"ARES neo" 2m Wingletpfeil

[PeterH]

super Arbeit, sauber gefräst, perfekt weiter so

[UweH]

im laufe der Woche geht ein Paket an Uwe der darf dann Verkastung rein basteln

Hi Michael,
wie kannst Du beim nett sein nur so gemein sein ...das nett sein macht mich ganz verlegen ....aber hier die Retourkutsche: ich verkaste sehr gerne, denn das rede ich mir immer so lange ein bis ich es selber glaube

Dein Bau sieht gut aus, ich hoffe das Ceiba und die Magnete sind nicht zu schwer....OK, die Magnete sind vorm Schwerpunkt. Für den Alltags-, Hang und DS -betrieb ist das festere Holz sicher eine sehr gut Wahl, mal schaun wie viel Reserve die Festigkeit für eine leichtere Wettbewerbsversion mit Balsarippen hat.
Das Kohlerohr im Rumpfstummel werde ich wahrscheinlich weg lassen, das Ganzholzteil war beim rumpflosen Ares light locker stabil genug für den Hochstart, den hatte ich ja bei mehreren Wettbewerben incl. DM 2015 erfolgreich eingesetzt

Gruß,

Uwe.

[paulpanter82]

Moin Peter und Uwe

Danke ich geb mein Bestes...

Hust hust, irgendwie werd ich schon um das Tagelange herum schnibbeln drum herum kommen. Gezeichnet war es schnell nur das ganze sortiert wieder heraus zu bekommen ohne jedes Teil einzeln zu exportieren zu müssen fordert mich noch etwas.

Das 2mm Caiba ist echt recht leicht bei den dünnen Profilen war mir das irgendwie lieber gerade im ruder losen endleisten Bereich ggf. kann man ja im klappen Teil dann auch auf 2mm Balsa umschwenken.

Gruß Michael

[paulpanter82]

Moin Leude

Noch nie war verkasten so einfach, was jetzt über dem Holm übersteht ist schnell weg geschliffen wenn ich die Fuß Reste bei schleife.
Die eine Stegreihe wiegt 2,67g + Kleber. Ich werd den Flügel mal noch in der Helling fixieren damit beim einkleben die Form und Verwindung eingehalten wird.

Gruß Michael

[UweH]

Ich werd den Flügel mal noch in der Helling fixieren damit beim einkleben die Form und Verwindung eingehalten wird

Hallo Michael,

das bitte unbedingt machen. Um Verzugsgefahr weitestgehend zu minimieren sollte der Flügel auch so spät wie irgend möglich aus der Helling genommen werden, alles was eingebaut ist bringt Formstabilität.

Noch nie war verkasten so einfach

Siehste, ich sach noch ..."verkasten macht Spaß"

Der Bau sieht weiterhin gut aus, immer weiter so

Gruß,

Uwe.

[Rallef]

Was ist eigentlich aus diesem Projekt geworden? Ich kann mir nicht vorstellen, dass es an dieser Stelle nicht mehr weiter gegangen ist.
Mir ist ein Lasercutter in die Hände gefallen und das könnte ein schönes Projekt werden.
Sollte es nicht weitergegangen sein, scheue ich mich aber auch nicht, das auf Basis der Auslegung nochmal in Rippenbauweise zu konstruieren.
Aber besser erstmal fragen…
Gruß Ralf

[UweH]

Hallo Ralf,

Michael ist nach einem Trauerfall in seiner Familie umgezogen und war hier seit August 2020 nicht mehr angemeldet, bei RC-Network war er seit 2019 nicht mehr angemeldet. Ich habe seitdem keinen Kontakt mehr mit ihm gehabt und keine aktuellen Kontaktdaten.
Er hat das CAD gemacht, aber vor seinem Abtauchen nicht an mich weiter gegeben.

Wenn Du den ARES neo neu aufsetzen willst kann ich Dir die Auslegung weiter geben.
Veröffentlichen würde ich das aber lieber erst wenn das daraus konstruierte Modell anständig fliegt.

Gruß, Uwe.

[Rallef]

Oh das klingt nach einer traurigen Geschichte...
Hoffentlich geht es Michael trotz Allem gut.

Danke für Deine Antwort, Uwe.
Ja, es würde mich sehr freuen, wenn du mir die Auslegung zur Verfügung stellen würdest.
Du hast mir in der Tat mal die Datei "20151110 ARESneo- CAD-1.flg" geschickt. Ist die das?
Michael hat am Anfang dieses Threads noch von einer anderen Datei gesprochen. Brauche ich die auch? Eigentlich müssten ja alle Profile im *.flg enthalten sein.

Du kannst mich ja per P/N hier oder in RCN kontaktieren - du solltest auch meine E-Mail-Adresse haben.
Ist auf jeden Fall nicht eilig, wird ein Herbst/Winter-Projekt.

Natürlich werde ich das dann hier fortschreiben.
Auf jeden Fall schon mal vielen Dank für Dein Angebot.

Gruß Ralf

[Rallef]

Schwer bauen?

Hi Uwe, erinnerst du dich noch an die Auslegungsziele damals? Wenn ich das richtig sehe, hast du dich für recht hoch gewölbte Profile entschieden und durch die Verwindung ansteigend auf -4° ist das Auslegungs-ca sogar bei Rudern im Strak noch recht hoch.
Bei dem niedrigen Fluggewicht (450g) aus der Originaldatei ist er dann nur noch mit 7m/s unterwegs bei 0° HR. Zugegen, das ist auch sehr leicht. Ich dachte so mehr an 800..900g.
Für RES braucht man hohe Ca-Belastung wegen Hochstart - richtig? Das scheint der Grund zu sein.

Auf jeden Fall scheint das eine sehr gutmütige Auslegung zu sein. Der Flächen-Wingletübergang ist immer weit von einer Ca-Überlastung entfernt:



Ich habe die originale .flg-Datei nach FLZ_Vortex importiert. Dort habe ich die Winglets 90° nach oben geklappt. Das hat einen Einfluss auf die angezeigte Zirkulationsverteilung, die jetzt nicht mehr so schön der elliptischen Vorgabe folgt - trotz des Tiefensprungs außen. Ich nehme an, es lohnt sich nicht, das noch elliptischer hinzubiegen - oder?

Noch ne Überlegung/Frage was den Bau angeht:
Die Verwindung beginnt ungefähr am Anfang der QR/HR und steigt dann auf 4° an. Kannst du dich erinnern, dass du da auf einen linearen Verlauf geachtet hast? Ich muss ja darauf achten, dass die Scharnierlinie gerade bleibt. Also ggfs. entsprechend die Nasenleiste absenken.

[matzito]

Die Zirkulation entsprechend der Sinus Vorgabe hinbiegen lohnt immer nur nicht wie auf dem Bild bei Ca 0,9, Thermikflug ist eher so bei 0,7 und je exakter das ganze dann mit der Vergleichszirkulation ,je nach Vorgabe, entspricht um so besser werden GZ und GS.

Die aktuellen Werte sind toll. 22,9 und 0,27 sind schon prima.

[UweH]

Schwer bauen?

Hi Uwe, erinnerst du dich noch an die Auslegungsziele damals?

Hi Ralf,

der ARES neo basiert auf dem bewährten und im RES-Wettbewerb konkurrenzfähigen ARES.
Bewährtes habe ich übernommen, den Flügelgrundriß im Mittelteil gerundet, Profile und Außenflügel modernisiert.
Die Giga-Flap am alten ARES sparte zwar Widerstand, aber begrenzte auch den Querruderausschlag für Rollen.
Deshalb sollte der Neo gar keine Längsspalte der Klappen haben. Dafür wurde der Wingletanschluß an der Endkante zurück genommen und das Profil der letzten Rippe auf die geringere Tiefe angepasst.
Weiterhin sollte der Neo ein Versuchsträger für die neue Holmkonstruktion mit den Dreieckskästen werden, der letzte Stand der Konstruktion von Michael weite vorne hat das sehr gut umgesetzt. Notwendig ist das bei einer Neukonstruktion nicht, aber der Flügel sollte nicht in Rohrholmbauweise, sondern in D-Box-Bauweise aufgebaut werden. Der Hauptholm sollte in dem Fall in 2 Holme aufgeteilt werden, wie beim ARES.

Beim Neo hatte ich gegenüber dem alten ARES die Pfeilung etwas erhöht um Trimmgewicht einzusparen und möglichst unter 500 g Fluggewicht zu erreichen. 800-900 g ist viel zu viel, 600 g sollten einfach erreichbar sein und einen guten Allrounder ergeben.
Im Wettbewerb war der alte ARES mit 540 g immer schneller unterwegs als die geschwänzte Konkurrenz, also passt das schon für den neo mit vergleichbarer Schränkung und Profilierung.

Gruß, Uwe.

P.S.: die vorne erwähnte FLZ-Datei passt zu der flg-Datei, die Du von mir schon bekommen hast. Ich hatte angefangen die Profile umzubenennen, damit die Veröffentlichungstauglich werden, aber dann kam immer etwas anderes dazwischen, deshalb hast Du die noch nicht von mir bekommen.

[Rallef]

Vielen Dank für die superschnellen Antworten!!!

Ja, hab nochmal im original Thread des Ares im RCN gelesen - klar, ich verstehe jetzt, der sollte leicht sein. Hab mich zu sehr von der niedrigen Fluggeschwindigkeit in der Simulation leiten lassen. Mal sehen, ob <600g geht.
Was ich toll finde ist, dass der SWP nicht weit hinter der Endleiste liegt, da kann man sich schon mal den Rumpf sparen.

Werde das auf jeden Fall mit geschlossener D-Box machen - vielleicht nicht unbedingt mit doppelter D-Box wie Thomas den original-Ares gebaut hat.
Aber das kann man ja noch beim Bau entscheiden. Aber ich werde auf jeden Fall zwei Holme vorsehen.

Gruß Ralf

[UweH]

Hallo Ralf,

wenn Du nicht garantieren kannst sehr leicht zu bauen, dann empfehle ich auf jeden Fall die notwendigen Holmgurtquerschnitte auf 2 Holme aufzuteilen und damit den Torsionskasten der D-Box aufzuteilen. Das ist eine bewährte Erfahrung aus der Hortenzeit um dem Flattern von geschränkten Pfeilflügeln entgegen zu wirken. Für die Verkastung des vorderen Holms genügt eine Lage ganz leichtes 1 mm Balsa.

Die Auftriebsreserven bei der cA-Verteilung im Außenflügel und besonders am Wingletfuß ermöglichen ein kleines Stabilitätsmaß von 8 % oder sogar etwas weniger tatsächlich zu fliegen. Das bringt mehr als die Simulationskurven auf 8 % zu optimieren, dann aber für die Abrißfestigkeit im Kreisflug 11 oder mehr % Stabilitätsmaß zu benötigen und damit die ganze Optimierung wieder weg zu werfen, wie ich das in der Vergnagenheit bei anderen Pfeilen schon ab und zu gesehen habe.

Denke an Deine Schwerpunktversuche mit der kleinen SB13, da hat die Simulation auch sehr gut gepasst und die anfänglich etwas ungünstigen Einstellungen lagen an den Höhenruderausschlägen, nicht am Schwerpunkt

Gruß, Uwe.

[Rallef]

Danke Uwe. Alles klar, das klingt überzeugend. Dann mach ich das mit der Verkastung am vordern Holm - sozusagen doppelte D-Box.

Ich habe mir ein Python-Skript geschrieben, um die Profile alle aus der Flügelliste von Nurfluegel.exe zu extrahieren und gleich nach SVG zu wandeln. Da ich üblicherweise mit Inkscape zeichne und der Laser auch am besten mit SVG zurechtkommt, war das für mich der gradlinige Weg.

Falls jemand so was auch mal braucht. Hier ist das Skript.

ExtractFoils.zip

(1.55 KiB) 31-mal heruntergeladen

Ich musste die winzige Datei in ein Zip-Archiv packen, weil die Forum-Software keine .py Dateien als Attachment mag.

Gruß Ralf

[Rallef]

Nachtrag zum Skript:
Das erzeugt eine Datei pro Profil für alle in der Flügelliste vorkommenden Profile. Da Tragflächen üblicherweise symmetrisch sind, kann man die Hälfte der Dateien löschen. Die Dateinamen werden mit einer laufenden Nummer generiert und enthalten die y-Position im Dateinamen, um Verwechselungen auszuschließen.

Gruß Ralf

[mario]

Hi Ralf, danke für das Teilen deines Scripts hier im Forum.

Grüße
Mario

[matzito]

Ralf was macht das file? Eine exelliste mit makro die ein CAD lesefähiges file erzeugt?

Ich habe so ein makro das direkt in mein CAD einliesst ABER da kommt immer ein Lizenzproblem das is Zimt irgendwie. Eine Lizenz fehlt oder ist angelaufen f Makros grr

Ich schau mal ob mein CAD mit SVG arbeiten kann dann muss ich meinen Spezi nich immer belässtgen…

[Rallef]

Was das Skript macht:
Man kann in Nurfluegel.exe die Flügelliste als CSV File exportieren. Das enthält alle geometrischen Daten und auch die Profilkoordinaten. Daraus generiert das Skript alle .dat Dateien der Profilschnitte und auch gleich .svg Dateien.
Die kann man leicht in DXF umwandeln, so dass dein CAD das einlesen kann. Es sollte aber auch einfach sein, das Skript so zu erweitern, dass da direkt DXF rauskommt. Ist ja alles sehr gut dokumentiert.

Gruß Ralf

[Rallef]

Ich habe das jetzt soweit mal gezeichnet und versucht, Uwe, deine Hinweise zu beachten. Und auf Leichtbau geachtet.
Die Holme mache ich aus 6x2 bzw. 4x1,1 CFK mit Verkastung dazwischen. Bei 600g Fluggewicht, sollte das auf jeden Fall ausreichen.
So wiegen die Holme alle zusammen weniger als 100g.
Die D-Box mache ich in 1.5mm Balsa, die Endleisten und Ruder werde ich aus 0.4mm Sperrholz machen. Das hat mir beim X-RES gut gefallen.

Da Uwe das nicht veröffentlichen will, bevor der Flieger gezeigt hat, dass er funktioniert, hier nur ein grober Überblick:

[matzito]

Hi Danke f die Infos
Bei den Holmen kann man ggfs auch was ganz eigenes selbermachen, ich habe beim Flebatron Formen gedruckt, das war suboptimal, jetzt habe ich Urmodelle in Resin gemacht und abgeformt. Damit kann man Gurte selber herstellen die Innen einen grösseren und aussen einen kleineren Querschnitt haben und jedweden räumlichen Verlauf abbilden

Beispiel:

Mir ist bewusst dass sowas extrem viel Aufwand ist und nicht jedermanns Sache, deshalb nur mal als Möglichkeit hier gezeigt.

[Rallef]

Bin mal dem Link in deiner Signatur gefolgt - coole Projekte - Hut ab!

Ich denke, ich werde das mit den Holmen mal so machen, wie beschrieben. Da die länger sind als ein Meter, werde ich den Hauptholm aus zwei 6x1mm Rechteck CFK Profilen so machen, dass ich die etwas versetze. Das äußere Stück wird so dann nur 1mm dick sein und der innere Teil dann logischerweise 2mm. Den vorderen Hilfsholm mache ich genau 1m.

Das ganze lehnt sich der Originalkonstruktion des Ares etwas an. Ich verwende allerdings 0,4mm Sperrholz an der Endleiste, weil sonst das Profil niemals so rauskommt, wie es sein soll. Uns scharfkantiger ist die dann auch.

Gruß Ralf

[Rallef]

Ich habe jetzt mal die Scharnierlinie auf Linearität gecheckt, wenn man die Profile um die Nasenleiste dreht.

Trifft nicht überall 100%ig, die Abweichungen von der Ideallinie sind aber nur <1mm im Extremfall. Dafür mache ich keine wellige Nasenleiste.

Gruß Ralf

[matzito]

Hi Ralf
Ja das mit der QR Linie als exakte Grade da muss man es im CAD extrem drauf haben.

Zunächst hat man ja die draufsicht und bringt die Profile im strak in Position, sie werden dann noch in Ihre unterschiedlichen anstellwinkel gefreht, dadurch sind sie zu kurz und muessen nochmal entsprechend auf die korrekte Länge gebracht wrden.

Aus der Umrisslinie also Nase und Endleiste entsteht dadurch eine echte Raumkurve,… es wird kompliziert! ( grüne gestrichelte linie vorne und hinten)

In meinem CAD, Catia V5, ziehe ich dann eine Fläche von strakposition zu strakposition entlang der raumkurven. Ein erstes Flügelsegment entsteht im QR Bereich.
Diese FlügelFfäche / Haut schneide ich an der QR Scharnierposition senkrecht durch.

Blau strich punktiert die ideale Grade, weiss die schnittkante.
Jetzt muss man die Fläche nochmals genau entlang der bisherigen raumkurben plus dieder differenz ziehen.
Dazu hat Catia eine flächenfunktion und man kann eine Regel definieren aus dem QR Hügelverlauf in Relation zur idealen linie.

Gemäß dieser Regel zieht man die bisherigen Raumkurve vertikal, es entsteht auf den bisherigen Raumkurven ein kurzes flächensegment dessen kante die neue Raumkurve jeweils f Nase und Endleiste ist.

Jetzt ziehe ich nochmals eine flügelhaut.

Kontrolliert man dann noch mal die QR Abweichung sollte diese eigentlich Null sein trotzdem habe ich da immer leichte Überschwinger also Abweichungen von 0,05 - 0,5mm.

(Die Regel wird über einer graden linie erzeugt und angewendet auf gebogene linie , d.h. 10% der länge sind an einer etwas anderen spannweitenposition, daher abeeichungen)

Bei 0,05mm lasse ich auch fünfe grade sein bei 0,5 mm bin ich derzeit bei meinem Projekt eher skeptisch da ich ein Aramid scharnier einbauen will und ein Frosch wäre da echt Zimt, bei normalen scharnieren könnte man 1mm ja ausgleichen

Ich habe leider keine andere Konstruktionsphilosophie gefunden.
Aber noch ein paar Varriationsideen.

Wenn Du da einen perfekten weg hast das wäre prima zu wissen wie du da im Detail vorgehst.

Ich hoffe meiner Bescjreibung kann man halbwegs folgen ich stecke da bestimmt viel zu tief drin gedanklich.

[UweH]

Trifft nicht überall 100%ig, die Abweichungen von der Ideallinie sind aber nur <1mm im Extremfall. Dafür mache ich keine wellige Nasenleiste

Ich habe seit der Ho IIIe in 2004 IMMER eine gerade Scharnierlinie konstruiert, aber in 2D.

2D macht mehr Arbeit, ist aber einfacher zu konstruieren...besonders wenn man kein 3D CAD kann

Um die Scharnierlinie dreht sich die Klappe und wenn die nicht gerade ist geht das Ruder schwerer und stellt ungenauer zurück als bei einer exakten Konstruktion.
Um die Nasenleiste dreht sich gar nichts, da ist es fürs Fliegen egal ob die Schrägen, Wellen oder Locken hat.
Bei der 2D-Konstruktion war es nach dem einfügen der Profile die erste Arbeit die Rippen auf der Unterseite entlang der Scharnierlinie aufzufädeln.

Gruß, Uwe.

[Rallef]

Danke Euch für die motivierenden Beiträge. Dann mach ich in der Tat noch die kleinen Korrekturen. Wie gesagt, es geht dabei nur um 1mm maximal. Um diesen Betrag wird die Nasenleiste dann wellig. Ist mir auch klar, dass das aerodynamisch keinen Einfluss hat und mechanisch besser ist für die Funktion des Scharniers. Da sich die lokalen Verwindungen nicht ändern dürfen, läuft das auf eine entsprechende Verschiebung in z-Richtung raus. Also damit wird alles etwas wellig.

CATIA ist mir ein bisschen zu teuer. Daher konstruiere ich 3D in Onshape und neuerdings auch in FreeCAD, das deutlich besser geworden ist. Allerdings tun sich beide schwer mit Freiformflächen. Mal eben 1.5mm orthogonal abziehen funktioniert nicht richtig. Daher mach ich das dann doch 2D.

Gruß Ralf

[matzito]

Hi Uwe
Ja das ist bei mir immer die letzte Möglichkeit, dass ich nachdem die flügelschnitte für die Rippen gemacht wurden ich die Höhe dann mittels 2D im 3 D verschiebe genau auf die Scharnierlinie. Ist aber nicht so wirklich elegant aber bevor man mit der Konstruktion gar nicht weiter kommt natürlich besser

[Rallef]

Ich habe das jetzt genauso gemacht - ich denke, es gibt da keine Alternative, die Verwindungswinkel dürfen ja nicht verändert werden. Das ist der einzige verbleibende Freiheitsgrad.
Zum Glück wird das aber nicht wirklich wellig. Die Verwindung beginnt bei der 8. Rippe. Ich musste die nächsten beiden dann um ca. 1mm absenken und bis zum Winglet hin dann langsam immer mehr anheben aber nur bis 3mm ganz am Ende. Ist dann also ein langgezogene Welle, Sollte kein Problem sein.

Gruß Ralf

[UweH]

Das schöne am Holzbau ist doch, dass sich die Freiformflächen von selbst bilden.
Bei einem Flügelgrundriß wie beim ARES oder auch beim Dispar mit dem Tiefensprung am Querruder wird es für die Profile aus der Aerodynamik schwierig gleichzeitig geometrisch saubere Oberflächen zu bilden.
Abgesehen davon, dass man die Schränkung von Nurflügeln an jeder beliebigen Stelle einer Stützrippe erzeugen kann, nimmt man in der Regel eine von 3 Möglichkeiten als Drehachse: Nasenleiste, Scharnierachse oder Endleiste.
Da nur die Scharnierachse eine mechanische Funktion übernimmt und Abweichungen dort die Funktion des Flugzeugs beeinflussen ist es nur logisch die Schränkung um eine gerade Scharnierachse zu erzeugen.
Wenn nicht alle Strakrippen exakt über die Oberfläche fluchten, was sie bei der Rippenbauweise mit einem Profilstrak niemals tun, dann entsteht immer eine Welligkeit, egal ob die auf der Oberseite, auf der Unterseite, an der Nasenleiste oder an der Endleiste oder an allen Stellen ist, sie unterscheidet sich nur durch die jeweiligen Anteile der Unstetigkeit in Spannweitenrichtung.
Wenn man nun die Scharnierachse exakt gerade konstruiert, dann hat man wenigstens da keine Wellen wo es einem nützt, die anderen Wellen sind nicht weg, sondern nur woanders als bei einer anderen Schränkungs-Drehachse.
Nach dem aufbringen der Beplankung hat hat man dann die Möglichkeit die Welligkeit mit der Schleiflatte statt mit dem Computer raus zu loften, aber ich finde bei so einem organisch gerundeten Flügelgrundriß gehören die Rundungen der Oberflächen ein bisschen dazu, genauso wie bei den biologischen Fliegern in der Natur.

Gruß, Uwe.

[matzito]

Uwe im 3 D geht das nicht grade wenn wie in meiner skizze oben die Scharnierlinie an der Endleiste beginnt und aufhört.
Man kann die grade Scharnierlinie nicht benutzen um eine 3 D Fläche zu erstellen, leider.

[Rallef]

Das schöne am Holzbau ist doch, dass sich die Freiformflächen von selbst bilden.
Bei einem Flügelgrundriß wie beim ARES oder auch beim Dispar mit dem Tiefensprung am Querruder wird es für die Profile aus der Aerodynamik schwierig gleichzeitig geometrisch saubere Oberflächen zu bilden.
Abgesehen davon, dass man die Schränkung von Nurflügeln an jeder beliebigen Stelle einer Stützrippe erzeugen kann, nimmt man in der Regel eine von 3 Möglichkeiten als Drehachse: Nasenleiste, Scharnierachse oder Endleiste.
Da nur die Scharnierachse eine mechanische Funktion übernimmt und Abweichungen dort die Funktion des Flugzeugs beeinflussen ist es nur logisch die Schränkung um eine gerade Scharnierachse zu erzeugen.
...

Ja in diesem Sinne sollte meine Konstruktion jetzt passen.