浅谈 电直 Low RPM 低转速、长续航的理论和实践 (轻松15-30分钟，世界纪录2小时58分)

microsu

amphibia 发表于 2016-2-1 08:50
一起探讨学习。如何优雅冲突，是技巧。是否回避冲突，是选择。

这几天抽空实践了下您的理论，用3S电池搭配6S电机，续航能力确实是感觉提升明显。不过也只是感觉而已，电池的电还没放完，我就炸机了，低转速下尾舵的控制能力很差，尾舵打大一点飞机就开始自旋，当然也可能是我用的参数不对。现在TB也不发货了，年后打算再买14T马达齿，4S电池来试一下，现在的搭配看来是明显转速太低了。我设置的油门是舵量是七段油门行程从第2段起到第6段都是85%的电调输出，螺距则是直线。油门杆要打到83%才能维持悬停，对应螺距应该是10度左右（我的极限螺距是12度）。

PUG

microsu 发表于 2016-2-4 22:01
抱歉，我刚混直机论坛，不知道您为了把3S和6S的问题讲清楚费了那么大精力，首先向您致敬。对于直机是3S省 ...

非常高兴看到你的回复。

现在我可以告诉你我为什么推测你是一个大学生，就是从你的回复得到的。恭谦的语气，工整的文字，线条清晰的思维，这些都要靠良好的教育背景。

关于3S和6S这个不分是多轴还是单轴，因为你最后分析的模型就是6S的电压或3S的电压驱动一个6S电机或3S电机。就是说对于电机轴来说做的是完全一模一样的事。6S和3S相比效率上是有一点优势，但几乎是微到可以忽视。我并不反对6S，但把6S的功效用一个“科学”概念这个是很成问题的，因为这里面有很多的错东西就会越错越远。

关于单轴和多轴速度比较的问题，我不会用一个极端情况下的例子，那样是几乎在狡辩。做比较一定要在一个公平的平台上比，当你把单轴和多轴放在一个公平的平台上比，你会发现他们在驱动航行上是一回事，最后单轴由于尾巴的关系用于驱动航行的动力要小于多轴。

有关技术方面的东西，如果你有兴趣我们以后可以继续讨论。

下面我想谈一些政论的东西。

我从来不把讨论用输或赢来衡量，只有对或错。对或错是不可转换或转化的。而赢或输却有辩证关系，“输”了，说一声，我错了，就赢了。靠狡辩“赢”了，其实是输了。

我现在最有兴趣的是，你是否觉得你被“训了”。

PUG

microsu 发表于 2016-2-4 22:01
抱歉，我刚混直机论坛，不知道您为了把3S和6S的问题讲清楚费了那么大精力，首先向您致敬。对于直机是3S省 ...

“因为电直有一套可以“蓄能”的机械结构，多轴没有，电直可以恒定转速，优化电机效能，多轴电机却要频繁加减速，以我的常识，我相信这样的工作方式会远不如电直省电，而且多轴对重心与中心重合要求比电直高，否则效率会比电直低很多。”

请别介意，我并不是想一条一条驳，但如果你在讨论的话，你的对方很有可能会提问。

因为电直有一套可以“蓄能”的机械结构，多轴没有。-----问，多轴是否也能有一套可以“蓄能”的机械结构。

电直可以恒定转速，优化电机效能，多轴电机却要频繁加减速，以我的常识，我相信这样的工作方式会远不如电直省电，-----问，电机恒定转速，就优化电机效能吗？恒速是不是意味没加减速了？

而且多轴对重心与中心重合要求比电直高，否则效率会比电直低很多。---问，为什么重心与中心不重合会在单轴和多轴间会有不同的效果？

第一个提问显示你没把两个比较物的定义说清楚，就算按俗定，很明显你把多轴在桨本身上的优势给忘记了。按这种俗定，多轴用的桨其效率要高过单轴。

第二个提问显示你对恒速的机理不清楚，恒速其实是在快速地，不停地加减速，而且不当的定速桨和电机效率是很低的。恒速本身，把原本两个可互补的参数，限为一个，在总效率优化上大打折扣。

第三个提问显示你的偏好性，重心与中心不重合都会产生一个力矩，力矩作为一个物理量是不带任何的偏好的。

yangxueso

不要在讨论3s和6s了，之前回帖我已经说过3s2a和6s1a效率是一样的，输出功率在电机没有超负荷的时候功率完全一样。我试过4112上1755在3s4a的时候和6s2a的时候完全一样，但是在3s满油门以后就不一样了，这是电机功率造成的，别喷，磁饱以后或者3s达不到满载的时候就不一样了。在说桨其实直升机的桨是不能工作在最高效率区间的，因为他要改变螺距。多轴固定螺距，效率一直工作在最高螺距。直机旋翼头损耗很大的，直机唯一的优势就是可以转速更低，桨更长因为他控制姿态是调整的螺距，比调整转速要快的多，其实直升机的机架可以很轻的，现在的直升机机架都是暴力类型，太结实太暴力了，多轴也可以暴力的，谁敢说穿越不暴力，轻松过百吧，其实长航就是高效率，不论直机四轴。以前看别人说过高效率就是更长的桨更轻的机架更大的电池，匹配最合理的电机，看了全部回复，好多人都搞什么理论，其实给他一堆散件他都不一定装的上，老讨论什么几s电池，多轴不如直机，一点意义也没有。最简单的我们搞一个比赛，找一对优质的大桨然后有爱好的人爱动手的人都买一对回去自己配置。看看谁的时间最长，谁的配置最实用两个项目。参与者交报名费，然后时间最长的获得一等奖，时间长又实用的获得2等奖，奖金就是报名费，这样我们有动力，大家一起进步更快。天天呛呛一点用也没有菜鸟还是菜鸟，光说不练假把式，理论要与实践结合，有点乱对付看，可喷。

yangxueso

还有大家不要在说3s电机和6s电机了，电机就是电机只是kv值不一样，你看那涵道电机那个不是高的kv你说他不能用6s么？匹配问题，其实12s一样可以只要输出扭矩减小就行了。这样转速就高了，就不烧电机了。
上面讨论低油门发热，看到很多人扯的太远，发热也要看什么原因发热，电调输出功率大发热和本身控制因素发热能不要混到一起吗，懂不懂啊？。满载输出能不热吗，但是满油门不等于满载好吗。说是要工作在85油门但是可不是工作在百分之85的输出电流。不要混淆，不是说85油门就是50a电调工作在42.5a。那不热可能吗。转速上去电流下来是对的。但是要有前提转速怎么上去的，是因为电机负荷小了，所以转速才能上的去，减小电机负荷要么换电机要么换齿轮，不是说你啥都不换油门推到底电流就小了，转速和扭矩是正比，但是转速被拉低不代表扭矩会比例上升，但是电流可是会倍数增加。不想举例说明，不懂的人看了也不懂，懂得的人也不想看，主题是长航，咱们还是围绕长航讨论的好。
随便喷啊，一起进步

microsu

PUG 发表于 2016-2-5 05:08
“因为电直有一套可以“蓄能”的机械结构，多轴没有，电直可以恒定转速，优化电机效能，多轴电机却要频 ...

很好，我觉得我们已经回归技术讨论本身了。
多轴是否也能有一套蓄能结构----对于定螺距的结构，蓄能是坏事。DJI的新款电调宣传有一套“能量回收系统”其实就是一套电调刹车系统，我估计它的电路不光能刹车，还确实能回收一部分电能（仅仅是猜测，没有证据证明，但DJI的新款电调确实能有效延长续航时间，我相信他们不是瞎吹牛的）因此可以看出来，多轴的姿态调整靠的是调整电机转速，所以加减速会非常频繁，远比电直频繁，电机的驱动力和刹车能力的强弱决定了机体的自稳能力如何。所以多轴论坛也有一个观点：多轴并不是低转速挂大桨就一定续航好，有时候太大的桨反而会降低续航，合适的桨不光机身姿态更好，续航也不输大桨。
多轴的桨效率最高这个倒是不争的事实，桨型和螺距是科学匹配过的，效率高于电直的对称桨型这个没有悬念，但是正因为多轴是用固定螺距桨，控制电机加减速来控制机身姿态，所以桨上赢来的效率在电机频繁加减速的过程中又输回去了。
电机恒定转速，就优化电机效能吗----请参阅上一条。
为什么多轴重心与中心不重合会效率低----假设多轴重心太过于靠前，那前端的电机就必须提高转速，加大升力来维持机体平衡，也就意味着前面的电机要工作在更低的瓦特/拉力比值下，当然，后面的电机能工作在更高的瓦特拉力比值下，但是相比前轴多损耗的电能，后轴是补不回来的，道理我不用多讲，您一定都明白。
您所说的“恒速其实是在快速地，不停加减速”我觉得这也算对了一半吧，因为对于电直，你维持一个恒定的油门量，飞机就能正常飞，多轴必须不断修正油门量，机体才能维持平衡，多轴在控制飞行姿态的时候对电机的控制要多一个层级，浪费自然更大。要知道电调并不是像伺服电机那样的高端精密的电子设备，不会那么精确，或者说那么极致地去控制电机转速，能稳定在一个区间的转速就可以了。君不见电直几乎没人关心过PID参数啥的，但是玩多轴这算是一门基本课程了，原因？当然是因为多轴要求对电机的转速控制更加精准，会更加频繁地控制电机的加减速。而多轴的飞控，就是要用精准的计算去弥补不精准的电调电机转速差所造成的机体不平衡。
所以，我觉得，对于电直和多轴，工作方式，飞行原理都不太一致，把它们的电调电机效能效率划等号显然是不对的，您觉得呢？

microsu

yangxueso 发表于 2016-2-6 00:06
还有大家不要在说3s电机和6s电机了，电机就是电机只是kv值不一样，你看那涵道电机那个不是高的kv你说他不能 ...

对头，兄弟说得很对，所以我一直在想提醒楼主检查下配置和参数看是否合适，是否匹配

PUG

microsu 发表于 2016-2-6 01:25
很好，我觉得我们已经回归技术讨论本身了。
多轴是否也能有一套蓄能结构----对于定螺距的结构，蓄能是坏 ...

我说的“储能”，是指多轴也用单轴的旋翼头，就你说的“储能”，不是DIJ的储能。

如果是单轴，假设重心太过于靠前要维持机体平衡也要做什么，这点你应该会同意。那做了什么呢？和多轴一样，施加一个力矩，这个力矩靠大桨产生，这样一片桨叶的负荷要大，一片要小。能耗也是不能抵消。这个力矩不可能凭空产生。

单轴并不是你想的那样，飞行中也是要不停地修正，就是力和力矩，这些的产生不是免费的。在单轴的三轴陀螺仪里你也是需要调PID。单轴的三轴陀螺仪和飞控板在市场上的情况不一样，单轴的三轴陀螺仪厂商多数按具体机型有一个推荐值，所以君见电直几乎没人关心过PID参数。

多轴的不稳定，一是外部的干扰，二是控制的失调。

单轴的不稳定，一是外部的干扰，二是控制的失调。

所以你要在比较平台上要么同时拿上两件同样的东西，或者同时拿掉两件同样的东西。

yangxueso

不要在讨论多轴了，在没有新材料，没有高效率电机和高效率电池的情况下现在已经不能把多轴飞行时间在延迟了，现在飞两个小时的多轴随便谁都能做出来，100g的机架50g的飞控100g的电调加上线材电机桨900g左右，电池1.5公斤以上，低c数电池。都能飞一个多小时，但是直机没几个能做到的，因为直机机械更复杂，匹配难度更高.和电调电机电压关系不大，因为都是一样的系统，效率都差不多，不行是你没匹配好，两者没差别。一样的东西讨论放在那效率高没啥意思，其实多轴没风的时候电机不需要频繁驾驶，而且加速非常小的，但是有风时候就不一样了，直升机也一样，有风时候大桨在每转一圈都是在变换螺距，和活塞的运动曲线是一样的，这个需要不少能量的

sunewei

好帖 帮顶

joh123

专业性很强。围观学习

X50

各位同仁新年好！

X50

我来说两句我的血汗经历。

X50

长航时是我一直在付出实践的理想。

X50

为此，我专门买了一台飞机——SAB-GOBLIN770作为测试对象。

X50

在此之前还有数不清的测试对象，说多了都湿了。

X50

在此，我就简单明了的讲几个重点结论，而其过程艰辛不必再提。

X50

以下结论适用于有重量负载飞机。
第一！齿比的拿捏，选择电机齿尽量选择等于小于厂家推荐标准电机齿。
第二！油门的拿捏，能不降油门就不要降，尽量维持70-90油门，80-90最好。
第三！电压的拿捏，电压能高还是高一点好高。
第四！KV的拿捏，根据上述条件选对合适KV。
第五！低转速多叶桨飞起来比两叶桨好得不是一点点，无论是升力还是手感还是整机稳定。
第六！加长桨叶。


对于追求无负载长航时飞机，建议首选尝试加多桨叶加长桨叶然后电机齿尽量选择等于小于厂家推荐标准电机齿的情况下保持高压降低电机KV直到80-90油门5-8度螺距飞机正好可以悬停，9-11度螺距飞机正常上升为综合表现最佳，其次再考虑继续增大电机齿继续降KV继续提高螺距保持能力，降低油门搭配大电机齿绝对是下下策。

PUG

X50 发表于 2016-2-10 02:48
以下结论适用于有重量负载飞机。
第一！齿比的拿捏，选择电机齿尽量选择等于小于厂家推荐标准电机齿。
第 ...

看来钱花到家了，所以总结得全面。

amphibia

X50 发表于 2016-2-10 02:48
以下结论适用于有重量负载飞机。
第一！齿比的拿捏，选择电机齿尽量选择等于小于厂家推荐标准电机齿。
第 ...

关于第五点，“第五！低转速多叶桨飞起来比两叶桨好得不是一点点，无论是升力还是手感还是整机稳定。”



我想延伸请教。


我理解越是高转速，多桨片优势越小，夸张用小学生思维想象一下，超级快转速，前一片叶片刚刚划过某个空域，后一片就来了，因此没有多桨作用不大。


越是低转速，前一片叶子划过某一个空域，过了一会儿，空气都填回去了，下一片再来，再次推动空气形成升力。因此转速越低，多叶片也越有价值




上面两句话准确吗？