kto wytłumaczy sposób określania wielkości śmigieł

[darek]

jak w temacie
chodzi mi o to, że wiele śmigieł ma martwy środek a śmigła składane, na przykład 15 cali będą miały 15 cali pod warunkiem, że śruby mocujące zostaną rozstawione ok 2 cali (5cm)
I właśnie wszelkiego rodzaju mocowania mają zostaw śrub ok 2 cali

ale pójdę dalej
w pewnym momencie wyciąłem mocowania o rozstawie śrub 4 cale, tym samym powiększając koło po jakim obracały się śmigła, efekt był taki, że kopter latał dokładnie tak samo długo co na mocowaniach z rozstawem 2 cale, ale silniki się lekko grzały co mogło być wynikiem gorszego chłodzenia silników na skutek zwiększonego rozstawu śmigieł

domyślam się, że pewien rozstaw jest konieczny ze względów konstrukcyjnych, tu mam na myśli, że środek musi być płąski bo śmigło jakoś trzeba przykręcić do silnika, rozstaw może też uwzględniać średnicęsilnika, przy czym tutaj uważam, że gdyby więcej powietrza było pchane przez sam silnik to miałby on lepsze chłodzenie,

ale teoria to jedno a konstrukcja to drugie

z jednej strony śmigła, które sprzedawane są o wielkości powiedzmy 15 cali (DJI składane) mają zupełnie martwy środek 2 cale + martwa część początkowa (mocowanie, poszerzenie itp), czyli tak naprawdę wcale te śmigła nie są 15 cali lecz 13 cali a jedynie nazywane są 15 cali bo takie zataczają koła co ma wpływ na długość ramienia kopterów

nawiązując do tych 15 to zmierzyłem I od pierwszego miejsca natarcia śmigła do pierwsze miejsca drugigo śmigła jest niemal 4 cale - czyli powierzchni czynnej jest tak naprawdę 11 cali a nie 15

temat o tyle mnie ciekawi, bo chcę wykonać super małe mocowania śmigieł składanych 18 cali, takie śmigła będą zataczać koła o 1 cal mniejsze
proste pytanie - czy dalej będę miał śmigła 18 czy już 17
jak śmigła rozumie ecalc

[ŁukaszS]

Z tego co wiem to określamy łączną długość śmigła a nie jego powierzchnię czynną.
Wynika z tego że jeżeli skrócisz powierzchnię martwą to otrzymasz mniejsze śmigło np. o ten 1 cal.
Będzie to wtedy śmigło 17 zamiast 18 calowe.
Ale moim zdanie w ecalcu powinieneś nadal wpisywać śmigło 18 calowe, ponieważ łopatki masz tej samej długości i nadal dają ten sam ciąg

[Ładziak]

darek, sprawdź z jaką prędkością liniową porusza się łopatka śmigła w okolicy osi obrotu i wywnioskuj, czy Twoje rozważania mają jakikolwiek sens.

[artak]

Ale moim zdanie w ecalcu powinieneś nadal wpisywać śmigło 18 calowe, ponieważ łopatki masz tej samej długości i nadal dają ten sam ciąg

Tutaj się nie zgodzę, bo jeśli powierzchnia "martwa" jest blisko środka, to pole, które przez to jest "martwe" z prostego wzoru ma pir1^2, jednak pole "czynne" ma pole pir2^2 - pole "martwe".
Jak skrócisz długość śmigła całego o to pole martwe, to będziesz miał pole czynne pi(r2-r1)^2.

Posługując się prostą matematyką w dalszym ciągu w pierwszym przypadku masz wielkość pir2^2 - pir1^2, a w drugim, jak już napisałem pi(r2-r1)^2. Jak sobie to przyrównasz, skrócisz o nieszczęsne 3,14 (nota bene, 3 marca 15r będzie bardzo fajną datą dla matematyków ) to zauważysz, że przy naszych wielkościach r2^2 - r1^2 jest dużo większe niż (r2-r1)^2.

Pole czynne wprostproporcjonalnie (przy takiej samej prędkości kątowej) przekłada się na ciąg śmigła, który w najprostszej definicji jest określony jako ilość cząsteczek powietrza odepchniętych przez łopaty śmigła.

Tak więc, kończąc pokrętny dowód, pozwolę się nie zgodzić z powyższym stwierdzeniem, jak i z sensem zmniejszania długości śmigła poprzez likwidowanie "martwego" pola blisko środka :)

[marekj]

darek, sprawdź z jaką prędkością liniową porusza się łopatka śmigła w okolicy osi obrotu i wywnioskuj, czy Twoje rozważania mają jakikolwiek sens.

Ja bym jeszcze dodał do tej słusznej uwagi, że zmiana położenia łopatki względem osi obrotu, skutkuje zmianą skoku śmigła. A jaki to ma wpływ na parametry napędu, każdy chyba wie.

[darek]

dzięki za uwagi tym bardziej, że już myślałem, że temat nikogo nie interesuje
wywody wywodami, a praktyka praktyką
mówimy o polu martwym ale jednocześnie nikt nie wyjaśnił jakie ono powinno być
mam 2 rodzaje śmigieł składalnych: 15,6 cala oraz 18 cali
oba położyłem koło calowej miarki
śmigło 15,6 by było 15,6 musiało by mieć mocowanie o rozstawie śrub 1,75 cala a śmigło 18 cali by było 18 cali musiało by mieć mocowanie z rozstawem śrub 2,25 cala
za to mocowania jakie można kupić (tarot, infinity) mają 2 cale między śrubami
na to dodatkowo dołożę swój test, przypomnę: testowałem śmigła 15,6 cala na mocowaniach z rozstawem śrub 2 cale oraz 4 cale, te mocowania 4 cale zrobiłem sam wierząc, że (zgodnie z jednym z powyższych wyliczeń ale w odwrotnym kierunku) zwiększę te śmigła do 17 cali
test praktyczny pokazał, że w obu przypadkach kopter latał tak samo długo, co, moim zdaniem równa się mniej więcej tyle, że to nie ma znaczenia jakie mocowania stosujemy
silniki z mniejszymi mocowaniami były chłodniejsze co najprawdopodobniej było wynikiem lepszego chłodzenia

w związku z powyższym zmniejszenie mcowań nie zmieni mocy śmigła a jedynie zmniejszy powierzchnię po jakiej się obraca

dla porównania APC nie składane jest zaprojektowane w ten sposób, że zaraz po wzmocnionym środku następuje wytworzenie śmigła I powierzchnia czynna śmigła jest ok 1 cala od środka, w przypadku śmigieł składanych konstrukcja jest taka, że najpierw mamy wzmocnienie środka jednego śmigła, wzmocnienie to jest długie na ok 1 cal a kolejny cal jest poświęcony na wytworzenie początku powierzchni roboczej
reasumując: powierzchnia robocza (zmierzone), czyli moment największego profile w śmigle jest ok 1 cala od otworu mocującego, czyli tak naprawdę powierzchnia martwa ma aż 3,5 cala dla śmigła 15,6 cala oraz 4 cale dla śmigła 18 cali, I porówując do nie składalnych APC jest 2 razy większa

w związku z powyższym mnie się wydaje, że tu właśnie tkwią główne różnice między śmigłami: jeden rozmiar śmigieł może mieć różną powierzchinę roboczą a tym samym różną powierzchnię martwą, plastikowe śmigła prościej pewnie wykonać więc mają większy ciąg przy mniejszej wielkości a śmigła węglowe czy składalne muszą mieć pewien techniczny rozstaw mocowania, odpowiednie wzmocnienie śrub oraz odpowiednią długość wytworzenia powierzchni roboczej, co w uproszczeniu znaczy: dużą powierzchnię martwą

dodatkowo sprawdziłem, śmigło DJI 1038 z F550 ma ok 2 cali od wzgórków początku powierzchni roboczej przy czym tuż za wzmocnieniem ok 15mm średnicy nastpuje stopniowe wytworzenie tego wzgórka co również może mieć wpływ na ciąg

reasumując wszystko: mam wrażenie, że wielkośćśmigła 15, 10, 18 itp mają troche character umowny, ktoś zaprojektował, ktoś zrobił I sprzedaje tak jak radzi ktoś inny, wydajność zaś samego śmigła jest jednak wypadkową wielu czynników, między innymi wielkości powierzchni martwej
co za tym idzie? - rozstaw śmigieł nie ma znaczenia (co niejako potwierdza mój test z różnymi mocowaniami, lub też nie ma znaczenia do pewnego stopnia), wielkość śmigła ma character umowny, nie określa ciągu czy wydajności a jedynie fizyczną wielkość, dalej to użytkownik robi testy I wybiera to, co lepiej działa lub mu bardziej odpowiada
dodatkiem może być jeszcze jeden czynnik: szerokość powierzchni roboczej, im śmigło większe tym szersze, ale w przypadku śmigieł składanych wielkość jest co najmniej dyskusyjna
teraz mam 3 rodzje wielkości: ok 1,2 cala, ok 2 cali I 4 cali - to nie znaczy, że jedno I to samo śmigło nagle robi się mniejsze lub większe
może przeciwnie, im mniejsze tym lepiej, mniej popychania w powierzchni martwej, mniejsze siły na wytworzenie powierzchni czynnej...

z przyjemnością jeszcze posłucham porad

[artak]

Właśnie po to ktoś mądry wymyślił prostą hamownię do silników :)
Radzę Ci zmontować coś takiego i podzielić się wynikami :)

[darek]

mam za dużo pracy
hamownia odpada
moim celem jest 30 minut z gimbalem z nex 5
póki co w końcu 4 wersja koptera spełnia właściwie wszystkie moje wymogi, zapraszam tutaj bo widzę, że tam jest olewany: http://rc-fpv.pl/viewtopic.php?t=22021&start=105

nowe mocowania już mam, zmniejszyłem średnicę o ok 2cm dzięki czemu będę móg założyć śmigła 15 I 18 na tych samych ramionach bo różnica to zaledwie 2cm, choc boję się troche czy moje silniki wytrzymają śmigła 18 cali (zmniejszone do 17)
używam sunnysky 4108 380kv (24 zęby) oraz z nadzieją myślę o 3508 380kv, choc boję się, że ten drugi może nie podołać śmigłom 18 cali

ale będę testował śmigła w konfiguracji 2 sztuki oraz 3 sztuki, 15 cali I 18 cali

[zed]

Jak wypadły testy?

[darek]

testy są dwuznaczne
wszystkie mocowania działają tak samo właściwie
ale z drugiejh strony pod obciążeniem gimbala na dużych mocowaniach założonych na dolne silniki to te silniki się grzały a gdy na dole były małe mocowania to się nie grzały

przy czym
moje składane węglowe śmigła 18 cali to buble, ne ma jak ich wyważyć a różnice wagi stron lewa/prawa są tak duże, że właśnie nie ma jak wyważyć

moe śmigła 15 w zestawie trzech działają jak marzenie, ale bez gimbala, z gimbalem 1,5kg na 8 motorach, silniki wirują jak szalone I mam duże drgania, eliminowałem różne możliwości jak niestbilny gimbal, niezbyt sztywna rama I inne po kolei I nic
ostatecznie doszedłem do wniosku, że wine za drgania ponoszą same śmigła, niezależnie od samych mocowań jakie by nie były
śmigła są dość wiotkie I mam wrażenie, że nie wytrzymują obrotów, ich ciąg nie jest dość silny więc wirują jeszcze szybciej a to wszystko powoduje drgania

wniosek: składane śmigła 15 cali z infinity-hobby.com nadają się do lżejszych modeli, ja z powodzeniem latałem na jakieś 3kg

teraz zamówiłem śmigła węglowe, nie składane, Tarota 16, 17 I 18 cali I jak dojdą zacznę testy na nowo

[Artgraf1981]

Wydaje mi się że w przypadku śmigieł o większym mniejszym polu martwym dochodzi coś czego tu nie zauważyłem w dotychczasowych gdybaniach. Prędkość obrotowa stała da przy szerszym środku większą prędkość liniową łopaty. I jeśli ta nie będzie mocno zamocowana i sztywna to może wpadać w wibracje. Te wibracje w przypadku śmigieł 3 łopatowych będą wzmacniane turbulencjami od poprzednich łopat. Być może to właśnie jest problem.
Poza tym niebagatelne znaczenie ma kształt aktywnej powierzchni śmigieł. W tarotach jest zupełnie inny niż w np dualsky karbonowych. To słychać i widać. Może też fakt że tarotowe śmigła to kompozyt z pianką w środku też ma znaczenie bo wpływa na sztywność.
Darek widzę że nie przestajesz kombinować i to jest dobre bo dzięki takim ludziom którzy szukają czegoś innego i idą swoim szlakiem pojawiają się czasami ciekawe odkrycia. Ale to co sugerują inni jest chyba najlepszym rozwiązaniem - dobra hamownia (najlepiej z zapisem wibracji i ciagu) rozwiaze twoje problemy

[darek]

tak tak, I dzięki
niby hamownię zrobiłem by wyważyć śmigła składane 18 cali, para hamownia bo zależało mi na kącie łopaty w mocowaniu a nie mierzeniu czegokolwiek, ale jak najbardziej rozumiem całą tę potrzebę I pewnie wkrótce coś zbuduję

problem na teraz nie jest jednak testować, ja po prostu nie mam czego testować, jedyne śmigła jakie tak naprawdę mam to te składane 15 cali, pomijając moje przypuszczenia co do ich wibracji to na pewno jedno sobie udowodniłem

mój kopter latał 30 minut na 4 silnikach a po dołożeniu kolejnych 4 silników oraz gimbala z aparatem 1,5kg (jakieś 80% wagi koptera) śmigła zaczęły wirować jak głupie (a w teorii powinny wirować tak samo jak na 4 silnikach bez gimbala) I czas lotu skrócił się do jakichś 10 minut (może 12) - to zaś jest dla mnie dowodem, że system napędowy nie jest zbyt wydolny w tej konfiguracji

dalej to tylko gdybania ale oparte na spostrzeżeniach, czyli: skoro 4 śmigła brzmiały super a 8 wiruje jak głupie to dołożenie 4 silników niewiele dało, giętkie śmigła pewnie zaczęły się bardziej wyginać tracąc ciąg co powodowało zwiększenie obrotów itd

gdy więc w końcu wyeliminowałem wszystkie inne możliwości (tak mi się chociaż wydaje) to nie pozostało nic jak tylko kupić śmigła na których inni latają, no I teraz sobie czekam

przy czym po przemyśleniach zająłem się wersją Y6 - mam nadzieję, że rama będzie lżejsza od mojego quada z rurkami 15 mm I całość z nowymi śmigłami 16 lub 17 cali będzie z gimbalem gopro latać ze 40 minut
wycinanki I fotki wkrótce