התאמת מערכת חשמלית למסוק !

[עודד מזור]

בשרשור זה ננסה לרכז מידע בכל הנוגע להתאמת מערכת חשמלית (מנוע, בקר, סוללה, פיניון) למסוקים. הרעיון הוא לאפשר למטיסים להבין את הרציונל מאחורי בחירת הרכיבים ועל ידי כך להפחית את התלות במסוקאים אחרים ולהבין קצת יותר לעומק את התאוריה שמאחורי המסוקים החשמליים.

העניין התחיל להתגלגל כבר בשרשור אודות ה-TREX 500 ובשרשור נוסף שעמית פירט בו, והפעם נחזור על העיקר ונרחיב.

כדי להרכיב בעצמנו מערכת מתאימה צריך בראש ובראשונה להחליט מהי מהירות הראש (HEAD SPEED) אליה אנחנו מכוונים. הדבר תלוי באופי ההטסה ובמסוק הספציפי (מסוקים קטנים טסים בדר"כ במהירויות ראש גבוהות מהמסוקים הגדולים). כדי להגיע לאותה מהירות ראש ניתן לשחק עם הרכיבים השונים במערכת כפי שניתן לראות בנוסחא הבאה:

KV של המנוע X מתח הסוללה X מקדם 0.9 X פיניון/גלג"ש מרכזי = מהירות ראש.

KV - נתון קבוע של המנוע (סל"ד של המנוע תחת 1V ללא עומס על המנוע)
מתח הסוללה - אמנם משתנה תחת עומס אך את זה המקדם לוקח בחשבון. סוללת 4S היא 14.8V לצורך העניין וכן הלאה
מקדם - המקדם נועד לקחת בחשבון את על אותם הפסדים כמתח תחת עומס, חיכוך וכיו"ב. טווח המקדם נע בין 0.85 ל-0.9. אני מקבל תוצאות די מדוייקות עם 0.9
פיניון/גלג"ש מרכזי (גלג"ש שעל גבי ציר המנוע חלקי מספר השיניים בגלג"ש המרכזי) - זהו בעצם יחס ההעברה של המסוק. במסוקים עם יחס העברה בשני שלבים (כמו ההוריקאן) צריך לחשב את יחס ההעברה הסופי.

התקבלה משוואה שבה ניתן לשחק עם הנתונים השונים ולקבל את מהירות הראש הצפויה. לחילופין, אפשר כמובן להציב מהירות ראש רצויה ולחשב פיניון דרוש, KV של מנוע דרוש, מספר תאים בסוללה וכיו"ב.

מספר נקודות שיש לשים לב אליהן:
- יש לבחור כמובן רכיבים על פי נתונים רבים נוספים, לדוגמא לא רק ה-KV של המנוע הוא בעל חשיבות, גם הזרם המקסימלי, המתח, RPM מקסימלי וכיו"ב חשובים בבחירת המנוע. במידה ועם הרכיבים שברשותנו קיבלנו שצריך להשתמש בפיניון בעל 3 שיניים אז כמובן שאנו בבעיה (לא מייצרים פיניונים כל כך קטנים).

- ניתן לקבל את אותה מהירות ראש כאשר נשתמש בפיניון עם 13 שיניים ונכוון את גרף המצערת ל-70% או עם פיניון 12 שיניים ונכוון את גרף המצערת ל- 90%-100%.
מה עדיף ? חד משמעית אפשרות שתיים (פיניון קטן, אחוזים גבוהים). המערכת החשמלית תעבוד בנצילות גבוהה בהרבה. רכיבים שעובדים לאורך זמן ב-70% נוטים להתחמם.
לכן מטרתינו היא מציאת הפיניון שב-100% גרף מצערת ייתן את מהירות הראש המקסימלית הרצויה.

נסו להציב את הנתונים הספציפיים של המסוקים שלכם ולראות עד כמה התוצאה קרובה למציאות.

לדעתי כל מי שנכנס לענייני המסוקאות החשמלית חייב להכיר לפחות את הנוסחא הנ"ל כדי לאפשר לעצמו מידת חופש מסויימת מתלות גמורה באחרים.

אם למישהו יש תוספות לנושא אז שרשור זה הוא המקום.

[nadavbarak]

הי עודד,
למיטב הבנתי לכל מנוע יש את אחוז הניצולת האופטימלי שלו (נתון המצויין ב-manual של המנוע) ואם לדוגמא אחוז הניצולת האופטימלי של מנוע כלשהוא הוא 80% אז יש לכוון לקבל את הסל"ד הרצוי על גרף מצערת של 80%.
האם לא כך?

בברכה,
נדב ברק.

[אורח]

הי עודד,
למיטב הבנתי לכל מנוע יש את אחוז הניצולת האופטימלי שלו (נתון המצויין ב-manual של המנוע) ואם לדוגמא אחוז הניצולת האופטימלי של מנוע כלשהוא הוא 80% אז יש לכוון לקבל את הסל"ד הרצוי על גרף מצערת של 80%.
האם לא כך?

בברכה,
נדב ברק.

קצת יותר מ80% אבל בעיקרון כן.

[Hagay]

תודה לעודד על המדריך המקוצר, למי שרוצה לישם ולהתנסות
http://dhrc.rchomepage.com/calc.htm
למי שרוצה יותר נתונים ויש לו הרבה זמן חופשי:
http://dhrc.rchomepage.com/calcAdvanced.htm

[עודד מזור]

הי עודד,
למיטב הבנתי לכל מנוע יש את אחוז הניצולת האופטימלי שלו (נתון המצויין ב-manual של המנוע) ואם לדוגמא אחוז הניצולת האופטימלי של מנוע כלשהוא הוא 80% אז יש לכוון לקבל את הסל"ד הרצוי על גרף מצערת של 80%.
האם לא כך?

בברכה,
נדב ברק.


אהלן,

ניצולת (motor's efficiency) הוא מושג שונה לגמרי. פירושו הוא היחס בין הכח שמפיק המנוע לכח החשמלי שנכנס אליו. זאת אומרת, שאם ה-efficiency של מנוע עומד על 80% , אז 80% מה"כח החשמלי" שנכנס למנוע (מושפע מהזרם והמתח) הופך לכח הזמין שמפיק המנוע ו-20% מתבזבז על חיכוך והתנגדות שהופכים בעיקר לחום.
לכן, ככל שאחוז הנצילות גבוה יותר כך המנוע מפיק יותר כח ומתחמם פחות. מנועים איכותיים (גרמנים בדר"כ) הם בעלי ניצולת גבוהה (אפילו סביב ה-90%) בעוד שמנועים זולים (סינים בדר"כ, בלי להעליב מליארד סינים ;)) נעים בדר"כ סביב ה- 70%-80% ולכן מתחממים הרבה יותר ומפיקים פחות כח.

ועכשיו התשובה לשאלה די ברורה, אין מה לכוון את גרף המצערת לאחוז זה.

[MDreamer]

אהלן,

ניצולת (motor's efficiency) הוא מושג שונה לגמרי. פירושו הוא היחס בין הכח שמפיק המנוע לכח החשמלי שנכנס אליו. זאת אומרת, שאם ה-efficiency של מנוע עומד על 80% , אז 80% מה"כח החשמלי" שנכנס למנוע (מושפע מהזרם והמתח) הופך לכח הזמין שמפיק המנוע ו-20% מתבזבז על חיכוך והתנגדות שהופכים בעיקר לחום.
לכן, ככל שאחוז הנצילות גבוה יותר כך המנוע מפיק יותר כח ומתחמם פחות. מנועים איכותיים (גרמנים בדר"כ) הם בעלי ניצולת גבוהה (אפילו סביב ה-90%) בעוד שמנועים זולים (סינים בדר"כ, בלי להעליב מליארד סינים ;)) נעים בדר"כ סביב ה- 70%-80% ולכן מתחממים הרבה יותר ומפיקים פחות כח.

ועכשיו התשובה לשאלה די ברורה, אין מה לכוון את גרף המצערת לאחוז זה.
בנוסף יש לציין שהניצולת משתנה בזרמים שונים. כדאי לבדוק מה הזרם המתוכנן ולפי זה אם אפשר כמובן לבחור את המנוע. זה יאריך את זמן הטיסה. לדוגמה ייתכן שמנוע יהיה נציל ב 82% בזרם של 20A ויהיה נציל ב90% בזרם של 26A

[nadavbarak]

אהלן,

ניצולת (motor's efficiency) הוא מושג שונה לגמרי. פירושו הוא היחס בין הכח שמפיק המנוע לכח החשמלי שנכנס אליו. זאת אומרת, שאם ה-efficiency של מנוע עומד על 80% , אז 80% מה"כח החשמלי" שנכנס למנוע (מושפע מהזרם והמתח) הופך לכח הזמין שמפיק המנוע ו-20% מתבזבז על חיכוך והתנגדות שהופכים בעיקר לחום.
לכן, ככל שאחוז הנצילות גבוה יותר כך המנוע מפיק יותר כח ומתחמם פחות. מנועים איכותיים (גרמנים בדר"כ) הם בעלי ניצולת גבוהה (אפילו סביב ה-90%) בעוד שמנועים זולים (סינים בדר"כ, בלי להעליב מליארד סינים ;)) נעים בדר"כ סביב ה- 70%-80% ולכן מתחממים הרבה יותר ומפיקים פחות כח.

ועכשיו התשובה לשאלה די ברורה, אין מה לכוון את גרף המצערת לאחוז זה.

תודה על ההבהרה.