Секреты проектирования от Аэробайки

[aerobaika]

первый полёт полноценного самоля аэробайка был четыре года назад----долго мучались с шимми эффектом переднего колеса при разгоне и  двигатель постоянно глох на максимальной скорости полёта ---залили чистую эпоксидку в зазор подшипника скольжения рулевой стойки ,как демпфер и поставили динамический наддув в карбюратор двс и проблемы ушли 😀 😎 :~)

 

[aerobaika]

относительная масса компонента к полетной массе у различных классов самолётного ла немного разная,но примерно такая----типичный сла вмг 7-10%, крыло 10-15% ,фюзель 10-15%,шасси 4-8%, хвостовое оперение 2-3%,авионика 1-2%,система управления 1-2%,топливо 8-15%, полезный груз 30-50% включая пилота и пассажира :~)  😎чем выше планируемая перегрузка в полёте, тем ниже грузоотдача 😉 а вот у электро бпла самолётного типа вмг у мотопланера 4-5% ,у лк 5-7%-----акку 25-40%----крыло  у мп 15-20%, у лк 20-25%----фюз у лк5-7% ,у мп10-15%---оперение у лк 1%, у мп1.5-3%--- шасси или посадочный парашют 3-5%---автопилот с телеметрией 1-3%----система электромеханического управления или сервоприводы 3-4%, полезный груз 30-50% в зависимости от дальности полёта :~) 😉

 

[henryk]

первый полёт полноценного самоля аэробайка был четыре года назад-

=виноват,что сероват!
прозевал,
поздравляю от всей души!!!

(эта конструкция привлекает внимание многих...)

-можно какой-то дополнительный материал для антибуржуйской пропаганды?

 

[aerobaika]

так я уже всё расписывал----плоскости по позитивной технологии пеноядро плюс самодельный стеклоламинат----фюз типа монокок из листового промышленного стеклопластика----дешево и быстро 😀 :craZy

 

[henryk]

я уже всё расписывал

-знающих русский не так много...

=лучше "графический" язых,а ещё лучше=видево !

http://lenexpo.ru/node/17009

-и не так много "самых лёгких" самолётов в Мире!!!

 

[aerobaika]

этим технологиям сто лет в обед----всё подробно расписано в книгах по авиамоделированию времен ссср----я просто сделал выборку и оптимизировал для постройки сла----чертежи пока не продаются----видео и фото производства не вел!!! скажу лишь, что на строительство самого планера материалы,смолу ,крепежь и фурнитуру ушло всего 30 000 рублей 😀 колёса ,мотор,приборы и системы управления промышленные и по отдельной статье 😉

 

[henryk]

-видео и фото 

-жалко!

-а сейчас или в скором будущем не будет?

ЗЫ="Ваши" колёса я применял в своей лёгонькой (5+15 кг)
тележке для 16 кг дельтаплана...

 

[aerobaika]

применение трёхлопастных винтов в мультироторных платформах несмотря на меньшую удельную тягу против двухлопастных оправдано в случае турболизированого косого потока в приземленном слое атмосферы,когда надо висеть над точкой в сильный ветер----существенно меньше тряска самого аппарата и более корректная работа автопилота и видеоподвеса ---- точное управление и приятный полёт даже в ветреную погоду гарантирован!!! 😉 :~) 😎 это связано с меньшей пульсацией локальных градиендов давления на каждую лопасть  в косом набегающим потоке в зависимости сектора обтекания ---и в целом винт меньше колбасит,а значит и весь ла :IMHO 😀

 

[aerobaika]

иногда при полевом или быстром ремонте ла,когда надо срастить поломанные фрагменты,восстановить поверхность или заклеить трещины----я использую технологию быстрого стеклопластика 😉 тоесть доращиваю деталь оставшимися фрагментами или вращиваю кусок пеноматериала и потом заклеиваю кусочками стеклоткани на секундном клею типа цианокрилат ----обычно обильно машешь место и внатяг прикладываешь кусочек тонкой стеклоткани 0.1-0.2мм----она успевает пропитаться и встаёт через десять секунд---повторить до нужной толщины стеклопластика----затем неровности подрезать ножом и зашкурить---можно подкрасить 😎 :~) этим методом также можно бандажить сращенные силовые  детали ----намотаную нить или полоску стеклоткани пропитать секундным клеем :~)

 

[aerobaika]

так как электромоторы расчитываются по закону электротрансформатора----то  увеличение частоты передаваемой электроэнергии для транса или кол-во переключений обмоток в секунду у электромотора повышает пиковую удельную мощность от 3-4 вт на грамм номинал---- до 7-10 вт на грамм при форсаже напряжением питания в 1.5-2 раза !!! 😎 то есть при массе бк электромотора всего в один кг можно кратковременно  на 2-3 секунды нагрузить мощностью до 10 квт при соответствуюшем регуляторе хода:craZy при форсаже напряжением возможную пиковую удельную мощность  определяет пробой лаковой изоляции соприкасающих проводов разных фаз и предельную частоту переключений рх обычно это 200-300 тысяч в минуту!!! некоторые гонщики на квадриках так оборзели ради спортивного результата, что вместо  рекомендуемых производителем 12-16 вольт  крячивают в тот же мотор аж 20-25 вольт увеличивая пиковую удельную мощу с 7-10 вт на грамм до 15-20 вт на грамм и получают до 1.5-2 кг силы на моторчике всего в 30 грамм  используя специальные графитовые сильноточные акку типа липо с рейтингом до 100С :craZy частоты вращения у многополюсников доходят 36-45 тысяч оборотов в минуту----стоит страшный вой от пропеллеров :🙂 😛

 

[terivlev]

применение трёхлопастных винтов в мультироторных платформах несмотря на меньшую удельную тягу против двухлопастных оправдано в случае турболизированого косого потока в приземленном слое атмосферы,когда надо висеть над точкой в сильный ветер----существенно меньше тряска самого аппарата и более корректная работа автопилота и видеоподвеса ---- точное управление и приятный полёт даже в ветреную погоду гарантирован!!! 😉 :~) 😎 это связано с меньшей пульсацией локальных градиендов давления на каждую лопасть  в косом набегающим потоке в зависимости сектора обтекания ---и в целом винт меньше колбасит,а значит и весь ла :IMHO 😀

Интересно,сказанное можно отнести и к винтам толкающей схемы?Те,которые работают непосредственно за крылом?

 

[aerobaika]

то что многолопастные винты шумят меньше ---это не новость----но желательно винт отодвинуть хотя бы на длину лопасти от кромки крыла или хвостового оперения---будет меньше амплитуда схлопывания от местных скачков давления потоков на лопастях желательно формой турецкой сабли-----рык уменьшиться 😉

 

[aerobaika]

из личного многолетнего опыта разработок и эксплуатации автономных силовых машин на электричестве заметил такую особенность -----при всех комбинациях  тока и напряжения под долгоиграющей нагрузкой вмг или крейсерский режим самое оптимальное это когда значение напряжения в вольтах примерно равно сила тока в амперах ---тоесть если  расчетная потребляемая мощость в крейсере  у бпла 200 вт то корень квадратный  равен 14 вольт и 14 ампер----тогда ближайжая батарея это четыре литийионых акку и пятнадцать ампер часов емкость-----регуль и сечение проводов на четырехкратную силу тока от крейсера то есть на 60 ампер стартового режима на максимальной мощности взлёта :~) 😉

 

[aerobaika]

влияние охлаждения на мощные бк электромоторы очень важно для его кпд и ресурсности---так номинальное сопротивление обмоток указано для комнатной температуры +20-25 С, а при рабочей нагрузке по току тепловая мощность может повысить температуру внутри обмоток до 150-200С и разрушение лаковой изоляции  и коротышь плюс внутренее сопротивление также повышается в 1.5-2 раза  и вызывает лавинообразное увеличение тепловой мощности 😱 выносить моторы в прямой поток от винта
всегда ----летом на жаре это просто  жизнено необходимо  😎

 

[aerobaika]

у авиамоделистов двс-ников есть древняя эмперическая формула для подбора двухлопасных винтов конкретного мотора----сумма диаметра и шага постоянна  😀 тоесть если производитель рекомендует пилотажный винт диаметром 250 мм и шагом 150мм то сумма получается 400мм-----значит другой винт именно под этот мотор также должен иметь  туже сумму ---например  скоростной д200мм и ш200мм или тяговый д300мм и ш100 мм 😉 кстати для электро мотора эта формула также удачно подходит для пересчёта габаритов винтов!!! :~) 😎 например типичный статор бк мотора массой 200гр  имеет диаметр 35мм и толщину 20мм чем определяется максимальная электромагнитная мощность прокачиваемая через железо сердечника ---- а эмперически их сумма статора  в мм  умноженная на 10 равна сумме винта диаметр шаг ----статор (35+20)х10мм=550мм получаем пилотажный винт с суммой диаметром 350 мм и шагом 200мм , или скоростной д280 мм ш270 мм, или тяговый д400мм и ш150мм :~)

 

[Georgiy]

В судостроении в середине XIX века шаг винта принимался равным его диаметру. Такие же винты сделал и А.Ф.Можайский на свой воздухолетательный снаряд.

Создатель судна на воздушной подушке "Гепард" Владислав Владимирович Кличко из ЦНИИ им. А.Н.Крылова рассказывал в 1980-е годы, как он определяет направление вращения воздушного винта. Укладывает на траву и какой ногой легче наступить (где кромка на земле), такого вращения и винт. Не важно какой стороной положим на землю.

 

[fan444]

Всё  как  у  Вас  просто   с винтами..........из  моего  личного  опыта  даже  на  двух  одинаковых  легких  самолетах  единого  винта  и  угла  установки  нет, это  связано  с  особенностями  силовой  и  внешней  аэродинамики  самолета.  Оптимально  винт  подбираю  после  облета  и  как  правило  моноблоков  бывает  не  менее  трех, вот  почему  с  переставниками  проще.

 

[aerobaika]

у электрических бпла с тянущей схемой в носу или на крыльях мотор регуль и акку хорошо компануются по балансировки центра масс ----- фазовые и питающие силовые провода имеют минимальную длину,что  хорошо для экономии массы и маленького паразитного излучения  от крутых фронтов импульсов,которые могут глушить всю чувствительную бортовую радиоэлектронику 😎 😉 а вот  втолкающих схемах ,где мотор в хвосте   возникает проблема сбалансировать ла из-за массы вмг на заднем плече ---приходится размещать акку в носу и тянуть длинные силовые провода к регулю----главное ,чтоб фазовые были короткими  регуль размещать рядом с мотором, а линию питания можно делать длинной шунтируя большими ёмкостями конденсаторов через каждый метр

 

[aerobaika]

если суммарную массу, винта, бк электромотора,регулятора хода и аккумулятора, то есть масса полной энергомотоустановки  ЭМУ разделить на  потребляемую максимальную мощность без вреда для компонентов то цифра получается всегда 1кг на 1 квт или удельная мощность эму 1кг на квт=1грамм на вт при времени максимальной мощности всего в 5-6 минут или ток не превышает 10-12С для нормальной работы акку 😎  :craZy тогда минимальная масса для эму бпла мощностью 100 вт не менее 100 гр  или для одноместного сла 10 квт=10кг :~) если массу эму принять за 100% то относительная масса винта 4-6%,бк мотора с крепёжной рамой 30-33% ,регуля с радиатором 7-8%,литьевый акку с проводами 52-58% 😉---- для увеличения продолжительности полёта нужно увеличивать относительную массу акку и понижать массу вмг, но тогда удельная мощность эму будет менее  одного ватта на грамм 😛

 

[aerobaika]

цены на бк многополюсные электромоторы одного класса типа аутрайнера иногда различаются
в 4-5 раз у разных производителей----объясняется  это  в первую очередь стоимостью комплектующих ----так супер качественные подшипники качения имеют ресурс в 10-20 раз больше ----далее редкоземельные магниты с высокой  плотностью магнитного потока Н52 в разы дороже чем например Н38----толщина пластин  из мягкого железа в статоре в дорогих авиамодельных движках всего 0.2мм против дешёвых 0.35мм----кстати зазор между ротором и статором тоже 0.2мм против 0.35мм,что повышает момент и кпд бк электромотора-----применение двух радиальных и одного опорного подшипника в дорогих движках-----магниты не прямоугольные, а по дуге ротора----высокоочищенная медь в проводах с двойной лаковой изоляцией против одного слоя -----вал из качественной закаленной стали ---- наличие мяса в торце для крепежа мотора к раме----намотка вручную виток к витку одножильного толстого провода ----всё это в сумме даёт дорогому качественному мотору больше мощности в 1.5-2 раза, ресурса в 4-5 раз и кпд  на 5-10% больше 😀 :~) 😎