Activity

Вот же! Спасибо, Александр!
Вот такого ответа я и ждал.
Прекращаю словоблудие и перемещаюсь на барахолку…

там 4 винта и ометаемая ими площадь составляет около половины размера модели.

перечитал еще раз диссертацию Pereira, Jason L. Hover and wind-tunnel testing of shrouded rotors for improved micro air vehicle design University of Maryland, 2008. (тупо нашел в вики-энциклопедии). Там всё на техническом английском, но по сути: человек показал, что для чисел Рейнольдса от 10000 до 50000 и для винтовых конструкций типа MAV (в том числе все игрушки винтокрылые), для увеличения тяги достаточно организовать нечто вроде сопла или Диффузера (подобрать его глубину и ширину чтобы давление на выходе из диффузера равнялось атмосферному), максимальная площадь которого и есть по сути ометаемая площадь, а также обеспечить приток воздуха к винтам, организовав скругленные(срезанные?) края воздухозабора.

Физика процесса показана в приближении несжимаемого газа и ограничена областью применения Momentum theory (Теория Импульса), но для наглядности выигрыша примененной схемы по отношению к открытому винту вполне годится.
К слову, в экспериментах данной диссертации применен винт диаметром 6.3 дюйма…

Сам пытаюсь понять: когда же? Думал теоретически проверить и подсчитать, да так закопался, что пришлось все “знания” по физике перетряхнуть…“да тут работа ещё мешает”(с) 😃
Про ометаемую площадь полистал между строк А.М. Загордан-а - скорости и физика процессов для “пропеллера в пенопластовом корпусе” немного другая, поскольку в моем пепелаце моторы четко разделены на два типа: горизонтальной и вертикальной тяги. Более того, будучи посаженными в пенопластовый корпус, винты вертикальной тяги предполагаются будут работать в режиме (ducted fan?), точнее: не импеллер, но и не вертолетный. По сути придется позаимствовать уже готовые способы установки винтов:
или может вот так:

так недалеко и до имперского крейсера…

Не-е не взлетит.

на этом же форуме видел су-27 чуть ли не 1/35 на двух импеллерах, так он такое вытворяет на вертикальных участках… а мне всего-то надо удерживать высоту 2-3 метра и “ползти” горизонтально под Имперский марш. Неужели я так много хочу от 4х моторов с тягой по 0.8-1.0 кг? Если эта бутафория из рекламы летает как стрекоза, то почему бы и моему пепелацу не полететь, ме-е-едленно, но всё-таки полететь. В общем, его Величество эксперимент всё расставит на свои места.

Вы лучше спросите, что конкретно Вам надо…)

хорошо: Что конкретно мне надо? Вы что-то хотите предложить? 😃

2 ssilk: (Тесты разных моторов и пропов.) это у Вас тесты моторов для самолета или для коптера?

Товарищи! Порекомендуйте состав ВМГ для моего пепелаца:

максимальные габариты: ДхШхВ 100х70х20(сантиметров)
общий взлетный вес не более 4 кг (внешний корпус из пенопластовых элементов)
рама из карбоновых трубок - “Y” (йена)

вертикально должен вести себя как квадрокоптер по схеме “Y”,
горизонтально - ползти на двух импеллерах

(центральный движитель не рассматриваем, т.к. он - для красоты).

максимальные скоростные режимы:
по горизонтали - не более 2 м/с
по вертикали - не более 1 м/с

Всё это более менее плавно должно взлетать и парить, поэтому особой электроники, кроме (ардуино)iskra_Mini + iskra_imu10_сенсоры + УЗ_парктроник не планируется (запитанные от перезаряжаемой кроны). Управление с помощью пульта 2.4ГГц от дешевого квадрика.

1. какие моторы и винты порекомендуете для указанных скоростных режимов?
2. какие импеллеры поставить?
3. контроллеры ко всему этому и аккумулятор на 5-10 мин. полета?

п.с. сам пытался прикинуть, но что-то не очень получилось:

>>Какие горелки? Какие электрические разряды?))))
это брожение ума… ну или юмор такой специфический.))) не обращайте внимания.
конечно же поставлю импеллеры.

Всё-таки решил еще раз видоизменить проект:

1. вернулся к схеме “Y” (теперь: 4 вертикальных + 3 горизонтальных двигателя)
2. оптимизирован забор воздуха для тяговых двигателей
3. центр масс планируется ниже рамы между большим и вторым вертикальным двигателями:
   

п.с. очень хочется отказаться от импеллеров в пользу альтернативных способов создания вытяжки воздуха в горизонтальных каналах, но установить горелки невозможно ввиду материальной базы конструкции (пенопласт). разрежение воздуха электрическими разрядами видится бесперспективным и труднореализуемым… то есть пока без вариантов.

[физика процесса] nasa.gov/…/exploring-drone-aerodynamics-with-compu…
глядя на результаты исследования аэродинамики квадрокоптера спецами из NASA, могу лишь констатировать факт: на оборотах выше пороговой (когда скорость лопасти превышает скорость звука в среде) воздух становится настолько вязким, что ведет себя как жидкость: видны волны высокого и низкого давления, вызванные вращением лопастей, а также сплошная турбулентность под винтами…
кроме всего прочего удивило наличие области высокого давления на задних кромках винтов - судя по всему из-за трения (интуитивно понятна становится фишка с вырезами на задних кромках лопастей компьютерных кулеров).

Покажите мне квадрик за 1100руб у которого пульт с “антенной” и “lcd-экранчиком”…

забейте в поисковик X1 Bumblebee или Syma X1 Spacecraft 2.4ГГц (подсказка: на РЦ-ТУДЭЙ брал)
п.с. Китайцы и не такое могут…

Потому что аппаратура там самая помоечная и зачастую даже без настроек. Лучше за эти же деньги - 3-4 тыр купить что-нибудь типа Турниджи i6 или 9x

может и помоечная, ведь квадрик с пультом всего 1100+ руб., WiFi пульт из него сделать можно даже докупив arduino pro mini + WiFi модуль. По сути мне нужен был корпус с антенной+стики+lcd-экранчик и я все это получил. Остальное - дело техники и пока не суть важно.

и почему же? - поясните, пожалуйста.

вот они, “расчеты”…впринципе это не самое важное, сейчас надо понять:
правильно ли я мыслю…

при резком наборе высоты батарея просядет и диапазон оборотов сместится в нижнюю сторону…

отрицательная обратная связь получается?

скриншоты выложу в понедельник - на рабочем компе остались, там эта программулина (бесплатной версии) мне посчитала для 2-х лопастных 8"x4" 10к+ оборотов в минуту и для 3-х лопастных 6"x3-4" 14-16к+ оборотов в минуту; все вручную подбирать пришлось; подобрал, посмотрел - бк моторчик outrunner для головного винта самолета… вот тебе и 15% ошибки. 😃 … посмотреть бы что там за формулы вмонтированы для обсчета.

А может и получится: посчитал на ecalc.цх/xcoptercalc ток висения (считай ток взлета или “ток в момент отрыва от земли”, когда суммарная подъемная сила лопастей достигает оптимальной величины, и сила реакции опоры обращается в ноль) для 4-х двигателей вертикальной тяги (считай квадрокоптер) примерно 17-20А на 3-4кг взлетного веса при 12-16к+ оборотах в минуту.(скриншоты будут с работы на следующей неделе). С другой стороны создатели xcoptercalc хотя и заявляеют о 15% погрешности, но формул не обнародовали (или я не нашел - всё может быть), поэтому верить им на 100% нет никаких причин, впрочем большинство пользователей просто берут моторы с запасом мощности и прочие аксессуары потолще с расчетом на большие токи, не скупясь на затраты. Но моя ограниченность в средствах (а может в уме 😒 ) не оставляет мне вариантов, кроме как всё посчитать скрупулезно (7 раз - не меньше!) и один раз купить (собрать). А дело-то не лёгкое…, дело в том, что теоретическими выкладками применительно к масштабам авиамоделизма никто не занимался (или я не нашел - всё может быть), судя по всему. Конечно, интернет-поисковики радостно предлагают аэродинамические формулы для реальных самолетов и вертолетов, оперирующие на масштабах намного больших характерных размеров тех же пропеллеров с паркфлайера, для которых воздух вряд ли можно считать вязким - они его режут на 10к+ оборотах как нож масло. В общем, начнём мы с уравнения Бернулли для одиночной лопасти, движущейся в виртуальном (конечно же, потока по сути нет - движется сама лопасть, однако, в система отсчета, связанной с лопастью, имеем набегающий поток - всё как требует классика жанра) набегающем потоке, и закончим расчетом тока висения/взлета, чтобы убедиться - работает физическая модель или нет (ехать в магазин или копить дальше). Фактически, мы все попробуем отгрызть от гранита науки, пожевать и может быть даже прожевать, настолько тщательно, насколько позволяют знания базового курса физики для ВУЗов без авиа-космического уклона.

“i’ve found it very difficult to fly”(с) исчерпывающее заключение и цена это поделке не 300 баксов, а от силы 1000-1500 р.(надбавим за пенопласт)
мои работы уткнулись в теоретическую часть: дело в том, что мне нужен в итоге 2-3 килограммовый увалень, плавно парящий прямо на высоте 2-4 метра и медленно поворачивающий, если нужно а-ля самолет, а для этого, как мне думается, вовсе не нужно покупать моторы и контроллеры с запасом, тем более что это недешево.

проанализировав еще раз проект, решил следующее:

1. без рамы никак (может так случиться, что моторы эффектно вырвутся из пенопласта при взлете, такой “epic fail” ну совсем не интересен)
2. расположение моторов вертикальной тяги пришлось пересмотреть в сторону трапеции (в исходном “проекте” была расстановка типа “Y”) из-за не совпадения боковых линий корпуса и осей вращения, возникающих при задании угла крена.
3. забор воздуха главного двигателя должен осуществляться горизонтальным пазом-воздуховодом в передней части корпуса, и частично через вертикальные отверстия в палубной части корпуса (задний ход в данном проекте не нужен).
4. соосная схема двигателей вертикально тяги видится в данном проекте бесперспективной.
5. с целью улучшения дальности контроля решено прикупить самый дешевый квадрокоптер с 2.4ГГц пультом.
   

самый он, Йода Мастер, самый он… узнать не трудно его,
только… двухтысячелетним он соколом называться будет теперь…

Ознакомьтесь с творчеством нашего товарища…) Он еще и не такое делал.

ознакомился, впечатлился… супер…
продолжаю пока “обмозговывать” 2тысячелетнего сокола. Ардуинка и imu10-сенсор пришли, эксперименты с недоавтопилотом скоро начнутся на китайской стрекозе-14. вопрос: стоит ли возиться с калибровкой компаса(магмастер 1.0 на iskre neo не пашет из-за виртуальности порта, который искра создает) или ну его…?

п.с. игрушки на квадракоптерах видел, но ведь у меня не квадрик, а пента???коптер как минимум, да еще и расчитанный на медленный дрейф под звуки “Там пам парам пам парам пам парам Там там тарам там тарам там тарам…”, ну или как-то так. В любом случае, лучше 7 раз отмерить, потому что резать придется по строительному пенопласту…
вобщем-то проблемы теже, что и у всех: воображение богатое, а начинаешь делать и сразу куча граблей под ногами. простите за многословность.

часть ответов (1 и 3) сам нашел… следующий вопрос: если закрыть шахту с винтами москитной сеткой (защита от попадания туда всяких частиц) - изменится ли значительно что-нибудь для работы пропеллеров?

пенопластовой модельки.

вот такой примерно мультикоптер в мыслях.

Доброго!
Прошу конструктивной критики идеи установки винта в пенопластовый корпус “а-ля” ducted fan для вертикального взлета пенопластовой модельки. Если есть ссылки на подобные проекты - поделитесь, плиз.
Сначала решил провести мысленный эксперимент:

1. тяга будет?
2. а если соосную систему так упрятать?
3. может лучше использовать мощные вентиляторы для серверов (а-ля PFR0812XHE с его 13к+ rpm в сочетании с более широкими TFC1212PE)?