VIK-1 модельная альтернатива программе VTOL X-Plane
Прикинул боковые роторы на места, начинаю установку электроники.
Заказал карбоновые трубки на лонжероны крыльев. Так же наконец-то уговорил себя и жену на покупку серьезного полетного контроллера Pixhawk PX4 Автопилот на будущее, пока буду экспериментировать с KK2.1
Навесил электронику, напаялся вдоволь, пока удлинял провода.
Пока запрограммировал переходный режим из висения к горизонтальному полету на два такта:
- положение роторов 45 градусов к горизонту с замедлением 1 секунда
- положение 0 градусов к горизонту с замедлением 1 секунда.
Обратно - наоборот с теми же замедлениями.
Положение роторов в горизонтальном полете.
Хорошо, что не пробовал поднять модель, а решил проверить придерживая руками. Стоковый трикоптерный СВВП режим полетного контроллера не соответствует моей модели, придется все перенастраивать. Стоковый горизонтальный полетный режим вообще странный. Если судить по параметрам, то роторы должны обязательно иметь вертикальный вектор тяги, что в моем случае не подходит.
При проверке с руки оказалось недостаточное усилие по курсу. Т.е. руль направления имеет малую эффективность. Решил переделать на двойной, что резко добавило управляемости.
Для спецов: знаю - знаю, неправильно расположены тяги и качалки, поторопился - лоханулся. Хотя собственный опыт имею, тройные рули на СВП ставил, буду переделывать.
По крайней мере в немалом диапазоне горизонтальных скоростей аппарата вектор тяги боковых вентиляторов должен иметь вертикальную составляющую. Иначе на чём ему держаться? Ведь нет поверхностей (достаточной площади), создающих подьёмную силу. Например, все ступоподобные VTOL на эффекте Коанда летают на боку. А ваш аппарат именно к такому случаю можно свести. И хвост всегда будет и должен быть ниже по уровню отнсоительно носовых вентиляторов. Иначе будет интерференция потоков и срыв в управлении.
А ваш аппарат именно к такому случаю можно свести.
Согласен, но … В районе 3-х шпангоутов перед задним ротором (где нет боковой зашивки фюзеляжа) планируется самолетное крыло.
планируется самолетное крыло.
Тем более сложно представить поведение аппарата при прохождении закрученной в разные стороны струи через проекцию плоскости крыла на углах поворота в. близких к 90° (горизонталь). Сначала будет падение давления под крылом, потом переход и сразу скачок с противоположным знаком. Всё это нужно будет парировать хвостовым управлением. Кроме того крыло большого удлинения на такие аппараты ставить противопоказано, из-за сложности учёта как аэродинамики, так и моментов инерции. А короткое крыло не создаст достаточной подьёмной силы. Очевидно, нужно начинать с голой вентиляторной схемы, добиваясь висения и движения по горизонтальному плану. Да, наверное, Вы так и планируете. Удачи.
Малым ходом, но дело движется. Вот только погода не выпускает с моделью на улицу.
Переделал управление рулями курса, теперь нет перекосов при движении сервы.
Согласно рекомендациям Сергея (Cosh), установил переднее горизонтальное оперение с положительным углом. Это нужно для выравнивания носа модели на переходных режимах, особенно при обратном переходе.
Переделано куча мелких моментов, их почти не видно, но их много. На рабочем столе часто лежит список с необходимыми переделками, список регулярно пополняется.
Очень долго настраивал полетный контроллер, очень муторное дело. Все же удалось поднять модель. На улице +5, и все время дождь, пришлось извращаться в помещении. Между зеркалом, телевизором, мной и оператором. Из-за препятствий и вихревых потоков модель колбасит. Но дальнейшая отстройка полетного контроллера возможна только на улице. К тому времени может придет серьезный контроллер и перейду на него.
А пока выкладываю то, что есть, главное - он висит, можно двигаться дальше.
Главное - он висит, можно двигаться дальше!
Виктор, всё шикарно, только одно но! СУ надо разворачивать в противоположные стороны, следовательно одну переделать (задняя /передняя не понял 😃 ) мотором вниз, тем самым устраниться переходной процесс во время перехода из коптерного в самолётное состояние - СУ будут компенсировать сами себя по тангажу! Не, наверно, легче 2 переделать…
СУ будут компенсировать сами себя по тангажу
Не понял, что не так с компенсацией? Все три СУ разворачиваются одновременно, ну разве что нос немного приподнимет, т.к. там два ротора.
Планируется сначала небольшой разгон, с разворотом СУ на 20-25гр. относительно вертикали. В это время еще будут работать вертикальные составляющие потоков. Затем быстрая перекладка в горизонт.
В теории должно все работать.
носом клюнет при такой схеме разворота, а если разворот СУ в разные стороны, то компенсируют потоки друг друга, вот я о чём:
Сергей, в показанной картинке, такая установка СУ обусловлена конструкцией. Т.е. автору модели некуда деваться.
И честно, не вижу, почему мои потоки должны влиять на опрокидывание, тем более клевать, уж скорее наоборот.
носом клюнет при такой схеме разворота, а если разворот СУ в разные стороны, то компенсируют потоки друг друга, вот я о чём:
“Носом может клевать” или вести по другому, если моменты сил от трех ВМГ не компенсируются взаимно, относительно ЦТ ЛА. Иначе требуется гироавтоматика. Плавный переход в гор. полет возможен при автоматическом увеличении тяги всех ВМГ пропорционально синусу угла поворота, иначе происходит падение вертикальной составляющей. Для крылатых ЛА такой алгаритм менее критичен в силу наличия аэродинамических поверхностей.
если моменты сил от трех ВМГ не компенсируются взаимно, относительно ЦТ ЛА.
ну а я о чём?
ну а я о чём?
Называется “ход конем”, вы вон что писали…
носом клюнет при такой схеме разворота, а если разворот СУ в разные стороны, то компенсируют потоки друг друга, вот я о чём:
“в разные стороны”-ключевое…
Ну значит я неправильно выразился, сами прикинте как и куда сместятся моменты, да и к тому же сам ЦТ если ВМГ разворачивать в одну сторону и к тому же я не оспариваю схему, а просто предложил своё виденье данной схемы…
В данном вопросе, решений разнообразие. Главное корректное исполнение желаемого режима. Если подразумевается, что после вертикального подъема, должен следовать плавный переход в гор. движение, то обе схемы равноценны при наличии автоматики коррекции тяги. Не понятно, что вы имели ввиду “сами прикинте как и куда сместятся моменты, да и к тому же сам ЦТ если ВМГ разворачивать в одну сторону”, если изменение вектора тяги проходит через центр поворачивающейся массы на создавая отклонений относительно главного центра масс?
Ураа! приехал новый полетный контроллер, теперь разбираться, искать и читать инфу. Т.к. то, что мне надо, не один русскоговорящий с ним не творил.
На всякий случай, контроллер называется PIXHAWK PX4 Autopilot. Инфы про него довольно много, в том числе и на русских ресурсах, но вот для СВВП - кот наплакал.
За это время начал делать кили, которые будут выполнять роль хвостовых стабилизаторов высоты.
но вот для СВВП - кот наплакал.
К Алексею Козину обратитесь - поможет, мы разбирали с ним эти настройки…
если вспомню - там надо указать какой канал на сервы поворота и какие моторы (номера) разворачивать, прошивка ардупилот, а не родная; самолётная не коптерная!
Сергей и Алексей, спасибо за то, что стараетесь помочь. Указанную вами прошивку я посмотрел и возможно ею воспользуюсь, но позже.
Я несколько дней изучал обе прошивки Ardupilot и PX4, и почти уверен, что у них одинаковые корни. Ардупилот более индивидуален и гибок. PX4 более коммерческий, приближен к Plug and Play.
Не буду дразнить волков ардупилота, тем более, что тема не об этом.
На данный момент мне больше приглянулась прошивка PX4 под E-flite Convergence VTOL.
Мне понравилось, что тилт сервами производится так же управление по курсу в висении. Курс в горизонте управляется разнотягом передних СУ.
У Конвергенса в горизонте не поворачивается и отключается задний двигатель. Пришлось копать параметры, движок включил, поворот пойдет сквозным каналом с приемника.
Сейчас режу переднюю поворотную балку и подключаю к половинкам разные сервы. Задача пока прежняя, завесить модель, но с уже новым контроллером и в новой конфигурации.
Дело движется, балку переделал, сервы установил на валы. Перераспределил устройства, чтобы поменьше помех вносили друг-другу.
Список переделок пополняется так, что порой делаю шаг вперед и два назад. Зато моя модель наконец-то начала мне нравиться. Что-то начал делать ради нее, а не только ради идеи.
Еще кучка мелких переделок, в основном касаемых поворотов роторов и подготовки креплений крыльев. И много-много разбирательств с контроллером.
Очередной тест висения, но уже с новым контроллером и на улице. В середине видео висение в режиме HOLD, т.е. от пилота ничего не зависит. В остальных случаях надо будет поиграться с экспонентой газа.
Тестом доволен.
