VIK-1 модельная альтернатива программе VTOL X-Plane
Если у кого есть мысли - пишите
Кроме тяги надо измерить максимальный ток.Дело в том, что аккумулятор может не отдавать заявленный ток.
Я столкнулся с тем, что при заявлении характеристик импеллеров некоторые производители (или продавцы) жульничают. Не указывают, на каких аккумуляторах проводились тесты.
Например, я не смог получить с импеллера с заявленными Imax=35 А и Pmax=1100 г. ни максимального тока, ни максимальной тяги. Пробовал с тремя аккумуляторами, два по 2,2 Ач и один 3 Ач.
Все три по заявленному С-рейтингу должны были легко с большим запасом обеспечить заявленные характеристики импеллера. В результате:
Устойчиво Р=780 г. при I=28A с аккумулятором Turnigy нано-технологий 2200mAh 4S 25 ~ 50C Lipo ( С=12,7 )
Устойчиво Р=990 г. при I=33,4A с аккумулятором 14.8V 3000mAh 60C Wild Scorpion RC Lipo battery ( С=11,13 )
Устойчиво Р=950 г. при I=32,6A U=15,6В с аккумулятором A + Лев 14.8 V 4S 2200mAh 40C Lipo ( С=14,8 ).
В одном из источников наткнулся на то, что тесты проводили с аккумулятором 5 Ач. Кто бы сомневался, что этот аккумулятор выдаст требуемые 7С. Только вот как с ним летать?
Вывод: или аккумулятор ставить большей ёмкости, тогда получить заявленные характеристики импеллера можно при меньшем С-рейтинге, либо искать аккумулятор, который будет отдавать то, что заявлено или хотя бы близко к этому.
Вывод: или аккумулятор ставить большей ёмкости, тогда получить заявленные характеристики импеллера можно при меньшем С-рейтинге, либо искать аккумулятор, который будет отдавать то, что заявлено или хотя бы близко к этому.
Попробую замерить.
Про замер статической тяги тебе уже написали. Очевидно можно поискать резервы в изменении дизайна входного насадка. Вернее дополнением отсутствующего. Одного лемнискатного н. на статоре импеллера недостаточно, чтобы обеспечить забор воздуха и его подачу на ротор в необходимом количестве. Можно попробовать с обрезанной PET бутылкой подходящей формы. По крайней мере на этапе подлёта в режиме hоvercraft. Высота насадка - примерно половина диаметра статора.
Высота насадка - примерно половина диаметра статора.
Вы не в первый раз упоминаете входной насадок (звучит как-то неправильно). Где можно посмотреть о положительных практических его применениях в модельных вариантах?
А то прорабатывать теоретические выкладки нет времени.
поток под импеллером выбил
а какое растояние от сопла до земли? возможно создаеться противодавление и импелер не выходит на рабочий режим тяга у китайцев хоть и указана как статическая но входящий поток тоже имеет скорость и инерцию а если он упираеться в землю значит не достигает рабочей скорости…ну както так…надо попробовать дать просраться импелерам без упора в землю приподняв модель на каких полметра.а входной дифузор много не прибавит…
а какое растояние от сопла до земли?
Около 6см
входной дифузор много не прибавит…
А, дак речь о входном диффузоре? Но его эффектиность возрастает при динамическом режиме импеллеров. При статике от него почти нет толку.
надо попробовать дать просраться импелерам без упора в землю приподняв модель на каких полметра
Можно попробовать с возвышения. Тоже приходила такая мысль в голову. Но шасси и так качаются (слишком длинные). Всерьез обдумываю переделывать крыло по типу: высокоплан чайка, как у Бериева. Это сразу позволит поднять двигатели и опустить вертикальный ЦТ.
Вот только шасси еще больше увеличатся. А заталкивать их в фюзеляж не особо устойчиво.
Около 6см
здесь точно будет тормоз ля потока
т него почти нет толку
отом то и реч…
Виктор попробуй дунуть с растоянием от сопла 50см и выше -думаю с тягой всё впорядке будет,хотя ето не решит проблему взлета разве что шасси удленнить…
…входной насадок (звучит как-то неправильно). Где можно посмотреть о положительных …?
А то … нет времени.
Увы. Тем не менее именно так и произносится в практической гидро/аэродинамике этот термин:“НАСАДОК”. Например - “насадок Вентури”. Собственно вся модельная аэродинамика (в том числе прикладная теория EDF) - эмпирическая наука. То есть, была записана со слов энтузиастов, работавших и ставивших эксперименты в разное время в соответствующих направлениях. На тему эффективности насадков для импеллерной тяги написано достаточно. Повторять бессмысленно, поскольку ты все равно это читать не будешь. Тем более на англ. Написал тебе потому, что занимался прикладными исследованиями при разработке и постройке собственных EDF. Проводил на стенде измерения скорости потоков vs. thrust на входе-выходе с различными геометриями входного и выходного (соплового) насадков. Оттуда и вышли эти заключения о эффективности входного насадка-диффузора даже в статическом режиме. Хотя на твоей модели этап подьёма на струю уже не есть статический. Совершенно справедливо было на это указано. На самом деле попробовать вырезать входной н. из бутылки и наклеить его скотчем на лемнискату будет гораздо быстрее, чем искать инфо и ее пережёвывать, да ещё с изначально негативным настроем. Попробуй и убедись сам.
Оттуда и вышли эти заключения о эффективности входного насадка-диффузора даже в статическом режиме.
Хорошо, но раз проводились исследования, то можно хотя бы указать процент прироста тяги в статике? Негативный настрой возникает именно в статике. Любой, кто занимался вертикальным взлетом знает, что винт забирает воздух как перед собой, так и подсасывает его с боков. Если его ограничить сбоку, то поток должен не увеличится, а наоборот уменьшится.
Эксперименты же могут отнять очень много времени. В течении которого может выяснится, что прирост возникает при определенной форме (длине) диффузора, на определенной скорости потока, при определенной скорости среды (динамический режим). И если прирост составляет 5%, то от этого мало толку на моей модели.
Поэтому пока есть другие (более простые) варианты я буду исследовать их, а вот когда варианты кончатся, тогда можно будет заняться исследованиями. Так что ваш вариант я не откидываю, я его откладываю, как запасной.
И если прирост составляет 5%, то от этого мало толку на моей модели.
для нормального взлета нужно как минимум 20% запаса по тяге,сомневаюсь что ,насадок даст такой прирост.скорее надо увеличить площадь крыла вогруг сопла, что создаст эфект воздушной подушки и подтолкнет аппарат вверх…хотя это тоже не лучшее решение,всётаки система должна работать правильно. можно попробовать в качестве эксперимента добавить одну ячейку на батарею если и тогда подъём не начнется то нужны будут кардинальные изменения конструкции.
Результаты двух тестов по тяге:
Откалибровал оба регулятора с приемника. Далее проверял на весах по одному двигателю, положив одно крыло на стол, другое на весы.
Оба двигателя дали примерно одинаковые результаты. При подключенном MultiWii тяга - 1400г. При отключенном, напрямую с приемника - 1650г. Т.е. импеллеры могут отдавать заявленную тягу.
К сожалению не могу замерить токи, мой тестер позволяет замерить токи до 40А.
Получается, что при подключенном мозге может отдаваться тяга 2800г, при весе модели 2300 - запас в полкило. Модель должна подниматься, похоже не хватает тока. И это при заявленом в аккумуляторе запасе более 100А. При цене 57зеленых.
Немного греются провода, наверное есть потери, но на сколько они существенны?..
Далее проверял на весах по одному двигателю
Надо проверять тягу одновременно двух импеллеров. Опять же личный опыт - тяга двух импеллеров от тех же аккумуляторов (один аккумулятор на два импеллера) возросла по сравнению с тестом одного в 1,5…1,6 раза.
Надо проверять тягу одновременно двух импеллеров.
Зачем? Модель весит 2300г, тяги двух импеллеров не хватает, модель ерзает по столу, значит тяга двух около 2000 - 2200г. И что эта информация дает?
Зачем? Модель весит 2300г, тяги двух импеллеров не хватает, модель ерзает по столу, значит тяга двух около 2000 - 2200г.
Тогда хорошо бы “подкинуть” другой аккумулятор, если есть возможность у кого-то взять попробовать. Можно попробовать поменять настройки регуляторов (тайминг, ШИМ), вполне может что-то дать.
Или пересмотреть конструкцию и определить, где можно “соскрести” грамм 250. Другого на ум не приходит.
К сожалению не могу замерить токи, мой тестер позволяет замерить токи до 40А.
Получается, что при подключенном мозге может отдаваться тяга 2800г, при весе модели 2300 - запас в полкило. Модель должна подниматься, похоже не хватает тока. И это при заявленом в аккумуляторе запасе более 100А. При цене 57зеленых.
Виктор замеряй напряжение на аккуме под нагрузкой 1 и 2 импеллеров. Разница деленная на большее напряжение и есть потеря тяги в процентах. Высококвшные моторы очень чувтвительны к просадке напряжнеия. У меня коптер не может вылетать болше чем пол аккума. хотя взлетает резво.
Вот только шасси еще больше увеличатся. А заталкивать их в фюзеляж не особо устойчиво.
Поставь на стулья крыльями - попроуй взлететь. Если дело в близости земли то это решит вопрос.
Поставь на стулья крыльями - попроуй взлететь. Если дело в близости земли то это решит вопрос.
Уже попробовал, положил на стол, движками над полом. Ерзает, но не поднимается.
Виктор замеряй напряжение на аккуме под нагрузкой 1 и 2 импеллеров. Разница деленная на большее напряжение и есть потеря тяги в процентах. Высококвшные моторы очень чувтвительны к просадке напряжнеия
Это можно.
Если у кого есть мысли - пишите, особенно касаемые указанного оборудования.
Сделайте нормальные воздухозаборники, типа таких
Данный пример с 50мм, им 2 слоя потолочки маловато.
Делал “губы” вот так
Профиль - типа парабола.
Расширение входа, что сделано на импеллерах не являются правильным воздухозаборником, хотя и лучше, чем ничего.
можно хотя бы указать процент прироста тяги в статике?
Процентов 80-60. В среднем так. В вашем случае около 40, из-за имеющихся расширений входа.
Тебе, Виктор, удалось бы избежать многих ошибок в проектировании VTOL если бы ты хотя бы ознакомился с принципами их конструкции и аэродинамики. Например, Alexander53 выкладывал замечательную книгу:“Техника вертикального взлёта и посадки”. Там вполне доходчиво изложены все основные требования к системам и параметрам подобных аппаратов.
Одним из важнейших постулатов является тот, что тяга турбины в режиме подъёма не приложена только к весу аппарата. Из-за интерференций между реактивной струёй и аэродинамическими поверхностями происходит (может происходить) падение давления под днищем и крыльями. Это приводит к увеличению веса в начальной стадии вертикального (90°) подьёма за счёт ДАВЛЕНИЯ атмосферы сверху. Учитывая величину 1 кг/см2 и площадь твоей модели в десятки кв. см даже 1% падение давления под корпусом вызовет нехилую дополнительную нагрузку на движитель. Всё это скорее всего обостряется при использовании EDF. Потому что в его работе используется не топливо а рабочее тело, которое импеллер берёт из ближлежащего обьёма атмосферы. При этом статор без входного насадка подсасывает воздух с периферии, создавая приповерхностное течение вдоль крыльев и плоского фюзеляжа (в твоём случае). Скорости на входе в имп. достигают 35-40 м/с. На выходе - 70-80 м/с. Поэтому, как сверху над фюзеляжем, так и под днищем аппарата, возникают достаточно мощные турбулентные потоки, вызывающие изменения локального давления. Как ни странно, чем меньше площадь аппарата, тем проще ему взлетать вверх. Именно потому твой структурный макет взлетал и висел, а придуманный тобою полноплоскостной аппарат не может. Собственно, тяга, необходимая для вертикального подьёма, отнесённая к идеальной мощности принимается обратно пропорциональной скорости струи. Обычно, на практике, подъёмную (не полётную) тягу относят к площади полностью расширившейся реактивной струи (“ометаемая площадь”). Рабочая формула простая и даёт возможность разработчику просчитать необходимые характеристики двигательной установки. Исходя из предложенной рабочей теории можно было бы предположить, что ситуация могла бы быть улучшена при наличии отверстия в центральной части фюзеляжа, а также при изменении вектора тяги обоих EDF в сторону (“от крыла” или “вдоль фюза”) на несколько градусов. Это возможно помогло бы уменьшить интерференцию струй с плоскостями.
“От тактики - к практике”. Модернизированный коммерческий HK EDF 70, P=0.46 kW. В исходном виде, с батареей 4S 2200 mAh и ESC 50A, отдавал статическую (пиковую) тягу 900 г. После установки на него входного и соплового насадков, рассчитанных согласно алгоритмов прикладной теории EDF, его тяга увеличилась до 1500 g. Причём в крейсерском режиме на 3/4 газа тяга составляет 1200 г. Насадки были изготовлены в технике 3D printing.
Сделайте нормальные воздухозаборники, типа таких
Насадки были изготовлены в технике 3D printing.
Убедили, займусь воздухозабониками, он же насадок, он же входной диффузор. Тем более, что это проще, дешевле и быстрее, чем заказ новых аккумуляторов. Уж больно большой процент прироста тяги.
Модернизированный коммерческий HK EDF 70, P=0.46 kW. В исходном виде, с батареей 4S 2200 mAh и ESC 50A, отдавал статическую (пиковую) тягу 900 г. После установки на него входного и соплового насадков, рассчитанных согласно алгоритмов прикладной теории EDF, его тяга увеличилась до 1500 g.
А ток при увеличении тяги изменился? Если да, то на сколько?
Убедили
😁
ток при увеличении тяги изменился?
Незначительно.
У нас как-то паренек пытался поднять в воздух мой старый Ан-72 на импеллерах, но без входных диффузоров. По земле покатался. Рева много, толку никакого.
Практика показывает, что 50-й имп с “губой” тянет столько же, сколько 90-й без губы. Мощности и токи естественно разные. Это в статике.
Вот на этом фото нормальные заборники
Для диаметра 50мм, губа в 3 слоя потолочки. 1 слой расширение, 2-й слой закругление, 3-й слой переход во внешнюю поверхность.
В эти гондолы можно было 64мм воткнуть и результат был бы не лучше вашего.
Вам для 90мм надо слоев 5 как минимум.
На всех фото воздухозаборник сделан по внешнему диаметру передней губы импеллера. Т.е. диаметр воздухозаборника больше диаметра канала импеллера?