Domanda:
Qual è la configurazione dell'elicottero più denso di spinta?
user27221
2020-04-15 04:19:54 UTC
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Devo creare un drone compatto che non debba essere veloce né molto efficiente dal punto di vista energetico *. Volevo sapere qual è la massa massima che posso sollevare con il minimo ingombro **.

Per rendere questa domanda più comprensibile: che è più compatto per la stessa quantità di carico utile (diciamo 50 g), un elicottero, un quadricottero, un quadricottero con ventole da condotto o un'altra strana configurazione come: il dronut, il rollocopter o il drone sferico?

Ci sono risorse là fuori che hanno fatto tali confronti?

* Non esattamente vero.

** L'impronta - nel caso non fosse del tutto ovvio cosa intendevo - è l'area trasversale del drone. Oppure consideralo un volume e assegnagli il volume della sfera più piccola che può contenere l'intero drone durante il volo.

Allo stato attuale, questa domanda è piuttosto ampia: hai dei requisiti per cose come il tempo di volo o i tipi di motore (un gruppo di motori a razzo, ad esempio, può generare quantità impressionanti di portanza per pochi secondi)? Devi essere in grado di librarti (il volo stazionario richiede più potenza rispetto al volo in avanti)?
Aggiungerei anche: quanto si sarebbe disposti a compromettere con l'affidabilità? Qualcuno preferirebbe sollevare la fotocamera della migliore qualità, ad esempio, ma la perdita di un'elica distrugge il quad e la fotocamera, o sarebbe preferibile sollevare una fotocamera più leggera su un esagono, ma avere l'assicurazione aggiuntiva che un singolo guasto del motore è recuperabile.
punti giusti. Probabilmente ho bisogno di riformulare questo o di porre un sacco di domande diverse. Come potrei anche solo accettare una risposta come corretta?
L'affidabilità non è un problema. Se viene distrutto, viene distrutto. (in realtà, è un problema, ma questo progetto ha già così tanti pazzi vincoli che sto cercando di semplificare il più possibile qui)
Penso che probabilmente questo sia troppo complesso / specifico per rispondere qui su SE. Suggerirei una conversazione diretta con un esperto della zona sui dettagli del tuo progetto. Sarei lieto di aiutarti e ho alcune idee, ma avrei bisogno di sapere molto di più su ciò che stai cercando di realizzare. Sentiti libero di metterti in contatto.
@QuadMcFly, così com'è, mi sembra rispondibile: "dato questo carico utile, quale configurazione della ventola fornisce l'ingombro più piccolo?"
Direi che qualsiasi risposta qui sarà ancora incompleta senza saperne di più sul progetto. Non mi sentirei a mio agio nel fare una raccomandazione generale oltre a un semplice calcolo della spinta contro l'area dell'elica, senza molti dettagli in più.
Se puoi usare più di 4 motori, un ottocottero o un drone con più motori fornirà più potenza di sollevamento.
Probabilmente ho bisogno di assicurarmi di descrivere molto bene cosa intendo per densità di spinta, aggiornerò la domanda.
Una risposta:
#1
+3
Jacob B
2020-04-21 10:25:03 UTC
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Supponendo che tu possa usare solo fino a quattro motori (perché se ne usassi sei, otto o anche di più potresti semplicemente sollevare qualcosa con forza bruta) la configurazione più densa di spinta sarebbe probabilmente un quadricottero con ventola intubata.

Il motivo è che i ventilatori intubati essenzialmente impediscono a molta aria di essere spinta lateralmente e più aria scende. I ventilatori canalizzati possono fornire più portanza e sono più efficienti dei modelli a elica aperta.

Un elicottero avrebbe un solo motore e dovrebbe essere molto più grande per fornire la stessa spinta di un quadricottero. Anche quelle altre configurazioni menzionate non avrebbero quasi la spinta di un quadricottero di dimensioni simili.

Quindi, l'opzione migliore sarebbe un quadricottero con ventola intubata (o esacottero / ottocottero se puoi usare molti motori) con motori sovradimensionati. Una buona elica sarebbe una grande elica in quanto dà più spinta a scapito della manovrabilità e dell'accelerazione. I motori più larghi ti danno più coppia, ma i motori più alti ti danno più RPM, quindi dipende dall'elica. (Un'elica pesante aggressiva dovrebbe andare con un motore largo e un'elica più leggera dovrebbe essere abbinata a un motore più alto)

Se non ti interessa davvero la longevità, prendi un potente ESC, batteria ad alto numero di celle (probabilmente 6s) e ottenere un motore superiore al normale KV per la massima spinta e potenza a scapito della longevità del motore. Ma fai attenzione a non impazzire con l'elevato KV in quanto potrebbe potenzialmente bruciare un ESC o distruggere il motore.

Inoltre, poiché la durata non è davvero così importante per lo scopo di questa specifica build, fai è il più leggero fisicamente possibile (ma comunque rigido, non vuoi vibrazioni o flessione) in modo che possa sollevare più peso possibile.

Si spera che questo aiuti, poiché non sono davvero sicuro di quali siano tutti i requisiti di questo drone.

Da segnalare una configurazione coassiale di ottocotteri. Essenzialmente una seconda serie di motori sotto la prima serie.
Ma è meglio mettere 6 motori invece di 1? Non è solo l'area trasversale che conta? A quanto ho capito, più motori migliorerebbero solo la manovrabilità, no?
@QuadMcFly c'è qualche punto in coassiale? Ho pensato che a un certo punto l'elica si blocca e non puoi più spingere aria attraverso quella zona. Coassiale sarebbe simile a un motore alto (nessun indizio, chiedendo qui)?
È ancora più spinta di una configurazione quadrupla anche se non è uguale al doppio della spinta. Quindi qualunque motore tu scelga, se ne aggiungi altri 4 guadagnerai un bel po 'di più. Per il sollevamento pesante è piuttosto utile. Credo che il multi-rotore per carichi pesanti che trasportava YouTuber fosse un ottocottero coassiale.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 4.0 con cui è distribuito.
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