RC.ПЕРМЬ.РУ > Клуб FPV
Винтомоторная тема
Ilya:
Сегодня обнаружил крайне интересный эффект, связанный с кориолисовым ускорением.
Эффект весьма негативный, особенно для коптеров.
Короче, разобрал коптер, но оставив всю ВМГ на каждом луче. Че-т фигней страдал, решил раскрутить винт набегающим потоком, крутя луч вокруг себя. Получилось, однако, луч испытывал огромные вибрации, как будто половина винта поломана. Остановился, винт по инерции крутиться, без всяких вибраций. Взял другую ВМГ на луче - та же история.
Не понял, думаю, что за фигня? Вибрация при изменении угла луча не то что сильная, запредельная по современным меркам.
Вспомнил, что я так-то победитель областной студенческой олимпиады по механике, и понял, что виной вибрации кориолисово ускорение, которое проявляется при вращении луча с вращающимся винтом в любой плоскости, кроме плоскости винта.
Вот и нашел причину всех косяков с работой подвеса. При идеальных условиях висения коптера, никаких вибраций. Стоит взлететь на улице, где неизбежен ветер - тотчас возникают страшные вибрации непонятно откуда. Никакая балансировка винтов, не помогает, что стало очевидно в связи с данным научным открытием. Вибрации тем сильнее, чем сильнее ветер, что полностью соответствует теории - угловая скорость коптера в сильный ветер всегда больше ибо стабилизация отрабатывает.
Как бороться с кориолис-вибрацией?
1. Ставить винты с минимальным моментом инерции, чем меньше и чем легче - тем лучше.
2. Ставить симметричные в двух плоскостях винты, т.е. 3 и 4 лопастные.
Для самолетов эффект также имеет место быть, но из за меньшей относительной массы и размеров винта не так принципиален.
master.x:
--- Цитата: Ilya от 04 Февраля 2016, 17:53:39 ---Сегодня обнаружил крайне интересный эффект, связанный с кориолисовым ускорением.
Эффект весьма негативный, особенно для коптеров.
Короче, разобрал коптер, но оставив всю ВМГ на каждом луче. Че-т фигней страдал, решил раскрутить винт набегающим потоком, крутя луч вокруг себя. Получилось, однако, луч испытывал огромные вибрации, как будто половина винта поломана. Остановился, винт по инерции крутиться, без всяких вибраций. Взял другую ВМГ на луче - та же история.
Не понял, думаю, что за фигня? Вибрация при изменении угла луча не то что сильная, запредельная по современным меркам.
Вспомнил, что я так-то победитель областной студенческой олимпиады по механике, и понял, что виной вибрации кориолисово ускорение, которое проявляется при вращении луча с вращающимся винтом в любой плоскости, кроме плоскости винта.
Вот и нашел причину всех косяков с работой подвеса. При идеальных условиях висения коптера, никаких вибраций. Стоит взлететь на улице, где неизбежен ветер - тотчас возникают страшные вибрации непонятно откуда. Никакая балансировка винтов, не помогает, что стало очевидно в связи с данным научным открытием. Вибрации тем сильнее, чем сильнее ветер, что полностью соответствует теории - угловая скорость коптера в сильный ветер всегда больше ибо стабилизация отрабатывает.
Как бороться с кориолис-вибрацией?
1. Ставить винты с минимальным моментом инерции, чем меньше и чем легче - тем лучше.
2. Ставить симметричные в двух плоскостях винты, т.е. 3 и 4 лопастные.
Для самолетов эффект также имеет место быть, но из за меньшей относительной массы и размеров винта не так принципиален.
--- Конец цитаты ---
Огромное спасибо, за столь чудесное открытие. не ожидал, надо иметь ввиду. Будут вопросы обращусь.
argut:
--- Цитата: master.x от 04 Февраля 2016, 18:19:41 ---Сегодня обнаружил крайне интересный эффект, связанный с кориолисовым ускорением.
Эффект весьма негативный, особенно для коптеров.
--- Конец цитаты ---
гироскоп все знают. попробуй отклонить ось вращающегося гироскопа - почувствуешь вибрацию.
а прикольное решение может быть. теоретически. чтобы плоскость вращения винта не отклонялась при отклонении платформы. эдакие подвижные мотормаунты. срочно нужно отделу разработки уникальных решений выдать ТЗ
Ilya:
--- Цитата: argut от 04 Февраля 2016, 22:38:53 ---гироскоп все знают. попробуй отклонить ось вращающегося гироскопа - почувствуешь вибрацию.
--- Конец цитаты ---
Эффект гироскопа тут не причем, он не возбуждает вибраций сам по себе.
Дело в другом, что на двухлопастной винт при разных углах поворота относительно луча по разному действует кориолисова сила. Т.е. при угле 0гр. действует, при 90 нет. Соответственно частота "кориолисовой вибрации" равна частоте вращения винта x2. Возбуждающая вибрацию сила пропорциональна скорости вращения винта, угловой скорости луча, моменту инерции винта.
У трех и более лопастного винта подобного эффекта нет, проверено.
ЗЫ. Почитал научные источники (от rcgroups до diydrones, естественно) о трехлопастных винтах. Некоторые пользователи таки догадались о меньшей вибрации и более плавном видео от трехлопастных винтов. Но никто не связал это с описанным выше эффектом, типа трехлопастной балансировать проще, поэтому и вибраций меньше.
Похоже, я первооткрыватель "вибрации кориолиса" в теме коптеростроения, гы.
master.x:
--- Цитата: Ilya от 04 Февраля 2016, 22:58:54 ---Похоже, я первооткрыватель "вибрации кориолиса" в теме коптеростроения, гы.
--- Конец цитаты ---
самое время заявить о себе на форумах от rcgroups до diydrones . русский, английский текст. Но желательно точно убедиться что такого ни кто не описывал и что именно этот эффект действует.
Навигация
Перейти к полной версии