Эмпирика в расчётах

Материал из Multicopter Wiki
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показана 101 промежуточная версия 39 участников)
Строка 1: Строка 1:
−
статья-----автор Книжников ВВ
+
Шпаргалка для авиамоделистов-----автор Книжников ВВ
  
 +
ПОЛНЫЙ АЛГОРИТМ РАСЧЁТА АВИАМОДЕЛИ САМОЛЁТА!
  
−
список простых приближённых формул для запоминания при расчётах авиамоделей самолётов с плосковыпуклым профилем крыла Сумах=1.2, 
 
−
где m-масса полётная в килограммах, Sкр-площадь крыла в м2, САХ крыла в метрах, Н-шаг и Dв-диаметр винта в метрах, n-кол-во лопастей, Uакку-напряжение в Вольтах, длина хвостового плеча от цм до цд стабилизатора b в метрах, № это кол-во э-ВМГ, оборотистость электродвигателя в Гц/В --- Кхх=Кv/60!!!
 
  
−
Полётная масса это четыре массы груза---------m(старт)=4m(груз)
+
Список простых приближённых формул для запоминания при расчётах авиамоделей самолётов с плосковыпуклым профилем крыла Сумах=(1.2--1.3) и толщиной 10%--12%, где m-масса полётная в килограммах, Sкр-площадь крыла в м2 , САХ крыла в метрах, плотность воздуха на уровне моря '''ро=(1.2летом--1.3зимой)кг/м3''', Н-шаг и D-диаметр воздушного винта в метрах, Uакку-напряжение в Вольтах, длина хвостового плеча от цм до цд стабилизатора b в метрах, № это кол-во э-ВМГ, оборотистость электродвигателя в Гц/В --- Кхх=Кv/60.
  
−
  Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- U=11(m/№)^0.5
+
  Полётная масса это четыре массы груза---------'''m(старт)=*=4m(груз), где m(планёр)=m(э-ВМГ+авионика)=m(акку)=m(груз)'''
  
−
  оптимальный диаметр двух-лопастного винта в метрах------  Dв=1.3CAX и шаг Н=0.9САХ!
+
  Площадь крыла в Sкр=10m(старт)/рекомендуемая нагрузка на крыло при взлёте с руки '''50Н/м2=*=50г/дм2'''  и с колес 100Н/м2=*=100г/дм2 
  
−
  сила тяги на стопе в Ньютонах----- Fст=0.23DH(D fст)^2, где fст=0.7Кхх Uакку
+
  Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----'''Xцм=0.5 b Sстаб/Sкр, или (25%--30%)САХ''' ---[https://www.youtube.com/watch?v=-o8SGf9-RcQ]
  
−
  электрическая  мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе------Pэл=Fст H fст
+
  Площадь киля это половина площади стабилизатора!----'''Sкиль=Sстаб/2'''
  
−
  сила тока на стопе Iст=Pэл/U
+
  Скорость сваливания  в м/с ----- '''Vсв=4 (m/Sкр Сумах)^0.5'''
 +
 
 +
Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- '''Uакку=*=11 (m/№)^0.4'''
 +
 
 +
Оптимальный габариты двух-лопастного винта в метрах-----диаметр '''D=1.1 Сумах CAX(1/№)^0.5, шаг Н=0.9САХ,''' удлинение лопасти Кудл=*=Куд крыла
 +
 
 +
Частота вращения на стопе----''' fст=(0.7микро--0.75мини--0.8миди)Кхх Uакку'''
 +
 
 +
Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем винта----- '''Fст=(0.18двух--0.23трёх)ро D H(D fст)^2'''
 +
 
 +
Пересчёт винта при понижающем редукторе -----'''(D H)большой=*=Кред (D H)малый'''
 +
 
 +
Электрическая  мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе------'''Pэл=*=0.9 № Fст fст (D H)^0.5 '''
 +
 
 +
Сила тока на стопе------'''Iст=Pэл/Uакку, не более 12С для ЛИПО и 3С для ЛИОН'''
 
   
 
   
−
  пересчёт винта к габаритам статора мотора----- D(см)+H(см)=dстат(мм)+lстат(мм)
+
  Пересчёт винта к габаритам статора мотора----- D(см)+H(см)=*=диаметр(мм)+толщина(мм)
 +
 
 +
Максимальная электромагнитная мощность бк статора в Ваттах----- '''Рстат(Вт)=*=диаметр(мм)х толщина(мм)'''
 +
 
 +
Масса бк мотора и акку в граммах -------'''mбк(г)=*=Pстат/6  и mлипо(г)=*=Pэл(Вт)'''
 +
 
 +
Относительная масса ЭМУ от полётной-----'''(mв+mбк+mрх+mакку)/mпол=*=0.3пилотаж--0.4скорость--0.5дальность'''
 +
 
 +
Аэродинамическое качество модели-полукопии с колёсным шасси и подвесом равно удлинению крыла-----'''AKмах=*=Как Куд=1.1 Sкр/CAX^2'''=(5.5--7), где Куд=2Пи оптимально!
 +
 
 +
Тяговооружённость на стопе не менее ---- '''Тст=Fст/mg=*=0.5шасси--0.8руки'''
 +
 
 +
Сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ '''Fx=*=0.5 Fст''' 
  
−
  максимальная электромагнитная мощность бк статора в Ваттах----- Рстат(вт)=dстат(мм) lстат(мм)
+
  Перегрузка на крыло в вираже  ------ '''Кт=*=0.8 Тст AKмах=4--5(же)'''
  
−
  масса бк мотора  и акку в граммах -------mмот(г)=Pстат/4  и mлипо(г)=Pстат(вт)
+
  Длина разбега в метрах ---- '''Lраз=0.8 Vсв^2/g(0.8Тст-1/АКмах)''' и пробег без тормоза в два-три раза длиннее
  
−
  аэродинамическое качество модели-полукопии с колёсным шасси и подвесом равно удлинению крыла----- AKмах=Sкр/CAX^2
+
  Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------'''Vмах=0.8 H fст= Vсв(Тст AKмах)^0.5, оптимально при Vпол=2.5Vсв'''
  
−
  тяговооружённость на стопе ---- Тст=Fст/mg! 
+
  Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----'''а=arcsin (0.8 Тст-1/АКмах)'''
  
−
  перегрузка на крыло в вираже (же) ------ Кт=Тст AKмах
+
  Скороподъёмность---- '''Vвер=*=0.31 Рэл/mg'''
  
−
  скорость сваливания  в м/с ----- vсв=4(m/Sкр Сумах)^0.5
+
  Эффективность горизонтального полёта-пропульсивный коэф. от удлинения лопасти-----'''КПДпроп=*=3.3 Ксам^0.5/(7.5узк--6.3нор--5.0шир)'''
  
−
  длина разбега в метрах ---- Lраз=vсв^2/13(Тст-1/АКмах)
+
  Воздушная скорость полёта---'''Vпол=D fст КПДпроп'''
  
−
  максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------ vмах=0.9H fст
+
  Эффективность э-мотора---- ''' КПДэд=*=75%микро--80%мини--85%миди'''
  
−
  сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ Fx=0.4mg  при vпол=2.5vсв 
+
  Эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ----'''КПДвмг=100% КПДпроп КПДэд=45%микро--50%мини--55%миди'''
  
−
  центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----- Xцм=0.5b Sстаб/Sкр
+
  Кинетическая  энергия  безмоторного планирования в Джоулях-------'''Eпл=8 m^2/Sкр'''  безопасно для человека энергия удара менее 70Дж!
  
−
  эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ---- КПДвмг=50%
+
  На практике стартовая мех-мощность на валу ДВС в Ваттах у большинства БПЛА, когда гарантирован взлёт не менее-----Рстарт=80m
  
−
  кинетическая  энергия  безмоторного планирования в Джоулях-------Eпл=10m^2/Sкр  безопасно для человека энергия удара менее 70дж!!!
+
  Для самостоятельного взлёта с ВПП на электро ВМГ стартовая мощность потребления на полном газу '''не менее 100вт на 1 кг полётной массы'''
  
−
  на практике стартовая мех-мощность на валу ДВС в Ваттах у большинства БПЛА, когда гарантирован взлёт -----Рстарт=100m
+
  '''ЭТС=m Vпол/Рэл ---не менее 0.1с2/м'''
  
−
для самостоятельного взлёта с ВПП на электро ВМГ стартовая мощность потребления на полном газу 150вт на 1 кг полётной массы
 
  
  
−
[[Файл:ранджер.jpg]]
+
{| class="wikitable" style="text-align:center"
 +
!ФИЗИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР
 +
!ЭМПИРИКА ДЛЯ РАЗМЕРА АВИАМОДЕЛИ с двухлопастной э-ВМГ
 +
|-
 +
|1)погодные условия
 +
|ветер до 6м/с, без осадков и видимость более 1км
 +
|-
 +
|2)максимальный коэф. подъёмной силы
 +
|Сумах=0.8симмет--0.9змееобраз--1.0двояковып--1.2плосковыпуклый--1.6птичий
 +
|-
 +
|3)масса полётная, (кг)
 +
|mпланёр=*=mэВМГ,авионика=*=mакку=*=0.33 mполёт
 +
|-
 +
|4)площадь крыла
 +
|Sкр(м2)=mg/(50рука--100шасси)(Н/м2)
 +
|-
 +
|5)площадь стабилизирующего оперения
 +
|Sстаб(м2)=(0.1пар--0.15гон--0.2сам,пт--0.25лк)Sкр, Sкиль=0.5 Sстаб
 +
|-
 +
|6)удлинение крыла ЛА и лопасти
 +
|Кудл=(3--4)широк, (5--6)норма, (7--8)узкое
 +
|-
 +
|7)средняя аэродинамическая хорда крыла
 +
|САХ(м)=Sкр^0.5/(1.6лк--2утка--2.7сам--3.2бпл--4пар)
 +
|-
 +
|8)размах крыла
 +
|Lкр(м)=Sкр/САХ
 +
|-
 +
|9)вэ образный излом крыла
 +
|а=(+6голое--+3элерон)гр
 +
|-
 +
|10)оптим. центровка в % САХ от лобика профиля по ТАУ
 +
|10%ут--15%лк--20%пт--25%сам--30%гон--35%бпл--40%пар
 +
|-
 +
|11)оптим. кол-во лопастей
 +
|n(шт)=2лк,гон,пт--3бпл,сам--4тан,бип
 +
|-
 +
|12)коэф. перекрытия лопастями омет.круга
 +
|Кперекр=0.3скоростная--0.4гонка--0.5самолёт--0.6пилотажка--0.8коптер--1импеллер
 +
|-
 +
|13)Аэро-Качество
 +
|АКмах=(1.3торчки--1.6чистая)Кудл/Сумах
 +
|-
 +
|14)аэро-мидель планёра
 +
|Sх(м2)=(0.4макси--0.5миди--0.6мини--0.8микро)(Сумах САХ)^2
 +
|-
 +
|15)оптим. диаметр многолопастного винта
 +
|D(м)=(0.9четыр--1.0трёх--1.1двух)Сумах САХ/№вмг^0.5
 +
|-
 +
|16)оптим. геометрический шаг
 +
|Н(м)=(0.7лк--0.8ут--0.9сам,гон--1.0бпл)САХ
 +
|-
 +
|17)коэф. винта (пропеллер-импеллер)
 +
|Н/D=0.4коп--0.6пил--0.8сам--1.0гон--1.6имп
 +
|-
 +
|18)параметр двухлопастного винта
 +
|Sв(м2)=Сул D Н
 +
|-
 +
|19)самая главная хар-ка любого винтового ЛА
 +
|Ксам=№вмг Sв/Sх=1лк--1.6сам,бпл--2гон,пар
 +
|-
 +
|20)коэф. пропульсивный ЛА с ВВ
 +
|Кпроп=(0.4уз--0.5нор--0.6шир)Ксам^0.5
 +
|-
 +
|21)рабочая площадь одной лопасти винта
 +
|Sл(м2)=(длина 0.7r)(ширина при 0.75r)=0.785(D/Кудл)^2
 +
|-
 +
|22)торсионная геометрическая тяжесть винта
 +
|ТГТВ(м4)=(2гон--2.5трап--2.8овал--3.2прям)Сул n^0.667 Кв(D^2/Кудл)^2
 +
|-
 +
|23)оптимальное напряжение аккумулятора,
 +
|Uакку(В)=*=12 (m(кг)/№вмг)^0.38
 +
|-
 +
|24)ёмкость аккумулятора
 +
|С(Ач)=(100лифер--150липо--240лион)mакку/Uакку
 +
|-
 +
|25)Коэф. полезного действия электродвигателя
 +
|КПДэд=100%(0.75микро--0.8мини--0.85миди)
 +
|-
 +
|26)оптим. сила тока потребления э-двигателем
 +
|Iопт(А)=(8микро--10мини--12.5миди)Iхх
 +
|-
 +
|27)тяговооружённость ЛА
 +
|Тст=0.5пар--0.75имп--1сам--1.5зд--2коп
 +
|-
 +
|28)оборотистость эд, (об/мин В)
 +
|Кv=30 Кудл(Fст/Кв)^0.5/Uакку D^2
 +
|-
 +
|29)частота вращения ВМГ на стопе
 +
|fст(Гц)=Uакку Кхх(0.7микро--0.75мини--0.8миди), где Кхх=(Кv/60)
 +
|-
 +
|30)частота ВМГ в гориз. полёте
 +
|f(Гц)=(0.77микро--0.81мини--0.85миди)fхх
 +
|-
 +
|31)истинная поступь винта на стопе
 +
|h(м)=(0.4гон--0.45узк--0.5нор--0.6шир)(D Н)^0.5
 +
|-
 +
|32)сила тяги многолопастной ВМГ на стопе
 +
|Fст(Н)=(0.1гон--0.15сам--0.2пил--0.25коп)ро D Н(D fст)^2
 +
|-
 +
|33)воздушная скорость сваливания
 +
|Vсв(м/с)=(1.33сам--1.44лк--1.55гон)(mg/ро Sкр)^0.5
 +
|-
 +
|34)радиус минимального виража
 +
|rвир(м)=2 m/po Cyмах Sкр
 +
|-
 +
|35)скорость потока в плоскости винта
 +
|Vв(м/с)=h fст
 +
|-
 +
|36)теоретическая скорость потока
 +
|Vтеор(м/с)=(2пар--2.5сам--3.5лк--5гон) Vсв
 +
|-
 +
|37)максимальная воздушная скорость полёта в горизонте 
 +
|Vгор(м/с)=(0.6лк--0.7сам--0.75гон) f (D Н)^0.5
 +
|-
 +
|38)Коэф Полезного Действия винта на стопе
 +
|КПДвнут=100%(0.6гон--0.7сам--0.75пил--0.8коп)
 +
|-
 +
|39)КПД винта внешний в горизонт. полёте
 +
|КПДвнеш=100%(0.65гон--0.6сам--0.55пил--0.5коп)
 +
|-
 +
|40)мех-мощность на валу одной ВМГ на стопе
 +
|Рмех(Вт)=*=0.75 Fст Vтеор
 +
|-
 +
|41)диапазон коэф. оптимума при АКмах
 +
|0.31рак--0.38гон--0.45лк--0.5бпл--0.55ут--0.62сам--0.785пар
 +
|-
 +
|42)коэф.лобового сопротивления крылатого ЛА
 +
|Сх=(0.5чистое--0.62торчки)Сумах^2/АКмах
 +
|-
 +
|43)сила лобового сопротивления в горизонт.полёте,
 +
|Fпол(Н)=(0.5чис--0.62тор)Fст №вмг(Сул Кв)^0.5
 +
|-
 +
|44)поглощённая мощность ЛА в полёте на полном газу,
 +
|Рпог(Вт)=(0.9бпл--1сам--1.3лк--1.6имп--2гон) Fст Vсв
 +
|-
 +
|45)механическая мощность на валу в полёте
 +
|Рмех(Вт)=0.5 Кск D f (Fст Fмин)^0.5
 +
|-
 +
|46)сила реактивной тяги в полёте
 +
|Fреак(Н)=(0.075узк--0.082нор--0.09шир)ро(Sв fст)^2
 +
|-
 +
|47)воздушная скорость планирования
 +
|Vпл(м/с)=(1.3сам--1.4лк--1.7гон)(mg/ро Sкр)^0.5
 +
|-
 +
|48)угол и мин. вертикальная скорость снижения
 +
|угол снижения(10сам--6бпл--3пар)гр, Vсниж(м/с)=Vпл/АКмах
 +
|-
 +
|49)мин. сопротивления при планировании
 +
|Fмин(Н)=0.5 ро Sх Vсв^2
 +
|-
 +
|50)мин. поглощённая мощность ЛА
 +
|Рмин(Вт)=0.63 ро Sх Vсв^3
 +
|-
 +
|51)аэро-качество винта приведённое к радиусу
 +
|'''АКВ=Пи/Кв '''
 +
|-
 +
|52)сила тока э-ВМГ на стопе на полном газу
 +
|Iст(А)=(0.62сам--0.7гон) Fст Кхх (D Н)^0.5
 +
|-
 +
|53)масса регулятора хода с проводами
 +
|mрх(г)=*=Iст(А)
 +
|-
 +
|54)электромощность на стопе 
 +
|Рэл(Вт)=№вмг Iст Uакку Кгаз^1.5
 +
|-
 +
|55)пиковая электромагнитная мощность статора от поколения магнитов (N20--N30--N40--N50),
 +
|Рстат(Вт)=(1слаб--2сред--3сил--4сверхсил)d(мм) s(мм)
 +
|-
 +
|56)масса э-двигателя с крепежом
 +
|mэд(г)=Рмах/Кпок(4сам--5коп)
 +
|-
 +
|57)относит. масса э-ВМГ от полётной
 +
|5%пар--10%лк,бпл--15%сам--20%гон,имп
 +
|-
 +
|58)сила тока в горизонт. полёте
 +
|винт Iпол(А)=0.9 Fх Кхх Sв^0.5
 +
|-
 +
|59)электрическая мощность в полёте
 +
|Рэл(Вт)=(1.2бпл--1.4сам--2.2гон) Fст (Fст/ро Sв)^0.5
 +
|-
 +
|60)разгрузка электромощности в полёте
 +
|на практике Км=Кгаз (Кв/Ксам)^0.5
 +
|-
 +
|61)длина разбега с шасси до точки отрыва
 +
|разбег(м)=0.13 Vсв^2/Тст
 +
|-
 +
|62)коэф.запаса тяги для ЛА
 +
|Кт=Тст АКмах=4пар--6сам--8лк--10гон
 +
|-
 +
|63)формула Книжникова----коэф.запаса скорости для самолёта
 +
|Vгор/Vсв=Кт^(0.4пар--0.44сам--0.5бпл--0.55лк--0.6имп--0.66гон--0.7рак--0.83реак)
 +
|-
 +
|64)поперечная перегрузка на крыло в вираже,
 +
|kперегруз(g)=0.8 Кт
 +
|-
 +
|65)относительная толщина s профиля крыла, (%)
 +
|для моделей sкр/САХ= 10% Сумах^0.5
 +
|-
 +
|66)сечение полок из сосны лонжерона крыла
 +
|Sполк(см2)=0.16 Lкр m kпер/sкр 350 кгс/см2
 +
|-
 +
|67)максимальная скороподъёмность ЛА
 +
|Vвер(м/с)=Рэл/mg Пи
 +
|-
 +
|68)максимальный угол возвышения при подъёме
 +
|норма а=(30--45)гр
 +
|-
 +
|69)Эффективность Транспортной Системы
 +
|ЭТС(с2/м)=0.05(АКмах/Тст)^(0.5сам--0.4лк--0.3гон)
 +
|-
 +
|70)время автожизни на одной зарядке
 +
|полгаза время(час)=2.8 Uакку С/Рпол
 +
|-
 +
|71)расстояние пробега на одной зарядке
 +
|полгаза путь(км)=2.5 time Vгор
 +
|-
 +
|72)дальность устойчивой радиосвязи
 +
|линк(км)=(1город--6поле)
 +
|-
 +
|73)дальность слышимости шума винта
 +
|линк(км)=(0.1город--0.6поле)
 +
|-
 +
|74)момент рулевой машинки
 +
|М(кгсм)=*=0.8 Sруль(дм2)
 +
|-
 +
|75)потребляемая электро-мощность серво
 +
|Рсерво(Вт)=до(2микро--5мини--15миди)
 +
|-
 +
|76)электро-мощность ВЕС, (ВхА)
 +
|(5Вх2А)микро--(6Вх5А)мини--(7.5Вх12А)миди
 +
|-
 +
|77)масса рулевой машинки
 +
|до(10микро--20мини--50миди)г
 +
|-
 +
|78)минимальное расстояние между приемной и передающей антеннами на дроне при ортогональном положении диаграмм
 +
|Rудал(мм)=10 (Ризл(мВт))^0.5
 +
|-
 +
|79)эффективная площадь радио-отражающей поверхности
 +
|до(0.5микро--5мини--50миди)дм2
 +
|-
 +
|80)момент инерции ЛА по оси вращения
 +
|МИ(кгм2)=до(0.01микро--0.1мини--1миди--10макси)
 +
|-
 +
|81)условная полётная плотность ЛА
 +
|ρ(г/дм3)=mпол/размах х длина х высота=3лёгкий--6оптима--12тяжёлый
 +
|-
 +
|82)основной материал конструкции планёра, (кг/м3)
 +
|ρ(г/дм3)=(пенопласт20микро--дерево500мини--термопластик1000миди--реактопластик1500макси--металл3500мега)
 +
|}

Текущая версия на 21:58, 17 декабря 2025

Шпаргалка для авиамоделистов-----автор Книжников ВВ 

ПОЛНЫЙ АЛГОРИТМ РАСЧЁТА АВИАМОДЕЛИ САМОЛЁТА!


Список простых приближённых формул для запоминания при расчётах авиамоделей самолётов с плосковыпуклым профилем крыла Сумах=(1.2--1.3) и толщиной 10%--12%, где m-масса полётная в килограммах, Sкр-площадь крыла в м2 , САХ крыла в метрах, плотность воздуха на уровне моря ро=(1.2летом--1.3зимой)кг/м3, Н-шаг и D-диаметр воздушного винта в метрах, Uакку-напряжение в Вольтах, длина хвостового плеча от цм до цд стабилизатора b в метрах, № это кол-во э-ВМГ, оборотистость электродвигателя в Гц/В --- Кхх=Кv/60. 

Полётная масса это четыре массы груза---------m(старт)=*=4m(груз), где m(планёр)=m(э-ВМГ+авионика)=m(акку)=m(груз)

Площадь крыла в Sкр=10m(старт)/рекомендуемая нагрузка на крыло при взлёте с руки 50Н/м2=*=50г/дм2  и с колес 100Н/м2=*=100г/дм2  

Центр масс от лобика крыла в сечении САХ в метрах ----Xцм=0.5 b Sстаб/Sкр, или (25%--30%)САХ ---[1]

Площадь киля это половина площади стабилизатора!----Sкиль=Sстаб/2

Скорость сваливания  в м/с ----- Vсв=4 (m/Sкр Сумах)^0.5

Оптимальное напряжение силового аккумулятора в Вольтах под нагрузкой округлить до целых банок----- Uакку=*=11 (m/№)^0.4 

Оптимальный габариты двух-лопастного винта в метрах-----диаметр D=1.1 Сумах CAX(1/№)^0.5, шаг Н=0.9САХ, удлинение лопасти Кудл=*=Куд крыла

Частота вращения на стопе---- fст=(0.7микро--0.75мини--0.8миди)Кхх Uакку

Сила тяги на стопе в Ньютонах с плосковыпуклым профилем винта----- Fст=(0.18двух--0.23трёх)ро D H(D fст)^2 

Пересчёт винта при понижающем редукторе -----(D H)большой=*=Кред (D H)малый

Электрическая  мощность потребления ВМГ в Ваттах на стопе------Pэл=*=0.9 № Fст fст (D H)^0.5 

Сила тока на стопе------Iст=Pэл/Uакку, не более 12С для ЛИПО и 3С для ЛИОН

Пересчёт винта к габаритам статора мотора----- D(см)+H(см)=*=диаметр(мм)+толщина(мм)

Максимальная электромагнитная мощность бк статора в Ваттах----- Рстат(Вт)=*=диаметр(мм)х толщина(мм)

Масса бк мотора и акку в граммах -------mбк(г)=*=Pстат/6  и mлипо(г)=*=Pэл(Вт)

Относительная масса ЭМУ от полётной-----(mв+mбк+mрх+mакку)/mпол=*=0.3пилотаж--0.4скорость--0.5дальность

Аэродинамическое качество модели-полукопии с колёсным шасси и подвесом равно удлинению крыла-----AKмах=*=Как Куд=1.1 Sкр/CAX^2=(5.5--7), где Куд=2Пи оптимально!

Тяговооружённость на стопе не менее ---- Тст=Fст/mg=*=0.5шасси--0.8руки 

Сила лобового сопротивления в горизонтальном полёте на полном газу------ Fx=*=0.5 Fст  

Перегрузка на крыло в вираже  ------ Кт=*=0.8 Тст AKмах=4--5(же)

Длина разбега в метрах ---- Lраз=0.8 Vсв^2/g(0.8Тст-1/АКмах) и пробег без тормоза в два-три раза длиннее

Максимальная скорость горизонтального полёта в м/с ------Vмах=0.8 H fст= Vсв(Тст AKмах)^0.5, оптимально при Vпол=2.5Vсв

Угол подъёма при максимальной скороподъёмности-----а=arcsin (0.8 Тст-1/АКмах)

Скороподъёмность---- Vвер=*=0.31 Рэл/mg

Эффективность горизонтального полёта-пропульсивный коэф. от удлинения лопасти-----КПДпроп=*=3.3 Ксам^0.5/(7.5узк--6.3нор--5.0шир)

Воздушная скорость полёта---Vпол=D fст КПДпроп

Эффективность э-мотора----  КПДэд=*=75%микро--80%мини--85%миди

Эффективность двухлопастной электро-ВМГ в полёте ----КПДвмг=100% КПДпроп КПДэд=45%микро--50%мини--55%миди

Кинетическая  энергия  безмоторного планирования в Джоулях-------Eпл=8 m^2/Sкр  безопасно для человека энергия удара менее 70Дж!

На практике стартовая мех-мощность на валу ДВС в Ваттах у большинства БПЛА, когда гарантирован взлёт не менее-----Рстарт=80m

Для самостоятельного взлёта с ВПП на электро ВМГ стартовая мощность потребления на полном газу не менее 100вт на 1 кг полётной массы

ЭТС=m Vпол/Рэл ---не менее 0.1с2/м


ФИЗИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР ЭМПИРИКА ДЛЯ РАЗМЕРА АВИАМОДЕЛИ с двухлопастной э-ВМГ
1)погодные условия ветер до 6м/с, без осадков и видимость более 1км
2)максимальный коэф. подъёмной силы Сумах=0.8симмет--0.9змееобраз--1.0двояковып--1.2плосковыпуклый--1.6птичий
3)масса полётная, (кг) mпланёр=*=mэВМГ,авионика=*=mакку=*=0.33 mполёт
4)площадь крыла Sкр(м2)=mg/(50рука--100шасси)(Н/м2)
5)площадь стабилизирующего оперения Sстаб(м2)=(0.1пар--0.15гон--0.2сам,пт--0.25лк)Sкр, Sкиль=0.5 Sстаб
6)удлинение крыла ЛА и лопасти Кудл=(3--4)широк, (5--6)норма, (7--8)узкое
7)средняя аэродинамическая хорда крыла САХ(м)=Sкр^0.5/(1.6лк--2утка--2.7сам--3.2бпл--4пар)
8)размах крыла Lкр(м)=Sкр/САХ
9)вэ образный излом крыла а=(+6голое--+3элерон)гр
10)оптим. центровка в % САХ от лобика профиля по ТАУ 10%ут--15%лк--20%пт--25%сам--30%гон--35%бпл--40%пар
11)оптим. кол-во лопастей n(шт)=2лк,гон,пт--3бпл,сам--4тан,бип
12)коэф. перекрытия лопастями омет.круга Кперекр=0.3скоростная--0.4гонка--0.5самолёт--0.6пилотажка--0.8коптер--1импеллер
13)Аэро-Качество АКмах=(1.3торчки--1.6чистая)Кудл/Сумах
14)аэро-мидель планёра Sх(м2)=(0.4макси--0.5миди--0.6мини--0.8микро)(Сумах САХ)^2
15)оптим. диаметр многолопастного винта D(м)=(0.9четыр--1.0трёх--1.1двух)Сумах САХ/№вмг^0.5
16)оптим. геометрический шаг Н(м)=(0.7лк--0.8ут--0.9сам,гон--1.0бпл)САХ
17)коэф. винта (пропеллер-импеллер) Н/D=0.4коп--0.6пил--0.8сам--1.0гон--1.6имп
18)параметр двухлопастного винта Sв(м2)=Сул D Н
19)самая главная хар-ка любого винтового ЛА Ксам=№вмг Sв/Sх=1лк--1.6сам,бпл--2гон,пар
20)коэф. пропульсивный ЛА с ВВ Кпроп=(0.4уз--0.5нор--0.6шир)Ксам^0.5
21)рабочая площадь одной лопасти винта Sл(м2)=(длина 0.7r)(ширина при 0.75r)=0.785(D/Кудл)^2
22)торсионная геометрическая тяжесть винта ТГТВ(м4)=(2гон--2.5трап--2.8овал--3.2прям)Сул n^0.667 Кв(D^2/Кудл)^2
23)оптимальное напряжение аккумулятора, Uакку(В)=*=12 (m(кг)/№вмг)^0.38
24)ёмкость аккумулятора С(Ач)=(100лифер--150липо--240лион)mакку/Uакку
25)Коэф. полезного действия электродвигателя КПДэд=100%(0.75микро--0.8мини--0.85миди)
26)оптим. сила тока потребления э-двигателем Iопт(А)=(8микро--10мини--12.5миди)Iхх
27)тяговооружённость ЛА Тст=0.5пар--0.75имп--1сам--1.5зд--2коп
28)оборотистость эд, (об/мин В) Кv=30 Кудл(Fст/Кв)^0.5/Uакку D^2
29)частота вращения ВМГ на стопе fст(Гц)=Uакку Кхх(0.7микро--0.75мини--0.8миди), где Кхх=(Кv/60)
30)частота ВМГ в гориз. полёте f(Гц)=(0.77микро--0.81мини--0.85миди)fхх
31)истинная поступь винта на стопе h(м)=(0.4гон--0.45узк--0.5нор--0.6шир)(D Н)^0.5
32)сила тяги многолопастной ВМГ на стопе Fст(Н)=(0.1гон--0.15сам--0.2пил--0.25коп)ро D Н(D fст)^2
33)воздушная скорость сваливания Vсв(м/с)=(1.33сам--1.44лк--1.55гон)(mg/ро Sкр)^0.5
34)радиус минимального виража rвир(м)=2 m/po Cyмах Sкр
35)скорость потока в плоскости винта Vв(м/с)=h fст
36)теоретическая скорость потока Vтеор(м/с)=(2пар--2.5сам--3.5лк--5гон) Vсв
37)максимальная воздушная скорость полёта в горизонте Vгор(м/с)=(0.6лк--0.7сам--0.75гон) f (D Н)^0.5
38)Коэф Полезного Действия винта на стопе КПДвнут=100%(0.6гон--0.7сам--0.75пил--0.8коп)
39)КПД винта внешний в горизонт. полёте КПДвнеш=100%(0.65гон--0.6сам--0.55пил--0.5коп)
40)мех-мощность на валу одной ВМГ на стопе Рмех(Вт)=*=0.75 Fст Vтеор
41)диапазон коэф. оптимума при АКмах 0.31рак--0.38гон--0.45лк--0.5бпл--0.55ут--0.62сам--0.785пар
42)коэф.лобового сопротивления крылатого ЛА Сх=(0.5чистое--0.62торчки)Сумах^2/АКмах
43)сила лобового сопротивления в горизонт.полёте, Fпол(Н)=(0.5чис--0.62тор)Fст №вмг(Сул Кв)^0.5
44)поглощённая мощность ЛА в полёте на полном газу, Рпог(Вт)=(0.9бпл--1сам--1.3лк--1.6имп--2гон) Fст Vсв
45)механическая мощность на валу в полёте Рмех(Вт)=0.5 Кск D f (Fст Fмин)^0.5
46)сила реактивной тяги в полёте Fреак(Н)=(0.075узк--0.082нор--0.09шир)ро(Sв fст)^2
47)воздушная скорость планирования Vпл(м/с)=(1.3сам--1.4лк--1.7гон)(mg/ро Sкр)^0.5
48)угол и мин. вертикальная скорость снижения угол снижения(10сам--6бпл--3пар)гр, Vсниж(м/с)=Vпл/АКмах
49)мин. сопротивления при планировании Fмин(Н)=0.5 ро Sх Vсв^2
50)мин. поглощённая мощность ЛА Рмин(Вт)=0.63 ро Sх Vсв^3
51)аэро-качество винта приведённое к радиусу АКВ=Пи/Кв
52)сила тока э-ВМГ на стопе на полном газу Iст(А)=(0.62сам--0.7гон) Fст Кхх (D Н)^0.5
53)масса регулятора хода с проводами mрх(г)=*=Iст(А)
54)электромощность на стопе Рэл(Вт)=№вмг Iст Uакку Кгаз^1.5
55)пиковая электромагнитная мощность статора от поколения магнитов (N20--N30--N40--N50), Рстат(Вт)=(1слаб--2сред--3сил--4сверхсил)d(мм) s(мм)
56)масса э-двигателя с крепежом mэд(г)=Рмах/Кпок(4сам--5коп)
57)относит. масса э-ВМГ от полётной 5%пар--10%лк,бпл--15%сам--20%гон,имп
58)сила тока в горизонт. полёте винт Iпол(А)=0.9 Fх Кхх Sв^0.5
59)электрическая мощность в полёте Рэл(Вт)=(1.2бпл--1.4сам--2.2гон) Fст (Fст/ро Sв)^0.5
60)разгрузка электромощности в полёте на практике Км=Кгаз (Кв/Ксам)^0.5
61)длина разбега с шасси до точки отрыва разбег(м)=0.13 Vсв^2/Тст
62)коэф.запаса тяги для ЛА Кт=Тст АКмах=4пар--6сам--8лк--10гон
63)формула Книжникова----коэф.запаса скорости для самолёта Vгор/Vсв=Кт^(0.4пар--0.44сам--0.5бпл--0.55лк--0.6имп--0.66гон--0.7рак--0.83реак)
64)поперечная перегрузка на крыло в вираже, kперегруз(g)=0.8 Кт
65)относительная толщина s профиля крыла, (%) для моделей sкр/САХ= 10% Сумах^0.5
66)сечение полок из сосны лонжерона крыла Sполк(см2)=0.16 Lкр m kпер/sкр 350 кгс/см2
67)максимальная скороподъёмность ЛА Vвер(м/с)=Рэл/mg Пи
68)максимальный угол возвышения при подъёме норма а=(30--45)гр
69)Эффективность Транспортной Системы ЭТС(с2/м)=0.05(АКмах/Тст)^(0.5сам--0.4лк--0.3гон)
70)время автожизни на одной зарядке полгаза время(час)=2.8 Uакку С/Рпол
71)расстояние пробега на одной зарядке полгаза путь(км)=2.5 time Vгор
72)дальность устойчивой радиосвязи линк(км)=(1город--6поле)
73)дальность слышимости шума винта линк(км)=(0.1город--0.6поле)
74)момент рулевой машинки М(кгсм)=*=0.8 Sруль(дм2)
75)потребляемая электро-мощность серво Рсерво(Вт)=до(2микро--5мини--15миди)
76)электро-мощность ВЕС, (ВхА) (5Вх2А)микро--(6Вх5А)мини--(7.5Вх12А)миди
77)масса рулевой машинки до(10микро--20мини--50миди)г
78)минимальное расстояние между приемной и передающей антеннами на дроне при ортогональном положении диаграмм Rудал(мм)=10 (Ризл(мВт))^0.5
79)эффективная площадь радио-отражающей поверхности до(0.5микро--5мини--50миди)дм2
80)момент инерции ЛА по оси вращения МИ(кгм2)=до(0.01микро--0.1мини--1миди--10макси)
81)условная полётная плотность ЛА ρ(г/дм3)=mпол/размах х длина х высота=3лёгкий--6оптима--12тяжёлый
82)основной материал конструкции планёра, (кг/м3) ρ(г/дм3)=(пенопласт20микро--дерево500мини--термопластик1000миди--реактопластик1500макси--металл3500мега)
Источник — «https://multicopterwiki.ru/index.php?title=%D0%AD%D0%BC%D0%BF%D0%B8%D1%80%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%B2_%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%87%D1%91%D1%82%D0%B0%D1%85&oldid=22677»
Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструменты