Uboot

[Philipp9494]

Hallo.

Ich habe vielleicht einmal in kommender Zeit vor, ein Uboot zu bauen..

Damit ich mich schon ein wenig auskenne, will ich mich theoretisch mit dem Thema beschäftigen.

In dem Dokument, das es hier zum Downloaden gibt ( zum Thema Uboot versteht sich ^^) steht das hier:


Zur Errechnung der Wandstärke eines Zylinders benötigt man die Formel zur Bestimmung des kritischen Beuldrucks. Diese lautet [7, S.36]:

0,25 * E M * d^3
p = r^3 (1-Q²)

p = kritischer Druck [in Pa]
E M = Elastizitätsmodul
d = Wandstärke
r = Radius
Q = Querkontraktionszahl 0,3


Nun meine Fragen..

ist p der absolute oder der relative Druck??

Ich habe nun eine Beispielrechnung:

EM .. ich habe einfach ein Produkt von Conrad hergenommen http://www.conrad.at/goto.php?artikel=229835 kann ich den Wert der Festigkeit F=22 einfach in die Formel einsetzen??
d = 3mm
r=200mm/(2pi)~31,8mm
Q= 0,3

p = (0,25*EM*d^3)/(r^3*(1-Q²))
p = (0,25*22*3^3)/(31,8^3*(1-0,3²))
p = 0,00507 pa

hab ich mich dann auch nicht verrechnet, wenn das dann 507 bar entstpricht??

also müsste man mit diesem Material dann ungefähr 5000 m tief tauchen können?!?

Mfg
Philipp

[user529]

was stellst du da mit dem radius an??

der E modul für alu liegt irgendwo bei 70kn/mm²

soll das ein bruch sein der dir da verrutscht ist? bitte stell die gleichung mit klammern da, damit es eindeutig ist.

sollte es so sein, dann kommt bei mir ein druck von:.



0,25*70 *10^9*0.003³
p=-------------------------= 645000Pa = 0.6bar
0.2³*(1-0,3²)


kannst du mir bite bitte den link schicken, diese formel kommt mir komisch vor.
deine umrechnung von Pa in bar ist falsch. 1bar=100 000 (10^5)Pa

mfg clemens

[Philipp9494]

Klicke einfach oben beim Forum auf "Download"->"Tutorials / Einführungen / EBooks / Studien- und Diplomarbeiten"->"U-Boot Bauanleitung"

diese dann downloaden und auf Seite 14 unten steht die Formel..

Philipp

[user529]

im dubbel steht das selbe drinnen. die formel stimmt also und liefert 0.65bar als maximal zulässigen außendruck bei den parametern:
E=70*10^9
r=0,2m
d=0.003m

bist du dir sicher dass du einen roboter mit 400mm außendurchmesser bauen willst? (halbiere ihn, das bringt dann 5.19 bar, damit lässt sich mehr anfangen)

mfg clemens

[Besserwessi]

Die Formel dürfte idealisiert sein und einen perfekt runden Querschnitt vorraussetzen. Wenn das ganze schon nicht mehr ganz rund ist, dann kann der Druck deutlich niedriger liegen. 40 cm Durchmesser sind schon richtig groß, 3 cm Wandstärker aber auch schon recht dick.

[user529]

...3 cm Wandstärker ...


0.003!=3cm
0.003=3mm

wenn du bei diesem durchmesser bleiben willst dann soltest du neben einer größeren wandstärke auch versterkungsringe einplanen:
http://www.chaos-2.de/UBoot/TYP_XX4.jpg
Am Beispiel von U2501 (http://www.chaos-2.de/UBoot/TYP_XXI.htm)

mfg clemens