Далеко и высоко. Тактика и практика

siderat
Андрей_Головин:

Самое интересное - сразу тапку в пол и вверх под 50-60 градусов или же потихоньку но с углом в 15-20 градусов?

Недавно первый раз поднялся на высоту 1 км, и съел около 3500мАн. Шел гдео при токе 15А, угол тангажа даже не знаю небольшой. Расход очень большой, вероятно тапка в пол более эффективно.

dima043

Сверхзвуковое обтекание лопасти винта не дает никакого выигрыша в КПД и даже наоборот КПД падает. Но оно позволяет увеличить максимальную скорость ЛА и также позволяет превратить в тягу большие мощности СУ при ограниченном размере винта. А по КПД на небольших скоростях это нечто среднее между классическим винтом и вентилятором двухконтурного ТРД.

кроме того чтобы выйти на скорость звука на радиусе 100 мм надо крутить винт до 60 000 оборотов в минуту что потребует несколько киловатт мощности. У нас столько нет.

nyc73

И вправду, для 10 км достаточно купить GWS на хоббикинге, за пять копеек ведро. Насчет тангажа и мощности - это все очень индивидуально и универсальных советов видно только три - крыло не должно быть в срывном режиме, мощность должна быть максимальна при оптимальном кпд (примерно 75% от максимальной мощности мотора по китайскому паспорту), и это не должен быть скай 😃
Для своего пепелаца я нашел самым выгодным тангаж 30 град (выставил в гардиане) и мощность в районе 500+ настоящих ватт при макс мощности всей “установки” 660 китайских ватт.
При мощности менее 400вт подъем становится бессмысленным, рекорда не будет.
Другими словами, я проблему вижу скорее в дешевых батарейках с ХК, которые не выдают заявленную емкость. Плюс они (у меня) вразнобой, все куплены в разное время и находятся в разной кондиции, и это оказалось критичным. Если параллелить несколько штук, то подуставшая батарка не даст более свежим разряжаться “в ноль”, тем самым уменьшая полезную емкость всего пака…

AviaDed
nyc73:

Если параллелить несколько штук, то подуставшая батарка не даст более свежим разряжаться “в ноль”, тем самым уменьшая полезную емкость всего пака…

Чет я не понимаю почему это батарейка не даст новым разряжаться “в ноль”? Старая батарейка все время будет поддерживаться (если можно так выразиться) по напряжению остальными батареями и будет из-за этого идти одновременный одинаковый по напряжению и разный по току разряд всех батарей хоть до нуля.

nyc73

Не имею понятия. Чисто практическое наблюдение.
Ставлю две новые батарейки, лечу до отсечки, дома замеряю - напряжение хх 14в. Хорошо.
Заряжаю, добавляю уставшую, лечу опять до отсечки, дома замеряю напряжение хх (после разборки)
На новых - 14.5в, на старой - 14.9в. Фигня.

IL76MD
nyc73:

На новых - 14.5в, на старой - 14.9в.

Так это по теории как раз, старый акк имеет внутреннее сопротивление поболее и потому остаток напруги больше,
а ЭДС (и мощность) поэтому меньше из за сопротивления.

Восток

По поводу высотного винта.

Логика подсказывает, что доселе использовались ВМГ, производительность которых была оптимальной для околоземного слоя. Получается, что полёт проходит с постоянным снижением КПД ВМГ…
Если построить график с оптимальным распределением КПД ВМГ по высотам (где максимум будет явно не у земли, а где-то на 3-5 тысячах метров) и подобрать под этот график винт и режимы ВМГ (чтобы не спалить мотор у земли и добыть из него максимум КПД на высоте), то…

Да простят меня корифеи, кто сочтёт слишком дерзким подобное подключение новобранца к сокровенной теме…

=aXeL=
Восток:

Получается, что полёт проходит с постоянным снижением КПД ВМГ…

Я конечно, не корифей, но происходит снижение не КПД, а выделяемой мощности, вследствие разряженности атмосферы.
Т.е. для вращения винта в разряженной атмосфере с той-же частотой необходимо гораздо меньше мощности…
И единственный выход для ВФШ тут - компромисс. Ставить винт, перегруженный “у земли”, и “недогруженный” на нужной высоте.
eCalc можно поюзать, он дает примерное ощущение сего процесса.

baychi
=aXeL=:

И единственный выход для ВФШ тут - компромисс

ИМХО, достаточно большого запаса по оборотам. Так чтоб на земле мощность, близкая к максимальной для данной ВМГ, достигалась на 50% хода стика, а далее - поддерживать P=const при Тангаж=const, добавляя обороты.
ВИШ для электродвигателя, считаю излишним.

dima043

Запаса по мощности. Мощность произведение крутящего момента на обороты. Крутящий момент ограничен максимальным током и устройством конкретного мотора. Бесконечно с ростом тока момент не растет только КПД падает и мотор больше греется. Обороты на земле не добираются из за тяжелого винта. Тяга снижается. А вес самолета обычно получается на пределе.

Только винт изменяемого шага поможет это преодолеть.

Zont

КПД бесколлекторных моторов довольно равномерно размазан по их рабочим оборотам, поэтому вы ограничитесь только током.
С ростом высоты можно будет увеличивать обороты, т.к. из-за разряженного воздуха мотор сможет крутить винт быстрее.

И раз уж разговор зашел о ВИШ и КПД, то неплохо бы сравнить КПД обычного, качественного винта с ВИШ. Что-то мне подказывает, что проигрыш в КПД всей системы из-за ВИШ будет значительно больше, чем если мотор будет работать на неоптимальных оборотах, но с обычным винтом.

baychi
dima043:

Бесконечно с ростом тока момент не растет только КПД падает и мотор больше греется. Обороты на земле не добираются из за тяжелого винта.

Можно через момент мощность считать, можно как тяга * скороть потока, суть не меняется. 😃
Обороты на земле ограниченны прежде всего максимальным током (или мощностью, если не превышать Umax, как угодно) для данного двигателя. Обороты типа w=KV*U не достигают рассчетных на 25-50% именно из-за того что основная мощность идет на тягу. С ростом высоты падает плотность воздуха и винт разргужается. Для удержания отдаваемой мощности нужно поднимать обороты как корень кубический раз из уменьшения плотности. А тяга при этом будет падать в корень квадратный от падения плотности. Если выдерживать P=const, то ВМГ будет сохранять эффективность, равную земной, а тяга падать в корень (квадратный) из плотности раз. А если удерживать обороты, то тяга и мощность будут падать как плотность воздуха, что и наблюдается в рекордных полетах. Имея запас по мощности и оборотам, можно удерживать F(тяга)=const и, как следстствие, постоянный тангаж, но за это приедется платить повышением мощности.
Вот если были бы пропеллеры с изменяемым диаметром, можно было бы сохранять F=const при P=const. 😃

=aXeL=

В теории, конечно, ВИШ выигрышнее… (эх, еще-бы и диаметр менять 😃 )
Практически, это утяжеление конструкции, уменьшение надежности.
Так что, имеем, то, что имеем.
Да и потом, ребята с Мурманска доказали, что летать высоко можно спокойно, и с запасом на обычной ВМГ.
Вот еще вопрос: а действительно-ли хороша толкающая схема с одним винтом?
А если тянущий винт? А если 2 тянущих, да с хорошим обдувом плоскостей?
Какова их эффективность на большой высоте?

Павел_28
=aXeL=:

А если тянущий винт? А если 2 тянущих, да с хорошим обдувом плоскостей?
Какова их эффективность на большой высоте?

Как раз сижу и думаю об этом)). Сам начинал летать на тянущих винтах (думаю как и многие), по моей памяти скорость набиралась на много быстрее. Понятное дело что тут замешано еще куча параметров кроме самого пропа, но согласитесь что с толкающим винтом взлет с места на много легче.

dima043
Павел_28:

Как раз сижу и думаю об этом)). Сам начинал летать на тянущих винтах (думаю как и многие), по моей памяти скорость набиралась на много быстрее. Понятное дело что тут замешано еще куча параметров кроме самого пропа, но согласитесь что с толкающим винтом взлет с места на много легче.

Вот как раз взлет с места лучше с тянущим винтом (винтами). Обдувающим крыло (возможно и с отклоненным закрылком).

Володимир

Два мотора, два винта
одна “сборка” обычная - для малых высот,
другая со складным винтом огромного размаха для разряженной атмосферы.

Первый скорее тянущий, т.к. вся задняя кромка крыла будет занята вторым - складным. Хотя можно и первый складывать чтобы не возмущал потоки.

=aXeL=

Володимир
нет-нет… именно классическая двух-моторная схема… правый-левый…
к примеру, на самом известном всем, 2205С: ставим винты 9*4 и 3s…
лететь по непревышению макс. тока…
хочу ради интереса засунуть подобный моторчик с винтом в банку, попробовать откачать воздух и снять диаграмму ток-давление-частота вращения…

Павел_28
dima043:

Вот как раз взлет с места лучше с тянущим винтом (винтами). Обдувающим крыло (возможно и с отклоненным закрылком).

Я имел ввиду что с тянущим, не так написал)))

nyc73

Я наблюдал пока такую закономерность - сколько сняли мощи, так и едем. Независимо от высоты. Еще заметил, что при одинаковой моще выгоднее бОльшие обороты. В общем, узкое место пока батарейки на самом деле. И да, тянущий приятнее намного.

Восток

Интересно посмотреть логи по оборотам и току для высот 5 и более км. Мощность на валу при винте, оптимальном для околоземного слоя, неизбежно должна падать на высоте - винт разгружается с ростом оборотов до срыва потока…

nyc73

Жмете газ и валите. Я катаюсь на 9ч5 сраный GWS, и сдыхают у мну батарейки, а не винт. Надо не винт перегружать, а как кто-то правильно тут замечал, иметь запас по кв. Оглядываясь назад, я бы лучше взял SK3 1400кв. Сейчас у меня 1150. Сильно шагом лучше не увлекаться, неполезно это выходит.

KBV
nyc73:

катаюсь на 9ч5 сраный GWS, и сдыхают у мну батарейки, а не винт. Надо не винт перегружать, а как кто-то правильно тут замечал, иметь запас по кв

А если у меня маленький кв (710 при 4S), может имеет смысл вкорячить туда 15 или 16" пропеллер?
Будет как выше написали- 75% мощности при 50% газа, а потом постепенно добавлять…

Zont

Борис, про шаг тоже не забывайте.
Если грубо - диаметр влияет на статическую тягу, а шаг на скорость. Какая бы тяга ни была, если скорости не хватает - ничего хорошего не выйдет.