двигатели + винты= характеристики (для мультикоптеров и других ла)
Еще раз: для каждого диаметра и формы пропеллера существует оптимальный шаг, дающий максимальную эффективность. Меньше и больше шаг - эффективность снижается.
А как определить оптимальный шаг винта для определенного диаметра? Для 17 дюймов какой шаг оптимальный для формы аля АРС стайл?
А как определить оптимальный шаг винта для определенного диаметра? Для 17 дюймов какой шаг оптимальный для формы аля АРС стайл?
Берете данные по пропеллерам APC (на сайте APC) и смотрите. Еще советую поискать посты freiherr в теме о пропеллерах. Он эти данные обработал и построил графики. Вот только у APC для данной серии пропеллеров (SF, MR) может не быть выбора шагов для каждого диаметра.
Вот только у APC для данной серии пропеллеров (SF, MR) может не быть выбора шагов
А его и нет, исходя из основного назначения этих серий.😃
А его и нет, исходя из основного назначения этих серий.
Видимо, мы можем сказать Andrey-ka, что имеющиеся шаги близки к оптимальным. 😉
Однако, для 12"MR есть шаги 4.5 и 5.5. И у CF есть, вроде бы, варианты с разным шагом.
Видимо, мы можем сказать Andrey-ka, что имеющиеся шаги близки к оптимальным.
😃
Только вот размера 17 дюймов у APC нет! Видимо они считают пропеллер 17 дюймов не оптимальным априорно… 😃
Все больше думаю, что если обрежу 18 дюймовый APC до 17 дюймов - это будет рецепт эффективного счастья 😃
Если будет больше 3 - это уже что, сверхэффективность?
Не обязательно, от веса будет зависеть и от прочих входящих условий… Способ, который я Вам предложил, вовсе не претендует на выдачу абсолютно точных величин… Он рисует приблизительную картину, достаточную для понимания сути, не вдаваясь во
всякие сложные рассчеты и формулы
Кроме того, я так же написал
у каждого производителя и у каждой серии пропов по разному…
Почему больше 3 на совести производителей?
Да мало ли что они напишут…) Я уже приводил ссылку на производителя моторов, у которого малюсенький моторчик имеет мощность около полукиловатта…)
А можно более предметно применительно к двигателю MN4010-11
Нельзя… ) У меня нет такого мотора, а я не привык заявлять что либо, исходя исключительно из сомнительных данных в интернете и теоретических статей, никак не относящихся к мультикоптерам…) Как показала практика, реальные тесты опровергают многие данные, опубликованые в интерете, и усердно тиражируемые некоторыми нашими коллегами, имеющими всего один комплект моторов и винтов, но гигантское честолюбие…
Короче говоря, хотите истины - покупайте много всего и тестируйте…
Для веса 1кг на двигатель, с каким пропеллером MN4010-11 ТЕОРЕТИЧЕСКИ будет работать наиболее эффективно, и с каким аккумом 3S, 4S, 5S, 6S?
Это может сказать только обладатель всего этого добра…)
А приблизительно Вы и сами можете посмотреть, по Вашей ссылке есть тестовая табличка… По ней судя, при тяге в 1 кг, наиболее эффективно сочетание пропа 1755 и напряжения 11.1 вольта… Хотя это еще проверять надо…
Просто сказать можно. Но чтобы понять, насколько это правильно (скорее всего нет),
Да перечитал сходу просто сформулировать не получить. Попытка номер 2: Вообщем я хотел сказать, что мощность квадратично зависит от скорости истечения струи, скорость истечения струи зависит только от шага лопасти. Увеличивая шаг в 2 раза увеличивает потребляемую мощность в 4 раза, а тяга увеличивается всего 2 раза при одних и тех же оборотах.
Увеличенный шаг нужен для скорости т.е. для самолётов.
Увеличивая шаг в 2 раза увеличивает потребляемую мощность в 4 раза, а тяга увеличивается всего 2 раза при одних и тех же оборотах
Теперь тезис понятен. Истечение струи не готов обсуждать, на уровне струй в аэродинамике пока не ориентируюсь.
Но простая проверка по данным о реальных пропеллерах гипотезу опровергает. Берем пропеллеры APC 12x4.5MR и APC 12x5.5MR. Отношение шагов = 5.5/4.5 = 1.22. Квадрат отношения = 1,49. Отношение мощности при 5000 об/мин (по данным APC) = 77.6Вт/56Вт = 1.38. До квадрата не дотягивает, хотя растет более, чем линейно. Отношение тяги 6.58Н/5.66Н = 1.16 - не дотягивает до линейного роста.
Да и вообще, говорить о линейной (или иной монотонной) зависимости тяги от шага не приходится. Только если в узких пределах изменения шага. При нулевом шаге тяга ноль, потом, очевидно, возрастает. При большом - тоже ноль, то есть, начиная с некоторого шага, убывает.
Пришли движки Sunnysky 980 kv
Как то двоякое впечатление от них
Решил сделать сравнение с имеющими Turnigy multistar
Получились такие данные
И такие таблички
График тяги
Скриншот 2014-10-07 23.06.43 by hyper1on, on Flickr
График эффективности
Скриншот 2014-10-07 23.06.46 by hyper1on, on Flickr
И графики вибраций мультистара
и санниская
По эффективности на малых оборотах выигрывает Sunnysky. Однако после тока 4 ампер (а это примерно ток висения) начинает выигрывать Multistar, и потом хоть и с небольшим опережение но идет выше Sunnysky. Да и вибрации у санни более внушительные. Конечно можно и отбалансировать но все так…
www.dropbox.com/s/…/Тест моторов.xlsx?dl=0
ссылка на excel файл
Мерил таким образом
Скриншот 2014-10-07 23.21.55 by hyper1on, on Flickr
амперметр, вольтмерт, весы. Писал все на видео.
Ваш “стенд” и создаёт двоякое ощущение!
А что с ним не так? Понимаю амперметр допотопный. Но условия в которых проводились замеры одинаковы. Плюс делал два раза замеры по 2 раза заряжая каждый раз аккумуляторы до отсечки. Отклонения минимальные.
www.youtube.com/watch?v=dzvo-flrSVc
так проводились замеры
Для примерной картины пойдёт, но для точности никак, у вас пропеллер создаёт разряжение на сами весы под пропом. По другому…оденьте трубу и поймёте!
Ну так я и сразу написал что основная цель сравнить между собой, относительно. Понятно чтобы все идеально померить нужно весы на палочке и мерять тягу а не толкание как я (винт переворачивал) вместо акка - блок питание и т.д.
А в итоге оказалось не так хороши санни скаи как их хвалят. Пока надежда осталась то что подшипники там получше стоят 😃
Ваш “стенд” и создаёт двоякое ощущение!
Образцовый стенд в студию:).
Образцовый стенд в студию.
А я вроде не хвастался. Стенд разобран, так как пока не нужен, но у меня движок находится метр над весами.
Но простая проверка по данным о реальных пропеллерах гипотезу опровергает. Берем пропеллеры APC 12x4.5MR и APC 12x5.5MR. Отношение шагов = 5.5/4.5 = 1.22. Квадрат отношения = 1,49. Отношение мощности при 5000 об/мин (по данным APC) = 77.6Вт/56Вт = 1.38. До квадрата не дотягивает, хотя растет более, чем линейно. Отношение тяги 6.58Н/5.66Н = 1.16 - не дотягивает до линейного роста.
Это не гипотеза а сжатые выкладки вытекающие из упрощенных формул, если в растерты брать силу трения, турбулентность и кучу других процессов то данные гораздо точнее приблизятся к практическим измерениям. И было это приведено для общего понимания физики явления с приближенным вычислениями в качестве нагляднсти
Это не гипотеза а сжатые выкладки вытекающие из упрощенных формул, если в растерты брать силу трения, турбулентность и кучу других процессов то данные гораздо точнее приблизятся к практическим измерениям. И было это приведено для общего понимания физики явления с приближенным вычислениями в качестве нагляднсти
Звучит красиво. А как быть с немонотонностью зависимости тяги от шага? Трение там, да, наверное, и турбулентность, ни при чем.
Свой стенд, измеряющий момент и обороты, я допилил до некоторой кондиции. Вот его описание и исходники rcopen.com/forum/f123/topic345296/80
Провел измерения. Мотор использовался Sunnysky X4108S 380KV напряжение 14.8В
В числе пропеллеров произошла замена. В основном там все как тут rcopen.com/forum/f123/topic218743/4330 , но помятуя о том что 1 карбоновый пропеллер не равен второму “такому же” см. rcopen.com/forum/f123/topic218743/4334 17*5.5 правого вращения был заменен на левый и 17*5 был тоже заменен на левый, так как оказалось что он тоже отличается от собрата - чуть его получше. Остальные не проверял.
Вот результаты по сопротивлению (момент силы на опоре миллиНьютон*метр) в зависимости от оборотов:
Ну тут понятно - чем “мощней лопата”, тем больше сопротивления при вращении. Максимальные обороты, до которых может раскрутиться мотор, соответственно ограничиваются.
А вот как выглядит кпд (механическая мощность деленная на электрическую):
Тут явно прослеживается зависимость: чем меньше нагрузка тем эффективнее работает мотор. Потом “слабый старт” на этом конкретном моторе я склонен считать следствием проблемы залипания магнитов к магнитопроводам на катушке. Он на малых значениях сервосигнала реально сам с собой борется.
Ну и собственно интересует “чистые” данные эффективности пропеллеров тяга деленная на механическую мощность (угловая скорость измеряемая в радиан в сек. помноженная на момент) относительно тяги:
Никаких откровений. Собственно этот запас эффективности у больших пропеллеров даже с учетом не самого эффективного режима работы мотора и с плохим “стартом” дает суммирующую эффективность:
Вопрос остается открытым:" нужны ли “чистые” данные по пропеллерам ?" Ведь у какого-нибудь 30 дюймового характеристики эффективности будут огого, но из-за более крутой зависимости момент от оборотов большая часть моторов его вообще не сможет крутить. Тут нужно какую то методику тестов моторов использовать что б учесть его возможности и потом уже считать суммарный эффект.
По эксплуатации стенда и точности измерений. На низких оборотах у нас все измеряемые значения (кроме напряжения) низки и относительная точность получается низкой, посему после различных обработок данных, кривые получаемые перемножением всех этих ошибок, могут разница от измерения к измерению. Это терпимо, учитывая что это не наш рабочий диапазон по тяге. На максимальных оборотах происходят сильные колебания в значениях тяги,оборотах, моменте, токе это потому что регулятор уж подал всю доступную электр. мощность и запасов для стабилизации оборотов нет, там обычно всякие нелинейные измерения скапливаются. При обработке могут в итоге получаться странные окончания кривых и плавают максимальные значения тяги. Это не очень хорошо, но иначе не получается.
Момент измеряется не очень точно. Это видно на повторяемости результатов.
Во время эксплуатации постоянно происходит дрейф нулевых значений, которые приходится корректировать в ПО. Особенно это заметно при холодном старте. То есть имеет большое значение прогреты ли датчики, ругулятор, мотор. Так как температура очень даже сказывается на конечных результатах. Посему я вначале прогоняю ряд замеров пока повторяемость не станет максимальной и только потом уже делаю тестовые замеры. И даже с учетом всех проблем, как мне кажется, итоговые замеры не оч. далеки от истинных.
дает суммирующую эффективность:
А можно посмотреть последний график с током по оси Х?
Вопрос остается открытым:" нужны ли “чистые” данные по пропеллерам ?"
Как показывает практика, 99% вопрошающих интересует конкретная пара мотор-проп, причем самые бюджетные варианты из всех возможных… Понятно, что “чистые” теоретические параметры условного пропа, скажем 12", на деле будут совершенно не такие, да еще и разные, в зависимости от материала и производителя… Поэтому, больший интерес представляют данные тяга/обороты применительно к конкретному пропу. А дальше - проще, трехфазные моторы обычно рассчитывают таким образом, чтобы максимальная механическая мощность снималась примерно на половине оборотов холостого хода… По крайней мере, это соблюдалось для моторов, работающих на одном напряжении питания… Как обстоит дело с нашими моторчиками, и следуют ли китайцы этим принципам, сказать не могу… По моему мнению, это и нужно выяснить с помощью стендов, хотя бы для одного мотора в группе… Исходя из того, что у всех производителей моторы 3508 или 2212 - одинаковые, тупо склонированные друг у друга…
Вывод такой: Обязательно нужна инструментально установленная зависимость обороты/тяга для наиболее популярных типов пропов, и так же инструментально установленное отношение кV/макс. мех. мощность для некоторых реальных моторов…
Ну и, как осязаемый результат, можно сделать двумерный массив с пересекающимися множествами “пропеллеры” и “моторы”.