Hallo zusammen,
etwas Physik zur Berechnung eines notwendigen Brushless Motors.
Zum Anheben eines Gewichtes der Höhe H wird Arbeit A verrichtet ->
A [Ws]= m * g * H.
Erbringt man die Arbeit in einer gewissen Zeit (m/sec) -> Steigleistung [W]
Ps = m * g * Vs
Ps... Erforderliche (Steig)Leistung in W
m... Masse vom Modell Flugfertig in kg
g ... 9.81 m/s^2
Vs... Steiggeschwindigkeit in m/s
Beispiel:
Modell 4.7 kg Flugfertig
Gewünschte Steigleistung 4 m/s + 1 m/s für die Sinkgeschwindigkeit
Ps = 4.7 * 9.81 * 5 = 230.5 W
Angenommener Propellerwirkungsgrad etha_p = 0.5 ergibt eine benötigte Wellenleistung von
Pw = 230.5 W / 0.5 = 461.1 W
Benötigte elektrische Leistung
Pin = Pw / etha_m, mit etha_m Wirkungsgrad vom E-Motor
Mit etha_m = 0.7 ergibt sich eine elektrische Leistung Pin
= 461.1 W / 0.7 = 658.7 W
Mit
Pin = Uakku * Im, kann bei einem 4S Lipo mit 4 * 3.6V unter Last, der
notwendige Motorstrom Im berechnet werden.
In unserem Fall sind das 45.7 A.
Nun muss noch die Horizontalgeschwindigkeit vom Modell berechnet werden.
Vh = 4 * sqrt(G/F/ca) mit
G... Gewicht vom Modell (Flugfertig)
F... Tragflächeninhalt im m^2
ca... Auftriebsbeiwert
Angenommmen hab ich 0.3 m^2 und ein ca = 0.5
Vh = 22.4 m/s.
Die Pitchgeschwindigkeit vom Antrieb (Propellersteigung x Drehzahl) sollte etwa 1.5 - 1.6 mal Vh sein.
Als Motor würde z.B ein Turnigy Aerodrive SK3 - 4240-740kv Brushless Outrunner Motor passen.
Gruss Micha
PS:
http://wiki.rc-network.de/index.php/Antriebsauslegung_Elektroflieger
ist die ausführliche Berechnungsvariante von meinem Freund und Vater (seagull1)
