Flugzeug Rumpf designen

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pcdoc
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Joined: Tue Jan 18, 2022 1:30 pm

Flugzeug Rumpf designen

Post by pcdoc »

Hallo,

Ich hab mit FreeCAD bis jetzt nur ganz einfach Sachen gemacht und um ehrlich zu sein wenn man vorher genau weiß wo alles sein soll und wie genau die Abmessungen sind ist das nicht so schwer. Ich plane aber gerade ein Modellflugzeug und da stoße ich massiv an meine Grenzen und hoffe, dass ihr mir helfen könnt.

Vorerst möchte ich mal beschreiben um was es genau geht und wie das Ding in etwa aussehen soll. Dann ob die Vorgehensweise grundlegend richtig ist. Und sollte das der Fall sein, dann ganz konkret wie ich das am besten umsetzte.

Ich habe die Fläche bereits fertig designend in einem anderen speziellen Programm, es geht hier also nur um den Rumpf selbst. Konkret um den Rumpf eines 2m Seglers, der selbst ca. 1m Länge haben soll. Ich weiß dass der Rumpf ganz hinten etwa 1,5cm breit und etwa 2cm hoch sein soll. Ich weiß in etwa wo die Flächen hinkommen sollen, aber nicht genau wohin. Gleiches Gilt für die Spannten, ich weiß nur ca. wo die hinkommen werden und was die Breite angeht sollen die sich an die Rumpfbreite anpassen je nach Position.

Da sind also GANZ viele Sachen noch nicht klar und sollten sich, wenn möglich flexibel anpassen. Ich hab da bei FreeCAD noch keine Möglichkeit gefunden das zu machen. Über ein Spreadsheet kann man zwar gewisse Werte nachträglich anpassen, aber auch hier müsste man die Werte wissen, bzw. sich auf ein Vielfaches auf diese beziehen. Es ist aber höchst unpraktikabel jedes mal alle Einzelteile wie die Spanten anzupassen, wenn der Rumpf um 5mm breiter wird. Viele Teile ergeben sich somit von der Position und dem sich daraus ergebenden Abstand zwischen 2 anderen Teilen.

Was die ganze Sache noch deutlich verschärft ist, dass der Rumpf nicht nur aus perfekten Kreisen, Rechtecken und Linien besteht. Es gibt lang gezogene Rundungen mit sich änderndem Radius. Etwas was ich normal mit einem Bezier Tool machen würde.

Ich würde FreeCAD also nicht nur dafür brauchen eine komplett fertige Idee digital umzusetzen, sondern um den Planungsprozess zu unterstützen. Kann FreeCAD das für mich machen oder bin ich doch besser mit einem anderen Programm bedient (wenn ja würde ich mich über Vorschläge freuen).

In der Hoffnung, dass die Antwort ja ist, wie gehe ich das am besten an? Um neue Bezugsebenen werde ich nicht herum kommen, aber eine Seitenwand kann/soll konvex gebogen sein, dh die Bezugsebene entlang dieser Seitenwand müsste sich flexibel der Form anpassen. Sofern es überhaupt möglich ist diese so zu erstellen, was ich zur Zeit auch noch nicht geschafft habe.

Damit ihr in etwa eine Vorstellung bekommt wie das aussehen sollte ein paar Fotos. Da sieht man glaube ich ganz gut meine Herausforderungen.

Edit: Achja, Airplane Design Workbench hab ich mir installiert und angeschaut, ist aber auch nicht das was ich suche und zu mindest was ich sehen konnte mit einem Fokus auf die Flächen die ich nicht brauche.
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Spantenkonstruktion
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Rumpf Seitenansicht
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thschrader
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by thschrader »

pcdoc wrote: Tue Jan 18, 2022 1:56 pm ...
Ich würde FreeCAD also nicht nur dafür brauchen eine komplett fertige Idee digital umzusetzen, sondern um den Planungsprozess zu unterstützen. Kann FreeCAD das für mich machen oder bin ich doch besser mit einem anderen Programm bedient (wenn ja würde ich mich über Vorschläge freuen).

In der Hoffnung, dass die Antwort ja ist, ...
Die Antwort ist ja. :)
Ich persönlich würde die (parametrischen) Spanten als Referenz benutzen.
Du kannst ja auch einige "virtuelle" Spannten benutzen. Mit denen steuerst du die Geometrie,
die werden aber nicht gebaut. Es ist in jedem Fall ein heftiges Stück Arbeit.

Sieh mal hier:
https://forum.freecadweb.org/viewtopic. ... =submarine
https://forum.freecadweb.org/viewtopic. ... pantenriss

Gruss Thomas
thschrader
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by thschrader »

Sorry, ich vergass:
Willkommen im Forum!
thschrader
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by thschrader »

Das hatte ich doch noch in Erinnerung, finde ich ganz gut dargestellt:
https://modelshipworld.com/topic/22797- ... -modeling/
pcdoc
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by pcdoc »

Danke dir! Muss ich mich mal durch die verlinkten Beiträge arbeiten. Zu gehen scheint es ja, aber beim ganz schnellen überfliegen scheint es so, dass auch bei den verlinkten Seiten die Abmessungen bekannt waren und diese dann nur digital umgesetzt werden. Mich interessiert speziell der Aspekt wie ich diese Flexibilität bekomme.

Wie das mit den virtuellen Spanten funktionieren soll ist mir noch nicht ganz klar. Meinst du dass die quasi nur als "Abstandhalter" dienen um die Seitenteile zu positionieren? Wenn ja, wie würden die mir helfen an Flexibilität zu gewinnen?
chrisb
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by chrisb »

Nach Deiner Beschreibung solltest Du Dich mit dem Anheften ("Attachment") auseinandersetzen. Da kannst Du genau so etwas machen: Abstände von einem definierten Punkt eines anderen Objekt(teil)s. Dafür gibt es das Basic Attachment Tutorial. Du solltest Dir aber auch des topological naming problems bewusst sein, und wie man es weitgehend vermeidet.
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hammax
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by hammax »

... kommt darauf an, wovon man ausgeht:
- Topdown = fertig designter Rumpf, in den die Bauteile hinein konstruiert/verfeinert werden (1_Common)
=> Schnittebenen, externe Links, Attachments...
- Bottomup = vorhandene Randbedingungen (Spanten, Seiten-/Draufsicht, Motoraufhängung...)
=> Loft, Sweep, Facebinder...
Jedes dieser Features hat seine Herausforderungen, Vorteile und Haken.
(Loft mit mehr als 4 Querschnitten wird zum Gefummle)
(normale Sketscher-BSplines mit mehr als 4 Kontrollpunkten sind nicht krümmungsstetig)
(Externe Links können das nachträgliche Editieren spoilen)
usw. - Learning by doing.
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chrisb
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by chrisb »

hammax wrote: Wed Jan 19, 2022 7:09 am (normale Sketscher-BSplines mit mehr als 4 Kontrollpunkten sind nicht krümmungsstetig)
Ich hätte eine Bitte: Könntest Du dafür ein Beispiel geben? Bei mir sieht das immer geschmeidig aus.
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by hammax »

... Sprünge in der Krümmungsstetigkeit bei Sketcher-BSplines an internen Knotenpunkten
sieht man kaum mit bloßem Auge. Ich habe da eher Verständnisprobleme ob das jetzt C2 oder G2 genannt wird.
Wenn man einen Spline mit der "Kränzchenmethode" aus einer Linie aufpeppt, gibt es keine Knotenpunkte.
https://forum.freecadweb.org/viewtopic. ... 44#p399242

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chrisb
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Re: Flugzeug Rumpf designen

Post by chrisb »

Aah, Du meinst die Knoten und nicht die Kontrollpunkte.
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