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“kv值越低 桨越大 效率越高”?

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楼主
发表于 2018-3-10 05:43 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

一直在犹豫是否指出这个误区。因为KV桨配大桨是因为低KV的扭矩大是个误区,这个落得一个很尴尬的局面,几乎没有人对这个问题有兴趣,不知何故。

但谈了前面的问题,即低KV配大桨是从效率来考虑,这样就会很容易进入的推论,把桨加大,配更低的KV,效率再提高。。。。。。又掉到炕里了。

我们先分开谈这两件事,先谈桨的直径问题。

桨有好几个参数,我们接触最多的是直径 D 和螺距P。最粗略的说, 在转速为定值时DP影响推力(加速度),另外P也影响速度。

桨需要的功率在某一个转速下极简化为 N= DxP。(极简化的目的只为容易看其相互间的关系,实际的公式比这复杂很多)

我们再回到我们最熟悉的 力学里的功率计算公式 N= FxV,这里F是力,V是速度。

我们先假设功率的转换和传输效率为100%

我们马上可以发现当 输入功率一定,桨只能得到一个限定的功率。

就是说,要力就必须牺牲速度,或反之。

反应到桨上,就是你加大桨直径,就必须减小螺距。

减小螺距意味什么?飞行速度,飞行速度,飞行速度!

为什么要强调 飞行速度?

因为飞行速度是固定翼机必须要的。它是保证固定翼机能够停留在空气里的必须条件。

固定翼机在空气中停留的原理和直升机,多轴不一样。

达不到飞行速度飞机都升不了空,还谈是什么效率?

桨的直径不光是受安装尺寸限制,飞行要求的速度也给出了限制,因为你的动力是受限制的。

接下来就是低KV的问题。供电电压一定,同尺寸的电机,越低的KV,其输出功率就越低,输出扭矩也越小,根本再也无法满足飞行的需要。

所以固定翼配桨的原则是:什么样的机配什么样的KV和什么样的桨才能有一个较好的效率。

基于这个原则,慢速飞机可选择KV大桨,但快速飞机必须选KV小桨。

至于大飞机除了这个原因外,由于功率需求大,一般用低KV高电压,使电调尺寸降低。注意是低KV高电压,就是一定要提升电压。

再次提醒注意,提高效率是一件非常难的事,把一个能满足要求的高KV低电压系统,改低KV高电压系统,油水非常有限。千万别把高压输电原理套用在这里,原因你的输送距离是近在咫尺,不是千山万水。


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沙发
 楼主| 发表于 2018-3-10 06:01 | 只看该作者
最近的分题发言就是为说明这个误区,所以把其它的帖子都集中了一下。
3
发表于 2018-3-10 06:18 | 只看该作者
不错,占个座位
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4
发表于 2018-3-10 07:33 | 只看该作者
觉得桨越大,另外还有个螺距问题。提供的拉力就越大,但是也是有个范围的,转速太快,这个拉力就下降了,反倒对电机造成负担
比如我飞一个100g的飞机,感觉小桨,大螺距就可以慢慢飞了。如果换成小桨,小螺距,也能飞,但是时间短。如果换成大桨,那扭力又大了,飞机飞起来肯定也不舒服
所以这个东西不是越大越好,也得有个范围

5
发表于 2018-3-10 08:32 | 只看该作者
6
发表于 2018-3-10 08:47 | 只看该作者
相同尺寸的电机,相同电压,不同kv值,搭配合适的桨,kv越低,电流越小
7
发表于 2018-3-10 09:37 | 只看该作者
本来就是这样的。
8
发表于 2018-3-10 09:43 | 只看该作者
写的很好,支持这样的讨论,论坛应该把类似帖子置顶。这个问题刚出多旋翼的时候大家就讨论过。个人愚见楼主考虑下电机的功率因素。很多问题想不清的时候就从能量守恒的角度去想。重量啊,飞行时间啊是跟功率有关系的。这些因素相辅相成都可计算,拉个Excel表格看得清楚些。总之写得不错,支持你继续写下去。支持置顶。
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9
发表于 2018-3-10 09:52 | 只看该作者
这句话一般用在多轴上,固定翼要看具体情况
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10
发表于 2018-3-10 10:19 | 只看该作者
luyiyue1234 发表于 2018-3-10 08:47
相同尺寸的电机,相同电压,不同kv值,搭配合适的桨,kv越低,电流越小

在相同电池容量的情况下,用低kv可以取得更长的留空时间

11
发表于 2018-3-10 22:31 | 只看该作者
大家说的不错,其实就是根据设定的速度选用适当的转速和合适的直径螺距浆。就像开车,发动机功率一致的情况下低挡低速爬坡,,,一个道理
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12
 楼主| 发表于 2018-3-10 23:07 | 只看该作者
sorrowboy 发表于 2018-3-10 09:43
写的很好,支持这样的讨论,论坛应该把类似帖子置顶。这个问题刚出多旋翼的时候大家就讨论过。个人愚见楼主 ...

“个人愚见楼主考虑下电机的功率因素。”
===========
谢谢你的支持。
电机的功率因数本来有打算在“ 低KV配大桨是因为低KV扭矩大?”这个帖的续里写的,但很明显有兴趣的人几乎没有,所以就停了。



13
 楼主| 发表于 2018-3-10 23:28 | 只看该作者
luyiyue1234 发表于 2018-3-10 10:19
在相同电池容量的情况下,用低kv可以取得更长的留空时间

越说越危险。 再过几年,低kv可以取得更长的留空时间 就要横空出世。

前面把 “机 ”抽掉了,现在连 “桨”都抽掉了。飞机的飞行特性,是中心,配动力系统是 任务导向 的工程,任务是飞行。

谈物理,不能怕麻烦,怕麻烦的结果,物理最后就成 无理。

14
 楼主| 发表于 2018-3-11 01:21 | 只看该作者

请看这里,你在这里可以找到,"kv值越低 桨越大  效率越高" 和离奇的解释。

http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1330250&highlight=%BD%B0%D2%B6

15
发表于 2018-3-11 03:51 | 只看该作者
装飞机,先定浆的尺寸,再谈选哪个电机,哪个KV值。如果浆的尺寸心里没谱,买个大电机,低KV,用上了大浆,结果就是浆打在地上,比如25级飞机用上了20寸的浆
如何定浆,先定起落架,等飞机装好,或先假装一下,看看可选择浆的范围再去订电机。根据你的飞机品种,选定KV和电池的S数。不管你怎么配,宗旨只有一个,电调不过载,电机不过载(主要电机也有核定电流),飞机推重比1.5以上。
16
发表于 2018-3-11 04:08 | 只看该作者
luyiyue1234 发表于 2018-3-10 08:47
相同尺寸的电机,相同电压,不同kv值,搭配合适的桨,kv越低,电流越小

比较容易失速。在很多状态下,飞机的浆是厂方设计衡定的值或一个比较窄的范围,比如大的轻木或玻璃钢的像真机,50级以上的。一般这类飞机都是后三点收放起落架的,浆比较小(没法大,要打地),如果选择KV低了,结果就是动力不足。要知道这些是油改电的飞机,很重,极易进入失速螺旋。我们的配法,选择比常规高一点点的KV,另外可能的话也再升高电压,要飞出速度来,这类飞机没有速度,你就等炸机吧。我此类飞机上天就是全油门,包括转弯也是全油门,切忌转弯收油门,只能推油门,否则非常容易失速进螺旋,不考虑留空时间,时间短点没问题,只求飞机安全返航。玩的全是高速,超低空。

17
发表于 2018-3-11 16:59 | 只看该作者
很有道理
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18
发表于 2018-3-11 20:12 | 只看该作者
PUG 发表于 2018-3-10 23:07
“个人愚见楼主考虑下电机的功率因素。”
===========
谢谢你的支持。

世风浮躁,但对的事儿总得有人做啊。btw,好像功率因数又是另外一个话题了。可能是个笔误吧。
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19
发表于 2018-3-11 20:14 | 只看该作者
PUG 发表于 2018-3-10 23:07
“个人愚见楼主考虑下电机的功率因素。”
===========
谢谢你的支持。

看来是我走路发帖原话说的不好,向你道歉。我说的是考虑功率相同电压电流和拉(推)力的关系。
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20
发表于 2018-3-11 21:15 | 只看该作者
好贴,学习
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