Stangenanordnung offene Frage

  • Hallo Leute,


    jetzt habe ich eine Frage zur Statik beim Dobson mit sechs Stangen.


    Auf meinem Bild sind vorne vier Stangen an der Spiegelzelle und nur zwei Stangen sind hinten. (Seitenansicht, vorne ist links)



    Sind die beiden hinteren jetzt als Zugstangen, nicht überfordert?
    Da ich bei meiner Suche im Netz bisher beide Varianten gesehen habe, also 2 Zugstangen hinten und 4 Druckstangen vorne, aber auch 4 Zugstangen hinten und 2 Druckstangen vorne, brauche ich mal jemanden der sich damit auskennt.


    Nach meinem Empfinden, habe ich den Dobson falsch aufgebaut, da die Hauptbelastung wohl in den Zugstangen liegt.


    Oder ist das einfach egal.


    Danke schon mal im voraus.


    Viele liebe Grüße,
    Otto

  • Hui. Hallo Otto.


    Ich kann dir leider keine Antwort geben, aber da ich im Moment einen 8" schleife und auch an ein 6-Stangen Tubus dachte, nachdem ich für meinen 10" Chinaspiegel einen klassischen 8-Stangen Tubus gebaut hatte, aber an dieses Problem ich bisher noch überhaupt nicht gedacht habe, bin auch ich an einer Antwort sehr interessiert. Danke an dich für diesen Denkanstoß!

  • Hallo Otto,
    du hast es schon recht gemacht. Wenn der Dobson sich nach rechts neigen würde, wäre es schlechter: Die Zugkräfte sind nie das Problem,nur die Stauchkräfte. Mit andern Worten, wenn die Stangen zu dünn gewählt sind, zeigen sich Durchbiegeerscheinungen wegen der 4 vorderen Stangen.


    Gruss Emil

  • Hallo Emil,


    schön das Du antwortest.
    Jetzt habe ich mir wieder den ganzen Tag einen Kopf gemacht und immer wieder das Teleskop angestarrt. Mir dabei alle möglichen Kraftflüsse überlegt und bin eigentlich auch zu diesem Ergebnis gekommen wie Du.
    Als ich das zerlegen angefangen habe um die Stangen anders herum anzubringen, dachte ich mir das ich gerade dabei bin einen Fehler zu begehen.
    Um mich dann etwas abzulenken habe ich gleich glatt noch eine Spinne gebaut, passend zu meinem Minifangspiegel. (kleine Achse 20 mm)
    Was mich abgehalten hat etwas zu ändern ist die Justierstabilität die das Teleskop aufweist.
    Puh, jetzt bin ich aber froh,das ich mal nicht gleich gewerkelt habe.
    Andere Teleskopbauer die es mit der selben Anordnung der Stangen gemacht haben und das bei größeren Geräten, scheinen auch ganz zufrieden zu sein.
    Danke noch mal.


    Viele liebe Grüße,
    Otto

  • Hallo Otto,


    wie bereits Emil geschrieben hat sind es die Druckstäbe, welche wenn überhaupt Probleme machen könnten. Eine Nachrechnung auf "Knickung" ersparen wir hier, denn es sieht absolut nicht so aus, als ob das notwendig wäre [:)].


    Ich finde diesen Beitrag von dir als wohltuend, denn es beweist, daß es noch Konstrukteure gibt und wieder einmal über Statik nachgedacht wird, denn das ist gar nich mehr so selbstverständlich. Hier wird man oft regelrecht geprügelt wenn man absolute Fehlkonstruktionen kritisiert wie z. B. die Parallestangen - Anordnung von Seriengeräten. Da hört man dann immer nur wie gut doch alles in der Praxis funktioniere und man sich doch keine Urteile bilden könne wenn man doch dieses oder jene Teil gar nicht selber besäße ...



    Viele Grüße
    Johann

  • Als Stathis fühle ich mich berufen, zum Thema Statik zu antworten:
    Nach meinem Verständnis sind bei einem Dobson weder die Zug- noch die Druckkräfte der limitierende Faktor, diese sind so gering, dass die Stangen darüber lachen. Vermutlich könnte man an diese Stangen ein ganzes Auto dranhängen.


    Entscheidend für die Steifigkeit eines Dobson Stangenfachwerkes ist die Biegung der Stangen aufgrund der von außen einwirkenden Kräfte (Nachführung, Wind) und der dadurch ausgelösten Biegeschwingungen in den Stangen (Eigenschwingung).
    Die Biegung wird bei gegebenem Material (hier Alu) und gegebender Länge minimiert durch:
    1. Möglichst große Spreiz- Winkel
    2. Möglichst großem Trägheitsmoment
    3. Möglichst geringem Gewicht
    2+3 erreicht man durch großen Stangendurchmesser bei geringer Wandstärke. Z.B. ist ein 25x1 mm Rohr ist besser als ein 20x1,5 mm.

  • Moin Otto,
    ich teile Stathis Meinung. Die Zug und Druckkräfte kannst Du vernachlässigen. Wäre das maßgebend könnte man die Zugstangen ja durch Brems-/Schaltseile eines Fahrrades ersetzen. Nur schwingen die halt leider. (Wiewohl es Dobsons gibt, die mit drei Stangen gebaut wurden und deren Stangen durch Zugseile abgespannt werden.siehe z.B. Reiner Vogels "String Dsobson" http://www.reinervogel.net/index.html?/14_Zoll/14_R.html)


    In meinen Augen ist ergänzend zu Stathis Ausfürhungen maßgeblich, dass die Ansatzpunkte der Stangen unten in der Spiegelbox möglichst steif (relativ zur Spiegelzelle) sind. Folgende Überlegung solltest Du machen. Die Zug- und Druckkräfte der Stangen werden Eins-zu-eins auf die Spiegelbox übertragen und verwinden diese. Wenn die Spiegelzelle sich nun gleich verwindet, bleibt die Justage des Hauptspiegels gegenüber dem Hut erhalten. Wenn die Spiegelzelle aber als Einheit eher über die Eckpunkte der Spiegelbox fixiert ist, dann ist eine 8-Stangenkonstruktion, deren Ansatzpunkte ebenfalls an den Ecken ist, günstiger.


    Gruß

  • ==> Stathis:


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Nach meinem Verständnis sind bei einem Dobson weder die Zug- noch die Druckkräfte der limitierende Faktor, diese sind so gering, dass die Stangen darüber lachen. Vermutlich könnte man an diese Stangen ein ganzes Auto dranhängen.


    Entscheidend für die Steifigkeit eines Dobson Stangenfachwerkes ist die Biegung der Stangen aufgrund der von außen einwirkenden Kräfte (Nachführung, Wind) und der dadurch ausgelösten Biegeschwingungen in den Stangen (Eigenschwingung).
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Wobei die eingebrachten Kräfte wiederum ausschließlich aus Zug.- und Druckkräften bestehen, denn andere Kräfte sind über Zu.- u. Druckstäbe nicht übertragbar (anders ist das bei den Parallelstangenkonstruktionen, wo Einspannmomente an den Stabenden eingeleitet werden wegen des Konstruktionsfehlers und dies zu Biegebelastungen der Stäbe führt). Bei der zur Diskussion stehenden Ausführung entstehen diese Momente nicht und treten lediglich Längskräfte auf, welche ausschließlich auf " Knickung" zu berechnen wären. Auch die Windkräfte werden in Längskräfte umgewandelt - außer der direkte Winddruck an der Stang ....


    ==&gt; Kalle:


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ich teile Stathis Meinung. Die Zug und Druckkräfte kannst Du vernachlässigen. . . . . .


    In meinen Augen ist ergänzend zu Stathis Ausfürhungen maßgeblich, dass die Ansatzpunkte der Stangen unten in der Spiegelbox möglichst steif (relativ zur Spiegelzelle) sind. Folgende Überlegung solltest Du machen. Die Zug- und Druckkräfte der Stangen werden Eins-zu-eins auf die Spiegelbox übertragen und verwinden diese.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">



    Wie sollten nun die zu vernachlässigenden Zu. - u. Druckkräfte die Spiegelbox verbiegen, noch dazu wenn sie nicht einmal den langen dünnen Stäben was anhaben können ? ? ?

  • Johann,
    lies, was Stathis und ich geschrieben haben. Die Stangen, die bei einem Dobson Verwendung finden, können ein Vielfaches dessen an Druck- und Zugfkräften aufnehmen, was dort überhaupt durch Hut-Gewicht und Hebel auftreten kann. Wenn's nur um Zug- und Druckkräfte ginge, würden - überspitzt formuliert, ein paar Mallorca-Strohhalme ausreichen.[:D]


    Das Problem sind
    a) schwingende Massen, die vom Wind und vom Bediener ausgelöst, Vibrationen auslösen und die gedämpft werden müssen
    b) Durchbiegungen der Rohre durch ihr Eigengewicht, wenn ich tatsächlich Strohalme auf 1,5m nehme
    c) Verbiegungen und Beschädigungen der Stangen/Rohre im Alltagseinsatz (weshalb man Mindestwandstärken und Durchmesser wählt)
    d) die Aufnahme dieser Kräfte im Spiegelkasten, der sich dabei verwindet.


    Rechne es doch mal überschlägig aus: Ein Hut mit 2 kg Masse und bei Hebelverhältnissen von 5-zu-1 löst Schub und Zug-Kräfte von 100 Newton aus. Das schafft jede Paketschnur im Zugbereich und jeder Spazierstock/Bambusstab mit 10mm Durchmesser. Alurohre ab 0,3mm und 20mm Durchmesser spielen damit. Trotzdem fangen erfahrene ATMler nicht unter 1mm Wandstärke an.


    Mein Fazit: Du hast das Problem nicht verstanden oder willst es nicht verstehen. Wenn ich von "vernachlässigen" spreche, dann nicht, weil die Kräfte nicht auftreten, sondern, weil sie nicht das Problem sind.


    Gruß

  • Kalle,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Mein Fazit: Du hast das Problem nicht verstanden oder willst es nicht verstehen. Wenn ich von "vernachlässigen" spreche, dann nicht, weil die Kräfte nicht auftreten, sondern, weil sie nicht das Problem sind.


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Jawohl Herr Diplomkaufmann ! !


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">d) die Aufnahme dieser Kräfte im Spiegelkasten, der sich dabei verwindet.


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    da unten kommen keine Kräfte an, welche nicht oben eingeleitet werden


    ...


    Hau einfach mit dem Hammer auf den Nagel und wenn er ins Holz eindringt oder sich wegbiegt, ist das Gewicht des Hammers nicht das Thema und trotzdem gibts da nur axiale Druckbelastung ...


    Weißt du Kalle, die Statik ist das eine, aber da gibt´s ja auch noch die Dynamik und die ist es, welche dann so richtig auf die Bauteile einwirkt - allerdings sind die Einzelbelastungen dann wieder Thema der Statik.


    Ich klinke mich hier aus [;)]

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Johann_S</i>
    <br /> Wobei die eingebrachten Kräfte wiederum ausschließlich aus Zug.- und Druckkräften bestehen, denn andere Kräfte sind über Zu.- u. Druckstäbe nicht übertragbar <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Mensch Johann, das gilt doch nur für idealisierte Zug- und Druckstäbe wie sie die Statik- Theorie betrachtet. Warum schwingt ein Gitterrohr Fachwerk mit zu dünnen Stangen? Weil es rein statisch gesehen zu schwach ausgelegt ist? Nein, sondern weil in der realen Welt sehr wohl Biegemomente auftreten die das ganze zum Schwingen bringen. Das ist sogar das Hauptproblem, wie der "Herr Diplomkaufmann" offensichtlich richtig erkannt hat - im Gegensatz zu dir.

  • Hallo Leute,


    ich wollte hier eigentlich keinen Streit aufkommen lassen, das tut mir leid.


    Die Sache ist wohl nicht so schlimm wie ich zuerst dachte, denn ich muss ja nicht leicht bauen.
    Ich denke das meine Stangen mit 25 mm Durchmesser und 1,5 mm Wandstärke ausreichend dimensioniert sind, um den 2 Kg Hut zu tragen.
    Die Verbindungsstellen an Hut und Spiegelbox sind auch mehr als ausreichend. Die Spiegelkiste ist mit 17 mm Birke- Multiplex wohl auch ausreichend tragfähig.
    Warscheinlich habe ich mir zu viele Gedanken gemacht um die Kraftflüsse, da ein Dobson mit 4 Stangenpaaren leichter zu verstehen ist, aber der mit 3 Stangenpaaren eben aus jedem Blickwinkel anders wirkt.


    Ich habe nun den Dobson einfach an der Spiegelbox haltend aus der stehenden Position in die liegende Position gebracht und dass auf allen vier Seiten. Aus der liegenden Position den Dobson aufzurichten hatt richtig Kraft verlangt, aber es hat sich gezeigt das es wohl dem Fachwerk ziemlich egal ist. Muss aus der gleichmäßigen Verteilung der Stangen resultieren.
    Ich ziehe hiermit meine Frage zurück und freue mich das es egal ist wo an der Spiegelbox nun vier Stangen sind und wo zwei Stangen sind.
    120° verteilt, egal in welcher Stellung, sind anscheinend die Kräfte der sich bildenden Dreiecke immer im Gleichgewicht.
    Es ist also nur die Dimensionierung entscheidend und kräftige Knotenpunkte.


    Vielen Dank für euere Bemühungen.


    Viele liebe Grüße,
    Otto

  • Hallo Leute,


    noch mal ich.
    Aus den drei Stangenpaaren bilden sich sechs Dreiecke.
    Immer steht ein Dreieck einem anderen gegenüber.
    Dabei steht allerdings eines davon immer auf der Spitze.
    Ich hätte also auch sechs dreieckige Holzplatten verwenden können.
    Jetzt da ich das ganze mal sacken lassen habe weiss ich das es kein vorne und darum auch kein hinten gibt.
    Also, gibt es kein richtig und auch kein falsch.


    Ich hätte einfach nur etwas länger überlegen müssen.


    Die Essenz aus dem ganzen, ist folgende.
    1. Der Hut soll so leicht wie möglich gebaut sein.
    2. Sechs Stangen brauchen eine breite Basis.
    3. Kräftige Knotenpunkte sind erforderlich.
    4. Die Festigkeit (Steifigkeit) der Spiegelbox spielt eine Rolle.
    5. Sechs Stangen sind saustabil.


    Liebe Grüße,
    Otto

  • Guten Tag
    bin übers Wochenende meistens ohne Compi,deshalb die verspätete Reaktion:
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Als Stathis fühle ich mich berufen, zum Thema Statik zu antworten:
    Nach meinem Verständnis sind bei einem Dobson weder die Zug- noch die Druckkräfte der limitierende Faktor, diese sind so gering, dass die Stangen darüber lachen. Vermutlich könnte man an diese Stangen ein ganzes Auto dranhängen.


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    1.) Ein Dobson hat praktisch dann genügend Steifigkeit, wenn der Justierlaserpunkt nicht wandert, wenn man das Teleskop neigt. Wenn die Druck- und Zugkräfte vernachlässigbar sind,würde das also heissen, dass bei genügender Steifigkeit der Box, mit noch so dünnen Stangen, man kein Problem mit dem Laser hätte. Kann ich mir echt nicht vorstellen! Denken wir uns ein 60cm Teleskop mit 15mm Stangen. Das wird doch nicht nur vibrieren im Wind, sondern es hat Kollimationsschwankungen je nach Neigung.
    2.) Ein Auto kann man schon dranhängen an die Stangen, aber nicht draufstellen. Zug- und Druckkräfte verhalten sich in der Praxis nicht symmetrisch, weil eine Stange geometrisch gesehen immer etwas krumm ist. Und deshalb hat man bei Druckeinwirkung eine Verbiegung. Bei Zugkräften gibt es das nicht. So meine Einschätzung der Sachlage.


    Gruss Emil

  • Hallo Emil,


    du siehst das richtig, die Herren weiter oben hätten sich lediglich mal die Mühe machen sollen und ein einfaches Kräfteparallelogramm auf eine Schmierzettel pinsen müssen.


    Da ich nicht davon ausgehe daß die Sthatiker [;)] immer nur im Zenit beobachten ist es hilfreich sich so ein Stangendreieck mal aufzupinseln. Angenommen man nimmt eine Basis von 400mm und eine Stangenlänge von 1600mm und man hängt da an so ein "freigemachtes" Dreieck 1/3 des Hutgewichtes dran und dann noch den Auszug, die Kamera oder das 1,5 kg Nagler oder so, dann sind 4 Kg als Krafteinwirkung also 40 N nicht unrealistisch.


    Diese teilen sich wie folgt auf:


    Im Zenit jeweils ca. N 20 als Druckkraft


    Bei Beobachtung 45° über Horizont entfallen ca. 97 N auf den Zugstab und 130 N auf den Druckstab


    Bei Beobachtung 20° über Horizont entfallen ca. 137 N auf den Zugstab und satte 163 N auf den Druckstab.


    Erstaunlich wie wenig man sich im Teleskopbau mit Kräften und Statik auseinandersetzt ....


    Gruß
    Johann



    Nachtrag: falls sich nun jemand an den 4 Kilos stören sollte, alle werte einfach entsprechend anpassen, die verhältnisse bleiben gleich.


    Und nicht vergessen, zur Objektaufsuche zieht und drückt man wohl auch kaum an der Spiegelbox sondern eher am Hut / Okular ...

  • Moin Johann,
    160 N, das hält jeder Besenstiel (ob aus 0,3mm Alu oder Holz) als Druckkraft, ohne nachzugeben. Bei der Spiegelbox sieht das schon anders aus, die verbiegt sich, wenn ich 16 Kilo auf eine Ecke drauflege. Und da die Stangen dies je nach Geometrie mit einer Drehung von 60° bzw. 45° (8 Stangen) eins-zu-eins an den Hutring weitergeben, ändert sich die Kollimation. Die 6-Stangen haben dabei den Nachteil, dass sie die Verwindungssteifigkeit von Hut und Spiegelbox nicht kombinieren, sondern deren Hauptebenenlage nur eins-zu-eins mit Berücksichtigung der oben genannter Drehung verbinden. Das 8-Stangenkonzept (statisch überbestimmt) addiert/kombiniert die Steifigkeiten von Hut und Spiegelbox dagegen (Nebenbei ist das ein spezifischer Vorteil der 8-Stangenmethode).
    Das zum statischen Lastfall. (Denk mal daran, dass die Rohrquerschnitte im Fahrrad das Zigfache aushalten, wenn jemand mit seinem Körpergewicht in eines der Pedale drückt.)


    Dynamisch geht's bei den Stangen und der übrigen Konstruktion aber nicht (nur) um dieses Problem. Da sind Stangen eher wie schwingende Saiten und Spiralfedern (Die Basssaiten im Klavier sind ja spiralmäßig), die Spiegelbox und der Hutring eher wie Blattfedern, die Höhenräder ebenfalls (mal offen, mal beidseitig eingespannt). Da geht's um die Vernichtung von Schwingungsenergie (Dämpfung) und die Vermeidung von Resonanzen.


    Gruß


    PS: Zum Bewegen zerrt man idR an den Stangen in Hutnähe und Hutring selbst, selten aber am Okular.


    PPS: Das aus statischer Sticht unsinnige Lösungen dennoch funktionieren, das zeigen die 3-Stangen-Zusammenschiebedobson von Skywatcher. Die zeigen, wie viel Reserve in den Stangen steckt.

  • Servus Kalle,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">160 N, das hält jeder Besenstiel (ob aus 0,3mm Alu oder Holz) als Druckkraft, ohne nachzugeben.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    schon mal nachgerechnet ?


    Also eine Stange aus Alurohr mit 20mm Durchmesser und 0,3mm Wandstärke würde ich dann doch nicht empfehlen wenn man von meinem Rechenbeispiel - 1600 mm Stangenlänge - ausgeht.


    Aölso wenn man nach den Eulerschen Knickfällen unterteilt dann wäre die günstigere Variante der Fall 2 also Lk = L


    damit ergäbe sich als Knickkraft Fk = 242N da wäre gerade einmal eine Sicherheit von 1,5 drinnen bei 160N Die sind aber aufgebraucht wenn du noch näher an den Horizont schwenkst.


    Allerdings sehe ich hier bei den Stangendobs nicht den Fall 2 als angebracht sondern Fall 1 und da ist die Sache schon ein wenig anders, denn da wird dann Lk = 2L und nun ist´s vorbei mit lustig, denn nun haben wir eine Knickkraft von 121N bei der 0,3mm Wandstärke.


    Und wie sieht´s bei 1mm Wandstärke aus? ?


    da hast du dann eine Knickkraft von 182N du hast also erst eine lächerliche Sicherheit von 13% bei 20° über Horizont - da glaube ich schon, daß so manch eine eurer Kisten wabbern und schwingen [B)]


    Gruß
    Johann

  • Hallo Leute,
    so wie Kalle sehe ich das auch. Eine einfache Abschätzung ergibt, dass die reinen Zug- und Druckkräfte auf den Rohren eines typischen Gitterrohr-Dobsons ca. 100mal höher als im statischen Fall sein dürfen, bevor eine bleibende Verformung auftritt. Knicklast jetzt mal ausgenommen, da sind es aber bei ordentlichem Bau immer noch Faktor 30-50.


    Dagegen genügen bereits winzige reversible Verformungen beim Gebrauch, um die Handhabung des Teleskops stark zu verschlechtern.


    Aus diesem Grund ist es unsinnig, irgendwelche reinen Festigkeitsrechnungen mit stark vereinfachten Modellen zu machen.


    Aus der Praxis würde ich sagen:
    Die Steifigkeit der Gesamtkonstruktion ist das Allerwichtigste. Gleich danach kommen die korrekte Schwerpunktlage, die Wahl des optimalen Reibverhaltens bei den Gleitlagern, und die ausreichende Dämpfung von Schwingungen.
    Mit simpler Berechnung geht da nix, da braucht es schon ein CAD-Programm mit physikalischem Modell per FEM-Rechnung und jemand, der das wirklich beherrscht. Ich kann das jedenfalls nicht.


    Statische Überbestimmtheit, wie z.B. das beliebte 8-Stangen-Design, *verbessert* in der Regel die Gebrauchseigenschaften. Grund: Bautoleranzen führen zu Verspannungen, diese wiederum zu höherer Steifigkeit. Im allgemeinen Maschinenbau, und auch beim Bau von Großteleskopen, wird das natürlich zu Recht niemand als Grundlage für eine Konstruktion akzeptieren.
    Für uns Hobby-Teleskopbauer sehe ich derzeit die Konstruktionsmethoden der Profis als nicht sinnvoll umsetzbar an (lasse mich aber gern eines Besseren belehren, bei der Interferometrie können wir's ja mittlerweile auch!). So lange mir eine umfassende Vorausberechnung der Gebrauchseigenschaften nicht möglich ist, bleibe ich bei meinen Pi mal Daumen- Methoden und den "so gut wie möglich"-Designs, die empirisch in kleinen Schritten aus existierenden Geräten abgeleitet werden.



    =&gt;Otto: Als Haupt-Verbesserungsmöglichkeit sehe ich die Verlegung der unteren Stangenbefestigungen weiter nach außen, möglichst in die Nähe der Halteschrauben für die Höhenräder. Aber funktionieren wird's wohl auch so.
    Was ich nicht abschätzen kann, ist die Steifigkeit deiner unteren Stangenklemmungen. Metallkugeln in Gummitüllen, richtig?


    Gruß,
    Martin

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">so wie Kalle sehe ich das auch. Eine einfache Abschätzung ergibt, dass die reinen Zug- und Druckkräfte auf den Rohren eines typischen Gitterrohr-Dobsons ca. 100mal höher als im statischen Fall sein dürfen, bevor eine bleibende Verformung auftritt. Knicklast jetzt mal ausgenommen, da sind es aber bei ordentlichem Bau immer noch Faktor 30-50.


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    ab hier erübrigt sich jede weitere Diskussion ....

  • Hallo allerseits,
    ich denke, Johann liegt absolut richtig. Es geht letzlich um das Problem des <b>Masstabes</b>:
    Ein Besenstiel knickt sicher nicht bei 16oN Druckkraft, aber ein wenig verzieht er sich schon und das reicht bereits um eine 1:4 Optik zu dekollimieren.
    Ich kann mir gut vorstellen, dass die Rohre einen erheblichen Durchmesser haben müssen, damit die Druck- und Zugkräfte kein Problem mehr sind. Galilei würde bei diesem Problem sofort ein Experiment machen, indem er ein dünnes und dickes Stangenpaar im richtigen Spreizwinkel an die Kellermauer fixierte und dann nachmessen könnte, ob bei entsprechender Belastung ein Unterschied bestände.


    Gruss Emil

  • Hallo Emil,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ein Besenstiel knickt sicher nicht bei 16oN Druckkraft, aber ein wenig verzieht er sich schon und das reicht bereits um eine 1:4 Optik zu dekollimieren.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    genau so ist es, die von mir angewandte Knickformel nach Euler ist ja nur im Bereich des elastischen Knickens zulässig, also berechnet man die Kraft, ab welcher eine elastische Verformung (ausbeulen) eintritt.
    Von ab.- bzw. wegknicken mit bleibender Verformung spricht hier wohl keiner. Aber es ist zumindest interessant, daß bei Dobsons die Rohre bis zu 100 fach gegenüber den statischen Berechnungen belastet werden dürfen - sehr, sehr interessant ...


    Gruß
    Johann

  • Roger,
    Kraft-Vektoren. Die Stangen bilden ein Kräftedreieck ab, dass in Horizontstellung (jetzt aus der Hüfte) die vierfache Druckkraft auf die untere Stange ausübt wie der Hut an Gewicht(skraft) hat. Man muss es konkret aus den Konstruktionsabmessungen (Stangenlänge, Winkelgeometrie, Hutgewicht) ableiten.


    Wie Johann allerdings beim 10"-Dobson auf 1,60m Stangenlänge kommt, bleibt sein Geheimnis. Bei einer Brennweite von 1665mm abzüglich 145 mm Tubushalbmesser, 50 mm OAZ-Bauhöhe, 200 mm geschätze Huthöhe komme ich auf ~1,30m.


    Gruß


    PS: Mein Teleskopstiel-Fensterwischer (2m lang ausgezogen) wollte sich beim Versuch, den wegknickend zu erleben, bei irgendwo 300N - 400N Anpressdruck einfach nur zusammenschieben, als ich ihn gerade gegen eine Bodenkante hielt und mich dagegenlehnte. Der Auszieh-Dreh-Klemm-Mechanismus aus Kunststoff des Teleskop-Wischers ist da leider das schwächste Glied in der Kette. Sichtbar verbogen hat sich dabei übrigens nichts. [;)]

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wie Johann allerdings beim 10"-Dobson auf 1,60m Stangenlänge kommt, bleibt sein Geheimnis.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    ich schrieb von Basis 400mm, dürfte also kein 10" Dobs sein


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Mein Teleskopstiel-Fensterwischer (2m lang ausgezogen) wollte sich beim Versuch, den wegknickend zu erleben, bei irgendwo 300N - 400N Anpressdruck einfach nur zusammenschieben, als ich ihn gerade gegen eine Bodenkante hielt und mich dagegenlehnte. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    und ich dachte immer wir sprechen bei der Optik von Lambda/10 / 8/ 4 bei den Okularauszügen von Mikroschrauben usw.


    Es wär zu viel verlangt, wenn einer der Forengurus hier mal sagen würde: Jawohl da hat einer Recht und vielleicht sollte man da mehr Augenmerk drauf legen --- nein ganz im Gegnteil da wird Unsinn pallavert, die Statik für Dobsons auf das 100 fache überbelastet usw. usw. NUR DAMIT DIE GURUS HIER IN IHREM FORUM NICHT GESTÖRT WERDEN


    [:D][:D][:D]


    P.S. es hat wohl noch keinen 25" HS sichtlich verbogen oder dauerhaft verformt, nur weil er auf 3 Punkten gelagert wurde und trotzdem macht das wohl kaum jemand - verstehe ich nun gar nicht [xx(]

  • Hallo Johann,
    habe ich mich jetzt so missverständlich ausgedrückt?
    Noch mal mit anderen Worten:


    Die statische Last ist in der Praxis extrem viel kleiner als die Zugbelastbarkeit der Rohre und immer noch viel kleiner als die Druckbelastbarkeit unter Berücksichtigung des Knickens.
    Deshalb erübrigen sich *Festigkeits*rechnungen in der Praxis völlig.


    Nützlich wären hingegen Berechnungen zur Steifigkeit, und da braucht es, wie Kalle schon schrieb, eher einen Ansatz, der die Bauelemente als Federn betrachtet. Mit einem starren Fachwerk kommst Du hier nicht weiter, so eine Rechnung ist hier nutzlos.


    Gruß,
    Martin

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