Vraag:
Wat is de configuratie van de helikopter met de meeste stuwkracht?
user27221
2020-04-15 04:19:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ik moet een compacte drone maken die niet snel hoeft te zijn en ook niet erg energiezuinig *. Ik wilde weten wat de meeste massa is die ik kan tillen met de kleinste voetafdruk **.

Om deze vraag beter beantwoord te maken: die compacter is voor dezelfde hoeveelheid lading (zeg 50 g), een helikopter, een quadrocopter, een quadcopter met kanaalventilatoren of een andere vreemde configuratie zoals: the dronut, the rollocopter of the ball drone?

Zijn er bronnen die dergelijke vergelijkingen hebben gemaakt?

* Niet helemaal waar.

** Voetafdruk - voor het geval het niet helemaal duidelijk was wat ik bedoelde - is het transversale gebied van de drone. Of beschouw het als een volume en wijs het toe aan het volume van de kleinste bol die de hele drone kan bevatten tijdens het vliegen.

Zoals het er nu uitziet, is deze vraag vrij breed: heb je eisen aan zaken als vliegtijd of motortypen (een cluster van raketmotoren kan bijvoorbeeld een indrukwekkende hoeveelheid lift genereren gedurende een paar seconden)? Moet je kunnen zweven (zweven vereist meer kracht dan voorwaarts vliegen)?
Ik zou ook willen toevoegen - hoeveel zou iemand bereid zijn in te ruilen voor betrouwbaarheid? Zou iemand bijvoorbeeld liever de beste kwaliteit camera optillen, maar het verlies van een prop maakt de quad en de camera kapot, of zou het beter zijn om een ​​lichtere camera op een hex te tillen, maar heb je de extra verzekering dat een enkele motorstoring optreedt herstelbaar.
eerlijke punten. Ik moet dit waarschijnlijk anders formuleren of een heleboel verschillende vragen stellen. Hoe zou ik zelfs een antwoord als correct accepteren?
Betrouwbaarheid is geen probleem. Als het wordt vernietigd, wordt het vernietigd. (eigenlijk is het een probleem, maar dit project heeft al zoveel gekke beperkingen dat ik hier zoveel mogelijk probeer te vereenvoudigen)
Ik denk dat dit waarschijnlijk te complex / specifiek is om hier op SE te beantwoorden. Ik zou een direct gesprek willen voorstellen met een expert in het gebied over de details van uw project. Ik zou graag helpen, en ik heb een paar ideeën, maar ik zou nog veel meer moeten weten over wat je probeert te bereiken. Neem gerust contact met ons op.
@QuadMcFly, zoals het er nu uitziet, lijkt het mij verantwoord: "gezien deze payload, welke ventilatorconfiguratie biedt de kleinste footprint?"
Ik zou zeggen dat elk antwoord hier nog steeds onvolledig zal zijn zonder meer over het project te weten. Ik zou sowieso niet op mijn gemak zijn om een ​​algemene aanbeveling te doen die verder gaat dan een eenvoudige berekening van stuwkracht versus prop-oppervlakte, zonder veel meer details.
Als je meer dan 4 motoren kunt gebruiken, zal een octocopter of drone met meer motoren meer hefvermogen leveren.
Ik moet er waarschijnlijk voor zorgen dat ik heel goed beschrijf wat ik bedoel met stuwkracht, ik zal de vraag bijwerken.
Een antwoord:
Jacob B
2020-04-21 10:25:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ervan uitgaande dat je maar maximaal vier motoren kunt gebruiken (want als je zes, acht of zelfs meer zou gebruiken, zou je gewoon iets met brute kracht kunnen optillen), zou de configuratie met de meeste stuwkracht waarschijnlijk een quadcopter met geleide ventilator zijn.

De reden hiervoor is dat kanaalventilatoren in wezen voorkomen dat veel lucht zijwaarts wordt voortgestuwd en dat er meer lucht naar beneden gaat. Kanaalventilatoren kunnen meer lift bieden en zijn efficiënter dan ontwerpen met open propellers.

Een helikopter zou maar één motor hebben en zou veel groter moeten zijn om dezelfde stuwkracht te bieden als een quadcopter. Die andere genoemde configuraties zouden ook lang niet de stuwkracht hebben van een quadcopter van vergelijkbare grootte.

Dus de beste optie is een quadcopter met geleide ventilator (of hexacopter / octocopter als je veel motoren kunt gebruiken) met extra grote motoren. Een goede propeller zou een grote propeller zijn, aangezien deze meer stuwkracht geeft ten koste van wendbaarheid en acceleratie. Bredere motoren geven je meer koppel, maar hogere motoren geven je meer RPM's, dus dat hangt af van de propeller. (Een zware, agressieve propeller hoort bij een brede motor te passen en een lichtere propeller moet worden gecombineerd met een grotere motor)

Als je niet echt om een ​​lange levensduur geeft, koop dan een krachtige ESC-batterij met een hoog celaantal (waarschijnlijk 6s), en krijg een motor die hoger is dan de normale KV voor maximale stuwkracht en kracht ten koste van de levensduur van de motor. Maar pas op dat u niet te gek wordt met de hoge KV, aangezien dit mogelijk een ESC kan verbranden of de motor kan vernielen.

Ook, aangezien duurzaamheid niet zo belangrijk is voor deze specifieke build, moet u ervoor zorgen dat het zo licht als fysiek mogelijk is (maar toch stijf, je wilt geen trillingen of flex) zodat het zoveel mogelijk gewicht kan tillen.

Hopelijk helpt dit, aangezien ik niet echt zeker weet wat alle vereisten van deze drone zijn.

Vermeldenswaard is een coaxiale octocopterconfiguratie. In wezen een tweede set motoren onder de eerste set.
Maar is het beter om 6 motoren in plaats van 1 te plaatsen? Is het niet het transversale gebied dat telt? Zoals ik begrijp, zouden meer motoren de manoeuvreerbaarheid alleen maar verbeteren, nietwaar?
@QuadMcFly is er een punt in coaxiaal? Ik dacht dat op een gegeven moment de prop gewoon afsloeg en je geen lucht meer door dat gebied kunt persen. Coaxiaal zou vergelijkbaar zijn met een lange motor (geen idee, hier vragen)?
Het is nog steeds meer stuwkracht dan een quad-configuratie, zelfs als het niet gelijk is aan het dubbele van de stuwkracht. Dus welke motor je ook kiest, als je er 4 extra toevoegt, zul je behoorlijk wat meer winnen. Voor zwaar tillen is het best handig. Ik geloof dat de heavy-lift multi-rotor die de YouTuber rondsleepte een coaxiale octocopter was.


Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 4.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...