Kinetix Pro Laufräder

[katapult]

Pibach, zeichne mal ein Speichenlaufrad, der Anschaulichkeit halber Radial mit 8 Speichen. Nehmen wir an du spannst jetzt die speiche auf 6 Uhr. Dann verteilt sich die Kraft eben nicht gleichmäßig auf alle 7 übrigen Speichen. Im Gegenteil wird die 12 Uhr Speiche belastet, während linke und rechte Nachbarspeiche entlastet werden. Nach deinem Modell könnte es ja nie Höhen- und Seitenschläge geben.

[Pibach]

EmilEmil hat solche Messungen hier übrigens schon vorgestellt, da musst du nichts bezweifeln.

Wo waren die? Hab ich die übersehen?

Pibach, zeichne mal ein Speichenlaufrad, der Anschaulichkeit halber Radial mit 8 Speichen. Nehmen wir an du spannst jetzt die speiche auf 6 Uhr. Dann verteilt sich die Kraft eben nicht gleichmäßig auf alle 7 übrigen Speichen. Im Gegenteil wird die 12 Uhr Speiche belastet, während linke und rechte Nachbarspeiche entlastet werden. Nach deinem Modell könnte es ja nie Höhen- und Seitenschläge geben.

Versteh jetzt Dein Argument nicht. Wenn Du eine Speiche spannst verteilt sich das (nicht gleichmäßig), aber dann hast Du einen Schlag im Rad.
Ob es schlagfreie Konfigurationen gibt, wo die Speichenspannungen stark voneinander abweichen?
Ich würde intuitiv sagen, das geht nicht. Zumindest leichtes S müsste man sehen. Ausserdem kann man die Spannung auch ganz gut erfühlen.
Wenn man die Speichen randomisiert oder nach einem System gegenüberliegend/iterativ spannt kommt es wohl auch nicht zu großartigen Ausreißern.

[katapult]

Stimmt, du hast es nicht verstanden.

[derMac]

EmilEmil hat solche Messungen hier übrigens schon vorgestellt, da musst du nichts bezweifeln.

Wo waren die? Hab ich die übersehen?

Ja - oder vergessen.

Mac

[Pibach]

EmilEmil hat solche Messungen hier übrigens schon vorgestellt, da musst du nichts bezweifeln.

Wo waren die? Hab ich die übersehen?

Ja - oder vergessen.

Ok, danke.
Erinnere mich wieder.
Wird nicht so klar, ob die Unterschiede für ein frisch zentriertes Rad gelten, oder nach 1200km, und schlägt das oder läuft es gerade?
Sind jedenfalls 36 Speichen, da kann es leicht passieren, dass die Last auf Nachbarspeichen liegt. Beim Kinetix Pro sind es aber weniger Speichen. Wie auch immer lag das wesentliche Problem hier bei mir wohl an der Torsion.

[Pibach]

Die Zugfestigkeit (Maximal-Spannung mit der Dimension [N/mm²]) ist ein vom Hersteller zu garantierender Materialwert, der gemessen wird und sich daher auch nicht ändert. Wenn eine Speiche zusätzlich zur Belastung durch Zugkräfte Torsionsmomente aufnehmen muß, können aus der Zugkraft und dem Torsionsmoment sowie der Geometrie (Radius, Länge), E-Modul und Schubmodul die entsprechenden Spannungen ermittelt werden.
Aus den Schub- und Normal-Spannungen wird eine einachsige Vergleichsspannung gebildet. Die Belastung hat sich geändert, nicht das Material !

D.h. also nicht so leicht ausrechenbar?
180° Torsion in der Speiche sind nach meinen empirischen Tests jedenfalls katastrophal, eine verdrehte Speiche verliert ihre Belastbarkeit weitgehend.

[EmilEmil]

.............
D.h. also nicht so leicht ausrechenbar?
180° Torsion in der Speiche sind nach meinen empirischen Tests jedenfalls katastrophal, eine verdrehte Speiche verliert ihre Belastbarkeit weitgehend.

Schwierig,Schwierig !
Aus zwei Gründen:
1) Die Elastizitätstheorie eines Drehstabes (Zylinder, der tordiert wird) beruht auf der Vereinfachung, daß sich bei geringer Verformung die gerade Mantellinie des Zylinders auch nach der Deformation zwar "schräg stellt", aber trotzdem gerade bleibt. Wer einen Vinylschlauch zur Hand hat, auf dem eine Mantellinie markiert wurde, kann sofort feststellen, daß bei Verdrehung die gerade Mantellinie in eine Schraubenlinie übergeht. Wenn die Vereinfachung nicht mehr gilt, muß bezüglich der Geometrie die "Linearisierung" fallen gelassen werden. Ohne eine nichtlineare Geometrie geht es dann nicht.
2) Zusätzlich muß bei größeren Verformungen auch mit nichtlinearem Materialverhalten gerechnet werden. Dieses Materialverhalten kann elastisch sein (zB Gummi), gemischt elastisch-plastisch (Metalle) oder plastisch (Sand). Einen Geschwindigkeits-Einfluß (Viskosität) will ich nur erwähnen und gar nicht weiter thematisieren. Zweifache Nichtlinearität ist theoretisch schon eine harte Nuß.
Wenn @PeterPibach seine Speiche um 180 [Grd] tordiert hatte, müßte normalerweise ein permanenter Torsionswinkel nach Entlastung zurückbleiben.
Das ist dann ein Hinweis auf eine gemischt elastisch-plastische Schub-Spannungsverteilung in einem Schnitt senkrecht zur Zylinderachse (Speichenachse). Welchen Einfluß das dann auf zB die Kurzzeitfestigkeit einer Speiche hat, kann nur in einer detaillierten Untersuchung festgestellt werden. Evtl. Diplomarbeit/Studienarbeit an einer wissenschaftlichen Hochschule?
In meiner Konstruktionspraxis ist so ein Fall noch nicht vorgekommen und für die Fahrradpraxis ist es sinnvoll, eine Torsion der Speiche beim Spannen zu vermeiden.
Die Vermutung von @Pibach, daß der Einfluß ausgesprochen negativ ist, halte ich auch für warscheinlich.
MfG EmilEmil

[derMac]

180° Torsion in der Speiche sind nach meinen empirischen Tests jedenfalls katastrophal, eine verdrehte Speiche verliert ihre Belastbarkeit weitgehend.

Ich hatte aber bisher den Eindruck, dass deine Speichen gar nicht im dünnen Bereich, also dort wo sie verdrehen, gebrochen sind.

Mac

[Pibach]

Ich hatte aber bisher den Eindruck, dass deine Speichen gar nicht im dünnen Bereich, also dort wo sie verdrehen, gebrochen sind.

Ja genau. Riss immer z.B. am Gewindeansatz, der ja auch leicht auf Knick belastet wird oder in der Knickung des Nabenflansch.
Daher hatte ich ja auch erst Knickung/Kerbwirkung oder dergleichen angenommen.
Scheint sich aber bei Verdrehung zu addieren, wobei die Verdrehung das ganze extrem destabilisiert.
Jedenfalls hält das jetzt mit verwindungsfreien Speichen (Dank geölter Nippel) schon so lange, dass man daraus einen Effekt ableiten kann.

[derMac]

Die Speichen sollten sich aber hauptsächlich da verdrehen, wo sie am dünnsten sind und nicht am Gewinde. Und sie sollten dabei auch nicht da destabilisiert werden, wo sie nur wenig verdreht sind.

Mac