Neue GSO NewtonsTruss-Design - Temperaturstabil??

[MountyPython]

http://forum.astronomie.de/phpapps/...ue/GSO_M-LRN_Truss_Newton_Telesko#Post1230575

Hallo,

wer ein bißchen was von Konstruktion versteht, der wird so seine Zweifel haben, obdie GSO-Newtons im Truss-Gewand wirklich temperaturstabil arbeiten.
Gerade bei schnellen F/4-Systemen ist die kritische Fokuszone sehr eng.
Schon bei falscher Montage der Losmandy-Schienen kann eine Temperaturdrift von mehr als 0,1 mm entstehen und mir fällt im vorliegenden Truss-Design keine Option auf, wie das konzeptionell kompensiert werden kann. Gerade dann, wenn Fangspiegelhalterung und Okularauszug über CFK entkoppelt sind.

Zusätzlich: Das Truss-Design arbeitet hier wie eine Ziehharmonika, wenn sich die Tubusringe zusammenziehen und ausdehnen. Das Design kompensiert nicht.

Der Werbeaussage, daß hier ein temperaturkompensiertes System vorliegt, wäre ich mißtrauisch ggü eingestellt. Dazu müßte man auch wissen, welche Aluminiumlegierung verwendet wird. Schaut man sich aber die großten Abstand der Carbonstangen zueinander an, weiß man welche Materiallänge dort arbeiten kann.

Grundsätzlich finde ich die Idee von GSO nicht schlecht. Hätte bei dem Preis einen anderen OAZ erwartet. Geht davon aus, daß ihr eine entsprechende Fokussteuerung einsetzt und der Temperaturdrift zu begegnen.

CS
Gerrit

 

[Kurt_Schneider †]

Hallo Gerrit,

wir haben ja nicht nur eine Längenänderung der Truss-Komponenten und der Ringe. Es ändert sich unter dem Temperatureifluss auch noch die Brennweite des Spiegels. Wenn beide Effekte in der richtigen Größe auftreten, kann man durchaus von einer Temperaturkompensation sprechen.

Viele Grüße

Kurt

 

[MountyPython]

Hallo Kurt,

Das Truss-Tubus in sich wird ja schon beim Zusammenziehen der Segmentringe verlängert. Kann man sich anhand einer Schere oder einem Zirkel gut verdeutlichen. Nur das hier die Schenkel aus Carbon sind. Und nicht wie üblicherweise sonst bei einem Stahltubus verkürzt. Das wirkt nicht kompensierend, daß bewirkt, daß sich der Fokus weiter ins Gerät verlagert. Quasi die Fokusdrift des HS in die gleiche Richtung überlagert.
Kommt es hier zu Verspannungen, kann sich sogar die Verklebung der Trussstangen lösen (z.B. wenn zu viel Härter beigemischt wurde). Dazu kommen radiale Veränderungen, die zwar der Fokusverkürzung entgegen kommen, aber nicht mal halb so groß sind wie die Streckung über die Länge. Die Verwendung von Edelstahl bringt hier übrigens keinerlei Vorteile. Ist sogar ungünstig. Es hätte gereicht, wenn die Kugel aus Edelstahl ist, denn hier ist der Drehpunkt. Die Rohrhalterungen aus Aluminium hätte einer Verlängerung entgegen gewirkt. Daher habe ich die Dinger aus Aluminium anfertigen lassen.

Bei einem einfachen Tubus aus Stahl verkürzt sich die Länge des Tubus. Die kurzen Distanzen von HS-Zelle und FS-Halterung können eher dazu beitragen, daß eine Kompensation stattfindet. Denn deren Änderung wirkt der Tubusverkürzung entgegen, weil diese Komponenten in den Tubus ragen. Dazu kommen noch radiale Veränderungen, die der Fokusverkürzung entgegenkommen..

Bei einem Tubus aus Carbon findet eine sehr kleine Längenänderung statt, die man ggf. schon über die HS-Zelle und die FS-Halterung kompensieren kann. Radiale Veränderungen fallen nur über den OAZ ins Gewicht, i.d.R. sind aber OAZ doppelt so hoch wie HS-Zellen so das auch hier in der Kompensation ein Delta übrig bleibt, was einen 10" Spiegel aus BK7 nicht kompensiert (auch nicht auf die Brennweite hochgerechnet, Annahme: Das Öffnungsverhältnis bleibt bestehen).

Soviel mal zur qualitativen Betrachtung. Um es sich quantitativ zu verdeutlichen, kann man 300 mm Teleskopöffnung bei einem 10" Spiegel zur Orientierung heranziehen. auf die 300 mm können noch radial 25 ... 30 mm drauf gerechnet werden. Ich gehe davon aus, daß ein 10" den gleichen Durchlass hat wie ein vergleichbarer Imaging Newton von GSO (10" F/4). Da sind es 300 mm.

Von diesem Betrachtungen mal abgesehen, ist ein Truss-Design dennoch stabil. Bietet ggü Blechtuben hier einen wesentlichen Vorteil. Kühlt auch besser aus, was ein reiner CFK-Tubus nicht so ohne weiteres ermöglicht.

CS
Gerrit

 

[ich]

Hi Gerrit,

ich kann Deine Ausführungen gut nachvollziehen.....aber wie läuft dann die Sache bei den Newtons von Alluna Optics?

http://www.alluna-optics.com/products-newtonian-telescopes.html

Der Aufbau von GSO ist dem von Alluna recht ähnlich und bei den Newtons von Alluna kann man den OAZ auch noch um die Tubusachse rotieren.

Beste Grüße,

Wolfgang

 

[Kurt_Schneider †]

Hallo Gerrit,

ich kenne nicht das Material der Ringe, doch da die Stangen nicht stark von der Lotrechten abweichen, kommt nur ein Bruchteil der Ringschrumpfung als Längenzunahme zum Tragen. So gesehen wären Stäbe aus Metall wahrscheinlich besser. Ich habe eine Überschlagsrechnung für optisches Glas (BK7) des Spiegels und für Stahl der Stäbe angenommen. Von diesen Werkstoffen fand ich auf die Schnellee die Wärmeausdehnungskoeffizienten. Da Stahl einen größeren Wärmeausdhnungskoeffizient als Glas hat, bleibt netto ein Herauswandern des Brennpunkts übrig. Für das 10"-Teleskop mit einer Brennweite von 1016 mm, ergäbe sich ein Herauswandern des Brennpunkts von überschlägig 5/100 mm, bei einer Abkühlung von 10°C. Falls dies gleich der Längenzunahme durch den Schereneffekt wäre, könnte man von konstanter Fokusposition sprechen. Du hast recht mit der Feststellung, dass Karbon-Stäbe in Kombination mit Metallringen eine Wanderung des Brennpunkts zur Folge haben.

Viele Grüße

Kurt

 

[MountyPython]

Hi Kurt, ich habe auch überlegt, ob die Ausführung der Stangen in Stahl oder Alu nicht günstiger wäre. Konnte das aber heute rechnerisch nicht verifizieren. Ich hatte gestern CFK als konstant angenommen und dann nur mit Alu gerechnet. Tatsächlich ist der Koeffizient von CFK nicht sehr hoch.


Aluna hat eine sehr ausgereifte Fokussteuerung im Paket, dass darf man nicht ignorieren. Ich muss da bei meinem 18er auch aufpassen. Daher ja auch die selbstgebaute Fokussteuerung.

LG