Update] Flessioni, ma se cambiassi il sistema di guida?

Andrea Colagrossi

Salve a tutti,
Stavo ragionando sul problema delle flessioni in un lungo tubo newton.
I soggetti interessati sono:
-Newton, diciamo 200/250 f/5, quindi un metro di lunghezza. Intubatura sottile.
-2 Barre Losmandy, una sopra e una sotto in modo da installare il telescopio guida.
-2 Anelli per il tubone.
I carichi in gioco, oltre alle masse del tubo, sono:
-Fotocamera al focheggiatore, montato verso il basso.
-Anelli e tubo guida sulla barra superiore.
I vincoli sono:
-Morsetto montatura.

Obiettivo, ridurre al massimo le flessioni senza esagerare con il peso.
Parametri di controllo, lunghezza delle barre Losmandy.

Soluzione.........

Secondo me (a 3 esami dall'essere ingegnere spaziale specializzato in meccanica del voto e controllo d'assetto ma avendo sempre odiato le strutture :lol:

) il nocciolo della questione sta nella rigidezza torsionale e flessionale delle barre.

Se le barre fossero infinitamente rigide potrei montare gli anelli il più lontano possibile, uno allo specchio e uno dietro il cercatore, usando una barra di 60-70 cm e dormire sonni tranquilli.

Siccome le barre non sono infinitamente rigide, prenderle lunghe va bene, ma esagerare potrebbe generare una flessione/torsione nelle barre stesse che, ripercuotendosi sul tubo in maniera negativa, porterebbe a una situazione peggiore di quella che si avrebbe se si usasse una barra corta (che può essere di nuovo considerata infinitamente rigida) e la flessione fosse solo dovuta alle estremità del tubo a sbalzo.

Considerando però che le barre Losmandy hanno un sezione molto ampia, e se di buona qualità (Baader ?) sono sufficientemente spesse e fatte di buon alluminio, sarei portato a dire che le barre non si flettono e quindi le posso prendere il più lunghe possibili. Avevo pensato a 53-61 cm (quelle del C11-C14 per intenderci).

Se secondo voi il mio ragionamento non torna, fatemelo sapere che mi dirigo verso barre lunghe 30-40 cm e mi continuo ad occupare di meccanica orbitale senza più andare a rubare lavoro agli strutturisti :lol:

Grazie

Renzo

Puoi abbinare i vantaggi della barra corta con quelli della distanza elevata fra i punti di contatto.
Aggiungi due anelli e fissali tutti e quattro alle barre. In questo modo la torsione (eventuale) agirà solo per la parte fra i punti di fissaggio mentre tutto il tubo resterà imbracato meglio.
Consiglio che gli anelli siano fissati subito davanti e subito dietro al focheggiatore (essendo il tubo sottile quello è un punto di sforzo non indifferente), l'ultimo a 5 cm dalla cella e quello mediano a metà strada fra il secondo e l'ultimo.
Ovviamente nella parte inferiore (dove c'è il focheggiatore) non potrai fissare il primo anello al secondo, ma essendo la loro distanza inferiore ai 10 cm basta il fissaggio superiore per conferire rigidità.
in questa foto non ho potuto mettere l'anello frontale per manzanza di spazio ma comunque rende l'idea

Andrea Colagrossi

Grazie Renzo, a questa soluzione ci avevo pensato. Ma per il momento l'avevo esclusa per evitare di aumentare l'inerzia della parte superiore. Sia per una questione di peso, sia per una questione di smorzamento delle vibrazioni.
Pertanto volevo provare a capire quale fosse l'entità delle flessioni con due barre losmandy e due cerchi e, se questa fosse accettabile, trovare la lunghezza ottimale per ridurle.

roberto_coleschi

Con una guida fuori asse a basso profilo ed una camera di guida molto sensibile....

Renzo

Così si elimina il problema delle flessioni differenziali (ma va visto se il newton accetta GFA anche a basso profilo a causa del correttore di coma. Comunque alcuni correttori di coma prevedono un'allungamento del tiraggio proprio per introdurre le GFA a basso profilo) ma si può introdurre flessioni sul piano focale e anche astigmatismo.
Infatti uno dei problemi che si verifica sui newton è lo sforzo che si verifica nella zona del focheggiatore specie con certi carichi. Una minima flessione del tubo significa una variazione dell'ortogonalità del piano focale con le conseguenze del caso.
Purtroppo non è facile mettere insieme tutti i fattori. Anche perché corregere uno può significare incrementarne un altro.
Si tratta di trovare il compromesso migliore.
Fra l'altro anche tubi ottici di notevole costo e qualità (non faccio nomi ma si tratta di una ditta top austriaca) che fa intubazioni al carbonio, ha avuto molti problemi proprio per queste flessioni del tubo a causa del fatto che venivano montati ccd a campo largo e molto pesanti tipo gli ST11000 o i Fli 16803. E con quei carichi fuori asse qualcosa cedeva sempre.

roberto_coleschi

E' vero Renzo, senza dubbio mettere a punto un Newtoniano per fare astrofotografia è una vera sfida: mi riferivo però a quanto vedo in firma ad Andrea, un Newton da 8" su una HEQ5 pro, più una fotocamera 1100D; la mia prima preoccupazione riguarda il peso del tutto: se riesci a togliere una barra Losmandy ed un telescopio guida sostituendoli con una GFA è tanto di guadagnato. Se proprio non piace l'idea di una GFA o non è fattibile, un cercatore per autoguida va benissimo ed alleggerisce il tutto.

P.S: anche io ho un Newton GSO 200/800 al quale ho aggiunto due anelli (e ora sono quattro) ed una barra Losmandy sopra, come hai fatto te Renzo: il tutto si è irrobustito, ma è diventato molto pesante per la mia EQ6 e poi anche per la Linear (non dico che sia un carico insopportabile, ma siamo al limite). Quando avevo montato un tele guida, il tutto andava a pesare 16/17 kg. La guida fuori asse ha drasticamente ridotto il carico sulla montatura (ma io ho una DSLR)..

Andrea Colagrossi

Allora, innanzitutto grazie a entrambi per i commenti e il contributo. Ora faccio le mie precisazioni, andiamo per ordine...

Roberto, tutta questa analisi è per il mio prossimo setup che vuole essere il meglio per i miei scopi: visuale+planetario+deepsky. La scelta è ricaduta su un buon newton da 250 (orion uk f4.

montato su azeq6.
Per i miei scopi è il setup perfetto!

Considerando il materiale a disposizione si parte dal considerare che l'orion ha un ottica super e una intubazione molto leggera. Il che è un bene per quanto riguarda il peso complessivo ma sicuramente da più problemi di flessioni.

Irrigidendo ovviamente il tutto ho pensato che sia raggiungibile un buon compromesso rimanendo su un peso di 17-18 kg un po' al limite ma secondo me ancora gestibile a quella focale. (Per il deep sky ho anche il setup leggero che già uso su heq5 con ed80)

Il mio obiettivo è cercare di limitare tutte le flessioni, come dice Renzo, e non solo quelle differenziali.

La OAG la escludo perché per il momento mi trovo bene con il tubo in parallelo e per ora non sono intenzionato a cambiare sistema anche per il discorso correttori, camera guida, tiraggio fok...

Il senso di questa questione è trovare la lunghezza ottimale di barra, per il momento con due soli anelli (se fosse insufficiente poi si provvederà), tra diverse misure.
Per rendere il tutto più concreto diciamo tra una barra da 30-35 cm, una da 50cm e una da 60cm.
Io propenderei per quella da 50 (quella del c11) della baader.

Comunque ora per gioco, tra un sistema di controllo di assetto e un endoreattore, sto facendo una analisi FEM dei casi in esame. Lo so, sparo ad una mosca con il cannone!!!
Quando i risultati sono pronti li propongo.

Concludendo, secondo voi è giusta l'analisi del primo post?

andreaconsole

Il tuo setup dei sogni non mi piace: è un problema per te?

Andrea Colagrossi

No no, ma argomenta

andreaconsole

beh detto fuori dai denti, tutto molto molto imho, già partire con l'idea di avere un setup buono per tutto lo trovo oltremodo ambizioso, a meno di non spendere proprio parecchio.
Credo che un 250 newton su equatoriale sia:
- fastidiosissimo in visuale da gestire in parecchie posizioni
- difficile da rendere performante in deep in virtù della sua mole e della sua focale, soprattutto su una eq6
- un newton f4.8 è difficile che sia stato lavorato sufficientemente bene da rendere, in fotografia hi-res, quanto ad esempio un SC di pari diametro, e anche se lo fosse richiede parecchio più "manico" in fase di ripresa.

Come spesso accade, per voler far tutto, si rischia di non fare niente bene...
Io ho avuto un newton 200/1000 su equatoriale (e non oserei di certo andare oltre) e mi ci sono rotto un po' le ossa: per carità, ci si può fare effettivamente tutto, ma a che prezzo (in termini di sbattimento)?

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