baionetta per F3b

[agomago]

Mauro
hai ragione su tutto.
Ho letto parecchi forum che discutevano sul fatto dell'importanza di avere le fibre nel giusto delle linee di forza...
L'ala era solo l'esempio di come lavora il tubo di cui facevi riferimento tu..(quello con le fibre in diagonale)
comunque in definitiva stiamo dicendo la stessa cosa...
Io ho fatto dei campioncini perchè dovevo fare un lavoro con del roving e ho verificato che quello ritorto si rompe con poco carico..da li mi sono interessato ed ho verificato il perchè questo succedeva. trovando diversi riferimenti sui forum stranieri dedicati..
Se noti a volte mentre lo torci ti si rompe adirittura in mano prima di impregnarlo di resina....provare per credere(con carbonio naturalmente)
Di imparare abbiamo bisogno tutti...soprattutto io..quindi grazie della discussione
A presto Ago

[DoC]

Originalmente inviato da favonio

Ovvio che lo sforzo della baionetta sia solo di flessione e quindi le fibre debbono essere nel senso della lunghezza.
Tuttavia una trave o tubo che flette si rompe non perchè lo sforzo di trazione supera, nelle fibre tese, la resistenza del materiale acciaio o carbonio che sia, ma perchè l'allungamento delle fibre tese, sia pur minimo, sposta l'asse neutro della sezione verso la parte compressa riducendola di molto e questa cede per schiacciamento e pressoflessione aprendo la zona centrale e distaccando le fibre le une dalle altre.

Permettimi di dissentire anche se da buon asinaccio dovrei ricordare meglio la materia e potrei avere qualche concetto offuscato...
Se il materiale è isotropo e la sezione doppiamente simmetrica l'asse neutro proprio non dovrebbe spostarsi dal baricentro... il diagramma sforzo-deformazioni è simmetrico e quindi lo snervamento dovrebbe avvenire contemporaneamente da entrambe le parti con l'inizio della formazione di una cerniera plastica fino alla completa plasticizzazione della sezione che avviene a carico (resistenza) costante e deformazione che si incrementa.
La sezione di una baionetta non è soggetta a pressoflessione ma a semplice flessione retta e non capisco cosa intendi dicendo che la zona centrale si apre... in una sezione la zona centrale è l'ultima a collassare.

Cosa senza dubbio opportuna sarebbe avere un nucleo centrale con le fibre ben distese ed un avvolgimento di fibra elicoidale a 45° per impedire che le fibre si distacchino le une dalle altre.

Le fibre longitudinali sono più utili nelle zone più lontane dall'asse neutro (modulo di resistenza maggiore), dove lo sforzo è maggiore e quindi il contributo dato alla resistenza è maggiore. Se parliamo di flessione retta (baionette) od in generale pressoflessione retta o deviata, è ottimale che le fibre siano longitudinali in tutta la sezione. Se interviene anche la torsione allora le fibre diagonali fanno sì che la sezione non si apra visto che le fibre longitudinali reggono solo sforzi normali (che sono generati da flessione e pressione/trazione) mentre la torsione genera tensioni tangenziali che le fibre diagonali riescono ad equilibrare.

Quando fletti un tondino fino a romperlo, noterai prima una fessurazione longitudinale poi una espulsione del materiale nella zona interna ed infine si rompe anche la parte tesa.

Non so se il carbonio abbia come l'acciaio un diagramma simmetrico e quindi eguale resistenza a trazione e compressione... comunque in genere la prima a spezzarsi è la zona tesa... prova a spezzare un listello di legno... la parte compressa rimane intatta praticamente....
E' vero che un tondino di acciaio si snerva anche a compressione e vedi il collasso in zona compressa, ma anche in zona tesa il materiale è bello snervato e disteso... forse ci si fa meno caso perché rimane liscio.

[staudacher300]

Originalmente inviato da batman

Ho alcune baionette in acciaio cementato, prima tornite da barra e poi trattate.
certo che 15mm è una bella guida... Forse la barra principale di vecchie stampanti ad aghi a 132 colonne (Panasonic, Epson, Oki...)

@Simone76:
Si, ho capito, ma hai visto che prezzi??????
Se te la fai tornire da barra di Ni-Cr-Mo-Mn-ecc. e la porti a trattare ti costa di meno.....

si infatti lé una bella sleppa, oltretutto non riesco a capire di che lunghezza deve essere, il tubo di carbonio che la alloggia corre per un bel pezzo all'interno dell'ala, non riesco a vedere dove finisce.
mi sa che sarà meglio che ci metta qualche chilo sopra prima di andare in volo una volta trovata la baionetta ovviamente.

[favonio]

Originalmente inviato da staudacher300

si infatti lé una bella sleppa, oltretutto non riesco a capire di che lunghezza deve essere, il tubo di carbonio che la alloggia corre per un bel pezzo all'interno dell'ala, non riesco a vedere dove finisce.
mi sa che sarà meglio che ci metta qualche chilo sopra prima di andare in volo una volta trovata la baionetta ovviamente.

Bisognerebbe sapere qualcosa di più di come è fatta l'ala. In ogni modo la baionetta è bene sia più corta dell'alloggiamento per creare una struttura progressiva. Per il peso non è un problema (poi...per noi che abbiamo bisogno della bilancia a tre cifre) se non devi fare prove di velocità vai tranquillo sei sul baricentro e non ti cambia molto.

Per Doc...non tollero che ci si vanti di essere più asini di me quindi bando alla superbia..Per l'argomento comunque, temo che un fascio di fibre sia tutt'altro che un corpo isotropo e che il carbonio abbia una resistenza a compressione molto più bassa che a trazione.
Sto preparando qualcosa per spiegare meglio la faccenda della pressoflessione. Appena ho fatto, posto.
Ovvio che la torsione non c'entri nulla...stiamo parlando di un tondino libero di ruotare nel suo alloggiamento!
A presto, mauro.

[DoC]

Originalmente inviato da favonio

Per l'argomento comunque, temo che un fascio di fibre sia tutt'altro che un corpo isotropo e che il carbonio abbia una resistenza a compressione molto più bassa che a trazione.

Considerando solo la direzione in cui viene sollecitata la sezione... beh allora si può considerare omogeneo, isotropo no ovviamente; ai fini del calcolo non cambia molto il materiale è reagente a trazione e compressione; non vorrei dire una scemenza perché di questa non ne sono sicuro ma mi pareva che il carbonio avesse un diagramma sforzi deformazioni simmetrico... cercherò in rete perché come materiale è fuori dalle mie competenze.

Sto preparando qualcosa per spiegare meglio la faccenda della pressoflessione. Appena ho fatto, posto.
Ovvio che la torsione non c'entri nulla...

La torsione non c'entra nulla... ma neanche la presso-flessione!! Attendo un tuo scritto sulla flessione retta.... le baionette d'altra parte non sono minimamente sottoposte a carichi normali...

[favonio]

http://favonio.altervista.org/Modelli/HPIM9915.MPG


Ciao Giorgio:
Temo di essermi imbarcato in una discussione al di sopra delle mie cognizioni che si limitano a qualche trave di C.A. al più precompressa.

Ad ogni modo prova a vedere se si legge qualcosa.

Le fibre compresse subiscono un carico di punta (più esatto che pressoflessione) e si distaccano da quelle adiacenti alle quali sono aggregate con la resina.

E' un po' quello che succede nel longherone. E' vero che l'anima lavora a compressione però la parte compressa (di solito la superiore) si distacca dall'anima flettendosi per via del carico di punta. Per questo è necessario che sia ben collegata all'anima e, se possibile, è bene creare una spirale intorno a tutto il longherone (o baionetta che sia) che lavorando a trazione impedisce alla zona compressa di distaccarsi.

La parte superiore del longherone o comunque quella compressa si comporta come un pilastrino sottile caricato di punta. Basta diminuire la lunghezza libera d'inflessione per farlo lavorare molto meglio. Questo nel caso nostro si fa con una legatura all'anima.

Un'ala di polistirolo rivestita quando si rompe per flessione lo fa perchè la parte compressa si arriccia distaccandosi dal polistirolo e non perchè quella inferiore si spezza per trazione.

Cosa succede se tutto il longherone (o baionetta che sia) viene tutto ritorto a spirale lo sanno solo Dio e Pier Luigi Nervi.


Spero che non ci sia nessun ingegnere in linea perchè credo di essermi spiegato come un libro stracciato, messo e non concesso che il mio ragionamento abbia un minimo di fondamento.

[DoC]

Originalmente inviato da favonio

http://favonio.altervista.org/Modelli/HPIM9915.MPG


Ciao Giorgio:
Temo di essermi imbarcato in una discussione al di sopra delle mie cognizioni che si limitano a qualche trave di C.A. al più precompressa.

Ad ogni modo prova a vedere se si legge qualcosa.

Le fibre compresse subiscono un carico di punta (più esatto che pressoflessione) e si distaccano da quelle adiacenti alle quali sono aggregate con la resina.

E' un po' quello che succede nel longherone. E' vero che l'anima lavora a compressione però la parte compressa (di solito la superiore) si distacca dall'anima flettendosi per via del carico di punta. Per questo è necessario che sia ben collegata all'anima e, se possibile, è bene creare una spirale intorno a tutto il longherone (o baionetta che sia) che lavorando a trazione impedisce alla zona compressa di distaccarsi.

La parte superiore del longherone o comunque quella compressa si comporta come un pilastrino sottile caricato di punta. Basta diminuire la lunghezza libera d'inflessione per farlo lavorare molto meglio. Questo nel caso nostro si fa con una legatura all'anima.

Il video che mostri non ha alcun senso perché i vari listellini si comportano come se fossero da soli, non essendo solidarizzati: il collasso di quelli compressi avviene per instabilità dell'equilibrio ai carichi di punta come giustamente fai osservare. Non sei quindi arrivato al limite del materiale per compressione; tuttavia parlando di lunghezza libera d'inflessione se solidarizzi i singoli listelli fai tendere all'infinito la stessa del singolo e si andrà a parlare di instabilità dell'equilibrio dell'intera sezione, cosa inutile visto che la nostra baionetta non è assolutamente soggetta ad alcun carico di punta.
Certo che il longherone deve essere ben solidarizzato con le ricoperture, altrementi cede la connessione tra gli elementi prima che le ricoperture siano riuscite ad esprimere tutta la loro resistenza. Un po' come le travi IPE in acciaio: le piattabande sono quelle che reggono i carichi in flessione e l'anima a taglio; essendo strutture snelle le stesse piattabande possono soffrire di instabilità per carichi di punta... ma questo è un altro discorso, noi parliamo di una sezione piena (baionetta); parlando di ali la lunghezza libera di inflessione delle ricoperture viene diminuita (direi azzerata) dal polistirolo che offre un'ottima stabilità dimensionale alla ricopertura... meglio ancora se polisitrene; tutto sta a vedere quanto tiene l'incollaggio tra longherone / polistirolo con la ricopertra; comunque ripeto, noi parliamo di baionetta.

Un'ala di polistirolo rivestita quando si rompe per flessione lo fa perchè la parte compressa si arriccia distaccandosi dal polistirolo e non perchè quella inferiore si spezza per trazione.

Cosa succede se tutto il longherone (o baionetta che sia) viene tutto ritorto a spirale lo sanno solo Dio e Pier Luigi Nervi.

COme detto l'ala si rompe se si schiaccia o si scolla il polistirolo; già più difficile col polistirene; se non ci sono cedimenti in questo senso si va a strappare la ricopertura tesa.

Povero Ing. Nervi... lasciamolo riposare in pace, inorridirebbe sentendo queste nostre dissertazioni.... comunque il longherone è sollecitato a compressione in direzione perpendicolare alla superficie alare... quindi l'ideale sarebbe avere fibre disposte trasversalmente rispetto alla lunghezza.... già la disposizione a 45° direi che dia un bel contributto rispetto alle fibre longitudinali...

Spero che non ci sia nessun ingegnere in linea perchè credo di essermi spiegato come un libro stracciato, messo e non concesso che il mio ragionamento abbia un minimo di fondamento.

Ingegneri.... ... tra poco... spero...

[DoC]

Magari trovi qualche spunto interessante:

http://www.baronerosso.it/Articolo196.html

[favonio]

Originalmente inviato da DoC

Magari trovi qualche spunto interessante:

http://www.baronerosso.it/Articolo196.html

ho faticato a leggere perchè non mi si aprivano le pagine e quando si aprivano, rimanevano nascoste le formule.
Tutto vangelo...mi scuso per non aver letto prima.

Il mio esempio un po' casareccio tendeva a capire dalla deformata gli sforzi. Supponendo di avere le striscette incollate come un mazzo di roving bisognerebbe capire quando collassa il collante, o resina che sia. (Stessa cosa nel rivestimento delle ali). Se succede prima che le fibre tese si spezzino , penso si verifichi quanto vado supponendo.

In ogni caso Viva le baionette a coltello.

Grazie della cortesia e della pazienza, mauro.

[DoC]

Originalmente inviato da favonio

Se succede prima che le fibre tese si spezzino , penso si verifichi quanto vado supponendo.

Mah... penso che essendo il composito un materiale tutt'altro che omogeneo... dipenda molto dalla qualità costruttiva, dalla qualità della matrice e della fibra stessa...
Si fa presto comunque a determinare quanto regge la matrice... altro non è che la resistenza a trazione.... (come i provini del cemento in cui una forza normale di compressione determina la rottura dello stesso per trazionein direzione normale... come dici te si apre.. ora forse ho capito cosa intendevi); non so ma continuo a ritenere più probabile che si rompano le fibre piuttosto che collassi la matrice epossidica...
sai cosa ti dico? Sacrificherò un pezzo di tondino di carbonio per provare...
Alla fine ho copito il meccanismo di rottura che intendevi, l'asse neutro e la pressoflessione mi avevano fuorviato... sono un poco tardo a capire...