проектирую электродвигатель
Здравствуйте!
Работаю в институте, совместно с практиками занимаюсь проектированием электрических двигателей и электрогенераторов. Из одной организации (бывшее военное КБ) через посредников несколько месяцев назад обратились к нам с техзаданием спроектировать/изготовить нестандартный движок с большим моментом и накладывались жесткие ограничения на вес и габаритные размеры. Никакие известные мне и моим коллегам конструкции двигателей не давали даже близких цифр по моменту в заданных габаритах и поначалу всем казалось, что задачу невозможно решить. Но я вместе с товарищем долго думал как решить эту задачу и придумал кое-какую хитрую конструкцию и методу позволяющую анализировать, рассчитывать и проектировать такой движок.
Однако эти бывшие военные и посредники как всегда долго сопли жуют и не понятно пойдет с ними сотрудничество или нет. Сейчас думаю применить эту конструкцию двигателя для авиамодельных приложений (электролеты: самолеты, вертолеты и т.д.) - сделаю дело полезное, ну и идею хочу проверить на практике. Думаю взять, например, за цель “электродвигатель-чемпион” и поставлю себе задачу так - создать двигатель с такой же мощностью и с меньшим весом на X % и с такими то XXX техническими характеристики. Или с тем же весом но большой мощностью/моментом.
Только не знаю какой из электродвигателей брать за “электродвигатель -чемпион”. Вначале зашел на сайт и выбрал вот такой движок за ориентир www.rctoys.com/…/RC-PARTS-BRUSHLESS-MOTORS.html. Но теперь сомневаюсь - может этот моторчик далек от совершенства и ориентироваться надо на другие цифры. Кроме того проектировать двигатель возможно надо с учетом специфики соревнования. Наверное надо вначале посоветоваться с опытными авиамоделистами (с Вами) что бы понять на какие цифры ориентироваться и какие характеристики для элеткродвигателя особенно важны в авиамоделях-электролетах и в каких соревнованиях.
- Есть ли какие-нибудь обзорные статьи по двигателям для электролетов? Или быть может есть ссылки на таблички с особыми по своим характеристикам электродвигатели, чемпионы в разных классах, что бы мне было на что равняться
- Какие характеристики для электродвигателя особенно важны в электролетах и в каких соревнованиях (номинальная мощность делить на вес, пиковая мощность - сколько секунд может работать, зависимость КПД - мощность, скорость, диапазон регулирования скорости и т.д.).
- В каких соревнования особенно важно будет повышение удельной мощности (мощность делить на массу) электрического мотора, т.е. на какие соревнования мне в первую очередь ориентироваться при проектировании электродвигателя?
- Какие ведущие коллективы может заинтересовать такой движок, если он будет создан?! Т.е. элеткродвигатель я сам спроектирую и изготовлю, протестирую его в лаборатории в институте и если действительно получиться, то что я хочу и уникальные характеристики мощность/вес и т.д. то мне нужно с кем то объединяться в команду - потому что во всем остальном кроме электрической части я плохо разбираюсь.
Спасибо за Ваши комментарии и помощь.
Я сейчас ересь скажу, наверно, но нет “универсального” двигателя.
Кому-то важна пиковая мощность в малый промежуток времени, кому-то при этом важны высокие обороты, а кому-то наоборот они вредны.
Кому-то момент важен (преимущественно авто и в меньшей степени судо, если я верно помню), а кому-то - максимальные обороты (авиа и верто)
Кому-то тепловыделение критично, а кому-то нет.
Опять же непонятен “класс” двигателя, или его размер. Есть как двигатели меньше 10 грамм (и даже меньше 1 грамма), так и больше килограмма с кучей промежуточных ступеней.
Для любого рядового потребителя разработаный Вами двигатель будет неподъёмен по цене… А для вояк - Ваши мысли-Ваши деньги…
Извините за прямоту…
Идеального мотора нет.
Имхо😁лучше бы взяли хакера А150 или А200,или плетенберга Р30.37какого-нибудь:)(шутка).
Вещь конечно интересная,но лично я думаю,что это сложно…
А оборудование,нужная оснастка нужна,наличие опыта расчета применения к практике.Сами понимаете одно дело расчет,другое дело практика.Качество(чистота) материалов,качество магнитов,проволоки,железа.
Именитые конторы производящие моторы думаю они к этому шли не один день.
В свое время увлекался расчетом колонок,сабов.Звук его не видно,но слышно…😃
Вот блин говорят колонки,звук гуано,а вот фик там,стоит перетащить в другое помещение с другим отражением,поглощением,как они звучат уже по другому,а накинуть на стену ковер…а шкаф вынести… а с портами поиграться…ух звучек…ну это конечно,при условии,что головы изначально отличного качества.
И конторы делающие головы отличного качества,тоже к этому шли не один день,и свои технологии и результаты тестов держут в секрете.
Тоже самое думаю и к мотору относится.
И самое интересное,то что бы ваш мотор в цене не стал Золотым:)т.к. технологии и опыт слоят…
Извиняюсь за “Вот”.
Удачи.
На мой взгляд соотношение мощность/вес быстрее второстепенный кретерий.
Увеличение КПД гораздо интереснее (меньшее потребление - увеличение мощности).
Вы говорите о двигателе “чемпионе” и за основу надо брать то что применяется в чемпионатной технике
(в F3A Hacker C50 --XL или Q80 ) но не А50
Я сейчас ересь скажу, наверно, но нет “универсального” двигателя.
Это даже хорошо что “универсального” нет, значит если дело пойдет в будующем можно будет проектировать движки ориентированные на разные задачи - меня как человека занимающегося технической наукой и инженерным делом это только радует:).
Для любого рядового потребителя разработаный Вами двигатель будет неподъёмен по цене…
Почему неподъемный?! Я когда с коллегами проектирую что-либо ставлю себе задачу примерно так - создать техническое устройство не только с хорошими характеристиками и не хуже чем XXX устройство, но и техническое устройство конкурентоспособное по цене. Цена товара становиться золотой, только если вокруг проекта присутствует куча всяких посредников-бездельников-дармоедов. А еще так как проектирую я сам с товарищем и если увлекусь темой могу вообще работать на одном энтузиазме - т.е. затраты на проектирование крайне малы, а это снизит себестоимость двигателя. Ну и экспериментальный образец помогут коллеги изготовить. Тут не вижу особых проблем.
Вещь конечно интересная,но лично я думаю,что это сложно…
А оборудование,нужная оснастка нужна,наличие опыта расчета применения к практике.Сами понимаете одно дело расчет,другое дело практика.Качество(чистота) материалов,качество магнитов,проволоки,железа.
Именитые конторы производящие моторы думаю они к этому шли не один день.
Я понимаю что практический опыт очень важен, и проверка любой идеи идет только через эксперимент. В нашем коллективе есть люди отвечающие за расчеты и за то чтобы расчеты сошлись с практикой, а есть люди которые понимают как из этих расчетов создать экспериментальный образец. Насчет качества магнитов - знаком с производителями магнитов, знаком с их ценами и товаром - думаю, что здесь не возникнет проблем. Кроме того знакомые производители магнитов всячески поддерживают любые новые начинания и готовы изготовить магнит нужной формы, обещают даже в случае чего “подшаманить” и поднять значение остаточной индукции магнита. Но я думаю что и обычных магнитов среднего ценового диапазона будет достаточно для решения этой задачи.
Именитые конторы производящие моторы думаю они к этому шли не один день.
Я тоже не один день шел и с электромеханикой (двигатели и генераторы) знаком не понаслышке, хотя конечно я и не именитая контора. Я же на данном этапе просто хочу выявить “электродвигатель чемпион”, узнать его цену, узнать его габариты и технические характеристики и попытаться спроектировать не хуже. Потом рассчитаю стоимость всей этой затеи и буду советоваться с коллегами, а также с инвесторами и людьми понимающими в коммерции на тему окупаемости.
И еще насчет именитых контор - все что я видел у этих именитых это один и тот же тип двигателя Brushless motors с внешним ротором, различие лишь в нюансах и технических характеристиках. Я же хочу попробовать тут совершенно другой тип элеткромотора.
На мой взгляд соотношение мощность/вес быстрее второстепенный кретерий.
Увеличение КПД гораздо интереснее (меньшее потребление - увеличение мощности).
У меня как раз есть пару идей на эту тему. Просто на производстве (на заводах) о энергосбережении мало кто думает - ставят асинхронник и частотно-регулируемый привод: дешево и сердито. А электроэнегрию никто не считает и производственникам так то все равно какой там КПД, при изменении нагрузки на валу двигателя и при изменении скорости вращения. Часто берут движок с запасом по мощности, который работает на пониженном токе и с КПД далеким от номинального, главное что бы движок не сгорел и завод работал. Меня эта энерго-неэффективность сильно нервирует, но ничего поделать не могу. Так что на заводе идеями о КПД ни кого не увлечешь. Но если авиамоделистам занимающимися электролетами это важно, меня это только радует. Мне надо только уточнить и детализировать проблему/задачу.
На мой взгляд соотношение мощность/вес быстрее второстепенный кретерий.
Все согласны с мнением что мощность делить на вес второстепенный критерий?! Я просто не знаком с электролётами - мне вначале казалось что это очень важно
Благодарю всех за комментарии, помощь и ответы!
Вопросы:
- Какой из хакеров считать условно говоря “чемпионом”?! Этот подойдет Hacker Q80 11S F3A www.espritmodel.com/index.asp?PageAction=VIEWPROD&… ?
- Где взять на этот хакер зависимость “КПД - мощность/момент/скорость”?! Ведь 91% КПД это максимальный КПД.
- Есть ли где то статейки с тестами этого хакера и более подробное описание его?! На сайте hacker-motor.com все на немецком языке, а я понимаю только англицкий язык. Сайт hacker-motor-shop.com не грузиться почему то - может еще утро и все спят. Ну и кроме того нужно описание двигателя не только от производителя и продавца товара - производитель и продавец обычно расписывает только плюсы и не может публично сам себя объективно оценивать. Есть ли тесты этих хакеров и независимые мнения?
- Еще такой вопрос - производит ли в России кто-нибудь качественные электродвигатели для авиамоделей элёктролетов?!
- В Екатеринбурге есть ли хорошие авиамоделисты увлекающиеся электролётами? Мне бы найти поблизости увлеченных людей.
- На какие соревнования ориентироваться с таким моторчиком - если он будет сконструирован?! Сообщите пожалуйста, я хотя бы почитаю правила и вникну в тему постепенно. Нужно понимать специфику задачи которая ставиться перед двигателем.
Проконсультируйтесь с
www.hivoltmotors.ru/hivolt/index.php
Уже создавались и пользуются, более подробной информации думаю получить трудно.
С уважением!
+1
Почитайте правила воздушного боя, там ограничение по оборотам/винту. Кстати первые модельные brushless были inrunner, просто outrunner крутит большие винты без редуктора и мотать китайцам вручную проще
статейки с тестами
тоже хорошие моторы, и таблицы (вроде и на английском ) есть
www.plettenberg-motoren.com/german/…/daten.htm
www.plettenberg-motoren.com/UK/…/daten.htm
тоже хорошие моторы, и таблицы (вроде и на английском ) есть
www.plettenberg-motoren.com/german/…/daten.htm
www.plettenberg-motoren.com/UK/…/daten.htm
Спасибо за информацию! Вот таких бы табличек с данными по току/мощности и кпд на разных оборотах побольше - просто бесценные данные! Для других бы движков то же самое найти. Кстати у моторчиков http://plettenberg-motoren.com КПД 70%-86% в зависимости от нагрузки и оборотов (если я правильно перевел слово Wirkungsgrad=КПД) - это больше похоже на правду чем рекламная цифра Hacker КПД=91%
если я правильно перевел
правильно.
этих “бесценных данных” в открытом доступе в интернете - гора.
хочу изобрести летающую тарелку для военных, она должна быть быстрее всех самолетов, вот только я не знаю какой самолет самый быстрый… просветите плиз…в библиотеку не отправлять…
даже читать смешно было, уж простите за прямоту. Если Вы такую информацию найти сами не можете…
этих “бесценных данных” в открытом доступе в интернете - гора.
даже читать смешно было, уж простите за прямоту. Если Вы такую информацию найти сами не можете…
Если гора такой информации - докажите свое утверждение на примере Hacker Q80…Или Вы также как и я не можете найти?! Я не могу найти информацию, ибо для меня авиамодельная тематика нова. Если чего то не могу или не понимаю в какой то предметной области - не боюсь спрашивать у людей с опытом.
Hacker КПД=91%
У Ваших разработок какой КПД?
У Ваших разработок какой КПД?
Ну это пока что трудно назвать разработкой - всетаки эксперементального образца еще нет, а без этого это всего лишь декларация о намерениях. У меня обмотка нестандартная - я не знаю какой на практике получиться коэффициент заполнения по меди. Я вначале буду на пробной болванке сам мотать и потом посмотрю сколько меди влезло - от этого сильно зависит КПД, если получиться как предполагаю, то кпд будет очень хороший или даже чуть лучше чем у Hacker. И еще мне надо с технологами советоваться какой возможно технологически реализовать для этой конструкции воздушный зазор.
Расчет конструкции произведен на основе теории электромагнитного поля на основе метода конечных элементов - я руку набил на этих расчетах и отточил методу на других проектах и проверял расчет и практику, так что велика вероятность что и тут расчет будет верный.
Понял что я ступил с советом, кажется “тепловые импеллеры” ожили в электромоторе!
Пы.сы. и чё вы впились в этот Хакер, это что идол или круче только яйца если их в кипятке подержать???
Пошёл за чипсами и пивом
Пиши ещё!
Ну думаю ничего нового Вы не придумаете. Физику Вы не обманите. Вижу возможность улучшения характеристик : магниты какие нибудь мощные, железо используемое в статоре или скорее всего будете мотать проводом квадратного или прямоугольного сечения. Угадал? 😃 Сам такой использовал при намотке катушек динамиков для сабвуферов.
Ну думаю ничего нового Вы не придумаете. Физику Вы не обманите. Вижу возможность улучшения характеристик : магниты какие нибудь мощные, железо используемое в статоре или скорее всего будете мотать проводом квадратного или прямоугольного сечения. Угадал? 😃
Нет новизна не в этом - тут уже все истоптано и улучшить что то не удаться. Принципиально другая конструкция. Идею подсмотрел в ускорителях элементарных частиц и хочу это применить в электромеханике. И естественно что бы все было дешево, сердито и надежно.
Ну думаю ничего нового Вы не придумаете. Физику Вы не обманите. Вижу возможность улучшения характеристик : магниты какие нибудь мощные, железо используемое в статоре или скорее всего будете мотать проводом квадратного или прямоугольного сечения. Угадал? 😃 Сам такой использовал при намотке катушек динамиков для сабвуферов.
Ну еще можно добавить оптимизацию геометрии железа для того, чтоб минимизировать щечные (если так можно выразиться) области в обмотке.
Они не работают, а омическое сопротивление вносят.
Собственно и все…
Попробовать все равно стоит…
Мож действительно дельная вещь получится,ну а почему бы и нет.
Лучше бы поддержали человека,а то хаить каждый умеет.
Лично я за!
Принципиально другая конструкция
Тепловой импеллер?
Сказали А, говорите Б
Нет новизна не в этом - тут уже все истоптано и улучшить что то не удаться. Принципиально другая конструкция. Идею подсмотрел в ускорителях элементарных частиц и хочу это применить в электромеханике. И естественно что бы все было дешево, сердито и надежно.
Я надеюсь, свинцовые трусы на полеты нам не придеца надевать? 😁 Шутка конечно. А так дело очень нужное. Самое время и русским “блеснуть”, а то везде один китай. Удачи. С уважением.
Калайдер ма!
На отдельно взятой модели!
Пошла вторая пачка чипсов!
Пиши ищё!
Жарко!
Делайте опытный образец!
Если он получится лучше чем
вот это : www.hobbycity.com/hobbycity/…/uh_viewItem.asp?idPr…,
попробуйте продать его дешевле. 😃
😃
Многое что хорошо работает в Фемме не так хорошо на практике работает в динамике 😃
и русским “блеснуть”
Национальных проектов тут было. То Беркут стендовый, то Як-3 от Бати, то тепловые, пардон, импеллеры. Начинались с охаивания басурманского и заканчивались, “как всегда” ©
Делайте опытный образец!
Многое что хорошо работает в Фемме не так хорошо на практике работает в динамике 😃
Насчет FEM расчетов и практики знаю не понаслышке и не только по двигателям и генераторам - все-таки приходилось рассчитывать и проектировать различные устройства где физика посложнее чем в двигателях - например индукционный нагрев, индукционные плавильные печи, магнитная гидродинамика и т.д. И знаю что пока не построено конечное техническое устройство грош цена любому расчету.
Делайте опытный образец!
Если он получится лучше чем
вот это : www.hobbycity.com/hobbycity/…/uh_viewItem.asp?idPr…,
попробуйте продать его дешевле. 😃
Думаю что лучше по техническим характеристикам можно, но дешевле практически невозможно. Спустили Вы меня с небес на землю. Т.е. например если решать задачу так - спроектировать двигатель не хуже по своим характеристикам чем Hacker Q80 или Hacker C50 или Hacker A50-10S и при этом дешевле - то эта задача наверное решаема и стоит обдумывать, вкладываться, тратить время и силы и строить экспериментальный образец. Но кому нужны будут такие движки способные соревноваться с Hacker по цене-качеству, если есть AerodriveXp 90 SK за 40$ мощностью 2.1 кВт?!