Search in topic

Гекса X6 или Y6 - все "за" и "против".

На форуме неоднократно обсуждалась зависимость стабилизации коптера от длины лучей - обсуждающие разделились на 2 лагеря. Я в числе тех, кто уверен, что чем короче луч, тем более стабильнее коптер.
У меня необходимость постройки Y6 возникла только из-за его компактности, но в компоновке проблем не вижу - есть на этот счет соображения.

У меня получился трехэтажным.Но вот жрет больше-это напрягло.А по мотокальку как ни странно-квадрик экономичнее.Вот теперь задумался насчет построения квадрика или маленькой гексы на 8 пропах.

вчера разобрал гексу по мотивам сайта blueskyrc.
по управлению понравилась, но 8 минут полета вместо 15-18 на квадрике меня напрягло. если не брать в расчет токопожирание, нагрев моторов и прочего- по управлению понравилась, делал на 7 винтах.
гекса вполне мелкая, чертеж рамы(вырезаю по старинке чертеж на бумаге-переношу на текстолити режу лобзиком) умещается на листе формата а4.
тут возникла мысль что винты стояли слишком близко, и потоки воздуха одного винта- тормозят другой винт, в итоге моторы греются, так как возрастает нагрузка на них.
дождусь электроники с ГЛБ, попробую увеличить лучи и моторки помощнее поставить

так что мое мнение Нгекса

Александр, тема не о том, как летают классические гексы, а о сравнении классики и Y-компоновки. Ваш пост в рамках этой темы оф-топ.

Удивительно, что такая интересная тема так слабо обсуждается… решил вставить свои пять копеек.

Сам я в свое время голову сломал, решая, что же лучше, но так и не решил. Сделал и то и другое, по очереди. Кое-какие выводы вывел, но до окончания исследования дальше, чем до Китая 😃

Однозначные преимущества Y6 вижу в следующем:

1. рама в целом удобнее для размещения камеры, особенно широкоугольной.

2. существенно легче при той же жесткости, и компактнее при том же размахе лучей

3. купив классическую раму для гексы (например Turnigy Talon) получаешь готовую раму для Y6 плюс три запасных руки, со стойками и мотормаунтами впридачу. Либо, если есть желание и два пластинки карбона/текстолита, можно элементарно скопировать имещиеся и получить ДВЕ рамы под Y6.

Однозначные недостатки:

1. Потеря эффективности нижних моторов по моим (неточным) подсчетам составила 10-20%. Для нейтрализации вращающего момента, нижним пропеллерам требуется большая скорость, чем верхним (если они одного типа), поскольку они находятся в потоке. Как следствие – нагрузка моторов и их регуляторов сверху и снизу неодинакова.

2. По сравнению с классическим гекса, Y6 менее популярна, меньше оттестирована, и как следствие хуже поддерживается большинством контроллеров. Под “хуже поддерживается” подразумеваю, что алгоритмы полета, хорошо работающие на гексе, не всегда будут так же хорошо работать на Y6.

Дальше все не так однозначно, и зависит, наверное, от конкретной модели. Мой опыт показал следующее:

Стабильность в ховере – Y6 по крайней мере не хуже гексы.

Ветроустойчивость – Y6 лучше гексы, из-за меньшей парусности.

Вибрации рамы – в целом у Y6 меньше, однако больше шанс поймать резонанс на луче и флаттер нижнего пропеллера, если он недостаточно жесткий.

Надежность – Y6 в целом лучше, по крайней мере на контроллерах MK. При потере мотора/пропеллера на луче гекс обычно делает смертельное сальто и кратер в земле. Y6 летит с наклоном в сторону проблемного луча, и если не перегружен, есть шанс на восстановление контроля со снижением и более-менее мягкую посадку. Главное – ни в коем случае не давать газ, а наоборот, снизить его до безопасного минимума.

Устойчивость по курсу и GPS-навигация (включая failsafe) – вынужден констатировать, что здесь Y6 показал себя ЗНАЧИТЕЛЬНО хуже гексы, особенно в скоростном полете. Сколько я ни бился с настройками, летит криво, “рыскает” в стороны, чуть ли не путает стороны света. Подозреваю, что дело здесь в двух факторах: во-первых, как я уже упомянул, недостаточная оттестированность электроники и софта к ней (даже если конгфигурация Y6 официально поддерживается), во-вторых, сложно предсказуемое влияние встречного потока воздуха, набегающего под разными углами на систему из двух пропеллеров, один из которых УЖЕ находится в потоке другого и вращается быстрее. Надежный yaw-контроль дифференциальным трастом в таких условиях, с одновременным сохранением стабильности – насколько мне кажется, задача сложнее алгоритмизируемая, чем на гексе, которая по моторам симметрична. Думается, эту проблему удалось бы побороть, если yaw обеспечить поворотом задней оси, как у трикоптера – но тогда это уже не будет Y6, а “сдвоенный” трикоптер. И конечно же, не хочется громоздить лишние сервы, поворотный механизм и т.д.

В целом, я так и не понял, что же лучше – много “за” и “против”. В ближайшее время хочу поставить б.м. “чистый” эксперимент – удалить у моего теперешнего, почти идеально летающего гекса на базе Turnigy Talon три луча и превратить его в Y6 – с сохранением всей электроники, камеры, батареи и прочего. Особенно интересует, как он справится с навигацией, и будет ли скомпенсирована потеря эффективности моторов массой удаленных лучей (которые у Талона хотя и зверски прочные, но и тяжелые тоже зверски). Если кому будет любопытно, отпишусь о результатах опыта.

Если кому будет любопытно, отпишусь о результатах опыта.

Конечно интересно

Gene Евгений, не раскажите про ТАЛОН. КАК рама по конструктиву и весу? Не хлипковато крепление луча ?

решил вставить свои пять копеек.

аналогично, только у меня потери не 10-20% вышли, а не менее 30% + перегрев двигателей (ну и про GPS ничего не могу сказать), самое большое ЗА в виде прироста грузоподъемности (а заодно и убрался перегрев) перевесило и y6 стала обычной гексой

Не являюсь сторонником соосников, но с интересом слежу за обсуждением этих схем. Я не ошибаюсь, что все (или большинство) экспериментировавшие ставили одинаковые моторы на верхние и нижние ВМГ? Но ведь нижняя ВМГ должна расчитываться исключительно по динамической тяге, и только лишь изменением диаметра/шага винта ведь здесь не обойтись. Либо ВИШ внизу, и подбирать шаг экспериментально. Имхо, моторы тоже напрашиваются другие… Тут бы кого-то с самолётным опытом…

Конечно интересно

Уже сделал, сегодня-завтра полетаю, отпишусь. Сейчас могу сказать только, что экономия веса составила 160 грамм только за счет лучей. Из таких лучей нунчаки можно делать! 😃

Не являюсь сторонником соосников, но с интересом слежу за обсуждением этих схем. Я не ошибаюсь, что все (или большинство) экспериментировавшие ставили одинаковые моторы на верхние и нижние ВМГ? Но ведь нижняя ВМГ должна расчитываться исключительно по динамической тяге, и только лишь изменением диаметра/шага винта ведь здесь не обойтись. Либо ВИШ внизу, и подбирать шаг экспериментально. Имхо, моторы тоже напрашиваются другие… Тут бы кого-то с самолётным опытом…

У меня самолетный опыт намного перевешивает опыт мультироторный 😃 Хочу заметить, что ВСЕ модельные пропы с ВИШ которые я пробовал ДИКО неэффективны, до 50-60% по сравнению со стандартными. Поэтому на мультироторы я не хочу их ставить вообще. Конечно, в идеале на нижнем пропе должен быть больше шаг, но обычный пропеллер того же шага и диаметра, что и верхний, будет эффективнее ВИШ, какие бы там у него не были потери. Жаль, что APC не производит лево/правых 10/5 (или 10/5.5), а только 10/4.7.

Жаль, что APC не производит лево/правых 10/5 (или 10/5.5), а только 10/4.7.

В том то и дело, что диапазон эффективности может быть совсем небольшой, и стандартные размеры проблемы не решат. Подозреваю, что ВООБЩЕ более-менее удачно настроить нижнюю ВМГ можно только под определённый вес и режим полёта - к примеру, 2 кг в ховере всё хорошо, а уже 2,100 - как обычно, с потерями энергии в виде тепла в воздух. Как бы не понадобился отдельный мозг под нижние ВМГ, с отдельным алгоритмом работы моторов… Но это уже из области занимательной механики, практическая ценность маловероятна.

В том то и дело, что диапазон эффективности может быть совсем небольшой, и стандартные размеры проблемы не решат. Подозреваю, что ВООБЩЕ более-менее удачно настроить нижнюю ВМГ можно только под определённый вес и режим полёта - к примеру, 2 кг в ховере всё хорошо, а уже 2,100 - как обычно, с потерями энергии в виде тепла в воздух. Как бы не понадобился отдельный мозг под нижние ВМГ, с отдельным алгоритмом работы моторов… Но это уже из области занимательной механики, практическая ценность маловероятна.

Понимаете, к совершенству конечно стремиться нужно, но главное в этом деле не переусердствовать 😃 Пропеллеры ВИШ я считаю неудачным решением по многим причинам для мультиротора, который НЕ предназначен для аэробатики, а должен просто спокойно и плавно носить камеру. “Удачная настройка” – понятие очень относительное. Я бы например считал настройку удачной, если Y6 нормально держит курс и летит домой в случае чего. Полетное время, если хотя бы такое же как в гексе, невзирая на меньший вес – уже хорошо. Ибо уж очень привлекает возможность подвесить камеру так, чтобы на нее, с одной стороны, не дуло пропеллерами, с другой, чтобы эти пропеллеры не маячили в кадре. Вариантов для этого у Y6 однозначно больше. А по поводу различия моторов и пропеллеров – хорошо бы, чтобы кто-нибудь эту оптимальную конфигурацию вычислил. Не знаю насчет пропеллеров, но моторы под нужный KV можно и самому перемотать.

Евгений, я не настаиваю на применении ВИШ в рабочей модели. Речь шла об экспериментальном подборе с его помощью оптимального шага, хотя бы просто на стенде, ведь мы даже приблизительно не знаем, каким он должен быть. “Больше чем у верхнего” - это не цифра. Само собой, это только размышления, на истину не претендующие.
И еще одно размышление, может пригодится - Не смотря на сложившуюся практику “разнести подальше”, мне всё же видится более логичным как раз наоборот, свести как можно ближе. Логика простая - непосредственно под верхним ВВ создаётся достаточно организованный поток, в котором нижний ВВ определённой конфигурации может вполне нормально работать. А чем дальше, тем поток более беспорядочный по понятным причинам. И в таких вихрях вряд ли хоть какой винт будет хоть сколько нибудь нормально себя чувствовать. пример:
А соосные модельные моторы ведь есть.
Удачных экспериментов! Буду с интересом следить за их ходом )

Евгений, я не настаиваю на применении ВИШ в рабочей модели. Речь шла об экспериментальном подборе с его помощью оптимального шага, хотя бы просто на стенде, ведь мы даже приблизительно не знаем, каким он должен быть. “Больше чем у верхнего” - это не цифра. Само собой, это только размышления, на истину не претендующие.

Я просто хотел подчеркнуть, что экспериментировать с ВИШ и переносить полученные на нем данные на обычный пропеллер – затея, обреченная на провал. “Больше чем у верхнего” – к сожалению, все, чем в данный момент богаты. Т.е. коптер летает и с одинаковыми пропеллерами, но теоретически должен лучше летать с разными. Я пробовал на верхние ставить APC 10/3.8, на нижние 10/4.7. К сожалению, это наиболее близкие по характеристикам парные пропеллеры, которые мне удалось найти. Результат оказался отрицательный: с одинаковыми 10/4.7 или 10/3.8 летает лучше.

И еще одно размышление, может пригодится - Не смотря на сложившуюся практику “разнести подальше”, мне всё же видится более логичным как раз наоборот, свести как можно ближе. Логика простая - непосредственно под верхним ВВ создаётся достаточно организованный поток, в котором нижний ВВ определённой конфигурации может вполне нормально работать. А чем дальше, тем поток более беспорядочный по понятным причинам. И в таких вихрях вряд ли хоть какой винт будет хоть сколько нибудь нормально себя чувствовать.

Мне кажется, что здесь не все так просто. Если оба пропеллера слишком приблизить к лучу, сверху и снизу, начнется биение – сам луч действует, как отражающий экран, лопасть, пробегающая над ним, получает моментальный воздушный толчок. Чем ближе к лучу, тем этот толчок заметнее, вплоть до полной нелетабельности. Если мы оба пропеллера выведем соосно с одной стороны, придется укреплять (и утяжелять) мотормаунты, скрупулезно балансировать пропеллеры из-за увеличенной в длину, причем двойной, оси, т.е. также не совсем приятно.

А соосные модельные моторы ведь есть.

Есть. Но толку от них… 😃 Там еще кстати и трение оси об ось надо не забывать.

Удачных экспериментов! Буду с интересом следить за их ходом )

Спасибо 😃

Мне кажется, что здесь не все так просто. Если оба пропеллера слишком приблизить к лучу, сверху и снизу, начнется биение – сам луч действует, как отражающий экран, лопасть, пробегающая над ним, получает моментальный воздушный толчок.

И не только луч причина.
Сегодня в очередной раз, и наверное в последний, вернулся к проблеме соосника для 12" и хотя бы ФПВ, (уже не съёмок). В этот раз немного модернизировал стенд и получил возможность измерения вращающего момента от ВМГ.
Цифры приводить не буду, они неинтересны и известны, но один момент отмечу - при равных винтах и моторах: APC SF 12x3,8 и 4006-530 и расстоянии между уровнями 80мм всё терпимо, и немного худшая эффективность (по сравнению с одиночным ВМГ) и приемлемый момент соосной пары не более 15г на метр в том же направлении, что создаёт верхний винт, непобеждёнными остаются вибрации (колебания вызванные не только реакцией луча на поток верхнего винта). Закрученный по спирали поток верхнего винта, отнюдь не ламинарный, встречаясь с нижним винтом, у которого тоже всего две лопасти, порождает всю гамму частот преобразования, начиная от всем известной низкой частоты биения (завывание) в двухмоторных схемах, и до более высокочастотных комбинационных составляющих, которые имеют достаточную энергию и механическая частота которых попадает в полосу пропускания луча.
А это преодолеть практически невозможно, это не то что отбалансировать ВМГ. И эту проблему не решают ни подбор винтов и двигателей в ярусах, ни прочие ухищрения вплоть до синхронизации оборотов.
Вот такие мои сегодняшние выводы.

Сегодня в очередной раз, и наверное в последний, вернулся к проблеме соосника для 12" и хотя бы ФПВ, (уже не съёмок).

Вот это я не могу понять 😃 Если бы мне надо было только ФПВ, я бы остановился на X-кваде. Продолжаю долбать Y6 только по той причине, что на нем получается самое незасоренное посторонними предметами видео (если не считать трикоптер и Y4). Даже если на окте или классической гексе, скажем, винты в кадре не видны, они все равно дают мерзкий стробоскопический эффект, если перекрывают солнце (касается широких объективов, как на GoPro, на прочие можно хотя бы бленду нацепить)

Цифры приводить не буду, они неинтересны и известны

Зря Вы так думаете! 😃 Мне они неизвестны и очень интересны! Какие у Вас хотя бы настройки миксера, насколько газ нижнего отличается от верхнего?

, но один момент отмечу - при равных винтах и моторах: APC SF 12x3,8 и 4006-530 и расстоянии между уровнями 80мм всё терпимо, и немного худшая эффективность (по сравнению с одиночным ВМГ) и приемлемый момент соосной пары не более 15г на метр в том же направлении, что создаёт верхний винт, непобеждёнными остаются вибрации (колебания вызванные не только реакцией луча на поток верхнего винта).

Вы пробовали играть газом на нижнем моторе, оставляя верхний на своих оборотах? Если моторы имеют близкую частоту вращения, может наступить могучий резонанс. Что произойдет, скажем, если вы отрегулируете газ нижнего мотора до обращения момента в нуль? Улучшится ли дело с вибрациями? Был бы вдвойне благодарен, если бы Вы привели RPM обоих моторов, при которых момент равен нулю – это позволило бы мне кое-как экстраполировать на свои.

Закрученный по спирали поток верхнего винта, отнюдь не ламинарный, встречаясь с нижним винтом, у которого тоже всего две лопасти, порождает всю гамму частот преобразования, начиная от всем известной низкой частоты биения (завывание) в двухмоторных схемах, и до более высокочастотных комбинационных составляющих, которые имеют достаточную энергию и механическая частота которых попадает в полосу пропускания луча.
А это преодолеть практически невозможно, это не то что отбалансировать ВМГ. И эту проблему не решают ни подбор винтов и двигателей в ярусах, ни прочие ухищрения вплоть до синхронизации оборотов.
Вот такие мои сегодняшние выводы

.

Понятно. Я все-таки готов смириться с очень многими недостатками ради очень существенных достоинств, касающихся съемки. Кстати, тестировал сегодня свой свежесобранный Y6 на базе Талона (пока дома), никаких особенно злостных вибраций не заметил. Отношение газа верхних и нижних в миксере выставил 64/76. Завтра собираюсь выйти с ним погулять, поглядим…

Кстати о греющихся моторах.

движки как ни странно стали греться

Давно заметил, что такие казусы (вдруг стали греться после некоторых изменений конструкции) происходит из-за увеличения вибраций на луче. И не важно по какой причине, то ли ВМГ разбалансировалась, то ли луч как консоль попадает в резонанс. Евгений, попробуйте стянуть лучи, наверняка это в какой-то мере нивелирует то, о чем говорит Анатолий:

…начиная от всем известной низкой частоты биения (завывание) в двухмоторных схемах, и до более высокочастотных комбинационных составляющих, которые имеют достаточную энергию и механическая частота которых попадает в полосу пропускания луча.

Полоса пропускания луча после стяжки сильно уходит в сторону высоких частот. А их энергия значительно ниже.

Зря Вы так думаете! Мне они неизвестны и очень интересны!

Только мои посты в ветке “двигатели + винты …” 1440, 1451, 1455, 1467, 1459, 1667, 1670.

Вы пробовали играть газом на нижнем моторе, оставляя верхний на своих оборотах?

Пока не пробовал, но попробую обязательно с контролем оборотов, доводя обороты нижнего с разных сторон до нулевых биений.

Кстати, тестировал сегодня свой свежесобранный Y6 на базе Талона (пока дома), никаких особенно злостных вибраций не заметил

Может быть я усугубляю величину вибраций, так как конструкция стенда у меня не жесткая, это чтобы измерять тягу и момент вращения.

[quote=Gene;3547660Отношение газа верхних и нижних в миксере выставил 64/76[/quote]

Поскольку функция тяга - газ (обороты ) нелинейная, то фиксированное отношение оборотов может сработать в узкам диапазоне мощностей.

Поскольку функция тяга - газ (обороты ) нелинейная, то фиксированное отношение оборотов может сработать в узкам диапазоне мощностей.

Оно не фиксированное, понятно что контроллеру надо yaw держать стабильным. Это отношение – как бы печка, от которой он пляшет при своих рассчетах.

Провёл блиц-измерения для той же ВМГ. Управлял от двух сервотестеров. Выставлял суммарную тягу в режиме выравнивания скоростей, контроль по нулевым акустическим биениям и по сторб-эффекту от энергосберегающей лампы.

Имеем

g сумм 200 / 400 / 600
Wв 10,4 / 25 / 42
Wн 9,4 / 23 / 37
Wв/Wн 1,11 / 1,09 / 1,14
Rpm 2340 / 2920 / 3840

g/W 10,1 / 8,3 / 7,6

Даже при равенстве оборотов остаётся вращающий момент верхнего винта, правда небольшой. Вибрации в синхронном режиме минимальные.

Для суммарной тяги 400 г момент становится равным нулю при верхнем Rpm 3000, нижнем 3500.
Я думаю, что если сделать предельно жёсткую конструкцию с моторами типа 3507-650kv и винтами APC E, то может быть из этой затеи что-то и получится.
Ну и проблему выравнивания моментов оставить только для задней ВМГ, остаточные моменты для боковых взаимно скомпенсируются и их двигателями можно будет управлять напрямую через Y разветвители.

Ну вот, это уже что-то! 😃 Правда, по секрету признаюсь, что половины цифр я не понял, но вот это

Для суммарной тяги 400 г момент становится равным нулю при верхнем Rpm 3000, нижнем 3500.

для меня весьма ценные данные. От них уже можно отталкиваться. А вообще я тут придумал фишку, элементарно простую, как можно настроить миксер без всякого стенда. Для МК по крайней мере работает. Нужно запустить motor test, на все 6, легонько придерживая коптер рукой, пока он не станет ховерить (понятно, в этом случае отпускать нельзя, ибо никакого контроля за поведением нет, и сам он за собой не следит) и регулировать миксер до тех пор, пока он перестанет хотеть повернуться вокруг вертикальной оси. Полученная разница газа моторов и будет оптимальной для данной конфигурации в самом полезном режиме – ховере.