Posted by: spoky
Re: Regelmäßig Speichenbrüche - was tun? - 01/29/06 01:24 PM
Noch mal ein paar Daten zur Entscheidungshilfe, was bei der Problemstellung weiterbringt.
Wenn man dann das mathematische Modell des Laufrades weiter betrachtet, so ergeben sich die Werte für 2x zu 3x Kreuzung. Das mathematische Modell kann hier aber nur eine erste Annährung zur Entscheidungshilfe sein, da die Werte des Modells um bis zu 5-10% von den Werten der Praxis abweichen können. Denn die Praxis ist härter als die Theorie. Je besser das verwendtete Material ist, um so besser funktioniert das Modell. In das mathematische Modell können Parameter, wie Abschrägung des Nabenflansches, Qualität der Nippellöcher der Felge und Geometrie der Nippel nicht mit einfliessen. Da diese Werte die Parameter aber beinflussen, muß man an dieser Stelle der Mathematik Indulgenz gewähren. Denn für die Entscheidungsfindung ist das irrelevant. Da ist es wichtiger die Richtung einer Optimierung und ihre prozentuale Auswirkung exakt vorhersagen zu können, um eine gute Optimierung der jeweiligen Aufgabe durchführen zu können.
Bei dem zur Überarbeitung anstehenden Laufrad beträgt das Spannungsverhältnis der Rechten zur linken Seite 56%. D.h. Die Speichen Links sind nur mit ca. 56% der Spannung von rechts gespannt.
Tangentialanteil ermitteln Hinweis der TAW R ist = TAW L, wenn die K-Zahl R und L Gleich ist
3X Hier ergiebt sich für rechts und links ein Tangentialanteil von 93% (TAW R = L)
2X Hier ergiebt sich für rechts und links ein Tangentialanteil von 73% (TAW R = L)
Somit sehen wir, daß bei 3-X Kreuzung die Trittenergie besser übertragen wird.
Wenn wir die linke Seite nun in die Trittenergieübertragung mit einbeziehen wollen, denn rechnen wir, was es bringt.
Beide Seiten 3X 100% x 0,93 = 93% für R und x 0,56 = 52% für L
Beide Seiten 2X 100% x 0,73 = 73% für R und x 0,56 = 40% für L
Der latereale Faktor wird vom Modell jeweils in der Teilsummengleichung berücksichtigt. Seine Auswirkungen sind zwar minimal. Aber vorhanden. Die Werte sind den Matritzen entnommen.
----------------------
Wir mixen 3x und 2x
R 2X = 73% Tangentialanteil
L 3X = 52% Tangentialanteil somit Verbesserung von 40 auf 52%0
73+52=125 Gesamtsystem.
Somit von jedem Newton Trittkrafteinleitung
1/1,25 * 0,73 = 58,4% Rechts *0,992Lateralerfaktor=57,7%
1/1,25 * 0,52 = 42,9% Links *0,979Lateralerfaktor=41,99%
------------------------------
Beides 2X
R 73%
L 40%
73+40=113
1/1,13 * 0,73 =64,6% *0,992Lateralerfaktor=64,08%
1/1,13 * 0,40 =35,3% *0,977Lateralerfaktor=34,48%
--------------------------------
Beides 3x
R 93%
L 52%
93+52=145
1/1,45 * 0,93 =64,1% *0,993Lateralerfaktor =63,65%
1/1,45 * 0,52 =35,8% *0,979Lateralerfaktor =35,4%
(und schon sind wir bei dem Wert von ca 30% den Whizz-wheels auch für die Trittkraft übertragung auf der linken seite eines Asymetrischen Rades angiebt. Somit kochen die auch nur mit Wasser. Und Zahlen, die einem beim ersten lesen in Staunen versetzen haben plötzlich einen durchschaubaren physikalisch mathematischen Hintergrund.)
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Das Modell belegt eindeutig, nur2X auf deiden Seiten bringt nichts. Die Verhältnisse bleiben dynamisch fast unverändert. Interessant wird es aber bei Mischbetrieb 2x zu 3x.
Das Modell wirft hier eine Verbesserung der Trittkraftübertragung wenn von 2x auf 3x gegangen wird von 35,4 auf 41,99 % aus. Dies entlastet die speichen Rechts. Somit kann mann durch 2X zu 3x die Antriebsenergie des Fahrers besser verteilen. Da die Kraft links aber immer noch geringer bleibt, als rechts, ist der dynamische Stress für die linken speichen immer noch geringer, dies ist wegen der links geringeren Spannung wieder als günstig zu bewerten.
Es ist nur erschreckend, wieviele Leute Unwissend an Speichen rumdoktern, ohne sich über die Physikalisch - mathematischen - Grundlagen im Klaren zu sein. Sicher, nicht jeder beherscht die mehrdimensionale Vektorrechnung, die Grundlage eines solchen Modells ist. Aber mit logischem Denken, sollte es möglich sein hinter die Geheimnisse der unterschiedlichen Kreuzungszahlen zu kommen. Mann kann dann ja auch mal ein Experiment starten. Wenn es dann hält, sollte man sich das merken. Weiterhin ist für dieses Modell eine gute Speichenspannung erforderlich, damit keine torsionale Verdrehung im Netz erfolgen kann, was dann die Winkelverhältnisse und die dynamische stabilität ungünstig beeinflusst.
Es ist sicher bekannt, das die Speichenlängen bei 2x kürzer sind als bei 3x. Dies lässt sich dann mit dem Speichenrechner von Whizz-Wheels einfach ausrechnen. Denn der funktioniert. Er hat zu meinem mathematischen Modell nur Rundungsabweichungen in der Nachkommastelle. Weiterhin ist er einfach zu bedienen.
Wenns läuft, dann kannst Du ja mal im forum berichten.
Gruß Spoky
Wenn man dann das mathematische Modell des Laufrades weiter betrachtet, so ergeben sich die Werte für 2x zu 3x Kreuzung. Das mathematische Modell kann hier aber nur eine erste Annährung zur Entscheidungshilfe sein, da die Werte des Modells um bis zu 5-10% von den Werten der Praxis abweichen können. Denn die Praxis ist härter als die Theorie. Je besser das verwendtete Material ist, um so besser funktioniert das Modell. In das mathematische Modell können Parameter, wie Abschrägung des Nabenflansches, Qualität der Nippellöcher der Felge und Geometrie der Nippel nicht mit einfliessen. Da diese Werte die Parameter aber beinflussen, muß man an dieser Stelle der Mathematik Indulgenz gewähren. Denn für die Entscheidungsfindung ist das irrelevant. Da ist es wichtiger die Richtung einer Optimierung und ihre prozentuale Auswirkung exakt vorhersagen zu können, um eine gute Optimierung der jeweiligen Aufgabe durchführen zu können.
Bei dem zur Überarbeitung anstehenden Laufrad beträgt das Spannungsverhältnis der Rechten zur linken Seite 56%. D.h. Die Speichen Links sind nur mit ca. 56% der Spannung von rechts gespannt.
Tangentialanteil ermitteln Hinweis der TAW R ist = TAW L, wenn die K-Zahl R und L Gleich ist
3X Hier ergiebt sich für rechts und links ein Tangentialanteil von 93% (TAW R = L)
2X Hier ergiebt sich für rechts und links ein Tangentialanteil von 73% (TAW R = L)
Somit sehen wir, daß bei 3-X Kreuzung die Trittenergie besser übertragen wird.
Wenn wir die linke Seite nun in die Trittenergieübertragung mit einbeziehen wollen, denn rechnen wir, was es bringt.
Beide Seiten 3X 100% x 0,93 = 93% für R und x 0,56 = 52% für L
Beide Seiten 2X 100% x 0,73 = 73% für R und x 0,56 = 40% für L
Der latereale Faktor wird vom Modell jeweils in der Teilsummengleichung berücksichtigt. Seine Auswirkungen sind zwar minimal. Aber vorhanden. Die Werte sind den Matritzen entnommen.
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Wir mixen 3x und 2x
R 2X = 73% Tangentialanteil
L 3X = 52% Tangentialanteil somit Verbesserung von 40 auf 52%0
73+52=125 Gesamtsystem.
Somit von jedem Newton Trittkrafteinleitung
1/1,25 * 0,73 = 58,4% Rechts *0,992Lateralerfaktor=57,7%
1/1,25 * 0,52 = 42,9% Links *0,979Lateralerfaktor=41,99%
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Beides 2X
R 73%
L 40%
73+40=113
1/1,13 * 0,73 =64,6% *0,992Lateralerfaktor=64,08%
1/1,13 * 0,40 =35,3% *0,977Lateralerfaktor=34,48%
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Beides 3x
R 93%
L 52%
93+52=145
1/1,45 * 0,93 =64,1% *0,993Lateralerfaktor =63,65%
1/1,45 * 0,52 =35,8% *0,979Lateralerfaktor =35,4%
(und schon sind wir bei dem Wert von ca 30% den Whizz-wheels auch für die Trittkraft übertragung auf der linken seite eines Asymetrischen Rades angiebt. Somit kochen die auch nur mit Wasser. Und Zahlen, die einem beim ersten lesen in Staunen versetzen haben plötzlich einen durchschaubaren physikalisch mathematischen Hintergrund.)
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Das Modell belegt eindeutig, nur2X auf deiden Seiten bringt nichts. Die Verhältnisse bleiben dynamisch fast unverändert. Interessant wird es aber bei Mischbetrieb 2x zu 3x.
Das Modell wirft hier eine Verbesserung der Trittkraftübertragung wenn von 2x auf 3x gegangen wird von 35,4 auf 41,99 % aus. Dies entlastet die speichen Rechts. Somit kann mann durch 2X zu 3x die Antriebsenergie des Fahrers besser verteilen. Da die Kraft links aber immer noch geringer bleibt, als rechts, ist der dynamische Stress für die linken speichen immer noch geringer, dies ist wegen der links geringeren Spannung wieder als günstig zu bewerten.
Es ist nur erschreckend, wieviele Leute Unwissend an Speichen rumdoktern, ohne sich über die Physikalisch - mathematischen - Grundlagen im Klaren zu sein. Sicher, nicht jeder beherscht die mehrdimensionale Vektorrechnung, die Grundlage eines solchen Modells ist. Aber mit logischem Denken, sollte es möglich sein hinter die Geheimnisse der unterschiedlichen Kreuzungszahlen zu kommen. Mann kann dann ja auch mal ein Experiment starten. Wenn es dann hält, sollte man sich das merken. Weiterhin ist für dieses Modell eine gute Speichenspannung erforderlich, damit keine torsionale Verdrehung im Netz erfolgen kann, was dann die Winkelverhältnisse und die dynamische stabilität ungünstig beeinflusst.
Es ist sicher bekannt, das die Speichenlängen bei 2x kürzer sind als bei 3x. Dies lässt sich dann mit dem Speichenrechner von Whizz-Wheels einfach ausrechnen. Denn der funktioniert. Er hat zu meinem mathematischen Modell nur Rundungsabweichungen in der Nachkommastelle. Weiterhin ist er einfach zu bedienen.
Wenns läuft, dann kannst Du ja mal im forum berichten.
Gruß Spoky