Activity
Увы, тут ничего конкретного не скажу. Если о сопромате воспоминания некоторые есть, то в коптерах я полный профан пока. Просто такое вытянутое по вертикали сечение увидел только у вас - удивился. Впрочем, можно пофантазировать. Если винты не сбалансированы, то этот дисбаланс как раз создает нагрузки в горизонтальной плоскости, причем нагрузки знакоперемнные. А в этом направлении не очень жестко и не так прочно… Интуитивно представляется, что лучшая форма луча - конус овального сечения. Но это не технологично. Когда технологических ограничений меньше, так и делают: DJI Phantom и т.п.
Вот и меня тоже пока особых пониманий нет. Потому и ищем! Сейчас по работе цейтнот и пришлось малось приостановить работы. Как только появится возможность, сразу будем нагружать луч и начнем измерять вибрационный фон во всех плоскостях. Обязательно поделюсь результатами. Надеюсь они будут полезными.
чертежик как гнутся лучи:
а теперь о грустном…
на виде “а” показан задуманный профиль луча. как бы все просто и понятно. Два сегмента, по три ребра жесткости на каждом с основным профилем сопротивления в вертикальной плоскости. На виде “б.1” показан процесс гибки (как он должен был проходить) на матрицу кладется заготовка, причем ширина опорной части должна быть больше ручья “6*”. Тогда гиб проходит точно. И как раз тут вышел косяк… матрица с 6м ручьем накрылась “медным тазом” и незадачливый гибщик сделал все на 12й матрице (вид б.2.) как видно на этом виде опорная часть проваливается в ручей и не гнется как задумывалось… в итоге имеем луч с профилем как на виде “в”. По сути в вертикальной плоскости они сохранили свою жесткость, а вот в горизонтальной, относительно тестового образца, сильно потеряли.
крепления под моторы для лучей v1.06 я все же попросил доделать… как раз на хреновой поперечной жесткости и вылезут все косяки! (хоть этот момент порадовал). Версия лучей v1.07 уже начерчена и в понедельник пойдет на лазер. Шестая матрица пока в ремонте, так что луч пришлось сильно изменить по сечению, чтобы вписаться в габарит имеющейся центральной части.
итак… приключения под девизом “человек сначала создает себе трудности, а потом их героически преодолевает” продолжается!)
В горизонтальной, ИМХО, будет сильно больше, чем в вертикальной. Обратил внимание, что многие солидные производители делают лучи в поперечном сечении по ширине большего размера, чем по высоте Если выражаться точнее (сопромат), момент инерции поперечного сечения относительно вертикальной оси больше, чем относительно горизонтальной, а тут - наоборот, причем, сильно наоборот.
На сколько я помню, когда проводил так сказать “обзор и анализ конструкций” многие проф. рамы имеют трубное сечение по лучу, то есть и в горизонтальной и в вертикальной будет примерно одно и тоже… По мимо этого, что касаемо широких лучей, я не уверен… просто мнение, их делают примерно под габарит мотора. Причем есть достаточно большое количество видео, где показывают как эти лучи закрепленные к “жесткой заделке” и с запущенным мотором весьма бодро изгибаются в вертикальной плоскости. При этом в горизонтальной тишь да гладь. С вертикалкой то все понятно… потому собственно и сделали лучи более жесткие в этой плоскости… но что с горизонтальной я действительно не знаю! Если разъясните почему в ней нагрузки предполагаются больше - буду искренне благодарен!
Еще есть мысль что просто плоскими лучами пытаются увеличить дистанцию от плоскости винта до ближайшего плохообтекаемого тела. На сколько я помню вопросы по динамическим машинам… для них это очень критично… а площадь поперечного сечения для жесткости нужна…
И что только не сделаешь когда карбона или стеклотекстолита под руками нет
ну да, не доросли еще… ОТ4 не прокатил, для карбона еще не достаточно круты… вот и приходится пользоваться допотопными технологиями и родной “шестерочкой” (АМг6)…
Рама по сложности изготовления зачетная. Очень круто. Лучи не ломаются под статической нагрузкой. Но вот интересно, да и Вам поможет, если что… если приложить на конец луча статическую нагрузку в 0.6-1.0 кг, какой прогиб (или отклонение от состояния покоя) произойдет конца луча в мм.? Нагрузку нужно прикладывать и в вертикальной горизонтальной плоскости. Очень важный и интересный параметр для летных данных при настройке контролера и для подбора (выбора жесткости) пропеллеров
Спасибо за Вашу оценку нашему “дрынолетику”)
Нагрузки на лучи давали во всех плоскостях, плоть до кручения. На форуме просто показали самую большую нагрузку, которую применяли. Если Вы имеете ввиду то, что при прогибе луча в плоскости изменится вектор тяги (эх до ОВТ нам далеко), то этот момент мы попытались учесть. В свободном состоянии, рабочая плоскость винтов будет иметь соотносительный угол к горизонтальной плоскости рамы в 2 градуса. С учетом средней нагрузки должен будет дойти до 4 - 5 градусов. Экзекуции над тестовыми лучами подтвердили верность этих расчетов.
Его собрать на блестящих моторах и повесить в спальне под потолок,каждое утро получать кучу эмоций и поднятие настроения Трудоемкая работа,уважение и почет.
ага) кастом - коптер воплоти). жаль АМг полировать дело пустое… хотя последствия для жесткости будут кране приятные!)
Эта масса с учетом того, что использован стальной крепеж. Которого тут достаточно много… на рабочем варианте будет либо алюминий либо полимерный.
А картинка говорит об обратном…
Истину глаголите! Эта картинка одной из первых схем, которая была забракована после 30ти часов под МКЭ (в работу эта рама не пошла). Если рассмотреть другие картинки, то тоже найдутся отличия. К примеру на первой картинке, где показаны нагрузки, луч тоже не такой как на фотографиях. Ноги тоже тут показаны не те, что сейчас заложены. И напузника, силовой развязки и панели регуляторов тоже нет - а они есть!)))
Кстати, перфорированный алюминий на скорости больше 60км/ч. дает очень прикольный звук, почти реактивный.
да!))) сталкивался! там от вида перфорации сильно зависит и от вектора воздушного потока относительно плоскости люминия). Разок пришлось изрядно повозиться чтобы убрать этот звук. только но был более низком частотном диапазоне, который чуть позже по маршруту усиливался в процессе сжигания топлива… 118дБ в диапазоне до 1,3кГц - просто незабываемы)
Естественно все станет понятно при пробный полетах!
и на самом деле, основная задача первого опытного образца - это найти косяки! понять то, с чем начали работать. ибо ранее такого опыта не было. Конечно на много проще было бы наваять до абсурда жетскую раму… но она явно не дала бы понимания тонких моментов.
что касаемо лучей… не будет стоять там мотор!!!))) ну ни на одной из фотографий нет еще площадки крепления двигателей! их еще не изготовили! тут видимо какое то общее недопонимание пошло!) тот фланец, который автор темы обозначил как “мотормаунт” или как он там называется… в виде четырех проушин - это специально выведенные как можно ближе к плоскости положения центра масс системы двигатель-винт точки крепления растяжек, которые призваны как раз таки компенсировать вибрацию. По крайней мере именно так задумывалось…
Я хочу, просто из обычного любопытства сделать достойную внимания вещь… и если будет нужно, вырежу десяток вариантов этих лучей чтобы добиться результата. Ведь именно на ошибках мы учимся! Сразу положительный результат не дает вообще ничего кроме факта что получилось… даже не дает верного понимания ПОЧЕМУ ПОЛУЧИЛОСЬ!
Возьмите одну пачку сока, прикрепите к концу луча, и поверните раму на 90 градусов. Покачайте для полноты картины. Конец луча наверняка будет двигаться на сантиметры а не миллиметры, в вашем случае еще и с вращением по оси луча.
как только соберу лучи до полной готовности… с фланцами под двигатели и поперечными растяжками (которые были запланированы изначально) и двигателями проведу тест с нагрузками.
что касаемо “в вашем случае еще и с вращением по оси луча” тут не соглашусь… это не в моем случае, а у всех!
поправьте меня если ошибаюсь, но в “дрынолетах” используют электродвигатели с внешним ротором… а одна из проблем этих двигателей относительно обычных том, что крепятся они в большинстве консольно от одного фланца.
любая замкнутая система будет совершать колебательные движения исключительно вокруг своего центра масс. если брать систему двигатель-винт то колебания будут происходить относительно центра их общих масс. и когда двигатель будет консольно закреплен на луче… даже правильно сделанном крутой зарубежной фирмой от оси луча до центра масс системы двигатель-винт получится плечо - и следовательно вращающий момент! не маловажный момент как этот момент будет направлен…
поправьте меня если ошибаюсь…
Я специально привел пример не самой удачной моей рамы, с маленьким центром.
Без усиления на лучах она вообще неработоспособна.
а не могли бы Вы фотографии показать до усиления и после… для пущего понимания проблемы?
Кстати в луч можно запихать какую нибудь пену для тишины и покоя.
Кстати да! мысль хорошая. у нас осталось пара запасных лучей… как будем тестить обязательно один так сделаю!
Вопрос по раме там справа слева, по две площадки есть, это под акки я так понял? На последнем фото, рама еще не летала, а уже видно что они погнулись.
нее)) площадка не погнулась)) площадку погнули плоскогубцами) усиливать ее смысла нет, потому как основная нагрузка ляжет на ребро а эти выступы с прорезями не более чем направляющие для стяжек под аккумы
И мотор-моунты, как по мне тоже немного не жестко сделаны, так и напрашиваются косыночки снизу
крепеж под движки я еще сам не видел)
А на счет усиления лучей я бы подумал. Или тросик на концах лучей натяните.
под предварительное напряжение прикинули использовать тетиву от лука… в лучах даже заложены отверстия под крепеж… но это решение предварительное, нужно будет обкатать
А разве точки опоры должны приходить не на маунты?
Совершенно верно! просто их еще нет, а так проверили общий прогиб рамы под 3х кратной нагрудкой
Выглядит фантастично. как звездолёт межпланетный из ферм.
Кто смотрел сериал SG1… там у репликаторов кораблик был… вот рама в транспортном положении очень похожа получилась))))
звезда смерти у нас в ToDo уже записана, так что все будет Осталось добыть мал мал алюминия для нее…
эээ!)))) я пас!!! охренею чертить или компы погорят!)
Этакий красивый коллекционный экспонат получается. Красивая, но очень не технологичная БПЛА получается…
Но с практической точки зрения мне не нравится по выше указанным причинам. Это как забивать гвозди микроскопом… Уж простите.
Автору терпения и удачи!
Спасибо за теплые слова в адрес еще толком не рожденного изделия!) с точки зрения технологичности… тут кому как… по сути до состояния 90%й готовности была конструкция была собрана за 3,5часа… еще 2 часа потратили на резку и гибку. сложный момент был с “верхушкой” (не знаю как фотку подтянуть) где струбцинками стягиваю детали… там явно нужно было допуск дать на пару соток больше.
ага))) я очень опечалился что пневматика не было под рукой)))
пока обычные вытяжные 2,4х4,0 дальше думаю заменить на обычные!
Кароче битва практиков и теоретиков зашла втупик вледствие нежелания вторых слушать первых
За сим кланяюсь
практика - великое дело! но не без теории!!!
я вот уже устал летать куда нибудь… когда практики… забив на теорию совершенствуют “плохое изделие”… а потом какая нибудт ТЭЦ или РТС встает… - а конструктор идиоооот!))))
должна быть постоянная взаимосвязь и опять же взаимоуважение!
вот это конструктивный разговор. я не против теории, но хотя бы примерно нужно же прикидывать. что бы знать к чему стремиться. интересно будет увидеть видио с зажатым в тески лучом, установленным на него мотором с винтом, нормальным, и специально разболансированым. а, как вам такая идея?
категорически ЗА!!! ни кто не будет против если луч будет крепиться к жесткому телу большой массы?!)
Низкий поклон Вам Кирилл Валерьянович!!!
Если жесткость недостаточная, то вылезут резонансы, про них видимо конструктор не вкурсе.
а резонанс вылезет в практически любом случае… потому обычно при управлении через ЧРП практикуют “проскок” резонансных частот… и не потому что конструкция хлипкая. могу ошибаться, но на видео очень на это похожая ситуация.
кстати что-то я не видел кранов со стрелами такого сечения (ромб или квадрат, поставленный на ребро )
потому как подъемно транспортная машина предполагает совсем иной характер нагрузок
Тут мысль не очень понял, если ты про прогиб, который у ромба видимо меньше будет, так основная проблема коптеров не в устойчивости прогибу а в кручении лучей
так… вот тут я тоже не понял… от того что мы квадратный профиль поставим на ребро у него сопротивление к кручению изменится? (про то, что не корректно по отношению к оси расположил моторы я вроде сам раньше всех написал)
установка TRUMATIC TCL 3030. но вот по периоду и мощности не скажу, нужно будет ребят технологов дернуть
хотел продуть в камере с установленным приводом при продольной и поперечной нагрузке… на разных скоростях, но со временем серьезный трабл… скоро по работе начнутся испытания… обязательно сделаю… и продую как можно больше профилей
Проверено, при падении с 30м - весь люминь в смятку а большие моторы прямо в мосх аппарата прилетают
по этому мосх аппарата сделан достаточно защищенным. а после того, как мне сказали сколько он стоит… я еще жесткости добавил)
Лучше проверить на вибрации не раму, а всю сборку. Повесьте на концы лучей вес моторов и планируемую нагрузку в центр и тогда считайте диапазон 0.3 -30 гц. Все проблемы будут там.
гоняли с моделью моторов, но правда не вносили в вибрационную составляющую от винтов… честно говоря не уверен какие критерии там вносить… какие виброскорости там можно считать нормальными.
чтоб понятнее было-возьми трубу квадратную, положи плоскостью на стол на противоположную пласкость встань сам, ну что удобно? устойчиво? а теперь поверни трубу на ребро и попробуй на ней устоять
ну если и взять оба варианта и закрепить консольно… без стола подними и с учетом что на варианте с ромбом есть площадка куда встать, то будет крайне схожий результат. так что аналогия звучит
не убедительно
(С)
Прикрутите мотор и подергайте его за вал… С таким креплением мотора, все попытки сделать жестким луч - коту под хвост.
моторов не было, просто устанавливали схожую по габаритам балванку из Д16. при кручении с моментом до 800гр отклонение по кручению было в пределах 1,5град
еще раз повторюсь… (может пропустили) то, что я вынес центр масс привода за ось луча - мой косяк… сейчас исправляю… но и на лучах небыло показано крепление… которое еще в цехе лежит.
к тому же… хоть кто нибудь из вас проверял как ведет себя луч при тех или иных нагрузках? или работаете (без обид) с “абсолютно твердыми телами”? хоть какие нибудь результаты есть? ну просто сравнить… ну согласитесь что просто слова звучат
не убедительно
ну аргумент хоть какой нибудь можно? кроме того, что я уже в #23 написал. или мне эпюры по МКЭ приложить?
Приветствую коллег по коптеростроению!
Как же неприятно ощущать себя «Герасимом» в ожидании пока разрешат отвечать в теме!)
Итак…
Хоть автор темы и обозвал меня «гениальным механиком» - я вполне заурядный и значит «ни что человеческое мне не чуждо» включая ошибки… особенно если о коптерах я узнал ну за день до на чала работ по «дрынолету»
Данное изделие, внутри моего компа имеет индекс 1,06 – что для меня означает модель первая, вариант шестой. То, что мы сей час строим не более чем летающая лаборатория для нахождения ошибок! Именно их мы ищем, чтобы выработать для себя оптимальную схему. Я очень надеюсь, что вылезут какие ни будь конкретные косяки… именно они позволяют учиться и корректировать свой путь в верном направлении.
Попробую ответить на замечания, которые накапали за несколько дней:
(пишу в оффлайне, по этому сообщения заранее скопированы и вставлять буду в виде простого текста)
#2 Ремонтопригодность в этом проекте не в почёте … ( Странные лучи …
О ремонтопригодности можно будет судить исключительно в процессе эксплуатации. И конструкция сделана таким образом что, практически любую отдельную деталь можно заменить, не меняя всей сборочной единицы.
#5 В данном проекте использовали сплав алюминия АМг6 (отожженный) (предел прочности (временный) 3,4Е+8 Па, предел текучести 1,7Е+8 Па).
Алюминий имеет крайне разные свойства в зависимости от обработки проката. Действительно есть варианты, в которых даже алюминии из разряда деформируемых имеют высокую хрупкость в месте изгиба. Другие же варианты проката того же сплава спокойно выдерживают многократные знакопеременные нагрузки. Тут мы как раз и подобрали соответствующий сплав.
Что касаемо гашения гашения энергии сломавшимся лучем из карбона… позволю себе не согласится… он погасит только ту энергию, которая потребна для его разрушения… сплав алюминия же будет деформироваться дальше гася скорость и соответственно энергию (яркий пример этого внешнее оперенье современных авто)
Что касаемо массы…. Поправьте меня если ошибаюсь… карбон (вроде как) в коптеростроении толщиной не менее 2мм… (не считая труб) плотность карбона от 1,4 до 2,0. Плотность алюминия 2,64. И используем мы его в толщине (почти везде) 1мм. Так что вполне себе сопоставимы получаются конструкции по массе.
#12 Использовать сплошные неразъемные соединения типа сварка и пайка на вибронагруженных конструкциях не очень хорошо… Еще нашы пращуры завещали строить дозвуковые летательные аппараты из люминия на клепанных соединениях еще с Junkers J7.
#19 (очень в тему пост) действительно, лучи оптимизированы к максимальной весовой нагрузке, но по эффективной площади в поперечной плоскости они не особо отличаются. Фотографии не делали, но примерно подобный эксперимент (с подвешенной бутылкой) проделывали во всех плоскостях. На кручение устойчивость хуже, но это будет удел любой конструкции луча со значительной длиной.
Центр не из того же профиля… там алюминий но большей толщины. К тому же в лучах втулки стоят полимерные через которые они стыкуются с рамой.
На вибронагрузки раму гоняли… сетку тетраэдров делали чуть больше чем нужно (кластером пока не обзавелся) но результаты были вполне нормальные… резонанса быть не должно. Частоты по конструкции начинаются от 217,3Гц… и выше до 3кГц… Очень надеюсь что резонансные частоты по винтам проскочат мимо нас)
Перемычки изначально предполагалось поставить, но на данном этапе мы не решили как их изготовить… потому как при нагружении рамы, лучи будут изгибаться и соответственно фактическое расстояние между точками крепления будет меньше… и эффект предварительного нагружения будет снижаться.
#23 Как такового крепления моторов еще на лучах нет… это лишь элементы позиционирования. Вот то, центр масс мотора будет значительно отклонен от оси луча что создаст дополнительный момент по кручению – эт да, мой косяк… исправлю!
По поводу термоудара… уже много лет мы производим ряд изделий из того же АМг6 которые монтируются по технологии шип-паз с последующим кернением шипа и режем их лазером. По этому встал такой же вопрос… для эксперимента мы специально сделали несколько образцов резки одного и того же сплава и проверили их на «роквеле» и на «бринеле» на дистации 2мм от кромки реза. Отпечаток на образце имел форму эллипса с большим радиусом нормально к кромке среза. Малы радиус был равен отпечатку в центре образца не подвергнутого обработке. Так же был сделан тест на образце после фрезерования. Отпечаток оказался идентичен. Мы сделали вывод что эллипсность - это не потеря свойств сплава, а результат близости к кромке. С тех пор мы выпустили много изделий с таким соединением включая радиальные рабочие колеса… а частота вращения до 5000об/м, на диаметре до 400мм это уже не шутка…
Что касаемо станков с чпу…. или дрели для дырачкаф…. Давайте сойдемся на том, что все мы понимаем что питаться нужно экологически чистыми продуктами, дышать чистым воздухом и.т.д… но фактически используем то, что доступно с меньшими затратами. На изготовления одного луча лазерной резкой уходит не более 3х минут с учетом клепки, а фрезеры у нас далеко…
а вот важный косяк… гибщик ручей у матрицы подобрал не верный при гибке лучей… это может очень боком выйти