ЛА на трех импеллерах(больше вертолет чем самолет:)
Доброго времени суток.
Долго думал в каком разделе открыть тему, решил здесь самое подходяшее место.
Появилась задумка сделать своими силами летательный аппарат на 3х импеллерах, 2 спереди-“основные”, и один сзади - для изменения направления и угла атаки. Подобная конструкция была показана в “Терминатор3”.
Предполагается что ЛА будет с вертикальным взлетом. Уже прикинул несколько схем анимирования и управления. Больше склоняюсь к тому, чтобы два “передних двигателя” были каждый на своем шарнире(рульмашинке), двигались в поперечной оси, и хвостовой двигатель, так же двигающийся в поперечной оси. Угол крена управляется оборотами передних, угол утаки-оборотами заднего, им же задается движение вперед\назад. Направление-углами поворота передних двигателей.
Техническая реализация представляется довольно простой. А вот как этим управлять… Подозреваю, что без стабилизации одним-двумя-тремя гироскопами не обойтись, учитывая что нужно управлять оборотоми 3х двигателей, и двумя каналами машинок. Искал в сторону flybarless систем, можно их как-нибудь адаптировать для данной схемы? Есть ли еще технологии для управления подобными ЛА?
заднему нужно еще вращение влево - вправо для управления по курсу.
Управление по курсу обеспечивается поворотом двух передних двигателей “в разные стороны”. Например один чуть вперед, другой немного назад. Если конкретно в эту схему внести еще один канал управления задним- то я вообще не представляю как этим можно управлять. Очень нехочется переходить на компьютерное\контроллерное управление бортом…
Проще на четырех импеллерах типа X Ufo.
На четырех неподвижных? И плюс контроллер управления? Здесь хочется организовать именно принцип изменения вектора двигателя, а не крен разностью оборотов.
А зачем делать подвижными передние движки? Достаточно обеспечить управление задним по двум осям. Тогда передние будут тяговыми, а задний рулевым. Тангаж осуществлять наклоном заднего движка, а крен разницей тяги передних. Нужно будет два гироскопа на крен и на тангаж. Один канал на газ всех движков, второй канал замикшировать на изменение газа двух передних движков (по аналогии с раддером у соосников) - крен, третий канал на поворот заднего движка вперёд/назад - тангаж, четвёртый канал на поворот заднего движка вправо/влево - раддер. Можно ещё и пятый канал замикшировать на газ заднего движка и тогда можно будет кувыркаться вперёд/назад.
третий канал на поворот заднего движка вперёд/назад - тангаж
Наклон заднего двигателя вперед-назад не обеспечит изменение тангажа, это даст только поступательное ускорение всего ЛА. тангаж можно менять только оборотами заднего.
Передние движки подвижные для рыскания, двигаются совместно, но в “разные” стороны.
При данной схеме анимации, я предполагал управление следующим образом:
Канал газа на пульте объединяется с каналом элеронов V-tail микшером. получаем изменение высоты и крена.
Канал РВ - изменение тяги заднего двигателя относительно двух передних-тангаж.
Канал РН - наклон двух передних двигателей - рыскание.
Стабилизация гироскопом - отношение друг к другу тяги 2х передних двигателей, тяга заднего по отношению к двум передним.
Проблема в том что я не знаю как это все завязать с гироскопами.
Ну, если проблема только с гироскопами…
На каналы тяги передних двигателей два выхода миксера, на одном его входе гироскоп, на вход гироскопа канал элеронов, на другом входе непосредственно канал газа - получаем стабилизацию по “расканию”, как Вы его называете.
Микшируем канал тяги заднего движка с каналом тяги передних движков. Таким же макаром: на один вход миксера канал газа напрямую, на другой вход миксера гироскоп и на вход гироскопа канал газа заднего движка, один из выходов миксера на тягу заднего движка(второй выход просто не задействуем) - получаем стабилизацию по тангажу.
Однако, если по уму, то нужно ещё стабилизировать вращение вокруг оси - раддер. Если для раддера используется поворот передних движков, то нужно на вход сервы, качалка которой поворачивает движки, ставить ещё один гироскоп.
Итог: три гироскопа. Некислая стоимиость! Но ради науки можно и вложиться. Мне лично очень интересно что получится. Удачи.
Тут уже разработали сие творение, почитай, может найдёшь единомышленников
aviamodelka.ru/forum/index.php?showtopic=4874
Наклон заднего двигателя вперед-назад не обеспечит изменение тангажа, это даст только поступательное ускорение всего ЛА. тангаж можно менять только оборотами заднего.
Наклон ЛЮБОГО движетеля даст изменение (уменьшение) вертикальной составляющей тяги и прирост горизонтальной составляющей.
В этом и заключается сложность реализации подобных устройств.
Четвертый импеллер по центру, как на оригинале☕
Тут уже разработали сие творение, почитай, может найдёшь единомышленников
aviamodelka.ru/forum/index.php?showtopic=4874
Благодарю за ссылку, похожий проект:) но все же больше самолет, чем вертолет:) Автор сразу взялся за изготовление физической модели, а я хочу сначала продумать как этим управлять:)
MPetrovich, спасибо, буду стараться вывести проект на стадию испытаний:)
AlexSr, ага, на 4х это уже описаный здесь X-UFO получается. Кстати, а как они рулят напрвлением? Помоему без изменения высоты это невозможно при такой схеме. Наклон одного из передних двигателей заставит ее вращаться вокруг оси, но только если чуть добавить оборотов. иначе просядет, и перевернется. вот чтобы это компенсировать и нужны гироскопы.
Сегодня пришла посылка с еще одного магазина, теперь там можно покупать импеллеры с тягой 1150гр за 30$.
А что скажут люди, летающие с flybarless комплектами? можно его использовать в данной схеме? Там ведь как я понимаю три гироскопа стоят.
Там один гироско по трём осям. Можно использовать, почему нет? Стоит только баксов 250-300, а так хорошенький такой приборчик.
cgi.ebay.com/F-S-GAUI-Flybarless-E-Stabilizer-GU36…
Вот такой вот дивайс, всего то 170 баксов в наши края:) только что у него за шлейф проводов? Сколько у него “выходов” для управления машинками?
Прикидывал стоимость всей конструкции… не так уж много получается.
3 импеллера с БК - по 35$ каждый,
регуляторы на 60А - по 30 каждый,
машинки - MG995 4 шт- 40 баксов,
аккумулятор(ы) - один на перед, по 50 баксов.
другой на зад+радио+сервы - по 40.
материал рамы -карбон- ну баксов на 50 тоже.
Итого получается баксов на 400-500.
Аппаратура имеется в наличии - walkera 1001.
Микшер v-tailа 😃
Так же считал развесовку - есть запас тяги грамм 500, вертикальный взлет обеспечен:)
Про токи гуляющие там точно сказать не могу… но минут на 7 не больше.
Только надо, чтобы flybarless знал, что управляет не рулевыми машинками, а оборотами двигателей.
Вот такой вот дивайс, всего то 170 баксов в наши края:) только что у него за шлейф проводов? Сколько у него “выходов” для управления машинками?
У этого девайса все выходы дублируют входы, т.е. получается просто “проходной” блок от приёмника к исполнительным устройствам.
При использовании такого блока вовсе не обязательно городить дополнительные миксеры, можно просто выходы к машинкам. Все миксы можно отстроить в передатчике, если конечно там предусмотрена такая возможность. Я не знаю что за передатчик у Вас, но если 500 баксов для Вас сумма не пугающая, то потратив ещё баксов 150 можно купить аппаратуру со всеми созможными миксерами.
По комплектухе.
- Не пойму зачем два акка? Лучше уж нормальный импульсный ВЕС купить.
- Регули на 60А тоже не понятно зачем, 30-35А по-моему за глаза хватит, особенно если учесть, что движков целых три. Это по самым скромным подсчётам эдак ватт 800 получается. При питании от 3S батареи ток потребления будет 72А делить на три движка - по 24А на движок.
- Раму из карбона? По-моему это пижонство. Для экспериментальной модели вполне можно делать из текстолита или если нужна прочность из алюминия.
Давайте, двигайте идею вперёд, я с интересом слежу за Вашим продвижением. Главное не застопоритесь на начальном этапе, когда всё закончится только разговором.