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Samstag, 1. März 2008, 18:27

Entwicklungs- und Baubericht Spaceship One aus Depron

Hi Leute,
Das wird mein erster Baubericht in diesem Forum. Wie an meinem Avatar unschwer zu erkennen hat es mir das Spaceship One von Burt Rutan angetan. Das schon seit einiger Zeit, leider konnte ich kein Modell davon am Markt finden. Die relativ simple Form (die aber auch wieder einige Herausforderungen parat hat) sollte den Bau nicht allzu schwierig gestalten.


Zuerst wollte ich das Modell komplett aus Holz bauen. Allerdings hat sich aufgrund des gewählten Massstab von 1:10 schnell herausgestellt, dass das Modell so leicht wie nur irgend möglich werden muss um die Flächenbelastung möglichst gering zu halten. Da ich noch einige qm Depron und Selitron hier liegen hatte, wurde dieser Werkstoff gewählt.

Allerdings hatte ich anfangs keinen Plan wie ich den schön geformten Rumpf des Spaceship One in Depron nachbauen soll. Auf der Suche nach einer brauchbaren 3 Seiten Ansicht, habe ich ein kleines Kartonmodell gefunden und ab hier war alles klar. Mit Depron kann man ohne weiteres einzelne Rumpfsegmente rollen, mit Spanten versehen und am Ende ein wenig verschleifen. Bei geschickter Wahl der einzelnen Segmente soll der optische Nachteil nicht allzu gross sein.


Im Kern des ganzen liegt ein Kastenrumpf aus 6mm Depron:


und schon kann es mit den einzelnen Segmenten losgehen:


die ersten fünf Segmente und der Prototyp aus Papier:

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Samstag, 1. März 2008, 18:38

alle Papierschablonen für die Rumpfsegmente und Spanten:


Wenn alles klappt wie ich mir das vorstelle werde ich ein PDF mit allen Teilen (bin jetzt schon auf 20 A4 Seiten) anbieten. Weiters konnte ich einen geschickten deutschen Tüftler dazu überreden für den Rumpf ein Positiv zu bauen. Er wird dann einen tiefgezogenen Rumpf aus 6mm Depron anbieten. Das PDF soll alle Teile für beide Bauvarianten beeinhalten.

Zum Rollen der einzelnen Rumpfsegmente erhitze ich ein Aluminiumrohr (ca. 20mm Durchmesser) mit einem Folienfön bis es zu heiss ist um es mit blossen Fingern anzufassen und dann wird vorsichtig das Depron mit der flachen Hand auf das Rohr gedrückt und vorsichtig geformt. Je nach Durchmesser steht der Kegel oder Zylinder nach 4-6 Durchgängen von alleine im gewünschten Durchmesser:


Nur die Rumpfspitze (hier wird immerhin praktisch auf 0mm Durchmesser gerollt), braucht etwas mehr Überredungskraft um nicht zu brechen. In diesem Fall habe ich das Teil vor dem Rollen mit Tape beklebt und dann über ein 6mm Alurohr geformt:


3

Samstag, 1. März 2008, 19:08

achja, ein paar technische Details wären vielleicht auch interessant:

Spannweite Tragfläche: 490mm
Spannweite gesamt (mit HLW): 820mm
Länge: 750mm
Rumpfdurchmesser (dickste Stelle): 150mm

Gesteuert wird über Tailerons - Höhenruder gegensinnig gibt Querruder - wie beim Original. Dafür werkelt im Heck kein Rakentenmotor, sondern ein AXI2814/16. Unbedingt muss das Spaceship One damit senkrecht steigen und im Heck soll noch eine kleine Rauchpatrone Platz finden um den Raketenmotor wenigstens zu simulieren.

Der Feather Mechanismus wird zunächst nicht am Modell übernommen, da er im Modellflug meines Erachtens keinen Sinn macht. Beim Original wird das hintere Drittel der Tragfläche und die beiden Heckausleger mit den Leitwerken beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre um ca. 80° nach oben geschwenkt. Es ist aber nicht ausgeschlossen, dass ein späterer Prototyp - sollte die Flugerprobung erfolgreich verlaufen - rein aus Jux und Tollerei auch Feathern kann.

Auch auf das EZFW wird verzichtet, weil es das Modell nur schwerer macht und die Tragflächenbelastung bei nur ca. 15dm2 Tragflächeninhalt unnötig in die Höhe treibt. Im Moment möchte ich mich aber 100%ig an die Abmessungen des Originals halten. Also dicker Rumpf und kurze Flächen (mein nächstes Projekt wird eine GeeBee...)

Wolfgang

motoman

RCLine User

Wohnort: Oberösterreich

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4

Samstag, 1. März 2008, 19:10

Schönes Projekt :ok: Wenn der Rumpf schön verschliffen ist, sieht er sicher genial aus!
Wie wird eigentlich der Akku gewechselt?
Viele Grüße, Dominik

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »motoman« (1. März 2008, 19:11)


5

Samstag, 1. März 2008, 19:28

Danke! Der Rumpf ist nur in der ersten Bauphase komplett geschlossen. Später wird auf oben aufgeschnitten um die Tragfläche montieren zu können. Durch die Öffnung wird der Akku gewechselt, der ganz vorne in der Rumpfspitze liegt. Möglicherweise werde ich später eine Klappe vorne vorsehen, damit man nicht immer die Tragfläche abnehmen muss.

Am Ende des Depron Kasten wird einen filigrane, aber stabile Konstruktion aus Pappelsperrholz angeklebt, die als Motorträger dient:
Konstruktion:



und der Prototyp:

(Pappel war aus :wall: )


Ab diesem Spant beginnt es auch etwas schwieriger zu werden, weil der Rumpf vom klassischen Kreisquerschnitt auf eine Ellipse zusammen läuft, um zum Schluss wieder Kreisquerschnitt zu bekommen.

Das vorletzte Segment wird mit dem Sperrholzspant verklebt und dieser dann auf die vier Motorträger:


Damit entsteht ein stabiles Gerüst. Direkt auf diesen Spant wird der AXI geschraubt, aber später wieder mit dem letzten Rumpfsegment (die Düse) verdeckt.

Wenn alles halbwegs verschliffen ist, wird mit einer Schablone (alles im PDF enthalten) der Tragflächenausschnitt aufgezeichnet und ausgeschnitten:


Im nächsten Schritt geht es an den Bau der Tragfläche, natürlich zum Grossteil aus Depron bzw. Selitron.

Jettaheizer

RCLine User

Wohnort: D-53773 Hennef

Beruf: Prozessleitelektroniker, Werkstattleiter Schaltschrankbau

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6

Samstag, 1. März 2008, 23:14

Hallo Wolfgang,

ein sehr schönes und vor allem außergewöhnliches Projekt!
Eine Idee zwecks Zugang zum Rumpf: was hältst Du davon, den Rumpf an dem Spant vor der Tragfläche (wenn ich richtig gezählt habe, müßte das der vierte sein) teilbar zu gestalten? Also einen zweiten Spant direkt an den ersten mittels Paßstiften aus CFK-Stäbchen und -Röhrchen und Magneten ansetzen. Dann kannst Du den vorderen Teil des Rumpfes einfach nach vorne abziehen und kommst an alles dran, ohne daß Du eine häßliche Klappe im Rumpf hast. Und den inneren Kastenrumpf brauchst Du auch nicht irgendwo auftrennen für den Zugang zu den Komponenten von oben oder unten. Der Gewichtszuwachs für einen zusätzlichen Spant, etwas CFK und vier Magnete (zwei in der "Abziehschnauze" plus zwei Gegenstücke) wäre auch nicht besonders hoch.

Gruß,
Franz
Sei einfach Du selbst!

Schon ein einziger Buchstabendreher kann den ganzen Satz urinieren...

7

Sonntag, 2. März 2008, 09:30

Hallo Franz,

Da hast du richtig gezählt, aber der Kasten fängt schon beim dritten Spant an. Die Idee mit der komplett abnehmbaren Schnauze gefällt mir wesentlich besser als die Klappe. Ich denke ich werde das übernehmen.

Weiter gehts mit dem Bau der Tragfläche:


Diese besteht aus zwei CFK Rohren 8/6mm. Die Länge beträgt jeweils 500mm, damit wird einfach der käufliche Meter in der Mitte zersägt und es bleibt kein Abfall. Die Rippen bestehen aus 3mm Depron. Rein für die Tragfläche wären natürlich keine 8mm CFK Rohre notwendig, aber schliesslich müssen diese auch die Leitwerksträger und Höhenleitwerke halten und der Hebel hat doch beachtliche Länge.



Servokabel für die Tailerons eingezogen und mit einer Papierschablone die erforderliche Größe der Beplankung ermittelt. Ich konstruiere das komplette Modell übrigens in 3D und drucke alle erforderlichen Teile auf A4 aus.


Die fertige Beplankung ist hier schon an der Unterseite stumpf verklebt und an der Nasenleiste vorgebogen. Dazu wird die Beplankung aussen mit Tape beklebt und kalt über ein dünnes Rohr gebogen. Die Profilunterseite ist im hinteren Bereich eben, so lässt sich das Gerippe schon gut auf die Unterseite der Beplankung kleben.

Jetzt wird der Rumpf aufgeschnitten und das obere Rumpfsegment an die Tragfläche angepasst:


Was für ein Anblick: :)


motoman

RCLine User

Wohnort: Oberösterreich

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8

Sonntag, 2. März 2008, 11:07

Boah, sieht hammermäßig aus! Deine Baugeschwindigkeit und dabei auch noch GEnauigkeit ist auch nicht zu verachten ;)
Viele Grüße, Dominik

9

Sonntag, 2. März 2008, 11:16

die Baugeschwindigkeit sieht im Moment etwas verzerrt aus. Ich habe mit der Kosntruktion vor ca. drei Wochen begonnen und mit dem Bau letzte Woche. Das letzte Bild im Bericht stammt von gestern nachmittag. Ab sofort gehts also etwas langsamer.

Wolfgang

Jettaheizer

RCLine User

Wohnort: D-53773 Hennef

Beruf: Prozessleitelektroniker, Werkstattleiter Schaltschrankbau

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10

Sonntag, 2. März 2008, 11:39

Hallo Wolfgang,

eine Frage noch: hast Du die Beplankung hinten stumpf aufeinander geklebt? Sprich, ist das Material da jetzt 6mm dick? Oder hast Du das vorher angeschliffen?

Zum Thema Trennstelle: der Kasten kann ja ruhig getrennt werden am Spant, ich finde, je weiter hinten Du die Trennstelle hast, desto besser kommst Du an die RC-Einbauten heran. Der Kasten behält ja dabei überall seine stützende Wirkung.

Gruß,
Franz
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11

Sonntag, 2. März 2008, 14:21

An die RC Einbauten kommt man sowieso von oben, weil die Tragfläche abnehmbar gebaut wird. Diese ist selbst zwar recht klein, aber mit den beiden Heckauslegern und Höhenleitwerken wird das gesamte Gebilde doch recht unhandlich. Ich werde die abnehmbare Spitze bis zum dritten Spant als Hülle gestanlten. D.h. der Kasten bleibt am Modell, ist aber in dem Bereich oben offen um den Akku zu tauschen, darüber wird dann die Spitze geschoben und mit Magneten befestigt.

Die Beplankung ist im hinteren Bereich jetzt doppelt, also 6mm dick. Das ergibt ein S-Schlag Profil, das ich eigentlich nicht wollte. Deshalb wird die obere Beplankung nach hinten dünner ausgeschliffen, allerdings erst nach dem ersten Flugversuch um zu sehen ob es im Flug überhaupt einen Unterschied macht und wie gross der ist.

Wolfgang

Jettaheizer

RCLine User

Wohnort: D-53773 Hennef

Beruf: Prozessleitelektroniker, Werkstattleiter Schaltschrankbau

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12

Sonntag, 2. März 2008, 14:29

Hallo Wolfgang,

da würde ich eher die LW-Träger abnehmbar gestalten und die Fläche fest montieren. Durch die Kohlerohre als Holm hast Du dir die Steckung ja praktisch schon automatisch mit eingebaut. Könnte man genauso wie die Nase über CFK-Paßstifte und Magnete realisieren. Die Verbindung zu den Servos kannst Du dann mit normalen Servoverlängerungen mit Stecker und Buchse machen, die wirst Du ja vermutlich ohnehin brauchen.
Das ganze hätte auch noch den Vorteil, daß Du keine Flächenbefestigung (= zusätzliches Gewicht) konstruieren mußt.

Gruß,
Franz
Sei einfach Du selbst!

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Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Jettaheizer« (2. März 2008, 14:30)


13

Sonntag, 2. März 2008, 21:35

Hallo Franz,

mit den abnehmbaren Leitwerksträgern hast du schon recht. Rumpf und Fläche alleine sind auch noch angenehm zu handeln. Zu Motor und Regler komme ich von hinten, zum Akku von vorne und zur Not erreiche ich von da auch den Empfänger. Mehr ist eh nicht drin.

Danke für den Tip!

Die nächsten Tage geht es weiter mit den Leitwerksträgern und den Leitwerken. In der Zwischenzeit könnt ihr euch noch ein paar Bilder mehr unter folgender Adresse ansehen:

http://www.lipoly.at/ss1.htm

Wolfgang

Ultimate123

RCLine User

Wohnort: Petershagen (NRW)

Beruf: Metallbauer (Ausbildung)

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14

Montag, 3. März 2008, 01:23

Hey,

Sieht interesant aus vorallen weil es mal was anderes ist :ok:
Gruß Tobias

Mein Verein:
www.msg-minimoa.de



15

Montag, 3. März 2008, 21:28

Das ist wirklich mal ein sehr interessante Idee...
Ich hätte da noch ne Frage:
Mit welchen Programm "designst" du das Modell und erstellst die Baupläne?
Ich möchte mir bald auch einen Flieger aud Selitron bauen!

16

Dienstag, 4. März 2008, 09:22

Hallo, Ich befürchte das wird dir jetzt nicht besonders viel weiterhelfen. Das Programm das ich verwende ist für diese Art der Konstruktion herausragend geeignet aber Privat praktisch nicht zugänglich, weil es extrem teuer ist. Ich verwende, aus beruflichen Gründen, Pro/Engineer. Es gibt davon eine Studentenversion, die ist aber wirklich nur für Studenten zugänglich und hat eingeschränkten Funktionsumfang. Abgesehen davon ist es fast unmöglich ohne professionelle Schulung mit dieser Software auch nur irgendetwas Produktives zu schaffen.

Wolfgang

17

Donnerstag, 6. März 2008, 13:07

Hallo Wolfgang,

super Deine Arbeit, auch wenn ich kein Depron mag, egal.

Kannst Du vielleicht noch etwas über die 3D Entwicklung verraten?
Ich selbst baue in SolidWorks und komme mittlerweile ganz gut mit klar.
Einfache Abwicklungen klappen schon, aber sowas wie Du hier zeigst ist bei mir noch in den Sternen....

Ich erahne fast, daß Du mir antworten wirst, daß Du Rhino nutzt :-(
Was kostet das eigentlich? Gibt es davon eine Hobbyversion?

Gruß
Jens

18

Donnerstag, 6. März 2008, 13:20

Hallo Jens,

Danke, aber deine Ahnung ist falsch. Ich habe in meinem letzten Beitrag schon geschrieben, dass ich Pro/Engineer verwende. Damit kenne ich mich recht gut aus. Rhino habe ich mal versucht, bin aber nicht sehr weit gekommen damit. Angeblich soll es bei Abwicklungen sehr gut sein. Aber das konnte ich selbst leider nie herausfinden.

Wolfgang

19

Donnerstag, 6. März 2008, 14:09

Ah ja! Pro/Engineer kenn ich noch vage aus dem Studium.
Ein Bekannter arbeitet damit....

Klasse Arbeit. Bist Du Konstrukteur?


Jens

Ultimate123

RCLine User

Wohnort: Petershagen (NRW)

Beruf: Metallbauer (Ausbildung)

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20

Freitag, 28. März 2008, 19:55

Hey,

Gibts schon was neues ?
Gruß Tobias

Mein Verein:
www.msg-minimoa.de