Сообщений в теме: 191

[Kirilius83]

Ну и плюс еще в разрезе старые-новые есть еще такое соображение, пусть профессиональные конструктора поправят если что: современные САПР позволяют рассчитывать прочность конструкции намного точнее по этому проэктировщик имеет возможность её облегчить рассчитав точно на предполагаемую нагрузку + обязательный запас прочности, а раньше к этому еще прибавляли хороший запас на ошибку в расчетах.
Само по себе то оно может и хорошо, особенно в авиации где-нибудь, но вот только возникает вопрос что инженер принял за предельную нагрузку. допустим написано в описании: шторм до 7 баллов и посчитано ровно на нагрузку при 7 баллах + обязательный запас, а раньше при тех же входных условиях запас прочности был больше за счет допуска на погрешность расчетов.

Именно.
Но тут еще веселее: прочность материала тоже гуляет, она не постоянна. И если сталей имеется большой опыт, отработанный процесс термообработки технически не так уж сложно выдерживать, а прочность без проблема можно косвенно проверить неразрушающим методом (твердость), причем при отработанном процессе это будет достаточно точные замеры (и то, уложится в +-10% - еще фиг уложишься на серийке), то вот с пластиком - отсутсвует типовая технология, даже у производителя материалов, отсуствует неразрушающий контроль прочности (или я просто не знаю?), а самое главное - у большинства  отсутствует понимание что при одних и тех же материала прочность может скакать. К железкам-то все привыкли, что если недокалено - значит слабее, а вот что если в стеклопластике смолы чуть больше - не очевидно что прочность тоже упала. Сколько отвердителя в смолу бухнули и как размешали. как быстро залили. Или если стеклоткань по другому положили. состыковали не так.
В результате, если на стали есть куча справочных данных, и к примеру для болта М16 я могу боле-менее гарантировать что он 7 тонн выдержит, а 9 - точно сломается, и разрыв скорей всего произойдет в районе 8 тонн (причем для магазинного! а не своего изготовления), то данные о конкретной прочности стеклопластиков - вообще по моему отсуствуют, есть только данные на исходные части, и упоминание что готовый стеклопластик "ну очень примерно вот такой предел прочности, с точностью до порядков (!!!)".

И как тут считать?))) А еще какую нагрузку задать, ага - именно так.

 

 

Если будет инфузия, правильные материалы и техническое сопровождение - то это будет дорогой продукт не из массового сегмента, либо кастом, либо гоночный снаряд.

На самом деле не факт. Инфузия дает стабильность и уменьшение расхода смолы, а оборудование многоразовое. Потому в серии - вполне может быть дешевле, за счет того что в результате стабильности можно меньше запас прочности давать, и лишней смолы не расходовать.

Так что вовсе не очевидно, как мне кажется, инфузия - как раз для массового производства. Это штучно дешевле рукастого мастера нанять. что бы в ручную качественно выклеил.

Это во всех областях - современный серийный мотор имеет качество гораздо выше, чем собранный в ручную "тогда", и даже сейчас в средней мастерской.

 

 

Сравнение некорректное. Ни воздушный, ни космический корабль не подвергаются постоянно воздействию волн, ударам о воду при слемминге, ударам о пирс при швартовке и другим подобным нагрузкам. 

 

Та ну)))) Воздушный - турбулентности дают еще более жесткие удары чем волны (ибо скорость), космический - тоже сначала проходит через атмосферу, а потом регулярные перегрузки при маневрировании на орбите. Так что тоже не очевидно.
 

[БАР]

Воздушный - турбулентности дают еще более жесткие удары чем волны (ибо скорость), космический - тоже сначала проходит через атмосферу, а потом регулярные перегрузки при маневрировании на орбите. 

Докажите.

[В. Мельников]

А бывают гонщики и без сэндвича. Интерлопер, кто его помнит, был неплохим гонщиком и корпус с набором без сэндвича. Из современных Бенето 36.7 тоже без сэндвича и остается легкой яхтой с прочным и жестким корпусом. А из крейсеров с сэндвичем, вернее с его негативным проявлением назову Хантер 35 что был у меня. Ему померяли влажность палубы и практически вся площадь вокруг носового люка, якорной ниши и особенно дырки где заливная горловина пресной воды была мокрой. Но на прочности это как-то не сказалось, палуба не прогибалась потому как верхний слой сэндвича вместе с гелькотом был очень толстым.

Самая большая беда сэндвича что он не живет долго. Пользователи, особенно неумелые сверлят дырки и толком их не изолируют не понимая насколько это опасно по сравнению с дыркой в корпусе из монолита. Попадает вода в наполнитель а дальше разрушение. Поэтому старые гонщики отдают задаром и все равно знающие люди их не берут, зачем такой головняк.

[FredV]

Это - гипотеза. Она может быть верна, а может быть ошибочной.

Конечно, и останется гипотезой, пока не будет соответствующих расчетов.

Однако, похоже, все согласны насчет локальной прочности сэндвича.

[s266]

Так собственно жесткая не означает прочная и даже скорее наоборот - менее жесткие конструкции являются более прочными и долговечными поскольку разгружают напряжения за счет деформации, а в жестких наоборот пиковые локальные напряжения будут намного выше. Ну и если у любой конструкции значительное снизить нагрузки относительно проектных то понятно что долговечность вырастет, да и то не факт.

 

Не достигает рабочих нагрузок, почти не амортизируется, долго служит. Ребята делали кардан на спортивную тачку, карбон 500лс. поставили на сток 200 лс, задел прочности почти 50%, будет вечно ходить, как пример. Средний  корпус сендвич рассчитанный на несение 150 метров парусины, под генакером в сильный ветер, на грани по несколько часов, и  эксплуатировать такой корпус, с короткой мачтой, с генуей на закруточке, для прогулок в приятную погоду, что ему будет?

[Yarinen]

Именно так и поступают с автомобилями,например,проводя краш-тесты.В богатых компаниях не только в бетон в лоб,но и по-касательной.

И даже в дерево,и в отбойник дороги.Испытания - единственно верный путь.Но это дорого.

По-сути дела,и с лодками надо поступать так же.

Об бетон,об бревно,об железо и т.д.На разных скоростях и под разными углами.Но это совсем дорого и ни в какие рамки не лезет.

И кто это будет делать ?

В автомобилях совершенно другая задача у кузова. Разрушиться, поглощая энергию удара, что бы людей спасти. У лодки задача не разрушиться

Кстати, есть же видео, как лодки на испытаниях, на камни засаживают полным ходом под парусами .

[Kirilius83]

Вот на это я и хотел обратить внимание. При столкновении среднестатистического сэндвича с бревном, с большой долей вероятности, получим "эскимо". А у такого же по качеству монолита, с большой доле вероятностью, только расслоение, без потери плавучести.

Забыл осветить этот момент.

 

Опять же, для начала база: что такое изгиб, с точки зрения сопромата? При чистом изгибе у нас брус в верхних слоях растягивается, в нижних - сжимается. Примерно по середине - нулевые напряжения (именно поэтому труба не сильно слабее прутка, а при одинаковой площади сечения - прочнее и жесче). Сталь что на растяжение, что на сжатие работает примерно одинаково. А вот дерево, чугун - уже есть разница, хоть и не большая. Дереву не сложно растягиваться, но на сжатие там сминаются волокна. Чугун наоборот - он хрупкий, на сжатие он прочен, а вот при растяжении начинаются трещины. Бетон еще больше не любит растяжения.

Но при этом, чем выше сечение (больше толщина) - то при том же изгибе у нас по краям сечения будет больше разница напряжений, а значит быстрее сломается. Но на практике - у нас просто при той же нагрузке изгиб будет меньше, потому не сломается. Но если добиваться такого же изгиба - надо приложить больше усилия. тут все взаимосвязано. и не бывает нагрузки без деформаций, а деформаций без нагрузки, какими бы малыми они не были! Буквально как резина, даже металлы.

 

Стеклопластик - неоднороден, как армированный бетон (железобетон). И - в общем-то хрупкий, т.к. идет трещинами и ломается, в отличии от скажем мягкой стали, или меди.

 

Берем гвоздь, и ударами пытаемся вбить его в борт. Что будет происходить?

Во первых, борт будет гнутся под ударами. НО! На изгиб борта уходит заметная доля энергии, сотвественно чем чем сильнее согнутся при ударе борт - тем больше энергии уйдет на изгиб, и меньше на собсно пробитие. Грубо говоря, попробуйте вбить гвоздь в висящую доску - доска будет гнутся, а гвоздь вбиваться еле-еле.  Непробил) А вот если доску положить на стол - вбиваться будет легко. никаких пружинений. Есть пробитие!

Ну и во вторых - на борту, под самым кончиком гвоздя будут создваться контактные напряжения, если они будут слишком большие - гвоздь начнет проникать в стеклопластик. Ну и площадь кончика гвоздя естественно влияет - тупым гвоздем сложнее проломить.

Соответственно часть энергии удара уходит на изгиб, оставшаяся часть - на попытку пробития. Если согнем борт слишком сильно - проломим его, если контактные напряжения будут слишком большими - пробьем.

 

Монолитный стеклопластик ведет себя боле-менее понятно - гнется и пытается непробиться, если удар будет достаточным - пробьется или проломится. Любая трещина (от пробития или пролома) - течь и трещины пошли расти. Толще обшивка - и пробить сложнее, и проломить. Если рядом шпангоут - проломить еще сложнее, Однако! Шпангоут согнуть сложнее - значит на изгиб уйдет меньше энергии и больше пойдет на пробой!

Что с сендвичем? С одной стороны,  ожидаем что обшивка тут тоньше (будем считать что выклеено одинаково и предел прочности материала одинаков), с другой стороны - обшивка лежит на основании, мягком - но упругом! Поэтому  сама обшивка предположительно гнутся будет легче, и значит согнется больше, но её с той стороны будет поддерживать еще упругое основание, которое тоже надо согнуть. В результате выходит, что энергии на изгиб уйдет много, а значит - мало останется на пробой. А от пролома - наружная обшивка упирается в наполнитель, а оот в свою очередь упирается во внутреннюю обшивку, и получаем изгиб толстой балки - высота сачения которой ожидается выше, чем при монолите, но вроде как более упругое? Особенно если в середине будет что-то типа резины. Хотя насколько это будет прочнее чем монолит - без понятия, зависит от многих факторов. но потенциально тут больше возможностей сдемпфировать удар.

Далее, предположим что у нас таки прошел пробой или пролом наружной обшивки. Но наполнитель, и тем более внутренняя обшивка-то еще не пробиты. для их пролома и пробоя надо больше удара!  Т.е. течи внутрь у нас не произошло. Хотя наполнитель оказался в воде, и потенциально может сосать воду. Будет ли он это делать, или нет - вопрос к материалу, не все это будут делать. Так же, вовсе не обязательно наполнитель будет единым от носа до кормы - запросто между обшивками могут быть шпангоуты и стрингера, тогда они будут как перегородки и разделят наполнитель на отсеки, вполне возможно что даже мелкие отсеки. ну и при ремонте вырезать наполнитель вокруг пробоины - придется, да, так всеравно при достаточно тупом ударе борт будет поврежден далеко не точечно, и его всеравно часть срезать по площади. Ну тут это будет немного большая площадь, не так уж страшно. Зато обратно клеить проще - если внутренний борт выжил, то он форму и задаст.

 

В общем, потенциально сендвич и к топляку может оказаться стоек, и как минимум его все же несколько сложнее пробить насквозь тем же бревном, или если угол контейнера пойдет вспарывать борт - есть вероятность что он пропорет только наружную обшивку, лишь оцарапав внутренюю. Да даже если пробьет насквозь - есть шанс что площадь пробоины во внутренней обшивке будет меньше.

[Kirilius83]

Докажите.

У вас тоже бездоказательно, слово против слова )))
Я ж говорю - это не очевидно. Может так, а может этак.

[Vladimir(UD)]

Вот тут мне кажется кроется ключевая ошибка. Мне, почему-то, кажется что сендвичем заморачиваются в двух случаях:
...
2) максимальная экономия - и вот тут на качество рассчитывать не приходится, и внутри "строительный пенопласт" будет.
Промежуточные ситуации если и существуют то скорее всего исчезающе малы. А в теории да, сендвич думаю можно сделать более надежным при меньшем весе.

Большинство самых дорогих лодок прошлого сделаны из сэндвича...
Freedom, Nonsuch, и, гы, народ сейчас встрепенется, Hallberg-Rassy.
Кроме того, сэндвич присутствует в палубах фактически всех стеклопластиковых яхт.

Самый дешевый способ строить стеклопластиковые лодки - это то, как делают современные Бенету и иже с ними.
Выполняется много матриц. Матрица корпуса, матрица палубы, несколько матриц деталей внутреннего обустройства. Детали внутреннего обустройствам являются одновременно несущим набором. Потом все это собирается вместе на герметике. Причём, многие стыки даже не проклеиваются стеклопластиком.

Второй способ - это выклейка сэндвича, сам процесс сложнее, чем монолитный корпус, и потом вклейка в него деталей интерьера.

Третий способ - это чисто стеклопластиковый корпус, в который вклеивается частый структурный набор, на который уже строится интерьер яхты. Сейчас так никто не делает массово. Слишком много ручной работы. Дорого и трудно проследить качество.
При этом фанаты чистого стеклопластика как правило представляют себе именно такую конструкцию.

[Kirilius83]

Самый дешевый способ строить стеклопластиковые лодки - это то, как делают современные Бенету и иже с ними.
Выполняется много матриц. Матрица корпуса, матрица палубы, несколько матриц деталей внутреннего обустройства. Детали внутреннего обустройствам являются одновременно несущим набором. Потом все это собирается вместе на герметике. Причём, многие стыки даже не проклеиваются стеклопластиком.
.

Т.е. тут вообще отсутствуют как таковые шпангоуты и прочий набор? Голая скорлупа усиленная внутренними наклейками?

 

Гы, и этот "монолит" сравнивают с сэндвичем)))) Его же даже со старым монолитом не сравнить..
 

[FredV]

Третий способ - это чисто стеклопластиковый корпус, в который вклеивается частый структурный набор, на который уже строится интерьер яхты. Сейчас так никто не делает массово. Слишком много ручной работы. Дорого и трудно проследить качество.
При этом фанаты чистого стеклопластика как правило представляют себе именно такую конструкцию.

Я под монолитом имел ввиду именно такой способ.

[CVY]

Не достигает рабочих нагрузок, почти не амортизируется, долго служит. Ребята делали кардан на спортивную тачку, карбон 500лс. поставили на сток 200 лс, задел прочности почти 50%, будет вечно ходить, как пример. Средний  корпус сендвич рассчитанный на несение 150 метров парусины, под генакером в сильный ветер, на грани по несколько часов, и  эксплуатировать такой корпус, с короткой мачтой, с генуей на закруточке, для прогулок в приятную погоду, что ему будет?

Выше В.Мельников уже написал что прочность зависит не только от нагрузок, сендвич намокает например, какие-то материалы могут в принципе от времени деградировать быстро. Если предназначение лодки отходить несколько сезонов - их применение вполне может быть оправдано при лучших весе и прочности. Но вообще постановка вопроса сам по себе не корректна, вы же не будете перестраивать гоночную лодку в круйзер обрезая мачту, убавляя парусность и т.д.?
Про то что при высоком качестве изготовления и проектирования сендвич будет прочнее выше написали не раз уже, а вот где его взять на практике - большой вопрос.

[CVY]

Большинство самых дорогих лодок прошлого сделаны из сэндвича...
Freedom, Nonsuch, и, гы, народ сейчас встрепенется, Hallberg-Rassy.
Кроме того, сэндвич присутствует в палубах фактически всех стеклопластиковых яхт.

Так я не против качественного сендвича, раза 2 или 3 уже написал что потенциал у него думаю выше чем у монолита.
Но и Вы сами указали что лодки эти дорогие, не массового сегмента.
А что касается палубы - тут видимо другими способом в принципе очень сложно требуемую жесткость обеспечить без частых бимсов которым никто не обрадуется.

[Yarinen]

Большинство самых дорогих лодок прошлого сделаны из сэндвича...
Freedom, Nonsuch, и, гы, народ сейчас встрепенется, Hallberg-Rassy.
Кроме того, сэндвич присутствует в палубах фактически всех стеклопластиковых яхт.
 

Не знаю про народ, но я был неоднократно на верфи HR, видел все этапы строительства, был на производстве корпусов ( оно расположено отдельно от верфи) и не видел сэндвича вообще.

[Kirilius83]

 Но вообще постановка вопроса сам по себе не корректна, вы же не будете перестраивать гоночную лодку в круйзер обрезая мачту, убавляя парусность и т.д.?
.

А зачем это делать для круизера?))) Вы же не думаете что на гонщике крена выше - там с кренами борются еще сильнее чем на круизере, ибо за скосротью следят. Это круизер может себе позволить лежать парусами на воде и не иметь хода, а в гонке - так нельзя. так проиграешь.

Ну а что бы не формировать - просто берешь риф, как вообще все лодки делают.

 

 

Но и Вы сами указали что лодки эти дорогие, не массового сегмента.
.

Но, похоже, это не потому что сендвич - а потому что качество. Тогда и прочный монолит будет недешевым, разве нет?

Тогда выходит что дешевые лодки  - одинаково не прочные, что сендвич что монолит, ну разве что сендвич может набрать больше воды, но при этом монолит тоже воды насосет, ибо непроклеен до конца, просто об монолите такого не пишут - но все знают что надо сушить перед переклейкой.
 

[CVY]

Но, похоже, это не потому что сендвич - а потому что качество. Тогда и прочный монолит будет недешевым, разве нет?

Я когда об экономии писал имел в виду что сендвич конструктивно имеет большую жесткость, соответственно в предельном случае экономии/облегчения равная жесткость может быть достигнута при меньшем запасе прочности. Монолита чтобы борт тупо не прогибался придется накатать больше (до достижения равной жесткости) и за счет этого он получит некоторый запас прочности.

[Я&R]

... народ сейчас встрепенется, Hallberg-Rassy.
...

Если мне не изменяет склероз, коллега from помещал на форуме фотографию, где он стоит внутри выклеенного, но еще пустого корпуса своего Hallberg-Rassy.

Да, выше ватерлинии там имеется слой пенопласта, но это для термоизоляции и никак не силовой элемент.

Услышать бы информацию от него.

[varsdf]

А бывают гонщики и без сэндвича. Интерлопер, кто его помнит, был неплохим гонщиком и корпус с набором без сэндвича. Из современных Бенето 36.7 тоже без сэндвича и остается легкой яхтой с прочным и жестким корпусом. А из крейсеров с сэндвичем, вернее с его негативным проявлением назову Хантер 35 что был у меня. Ему померяли влажность палубы и практически вся площадь вокруг носового люка, якорной ниши и особенно дырки где заливная горловина пресной воды была мокрой. Но на прочности это как-то не сказалось, палуба не прогибалась потому как верхний слой сэндвича вместе с гелькотом был очень толстым.

Самая большая беда сэндвича что он не живет долго. Пользователи, особенно неумелые сверлят дырки и толком их не изолируют не понимая насколько это опасно по сравнению с дыркой в корпусе из монолита. Попадает вода в наполнитель а дальше разрушение. Поэтому старые гонщики отдают задаром и все равно знающие люди их не берут, зачем такой головняк.

потому что бальса в качестве наполнителя. Которая даже от осмоса гниёт, необязательно иметь дырки.. 

Качественный сэндвич это не бальса и не полиэфирка. Эйрекс и похожие это тоже эконом вариант, если использовалась полиэфирка (на такие пенопласты много смолы уходит на заполнение пор, это и утяжеление и перерасход дорогой эпоксидки). И поэтому сэндвич на полиэфирке в подводной части отсутствует, иначе деламинация была бы вопросом времени независимо от эксплуатации.. 

Деламинация из-за отверстий в нормальном сэндвиче с закрытой ячейкой не из-за попадания воды, а изза того что в отверстии не сделали вставку берущую на себя усилия по сжатию при закручивании и работе крепежа. 

Нормальный качественный гонщик на эйрексе или сотах и эпоксидке никто дёшево не отдаст.

Вам не повезло купить бальсу, похоже.. От бальсы нужно держаться подальше, это да.. 

[Kirilius83]

Я когда об экономии писал имел в виду что сендвич конструктивно имеет большую жесткость, соответственно в предельном случае экономии/облегчения равная жесткость может быть достигнута при меньшем запасе прочности. Монолита чтобы борт тупо не прогибался придется накатать больше (до достижения равной жесткости) и за счет этого он получит некоторый запас прочности.

Перечитайте еще раз мои посты.

 Жесткость - не только толщина, но - и набор. Что бы борт не прогибался - исторически используют шпангоуты, а так же стрингера. Я ж говорю. оценивать надо конструкцию целиком, а не отдельные элементы.

 

Так же, как мне кажется,. более толстый монолит-  сложнее выклеить. т.к. это больше слоев - больше проклеивать, больше вероятность непроклея, а непроклеили - прочность резко упала, и не факт что доп толщина компенсирует непроклей.

 

Поэтому бОльшая толщина - вовсе не равно бОльший запас прочности. Особенно если учесть роль набора.

Да, некачественного монолита придется накатать больше - но это не дает больший запас прочности, а лишь большую массу.. Ну либо делать в разы больше толщину, компенсируя недостаточность набора - но вообще-то тут надо просто набор увеличить.
 

[БАР]

У вас тоже бездоказательно, слово против слова )))
Я ж говорю - это не очевидно. Может так, а может этак.

Что у меня бездоказательное? Что по космическим кораблям не бьют волны? Что у они не испытывают слемминга? Что они не швартуются боком к причалу? Доказательства этого Вы хотите услышать? 

А вот свое утверждение - докажите.

[Kirilius83]

У них большие перегрузки, с сильными вибрациями как при старте, так и при посадке. Причем в свое время уперлись в то что корпус во время работы первой ступени гулял и гнулся буквально как сосиска, пришлось пересматривать конструкцию и ужесточать её, иначе банально курс не держала. Ну а при посадке, удары об атмосферу - тоже приличные.

 

ЗЫ Ракеты и люди - классные мемуары Чертока.

[Vladimir(UD)]

Не знаю про народ, но я был неоднократно на верфи HR, видел все этапы строительства, был на производстве корпусов ( оно расположено отдельно от верфи) и не видел сэндвича вообще.

Дык, они это сандвичем не называют. Они называют «утеплением корпуса» чтоб под раздачу не попасть ...

[Kirilius83]

Ага, и палубу поэтому же сендвичевой делают - технически проще сразу заложить пенопласт в палубу, чем сначала выклеить палубу, потом вклеить утеплитель. а потом прикрепить подволок.

[В. Мельников]

...

Вам не повезло купить бальсу, похоже.. От бальсы нужно держаться подальше, это да.. 

Да, бальса. И никакого айрекса и иже с ними! По технологии изготовления яхт Фарр 30 именно бальса потому как обладает механическими свойствами на которые неспособны айрекс и прочие синтетические наполнители. К сожалению бальса гниет, это расплата за ее уникальные качества.
 

[Yarinen]

Дык, они это сандвичем не называют. Они называют «утеплением корпуса» чтоб под раздачу не попасть ...

Причем тут они? Я это не называю сэндвичем. И он таковым не является. А про какую "раздачу" вы говорите?

PS: У Malo и Najad корпуса тоже не сендвич.

Сообщение отредактировал Yarinen: 14 мая 2020 - 18:08