Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

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roerich_64
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby roerich_64 » Sun Jun 14, 2020 10:07 am

Da hier Zug auftritt von 0-60kN, müssen die Umlenkrollen mit Absprungsicherungen für die Seile ausgestattet sein.

Die Absprungsicherung der 360° Umlenkrolle oben auf dem Container muss auch die Neigung des Seiles folgen können damit der Abrieb so gering wie möglich gehalten wird.

Die Absprungsicherung der Umlenkrollen innerhalb des Containers können fest sein.
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thomas-neemann
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby thomas-neemann » Sun Jun 14, 2020 10:32 am

beim versuch mich an die streckgrenze heranzutasten, indem ich den durchmesser von 16 auf 14 mm reduziert habe, führte es zu einer dauerhaften verformung, also bleibt es bei 16 mm. kann man den dynamischen lastfall auch in freecad per FEM simulieren/berechnen?
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roerich_64
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby roerich_64 » Sun Jun 14, 2020 10:46 am

Hallo Thomas,

Ich denke, das wir die Materialdaten der Verdrillsicherung ausser Acht lassen können, da diese Betrachtungen wohl schon zur Genüge zumindest von den Herstellern getan wurde.

Was hier wichtiger zu betrachten ist, wie die Längenbeschränkungen ausgelegt werden sollten, also die der Anschläge.
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thomas-neemann
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby thomas-neemann » Sun Jun 14, 2020 10:54 am

roerich_64 wrote: Sun Jun 14, 2020 10:46 am Hallo Thomas,

Ich denke, das wir die Materialdaten der Verdrillsicherung ausser Acht lassen können, da diese Betrachtungen wohl schon zur Genüge zumindest von den Herstellern getan wurde.

Was hier wichtiger zu betrachten ist, wie die Längenbeschränkungen ausgelegt werden sollten, also die der Anschläge.
hallo walter

das sehe ich auch so, es war nur so ein schön einfacher fall für mich als einstieg in die freecad-FEM.

anschläge werden keine benötigt, wiel in beiden richtungen die spirale abgewickelt wird und am ende die jeweiligen seile an der welle ziehen, an ihren befestigungspunkten.

lg thomas
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby thschrader » Sun Jun 14, 2020 10:55 am

thomas-neemann wrote: Sun Jun 14, 2020 10:32 am ...
kann man den dynamischen lastfall auch in freecad per FEM simulieren/berechnen?
Ja, ist aber reine Zeitverschwendung.
Die knapp 60 kN Bemessungslast enthalten ja bereits den dynamischen Anteil durch den Böenraktionsfaktor.
Das wird so gemacht, um die Bauteilbemessung statisch durchführen zu können, weil ein genauer dynamischer Nachweis
sehr aufwändig ist. Dazu kommt, das für den Dynamiknachweis wesentliche Parameter unbekannt sind (z.B. Systemdämpfung).
Beim Nachweis kompliziert geformter Bauteil (z.B. Rohrknoten, Verdrehschäkel usw.) müssen die statisch zulässigen spannungen
abgemindert werden. Der Grad der Abminderung hängt von der Anzahl der Spannungswechsel ab, grob gesprochen also
von der mittleren Frequenz der Windturbulenz. Stichwort Wöhlerlinie. Siehe hier, S.5:
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby roerich_64 » Sun Jun 14, 2020 12:25 pm

Vielen Dank an @thschrader!

Wieder viel gelernt ;) Man kann also grob festhalten für dynamische Lasten, das man die mögliche statische Last verdoppelt und dann eine statische Betrachtung durchführt.

thomas-neemann wrote: Sun Jun 14, 2020 10:54 am ...
anschläge werden keine benötigt, wiel in beiden richtungen die spirale abgewickelt wird und am ende die jeweiligen seile an der welle ziehen, an ihren befestigungspunkten.

lg thomas
Im ersten Moment sollte man hierbei wohl die Lager betrachten, und dort genauer die Kugeln in ihrem Sitz. Denn dort wollen die 'Schläge' / 1s aufgefangen werden...
Sollte man doch über Endpuffer wie Poller bei der Eisenbahn nachdenken? Damit in allen Lagern (auch in den Umlenkrollen) keine Dellen entstehen?
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby chrisb » Sun Jun 14, 2020 12:30 pm

Über wieviele Meter Seil-Hin-Und-Her reden wir hier eigentlich?
A Sketcher Lecture with in-depth information is available in English, auf Deutsch, en français, en español.
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby roerich_64 » Sun Jun 14, 2020 1:22 pm

chrisb wrote: Sun Jun 14, 2020 12:30 pm Über wieviele Meter Seil-Hin-Und-Her reden wir hier eigentlich?
Das kann nicht viel sein... höchstens 4m...

@Thomas:
Welchen Durchmesser hat die Spirale?
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby thomas-neemann » Sun Jun 14, 2020 1:48 pm

@walter
@chrisb

die seile werden ca 1,3 meter hin und her bewegt. länge der seil-kontur spirale - radius
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Re: Open-source Höhenwindkraftwerk (Drachen) in Freecad

Postby roerich_64 » Sun Jun 14, 2020 2:32 pm

Hier nochmal zur Verdeutlichung, wie ich das gedacht habe mit der Seilführung innerhalb der Säule:
Bild_VII.jpg
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Der Boden innerhalb der Säule sollte eine Öffnung für anfallendes Wasser zum Ablaufen enthalten.
Das große Rad vor der Säule soll die Spirale darstellen. Hier in einem Durchmesser von insgesamt 1m.
Über der Spirale ist genug Platz für den Generator.

An der Säule können alle Halterungen für die Spirale und den Generator befestigt werden.
Diese ganze Konstruktion ist unabhängig vom Container. Kann somit auch 'Stand-Allone' aufgestellt werden mit entsprechenden Verkleidungen.

Edit:
ein Fehler ist hier vorhanden, denn eine der Seile sollte oberhalb der Spirale geführt werden.