Расчет тягового усилия винта
подскажите плз по сабжу.
Хотелось бы хотя-бы примерно научиться насчитывать тяговое усилие электромоторов с разными винтами (зависимость от шага и диаметра).
Входные параметры - обороты на вольт обычно заданы у мотора и часто мощность в ватах.
- Если известна полетная масса модели, то как расчитать какой винт какое тяговое усилие выдаст.
- Диаметр винта подбирается насколько я понимаю от размера шасси? А шаг и число лопастей? От скорости модели? Чего-то ещё?
- На какие обороты примерно расчитываются электромоторы 3d пилотажек весом 2-3 кг? Как я понимаю, чем больше шаг и диаметр винта тем меньше обороты? Есть пропорция или формула пересчета?
Может кто-то ссылкой поделится на программу расчета/подбора, или хорошие статьи?
И вот к примеру модель Як-54
hobbyking.com/…/__30513__YAK_54_1385mm_EP_Fibergla…
Технические характеристики:
Размах крыльев: 1385мм
Длина: 1160мм
Площадь крыла: 28.6дм2
Полетный вес: 3100г
в описании приведены рекомендуемые батареи 4 или 5S
если я поставлю 3S батарею, нужно просто больше обороты на винте (выбрать движок с на обороты на вольт побольше или что-то ещё?). Какие у неё к примеру оптимальные должны быть обороты на винте.
Если брать эту формулу из этой книжки
hobbyport.ru/…/8812_dvijitel_vozdushnyiy_vint.htm
то получается если скорость модели 120 км/час, то при 3S батарее 11 вольт и 1250 об на вольт на винте будет 13750 оборотов в минуту.
при мощности мотора 800w (около 1 лошадиной силы)
шаг винта должен быть 0.27 метра?
а диаметр винта 0.257 метра (что-то многовато)
Подскажите, в каких единицах задаются шаги винта авиамодели когда указывается 11/7 к примеру (диаметр/шаг), в сантиметрах?
Хотя если в дюймах, то получается 11.5/10, что ближе к реальности. Всё правильно? Осталось определить тягу
В этой теме есть упоминание о программах расчета винтов
rcopen.com/forum/f36/topic142326
может посоветуете из бесплатных кто чем пользуется
Хотелось бы хотя-бы примерно научиться насчитывать тяговое усилие электромоторов с разными винтами (зависимость от шага и диаметра).
Для всех этих вещей есть ecalc.ch или мотокальк.
😃 но если хочется заморочиться самому, то
в общем виде есть формула тяги: T = Ct * ro * n^2 * D^4
и формула мощности: P = Cp * ro * n^3 * D^5
где ro - плотность воздуха кг/м3, n - оборот/сек, D - диаметр, м.
Коэффициенты Ct и Cp определяются экспериментально и зависят от формы лопасти винта, профиля, соотношения шага к диаметру, скорости вращения и т.д. Почитать или посмотреть про это можно здесь:
…illinois.edu/…/BrandtSelig-2011-AIAA-2011-1255-LR…
aerospace.illinois.edu/m-selig/props/propDB.html
web.mit.edu/16.unified/www/FALL/…/node86.html
www.mh-aerotools.de/airfoils/propuls3.htm
Т.е. если известны коэффициенты, то можно прикинуть необходимую скорость вращения винта для создания требуемой тяги. Далее под эту скорость посчитать мех. мощность и прикинуть электрическую мощность мотора. Ну а потом можно прикинуть какое должно быть KV мотора для обеспечения этой скорости вращения с заданным количеством банок аккумулятора.
www.ecalc.ch/motorcalc.htm?castle&lang=en вот неплохой кальк, я им пользуюсь, из списка доступных винтов ставлю АРС электрик или СФ, глядя что считаю, мотор из списка, кол-во банок и тип батарей (больше 20 - 30С не ставлю, чтобы не было сильно завышенных данных), тип контроллера и.т.д. сильно не врёт, абсолютно точных тоже не бывает, меня в общем устраивает.
Может кто-то ссылкой поделится на программу расчета/подбора, или хорошие статьи?
А вот эта статья - тема rcopen.com/forum/f20/topic171881 Вам не попадалась? Хоть и написана три года назад, но актуальность не потеряла.