I materiali per le fibrature

[Tatone]

(02-10-2015 17:38)ZK Ha scritto:  eravamo rimasti all' indovinello di @andros.
http://forum.amicidellavela.it/showthrea...tid=111422
se mescoliamo fibre con diversi moduli di elasticita..cosa succede?
una con un allugamento a rottura del 0,38% e una resistenza a trazione di 1520 N
l' altra con un allungamento a rottura del 6% ed una resistenza a trazione di 3000N
a differenza di come lavorano nel disegnino della bilancia, stavola sono vincolate insieme.
facciamo che giochiamo con una coppia di fibre lunga un metro
freghiamocene per un attimo di quanto costa il carbonio HM e diamo forza alle pompe sino a quando la coppia si sia allungata un micron meno di 3,8 mm.
il carbonio reagisce per 1520 N
il basalto per 3000/6*0,38 N= 19 N no dico.. meno di 2 kg?
un micron dopo il carbonio si rompe ma i pesi rimangono.. di quanto si allunghera il campione?

questo modo funziona se le fibra sono libere di scorrere, se insomma non parte di un composito!
se fossero un composito le differenze sarebbero importanti, io non ci entro in questo discorso, ritengo che per una vela la fibratura composita sia un errore grave, potrei citare una ventina di casi in cui per una piegatura o una sventolata si sono distrutte, non mi interessa, lascio l' eventuale intervento a chi ne e' soddisfatto, io sarei troppo di parte.

non ci manca nulla, sappiamo calcolare la pressione che il vento genera sulle vele,(non tanto vero ma.. per un caso l' ha calcolata @lxl), sappiamo calcolare la reazione tangenziale necessaria ad una vela per mantenere una determinata curvatura e abbiamo un idea precisa di come per la legge di hooke la nostra vela si deformera nelle zone di massima sollecitazione... ci manca di definire l' uso che verra fatto di questa vela, la barca dove usarla e.. potremo scegliere quale fibratura usare.
bv.

In questo ragionamento dimentichi forse di considerare il comportamento del materiale di sostegno, normalmente mylar più o meno taffettato.
Nelle mie rozze esperienze, uno dei problemi storici delle vele in composito è proprio la deformazione permanente del mylar, che avviene la prima volta che vai fuori range con la vela o la carichi con forze fuori dalle linee delle fibre di rinforzo (problema a cui si è in parte ovviato con le membrane e con i compositi armati a zig zag). Con i compositi a bassa tecnologia, le cosiddette vele in mylar, la fibra di poliestere cede allegramente senza riportare danni permanenti perché all'interno del suo range di elasticità, mentre la pellicola si deforma in modo irreparabile rovinando clamorosamente la forma della vela...
Anche per questo è importante che ci sia coerenza tra modulo della fibra e quello dei supporti...
Peraltro, il materiale di supporto ha una funzione essenziale per dare alla vela la resistenza lungo le direttrici sulle quali non hai le fibre di rinforzo, mantenendo un ruolo importante anche nel collaborare al lavoro delle fibre stesse, proprio perché non può avere un modulo troppo diverso alla fine va a prendersi comunque una fetta non trascurabile dei carichi sulla vela, specialmente quando questa sbatte ad esempio in virata con vento forte.
A questo proposito, ho visto proposte di vele in composito con taffettà in dyneema, ovviamente per la crociera, soluzione che così a naso non mi sembra peregrina...