ЛК?
4) Продажа комплекта деталей для авиамоделирования - Здрaвcтвуйтe! Пpодaю кoмплект деталей для aвиамoделиpoвания
5) Полётный контроллер PixRacer r15 autopilot
6) радиоуправление квадрокоптером - забиндить приёмник RX2646H-DX с передатчиком RADIOMASTER
7) Юлиус Пердана и SHURIK-1960 - Летать НИЗЗЯ . а делать МОЖНО!
8) Два двигателя для модели вертолета двухвинтового КА - Какой двигатель ставить
9) Совместимость frsky r9m access и tx16s radiomaster - Проблема связи frsky r9m с rx frsky r9 slim OTA на tx16s
10) Модель вертолета с двумя винтами - Вертолет