Bau einer HS Fassung / Tailgate nach Kriege

[David]

Hallo,

ich will für meinen 12" eine HS Fassung nach Kriege (The Dobsonian Telescope) bauen. Leider sind die Tabellen für ab 12,5" Fassung bzw. ab 15" Tailgate abgedruckt. OK, 12" sind auch keine "large Aperture" ;-)

Als erstes habe ich Plop bemüht mit den Daten: HS BK7 303mm / dicke 39mm / 1500mm Brennweite / FS 70mm / 9 Punkt Lagerung.
Bei Automatic cell design -> ... -> Graphic Plot -> Part Dimensions verstehe ich etwas nicht ganz:

Mit "Radius of CG", ist damit der Radius gemeint, wo die Justierschrauben und somit der Pivot-Point der Dreiecke, vom Mittelpunkt des Spiegels aus gesehen, liegen? Der CG ist wohl das rote Kreuz in dem gezeichneten Dreick. Die angegebenen Eckpunkte in der Zeichnung, sind dies die Mittelpunkte des Kontaktmediums zum Spiegel? Als Werte bekomme ich CG 79,795 mm, kurze seite des Dreiecks 72,335 mm und lange Seite 110,181 mm. Sind diese Werte OK?
Bei Comments bekomme ich folgenden text: 9 point cell with angles fixed. Sollen die Dreicke nicht "frei" schweben? oder ist damit etwas anderes gemeint?


Tailgate:
Mittels einer Zeichnung + CG (siehe oben) kann ich mir die Abstände der mittleren und unteren Sprosse ermitteln. Wie verläuft die obere Sprosse? Wie Breit sollen die Sprossen sein? Wo sollen die Bohrungen für die split bolts und die 3 "anschläge" sein und wie dick sollen letztere sein? Evtl. kann mir ja jemand die Daten laut Zeichnung vom Krige zukommen lassen (A=...,B=...).
Als Material will ich 25mm Rechteckprofil Stahl verwenden. Oder soll ich etwas kleinere nehmen? Alu kann ich nicht schweißen (lassen).

So, erstmal genug der Fragen ;-)

Grüße,
David

 

[MAV]

Hallo David,

Tailgate:
Mittels einer Zeichnung + CG (siehe oben) kann ich mir die Abstände der mittleren und unteren Sprosse ermitteln. Wie verläuft die obere Sprosse? Wie Breit sollen die Sprossen sein? Wo sollen die Bohrungen für die split bolts und die 3 "anschläge" sein und wie dick sollen letztere sein? Evtl. kann mir ja jemand die Daten laut Zeichnung vom Krige zukommen lassen (A=...,B=...).
Als Material will ich 25mm Rechteckprofil Stahl verwenden. Oder soll ich etwas kleinere nehmen? Alu kann ich nicht schweißen (lassen).

Anhand der Tabelle 5.11 auf Seite 136
und mit Hilfe der Zeichnung Seite 137
könnte man doch klarkommen. Die Werte
der Tabelle könntest Du zum Beispiel
von den aufgeführten 20-Zoll auf Deine
12-Zoll umrechnen, da sie sich innerhalb
der "Grenzwerte" 15 und 36-Zoll ziemlich
linear verhalten.

Die 25mm Stahlprofile sind in Ordnung.
Man ist immer gut beraten das Material
zu nehmen, mit dem man selbst zurecht
kommt.

Ja, 9 Punkte sollten für Deinen Spiegel
reichen.

 

[Martin_B]

Hallo David

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Als erstes habe ich Plop bemüht mit den Daten: HS BK7 303mm / dicke 39mm / 1500mm Brennweite / FS 70mm / 9 Punkt Lagerung. Bei Automatic cell design -> ... -> Graphic Plot -> Part Dimensions verstehe ich etwas nicht ganz:
Mit "Radius of CG", ist damit der Radius gemeint, wo die Justierschrauben und somit der Pivot-Point der Dreiecke, vom Mittelpunkt des Spiegels aus gesehen, liegen?
**

Pivot-Point ja, justiert werden muss aber nicht zwangsläufig unter diesem Punkt, je nach Konstruktion der Zelle.

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Der CG ist wohl das rote Kreuz in dem gezeichneten Dreick.
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Ja

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Die angegebenen Eckpunkte in der Zeichnung, sind dies die Mittelpunkte des Kontaktmediums zum Spiegel?
**

Ja

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Als Werte bekomme ich CG 79,795 mm, kurze seite des Dreiecks 72,335 mm und lange Seite 110,181 mm. Sind diese Werte OK?
**

Ich bekomme die gleichen Werte

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Bei Comments bekomme ich folgenden text: 9 point cell with angles fixed. Sollen die Dreicke nicht "frei" schweben? oder ist damit etwas anderes gemeint?
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Wenn Du bei "automatic cell design" die Option "allow angels to vary" nimmst, siehst Du den Unterschied.
Frei schwebend ja, aber nicht rotierend um die Pivot-Achse.

Gruß
Martin

 

[David]

Hallo Micha,

sorry das es etwas länger mit der Antwort gedauert hat.....

Habe mir nochmal das Kapitel durchgelesen und der Author legt einem nahe (wie Du empfohlen hast ;-), zwischengrößen anhand einer ähnlichen Größe linear zu ermitteln. Es scheint ja primär nur darauf anzukommen, dass A) die "Dreiecke" richtig unter dem Spiegel sitzen und B) die Abstände zu den side/split Pins eingehalten werden. OK, die Maße können zeichnerisch ermittelt werden.

Frage zu den split-pins: Wie sieht der (optimale) Gurtverlauf aus? Von 90° (zu den Sprossen) aus zum Spiegel kommend? Oder ist das egal und ich muß nur darauf achten, dass split-pin + etwas aufgewickelter Gurt nicht den spiegel berührt.

Frage zu den mirror-clips: Wie ist der Abstand Spiegeloberfläche <-> Clip? Wie weit schauen die Clips in den Spiegel rein?

Grüße und Danke,
David

 

[David]

Hallo Martin,

ein paar Fragen bleiben jetzt doch noch. Ich bekomme ja folgendes von Plopp:

;9 point cell with angles fixed
var r_inner 0.253672
var r_outer 0.559738
diameter 303
thickness 39
focal-length 1500
n-mesh-rings 12
rel-support-radii r_inner r_outer r_outer
num-support 3 3 3
support-angle 0 30 90
basis-ring-size 3
basis-ring-min 0
obstruction-diam 70
optimize r_inner 0.01
optimize r_outer 0.01
part triangle 3 point 0 0 point 1 0 point 2 2

r_inner/r_outer? Ist wohl der Radius, auf welchem die Unterstützungspunkte liegen, oder? 1 = 100% vom Spiegelradius?
n-mesh? Wie die Untersützung berechnet wird?
support angle? Von wo aus wo hin gesehen?
basis-ring-size? Wie breit die unterstüzung sein soll?
Oder könntest Du noch ein paar Worte zu den anderen Werten geben?

Vielen Dank und Grüße,
David

 

[Martin_B]

Hallo David,

n-mesh-rings: sagt wie 'fein' das zugrundeliegende Netz für die FEM Berechnung ist.

Die support-radii: Sind wie Du schon sagst die Kreise auf denen die Auflagepunkte liegen; in Relation zum Durchmesser. Bei Deinem Design liegen also je 3 Punkte auf einem Kreis, es gibt 3 Kreise, 2 davon haben gleichen Durchmesser.

num-support: Wie viele Auflagepunkte auf den Ringen.
Auf allen drei Ringen je drei 3-3-3

support-angle 0 30 90:
Schau Dir den "Cell Parts" Plot an.
(Gedachte) horizontale Linie durch den Mittelpunkt = 0
Gegen den Uhrzeigersinn ist positiv.
Frage ist nun, wo liegt der erste Punkt auf dem ersten support Radius? Bei 0°, die weiteren 2 werden verteilt.
Der erste Punkt des zweiten support Radius? Bei 30° die weiteren 2 werden verteilt. Der erste Punkt des 3. Radius bei 90°.

basis-ring-size: weiß ich nicht, hat wahrscheinlich was mit dem Netz für die FEM Rechnung zu tun.

Gruß
Martin

 

[David]

Hallo Martin,

vielen Dank für die Aufklärung. Ich habe zwar etwas gebraucht, um dass mit den support-angle zu verstehen, aber jetzt ist auch dies klar.

Wie genau sollte gebaut werden? Oder anders gefragt, ab wieviel mm neben den "idealen" Auflagepunkten ist mit optischen einbußen zu rechnen? Oder mache ich mir hier zuviele sorgen, da ja das Auflagematerial etwa 25 mm im Durchmesser beträgt?

Grüße,
David

 

[Martin_B]

Hallo David,

Du bekommst bei dieser Zelle einen RMS Fehler von 1.2e-6mm raus. Das entspricht ca. 1/450 lambda.
Ich denke nicht, dass Du Dir Gedanken machen musst um die *exakte* Position der Auflagepunkte.

Wenn Du Dich bei den Details an die Kriege/Berry Vorschläge hältst, kannst Du eigentlich nichts falsch machen.
Natürlich gibt es auch Alternativen, aber die Konstruktionen aus diesem Buch haben sich sicherlich schon 1000-fach bewährt und sind exakt beschrieben.

Als Alternative könnte auch eine 6-Punkt Zelle genügen, die wäre vielleicht etwas einfacher zu bauen und ist vom Ergebnis (laut Plop) noch etwas besser.

Probier mal das:
;6 point cell
var r_inner 0.5
var r_outer 0.5
diameter 303
thickness 39
focal-length 1500
n-mesh-rings 12
rel-support-radii r_inner r_outer
num-support 3 3
support-angle 0 45
basis-ring-size 3
basis-ring-min 0
obstruction-diam 70
optimize r_inner 0.01
optimize r_outer 0.01
optimize support-angle 0 1
optimize support-angle 1 1
part bar 3 point 0 0 point 1 0

Gruß
Martin

 

[David]

Hallo Martin,

ja, die Genauigkeit sollte reichen ;-)

Jetzt bin ich aber erstaunt, dachte ich doch immer, dass ein mehr an Auflagepkt. ein mehr an Genauigkeit ergeben würde. Klar sind die Bars leichter zu bauen, als die Dreiecke. Ich nehme mal an, dass ich hier auch einen großen Ring aus ?? (Welches Material nehmt ihr dafür?) nehmen kann, um ein verdrehen der Bars zu verhindern.

Plop spuckt mir weniger Daten aus, als bei Dir. Muß ich noch etwas einstellen?
Ich benutze Automatic Cell Design um die Daten einzugeben.

;autocell for 6 point
diameter 303
thickness 39
focal-length 1500
n-mesh-rings 12
rel-support-radii 0.577586
num-support 6
support-angle 0
basis-ring-size 3
basis-ring-min 0
obstruction-diam 70
optimize rel-support-radii 0 0.01
part bar 3 point 0 0 point 0 1

Grüße,
David

 

[Martin_B]

Hallo David,

bei mir funktioniert das 'automatic Cell Design' nicht mit 6-Punkt Lagerung. Deswegen habe ich die Werte manuell eingegeben und mehr Variablen definiert als bei Dir.
Sonst ist kein Unterschied.

Ich baue meine Zelle nicht als Ring sonden als Dreieck. So ähnlich wie hier.
Nur bringe ich die Wippen aus Vollmaterial seitlich an und setze Gelenkköpfe längs in die Enden der Wippe.

Ich weiß jedoch nicht, ob dieser zusätzliche Aufwand überhaupt notwendig ist.

Ich habe gerade keinen Zugriff auf meinen Webspace, deswegen kann ich das Bild nicht einstellen.

Falls es Dich interessiert, sende ich Dir eine Privatmail.

***
Editiert:
Bin im Moment in Gedanken auf meinen 'runden' Dob fixiert.
Du möchtest wahrscheinlich ein rechteckiges Unterteil bauen. Das Dreieck lässt sich möglicherweise nicht so ohne weiteres für eine rechteckige Box verwenden.

Das ein mehr an Auflagepunkten eine höhere Genauigkeit bringt stimmt schon. Nur ist die Frage, wo die Unterstützungspunkte am besten platziert werden.
Eine 9-Punkt Zelle mit 'variablen Winkeln' bringt wieder eine Verbesserung gegenüber der 6-Punkt Lagerung.

Die nächste Frage ist, was genügt an Genauigkeit. Hierzu stehen Richtwerte im Manual von 'Plop'.

Nach diesen Richtwerten wäre die 6-Punkt Variante mehr als ausreichend.

Das Kriege/Berry Design ist nicht mit FEM Berechnung entstanden. Hier wurde versucht, die Flächen unter den Auflagepunkten gleichmäßig zu verteilen. Das funktioniert auch gut. Die FEM Berechnung zeigt nur, dass noch einiges an Optimierung möglich ist.

Gruß
Martin