Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

[iw7dmh]

Buongiorno,

vorrei rimettere mano alle mie antenne (o meglio accrocchi radianti).
C'è qualcuno che può darmi le dimensioni consigliate (in metri e millimetri) per il tapering delle yagi fatte con elementi in alluminio? (10-15 e 20 metri)
Sull'antenna book tutte le dimensioni sono in unità di misura inglese e almeno due diametri da noi non esistono. per non parlare degli spessori che non coincidono mai.
Fino ad ora ho calcolato il tapering ottimizzando unicamente il consumo dell'alluminio mentre ora vorrei privilegiare la tenuta (rigidità) degli elementi cercando di farli flettere il meno possibile. Anche se questo può significare un spreco di materiale in più.

Grazie e '73
Enzo
iw7dmh

[i7phh]

Re: Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

30m = 35,30,25,20,16,12
20m = 30,25,20,16,12
17m = 25,20,16,12
15m = 20,16,12, (9) (riflettore)
12m = 20,16,12
10m = 16,12
6m = 12,9

Spessori 2 fino al 25mm, spessore 1,5 per il 20 e 16mm, spessore 1mm per 12 e 9mm.

Per la reperibilità, sai dove cercare :-)

[iw7dmh]

Re: Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

Ciao Gianni,

grazie per la risposta.
Un'altra indicazione/domanda, se è possibile: come ci si deve regolare rispetto alle lunghezze di ogni sezione?
Ossia: basta dividere equamente la lunghezza complessiva dell'elemento per il numero di sezioni previste oppure nella divisione si devono privilegiare (rendere più lunghi) i diametri più larghi, oppure al contrario, quelli più stretti?
Qualcosa mi dice che si dovrebbe avere a disposizione il momento flettente di ciascuna sezione (magari per metro lineare) e poi, in base alla lunghezza totale che si vuole ottenere, stabilire le lunghezze di ciascuna sezione per ottenere il valore minimo.
Probabilmente esistono anche delle regole pratiche in tal senso.

Grazie e '73
Enzo

[iw7dmh]

Re: Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

Nel post della recensione Yagi OWA 6 el 20m http://www.hamradioweb.org/forums/showthread.php?t=6811
si parla di un file Excel stress_end.xls che dovrebbe fare al caso mio.

C'è il modo di scaricarlo?



Grazie e '73
iw7dmh

[IK7JWY]

Re: Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

si parla di un file Excel stress_end.xls che dovrebbe fare al caso mio.

C'è il modo di scaricarlo?

ciao Enzo, quel file lo scrissi io proprio per l'occasione. E' in sostanza una semplice implementazione della verifica alle tensioni ammissibili di sezioni circolari in lega di alluminio, quali sono quelle degli elementi di una Yagi. La lega considerata era la 6060-T6 di cui puoi trovare le caratteristiche meccaniche per esempio qui: http://www.pro-lam.net/eur-1/download/parte1_it.pdf

Il file non è disponibile per il pubblico, ma se ti serve una mano sono qui.

Esiste, comunque, in commercio un software vero e proprio , scritto da K7NV, chiamato yagistress. Lo vende Array Solutions. E' sicuramente un prodotto molto più completo del mio foglio excel.

[iw7dmh]

Re: Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

Ciao Arturo,

e grazie per le indicazioni.
Quello che ho in mente è ricavare (anche in maniera grossolana) un coefficiente che indichi di quanti mm flette un tubo di lunghezza unitaria avente diametro D.
Dovrebbe essere quello che in fisica viene chiamato Momento Flettente e se non ricordo male si calcola con la formula Mf [N*m]= L x F (con L=lunghezza del braccio e F=modulo della forza in N).
Ora vedo di cercare un po' meglio ...

'73
Enzo

P.S.: ho provato a scaricare la demo di yagi stress, ma sul mio pc a 64 bit non ne vuole sapere di funzionare

[iw7dmh]

Re: Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

Riprendo questo argomento per segnalare un link da cui si possono prelevare alcuni fogli elettronici per il calcolo strutturale delle Yagi.
http://www.realhamradio.com/Download.htm
I file (ed i relativi calcoli) sono basati sulla teoria e sulle formule riportate nel libro "physical design of yagi antennas" un libro abbastanza datato ma, per quello che mi riguarda, davvero illuminante, soprattutto nel capitolo 4. (cercando in rete si può scaricare una versione scansionata ma perfettamente leggibile)
I fogli elettronici sono in formato Lotus 1-2-3, praticamente un formato non più utilizzato, e non riconosciuto da Excel. Ma potete comunque aprirli con Openoffice (uno software gratuito) e poi salvarli nel formato che più vi piace.
Per poterli usare "correttamente" è necessario in ogni caso leggere e comprendere quanto riportato nel libro citato.
Purtroppo non sono riuscito a far funzionare yagistress, nè sul mio Seven 64Bit, nè sulla versione a 32 e quindi, per ora, non potrò avere un riscontro diretto.

Venendo invece alla pratica, ho verificato che la struttura "tipo" degli elementi per i 10, 12, 15, 17 e 20 m può anche essere ricavata da alcuni manuali della Optibeam che utilizza alluminio facilmente reperibile in Italia e con misure a passo decimale (non anglosassone).
Lo schema della OB9-5 (che ha una struttura più robusta) è il seguente:

20m - d30/1.15m - d25/1.35m - d20/0,85m - d16/1,05m - d12/xx m
17m - d25/1.15m - d20/1,35m - d16/1,05m - d12/xx m
15m - d20/1,15m - d16/1,05m - d12/xx m
12m - d16/1,15m - d12/xx m
10m - d16/1,15m - d12/xx m

Spero che le informazioni siano utili a qualcuno.

73' enzo
iw7dmh

[IK7JWY]

Re: Tapering corretto per gli elementi di yagi 10/15/20

Ciao Enzo, grazie per aver riportato qui il link per i fogli di calcolo. Me li guarderò con calma.

Approfitto per rispondere (finalmente..., lo so, purtroppo l'estate qui fa molti danni.. ) a quanto scrivevi un mese fa:

Quello che ho in mente è ricavare (anche in maniera grossolana) un coefficiente che indichi di quanti mm flette un tubo di lunghezza unitaria avente diametro D.
Dovrebbe essere quello che in fisica viene chiamato Momento Flettente e se non ricordo male si calcola con la formula Mf [N*m]= L x F (con L=lunghezza del braccio e F=modulo della forza in N).

OK per il calcolo del momento di una forza rispetto ad un asse, ma il calcolo della deformazione del tubo sotto l'azione di un carico non è altrettanto immediato.
Inoltre, calcolare di quanto si flette un tubo di lunghezza unitaria e diametro D serve a poco se poi hai a che fare con un elemento fatto da sezioni di diametro decrescente (telescopico).
Tra l'altro, l'azione del vento (ipotizzata orizzontale) induce flessioni (nel piano orizzontale) ben maggiori di quelle indotte (nel piano verticale) dal peso proprio degli elementi.
In definitiva, per il dimensionamento del tapering degli elementi di una yagi, penso sia opportuno fare un mix tra considerazioni di carattere statico (flessioni) e considerazioni di carattere economico (i prezzi dei tubolari di lega di alluminio cambiano al variare del diametro..).

Ciao